El proceso MMI- una técnica integrada de exploración Geoquimica

La Geoquimica MMI

Las compañías mineras que han usado la Geoquimica MMI han experimentado un ahorri de las mas del 50% en los costos de exploración en la perforacion del recurso definido.

El proceso MMI mide los iones de metal móviles de la mineralización que salen a la superficie y están ligeramente adheridos a las partículas del suelo de la superficie.

Seis años de investigación y desarrollo en terreno y en laboratorio, incluyendo mas de 90 estudios de exploración de Australia, Africa, Chile, Europa, USA, han perimitido el perfeccionamiento del proceso MMI haciéndolo comercialmente viable para la exploración.

El proceso MMI ha definido con exactitud reservas de oro no detectado y mineralización enterrada de metales base y niquel. Todo esto no registrado en forma previa y en areas que ya habían sido analizadas sin éxito mediante la geoquímica de suelo convencional.

Los programas de MMI han definido mas de 39 yacimientos de minerales conteniendo oro, metales metales base y niquel enterrado por mas de 700 metros de recubrimiento.

Resultados exactos en recubrimientos transportados.

El proceso MMI ha demostrado una habilidad comprobada en medir e interpretar en forma consistente las respuestas de los iones de metal movibles en terrenos de regolito y tipos de suelo variados, para producir una anomalía concisa del elemento mineral directamente sobre la mineralización enterrada.

Esto permite posiciones mas exactas para probar la mineralización reduciendo en forma sustancial la exploración por perforacion.

Ahorros significativos en los costos

Las técnicas de exploración convencionales para explorar bajo recubrimientos de profundidad, residuales y transportados, son costosas y producen a menudo datos difíciles de interpretar y de una aplicación restringida.

El análisis MMI

El proceso MMI enfoca la Geoquimica en una forma integral y se basa en un conocimiento de una serie de aspectos importantes del regolito, junto con un estricto QC de acción analítica, técnicas de interpetracion especificas y un reconocimiento de los limites actuales de la técnica referente a modelos y densidades de muestreo para un estudio especifico.

Los análisis MMI de laboratorio comerciales

Para grupos familiarizados con un enfoque integrado a la geoquímica, los análisis MMI están disponibles ahora en laboratorios comerciales con licencia de MMI Technology.

Definición del objetivo

La Geoquimica MMI ha resultado ser muy ventajosa en comparación a estudios convenciales en regímenes residuales y erosionales.

Conjunto de elementos MMI Cu, Pb, Zn, Cd, Au, Ag, Ni, Co, Pd.

Los análisis MMI miden niveles extremadamente bajos, especialmente en muestras de suelos transportados, esto permite que la geoquímica MMI trabaje eficazmente en situaciones donde otras técnicas no dan resultado.

Anomalias notables

“Ahora se ven, ahora se siguen viendo”

Las respuestas del proceso MMI se caracterizan por reacciones de los elementos y no “desaparecen” o forman anomalías “negativas”. Las pruebas han demostrado una reproducibilidad excelente.

Aplicación Global de MMI

En la actualidad, el proceso MMI se esta usando alrededor de todo el mundo en la exploración de minerales. La técnica ha sido eficaz en medio ambientes diversos. Ahorros considerables en los costos y tamaños pequeños de la muestra hacen de la técnica MMI una herramienta importantes para las compañías de exploración en zonas remotas.

El manual de información MMI

MMI technology ha preparado un manual para ayudar a las compañías a aplicar el proceso geoquímico MMI. El manual provee información sobre lo siguiente:

La técnica MMI Estudios de orientación Muestreos y diseño de cuadricula Presentación de las muestras a laboratorios Manejo de datos y control de calidad Interpretación de los datos MMI Aplicaciones de MMI Estudios de casos Publicaciones y artículos

El trabajo de campo, es la parte esencial de un estudio geoquímico asi como el rubro de mayor costo, por lo que es necesario que las personas que lleven a cabo este trabajo estén conscientes de la importancia de este tiene. En la aplicación directa de la geoquímica a la exploración geologica-minera y a estudios ambientales, se requiere llevar a cabo un muestreo de la zona de interés en cuesion, el cual debe planearse adecuadamente de acuerdo con los objetivos que se pretenda alcanzar. En el caso de exploración minera hace falta definir el nivel de levantamiento que se va a realizar (regional, de seguimiento o detalle) y seguir un modelo definido de acuerdo a las características del terreno, lotologia y, por supuesto , tipo de yacimiento que se pretenda encontrar.

Se puede considerar como el primer paso en un estudio geoquímico, el llevar a cabo el muestreo y, por consiguiente, el trabajo estará supeditado a la a la realización correcta y aplicación del modelo adecuado al tipo y forma de las muestras.

El geólogo debe efectuar una serie de anotaciones en la toma de las muestras: tipo de muestra, rasgos geológicos sobresalientes, presencia de mineralización, oxidos, fierro, manganeso, fracturamiento y alteraciones; esto se puede llevar a cabo en forma sistematica utilizando un machote.

La escala de la exploración gequimica queda englobada dentro de la investigación de reconococimiento hasta detalle. En trabajos de reconociento o regionales se cubren grandes superficies y definen areas identificadas geoquímicamente anómalas y que consecuentemente serán estudiadas con trabajos detallados.. En los estudios regionales, la densidad de muestreo es bajo, se pueden definir provincias metalogenicas, litológicas, trenes o lineamientos regionales y zoneamiento, en cambio los estudios detallados cubren areas relativamente pequeñas que trataran de definir tipo de yaciemientos, elementos guias e indicadores de la mena y por consiguiente, la densidad de muestreo será mas alto.

El tipo de muestra usado en la exploración geoquímica se ha diversificado en gran forma, destacando las siguientes muestras especificas.

a) Sedimento de arroyob) Suelo (pedogeoquimica)c) Roca (litogeoquimica)d) Gasas (atmogeoquimica) e) Plantas (geobotánica y biogeoquimca)f) Aguas superficiales y subterráneas (hidrogeoquimica)g) Sedimentos de lagoh) Sedimentos de playai) Glacialesj) Nieve y hielo

Trabajos de orientación

Cuando planeamos una prospección geoquímica en una nueva area, el método mas efectivo para determinar la extensión y naturaleza de una patrón de dispersión, es mediante un estudio de orientación. El objetivo de este estudio es tomar una serie de

muestras para determinar y delinear la existencia y las características de los patrones de dispersión y las anomalías asociadas con la mineralización. El medio a muestrarse, dependerá fundamentalmente del que se disponga, de la experiencia que se tenga y del problema a prospectarse.

Lo mas común es que en los estudios de orientación, se tomen series de muestras, relativamente poco espaciadas, tanto dentro de un cuerpo de mena conocido, para caracterizarlo, asi como en los alrededores de el. Se eligiran areas mineralizadas no afectadas por la actividad humana. Esta información se podrá usar para seleccionar el medio a muestrar mas confiablemente, la preparación de la muestra y la técnica analítica que nos permitan detectar anomalías extrapolables a la periferia, con condiciones geológicas similares. El examen detallado de la naturaleza y forma de los patrones de dispersión, seguramente darán información sobre los principales factores naturales, responsables de la distribución de la anomalías. Esta es una ayuda muy importante para el desarrollo de los procedimientos de interpretación.

Enseguida se enlistan algunos de los parámetros que se deben considerar en un levantamiento de orientación o piloto.

1) Densidad de muestreo a realizar 2) Tipo de muestreo 3) En caso de muestras de suelo, la profundidad a tomarles4) Malla que se debe usar en muestras de sedimento5) Elementos a analizar6) Método analítico optimo 7) Efectos de la topografía8) Efectos de drenaje9) Efectos de hidrología 10) Efectos de clima 11) Efectos de lluvia12) Efectos de vegetación 13) Efectos de materia organica14) Efectos de oxido de Fe y Mn15) Tipos de dispersión 16) Contaminación 17) Movilidad de elementos

La tabla es una síntesis de los parámetros que se pueden derivar de un estudio de orientación bien planeado y ejecutado. Basado en esta información se podrán elegir los parámetros optimos por ejemplo profunidad de muestreo, intervalo del mismo, técnica analítica y naturaleza de la muestra, entre otros. Tambien se colectaran muestras representativas de areas no mineralizadas para definir adecuadamente el valor normal (background).

Un estudio sobre el comportamiento de la mineralización en vetas de oro y plata en Mount Nansen en el Yukon Teritory (Coope 1966), ilustran la aplicación de un estudio de orientación. El muestreo a detalle de un perfil de suelos en una zona mineralizada virgen,

nos produjeron los patrones de distribución de plomo, antimonio y zinc. Analizando estos patrones, es evidente que el comportamiento de la dispersión del plomo y el antimonio son similares, pero esta bastante contrastado con el patrón del zinc. Todos los metales están influenciados por el movimiento pendiente debajo de una cubierta, pero el zinc por su alta solubilidad es mas compatible con la dispersión en solución a lo largo de la superficie del lecho de roca infrayaciente. Para este caso especial el examen del patrón de dispersión indico que las muestras cerca de la superficie (0-30 cm), no son de confianza para indicar la mineralización en vetas. Se concluyo que una profundidad de muestreo de 45 a 60 cm. Y con un intervalo de la mitad de la anomalía, en este caso 5 mts son los parámetros optimos para el estudio de rutina. Siguiendo el criterio anterior, la prospección condujo al descubrimiento de varias vetas. Los intervalos de muestreo en perfiles de suelos sobre otros tipos de yacimientos, generalemente son mas largos que para vetas, ya que la dispersión en este ultimo caso es mas limitada.

Un estudio de orientación de sedimientos de arroyo, nos ayuda a definir el itervalo de muestreo apropiado para estudios de reconocimiento. En el ejemplo mencionado, se colectaron muestras espaciadas muy cerradas, aguas arriba y debajo de un arroyo que drena una mineralización conocida de molibdeno. Con el incremento de la distancia al deposito, el intervalo de muestreo fue progresivamente incrementado. Los resultados analíticos indicaron que el nivel del background para el molibdeno en la fracción del sedimento de -80 mallas fue entre 2 y 3 ppm y que los valores anómalos se extienden aguas abajo en los afluentes tributarios, por aproximadamente 2.0 km antes de ser diluidos por los sedimentos de la corriente principal. En esta area, por lo tanto, muestreando los arroyos con intervalos de la mitad de la distancia de detección de anomalías (1.0 km), colectando muestras inmediatamente aguas arriba de la junta de cada tributario, nos indicara la presencia de cuerpos de molibdeno de magnitud similar o mayor.

Los intervalos entre muestras, empleados en estudios de orientación para sedimentos de arroyo, variara de acuerdo a la magnitud del cuerpo mineral que se espera encontrar y a las características de dispersión de los elementos en el halo supergenico generado. En areas donde existe experiencia previa, es recomendable un intervalo corto de unos 50 mts. Este intervalo se expandera progresivamente a partir de la fuente generadora de anomalías hasta los limites preconcebidos de la dispersión.

Se deberán colectar muestras de areas no mineralizadas para establecer el rango de background y suficiente material en cada localidad para determinar la granulometría optima técnica analítica y el espaciamiento optimo de muestreo.

En los casos de muestreos de plantas, gases, rocas, aguas, tejidos, animales y microorganismos, el procedimiento es similar: comparación entre muestras ubicadas en una zona anómala, con muestras tomadas en zonas esteriles. En lo que respecta a plantas, se deberá investigar la especie que de la mayor respuesta y que parte de ellas, ya que pueden ser las hojas, ramas, el tallo, las raíces, la corteza u otras partes.

Despues de realizado el estudio de orientación se definirá la densidad para un estudio regional podrá variar de acuerdo a la superficie total a explorar desde:

1 muestra por cada 20 a 100 km2

1 muestra por cada 5 a 20 km2

1 muestra por cada 1 a 5 km2

Este tipo de estudio de reconomiento se realizara con muestreo de sedimentos de arroyo, el cual nos proporcionara la siguiente información.

1) Reducción o delimitación de areas hasta tener una alta densidad de muestreo para estudios a detalle.

2) Delineamiento a provincias metalogeneticas3) Determinación de variaciones regionales del valor de fondo normal (background) de

elementos guias. Se analizaran entre 15 y 20 elementos, es un método muy útil en una exploración preliminar que pretende cubrir grandes extensiones.

Geoquímica de sedimentos

Generalidades

La exploración geoquímica, aplicada por medio de muestras de sedimentos de arroyo, es el método clásico para estudios regionales o de reconocimiento y, como se menciono en el capitulo anterior, será necesario empezar con un estudio de orientación siempre y cuando no se haya realizado una exploración geoquímica anterior.

Objetivos.

Son diversos los objetivos que se pueden alcanzar con este medio de muestreo, destacan entre los siguientes:

1) Mapas geoquímicos regionales 2) Definir la localidad, extensión y contenido de metales en nuestras zonas de muestreo,

como una dispersión secundaria y asi llegar a la fuente de origen.

Los mapas geoquímicos regionales tienen una gran aplicación hoy en dia tanto en exploración minera como en estudios ambientales. En el primer caso estos mapas sirven para definir provincias geoquímicas y zonas de interés para estudios de detalle, en el segundo para conocer la presencia de elementos que pudieran ser nocivos para los seres vivos y definir extensión de mineralización.

En la exploración por medio de muestras de sedimento de arroyo, se requiere tener muy en cuenta las siguientes consideraciones:

1) Densidad de muestreo a realizar (No. De muestras por km2)2) Posibilidad de definir a grandes distancias las fuentes de origen: por ejemplo, la mina

Pilares (Cu), en Chiapas, produce un halo de dispersión secundaria que puede detectarse hasta 40 km. De la mina.

3) Granulometría de la muestra para obtener de su análisis la máxima información: mediante varios estudios de investigación se ha definido que la malla (-80) es la mas adecuada.

4) Profundidad de la toma de las muestras: esto solo en casos específicos de minerales primarios residuales (Ti, Cr, W, Sn, Au) para lo cual se requería tomar la muestra a cierta profundidad.

5) Nunca se tomaran las muestras en los bancos arenosos a meandros antiguos, ni en la confluencia de los arroyos. Será conveniente la toma de las muestras sobre la corriente actual del agua y antes de la confluencia de cada arroyo.

6) Es común representar en el plano correspondiente la localidad de la muestra de sedimento de un triangulo, marcando su clave o nomenclatura y acompañada del valor correspondiente de cada elemento en ppm.

7) Cuando la zona de estudio se caracteriza por épocas de lluvias intensas: es recomendable realizar el muestreo durante el periodo correpondiente a una sola estación del año.

8) Se recomienda usar papel Kraft para las bolsas de muestreo.9) Se deberá evitar la presencia de materia organica de la muestra.10) Marcar la localidad de la muestra con pirata; esto es recomendable para la fácil

localización de la muestra en un futuro.11) Anotaciones geológicas, entre las que destacan: presencia de oxidos de fierro y

manganeso, tipos de roca adyacentes a las corrientes y sus características litológicas y estructurales.

Forma de presentarse los elementos

Los elementos anómalos que son detectados en sedimentos de arroyo pueden presentarse en diferentes formas, entre las que se destacan:

1) Minerales primarios residuales: entre los que destacan wolframita, scheelita, Columbia, casiteria, oro y se caracterizan por ser suficientemente resistentes para mantenerse igual que en su estado inicial.

2) Minerales de mena secundaria: entre los que destacan los carbonatos, oxidos y sulfuros de cobre, caluminas (oxidos de zinc) sulfatos y carbonatos de plomo, fragmentos de gossan, limonitas y otros productos de intemperismo. Todos estos minerales se presentan en particular mas finas, conforme están mas alejados de la fuente de origen.

3) Precipitados del agua de la corriente fluvial: se presentan en partículas muy finas y tienden a permancer en suspensión a menos que se presenten ciertos fenómenos físicos químicos que producen ambientales optimos para su precipitación. Pueden ser oxidos de Fe y Mn a los elementos solubles.

4) Elementos adsorbidos en arcilla o materia organica5) Materia organica con incorporación de elementos de mena.

Dentro del muestreo de sedimentos, aparte del descrito de arroyos, existen otros tipos menos desarrollados y aplicables, que sin embargo cabe mencionar, y corresponderían a las muestras de sedimento de planicies de inundación de arroyos, largos o marinos.

Geoquimica de suelo (pedogeoquimica).

Generalidades

La presencia de metales en los suelos se inicia con los procesos de intemperismo y persiste hasta la formación total de estos.

Asi tiene que la textura y mineralogía de los productos de intemperismo estará sujeta a la textura y mineralogía de la mena primaria, al grado de lixiviación y oxidación; naturaleza de la roca de caja y permeabilidad tanto de la mena como de la roca encajonante.