EXPLORACION Y GEOLOGIA DE MINAS
358
MÓDULOS DE LA ASIGNATURA EXPLORACIÓN Y GEOLOGÍA DE MINAS
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ES INFORMACION SOBRE BASICA SOBRE EXPLORACION Y GEOLOGIA DE MINAS, TALES COMO, CUALES SON LOS PRINCIPALES DEPOSITOS CON SUS CARACTERISTICAS, Y COMO SE DEBE HACER UNA BUENA EXPLORACION DE MINAS
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MÓDULOS DE LA ASIGNATURA EXPLORACIÓN
Y GEOLOGÍA DE MINAS
INTRODUCCIÓN
• Hoy en día, existe un gran desafío y
demanda en la búsqueda de recursos
minerales para los países en vía de
desarrollo.
• Los recursos minerales son de gran
importancia para todos los países del mundo,
dado que son materia prima par los procesos
industriales, joyas. El oro sirve de respaldo
económico a los países.
• Se necesitan para mantener tasas
sostenidas de crecimiento.
Dado que los recursos minerales son no-
renovables, la única alternativa que queda
cuando se agotan es encontrar más.
La exploración de yacimientos minerales es
una labor ardua y compleja, que requiere
de la perspectiva geológica.
Al terminar el curso, el estudiante estará
preparado para elaborar, controlar,
supervisar y ejecutar programas de
exploración de yacimientos minerales, tanto
en yacimientos nuevos como en los que
están en operación.
ACTIVIDADES A DESARROLLAR
1. Exposición magistral.
2. Elaboración de Prácticas y ejercicios
aplicados.
3. Visita geológica a un distrito o zona
minera colombiana.
EVALUACION: Tres parciales del 25% c/u y
la Práctica Académica extramural 25%.
PROGRAMA DETALLADO POR TEMAS
1. Repaso del marco geológico de los
yacimientos minerales y sedimentarios.
2. Cálculo de Reservas, Técnicas de
Muestreo y Análisis.
3. Exploración de minas.
4. Compilación de datos geológicos.
5. Principios geológicos de búsqueda y
evaluación de minerales.
6. Aplicaciones de la exploración a fases
específicas de la minería.
BIBLIOGRAFÍA
• Guerrero Stalin. Búsqueda y exploración
de Yacimientos Minerales. Llanganatis
editores, Biblioteca U. de C., 1986.
• López Carlos y Bustillo Manuel. Manual de
Evaluación y Diseño de Explotaciones
Mineras. Entorno Gráfico, S. L., Madrid,
España, 1997.
• Kuzvart M. Prospecting and Exploration
of Mineral Deposits. Elsevier, 1996.
• Lacy Willard. And Introduction to Geology
and Hard Rock Mining. Rocky mountain
mineral law foundation, 1998.
• Levinson A. Introduction to Exploration
Geochemistry. Alcraft printing co. Limited
Calgary Alberta, Canadá, 1974.
• Mckinstry H. Geología de minas. Edición
Omega, Barcelona, España, 1977.
• Parasnis D.S. Geofísica minera. Elsevier
publishing Co. Ltd., Amsterdam, Holanda,
1971.
• Peters William. Exploracion and Mining
Geology. John Wiley & Sons Inc., Toronto
Canadá, 1978.
• Third International Coal Exploration
Symposium. Maximize Geology, Minimize
your Exploration Budget.
MÓDULO 1
MARCO GEOLÓGICO DE LOS
YACIMIENTOS MINERALES
Depósitos minerales asociados a rocas
granitoides.
Diorita - Monzonita - Granito; Andesita
– Dacita - Riolita y sus equivalentes
porfídicos.
1. Depósitos Tipo Pórfido.
2. Chimeneas Brechadas Cupríferas.
3. Depósitos tipo Skarn.
4. Depósitos Minerales En Veta.
DEPÓSITOS TIPO PORFIDO
• Presentan Cobre, Molibdeno y Oro, se tiene el
caso de Marmato, Caldas, que es de oro
principalmente.
• Las rocas portantes son porfídicas, desde
Andesita - Riolita.
• Los pórfidos cupríferos son fuente de Cobre y
subproductos de Molibdeno, Oro, Plata,
ocasionalmente Plomo y Zinc, se tiene el caso
de Patascoy, Mocoa, Putumayo, el cual es de
cobre.
• Presentan alteración Propilítica, Argílica, Fílica y
Potásica.
CHIMENEAS BRECHADAS
• Son cuerpos de forma cilíndrica o tabular,
verticales a casi horizontales y en muchos
casos con fragmentos de roca.
• Tiene alto tenor en Cu, presenta
calcopirita, molibdenita, oro y shelita,
• Los contactos son tajantes e incipiente
zona de alteración hidrotermal, Fílica
(Sericita - Pirita - Cuarzo) y Potásica
• Comúnmente están dentro de plutones
granodioríticos.
DEPÓSITOS DE SKARN
• Su origen es por reemplazamiento
metasomático, hidrotermal y metamorfismo de
contacto.
• Presentan tungsteno, cobre, hierro, molibdeno,
zinc, oro, grafito, asbestos, wollastonita,
magnesita, flogopita, talco y Fluorita.
• Se desarrollan en los bordes de los intrusivos de
dimensiones moderadas, principalmente
granodioríticos y monzoníticos, se tiene el caso
de Payande, Tolima con cobre y contacto entre
granodiorita y calizas.
DEPÓSITOS MINERALES EN VETA
• Son de forma tabular.
• Son producto de soluciones acuosas, cuyos
procesos, varían desde los ígneos
hidrotermales, de altas temperaturas y
presiones, hasta los de aguas subterráneas, en
condiciones de baja presión y temperatura.
• Presentan oro, pirita, calcopirita, galena,
esfalerita, plata, estibina y cuarzo.
• Tienen una clara asociación genética a rocas
granitoides, (batolitos y plutones) y a controles
estructurales de gran importancia regional.
Explotación de oro vetiforme en Vendecabezas,
Riosucio, Caldas
Veta aurifera en Vendecabezas, Riosucio, Caldas
Depósitos asociados a rocas
ígneas máficas y ultramáficas.
1. Los depósitos de Cromita.
2. Los depósitos de sulfuros de hierro -
Níquel – Cobre.
3. Las mineralizaciones de los elementos
del grupo del Platino (PGE).
Los depósitos de cromita son de dos
categorías:
A- Los asociadas a los estratos más máficos
de los complejos ígneos estratificados.
B- Las intrusiones ultramáficas del tipo
“Alpino” denominados podiformes.
La mena de sulfuro de Fe-Ni-Cu, muestran
una mayor afinidad hacia rocas de
composición gabróica.
Los depósitos de los Elementos Del
Grupo Del Platino (PGE) ocurren en los
complejos estratificados y alpinos.
En el Grupo Del Platino (PGE) se
incluyen minerales como el Platino,
Paladio, Radio, Osmio, Rutenio e Iridio.
Depósitos Asociados a Metamorfismo
Se debe considerar:
1. Si los depósitos fueron modificados por
metamorfismo.
2. Fueron concentrados por el proceso
metamórfico,
3. Si están sobre impuestos en las rocas
previamente metamorfoseadas.
4. Si hay metamorfismo de contacto: tipo
Skarn.
5. Si se presenta metamorfismo dinámico.
(zonas de cizalla) depósitos filonianos.
6. Si es metamorfismo regional, en este
caso se produce aumento de presión y
temperatura, removilización y concentración
de minerales.
Depósitos Asociados a Rocas
Sedimentarias.
1. Gossans.
Es un depósito portador de Hierro
producto de la meteorización
suprayacente a una roca parental que
contiene minerales de Hierro y otros
sulfuros.
Mineral oxidado y mineral reducido con material orgánico
Mega Pit en Nevada, EE.UU.
Mineral reducido
Mineral oxidado
2. Lateritas.
Son suelos residuales, in situ con
enriquecimiento en minerales.
Los tipos principales de lateritas son:
A. Lateritas alumínicas.
B. Lateritas ricas en níquel.
C. Lateritas de hierro y manganeso
D. Lateritas caolínicas.
3. Depósitos de Placer.
Son acumulaciones de materiales detríticos
con minerales de alto peso específico como
Oro, Platino, Cromita, Magnetita, Casiterita
y Diamante.
Se clasifican en: Eluviales, aluviales,
fluviales, lacustres, glaciales y marinos.
Depósitos de placer, oro aluvial en el Río Napi,
San Francisco, Guapi, Cauca.
MUESTRA DE ORO EN BATEA DEL
RÍO NAPI
4. Depósitos de Cu (U, V) en capas
rojas.
Son de ambientes arenosos con
intercalaciones de Shale que presentan
color rojo lo que reflejan condiciones
desérticas.
Yacimiento de U - (V, Cu, Ag) en Lisbon Valley, Utah
Estratos reducidos en una
secuencia de edad Mesozóico
Capas rojas con U - (V, Cu, Ag) en Santa Elena, Bolivia
Exploración en “Red Beds” de
Bolivia (sistemas de Cu-Ag)
Aplicación de la Geoquímica
en sistemas de U-V
5. Depósitos De Pb (Zn, Ag) En Areniscas.
Se trata de Galena diseminada en
microconglomerados básales, arkosas y
areniscas cuarzosas, sobre el basamento
siálico.
6. Depósitos de Cu hospedados en secuencias
de areniscas - shales – carbonatos.
Generalmente estan asociados a evaporitas.
7. Depósitos sedimentarios - exhalativos de
plomo, zinc y Cu. Sedex.
Son depósitos exhalativos submarinos
hospedados en acumulaciones clásticas con
menor o no evidencia de actividad
volcánica.
8. Depósitos minerales hospedados por
sedimentos químicos.
Son principalmente de hierro y manganeso.
Estratos Precámbricos – Cámbricos con calcocina en Anti-
Atlas, Maruecos
Sedimentos clásticos
reducidos con calcosina
Sedimentos clasticos con crisocola en Mina Sur, Chile
A. Depósitos de Fe
1. Roca de hierro o hierro oolítico.
2. Formación de hierro o hierro
bandeado.
3. Menas de hierro de pantano.
Hematita exótica en gravas de edad Mioceno a
2km del pórfido Tyrone en New México
B. Depósitos de manganeso
1. Depósitos de lagos y pantanos.
2. Depósitos marinos modernos.
3. Depósitos asociados a arcilla -
glauconita – ortocuarcita.
4. Depósitos asociados a caliza – dolomita.
5. Depósitos asociados a volcanismo.
9. Depósitos minerales hospedados
por carbonatos.
Son menas de plomo y zinc.
