INGENIERIA EN MINAS
Recursos y reservas mineras
NOMBRE: Iván Ramírez Javier Morón Ricardo Bustos Carlos Sepúlveda CARRERA: Ingeniería en minas ASIGNATURA: Geología estructural PROFESOR: Ricardo Salfate FECHA: 12/11/15
INGENIERIA EN MINAS
Contenido 1
Introducción ........................................................................................................................... 3
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Recurso minero ..................................................................................................................... 4 Recurso minero Inferido............................................................................................................ 4 Recurso minero indicado .......................................................................................................... 4 Recurso minero medido............................................................................................................ 4
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Reserva minera ..................................................................................................................... 4 Reserva probable ..................................................................................................................... 5 Reserva probada ...................................................................................................................... 5
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Sobre estimación de reservas ............................................................................................... 6
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Metodología clásica Estimación de reservas ......................................................................... 7 Método de los polígonos ........................................................................................................... 9
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Conclusión .......................................................................................................................... 12
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Bibliografía .......................................................................................................................... 13
1 Introducción Los términos, recursos y reservas minerales , son a menudo confundidos. Desde un punto de vista geológico se entiende por recursos a: "un material que se sabe existe en la corteza terrestre o que de inferencia geológica bien documentada se juzga sea probable que existe ”, (2). Mas generalmente se llama recursos a aquellos productos que un país o región puede usar en su provecho. Dada la dificultad de definir que es un depósito mineral y como su depósito mineral y como su ley es de naturaleza variable, debe establecerse un límite por debajo del cual la sustancia de interés no puede explotarse con provecho. Este límite depende de los avances de la ciencia, y por ello se dice que los recursos pueden sólo definidos en términos de una tecnología definida. Hay sin embargo, quienes consideran que las posibilidades tecnológicas son ilimitadas y por tanto cualquier ley o tenor podrían hacer posible se clasificara una sustancia mineral como recurso. Baxter y Parks hacen una distinción clara entre mena y sustancia que contiene un mineral. Para Popoff los recursos están compuestos de las reservas más el material crudo potencial, con lo que se incluyen las reservas marginales, submarginales y latentes.
Fig.1 Esquema Recursos y reservas
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2 Recurso minero El término recurso minero hace referencia a una concentración de material de interés económico en o sobre la Corteza de la Tierra en forma y cantidad en que haya probabilidades razonables de una eventual extracción económica. La ubicación, cantidad, ley, características geológicas y continuidad del Recurso Minero son conocidas, estimadas o interpretadas a partir de evidencias y conocimientos específicos geológicos. De acuerdo al grado de confiabilidad existente, los recursos minerales se clasifican en medidos, indicados, e inferidos (Fig. 2).
Recurso minero Inferido es aquella parte de un recurso minero para el cual se puede estimar el tonelaje, ley y continuidad del cuerpo mineralizado, con un bajo nivel de confianza. Se infiere a partir de evidencias geológicas y se asume, pero no se certifica, la continuidad geológica y la ley. Se basa en información inferida mediante técnicas apropiadas, a partir del estudio y muestreo de afloramientos, zanjas, rajos, laboreos y sondajes, que pueden ser limitados o de calidad y confiabilidad incierta.
Recurso minero indicado es aquella parte de un recurso minero para el cual se puede estimar con un nivel razonable de confianza el tonelaje, densidad, forma, características físicas, ley y contenido mineral y su ley. Se basa en información sobre exploración, muestreo y pruebas reunidas mediante técnicas apropiadas, obtenidas a partir del estudio de afloramientos, zanjas, rajos, túneles, laboreos y sondajes. La ubicación de las observaciones están demasiado espaciadas o su espaciamiento es inapropiado para confirmar continuidad geológica y/o de ley, pero están espaciadas con suficiente cercanía para que se pueda suponer continuidad.
Recurso minero medido es aquella parte de un recurso minero para el cual se puede estimar, con un alto nivel de confianza, el tonelaje, su densidad, forma, características físicas, ley y contenido mineral. Se basa en exploración detallada y confiable, y en información sobre muestreo y pruebas realizadas mediante técnicas apropiadas, obtenidas a partir del estudio de afloramientos, zanjas, rajos, túneles, laboreos y sondajes. Las observaciones están espaciadas con suficiente cercanía para confirmar continuidad geológica y/o de ley del recurso.
3 Reserva minera Una reserva es la parte económicamente explotable de un recurso medido o indicado. Incluye dilución de materiales y tolerancias por pérdidas que se puedan producir cuando se extraiga el material. Se han realizado las evaluaciones apropiadas, que pueden incluir estudios de factibilidad e incluyen la consideración de modificaciones por factores razonablemente asumidos de extracción, metalúrgicos, económicos, de mercados, legales, ambientales, sociales4 y
gubernamentales. Estas evaluaciones demuestran, en la fecha en que se reporta, que podría justificarse, razonablemente, la extracción. Las reservas se subdividen en orden creciente de confianza en reservas probables y reservas probadas.
