Download - Muestreo y Problemas 2015
-
Ao de la Diversificacin Productiva y Fortalecimiento de la Educacin
UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICA
FACULTAD DE INGENIERIA MINAS Y METALURGIA
MUESTREO VALORIZACION DE MINAS LEY MEDIA
CURSO: ECONOMIA Y EVALUACION ECONOMICA
PROFESOR: ING. AMADO ROMERO
PRESENTADO POR
JHOSEP KENJI CALLAS COCHACHI.
NAZCA PERU
2015
-
PROBLEMAS:
1).-En el siguiente grafico determine el valor total del block y la ley media del block si se trata de
un mineral de cobre cuyo precio en el mercado es de 3.5$/lb cuya rea es 10000m^2 cuya
densidad es 3.2tn/m^3.
N Potencia
Valor Ley Pot*ley
1 1.8ft 0.55m 37 0.48 0.26
2 1.6ft 0.49m 40 0.52 0.25
3 2.2 ft 0.67 m 66 0.86 0.58
4 2.3 ft 0.70 m 45 0.58 0.41
5 3.0 ft 0.91 m 58 0.75 0.68
6 2.8 ft 0.85 m 68 0.88 0.75
7 0.95 ft 0.29 m 47 0.64 0.19
8 1.5 ft 0.46 m 72 0.93 0.43
9 2.6 ft 0.79 m 49 0.64 0.51
10 3.7 ft 1.13 m 62 0.80 0.90
Total 6.84 m 4.96
=
=4.96
6.84= 0.73%
=
=6.84
10= 0.68
= 10000^20.68
6800m^3 x 3.2tn/m^3 =21760tn-> tenemos un block con 21760 ton de mineral
VALOR DEL BLOCK
2204 lb 100%
X lb 0.73%
X = 16.09 lb/tn entonces aplicamos en nuestro caso como tenemos 21760 tn
21760 tn x 16.09 lb/tn= 350118.4 lb x 3.5 $/lb =1225414.4 $ este es el valor total del block.
-
2).-En un yacimiento diseminado de cu se ha obtenido los siguientes datos determinar el valor
medio si el precio del cu en el mercado es de 3.60 $/lb si el valor del cut off es de 40$/tm.
Determinar su ley de cut off. A su criterio sera rentable trabajar en esta mina.
N Muestras PROF LEY Prof x ley
1 83m 2.1 174.3
2 85 2.8 238.0
3 80 1.8 144.0
4 70 1.9 133.0
5 73 2.7 197.0
6 97 2.4 232.8
7 82 2.3 188.6
8 75 1.9 142.5
9 68 2.0 136.0
10 74 1.6 118.4
total 787 1704.7
=
=
1704.7
787= 2.17%
Hallamos el valor
3.60 $/lb 100%
X 2.17%
X= 0.08 $/lb.
Cut off = 40.18$
1
2204=
0.018$
Ley de cut off
3.6 100%
0.018 x
X = 0.5
Si ley > ley cut off Es rentable
Entonces como 2.17% > 0.5% es rentable trabajar en la mina.
-
I. EL MUESTREO DE MINERALES
Se llama muestreo a una porcin de mineral que se toma dentro de la estructura del
yacimiento el que debe ser proporcional y representativa del volumen del yacimiento
con el que realiza tcnicas adecuadas para obtener sus valores promedios.
Muestra es una parte o porcin extrada de un conjunto por mtodos que permiten
considerarla como representativa del mismo.
Muestreo es la accin de recoger muestras representativas de la calidad
condiciones medias de un todo la tcnica empleada en esta seleccin la
seleccin de una pequea parte estadsticamente determinada para inferir el valor
de una varias caractersticas del conjunto.
Muestreo.- Todo pozo debe ser muestreado por testigos o por muestras de cutting.
stas, ms comunes y frecuentes, son colectadas cada dos metros, tanto en los
basaltos como en las areniscas.
Las muestras debern ser colectadas preferentemente de la zaranda vibratoria o en
el desarenador, con una frecuencia de una muestra cada dos metros, debiendo
tenerse en cuenta el tiempo de retorno del fluido desde el fondo hasta la superficie.
Las muestras debern lavarse el mnimo posible para no perder los finos, y
colocadas en cajas anotando su respectivo intervalo, para que al secarse puedan
ser acondicionadas en recipientes plsticos adecuados.
