8/22/2019 Labores del Gelogo en una Mina

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Labores del Gelogo en una Mina

R. Oyarzun

Aspectos generales

El papel del gelogo en una mina fue variando significativamente durante el siglo XX.

En los primeros tiempos, la labor geolgica en una mina (si es que se realizaba alguna)

era llevada a cabo por un ingeniero de minas, con mayores o menores conocimientos

sobre el tema.

En la dcada de 1920, el contenido en oro del yacimiento de Homestake (USA) decreca

y pareci que se iba a agotar el filn. Dos ingenieros de la plantilla encargados de

analizar el futuro de la mina observaron que a niveles por debajo de los 375 m, las

dimensiones de los filones disminuan rpidamente, concluyendo que stos terminaran

en roca estril a los 600 m, en otras palabras, Homestake se agotaba. El presidente de lacompaa (Edward Clark) no daba crdito a los informes pesimistas, aunque era

evidente que la produccin estaba disminuyendo. Contrariamente a las costumbres de la

poca tom la decisin de pedir un segundo informe a otro experto, un gelogo de

minas perteneciente a una institucin acadmica. El gelogo elegido era Donald D.

McLaughlin, profesor de la Universidad de Harvard, quien antes de dedicarse a la

enseanza, haba consagrado varios aos a trazar mapas de las zonas ricas en cobre de

los Andes peruanos. McLaughlin pas el verano de 1926 estudiando la roca que

afloraba en las laderas y el interior de Homestake. Lo que vio le llev a una conclusin

diametralmente opuesta a las pesimistas predicciones anteriores: lejos de agotarse, el

filn era rico y extenso. Lo que haba engaado a los ingenieros de Homestake era la

peculiar forma del filn. McLaughlin determin que el filn haba sido originalmente

una masa ininterrumpida, que posteriormente haba sido atravesada por diques estriles,

que encerraban bolsas de mineral. Desde el principio los mineros haban volado y

transportado a superficie la roca estril junto con la masa filoniana aurfera,

procedimiento largo y costoso. El excelente mapa que McLaughlin dibuj de la

geologa de la mina, permita predecir el curso del filn por las zonas aun no explotadas.

Traz luego los planos de las nuevas galeras, de manera que siguieran el filn, evitando

las zonas de roca estril. A muchos empleados de Homestake les hizo poca gracia que

un gelogo de Harvard les viniera a decir que estaban haciendo mal su trabajo, y a

McLaughlin le result difcil convencerles. Pero cuando se adopt el plan de

explotacin selectiva, el valor de cada tonelada subi a ms del doble. Fue as, en granmedida, que los mtodos de la geologa de minas, tal como los sent McLaughlin enHomestake, se fueron haciendo imprescindibles en las minas de todo el mundo.

Hoy en da, cualquier compaa medianamente importante dispone de un departamento

de geologa, seccin tambin conocida en otros pases como superintendencia de

geologa. Un departamento de geologa puede llegar a tener hasta ms de 10 gelogos,

que cumplirn distintas tareas en la mina:

Cartografa. Testificacin de sondeos. Estimacin de reservas. Estudios geotcnicos.

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Estudios mineralgico-texturales.Cabe destacar que esta situacin se ha modificado ligeramente en la ltima dcada, a

travs de la utilizacin de empresas contratistas que proporcionan gelogos a las

compaas para realizar labores especficas requeridas por stas.

El departamento de geologa deber tener un dilogo fluido y permanente con algunos

departamentos de ingeniera (explotacin, metalurgia). Esto es vital, ya que el ingeniero

debe conocer de la manera ms precisa posible el sector de la mina que se va a explotar,

empezando por las caractersticas geotcnicas de la roca (recordar problemas de

dilucin). En lo que se refiere a la parte metalrgica la labor del gelogo es doble. Por

una parte debe indicar de manera exacta las leyes del mineral que entrar en la planta de

tratamiento, y por otra las caractersticas mineralgicas y texturales de la mena y la

ganga. En un caso ideal (y casi utpico)estas caractersticas no variarn de un punto a

otro en la mina. Sin embargo lo normal es que la abundancia relativa de los minerales

vare, lo cual puede tener repercusiones enormes. Supongamos a manera de ejemplo que

la ley de cobre en una mina no vara substancialmente en profundidad, pero que la menaprincipal pasa de calcopirita a enargita. Este ltimo mineral contiene arsnico, lo cual

significa que habr repercusiones tcnicas y ambientales. En otras palabras habr que

adaptar la metodologa extractiva. Por otra parte, el tipo y grado de molienda tendr que

adaptarse a las variaciones del grado de liberacin de la mena. O qu decir de las

explotaciones aurferas que operan con el mtodo de lixiviacin en pila. El que la mena

de oro sea rica o no en sulfuros tiene grandes implicaciones ya que el principal reactivo

empleado (cianuro: CN- ) tiende prioritariamente a formar compuestos con el azufre

(tiocianato).

En cualquier caso en este captulo nos centraremos ms en los aspectos de cartografa de

minas.

Mapas geolgicos en explotaciones mineras

El gelogo de interior minatiene que estar dispuesto a trabajar en un ambiente

bsicamente hostil pero extraordinariamente interesante. La visibilidad es escasa y el

grado de ventilacin vara mucho de un sector a otro de la mina, y tambin de una mina

a otra. Esto significa que en los niveles ms profundos la temperatura y la humedad

pueden ser elevadas. El nivel de ruido cerca de los frentes de explotacin es alto. Peropor otra parte, la posibilidad de cartografiar en una dimensin casi 3D es nica: es

literalmente cartografiar las unidades "desde adentro".

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Elementos de seguridad bsicos para trabajar en interior mina: casco, lmpara,

mscara para polvo, chaleco reflectante.

Parte frontal de un equipo LHD, mina 21 de Mayo (distrito minero de Talcuna,

Chile). Ejemplo de "visibilidad" en interior mina.

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En primer plano, gelogo de la mina Coca-Cola (distrito minero de Talcuna,

Chile). Atrs, diagrama de disparo (marcado en blanco) en uno de los frentes de

trabajo.

La escala de trabajo es de detalle, normalmente 1: 500, y se trabaja sobre una cuadrcula

de coordenadas N y E previamente establecida, muy parecida a lo que es un mapa con

coordenadas UTM.

Normalmente las galeras estarn ya trazadas en la cuadrcula que lleva el gelogo en su

carpeta de trabajo (normalmente rgida y metlica). Si esto no es as (minas antiguas,

abandonadas), el problema se resuelve fcilmente realizando un levantamiento de

interior mediante brjula y cinta. El gelogo suele contar con un ayudante (minero con

ciertos conocimientos sobre el tema), que colaborar en la toma y etiquetado de

muestras, y en la determinacin de las distancias (a partir de una estacin de control) a

las que el gelogo va realizando sus mediciones y toma de notas. Debido a las

operaciones de voladura de roca, las paredes y el techo de las galeras suelen estar

cubiertos de polvo. Este deber ser previamente removido mediante riego para facilitar

la labor del gelogo.

Lo primero que hay que definir es el nivel de cartografa, es decir, la altura sobre el piso

de la galera a la que se va a representar el mapa de planta. Esta altura definir un plano

horizontal terico que intersecta las paredes de la galera (waist-high proyection plane).

Esta altura es estndar para toda la mina, y suele "aproximadamente coincidir" con la

altura de la cintura del gelogo (bueno ... aproximadamente ...), por lo que en algunos

pases se denomina "cartografiar a la altura de la cintura".

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Ejemplo de "cartografiar a la altura de la cintura". Note el plano terico marcado

por la lnea de segmento de color rojo. A la derecha puede observar la

representacin del plano de falla y buzamiento de los estratos en el mapa de

planta.

Otro ejemplo, con una geologa esta vez ms compleja (ver siguiente figura).

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Representacin de la geologa que se observa en la representacin 3D anterior al

mapa de planta.

Supongamos que las paredes estn limpias y que con el ayudante hemos dispuesto la

cinta mtrica a lo largo de unos 20 m sobre el suelo de la galera (a partir de un punto

conocido, "amarrable" a la cuadrcula). Qu hacemos a continuacin ? cartografiar de

acuerdo a criterios predefinidos y con una simbologa estndar los siguientes rasgos

geolgicos:

Litologa. Estructura (fallas, diaclasas). Estilo de la mineralizacin; morfologa, si es filoniana dibujaremos el filn,

si es diseminada utilizaremos una simbologa ad hoc; mineraloga de manay ganga.

Alteracin hidrotermal del encajante.Otro aspecto a considerar con respecto al mapa es qu se dibuja dentro del trazado de la

galera en el mapa y qu va afuera. Esto depende del estilo de la compaa. En algunas

minas se dibuja todo, tanto adentro como afuera del trazado de la galera. En otras, slo

los rasgos ms importantes de la mineralizacin (por ejemplo, estructura y potencia deun filn) se dibujan adentro. Los datos que van afuera se proyectan slo hasta unos

pocos metros de distancia.

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Ejemplo de mapa simple en el que se han proyectado solo algunos rasgos

estructurales principales y la masa filoniana (en obscuro).

Si tenemos ya cartografiadas varias galeras paralelas, podremos en el gabinete trazar un

mapa ms completo (por ejemplo, de un nivel de la mina), uniendo por interpolacin los

rasgos geolgicos de cada galera. Si disponemos de datos de varios niveles de la mina

podremos levantar secciones geolgicas.

En el caso de las minas a cielo abierto, las condiciones de trabajo son ms agradables

(aunque recuerde que estar a la intemperie) y la visibilidad total. Por otra parte, al

disponer de varios bancos de trabajo en la mina se podr obtener una visin "semi-3D"

de la geologa. Un aspecto a destacar es que slo se cartografan los frentes (las paredes

semiverticales) de los bancos de la mina. La razn no es slo convencional sino que

prctica. Debido al intenso trfico rodado (grandes camiones, cargadores frontales,

palas mecnicas) slo los frentes estn limpios como para apreciar adecuadamente los

rasgos geolgicos.

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Bancos de explotacin en la mina La Escondida (Chile). Observe el plano de falla.

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Ejemplo de cartografa en una mina a cielo abierto. Note que solo los frentes de los

bancos (bench) son cartografiados; a partir de ah el trazado se realiza con lnea de

segmento (contacto inferido).

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Pala mecnica y camiones, al fondo, frente de un banco. Mina El Romeral (Chile).

Viendo esta imagen se entiende porqu se cartografa solamente el frente de un

banco.

Sondeadoras para preparacin de voladura de bancos. Los cuttingsobtenidos

durante la perforacin para la insercin de los explosivos permiten obtener una

ltima valoracin de las leyes. Mina El Romeral (Chile).

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Otras labores del gelogo en una mina

Aunque las labores de estimacin de reservas (cubicacin) han sido tratadas en un

captulo anterior, es importante sealar aqu que sta es una labor constante en unamina. No debemos confundir los sondeos iniciales sobre un yacimiento, que se utilizan

para los estudios de factibilidad econmica del depsito, con los que se realizan en el

da a da en una mina. Estos ltimos proporcionan una visin de detalle para estimar los

tonelajes de zonas concretas del depsito (en el caso de un prfido cuprfero: bloques a

explotar). Otra metodologa clsica utilizada con similares fines es la realizacin de

rozas de seccin continua (channel sampling; tambin tratado en un captulo anterior),

que combinada con los datos de sondeos (DDH o DTH), constituye una informacin

inestimable para la cubicacin del yacimiento.

Finalmente, recordemos aqu los trabajos mineralgico-texturales y geotcnicos que

tienen que llevarse a cabo sobre una base diaria, semanal, o mensual.

Pequeas minas

Hasta aqu hemos tratado el tema de las grandes compaas mineras, pero qu pasa con

las pequeas ? Muchas compaas no pueden darse el lujo de contar con un gelogo en

la plantilla, por lo que debern cada cierto tiempo llamar a un consultor para que

resuelva problemas puntuales. A veces este gelogo consultor puede actuar de "mdico"

para todo un distrito minero, con diez o veinte minas activas.