Fig.2 Categorías empleadas para clasificar los recursos y reservas mineras. Tomado de IIMCH-Ministerio de Minería (2003).
Reserva probable es la parte económicamente explotable de un recurso indicado y en algunas circunstancias de un recurso medido. Incluye los materiales de dilución y tolerancias por pérdidas que puedan producirse cuando se explota el material. Se han realizado evaluaciones apropiadas, que pueden incluir estudios de factibilidad e incluyen consideraciones y modificaciones por factores razonablemente asumidos de minería, metalúrgicos, económicos, de mercados, legales, medioambientales, sociales y gubernamentales. Estas evaluaciones demuestran, a la fecha en que se presenta el informe, que la extracción podría justificarse razonablemente.
Reserva probada es la parte económicamente explotable de un recurso medido. Incluye los materiales de dilución y tolerancias por pérdidas que se pueden producir cuando se explota el material. Se han realizado evaluaciones apropiadas que pueden incluir estudios de factibilidad e incluyen consideración de modificaciones por factores fehacientemente asumidos de minería, metalúrgicos, económicos, de mercados, legales, ambientales, sociales y gubernamentales. Estas evaluaciones demuestran, a la fecha en que se informa, que la extracción puede justificarse razonablemente. 5
La aplicación de la categoría reserva probada implica el más alto grado de confianza en la estimación, con las expectativas consiguientes que se puedan formar los lectores del informe. El proceso de conversión de recursos a reservas se presenta gráficamente en la Fig. 3.
Fig.3 El proceso de conversión de recursos a reservas implica una disminución de los riesgos asociados a la explotación de un yacimiento. Tomado de IIMCH Ministerio de Minería (2003).
4 Sobre estimación de reservas Analicemos el siguiente ejemplo. En negro observará las intersecciones entre los sondeos y la masa mineral. Arriba tenemos la interpretación de la morfología de los cuerpos por parte del geólogo, y abajo la forma real de éstos. La diferencia en tonelaje es evidente, con el caso superior correspondiendo a una sobreestimación. Se podría evitar ésto ? sí, por ejemplo, con un buen control de la geología en superficie. Note que las dos situaciones se corresponden a su vez, a marcos geológicos notablemente diferentes. Importante: 1) sin sondeos no se puede evaluar un prospecto; 2) sin un control geológico riguroso, no se debe empezar a sondear.
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Fig.4 Mal interpretación geologica
5 Metodología clásica Estimación de reservas En esencia, una estimación de reservas consiste en definir un volumen, al cual se le aplica una ley y una densidad (peso específico):
T = A x P x PE Dónde: T: es el tonelaje del sector del depósito bajo evaluación. A: el área; visualización 2D del sector del depósito bajo evaluación; normalmente una sección vertical en cuerpos mineralizados irregulares. P: la potencia; distancia horizontal aplicada a dicha sección. PE: el peso específico de la roca mineralizada. Si al resultado le aplicamos una ley concreta (e.g., 2.3 % Cu), entonces tendremos toneladas con una ley específica (e.g., 2500 toneladas a 2.3 %Cu). En el caso de la determinación de la ley media de un sondeo tendremos:
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Fig.5 demostración del metodo Si d son los tramos del sondeo (medidos en metros) y l las leyes de dichos tramos, entonces la ley media del sondeo será:
Leymedia = Σ l i x di / Σ di En el caso de la determinación de la ley media de una sección de un depósito tendremos:
Leymedia = Σ l DDHi x Ai / Σ Ai Esta metodología es particularmente útil en la estimación del tonelaje de cuerpos mineralizados irregulares.
Fig.6 sección cuerpo mineralizado Ejemplo de una sección. Primero calcularemos las leyes medias de los sondeos (DDH). A continuación aplicaremos esa ley al área que resulta de aplicar la distancia media entre los sondeos (áreas definidas por las líneas de segmento). Calcularemos las áreas mediante planimetría, y determinaremos la ley final de la sección como: Ley
sección =
Σ l DDHi x Ai / Σ Ai.
Y para obtener un volumen al que aplicarle las leyes y pesos específicos, así tendremos:
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Fig.7 Calculo volumen Una vez determinadas las leyes de cada sección, lo que debemos hacer es calcular los volúmenes. En el ejemplo que muestra la figura, el volumen de roca mineralizada será igual a: (A1 + A2) x 0.5D, siendo D la distancia entre las secciones A 1 y A2.