Se denominan tipo Mississippi, Alpino e
Irlandés.
10. Recursos energéticos.
Son el carbón mineral, petróleo, gas natural
y uranio.
1. CARBÓN MINERAL
• Es un combustible sólido de origen vegetal, de
color negro, brillo vítreo y varia desde turba,
lignito, hulla y antracita.
• Presenta carbono, hidrocarburos volátiles,
azufre, nitrógeno, cenizas y en menor cantidad
potasio, calcio, sodio y magnesio.
• El carbón mineral es de origen vegetal, como
resultado de la transformación de restos
vegetales acumulados en el fondo de pantanos,
lagunas o deltas fluviales, mediante la acción de
bacterias anaeróbicas.
• se presenta estratificado de forma tabular.
Manto de carbón en la bocamina el Boquerón,
Buenos Aires, Cauca
Mina de carbón del Cerrejón, Colombia
2. PETRÓLEO
• Se presenta impregnado en rocas
sedimentarias de gran porosidad. Se
forma por reacciones bacterianas a partir
de materiales vegetales y animales,
principalmente zooplancton y fitoplancton
de antiguos mares.
• El petróleo necesita para su formación de
la roca madre generadora, la roca
almacén y la roca impermeabilizante de
cobertura (sellante).
Almacenamiento del gas y el petróleo.
• La palabra petróleo significa "aceite de roca“,
es una sustancia combustible y aceitosa cuyos
componentes más importantes son: Carbono entre
un 84 a 87% e Hidrógeno de un 11 a 14%, por tal
motivo también se le llama hidrocarburo.
• El petróleo, se encuentra en la naturaleza en
estado líquido de forma aceitosa conocida como
"crudo", en razón a que con el proceso de
extracción (refinación) se obtienen sus
componentes para su explotación económica
tales como gasolina, ACPM, betún etc.
Torres y bomba para la extracción del petróleo.
• El petróleo se aloja en rocas porosas profundas
y por lo tanto su ausencia al ser extraído, no
genera grandes vacios, que puedan ocasionar
subsidencia de gran importancia.
• Los espacios que va dejando la extracción se
llenan nuevamente con agua y el petróleo que
no alcanza a salir a la superficie.
• Los yacimientos pueden contener petróleo en
diversos estados: 1. gaseoso llamado gas libre,
2. petroleo y gas asociado, 3. sólo petróleo
líquido, 4. petroleo liquido, acompañado de gas
y agua.
Proceso de llenado de los espacios vacios durante
la extracción del petróleo
3. GAS NATURAL
• El gas natural se presenta en los
yacimientos en forma de hidrocarburos
gaseosos (gas seco), incoloro y sin olor,
solo o en la parte superior del petróleo
líquido.
• Presenta principalmente propano y/o
butano, ,hidrogeno y nitrógeno.
• Su uso es principalmente como
combustible para estufas y vehículos.
4. URANIO
• Uranio: Es un mineral radioactivo, del cual se
obtiene energía atómica, utilizada para generar
energía electica, también se usa para asuntos
bélicos, como bombas atómicas y ojivas
nucleares .
• Se presenta en rocas sedimentarias del
proterozoico y en rocas ígneas ácidas
(pegmatitas).
• Minerales: Uraninita, pechblendita, cofinita,
carnotita, autunita y torbernita.
Muestra con uranio, vanadio, cerio, hierro, niobio
y tántalo en carolina del norte USA
Muestra procesada de uranio
Fragmento de roca con uranio
11. Depósitos industriales.
1. Evaporitas.
2. Fosforitas.
3. Calizas y Dolomitas.
4. Arcillas.
5. Canteras y Materiales de
Arrastre.
Yacimiento de sal en zipaquirá, Cundinamarca
Diabasas de la Cantera Moralba, Yotoco, Valle
Explotación de material para vias en la cantera de
San Peregrino, Caldas
Frente de explotación de arcilla en candelaria valle
Deposito de arcilla en candelaria valle
Material de arrastre (aluviones) depositado por el
Río Arma en Aguadas, Caldas
MÓDULO 2
CÁLCULO DE RESERVAS
La evaluación de las reservas es decir la
cubicación y cuantificación del mineral es
la labor que adquiere un carácter más
crítico y de gran importancia en un
proyecto minero.
Las reservas determinan la continuación o
no del estudio geológico – minero del
proyecto minero, con la finalidad de
establecer las características generales del
yacimiento.
El tonelaje de mineral útil y la morfología
de los cuerpos mineralizados, inciden en el
método minero a elegir, por lo que se debe
llevar a cabo este trabajo con el mínimo
error posible.
TIPOS DE RESERVAS
1.Geológicas o in situ.
Pueden ser probadas (medidas), probables
(indicadas), o posibles (inferidas).
2. Reservas Mineras.
3. Reservas de producción.
Las reservas geológicas o in situ
constituyen el conjunto del yacimiento es
decir, todo el material presente bajo unos
condicionamientos determinados.
las reservas mineras representan la
mineralización que una vez efectuado el
diseño del hueco y definido el método de
explotación, van a ser extraídas.
Las reservas de producción son las del
producto final o de comercialización.
TIPOS DE RESERVAS
MÉTODOS PARA LA ESTIMACIÓN DE
RESERVAS
1. Los métodos Clásicos o Geométricos. Se
utiliza en las fases de exploración preliminar
y de producción, ya que no requieren de un
gran volumen de información.
2. Los Geoestadísticos. Se utilizan en
grandes proyectos mineros y requieren de
programas geoestadisticos de
computadores y de abundante información
para que sean confiables.
VENTAJAS DE LOS MÉTODOS CLÁSICOS
a- Facilidad de aplicación, comunicación y
entendimiento.
b- facilidad de adaptación a todo tipo de
mineralizaciones.
DESVENTAJAS DE LOS MÉTODOS CLÁSICOS
a- hay sobrestimación de reservas cundo se
asigna altos valores de la ley a grandes
volúmenes.
b- El error puede ser grande si se aplican
arbitrariamente.
c- La ponderación por áreas o
volúmenes es arbitraria y no óptima
matemáticamente.
d- Se aplican leyes constantes a zonas
determinadas, lo que puede no ser
adecuada geológicamente si los
sondeos están muy dispersos.
VENTAJA DE LOS MÉTODOS
GEOESTADISTICOS
Teóricamente se obtienen resultados
matemáticos óptimos.
DESVENTAJAS DE LOS MÉTODOS
GEOESTADISTICOS
a- son métodos muy complejos.
b- los datos suelen ser escasos en los primeros
estudios de viabilidad por lo que es imposible
obtener semivariogramas que permitan una
interpretación lógica.
c- El suavizado puede ser incorrecto si hay zonas
con baja o alta ley.
DESCRIPCIÓN Y CHEQUEO DE LOS DATOS
EN EL MÉTODO GEOESTADISTICO
• La descripción de los datos debe ser similar al
de las muestras .
• En el chequeo de datos se debe verificar su
valor, ordenamiento y la calidad del mismo. TABLA DE DATOS.
Nº DEL DATO DATOS POZO 1 DATOS POZO 2
1 0.1 gr/ton 17 gr/ton
2 11.3 gr/ton 17.45 gr/ton
3 12.1 gr/ton 19.23 gr/ton
4 14.2 gr/ton 21 gr/ton
5 89.7 gr/ton 22 gr/ton
MÉTODOS CLÁSICOS MÁS
UTILIZADOS EN LA EVALUACIÓN DE
YACIMIENTOS
1. Método de los perfiles o cortes.
2. Método de los polígonos.
3. Método de los triángulos.
4. Método de las matrices de bloques.
5. Método de los contornos
6. Método del inverso de la distancia.
MÉTODO DE LOS PERFILES O
CORTES
Este método es junto con el de los
polígonos uno de los más utilizados.
Es aplicado a cuerpos mineralizados
regulares a mas o menos irregulares que
han sido investigados con sondeos cuyas
direcciones permiten establecer cortes
perfiles o secciones.
MÉTODO DE LOS PERFILES O CORTES
DETERMINACIÓN DE LAS SECCIONES
MÉTODO DE LOS PERFILES O CORTES
CÁLCULO DE AREAS
MÉTODO DE LOS PERFILES O CORTES
CÁLCULO DE VOLUMENES
MÉTODO DE LOS POLÍGONOS
Este método se suele utilizar cuando los
sondeos están distribuidos muy
irregularmente.
El método consiste en construir una serie
de polígonos en cuyo centro se encuentra
un sondeo, asignando a cada polígono la
ley y espesor del sondeo
correspondiente.
MÉTODO DE LOS POLÍGONOS
MÉTODO DE LOS TRIÁNGULOS
Este método requiere la proyección, en un
plano horizontal o vertical, de todas las
intersecciones del cuerpo mineralizado, que
debe tener una morfología más o menos
tabular, se unen los sondeos adyacentes para
obtener triángulos, para cada uno de los cuales
se calcula los datos correspondientes de
espesor y ley media según los sondeos
involucrados.
Los triángulos generados deben tener ángulos
cercanos a 60º y evitar los ángulos agudos.
MÉTODO DE LOS TRIÁNGULOS
MÉTODO DE LAS MATRICES DE
BLOQUES
Consiste en establecer bloques ya sean
cuadros o rectángulos por ajuste entre
sondeos cuando los sondeos están
distribuidos a lo largo de direcciones
lineales.
Es especialmente aplicable a
mineralizaciones con morfología tabular y
de poca potencia.
MÉTODO DE LAS MATRICES DE
BLOQUES
MÉTODO DE LOS CONTORNOS
Es muy útil cuando se pueden observar
tendencias en la distribución de los datos, lo que
permite realizar los contornos.
Se puede aplicar con buenos resultados en
mineralizaciones que tienen cambios suaves en la
potencia y en la ley, de tal forma que es factible la
obtención con exactitud de isolíneas de espesores
y de tenores.
Se tienen tres submétodos:
•a- Método de la sobreimposición de una malla.
•b- Método de la ventana móvil.
•c- Método del reticulado.
MÉTODO DE LOS CONTORNOS MALLA
DE BLOQUES
MÉTODO DE LOS CONTORNOS
VENTANA MOVIL
MÉTODO DE LOS CONTORNOS
RECTICULADO
MÉTODO DEL INVERSO DE LA
DISTANCIA
Este método aplica un factor de ponderación a
cada muestra que rodea el punto central de un
bloque mineralizado.
Dicho factor de ponderación es el inverso de la
distancia entre cada muestra y el centro del
bloque, elevado a una potencia n cuyo valor
varía de 1 a 3.
