UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE MINAS
ESTIMACIÓN DE RECURSOS PROYECTO CIELO ABIERTO - Grupo3, Curso4
PROFESORES: LEONARDO PALMA JOLED NUR INTEGRANTES: CRISTIAN RAMIREZ NICOLAS PIÑA HECTOR ROMERO JESUS SANDOVAL FECHA
: 24/04/2012
GRUPO 3
CURSO 4
Resumen ejecutivo El presente entregable corresponde a la estimación de recursos de un cuerpo mineralizado de tipo vetiformes. En él se presentan tres zonas de mineralización que corresponden a vetas de Au, envolventes externas y zonas mineralizadas. Para realizar la estimación se empleó el programa vulcan y con él se confecciono una base de datos a partir de los archivos entregados por el mandante que correspondían a archivos collar, survey, leyes, geología y las densidades. Luego de este se visualizan los sondajes, con el objetivo de verificar que la base de datos este bien confeccionado y además tener un conocimiento inicial del cuerpo. Seguido de esto se compositaron los sondajes con un largo de 2 metros, esto con el objetivo de que todas las muestras tengan el mismo peso respecto de la ley. A partir de los compositos se crearon mapas variograficos para el oro y para la plata para determinar las direcciones preferenciales de las leyes. De este modo se obtuvo para cada unidad y para cada metal un ángulo de bearing, plunge y dip. Con estos ángulos calculados para cada unidad de mineralización (unidad de estimación dos contiene la veta, la envolvente externa y la zona mineralizada y la unidad uno contiene la envolvente externa y la zona mineralizada) se confeccionaron variogramas de tipo correlograma en donde se obtuvieron los distintos alcances para cada eje (mayor, semi, minor). En la zona principal para el oro (que contiene la veta, la envolvente externa y la zona mineralizada) los alcances son en el eje mayor es 30 m., semi 25 m. y minor 20m. lo que confirma una anisotropía geométrica ya que todos los variogramas presentan la misma meseta pero diferentes alcances. Luego se confecciona un modelo de bloques de longitud 3500 en el este, 3750 en el norte, 1300 en la vertical, considerando un punto de partida de coordenadas en el este de 410000, en el norte 4575300 y en la cota de 400 con un bearing de 121. Se realizo para la unidad de estimación dos (veta, envolvente y zona mineralizada) estimaciones por kriging ordinario para el oro y para la plata y para la unidad de estimación uno (envolvente y zona mineralizada) se estimo a través del método inverso a la distancia con potencia tres. Se obtuvieron entonces para kriging para el oro (unidad de estimación dos) 340,67 millones de toneladas de recursos medidos, 17,85709 millones de toneladas indicados y 15,2503 millones de toneladas inferidos.
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Para la plata estimada por kriging ordinario (unidad de estimación dos) se obtuvo 927,1 millones de toneladas los recursos medidos, 4,8427 millones de toneladas para recursos indicados y 10,8679 millones de toneladas para recursos inferidos. Para el oro estimado por inverso a la distancia (unidad de estimación uno) se obtuvo 270,35 millones de toneladas de recursos medidos, 197,82 millones de toneladas de recursos indicados y 1311,6 millones de toneladas para recursos inferidos. Para la plata en la zona de estimación uno estimando por inverso a la distancia se obtuvo 3234,9 millones de toneladas para recursos medidos, 988,76 millones de toneladas para recursos indicados y para recursos inferidos 1997,9 millones de toneladas. Estos valores indicados en una tabla resumen se tiene:
ORO
PLATA
Medidos Indicados Inferidos Medidos Indicados Inferidos
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Unidad estimación 2 Kriging ordinario M Ton. % 340,67 91,14 17,857 4,78 15,25 4,08 927,1 98,33 58,427 0,51 108,679 1,16
Unidad estimación 1 Inverso a la distancia^3 M Ton. % 270,35 15,19 197,82 11,11 1311,6 73,7 3234,9 52 988,76 15,9 1997,9 32,1
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Índice Contenido Resumen ejecutivo .............................................................................................................................. 2
Índice ................................................................................................................................................... 4