Poblacin lote: es el conjunto completo de observaciones que deseamos
Estudiar.
El muestreo estadstico es diferente del muestreo de minerales: En el muestreo
estadstico, el lote poblacin est compuesto por objetos de igual peso.
En el muestreo de minerales, el lote est compuesto de objetos de diferentes pesos.
Figura I.1: Muestreo estadstico y muestreo de minerales.
-
I. CONCEPTOS IMPORTANTES EN TEORIA DEL MUESTREO PROBLEMA
PRINCIPAL
Casi todas las decisiones que se hacen respecto de un Proyecto Minero, desde la
Exploracin hasta el cierre de la mina, estn basadas en valores obtenidos de
material muestreado. Estas decisiones significan millones de dlares.
Ejemplo: Pozos de tronadura en una mina a cielo abierto:
En un pozo de tronadura el material acumulado (detritus de la perforacin) puede
ser enorme, lo que obliga a tomar una muestra. Sea un depsito minero, con
densidad de 2.5 ton/m3 en una malla de perforacin de 10m*10m, con altura de 6
bancos de 15 m., con dimetro de perforacin igual a 25cm. La cantidad de material
acumulado, en toneladas, es:
-
Tons= d2h / 4=3.14*0.252*15* 2.5/ 4 = 1.8 toneladas
Tratemos de encontrar ahora el valor
econmico que representa una decisin basada en una muestra de un pozo, para
ello calculemos el tonelaje que representa una muestra, asumiendo un rea de
influencia igual a la malla de perforacin (figura I.3), expresando el tonelaje en libras
(se utiliza un factor de 2,204) y en onzas (se utiliza un factor de 32,150.75):
Tonelaje = 10*10*15*2.5 = 3,750 toneladas
Tonelaje = 3,750*2,204 = 8,265,000 libras
Tonelaje = 3,750*32,150.75 = 120,565,312 onzas
a) Caso de un depsito de cobre de 1% CuT (con un precio de 0.70 US$/libra):
b) La figura II.1 resume el problema principal del muestreo: estimar la media de una
poblacin (con N elementos) lote (de tamao ML) a partir de una muestra (de
tamao n MS):
Figura: El problema principal del muestreo.
-
En general, el muestreo exhaustivo, es decir tomar los N datos la masa total ML
(llamado a veces censo) es muy difcil y de alto costo. En Estados Unidos, los
muestreos de gobierno toman muestras de 105,000 personas, es decir 1 persona
cada 1,240 personas.
c) Figura Muestreo de minerales quebrados.
-
METODOS DE MUESTREO:
LOS POZOS Y TRINCHERAS.- se realizan ah donde el terreno lo permite (fcil de
excavar), y se realizan normalmente mediante mtodos mecnicos. Estas constituyen
tcnicas preliminares, en un prospecto, o pueden ser utilizadas de complementaria durante
la fase de sondeos. Los pozos son muy comunes en la exploracin de placeres aurferos;
con maquinaria especializada se pueden alcanzar profundidades de hasta unos 13 m.
Excavador hidrulico Poclain 160; permite alcanzar una profundidad en el pozo es de
unos 12-13 m.
-
LAS TRINCHERAS.- se utilizan para obtener muestras y cartografiar en detalle. La
excavacin puede realizarse con una retroexcavadora o un bulldozer, pudindose alcanzar
profundidades de hasta 4 m.
Gelogo trabajando en una trinchera. Note los bancos de seguridad (safety batters)
para minimizar el riesgo de derrumbes.
La toma de muestra suele realizarse por roza continua (channel sampling), abrindose un
canal (roza) con la ayuda de una sierra elctrica, martillo neumtico, o martillo geolgico.
La idea es que el canal tenga unos 5 cm de ancho, y sea tan largo para la toma de la
muestra como continua sea la geologa. Es decir, si hay cambios litolgicos o mineralgicos
importantes, deberemos empezar la toma de una nueva muestra a lo largo del canal:
-
Aunque este ejemplo es para un frente de galera en una mina subterrnea, sirve igual para
los propsitos del tema trincheras. Note que la roza continua de muestreo se ha realizado
perpendicular a la estructura, y que tendremos tantas muestras continuas (1 a la 5) como
cambios litolgicos o mineralgicos son observados. Deberemos localizar en nuestro mapa
de la trinchera la localizacin de la roza de muestreo, as mismo marcando las distancia de
cada muestra continua.