El método es laborioso y repetitivo por lo que
es necesario un ordenador (programa) para
simplificar el proceso.
El inverso de la distancia es una técnica de
suavizado y por lo tanta no es aconsejable
en yacimientos con límites de mineralización
muy definidos y con caída de leyes
importantes, ya que suele producir mayor
tonelaje y menores leyes.
Este método es aplicable a yacimientos con
transito entre mineralización y estéril
gradual.
Se considera un método de estimación más
parecido a los métodos geoestadísticos que
a los clásicos.
MÉTODO DEL INVERSO DE LA
DISTANCIA
MÓDULO 3
TÉCNICAS DE MUESTREO
El muestreo superficial y subterráneo, es
esencial para la evaluación de un
depósito.
Para la toma de muestras se realizan
perforaciones o excavaciones tales como
apiques, socavones y cruzadas.
Las muestras para ser analizadas
pueden Ser:
Fragmentos de roca, lodos, núcleos de
perforación, muestras de corte de
canal o voluminosas muestras de
excavaciones y muestreo de trabajos
subterráneos.
MUESTREO
• El objetivo del muestreo es obtener las
muestras representativas de todos los
puntos de un cuerpo mineral.
• Los valores varían dentro del cuerpo
mineral, por lo tanto es función del
geólogo establecer el método de
muestreo, el espaciamiento o densidad
del mismo, para obtener el tenor
representativo del bloque de mineral.
ETAPAS DE PREPARACIÓN DE MUESTRAS PARA EL ANÁLISIS
QUÍMICO
1. Secado. La temperatura es de 220 a
285ºF, excepto para el mercurio que es
de 212ºF.
Para convertir °F a °C es : °C = 5/9°F – 32
2. Triturado. Consiste en la reducción a
malla 8 (2.38 mm) con trituradora de
quijada o cónica, trituradora giratoria y con
martillos moledores.
3. Cuarteado. Se toma un cuarto libra
por cada ranura cuarteadora o
sector de la cuarteadora rotativa; se
puede hacer manualmente tomando
los cuartos opuestos.
4. Pulverizado. Se lleva a una malla de
100 (0.149 mm) a 150 mediante
molino de platina o molino vibratorio.
IMPLEMENTOS PARA CUARTEADO
CUARTEADO MECÁNICO
CUARTEADO MANUAL
TIPOS DE MUESTREO
1. MUESTREO SELECTIVO
Consiste en tomar varios fragmentos
del material unos 0.5 a 2 kg. en peso,
que a observación visual represente la
Composición promedio del depósito.
2. MUESTREO DE FRAGMENTOS
Este muestreo consiste en tomar
fragmentos en una cuadrícula regular
de las paredes o techo del trabajo
subterráneo.
3. MUESTREO POR BARRENADO
Consiste en aprovechar los fragmentos de
tamaño grava fina de las perforaciones con
martillo neumático.
MUESTREO DE FRAGMENTOS
4. MUESTREO DE CANAL
Es el más frecuentemente usado por ser muy
seguro y universalmente aplicable; consiste en
cortar un canal continuo en la dirección de
mayor variación del depósito a través de su
espesor total.
5. MUESTREO DE HOYOS DE
PERFORACIÓN
El muestreo es de fragmentos cortados
por los hoyos perforados para voladuras.
MUESTREO DE CANAL
EL CANAL CORRECTO ES EL INDICADO
CON LA LÍNEA AZUL
MUESTREO DE CANAL
SECCIONADO
MUESTREO DE CANAL
SECCIONADO
6. MUESTREO PLANAR
Las muestras son tomadas sobre una
amplia área del depósito con un espesor
constante de 3 a 5 cm.
7. MUESTREO VOLUMINOSO
En muestreos voluminosos, varias
toneladas a cientos de toneladas de mineral
son extraídas.
8. MUESTREO DE POZOS DE
PERFORACIÓN EXPLORATORIOS.
El carácter de este tipo de muestreo
depende del método de perforación
utilizado, por lo que el muestreo puede
ser de núcleos de roca sólida, ripios y
lodos de perforación.
CORTADORA DE DISCO PARA
NÚCLEOS
APARATO MANUAL PARA
PARTIR NÚCLEOS
NÚCLEOS SECCIONADOS
TÉCNICAS DE ANÁLISIS
El análisis o ensayes de muestra, dispone
de dos métodos de ensayes básicos el
Geoquímico y el Cuantitativo.
El método cuantitativo usado puede ser el
clásico volumétrico, el método gravimétrico
o densidad, métodos calorímetros, análisis
instrumental y el método de ensayes al
fuego.
Los análisis metalúrgicos de roca
mineralizada son un paso esencial que
debe ser efectuado al comienzo de la
investigación
MODULO 4
EXPLORACION Y GEOLOGIA DE
MINAS DE MINAS
Es el conjunto de procesos, mecanismos
y métodos para la búsqueda
descubrimiento y determinación de las
características geológico-mineras y
evaluación económica de una
manifestación, prospecto, yacimiento
mineral y mina en producción.
ASPECTOS DE LA EVALUACION
ECONOMICA 1. Cantidad, calidad y minerales del
yacimiento.
2. Profundidad y geometría del cuerpo
mineralizado.
3. Propiedades físicas de los minerales útiles y
de las rocas encajantes.
4. Condiciones Hidrogeológicas.
5. Sistema de transporte interno externo.
6. Materiales de construcción, recursos
energéticos y combustibles.
7. Condiciones socio-económicas de la región.
EXPLORACIÓN DE RECURSOS
MINERALES
• Se piensa, de alguna manera, que todo
puede ser resuelto por medios tecnológicos
más o menos avanzados, incluyendo por
supuesto, el uso de software especializado.
• En el caso de la exploración la cosa no es
tan fácil, como correr un programa y apretar
botones.
• Comenzaremos por el factor "humano", el
geólogo es pieza insustituible, en cualquiera
campaña de exploración moderna.
CARACTERÍSTICAS DEL GEÓLOGO
DE EXPLORACIÓN
1. Debe ser una persona hábil, experiencia y
con background académico.
2. Tener pensamiento crítico y si es necesario,
rechazar lo que piensan otros colegas
suyos.
3. Debe ser, una persona con sólidos
conocimientos geológicos, pero al mismo
tiempo, no tener miedo a equivocarse.
4. Deber ser capaz de producir buenos mapas
geológicos, a veces en condiciones
rudimentarias de trabajo.
5. Deberá tener una sólidos conocimientos de
geología estructural, petrografía y minerales,
no necesariamente tiene que ser un
especialista“ en estas técnicas.
6. Ser capaz de crear hipótesis de trabajo.
7. Deberá tener conocimientos de economía,
especialmente si trabaja a un nivel senior.
8.Tener conocimientos de las transacciones de
propiedades, el status de los terrenos y como
negociar transacciones (Código de Minas).
9. Deberá ser un poco "masoquista", con
deseos de subir montañas y vivir en sitios
desagradables, ya que pocas veces la
exploración toma lugar cerca de ciudades
o de la "civilización".
10. Deberá tener una familia que
comprenda su trabajo.
11. Pero por sobre todas las cosas, deberá
tener un compromiso absoluto con la idea
de descubrir nuevas mineralizaciones.
Labores de reconocimiento geológico en uno los
afloramientos del yacimiento de hierro estratiforme, En
Chile.
LABORES DE CAMPO EN
EXPLORACION
Depósitos de mena que soporten una
operación minera son hechos a través
de los esfuerzos colectivos de
proyectos geológicos, geofísicos,
geoquímicos, metalúrgicos, ingeniería,
químicos, abogados y políticos.
Un cuerpo de mena, estrictamente
hablando es esa parte del depósito
mineral que puede ser minada y
comercializada con ganancia bajo
tecnología contemporánea, economía y
condiciones legales.
EXPLORACION MIMERA
OBJETIVO. El principal objetivo de una
exploración mineral es encontrar
depósitos de mineral económico.
ETRATEGIAS. Las estrategias de
exploración y prospección varían
ampliamente dependiendo del mineral
requerido.
Dentro de las estrategias posibles para
la adquisición de un depósito mineral
están:
1- Adquirir una mina en producción.
2- Adquirir reservas desarrolladas.
3- Desarrollar un depósito conocido.
4- Explorar depósitos conocidos.
5- Explorar nuevos depósitos.
TACTICAS
1. Reconocimiento. consiste en la búsqueda
en el campo de estructuras geológicas
observables y minerales comúnmente asociados
con la mineralización de mena.
2. Cubrimiento con geofísica aérea.
3. Literatura y recursos geológicos. Se debe
involucrar imágenes satélites y fotografías aéreas.
4. Notaciones históricas. Involucra la producción
pasada.
5. Selección de áreas con el potencial de los
objetivos de la compañía minera.
CONSIDERACIONES EN EL
ESTUDIO DEL SUBSUELO
1. Los afloramientos a simple vista son
escasos y de dificil acceso.
2. Las dimensiones de los sectores
mineralizados son mayores a la de los
afloramientos y las muestras tomadas.
3. Las acumulaciones minerales tienen
variaciones acorde con la geología
estructural y hay propiedades que no se
observan a simple vista, por lo que se
requiere de muestreo y análisis posterior.
DESCUBRIMIENTO. Un descubrimiento
económico es ejecutado cuando:
1- El capital para el desarrollo puede ser obtenido
dentro de un razonable periodo de tiempo.
2- La tenencia y propiedad sean respetadas.
3- Un margen de ganancia razonable puede ser
proyectada.
4- La tecnología para la minería y tratamiento
existen o pueden ser desarrollados dentro de
un razonable periodo de tiempo.
5- Hay aceptación social y política de la actividad
minera.
REQUERIMIENTOS EN TIEMPO
En el tiempo de retardo entre el
descubrimiento, el desarrollo y operación
del deposito influye el capital decidido a
invertir. Entre el tiempo inicial de
detección del depósito metálico y el
desarrollo hay un periodo promedio de 10
años.
MODULO 5
QUE EXPLORAR
• El metal a explorar puede ser un limitante, si
la exploración está ligada a un producto
exclusivo de la compañía.
• la exploración puede ser dictada por causas
accidentales:
1. La localización geográfica de la casa matriz
de la compañía.
2. La experiencia de una persona clave en la
compañía.
3. La tradición de la compañía.
CUANDO EXPLORAR
• Esto puede estar ligado ciclos económicos.
• Se pensaría que hay que explorar cuando los
precios de los metales son altos, esto es uno
de los clásico errores que pueden cometerse
en exploración.
• Hay que explorar cuando los precios son
bajos, ya que pueden pasar años desde que
se inicia una campaña de exploración hasta
que una mina entra en producción.