Geología del yacimiento ...................................................................................................................... 5
Variogramas: Correlogramas .............................................................................................................. 7
Plan de estimación ............................................................................................................................ 20
Curvas de tonelaje-ley ....................................................................................................................... 22
Conclusiones ..................................................................................................................................... 28
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Geología del yacimiento Dada la información recibida por el mandante la geología del yacimiento se asemeja a un yacimiento epitermal de oro y plata, dado que estos se encuentran a poca profundidad y la mineralización es de estos minerales, además en la estimación las leyes vemos que la ley promedio de nuestro yacimiento para el caso de oro equivale a 0.91 ppm y para la plata de 4.5 ppm lo cual es bajo pero dado las grandes tonelajes se puede realizar una posible explotación. A continuación se hablara de un pequeño resumen de los yacimientos epitermales, las principales características y algunos ejemplos que se asemejan a nuestros datos. Los depósitos epitermales son aquellos en los que la mineralización ocurrió dentro de 1 a 2 Km de profundidad desde la superficie terrestre y se depositó a partir de fluidos hidrotermales calientes. Los depósitos epitermales se encuentran de preferencia en áreas de volcanismo activo alrededor de los márgenes activos de continentes o arcos de islas y los más importantes son los de metales preciosos (Au, Ag), aunque pueden contener cantidades variables de Cu, Pb, Zn, Bi, etc. Los yacimientos epitermales de de oro y plata se pueden diferenciar en dos categorías de alta ley y de baja ley. Los depósitos de leyes altas poseen leyes entre 10 a 150 g/t Au, mientras que los de baja ley en el rango de 1 a 5 g/t Au. Los depósitos de baja ley se caracterizan por poseer millones de toneladas mientras lo de alta ley tienen menos tonelajes La mineralización epitermal de metales preciosos puede formarse a partir de dos tipos de fluidos. Los de “baja sulfuración” y de “alta sulfuración”. Los fluidos de baja sulfuración (BS) son una mezcla de aguas-lluvias que han percolado a subsuperficie y aguas magmáticas que han ascendido hacia la superficie. Los metales preciosos han sido transportados en solución como iones complejos (en general bi-sulfurados a niveles epitermales; clorurados a niveles más profundos) y para fluidos de baja sulfuración la precipitación de metales ocurre cuando el fluido hierve al acercarse a la superficie (ebullición). Los fluidos de alta sulfuración (AS) se derivan principalmente de una fuente magmática y depositan metales preciosos cerca de la superficie cuando el fluido se enfría o se diluye mezclándose con aguas meteóricas. Los metales preciosos en solución derivan directamente del magma o pueden ser lixiviados de las rocas volcánicas huéspedes a medida que los fluidos circulan a través de ellas.
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En ambos tipos de depósitos (BS y AS) los fluidos circulan hacia la superficie a través de fracturas en las rocas y la mineralización a menudo se presenta en esos conductos Los fluidos de BS generalmente forman vetas de relleno con metales preciosos o series de vetas/vetillas más finas.los fluidos de AS más calientes y ácidos penetran más en las rocas huéspedes originando cuerpos mineralizados vetiformes, pero también diseminación en las rocas. Los depósitos de oro de BS pueden contener cantidades económicas de Ag y cantidades menores de Pb, Zn y Cu, mientras los de sistemas auríferos de AS a menudos producen cantidades económicas de Cu y algo de Ag. Estas serian las principales características de la formación de un yacimiento epitermal, a continuación los ejemplos más semejantes a los datos entregados son la mina la Coipa y la mina el Peñón
Imagen de la topografía con las vetas de Au .