LOS SONDEOS.- pueden ser diversos tipos, dependiendo del tipo de terreno y la calidad
de informacin que queramos obtener. Entre los distintos tipos de sondeos tenemos los
siguientes:
Hlice (auger drilling).
Percusin-rotacin (down-the-hole: DTH).
Recuperacin de testigo = diamente = diamantina (diamond drill hole: DDH).
Aire reverso (circulacin reversa; reverse circulation: RC).
Los sondeos de hlice son los ms simples, y pueden ser realizados manualmente o con
mquinas montadas en vehculos. Se realizan en terrenos de fcil penetracin, y pueden
alcanzar profundidades de hasta unos 60 m, siendo 30 m una profundidad comn. El
dimetro normal es de unos 5-15 cm:
Realizacin de un sondeo tipo hlice (auger drilling).
-
Los sondeos de percusin-rotacin son realizados con un martillo accionado
neumticamente, al que se le imprime un movimiento vertical y rotacional. La
herramienta (martillo) suele ser carburo de tungsteno, permiten dimetros de hasta
20 cm, y pueden penetrar hasta unos 200 m. Dependiendo del tipo de roca, se
pueden perforar hasta unos 100-150 m en unas 8 horas. Si bien su coste es bajo
(comparado con la de recuperacin de testigo), la informacin geolgica que
entrega es pobre, ya que sta consiste tan solo en la gravilla (cuttings) que sube
por las paredes de la perforacin a medida que se inyecta aire a presin por las
varillas (rods). Su principal uso es para la determinacin de leyes. Otro problema
que presentan es la contaminacin: los materiales que ascienden se pueden
contaminar con otros, de tramos superiores, que han cado por efectos del
movimiento de la varillas:
Percusin-rotacin (down-the-hole: DDH). Observe como se inyecta aire a presin
(flechas descendentes) por las varillas (rods). Al llegar al fondo, el aire transporta en
suspensin hacia arriba (flechas ascendentes) al material desmenuzado (cuttings)
que se encuentra en el fondo de la perforacin.
-
Los sondeos con recuperacin de testigo son caros pero proporcionan gran informacin
geolgica. Los precios son de alrededor de US$ 100 ( 110) por metro perforado. La
herramienta de corte es un tubo hueco con una corona de diamante en la cabeza, siendo
los dimetros ms comunes: 2.17 - 6.35 cm. Se pueden perforar hasta 10 m por hora. La
herramienta gira y corta un testigo de roca (testigo) a medida que profundiza. Dicho cilindro
de roca queda contenido dentro del tubo portatestigo. A medida que se profundiza, se van
agregando varillas al sistema. El problema es que cuando el portatestigo est lleno (3 m),
hay que retirar el varillaje que se ha ido agregando progresivamente. Cuando se han
perforado muchos metros, por ejemplo, ms de 100, toma tiempo recuperar el tubo
portatestigo, y recordemos, el tiempo es dinero. Para remediar esto se puede utilizar un
tubo portatestigo conectado con un cable a superficie (wireline core barrel), pero en ese
caso, el dimetro del testigo ser inferior.
Esquema del tubo porta testigo.
-
Al centro, sondeadora DDH. Los sondeos por aire reverso son muy populares, y estn
en uso desde los aos 70. El sistema permite la recuperacin de cuttings por inyeccin de
aire o agua a travs de un sistema de pared doble, que evita los problemas de
contaminacin que se producen en el sistema percusin-rotacin. Son de gran velocidad y
en algunos casos pueden ser implementados como sistemas duales RC/DDH.
-
Aire reverso. Note como el aire/agua entra por un sistema interno de doble pared
(flechas descendentes) y regresa con los cuttings a superficie por el
interior (flechas ascendentes), lo que evita la contaminacin que suele producirse en
el sistema percusin-rotacin.
QU SE HACE CON UN TESTIGO? Los primeros estudios se llevan a cabo "a pi de
sondeadora", luego los testigos son enviados a una nave donde se almacenan y pueden
ser estudiados en detalle. Una mitad (seccin longitudinal) suele destinarse para anlisis
qumicos (determinacin de leyes). Con la otra mitad del testigo el gelogo estudiar la
litologa, mineraloga, en parte algunos rasgos estructurales, y el RQD ETC.
MAQUINAS PERFORADORAS: