clase de metodos clasicoa capitulo ii
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MÉTODOS CLÁSICOS DE ESTIMACIÓN DE
RESERVAS
TEORÍA DEL MUESTREO:
INTRODUCCIÓN:
El muestreo es una actividad que se practica en casi todas las
industrias de producción.
Una de las industrias donde se aplica el muestreo en mayor
grado y en todas las etapas de su proceso, es la minera. Desde
que se encontró un depósito mineralizado, es decir
Exploración – Desarrollo – Explotación - concentración –
Función y Refinación. Por ello la gran importancia que tiene el
muestreo en las operaciones de la industria minera. Sin
embargo, el muestreo en la mina es el más importante porque
sus resultados determinarán si es posible que el mineral sea
explotado para obtener de El varios metales que pueden ser
vendidos con beneficio económico.
El muestreo se realiza en forma manual y en forma
automática.
Concepto de muestreo:
El muestreo consiste en tomar una porción de mineral de un
depósito siguiendo una técnica determinada, a fin de que dicha
porción (muestra) represente lo más aproximadamente posible
al total del depósito mineralizado.
Lo ideal sería que la pequeña cantidad tomada del depósito
mineralizado representará exactamente el total, pero, la
naturaleza no ha distribuido los metales uniformemente, es
imposible la existencia de la muestra ideal.
Cualidades que debe tener una Muestra:
Una buena muestra debe tener siempre las siguientes
cualidades:
Ser Representativa: Es decir que en la muestra deben estar
representados las diferentes parte del depósito.
Ser Proporcional: Es decir que las diferentes partes
mineralizadas presentes en el depósito deben figurar en
cantidad proporcional en la muestra.
Libre de Impurezas o libre de contaminación: Es decir que
no debe incluirse en la muestra, materiales extraños ni de otras
partes del depósito.
Finalidad del muestreo:
Genéricamente, la finalidad del muestreo es determinar el
contenido de las sustancias metálicas útiles de un depósito
mineralizado y el valor de las mismas. Según el caso las
muestra sirven para:
Conocer el valor de los minerales que se van explorando y
desarrollando para compararlo con el valor mínimo que deben
tener para incrementar las reservas de la mina.
Controlar el valor de los minerales que se encuentran en la
etapa de explotación.
Conocer los contenidos metálicos de las diferentes zonas del
yacimiento para planear la explotación del mismo, a fin de
enviar a la planta concentradora un producto uniforme.
Controlar la eficiencia de las operaciones que se desarrollan en
las plantas metalúrgicas.
Conocer el valor de los minerales o productos refinados que se
van a vender o comprar, etc.
Delimitar la forma del yacimiento
Cubicar el yacimiento (tonelaje y riqueza metálica del
yacimiento)
Diseñar el diagrama lógico (flow sheet) óptimo para el
procesamiento de un determinado tipo de yacimiento.
También tiene otras finalidades como el de Análisis
especiales: como las pruebas metalúrgicas, ensayos físicos,
análisis mineralúrgicos, petrográficos, petrológicos.
Tipos de muestreo
Se diferencia los siguientes tipos de muestreo:
Muestreo químico.- Se hace para determinar los componentes
útiles y nocivos de la mina, a veces el muestreo químico se
acompaña con estudios de tipo mineralógico
Muestreo tecnológico.- Se realiza para determinar las
propiedades tecnológicas de la mina, por ejemplo si tiene o no
la mena la aptitud a ser enriquecido mediante un determinado
tratamiento metalúrgico. Tambien aspectos que va a ser
utilizado en la industria de la ingeniería Civil; como la prueba
de la tenacidad, dureza, mpacto, fragua, etc.
Clases de Muestra:
Las muestras que se extraen en las minas se pueden clasificar
como sigue:
Muestra de Exploración:
Son los que se toman en los afloramientos de vetas o en las
labores de exploración como trincheras, piques, etc.
Tienen por objeto apreciar la continuidad del depósito, su
contenido metálico (ley) y algunas de sus características como
por ejemplo su potencial o la forma de distribución del relleno
mineralizado.