• La idea sería tener todo listo y coincidiendo
el inicio de la producción, con un ciclo al
alza en los precios del metal o mineral.
COMO EXPLORAR
• Este es un tema sobre el cual cada
geólogo tiene sus propias opiniones.
• Sin geología no hay nada, es decir que la
base geológica es clave para pensar en
una campaña de exploración.
• De esta manera revisaremos primero que
todo, una serie de conocimientos
geológicos que son fundamentales para
las siguientes fases de exploración
regional y detallada.
LA EXPLORACION EN FUNCION DE
LA CIENCIA Y LA TECNOLOGIA
El diario avance de la tecnología ha
contribuido en un mejoramiento de los
métodos de exploración.
La misma geología ha venido evolucionando
con el empleo de los modelos geológicos de
yacimientos.
Hay una clara asociación entre sistemas epitermales y
pórfidos en Yanacocha, Perú
MODELOS GEOLÓGICOS DE
EXPLORACIÓN
• Aunque existen diferencias entre sistemas
metalíferos, es razonable tener como base
inicial de exploración un mismo modelo,
para todos los sistemas parecidos.
• Aprovechando los modelos de otros
sistemas se puede establecer un blanco, las
partes productivas de un sistema y
determinar cuales son los otros blancos mas
probables.
• Blancos de Exploración por afloramientos, en
Bahuerachi, Chihuahua, México
Blancos de Exploración por afloramientos, en
Goldfield, Nevada
IMPORTANCIA DE LOS
YACIMIENTOS PEQUEÑOS
No solo se debe explorar yacimientos grandes de
clase mundial, sino que es razonable explorar
sistemas que son de Importancia local, nacional
y colectiva.
Ejemplo de ello se tienen en Perú, Chile, Bolivia,
Nicaragua, Malasia, Vietnam y Colombia.
Se debe saber que parte del sistema está
representada por afloramientos o por sondajes.
Yacimiento aurifero en Sayhuacocha, Cuzco, Perú
DESCUBRIMIENTO DE YACIMIENTOS GRANDES
PÓRFIDO CU-MO-AU EN UTAH,USA
3+ km
En cuanto a perforación se han
perfeccionado varias técnicas basándose en
aire o agua las cuales pueden dar muy
buenos resultados a costo mas bajo que la
perforación con broca de diamante.
En la tecnología minera el invento de la
bomba y el uso de malacates permiten
explotaciones subterráneas superiores a los
1000 mts. de profundidad.
PROFUNDIDAD DE UN DEPÓSITO ECONÓMICO
Con altas leyes de Cu hasta > 2km de superficie
Como el del Distrito Superior, Arizona
LA EXPLORACION EN FUNCION DE
LOS MERCADOS Y LA GEOGRFIA
Desde el punto de vista geográfico, la
presencia de un yacimiento en una región
puede dar lugar a nuevos descubrimientos.
Casos concretos en Colombia pueden ser:
1. Los descubrimientos de petróleo en Orito
Putumayo que condujo al descubrimiento de
los petróleos ecuatorianos de la zona del
Napo.
2. Los yacimientos de Acandí son el
resultado de una exploración, consecuencia
de los descubrimientos de Río Pito en
Panamá.
Desde el punto de vista geográfico se debe
tener en cuenta, si la exploración tiene un
riesgo aceptable cuando es en terrenos
poco definidos tales como:
• En región de conflicto étnico
• Zonas Fronterizas
En estos casos es la geología vs. razones
económicas, políticas y sociales
Exploracion en zonas de conflito de pórfidos Cu-Mo en
Kizilviran, Turquía
Exploracion en zonas de conflito de pórfidos Cu-Mo en el
Tibet oriental (Franja Tethys
ASPECTOS DE LOS MERCADOS
1. El geólogo debe tener muy en
Cuenta, los valores o precios de los
productos finales, en el lugar de producción,
pues es el que marcará el margen de
ganancia, entre el precio de producción
y el precio de venta.
2. También influye la calidad, demanda y
uso de los minerales, metales o materiales
en el contexto local, nacional o
internacional.
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL AUMENTO O DISMINUCION DE LA
EXPLORACION.
En el aumento de las exploraciones influye
las nuevas tecnologías, mejores procesos
de extracción y beneficio, nuevos
descubrimientos, los mercados en las
bolsas de valores y nuevos conceptos
geológicos.
La disminución de la exploración se debe a
baja de los precios del metal y a la densidad
de yacimientos en un área lo que origina
superposiciones de concesiones.
FASES DE LA EXPLORACION DE MINAS
A- Si es una mina nueva:
1. Consulta de la información existente regional o general de la zona a explorar.
2. Fotogeología.
3. Cartografía regional.
4. Levantamientos topográficos o a cinta y brújula.
5. Geología detallada.
6. Muestreo de los afloramientos, estudio de pulidos y secciones delgadas.
7. Determinación de tenores, reservas, geometría, tipo de yacimiento y génesis.
8. Se recomiendan y ejecutan programas de exploración detallada, apiques, trincheras y perforaciones.
B. Si es una mina en producción.
1. Cartografía geológica detallada de los trabajos
mineros.
2. Exploración de nuevas áreas o frentes de trabajo.
3. Solución a problemas geológicos locales como
agotamiento del mineral, pinchamiento de filones o
fallas geológicas.
4. Programación y supervisión de perforaciones,
apiques y trincheras.
5. Compilación y evaluación de la información de
muestreo, perforaciones, trincheras, apiques y
cartografía geológica detallada.
MODULO 6
COMPILACION DE DATOS GEOLOGICOS
PLANOS GEOLÓGICOS
Un plano geológico es una colección de
hechos geológicos en sus relaciones
espaciales y temporales correctas.
Debe haber siempre una clara distinción
entre observación e inferencia.
PLANO GEOLOGICO
PLANO GEOLOGICO
BLOQUE DIAGRAMA
LOS PLANOS GEOLOGICOS
• El plano geológico debe contener la
información lo más confiable y real
posible, es decir debe contener las
interpretaciones del geólogo que hizo el
mapeo y no debe ser excesivo en lo
observado o en lo inferido.
• En cuanto al grado de duda si existe, debe
indicarse en el plano ,indicando su
incertidumbre.
QUE DEBEMOS CARTOGRAFIAR
El mapa geológico debe contener la
mayoría de detalles a la escala apropiada,
es decir no es una pintura o fotografía, dado
que debe contener interpretaciones y
verdaderas abstracciones de la naturaleza
pero no debe obviar información
aparentemente irrelevante, la cual al
integrar los datos es importante.
Debe haber exactitud y no demasiada
minuciosidad.
En el mapeo geológico se debe tener en
cuenta:
a- Indicaciones geológicas de un posible
cuerpo mineral incluyendo presencia de
Gossans, capas lixiviadas y roca alterada.
b- Intersecciones estructurales, brechas y
ejes de pliegues.
c- Tipos de roca favorable.
d- Aspectos topográficos que sugieren
condiciones de anomalías de rocas.
SIMBOLOS PLANOS MINEROS
SIMBOLOS PLANOS MINEROS
PLANOS DE SUPERFICIE
La escala es determinante, ya que la
localización exacta de rasgos geológicos es
esencial para propósitos mineros.
La escala de los planos de superficie
dependen del objetivo que deben cumplir y
del área a cubrir.
Los planos a gran escala que cubren el área
sobre los trabajos de la mina estarán a la
misma escala que los planos del subsuelo
(1:500; 1:250 y 1:100).
Planos de escalas mas pequeñas se usan para
cubrir áreas que se extienden unos pocos
kilómetros al rededor de la mina (1:1000;
1:5000 y 1:10000); su propósito es mostrar las
relaciones de otras vetas y criaderos con la
mina en cuestión y dar una idea más amplia de
la distribución y estructuras de las rocas.
Mapas de una escala todavía más pequeña
(1:50.000; 100.000) se levantan únicamente
con propósitos mineros cuando se requiere un
reconocimiento geológico muy generalizado
como fondo.
PLANOS DE SUPERFICIE
PLANOS DEL SUBSUELO
El levantamiento geológico en el
subsuelo es una mezcla de arte y de
cuidadosas medidas.
Para que el plano sea una imagen fiel de
los rasgos naturales de la roca, estos
deben ser llevados al plano en el mismo
punto de trabajo (rumbos y buzamientos).
Se debe conocer la cota y los bordes de las
galerías deben de estar trazadas con detalles.
Las hojas de trabajo deben ser papel de
copias aceitado de buena calidad; las
cuales toman líneas a lápiz y no queda muy
blando cuando se humedece.
La base para un levantamiento subterráneo
es un plano de los trabajos mineros en el
que están señaladas las estaciones (fichos
topográficos) y el trazado de galerías,
cruzadas y tambores.
Las paredes de la mina están cubiertas por
polvo y humo por lo tanto se deben lavar
antes de empezar el trabajo y si no hay
topografía se hace a cinta y brújula para
ajustarlo después al levantamiento
topográfico.
Se levantan las galerías mediante planos
con proyección horizontal al nivel de la
cintura o proyección al techo y los tambores
haciendo uso de los perfiles.
PLANOS DEL SUBSUELO
PLANOS DEL SUBSUELO
PLANOS DEL SUBSUELO
PLANOS DEL SUBSUELO
MODULO 7
• MEDIOS TECNICOS DE EXPLORACION
1. Labores mineras de investigación, se
refiere a la cartografía geológica de superficie
de excavaciones o túneles con fines mineros.
2. Sondeos de investigación. Las perforaciones,
expresan en tercera dimensión, el yacimiento
mineral y las condiciones de su disposición.
3. Trabajos geofísicos, proporcionan información
aproximada de las dimensiones y disposiciòn
del yacimiento .
APIQUES Y TRINCHERAS
Se efectúan con el objetivo de verificar
espesores, continuidades, muestreo del
yacimiento, continuidad de fallas,
alteraciones y tipos de roca.
Los apiques y trincheras se hacen con las
paredes orientales y su descripción es para
cada pared en su orden N, E, S, W, para los
apiques, y N, S ó E,W para las trincheras.
Los apiques dependiendo de la
profundidad pueden ser de numerosas
formas:
Cuadrados, rectangulares,
telescópicos, escalonados.
La localización y retícula depende del
detalle y del tipo de yacimiento a
prospectar.
PERFORACIONES
Tienen como propósito conseguir
información geológica en bloques de terreno
cuyo acceso seria posible con un gasto
mucho mayor.
Los programas de perforación, longitud y
retícula dependen del tipo de yacimiento a
explorar.
Exploración con perforaciones en la empresa
Frontino Gold Mines , Segovia, Antioquia
Exploración con perforaciones en el Alto San
Jorge, Puerto Libertador, Córdoba
ASPECTOS DE LA PERFORACION
PROSPECTIVA
1. La obtención de datos seguros, por lo tanto la
recuperación del núcleo debe ser superior al
90% y sin destrucción de las esquirlas de
perforación.
2. La estabilización de las paredes ya sea
entubando el pozo o revistiendolo con arcilla
expansiva o cemento.
3. La inclinación del sondeo, cuyo angulo con la
linea de rumbo y buzamiento debe ser mayor a
30º.
4. Velocidad de rotaciòn versus la presión de
empuje y rendimiento de la perforación
Además de señalar los puntos de
perforación, su longitud, inclinación, el
geólogo debe estudiar el testigo, interpretar
los resultados y hacer la supervisión
constante de perforaciones.
En compañías grandes es regla que cuando
se encuentra evidencia de una veta el
trabajo se suspende y se avisa al geólogo a
la hora que sea.
En este caso el geólogo debe:
1. Comprobar las medidas de la
profundidad.
2. Hacer que los perforados saquen la
tubería a intervalos cortos y frecuentes
0.5m para vetas estrechas y 1.5 para
criaderos anchos tales como pórfidos
cupríferos.
3. Cuidar que los trozos de testigos se
introduzcan en las cajas en orden correcto
cuando el perforador los quite del tubo
sacatestigo.
4. Supervisar la recogida de los lodos
(lama), asegurándose que no se pierdan
finos.
5. Vigilar el agua de salida anotando
cualesquier cambio en su color y
contenido mineral.
• Franja Mioceno-Plioceno, Chile
Bornita –
Calcosina de
alta ley
Las sondas con corona de diamante y a
percusión son los tipos más ampliamente
usados; también se usan equipos rotativos
para toma de testigos tanto con corona de
diamante como tricono.
El martillo neumático se usa
ocasionalmente, en especial en labores
subterráneas para tomar muestras de las
paredes de las galerías en criaderos
amplios.
La perforación con corona de diamante es
mas lenta y costosa que la perforación roto-
percusiva, pero suministra muestras más
útiles y confiables del depósito, de la roca
mineralizada, de las relaciones y estructuras
y de las características de la roca.
Muestras voluminosas para ensayes
metalúrgicos o análisis de depósitos de
placer son generalmente obtenidas con la
perforación de pozos de diámetro grande (6
pulgadas).
TIPOS DE ESPESORES DE UNA
MINERALIZACION
TIPOS DE PERFORCION
EQUIPOS DE PERFORACION
EQUIPOS DE PERFORACION
EQUIPOS DE PERFORACION
Taladro para perforación subterránea.
EQUIPOS DE PERFORACIÓN
Taladro de perforación rotativa
Broca tricono
Brocas tricono
Broca trialeta escalonada
Broca ciega
Brocas tricono, ciegas
BROCAS PARA NUCLEOS
Broca para núcleo con inserción superficial, para
uso en rocas duras y taladros rotativos
SONDAS CON CORONA DE DIAMANTE
SONDAS ROTOPERCUSIVAS
Los núcleos de diamante son generalmente
partidos, guardando una mitad como
referencia, mientras que la otra es
preparada para ensayes.
Esta partición puede tener serias fuentes de
error.
Otro método consiste en retener un núcleo
representativo por cada unidad de núcleo.
MODULO 8
INVESTIGACIONES GEOFÍSICAS
La prospección geofísica, excepto en sus
métodos más simples envuelve técnicas
especializadas y necesita de resultados
consistentes.
Debe estar en las manos de un científico que
tenga conocimiento de los principios y
construcción de los instrumentos usados y de
las matemáticas de interpretación de los
resultados.
Un geólogo a menos que haya hecho un
estudio especial de la prospección
geofísica, difícilmente puede llevar a
cabo por si mismo los tipos más
complejos de investigaciones.
El geólogo debe conocer lo suficiente
acerca de sus posibilidades y
limitaciones para poder juzgar en qué
condiciones pueden ser aplicables y
correlacionar los resultados geofísicos
con las condiciones geológicas.
La Geofísica es definida como la
aplicación de la física al estudio de
la tierra.
Se basa en que los yacimientos
suelen diferir en sus propiedades
físicas (susceptibilidad magnética,
conductividad eléctrica, densidad,
etc.) respecto de las rocas que los
rodean.
Con solo datos geofísicos no puede
decidirse si los cuerpos anómalos por ellos
señalados corresponden o no a
yacimientos mineros, es necesaria su
combinación con datos geológicos y con la
experiencia previa.
La finalidad primaria de la geofísica en la
prospección es la de separar zonas que
aparecen como estériles de las que
presentan posibilidad de contener
yacimientos.
CONSIDERACIONES DE LOS
TRABAJOS GEOFÍSICOS
1. Sirven de apoyo para el cálculo de
reservas al poder determinar los limites
de las mineralizaciones, espaciamiento
de la malla, espesor y posición de los
minerales útiles
2. Ayudan a la determinación de las
condiciones técnicas del yacimiento
como tipo de roca encajante, condiciones
hidrogeológicas, espesor y profundidad
del yacimiento.
LIMITACIONES DE LOS METODOS
GEOFISICOS
• La deducción de las estructuras geológicas a
partir de datos geofísicos es inevitablemente
materia de interpretación.
• Se miden las propiedades físicas del terreno
pero no dicen por si mismos que mineral o roca
esta presente.
• Una serie de datos geofísicos es susceptible de
varias interpretaciones.
• Los expertos en geofísica aplicada, deben estar
entrenados en geología minera y los geólogos
deben tener buenos conocimientos en física
matemática.
PROBLEMAS QUE AYUDAN A
RESOLVER LOS METODOS
GEOFISICOS • Establecimiento de la dirección ,
espaciamiento y localización de la malla de
exploración.
• Determinación del limite de la mineralización.
• Determinación de un muestreo representativo.
• Precisión de la potencia de los horizontes de
los minerales útiles en los sondeos y del
espesor del techo.
• Identificación de las rocas encajantes y de las
condiciones hidrogeológicas del yacimiento.
Los métodos geofísicos principales
son:
1. Magnético.
2. Eléctrico.
3. Sísmico.
4. Gravimétricos.
Los dos primeros son los más usados
en yacimientos minerales.
La sísmica y gravimetría son usadas
en la exploración petrolífera.
MÉTODOS MAGNÉTICOS
Se aplican en las menas de materiales
magnéticos como menas de hierro con
magnetita y las menas de hematites y
limonitas que contienen suficiente magnetita
para ser exploradas por este método.
También se usa en las menas de metales
no ferrosos que contienen minerales
magnéticos como accesorios.
Ejemplo de ello es el níquel y cobre en
Sudbury donde la pirrotina acompaña a
dichos minerales.
Los métodos magnéticos se usan para
trazar contactos y rasgos estructurales
tapados y son aplicados usualmente a
cuerpos ígneos básicos que contrastan
con los sedimentos que lo rodean.
Los métodos magnéticos sirven para
localizar criaderos y se usan también
para delimitar los canales de los
depósitos de placer.
GEOFISICA - METODO MAGNETICO
MÉTODOS ELÉCTRICOS
Este método se utiliza:
1. En menas con sulfuros masivos como
arsenopirita y calcopirita.
2. En menas de Pb-Zn, por el método del
equipotencial.
3. Para determinar el contorno del zócalo
en placeres.
4. y para localizar vetas de cuarzo-oro.
Las principales propiedades eléctricas son la
conductividad, la resistividad y la caída de
potencial entre dos puntos.
Además se puede medir la capacidad
electrostática, la inductancia y la permeabilidad
magnética.
Los sulfuros masivos y las capas grafíticas son
frecuentemente conductivos, mientras que las
vetas masivas de cuarzo son altamente
resistentes.
GEOFISICA - METODO ELECTRICO
MÉTODOS SÍSMICOS
Mide la reflexión y/o refracción de las
ondas de un terremoto artificial producido
por la explosión de una carga de
dinamita.
Se usa para determinar la profundidad
del zócalo rocoso, antes de un sondeo
con diamante.
En la geología petrolífera, se usa para
determinar la profundidad de horizontes
estratigráficos claves.
Los otros yacimientos generalmente
envuelven condiciones estructurales
mucho más complejas en escala más
pequeña, por lo que no es muy práctico,
para ello se utiliza la microsísmica.
MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS
Se basan en las variaciones locales en
dirección e intensidad del campo
gravitatorio terrestre.
Los métodos gravimétricos se han usado
ampliamente en la geología del petróleo, se
usa en depósitos de cromita donde el
relieve topográfico es bajo, debido al
contraste de pesos específicos entre la
cromita masiva y la serpentina.
La profundidad de la mena debe ser poca
(45m).
Puede ser útil para la elección de áreas a
perforar ya que permite determinar los
espesores de cobertura y los numerosos
tipos de rocas si la densidad es
contrastante.
RADIACTIVIDAD
Las menas de Uranio y Radio pueden
detectase midiendo los efectos de su
radiactividad.
Se utiliza el contador Geiger-Muller el
cual hace posible oír o ver los rayos
gamma, mediante registradores de
centelleos o auriculares.
Las pruebas pueden hacerse en el
campo, bajo agua, en pozos de sondeo
o sobre muestras de suelo y roca en el
laboratorio.
También se usa el método radiactivo
en la correlación de formaciones y para
descifrar estructuras geológicas.
MÉTODOS DE LABORATORIO
El laboratorio con sus equipos químicos y
ópticos, hace posible rechazar o confirmar las
ideas del geólogo o determinar la identidad de
un mineral que le sea desconocido por
completo.
Se debe determinar la identidad y composición
de todos los minerales de la mina.
Los granos y texturas que son demasiado finos
para resolverse con la lupa se examinan con
microscopios de alto poder de resolución.
Los equipos son:
1. Equipos de sopletes y reactivos,
2. Lupa binocular,
3. Microscopio petrográfico (luz
trasmitida).
4. Microscopio metalogénico (luz
reflejada).
CORRELACIÓN DE DATOS
Mucha de la información esencial en la
búsqueda de menas corresponde a la
clase que puede trasladarse a planos y
secciones tales como:
Tipos de roca, estratificación, fallas,
alteraciones, valores de ensayos,
tonelajes de mena (reservas), notas de
perforación y observaciones geofísicas.
Para que los planos puedan ser pequeños
es imperativo que la planta de una mina
grande se subdivida en cuadrículas; de tales
dimensiones que el plano de cada
cuadrícula en la mayor escala utilizada sea
de proporciones manejables.
