Clase 5 (24/08/10)

EXPLORACION MINERA

No hay etapa que cree tanto valor como la exploración minera, ciertos desarrollos de metodologías han significado logros en la materia de descubrimientos entre ellos la geoquímica y la geofísica; cuando se desarrollo la magnetometría aparecieron un montón de yacimientos porque se pudo hacer mediciones más precisas y sensibles. La magnetometria no solo se usa para encontrar yacimientos de hierro sino que pueden servir para encontrar sulfuros masivos que contengan magnetita.

Geoquímica y metodologías relacionadas con estudio de cubiertas lixiviadas

El caso de escondida se encuentra limonita (oxido de hierro) que se puede utilizar de dos maneras; uno es la presencia sola de limonita, en algunos casos uno se dice que ahí pudo haber habido minerales sulfurados, sino que también se puede formar limonita a partir de la meteorización de silicatos, pero en las condiciones de desierto como es el caso de escondida el origen mas probable es que sean minerales sulfurados que en un momento se oxidaron y dieron lugar a iones ferrosos, férricos y eso da oxido de hierro; pero también la limonita se utiliza en términos del color que tienen, existe una tabla de colores que desarrolló una empresa americana que va desde el color mas amarillo que nos dice que en esos casos normalmente lo que hay son sulfatos de hierro hasta colores mas oscuros que nos dice que ahí probablemente pueden haber participado minerales ricos en cobre y mas pobres en hierro. Este es un criterio que se usa, esto se usa junto con los exámenes de las cavidades que dejan los sulfuros cuando se meteorizan, cuando se oxidan.El descubrimiento de escondida se parece a muchos otros descubrimientos ya que no son descubrimientos propiamente tal, son zonas en las cuales ya se sabe que ahí puede haber algo importante. Chile antes del golpe de estado estaba estudiando una serie de prospectos en el norte de chile en donde estaba el prospecto de escondida, luego del golpe militar estos estudios se detuvieron y hubo gente que denuncio estas zonas y la anotaron a su nombre. Cuando se hizo el estudio de escondida no todo fue de maravilla, por ejemplo los valores de cobre que se encontraron arriba eran interesantes y con contenido de molibdeno, el molibdeno se tiende a quedar pegado en la limonita en la superficie, en cambio el cobre tiende a migrar, entonces los contenidos de cobre no eran altos observando la lixiviación que había.

Existe otro criterio de exploración que es el grado de alteración hidrotermal de las rocas. La exploración siempre esta funcionando ya sea para reconocer reservas para explotaciones a corto-mediano plazo o hasta obtener nuevos descubrimientos de reservas en el distrito.En Chile se han ejecutado 2.290.000 mts de sondajes, Chile paso por una etapa muy positiva de inversión de sondajes en los años 90, hubo varios años en que Chile aumentó sus reservas, es decir, con todo lo que estaba produciendo en esa época aun así terminaron ese periodo con mas reservas de las que tenían al principio, no es que se hayan descubiertos nuevos yacimientos necesariamente sino que en las zonas conocidas se había podido medir reservas, hacer estudios mas detallados.Lo yacimientos de oro se clasifican de acuerdo al grado se sulfurización, si son ricos en azufre se dice que son de alta sulfurizacion, si además se esta en un ambiente rico en oxigeno van a ser zonas extremadamente alteradas y no va a costar nada encontrarlas

porque van a ser rocas extremadamente lixiviadas; en cambio los de baja sulfurizacion no son fáciles de encontrar, pero tambien depende mucho del oxigeno, si tengo sulfuros que no están oxidados van a ser poco visibles, lo cual es interesante porque los yacimientos de baja sulfirizacion son los mas factibles de encontrar.El sulfato puede venir de un proceso hidrotermal, puede ser un sulfato producto de la oxidación del sulfuro. Los pórfidos chilenos no son ricos en oro, más bien son ricos en cobre y molibdeno, pero si hay pórfidos que tienen valores interesantes de oro como es el caso de Andacollo. Cuando se esta explorando se debe saber en que nivel estamos, ¿de que dependen los niveles? Dependen de la erosión, si estamos en roca que ha tenido poca erosión porque son rocas más jóvenes o porque han estado en bloques que no se han elevado demasiado, la erosión depende de la edad del bloque que estamos estudiando pero tambien de cuan rápido subió por efecto tectónico. Hay zonas de la cordillera de los andes que están muy erosionadas y ahí estaremos en un nivel mas bajo; hay que tener eso en mente junto con que provincia metalogénica estamos, por ejemplo, Chile corresponde a una provincia petrológica calcoalcalina, nuestras rocas son granodioriticas, andesitas, etc., en roca calcoalcalinas es raro encontrar uranio, Argentina tiene rocas alcalinas en donde se puede encontrar uranio, uno tiene que pensar en que tipo de roca estamos para ver que se puede encontrar, estas cosas uno las utiliza como criterios de exploración y después para ir interpretando las características del yacimiento que tenemos. La geología nos dice los ambientes, la historia, junto con ello tenemos la geofísica que es súper útil en sus distintas expresiones (gravimetría, magnetometria, métodos eléctricos), también se tiene los métodos geoquímicos.Los métodos geoquímicos fundamentalmente analizan diferentes materiales geológicos, roca, agua, materia orgánica, gases; hay una geoquímica de gases con los cuales puedo detectar mercurio gaseoso a través de fracturas. Con la geoquímica se espera encontrar anomalías, por ejemplo el contenido normal de cobre es de 50 gr. /ton de tal manera que si se tienen 200 gr. /ton se tienen cosas anómalas.

Las fotos satelitales son muy importantes en la etapa de exploración, estas fotos nos dan información que hay que procesarlas e interpretarla. La forma de conectar la geofísica, geoquímica y la geología es a través de los modelos de yacimientos. En la geofísica el modelo es lo que permite transformar la información en conocimiento.En la prospección aérea los aviones llevan sistemas geofísicos, métodos electromagnéticos por ejemplo, las fotos satelitales se toman en distintas frecuencias de luz emitida, como están a distintas frecuencias después se pueden combinar matemáticamente esas frecuencias de manera de obtener mapas que son de colores distintos para resaltar las cosas importantes. Las Mogens “Spot” tienen la gracia que privilegian la densidad de información, son muy buenas para la geología estructural. Tambien hay imágenes de radar que son muy buenas para fines estructurales.

Las países de los árboles pueden absorber minerales que se encuentran presentes en las aguas subterráneas por lo que pueden sus hojas tener concentraciones importantes de algunos metales, las hojas se pueden decolorar cuando absorben muchos minerales, a este fenómeno se le denomina clorosis, entonces esto tambien se puede interpretar como presencia de mineral y a esto se le denomina geobotánica; cuando hay yacimientos puede cambiar el paisaje, por ejemplo se puede tener plantas que son escasas en otros lugares y sin embargo ahí son muy abundantes porque utilizan ese metal o bien sobreviven en condiciones de gran concentración de metales que otras especies no sobreviven; entonces las plantas se pueden utilizar como indicadoras.

Litogeoquimiza: Toma muestras de rocas y las analiza para ver los contenidos de metales que tienen, por ejemplo los cuerpos graníticos que están asociados a yacimientos de estaño suelen ser mas ricos en estaño que los granitos normales, entonces si se tiene un cuerpo granítico y lo analizo y se ve que el contenido de estaño es alto se puede pensar que en este cuerpo puede haben yacimientos asociados, no se utiliza en forma muy común, lo mas común en geoquímica es la geoquímica del suelo. La geoquímica básica se preocupa de entender la relación de las rocas y el yacimiento.

Hidrogeoquimica: es la geoquímica del agua, por ejemplo si el agua es rica en cobre y arsénico nos puede decir que es posible que halle un yacimiento rico en enarguita que es lo que comunica el agua con ese contenido de cobre y arsénico.La geoquímica también tiene aplicaciones ambientales, la geoquímica ambiental se puede usar para fines de exploración y la geoquímica de exploración para fines ambientales.La geoquímica aplicada se divide es prospección geoquímica y geoquímica ambiental. La prospección geoquímica puede ser geoquímica del suelo, roca, agua, sedimentos, etc.Con la geoquímica se buscan anomalías, generalmente las anomalías son positivas pero tambien pueden ser alteraciones negativas, por ejemplo si se esta midiendo con magnetometria y se encuentra que la anomalía es baja con respecto al tipo de roca ese valor bajo se puede deber a una alteración hidrotermal que disolvió la magnetita, entonces la solución hidrotermal es producto de la mineralización, están relacionados. Puede haber veces que una anomalía negativa también puede ser valiosa.Supongamos que no se puede utilizar métodos geoquímicas utilizo métodos geofísicos como la magnetometria, métodos electromagnéticos en el cual se crea un campo electromagnético variables, se envían las ondas electromagnéticas y se captan esas ondas o puede haber una corriente eléctrica producida por un proceso de oxidación asociado a aguas subterráneas y esa corriente eléctrica al circular crea el campo electromagnético.La geoquímica es fácil de usar pero difícil de interpretar.Geoquímica del Drenaje: es una de las formas mas practicas de hacer geoquímica, consiste en muestrear sedimentos, deben ser como limos, entonces uno se va por una cuenca fluvial y va muestreando cada uno de los afluentes. Después en la zona se planifica una geoquímica de suelo en la cual se generan una serie de perfiles y se van tomando muestras a una cierta profundidad, tambien se podría muestrear agua pero en general es mejor muestrear sedimentos porque en el agua la mayoría de los elementos que nos interesan tienden a irse al sedimento por el ph del agua que en chile es de ph alcalina. Mientras más soluble es el elemento mas mivil es. Hay elementos que precipitan en ambientes reductores como por ejemplo el uranio se mueve en ambientes oxidantes, pero si el uranio se esta moviendo por un acuífero y se encuentra con un ambiente reductor como por ejemplo un fósil el uranio va a precipitar y se va a formar una anomalía positiva asociada a un ambiente reductor, aquí las barreras reductivas son súper importante en el sentido de generar valor.La mayoría de los elementos como el cobre, plomo, zinc tienen una distribución Log normal, es decir, normalmente son los logaritmos de las concentraciones las que están distribuidas normalmente y no las concentraciones normales, entonces cuando se hacen interpretaciones de datos se deben usar métodos que reconozcan la naturaleza Log normal de la distribución.La gran diferencia entre magnetometria y gravimetría es que con la magnetometria es difícil de modelar porque el campo magnético es un campo bipolar y el campo gravimétrico es un campo unipolar, por lo tanto la bipolaridad significa dificultad, el

campo gravimétrico esta siempre marcando hacia el centro de la tierra, el campo magnético en los polos esta marcando hacia abajo pero después en el ecuador es tangente a la tierra, la bipolaridad y la orientación que va tomando la línea de fuerza es lo que complica todo, en el polo norte y sur es fácil modelar pero en el ecuador es muy complejo.Existe una serie de criterios para interpretar las anomalías, por ejemplo mas significativos que los valores altos son las amplitudes de las rocas guías para transformar información geofísica en ideas de posibles fuentes y para eso se utilizan modelos simplificados como el dique inclinado, fallas., es mas importante en cuanto se extiende la anomalía que el mismo valor de la intensidad, pero siempre se trabaja con modelos para poder interpretar en términos de yacimientos.Los colorados que es un yacimiento que había sido abandonado por el desplome de una pared y que se reabrió cuando se dieron cuenta de que ahí había una enorme anomalía magnetométrica que transformo un yacimiento de decenas de millones de toneladas a uno de cientos de millones de toneladas.Uno puede trabajar en magnetometria con el campo total, con la componente vertical o la horizontal.La mejor manera de encontrar yacimiento es siguiendo los lineamientos que a su vez están asociados a zonas de fracturas.