Muestra de Desarrollo:
Son las que corresponden a las labores de este tipo, como
galería, chimeneas y piques, que están en pleno trabajo. Su
finalidad es determinar el VOLUMEN Y RIQUEZA del
depósito, lo que se traduce en la “CUBICACIÓN” que es el
tonelaje y ley promedio del mineral existente en el yacimiento.
Muestra de Explotación:
Son las que se toman en los tejeos. Pueden consistir en
muestras de los frentes, pilares o puentes.
Sirvan para controlar la calidad del mineral que se está
explotando y que no debe bajar de ciertas leyes mínimas
establecidas de acuerdo al precio de los metales y al costo de
la explotación.
Muestras Especiales:
Como su nombre lo indica son las muestras que salen de la
rutina normal. Dentro de estas clases están incluidas las
muestras en los carros mineros, muestras para análisis
especiales, muestras para análisis metalúrgicos (pruebas
metalúrgicas). Muestras de rocas, etc.
Por lo general, los valores que se obtienen de ellos no se
emplean en el cálculo, sirviendo solo como criterios
aproximados para la solución de algunos problemas
específicas.
Muestras de Cancha o Montones de Mineral.:
Pueden tomarse en el interior de las minas o en superficies su
objetivo es determinar el volumen y riqueza (cubicación) de la
cancha. Un ejemplo de esta clase de muestra son después de
los disparos, cancha de relaves, cancha mina, etc.
f)Muestra de beneficio.- Son los que se llevan a cabo en las
diferentes etapas (circuitos) de las operaciones metalúrgicas, la
finalidad es controlar la eficiencia de dichas fases o etapas.
Cantidad de Muestra:
La cantidad de muestra depende de muchos factores pero,
principalmente, debe estar en relación directa con la potencia
de la veta (ser proporcional).
De una manera general la cantidad que debe representar en
peso debe tomarse de 1 – 10 lbs/pie, de potencia de veta,
dependiendo del tipo y características del depósito
mineralizado. La equivalencia es de ¾ a 7 ½ kg, de
mineral/0.50 m., de potencia. De acuerdo a esto, podemos
decir que la cantidad de muestra depende fundamentalmente
de la potencia que presenta la veta y otros factores secundarios
como la forma del relleno mineralizado de depósito.
Ejemplo:
0.50 m 1 Kg.
1.00 m 2 Kg.
1.50 m 3 kg
En los casos de muestras especiales y de canchas no es posible
dar pauta sobre el peso de los mismos, pues este depende del
tamaño del depósito o cancha y del método que se sigue.
Para efectos de ensayo de laboratorio o análisis químico de
laboratorio de muestra debe tener un peso mínimo de 1 Kg y
para ensayos tecnológicos (prueba metalúrgico) por ejemplo
en una planta concentradora esta sujeto a la capacidad de la
planta o a que proceso se someta.
El cuarteo es una operación importante que nos permite enviar
a análisis o prueba metalúrgica la cantidad de muestra
representativa necesaria para su análisis.
Dilución:
En el momento de ser arrancado el mineral (explotación) es
muy poco probable que sea solamente el mineral valioso, si no
que conjuntamente a dicho mineral se derribarán algo de
desmonte (estéril). Por otro lado, por más que cirquemos o
delimitemos el depósito con la finalidad de seleccionar el
mineral valioso de las rocas encajonantes, también es muy
probable que algo de mineral valioso quede impregnado en las
rocas encajonantes. En ambos casos estamos hablando del
término dilución.
Entonces la Dilución, es la proporción en que disminuye el
contenido metálico de un mineral extraído o roto comparado a
su contenido metálico a partir de su muestreo.
La dilución se puede expresar generalmente bajo dos formas:
a)Porcentaje de Potencia que se Añade a dicha Potencia.
Ejem:
Dilución : 10%
Potencia : 1.00 mts.
Potencia diluido = [1.00 mts + 1.00 x(0.1)
= 1,10 mts
b)Cantidad Fija que se suma a la potencia:
Ejm:
Dilución : 0.30 mt.
Potencia : 1.20 mts.
Potencia diluido : 1.20mts+0.30mts= 1.50mts
En toda empresa minera se establece un ANCHO MINIMO
EXPLOTABLE (AME) que depende de las características
geológicas del depósito en estudio y el método de explotación
empleado. Todas las muestras cuyas potencias son menores al
AME, se diluyen a este valor mínimo. En el caso de que las
potencias fueran mayores al AME, en cada mina se establece
reglas que puedan quedar expresadas mediante las formas
anteriores expuestas.