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Variogramas: Correlogramas Para la presente estimación de recursos minerales, respecto a las leyes de oro y plata en el depósito, se trabaja sobre la base de variogramas tipo correlogramas, dado que el análisis sobre oro (principalmente) muestra gran variabilidad de leyes, luego, determinar de manera experimental orientaciones preferenciales en variogramas comunes no se obtendría de manera clara. En particular, los correlogramas tienen meseta igual a 1, lo que facilita la interpretación de datos. Previo a ejecutar los correlogramas, es necesario descubrir las orientaciones preferenciales, para esto se crea un modelo de bloques auxiliar, que representa en cada cubo un variograma. Este modelo es asociado a una leyenda que permite obtener visualmente anisotropías, que son descritas mediante los ángulos: Bearing, Plunge, y Dip, que son medidos directamente desde el modelo según las secciones requeridas (bearing obtenido desde una vista en planta respecto al norte, plunge medido en un perfil longitudinal al bearing, y dip estimado en un perfil transversal al bearing). El conjunto de bloques la leyenda compone los mapas variograficos de orientaciones preferenciales. A continuación se muestra una imagen que representa una vista en planta del mapa variografico, adjuntándose en anexos las respectivas imágenes de plantas y perfiles. En la imagen, se muestra una vista en planta para la unidad de estimación que corresponde a la intersección de la veta de oro, zona mineralizada y envolvente externa, con un corte de leyes altas de 1ppm, dado que uno de los principales problemas enfrentados en el presente estudio, esta asociado a la gran variabilidad de leyes (de oro) en el depósito, lo que dificulta la obtención de anisotropías.
Imagen1: Planta Mapa Variografico, con corte en ley de oro de 1ppm PROYECTO CIELO ABIERTO
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Los ángulos obtenidos son: Bearing = 40° Plunge = 40° Dip = -32° Lo que permiten desplegar un elipsoide con las siguientes características: Mayor (100)
Semi (50)
Menor (25)
Az
40
288.117
175.810
Dip
40
23.950
40.515
Ahora bien, previo a la ejecución de los correlogramas, es necesario cortar las leyes altas de oro, disminuyendo la alta variabilidad del depósito. La decisión se basa en el estudio de un grafico Log v/s probabilidad, que evidencia los quiebres según frecuencias en cada ley de oro (en escala logarítmica). Se muestra una comparación entre el análisis log – prob para las muestras del depósito, y el análisis log – prob para la unidad de estimación de interes, que corresponde a la zona de intersección de la veta de oro, zona mineralizada y envolvente externa. Software VULCAN entrega el grafico log – prob para las muestras del depósito, mientras que en la zona de interes es confeccionado.
Dado que se tienen comportamientos similares, se verifica que la zona de interes es la que corresponde a la veta de oro dentro de la mineralización y envolvente externa. Es por esto, que los análisis mas específicos serán referidos a esta unidad en partes mas adelantes del estudio. PROYECTO CIELO ABIERTO
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La siguiente imagen grafica los cortes en leyes altas con que se realizaron los estudios. Estos corresponden al intervalo 0.01 ppm – 10 ppm.
Definido esto, se crean los correlogramas. VARIOGRAMAS DE TIPO CORRELOGRAMA Una vez realizados los variogramas de tipo correlogramas experimentales, estos deben modelarse y para esto se utilizaron tres estructuras esféricas generando el modelo. Luego de realizar el modelo con las respectivas estructuras, este debe editarse con el objetivo de mejorar inconsistencias producidas al crear el modelo. VARIOGRAMAS DIRECCIONALES ORO MODELADOS Y AJUSTADOS. UE_AU = 2 (VETA, ENVOLVENTE EXTERNA Y ZONA MINERALIZADA) A continuación se presentan los tres modelos para el oro en la unidad de estimación 2, es decir, considerando la veta, la envolvente externa y la zona mineralizada. Un factor a considerar es que el oro y la plata tiene cada uno Variogramas propios. En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 30 metros, teniendo una meseta de 1.
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En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje semi. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 25 metros, teniendo una meseta de 1.
En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje minor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 20 metros, teniendo una meseta de 1.
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A continuación se presenta un cuadro resumen de las tres estructuras esféricas consideradas para confeccionar el modelo variografico.
Se puede concluir que los variogramas presentan anisotropía geométrica, es decir, presentan diferentes alcances pero igual meseta.
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UE_AU = 1 (ENVOLVENTE EXTERNA Y ZONA MINERALIZADA) A continuación se presentan los tres modelos para la oro en la unidad de estimación 1, es decir, considerando la envolvente externa y la zona mineralizada. En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 20 metros, teniendo una meseta de 1.
En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 15 metros, teniendo una meceta de 1.
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En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 5 metros, teniendo una meceta de 1.
A continuación se presenta un cuadro resumen de las tres estructuras esféricas consideradas para confeccionar el modelo variografico.
Se puede concluir que los variogramas presentan anisotropía geométrica, es decir, presentan diferentes alcances pero igual meseta.
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VARIOGRAMAS DIRECCIONALES PLATA UE_AG = 2 (VETA, ENVOLVENTE EXTERNA Y ZONA MINERALIZADA) A continuación se presentan los tres modelos para la plata en la unidad de estimación 2, es decir, considerando la veta, la envolvente externa y la zona mineralizada. En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 100 metros, teniendo una meseta de 1.
En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje semi. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 70 metros, teniendo una meceta de 1.
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En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje minor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 50 metros, teniendo una meceta de 1.
A continuación se presenta un cuadro resumen de las tres estructuras esféricas consideradas para confeccionar el modelo variografico.
Se puede concluir que los variogramas presentan anisotropía geométrica, es decir, presentan diferentes alcances pero igual meseta.
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UE_AG = 1 (ENVOLVENTE EXTERNA Y ZONA MINERALIZADA) A continuación se presentan los tres modelos para la plata en la unidad de estimación 1, es decir, considerando la envolvente externa y la zona mineralizada. En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje mayor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 40 metros, teniendo una meseta de 1.
En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje semi. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 30 metros, teniendo una meceta de 1.
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En la siguiente figura se observa el variograma modelado para el eje menor. En este caso se observa que el alcance aproximado es de 20 metros, teniendo una meseta de 1.
A continuación se presenta un cuadro resumen de las tres estructuras esféricas consideradas para confeccionar el modelo variografico.
Se puede concluir que los variogramas presentan anisotropía geométrica, es decir, presentan diferentes alcances pero igual meseta.
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VARIOGRAMAS DE TIPO CORRELOGRAMA A TRAVÉS DEL SONDAJE PARA EL ORO Unidad de estimación 2: Vetas, envolvente externa y zona mineralizada A continuación se presenta el variograma de tipo correlograma a través del sondaje, con efecto pepita 0.1.
Unidad de estimación 1: Envolvente externa y zona mineralizada A continuación se presenta el variograma de tipo correlograma a través del sondaje, con efecto pepita 0.1.
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VARIOGRAMAS DE TIPO CORRELOGRAMA A TRAVÉS DEL SONDAJE PARA LA PLATA Unidad de estimación 2: Vetas, envolvente externa y zona mineralizada A continuación se presenta el variograma de tipo correlograma a través del sondaje, con efecto pepita 0.13.
Unidad de estimación 1: Envolvente externa y zona mineralizada A continuación se presenta el variograma de tipo correlograma a través del sondaje, con efecto pepita 0.03.
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Plan de estimación Para realizar una buena estimación, es necesario, hacer un corte en las leyes muy altas, ya que, con esta medida se puede disminuir notoriamente la varianza, en consecuencia, se obtendrán variografías sin el efecto pepita. En el gráfico por criterio de nosotros elegimos que el capping debe ser 10 ppm tanto para el oro como para la plata, en el caso del oro el percentil asociado a 10 ppm es de 99,5 aproximadamente, por otro lado, en el caso de la plata el percentil asociado a 10 ppm es de 91 aproximadamente. Hay dos tipos de estimaciones que ocupamos: El krigging ordinario y el inverso de la distancia, en el cual, el mejor estimador es el krigging, ya que, es del tipo geoestadístico. La estimación con el inverso de la distancia se usó con potencia 3, para privilegiar una estimación más localizada, en particular, se usó para estimar para el caso del oro y la plata en la zona que contiene la envolvente externa y la zona mineralizada, en cambio, la estimación con el krigging ordinario fue al interior de las vetas, en donde, se concentran las mejores leyes de oro y plata. Para el krigging ordinario es necesario tener los inputs de los mapas variográficos, es decir, el bearing, plunge y el dip, así como además, los variogramas para calcular el efecto pepita y el alcance, en el cual, el elipsoide es determinado a partir del alcance, en el caso del elipsoide más pequeño se ocupó como base el 80 % de la meseta para calcular la medida de los tres ejes, el elipsoide mediano se usó como base el 100 % de la meseta para calcular los tres ejes respectivos y en el elipsoide grande la medida de los ejes es el doble de los ejes correspondientes a la elipsoide mediana. Grade Veta oro Pass Type Grade BM In Au Out
In Ag Out
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
OK OK OK ID3 ID3 ID3 OK OK OK ID3 ID3 ID3
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AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM
Search orientation Search Distances Bearing Plunge Dip Major Semi minor 43 43 -34 36 24 20 43 43 -34 40 30 25 43 43 -34 80 60 50 40 40 -32 15 15 15 40 40 -32 30 30 30 40 40 -32 45 45 45 36 15 56 80 56 40 36 15 56 100 70 50 36 15 56 200 140 100 55 89 73 15 15 15 55 89 73 30 30 30 55 89 73 45 45 45
Discret. 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Samples min Max 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12
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Grade Veta oro Pass Type In Au Out
In Ag Out
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
OK OK OK ID3 ID3 ID3 OK OK OK ID3 ID3 ID3
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Database slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis slegrupo4.com.isis
Grade DB Capping AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AU_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM AG_PPM
10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
Grade -
High Yield limits 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
Soft Boundaries 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
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Curvas de tonelaje-ley A partir de la estimación para cada metal (oro y plata), dentro de las zonas de interés a estimar, es decir, en la intersección entre la veta de oro, la zona mineralizada y envolvente externa; se muestran las siguientes curvas tonelaje ley, estimadas a partir del kriging ordinario Caso oro:
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Caso Plata:
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Inverso distancia, potencia 3 ORO
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ORO
PLATA
Medidos Indicados Inferidos Medidos Indicados Inferidos
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Unidad estimación 2 Kriging ordinario M Ton. % 340,67 91,14 17,857 4,78 15,25 4,08 927,1 98,33 58,427 0,51 108,679 1,16
Unidad estimación 1 Inverso a la distancia^3 M Ton. % 270,35 15,19 197,82 11,11 1311,6 73,7 3234,9 52 988,76 15,9 1997,9 32,1
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Conclusiones
El yacimiento al ser del tipo epitermal, consiste en un depósito de vetas con contenidos metálicos de oro y plata con ley media de oro de 0.9 ppm y 4.5 ppm respectivamente, pero con gran dispersión, debido a zonas de alta concentración de leyes (bolsones o pepitas).
Los yacimiento de oro y plata, al estar altamente concentrados en ciertas zonas, en general muestra un mapa variográfico erróneo, es decir, sin dirección preferencial, y en éste caso se debe tomar en cuenta que para encontrar una dirección preferencial en el mapa variográfico, se debe omitir en el estudio las leyes muy altas, en nuestro caso, para el oro se consideraron las muestras que tenían leyes iguales o inferiores a 1 ppm, en cambio, para la plata se consideró el 100 % de las muestras.
Para poder realizar una buena estimación, es necesario, tener como respaldo el gráfico log-probabilístico, de tal manera, poder visualizar las leyes que son muy altas o muy bajas,y aplicar este criterio con una herramienta del editor de estimación de Vulcan que se denomina capping.
Para el caso del oro, los recursos principalmente se encuentran en la zona de las vetas, ya que, los recursos aparte de ser abundantes tienen poca incertidumbre al ser principalmente medidos. Esto lo podemos ver con un siguiente ejemplo: Si planificamos una producción con la ley de corte de 1 ppm en la zona de las vetas, se puede explotar 15 Mton de mineral con una ley media de 2,2 ppm aproximadamente, en cambio, en la zona de la intersección de la envolvente con la zona mineralizada, si usamos una ley de corte de 1 ppm se podría extraer en la categoría de medido sólo 4 Mton con una ley media de 0,9 ppm.
Para el caso de la plata, se puede apreciar muy claramente, que la zona enriquecida con plata, es la zona de la envolvente con la zona mineralizada, por ejemplo, en la categoría de recursos medidos si usamos una ley de corte de 2 ppm, se tendría que extraer 60 MTon con una ley media dem0,5 ppm, en cambio, en la zona de las vetas si usamos ésta misma ley de corte extraeríamos sólo 16 Mton en la categoría de recurso medido.
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