Los planos mas comunes son de 90x100cm,
75x100cm y 50x60cm.
Los planos geológicos deben tener una
hoja separada para cada nivel; se exceptúa
cuando la estructura tiene poco buzamiento.
La escala debe ser uniforme para todos los
planos; generalmente como ya se dijo 1:500
para la planta y 1:250 para los perfiles.
Los planos deben llevar nombres de la
empresa y de la mina, número del nivel, tipo
del plano, escala, nombre del geólogo,
fechas y convenciones.
Aunque existen colores convencionales, no
existe nada obligatorio sobre los colores;
deben elegirse aquellos que proporcionen
más énfasis en la estructura.
MODULO 9
PRINCIPIOS GEOLOGICOS DE BUSQUEDA
Y EVALUACION DE LOS MINERALES
EL USO DEL DATO Y LA TEORÍA.
La reunión de datos en una manera rutinaria e
incluso su análisis en términos de estructura;
no son fines por si mismos; es el estudio
cuidadoso del material recogido en el subsuelo
lo que hace valioso un trabajo geológico.
Los datos recogidos solo asumen
significado cuando se empieza a
comprenderlos.
Una teoría es un intento por ajustar las
observaciones en un edificio racional y
consistente y en particular de poder
explicar la relación entre los rasgos
geológicos y la existencia de mena.
Cualquier teoría general debe ser
amplia y adaptable en su naturaleza, y
por esta misma razón no debe ser muy
exhaustiva respecto a detalles
precisos.
Aunque las teorías de génesis y
existencia de menas constituyen la
base del razonamiento geológico, no
son guías infalibles, pues es imposible
que incluso la mejor teoría sea correcta
en todos sus detalles.
CONTROLES GEOLOGICOS DE LA
INVESTIGACION
• Son las condiciones susceptibles de indicar, de
manera directa o indirecta, la posibilidad de
descubrir un yacimiento.
• Los controles pueden servir para toda la corteza
terrestre, puede tener solo un valor regional o
local.
• Los yacimientos pueden considerarse como
cuerpos geológicos, cuya formación se debe a
diversos procesos en determinada parte de la
corteza terrestre y relacionados con la historia
del desarrollo geológico de esta región, por lo
que se debe considerar todas ramas de la
ciencia geológica.
TIPOS DE CONTROLES
GEOLÓGICOS
1. Climáticos.
2. Estratigráficos.
3. Litológicos y de Facies.
4. Estructurales.
5. Magmáticos.
6. Geoquímicos.
7. Geomorfológicos.
8. Geofísicos.
GUÍAS DE LA MENA, ANILLOS Y
LUGARES FAVORABLES
Uno de los primeros objetivos del
geólogo en un distrito es discernir las
guías de la mena.
Las guías son los rasgos geológicos y
condiciones estructurales o de otra
clase que sirvan de pista para la
localización de criaderos.
Los anillos pueden expresarse
geológicamente en una variedad de
formas: circulares, elípticos o
irregulares.
Para ser útil un anillo no debe ser ni
demasiado grande ni demasiado
pequeño en comparación del tamaño
del criadero.
Un lugar favorable es de gran ayuda.
Un lugar favorable indica la probabilidad
de que el criadero se encuentre a una
profundidad determinada o sitio definido.
Para mejor aplicación los lugares
favorables deben ser rasgos reconocibles
sobre el campo y capaces de ser
proyectados en terrenos inexplorados.
LUGAR FAVORABLE
GUIAS DE LAS MENAS
• Si vamos a buscar un depósito, lo primero
que tenemos que conocer es el aspecto
que presenta (guías morfológicas). Esto
es válido en la exploración de yacimientos
minerales.
• Además se debe conocer el tipo litológico
y ambiente estructural en que se alberga
un determinado tipo de mineralización
(guías litológicas y estructurales) y los
aspectos mineralógicos de ésta (guías
mineralógicas).
Guías de exploración de carácter
morfológico y estructural
• Podemos dividir los cuerpos mineralizados
en los siguientes tipos morfológicos:
1. Discordantes, que a su vez se pueden
dividir en: Regulares (tabulares) tales como los
cuerpos filonianos o irregulares como los
sulfuros masivos o tipo porfido. Los cuerpos
tabulares presentan gran extensión en dos
dimensiones y son muy restringidos en la
tercera.
2. Concordantes. Son los mantos de carbón,
hierro Bandeado y Caliza Estratificada.
CLASIFICACIÓN DE GUÍAS
Las guías aunque de gran variedad,
tienen en común el hecho de que
están asociadas a la mena de una
forma u otra.
A- Por Génesis.
B- Por Rasgos Extructurales y
litológicos
A- Por Génesis.
Genéticamente se agrupan en tres
categorías:
1- Rasgos existentes anteriores al
depósito de la mena y que sirvieron
para localizarla: fracturas, capas
susceptibles de reemplazo,
chimeneas de brechas.
2- Rasgos que se produjeron con la mena:
halos de alteración, partes estériles de
vetas, áreas de hundimiento debidas a la
mineralización.
3- Rasgos resultantes de la presencia de la
mena o de la mineralización: sombreros
de hierro, manchas de hierro y
manganeso debajo de un criadero
oxidado, hundimientos debido a la
oxidación y a trabajos antiguos.
B- Por Rasgos Extructurales y litológicos.
1- Guías Geoquímicas
2. Guías Fisiográficas.
3. Guías Mineralógicas. Las cuales se
subdividen en:
a- Alteración de la roca de caja
b- Mineralización primaria
c- Guías Mineralógicas de las vías de
soluciones
d- Zonas hipogénicas como guías
e- Productos de oxidación
d- Contactos y pliegues
4. Guías estratigráficas y
litológicas. Las cuales se
subdividen en:
a- Formaciones competentes e
incompetentes
b- Diagrama de vetas como guía
c- Esquemas de fracturación
como guías
GUIA LITOLOGICA
GUÍAS GEOQUÍMICAS
La proximidad de un criadero está indicada en
algunos ejemplos por la presencia de iones
metálicos en rocas, suelo o aguas del terreno,
aunque el elemento en cuestión esté presente
en trazas tan mínimas que puedan
determinarse únicamente con análisis químicos
delicados, un plano que muestre la distribución
puede descubrir los anillos que rodean el
criadero.
• Las guías geoquímicas tienen que ver con el
comportamiento de los elementos en la
corteza terrestre.
• Los controles geoquímicos miden el
contenido de metales en aguas
subterráneas, rocas ígneas, metamórficas o
sedimentarias.
• Ciertos elementos de elevada riqueza,
contenidos en las rocas, forman
generalmente yacimientos con dichos
elementos o minerales que los contienen,
para ello es necesario elaborar mapas
geoquímicos detallados.
GUÍAS FISIOGRÁFICAS
Los rasgos fisiográficos y geomorfológicos
pueden servir de evidencia directa o
indirecta de la presencia de mena.
Las indicaciones directas, tales
como las expresiones superficiales de un
criadero, son las de uso más inmediato.
Accidentes como escarpas de fallas,
depresiones y crestas actúan como pistas
de la estructura geológica.
• Los controles geomorfológicos son importantes
en la investigación de los depósitos endógenos
(hipogénicos) y exógenos (hipergénicos).
• Los depósitos hipergénicos están relacionados
directamente con la formación del relieve, como
los depósitos de placer.
• Los depósitos hipogénicos no tiene relación
directa con el relieve debido a su profundidad,
pero las expresiones geomorfológicas indican
rasgos geológicos favorables (tipos de roca y
estructuras), para la existencia de dichos
depósitos.
Las depresiones pueden ser no solo el
resultado de la erosión de minerales
blandos, sino también por
hundimientos debidos a la disminución
o desaparición de soporte al disminuir
de tamaño el criadero durante su
oxidación.
Los accidentes topográficos juegan un
papel crítico en la acumulación de
placeres auríferos y de otros minerales
pesados estables, siendo las
condiciones más favorables aquellas
en que la sucesión de acontecimientos
ha conducido a su preparación,
concentración y preservación.
El enriquecimiento puede haber tenido
lugar bajo una antigua superficie, que
aunque ahora esté sufriendo los efectos
de erosión no haya sido destruida.
Otra condición relacionada con los
perfiles topográficos es la profundidad de
las aguas subterráneas o nivel freático, el
cual al ser alto hace más favorable la
formación de estos tipos de yacimientos.
MODULO 10
GUÍAS MINERALÓGICAS
Los minerales que están presentes y
su abundancia relativa, sirven de
guías muy prácticas en la
búsqueda de menas.
ALTERACIÓN DE LA ROCA
Los cambios mineralógicos (alteración),
comunes en las rocas que rodean criaderos
epigenéticos, envuelven habitualmente la
introducción de ciertos elementos químicos
y la substracción de otros.
En rocas monominerales (calizas y
areniscas puras), a veces no se forman
minerales nuevos y la alteración es
reconocible por diferencias en textura o
color.
LA ALTERACION DE LA ROCA
COMO GUIA
• La mineralogía de alteración (hidrotermal
o supergénica) es una de las herramientas
más útiles de exploración.
• Los yacimientos hidrotermales presentan
una aureola de alteración, que suele
disponerse simétricamente en torno al
cuerpo mineralizado.
• La mineralización sulfurada y la alteración
silicatada no son más que las dos caras
de una misma moneda.
Zonas de alteración en un yacimiento epitermal aurífero en el
norte de Chile. Los colores marrón claro y rojizo corresponden
a alteración argílica y hematitizaciones, etc. Al fondo, cerro Las
Tórtolas, de 6160 m de altura.
Detalle de roca piroclástica con alteración
argílica. Rodalquilar (España), yacimiento
epitermal aurífero.
ALTERACION EN LOS PORFIDOS
CUPRIFEROS
• Los pórfidos cupríferos presentan un
núcleo de alteración potásica (feldespato
K, biotita, que grada hacia fuera hacia una
alteración fílica (cuarzo-sericítica)
• Periféricamente encontraremos facies
argílicas (intermedia o avanzada) y
propilítica (con clorita, epidota, calcita).
Esquema de alteración en un yacimiento tipo pórfido
cuprífero.
Pórfido curprífero en Argentina. Note la intrusión
central (marrón) cortando la secuencia circundante y
la zona de alteración fílica + argílica (colores claros).
Los minerales comunes de alteración son:
Con mineralización hipotermal: granate,
anfíboles, piroxenos, turmalina y biotita.
Con mineralización mesotermal: sericita,
clorita, carbonatos y sílice.