Método de los polígonos. Este método ha sido utilizado por la industria minera durante décadas. Es un método simple, las matemáticas son fáciles, y las estimaciones pueden ser realizadas de manera rápida. Se emplea principalmente en cuerpos tabulares (e.g., filones). Lo sondeos se dirigen normalmente a 90º con respecto a la masa tabular bajo evaluación. Para la construcción de los polígonos se pueden emplear dos procedimientos:
Bisectores perpendiculares . Bisectores angulares .
Fig.8 método de los poligonos
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Métodos de los bisectores perpendiculares y bisectores angulares. Los pequeños círculos representan las posiciones de los sondeos, el círculo negro, indica el sondeo central. En el primer caso (a), el polígono será construido trazando perpendiculares a las líneas de segmento (bisectores perpendiculares), que unen los sondeos periféricos con el sondeo central. Dicha perpendicular pasará por el punto medio de las líneas de unión. En el segundo caso (b) el polígono se construye intersectando las bisectrices de los ángulos que se forman al unir los distintos puntos (bisectores angulares). A cada polígono se le asignará una potencia (espesor de la masa mineralizada económica:
Th)
y una ley ( G). La ley se determinará de la siguiente
manera (a): Ley ABCDE = Ley1 x 0.5 + Ley 2 x 0.1 + Ley 3 x 0.1 + Ley 4 x 0.1 + Ley 5 x 0.1 + Ley 6 x 0.1, donde 1 es el sondeo central, y 2-6 los periféricos.
Fig.9 método de los polígonos. Ejemplo real de aplicación del método de los polígonos (cuerpo mineralizado estratoligado aurífero de Hemlo, Canadá). El depósito tiene una orientación E-W, buzando 65ºN. El cuerpo ha sido proyectado en una sección vertical. Note los distintos fondos, en blanco (polígonos), reservas probadas; en puntos reservas probables; en blanco (bordeando los zonas de puntos), reservas indicadas (posibles). 10
Hasta aquí los aspectos más básicos de la estimación de reservas. Para continuar necesitamos incorporar tres conceptos claves para entender la estimación de reservas en su perspectiva económica real:
La dilución de leyes. El coeficiente de extracción . La recuperación de metal.
Resulta prácticamente imposible extraer solo el material económico en una mina, de tal manera que durante el proceso de la voladura de roca, quedará siempre incluido material estéril (lo cual lleva a la dilución de leyes). Las causas son las siguientes:
Sobrevoladura: material que está fuera de los límites económicos del cuerpo mineralizado queda incluido en el material extraído. Dilución interna: material subeconómico que se encuentra incluido dentro del cuerpo económico y que no puede ser segregado. Dilución de reemplazo o contacto: si el contacto estéril/mineral es muy irregular (y esto suele bastante normal), el resultado será que un volumen equivalente de material estéril substituirá al material económico. Aunque la voladura de roca es un arte que en ocasiones roza la perfección, tampoco se le pueden pedir milagros.
Fig.10 Zona dilución Ejemplo de dilución de reemplazo. La línea continua marca el contacto económico-mineralógico, la de segmento, lo que por ingeniería se puede obtener (contacto promedio). Observe como en el material que se va a arrancar, entran zonas de mineralización subeconómica o estéril (
waste),
y como a su vez, zonas de mineral económico ( ore) queda afuera.
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6 Conclusión Nuestro grupo a través de la investigación para elaborar este informe, adquirimos más conocimientos sobre los recursos y reservas mineras y como se pueden calcular con el método clásico. Se puede decir que la información obtenida en el exploración geológica tiene que ser de una excelente calidad, para que la interpretación de este no posea errores garrafales los cuales me den tonelajes y leyes anómalas en el cálculo de las reservas existentes. Se debe contar con un personal altamente calificado ya que los procedimientos mal ejecutados repercuten en la calidad de la información recopilada y aumentan el error de la estimación. Aparte el personal debe tener un alto grado de confidencialidad de la información que se maneja ya que en estos proyectos se gastan millones de dólares para obtener la información del subsuelo. Las herramientas tecnológicas en estos tiempos son de una gran ayuda ya que pueden poner al alcance de las manos una representación real del yacimiento a explotar.
Fig.11 modelo mineral 3D.
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7 Bibliografía De las siguientes páginas se obtuvo la información para elvarorar el siguiente informe.
http://www.mch.cl/wp-content/uploads/sites/4/2013/06/img81-500x350.jpg
https://www.codelco.com/recursos-y-reservas-mineras/memoria2012/2013-0416/103545.html
http://www.comisionminera.cl/
http://www.golder.cl/modules.php?name=Services&sp_id=295
http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/2500/2632/html/1_recursos_y_res ervas.html
http://www.sernageomin.cl/pdf/geologia_/Reservas2009.pdf
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