Ejm: De dilución en la CIA. Minera Pachapaqui S.A. NV.860
(Algunas muestras) A.M.E. = 0.90m y = 0.30m., Metodo de
Explotación shrinkage.
1 2 3 4
Potencia Muestra Potencia Diluida
1 0.25m 0.90 m
2 0.10m 0.90 m cantidad fija
3 0.65m 0.95 m que se suma a
4 1.20m 1.50 m la potencia.
Métodos de Muestreo:
Un método de muestreo se refiere a la forma o manera de
obtener una muestra y depende básicamente de las
características geológicas que presta el yacimiento.
Los métodos de muestreo pueden clasificarse como sigue:
Métodos comunes en trabajos subterráneos
a.1. Muestreo por canales o canaletas
a.2. Muestreo puntual o por puntos.
a.3. Muestreo por astillas
a.4. Muestreo por barrenos
Métodos comunes en canchas
Método por perforación.
Método al ojo o agarrando
Métodos comunes en tajo abierto
e.1. Muestreo por canales o canaletas
e.2. Muestreo puntual o por puntos
Métodos comunes en trabajo subterráneo:
a.1. Muestreo por Canales:
a.1.1. Definición:
Es el método mas común e universalmente empleado en
trabajos subterráneos.
Consiste en cortar con la mayor exactitud posible, una ranura
rectangular de profundidad y ancho determinados a través de
toda la estructura mineralizada, para obtener un peso de
material previamente fijado, por pie de canal.
Es muy importante que todos los canales de muestreo trazados
perpendicularmente (a escuadra) a la dirección (rumbo) e
inclinación (buzamiento) de la veta, aunque esto es a veces
difícil.
Antes de tomar la muestra será necesario ubicarla con respecto
al punto topográfico más cercado a fin de poder colocar los
resultados que se obtengan, en el plano de muestreo.
Muestreo por
canales
a.1.2. Dimensiones del canal:
El canal debe tener una longitud total igual a la potencia de la veta,
aunque el material proveniente del mismo fuera dividido en varias
muestras separadas; sin embargo, cuando no es posible que el canal
sea trazado perpendicularmente a la dirección e inclinación de la veta,
su longitud será mayor que la potencia. Cualquier porción de roca
estéril que se crea necesario para proporcionar el ancho apropiado a la
labor o que tenga que crear junto con el mineral en el momento de la
explotación, será medida e informada para que sea tomada en cuenta
en los cálculos (dilución); pero no se debe incluir roca estéril en la
muestra de mineral. La profundidad de la ranura puede fluctuar entre 1
y 2” (2.5 y 5m). Siendo más frecuente emplear una pulgada. El ancho
del canal puede variar entre 2 y 6” (5 y 15 cm.), Dependiendo de la
potencia total de la veta.
Como regla general, para muestrear vetas de más de 9” (22.5cm) de
potencia se debe practicar ranuras de 4” de ancho.
Si la veta tuviera menos de 9” de potencia, el ancho del canal variará a
fin de que el área muestreada se mantenga siempre en el mínimo de
36” cuadrados (225 cm2). Es evidente que, si la potencia es inferior a
6”, el ancho de la ranura resultará mayor que el largo.
Ejem. potencia 9”, entonces largo del canal es 4”, etc.
Gráficamente.
Área muestreada
1 a 2”
9” (22.50 cm) 4” (10 cm)
a.1.3. Espaciamiento de Muestras:
La distancia a la que deben tomarse las muestras dependen de
la naturaleza del yacimiento y de la distribución del mineral,
siendo importante que los intervalos sean lo suficientemente
pequeños para evitar cualquier variación en el contenido
metálico de la veta.
Para yacimientos de naturaleza y riqueza muy uniforme, el
espaciamiento entre muestras puede ser considerable (hasta
6m).
Para yacimientos de excesiva variación puede ser necesario
muestrear cada 1m. De distancia.
Debe practicarse a distancias o intervalos iguales entre
muestras, o tan iguales como lo permite el terreno.
2m. 2m. 2m.