Con mineralización epitermal: algo de
sericita, clorita, carbonato, adularia o
alunita.
En un sondeo la roca alterada puede
constituir el primer signo de
proximidad de la mena.
Se exige tener cuidado en la
perforación la cual se debe continuar
atravesándola completamente.
LA ALTERACION COMO GUIA DE
EXPLORACION
MINERALIZACIÓN PRIMARIA
El cuarzo o algún mineral de ganga en
una veta constituyen una guía de la
mena.
Casi invariablemente, la ganga se
extiende bastante más allá de los
límites de la mena explotable tanto en
rumbo como en buzamiento.
Además de los anillos de variaciones
mineralógicas, son con frecuencia
útiles los anillos determinados por el
contenido variable del metal.
El valor metálico es cuantitativo,
basado en los ensayos de criaderos,
los cuales son registrados en los
planos de valores.
GUÍAS MINERALÓGICAS DE LA VÍAS
DE LAS SOLUCIONES
El reconocimiento de los conductos de
conducción, ha alcanzado probablemente sus
mayores éxitos en los criaderos por sustitución
en calizas.
La forma general de estos sistemas de
conducción puede compararse a la mano y la
muñeca, esta última representando la entrada,
la palma la zona productiva y los dedos la
salida o salidas.
ZONAS HIPOGÉNICAS COMO GUÍAS
Las variaciones mineralógicas, pueden
mirarse bajo el aspecto de zonas hipogénicas,
encontrando su principal aplicación en
criaderos epitermales y en los mesotermales.
Así se tiene que en los horizontes superiores
al de la zona de mena, la fractura de la veta es
a menudo un simple desplazamiento.
un poco de cuarzo empieza a
presentarse en profundidad
comúnmente como una estrecha
venilla a lo largo de la dislocación.
El cuarzo aumenta rápidamente con la
profundidad y el límite superior de la
zona productiva no está lejos por
debajo del mismo.
Los sulfuros de metales preciosos son
escasos en este punto, estos sulfuros
aumentan con la profundidad y alcanzan
un máximo en el corazón de la zona.
La mineralización primaria puede servir
de guía a la mena supergénica mas rica.
La mena supergénica puede ser más
rica si existían en la mena primaria
minerales precipitantes.
PRODUCTOS DE OXIDACIÓN
Los productos de oxidación de un criadero
constituyen un tipo de guía que ha sido
utilizado con efectividad por mineros y
prospectores.
Por razones obvias, los productos de oxidación
se encuentran con mayor frecuencia en
afloramientos y trabajos a poca profundidad,
aunque en algunas minas se han encontrado
dentro, al rededor, e incluso debajo de los
criaderos, hasta profundidades de algunos
centenares de metros.
Mena oxidada como guía en Vedecabezas, vía
Supía - Riosucio
Oxidos de hierro (caparosa) como guía en el Río
Quindio, Salento
LA OXIDACION COMO GUIA
MENA OXIDADA EXPLOTABLE
Una masa de una mena oxidada puede ser lo
suficientemente rica para constituir una mina
por derecho propio.
De hecho, algunos criaderos son solo
explotables en la parte oxidada, ya que la
oxidación, al ablandar el material, hace más
barata la extracción, o al liberar minerales
metálicos hace más simple el tratamiento
metalúrgico, o al remover elementos
indeseables o dañosos mejora la ley.
MODULO 11
GUIAS ESTRATIGRAFICAS Y
LITOLOGICAS
Si la mena se encuentra exclusivamente en
una capa sedimentaria dada, esta capa
constituye una guía estratigráfica ideal.
Menos perfecta, pero todavía útil, es una
capa o grupos de capas que contengan la
mayoría de los criaderos.
Si la roca que los contiene es un cuerpo
intrusivo o una colada volcánica, los
mismos principios son aplicables en lo que
concierne a la búsqueda de menas y la
guía es litológica.
La mena puede ser singenética o
posgenética, esto es importante para
decidir el grado de confianza de la guía y
para predecir qué lugares dentro de la
formación favorable tienen mayor
probabilidad productiva.
GUIAS LITOLOGICAS
• Existe una conexión entre el tipo de litología y el
tipo de yacimiento que estamos buscando.
• Esto tiene que ver los procesos de cristalización
magmática tales como, yacimientos de
platinoides en rocas ultramáficas o la relación
entre la dolomitización de rocas carbonatadas y
la formación de yacimientos del tipo Mississippi
Valley (Pb-Zn).
• E es un hecho de carácter empírico que
determinados tipos de yacimientos se asocian a
unos determinados tipos de roca.
ASOCIACIONES TIPICAS • Rocas dioríticas a granodioríticas (serie calco-
alcalina): pórfidos cupríferos y Filones auriferos
• Rocas volcánicas ácidas a intermedias (serie
calco-alcalina): yacimientos epitermales de Au-
Ag.
• Basaltos de origen oceánico: sulfuros masivos.
• Chimeneas de brecha kimberlíticas: diamantes.
• Rocas ultramáficas: yacimientos de Cr-
elementos del grupo del platino.
• Rocas carbonatadas: yacimientos estratoligados
de Pb-Zn.
GUIA LITOLOGICA
GUIA LITOLOGICA
GUIA DE LOS DEPOSITOS
CONCORDANTES
• Los depósitos concordantes, como
su nombre lo indica, se adaptan a la
secuencia estratigráfica o volcánica
que les alberga, presentando su
misma dirección y buzamiento.
GUIA ESTRATIGRAFICA
Esquema de un yacimiento estratiforme (Ballynoe;
Irlanda).
En pegmatitas, los minerales metálicos son
de distribución errática, sin embargo en
muchas pegmatitas forman zonas burdas,
partiendo de la roca huésped con un
agregado micáceo, luego granito gráfico y/o
feldespato pertítico hasta el núcleo central
de cuarzo.
Como ejemplo se tiene la tantalita y el
berilio en las pegmatitas de Brasil, que se
encuentran normalmente próximos al núcleo
de cuarzo.
CONDICIONES FAVORABLES
Para que una roca sea más receptiva a la
mena que otra se tienen las siguientes
condiciones:
a- Permeabilidad para permitir el paso de
soluciones.
b- Reactividad química para introducir la
precipitación de los minerales de la mena.
Puede darse el caso de una roca soluble
en la cual la solución mineralizante se
abre paso por reacción química.
La permeabilidad puede ser una
propiedad primaria de la roca como en
areniscas y conglomerados, o puede ser
impuesta por fracturación o cizallamiento.
FORMACIONES COMPETENTES
E INCOMPETENTES.
En algunos distritos al menos las rocas
competentes son más favorables a la
mena que las incompetentes y
seguramente esto es lo que podría
esperarse por su modo de romperse
durante la fracturación.
Cuando las rocas competentes se
quiebran producen una red de grietas
interconectadas o una brecha permeable
libre de salbanda, lo que da una superficie
grande para las soluciones mineralizantes.
Aunque las guías estratigráficas y
litológicas son muy comunes, no hay razón
para esperar que siempre existan; en
algunos depósitos la mena parece ser por
completo indiferente a la estratigrafía y
petrología.
ESQUEMAS DE FRACTURACIÓN
COMO GUÍAS
Las fracturas forman los conductos de
entrada de soluciones, los receptáculos
para el depósito de la mena y los
puntos de partida de reemplazos.
En las vetas las fracturas constituyen el
factor determinante principal.
DIAGRAMA DE VETAS COMO GUÍA
El primer paso al analizar un conjunto de
vetas es ver el modelo en su verdadera
forma, para lo cual se requieren planos y
secciones (rumbo y buzamiento) de dicho
conjunto.
Entre los modelos típicos de vetas están:
1- Vetas paralelas o aproximadamente
paralelas. Estas pueden estar dispuestas
escalonadamente.
2- Dos series de vetas cada una de rumbo
característico.
Ambas series pueden ser igualmente
potentes; o las de una serie pueden ser
anchas y ricas, mientras que las otras son
estrechas y estériles, o de diferente
mineralogía.
Estas series pueden cortarse entre sí
formando un enrejado en forma de Y
(mina Cecilia); algunas veces se juntan y
vuelven a separarse (mina el silencio en
Segovia ).
En otros casos cada serie es
dominante en un sector del distrito
(mina providencia y mina el silencio).
3- Menos corrientes son los modelos
que tienen tres o más series.
4- Vetas que se curvan cambiando de
dirección de un punto a otro.
MORFOLOGIA FILONIANA
• Entre las morfologías filonianas,
asociadas a esquemas de fracturación, se
destacan:
• Paralelas
• Enrejado rectangular
• Enrejado en ángulo agudo
• Malla de alambre
• Subcirculares
• Haces radiales
Sistema de filones en paralelo.
Sistema de filones en enrejado rectangular.
Sistema de filones en ángulo agudo.
Sistema de filones tipo malla de alambre.
Sistema de filones de tipo subcircular.
TIPOS MORFOESTRUCTURALES DE
FILONES
• A escala individual podemos a su vez distinguir las
siguientes categorías de guías de mena :
• En escalón,
• Curva cimoide
• Unión diagonal
• Unión en eslabón
• Doble eslabón
• Lazo cimoide
• Lazo cimoide múltiple
• Cola de caballo
• Salto
A: en escalón, B: curva cimoide; C: unión diagonal; D:
unión en eslabón; E: doble eslabón; F: lazo cimoide;
G: lazo cimoide múltiple; H: cola de caballo; I: salto.
MODULO 12
CONTACTOS Y PLIEGUES
Los contactos son lugares favorables para
la depositación de la mena porque tienen
tendencia a ser superficies de debilidad.
Una mineralización puede seguir un
contacto por una larga distancia, o
solamente aprovecharse de él en una parte
del curso.
Los contactos entre las masas ígneas y
las rocas que las albergan son
especialmente favorables a la
acumulación de masas minerales.
En los contactos se encuentran zonas
favorables de fracturación y hay
presencia de roca favorable, como
ejemplo se tienen los depósitos de
Skarn.
CONTACTOS C0MO GUIAS
CONTATOS COMO GUIA
En algunas zonas de rocas plegadas la
mena se encuentra en partes
características de los pliegues tales
como:
1. Vértices de los anticlinales.
2. Fondo de sinclinales .
3. Flancos intermedios.
Se debe tener en cuenta si los pliegues
son posteriores o anteriores a la mena.
YACIMIENTOS DESPLAZADOS POR
FALLAS
Los desplazamientos del filón causados por
fallas posteriores al depósito, incrementan
los costos de exploración y explotación y
dependiendo de su magnitud y cantidad
pueden hacer antieconómico un prospecto.
Este es el caso de la Mina el Limón en
Zaragoza.
CRITERIOS PARA DIFERENCIAR
FALLAS POSMINERALIZACIÓN
En las fallas posmineralización:
1. Hay espejos de fricción o brechas de
la misma mena, es decir que hay
mena arrastrada en la zona de falla.
2. Desplazamiento observable de vetas y
masas.
CRITERIOS PARA DIFERENCIAR
FALLAS PREMINERALIZACIÓN
En las fallas premineralización:
1. Hay mineralización en el plano de falla,
mena en fractura, brechas y vesículas.
2. Efecto localizante de la falla sobre la
mena, debido a la canalización de
soluciones por la falla o por el espacio
mas ancho de fisura sobre un lado.
PERSISTENCIA DE LA MENA EN
PROFUNDIDAD
Todas las minas se agotan totalmente
en algún punto al profundizar.
Por lo tanto la distancia a la que se
extiende la mena disminuye con cada
nivel mas profundo.
Los métodos geológicos son una
considerable ayuda para reducir al mínimo
el riesgo de agotamiento repentino.
Para ello se debe predecir la forma y
posición que tendrán los yacimientos en
niveles más profundos y formase la base
para una suposición fundada respecto a la
profundidad probable.
Se debe reconocer en una fase temprana
los signos de aproximación al fondo de los
valores comerciales.
La forma probable del criadero se predice
proyectando una sección en planta del
mismo hacia abajo a lo largo de su eje
principal, pero debe tomarse en
consideración cualquier tendencia que
pueda afectar su forma.
Todos los planes para conseguir equipos y
todas las evaluaciones tienen en cuenta
alguna clase de suposición respecto a la
vida probable para lo cual, hay que
considerar la profundidad probable.
El agotamiento no tiene lugar
habitualmente en forma tan brusca, se
exceptúa una falla premineralización.
La experiencia común muestra que la
declinación, sostenida o irregular de la
ley y cantidad por nivel, hace
aproximar a cero el margen de
provecho.
REGLA EMPÍRICA PARA DETERMINAR
LA PROFUNDIDAD
La cantidad de una mena con la que se
puede contar con seguridad razonable, es
una distancia hacia abajo al menos igual a
la mitad de la distancia horizontal de la
masa expuesta en el último nivel.
Es una guía segura si se aplica a varios
criaderos en numerosos distritos y no sirve
para predecir la cantidad máxima.
El fondo de un criadero puede tener lugar
en dos formas:
a) El mineral valioso puede disminuir en
cantidad hasta que sea menor que la
exigida por los requerimientos
económicos.
b) Hacerse mas corto o más delgado
hasta que sea demasiado pequeño para
que resulte provechoso.
FORMA Y FONDO DE LOS
CRIADEROS
FORMA Y FONDO DE LOS
CRIADEROS
FIN DE UN CRIADERO POR
VARIACION EN SU TENOR
FORMA Y FONDO DE LOS
CRIADEROS
FORMA Y FONDO DE LOS
CRIADEROS
FONDO MINERALÓGICO
Una disminución en la cantidad de material
valioso por tonelada de mena es
acompañada a menudo por la disminución
en cantidad de materiales asociados.
Al desaparecer el mineral de mena y sus
asociados, su lugar puede ser ocupado por
cantidades en aumento de alguno de los
minerales no valiosos ya presentes o por
minerales nuevos.
Esta clase de cambio puede tener lugar
no solo en profundidad, sino radialmente
alejándose del centro del criadero en
todas direcciones.
No es raro un cambio mineralógico en la
mena al pasar por paredes rocosas
distintas o por el cambio de la estructura
de la vía de acceso sin variación de la
roca de caja.
Estos cambios pueden marcar el fin de la
bolsada individual.
MINERALIZACIONES DESPLAZADAS
POR FALLAS
MINERALIZACIONES DESPLAZADAS
POR FALLAS
MODULO 13
APLICACIONES DE LA EXPLORACIÓN
A FASES ESPECÍFICAS DE LA MINERÍA
EXPLORACIÓN DEL TERRENO
Existen dos métodos:
1. Examinar propiedades más prometedoras
ofrecidas por prospectores y propietarios, en
cualquier lugar.
2. Centrar las operaciones en un
distrito o región particular cubriendo un
campo más pequeño, pero
estudiándolo de manera exhaustiva.
Este se divide en dos métodos:
a. Examinar minas viejas y
descubrimientos nuevos;
b. Investigar el área sistemáticamente.
PROBLEMAS GEOLÓGICOS DE
INGENIERÍA EN MINERÍA
Entre los aspectos que tiene que ver un
geólogo en un yacimiento en producción en
cuanto geología aplicada son:
a. Ubicación de los trabajos.
Es decir la selección de la roca a excavar y
la dirección de dicha excavación.
b. Problemas hidrológicos.
El bombeo y el desagüe presentan
serios problemas en muchas minas por
lo que se requiere de la hidrogeología.
Se debe tener en cuenta los factores
de fracturación y permeabilidad.
c. Movimientos del terreno. Se refiere
a los posibles derrumbes y la
estabilización de las áreas excavadas.
d. Fuentes de materias primas. Se trata
de canteras de materiales para
construcción, minerales para fundición
o combustibles (hidroeléctricas).
BUSQUEDA Y EXPLORACION DE
YACIMIENTOS MINERALES
BUSQUEDA O PROSPECCION
Por búsqueda (prospección) se entiende,
los trabajos dirigidos a descubrir
yacimientos minerales.
Los trabajos preliminares de búsqueda son:
1. Elaboración de perfiles geológicos a gran
escala o detallados del itinerario.
2. Estudio de las características tectónicas
y estructurales del terreno a investigar.
3. Orientación detallada y distribución
superficial de las rocas con mayores
posibilidades, en cuya composición puede
encontrarse yacimientos minerales.
4. Observación y estudio de cualquier
indicio que evidencie mineralización.
5. Trabajos geofísicos. Puede ser
aéreos o terrestres
6. La exploración geoquímica, la cual
es muy importante para la búsqueda
de yacimientos a gran profundidad, con
base a la afinidad de ciertos elementos
con determinados cuerpos
mineralizados
Los trabajos detallados de búsqueda:
Es la etapa final de prospección e incluye
perforaciones y excavaciones como
trincheras, canales, pozos.
Los criterios geológicos de búsqueda son
estratigráficos, climáticos, litofaciales,
estructurales, magmáticos, geoquímicos
y geomorfológico.
EXPLORACION DE YACIMIENTOS.
La exploración es un conjunto de
investigaciones dirigidas a determinar
la importancia industrial de un
yacimiento.
Se trata de establecer la cantidad y
calidad del mineral y las condiciones
naturales en que se encuentra el
yacimiento.
Se divide en:
1. Perforaciones.
2. Excavaciones mineras.
3. Excavaciones mineras y
perforaciones.
La exploración tiene tres etapas:
1. Exploración preliminar. Esta etapa se
efectúa después de haber sido considerado
el yacimiento en el periodo de prospección
como económico.
En esta etapa se debe saber en forma
general el tamaño del yacimiento, la forma
y tamaño aproximado de los principales
cuerpos mineralizados, la calidad,
elementos de orientación (actitud),
características hidrogeológicas y tecnico-
mineras.
Se estudia detalladamente la parte
superficial del yacimiento con mapas 1:5000
y 1:10000, en base a levantamientos
topográficos correctos.
Las perforaciones deberán ser distribuidas
con el propósito de determinar la forma del
yacimiento; si el yacimiento es complejo y
muy variable se deberá excavar galerías,
con fines únicamente de muestreo y para
detectar fallas.
2. Exploración detallada:
En esta etapa se establece con exactitud la
conformación geológica, la forma, calidad y sus
condiciones hidrogeológicas y geotécnicas
indispensables para su explotación.
El levantamiento geológico minero será a gran
escala de 1:2000, 1:1000, a veces 1:500.
El número de excavaciones subterráneas y
perforaciones exploratorias será mayor; la
geofísica y geoquímica será opcionales.
3. Exploración de explotación:
En esta etapa los trabajos exploratorios
se inician desde el momento en que el
yacimiento comienza a producir hasta
cuando este es abandonado.
La determinación de la forma y calidad
deben ser exactas y las reservas deben
ser del tipo probadas (medidas).
La escala de levantamiento es 1:500 a
1:100.
NOCIONES SOBRE LA EVALUACION
INDUSTRIAL DE YACIMIENTOS
Para la evaluación industrial de un
yacimiento debe analizarse su importancia
industrial en una época determinada y en
condiciones económicas y geográficas
concretas.
La importancia industrial de un yacimiento
depende de la utilidad que pueda tener el
uso del mineral en la economía nacional.
La evaluación industrial puede ser:
a- Preliminar. La cual se lleva a
cabo en el proceso de exploración
del yacimiento.
b- La evaluación industrial de
diseño. Se efectúa en la etapa de
explotación.
INDICES PARA LA EVALUACIÓN
DE UN YACIMIENTO
a- Si el yacimiento es complejo, se
deberá considerar, el contenido de todos
los componentes que se encuentren en el
mineral y los diferentes tipos de
minerales presentes en los alrededores
del yacimiento y dentro del yacimiento.
b- El valor total del yacimiento podrá
ser expresado por el valor real de las
reservas extraídas del mineral.
c- La producción de la futura industria
minera se fija, según la cantidad de
reservas minerales y métodos
empleados en la extracción, sean estos
superficiales o subterráneos.
d- La rentabilidad de los gastos de capital se
le calcula por los gastos ocasionados en la
extracción de una tonelada de mineral.
El índice económico básico de la rentabilidad
(tasa de retorno) por inversión de capitales,
aprovechados en la industria del yacimiento,
es el plazo necesario para compensar en
ganancias esta inversión desde que se inicia
la producción en la industria minera.
El plazo normativo medio de retribución de
capitales de inversión en la industria minera
se establece en 6-7 años.
e- Los costos de extracción y
preparación inicial del mineral, son la
relación de gastos en la extracción,
para la cantidad de mineral extraído, o
gastos ocasionados en el
enriquecimiento (concentración), para
la cantidad del concentrado obtenido.
Se calcula en una tonelada de
producción.
f- La rentabilidad en explotación de un
yacimiento se pone en evidencia
mediante la comparación de las
supuestas sumas de ganancias medias
anuales.
En la rentabilidad de un yacimiento se
manifiesta el efecto económico final y
su utilización en la economía nacional.
![Geologia de Minas[1]](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/577cd0151a28ab9e78915bb7/geologia-de-minas1.jpg)
