La minería es de alto riesgo en todas lasetapas: debes encontrar los minerales, extraerlos de manera segura y eficiente, y garantizar un impacto ambiental mínimo.
Las compañías mineras y de exploración han utilizado durante mucho tiempo estudios geofísicos aéreos y terrestres para reducir costos y riesgos.
El modelo de resistividad puede identificar las aguas subterráneas para su uso y protección, ayudar a localizar depósitos minerales, identificar objetivos para programas de perforación, así como informar la colocación de presas de relaves.
«Desde el principio, nuestro software fue diseñado para soportar grandes conjuntos de datos de levantamientos aereos», dice Toke Søltoft, director y geofísico de Aarhus GeoSoftware (AGS, parte de Seequent).
«El software ayuda a las minas a distinguir dónde hay cuerpos minerales, diferentes tipos de roca, agua subterránea o arcilla que pueden causar deslizamientos de tierra».
El software AGS puede utilizar datos de uninstrumento geofísico para levantamientos electromagnéticos y de resistividad, así como provee de herramientas para el mapeo de aguas subterráneas.
«También apoyamos los estudios terrestres en la exploración minera para crear modelos de resistividad. Si hay conocimiento geológico local de los cuerpos minerales, pozos de perforación, por ejemplo, puedes usar eso para restringir los modelos de resistividad».
La combinación de diferentes tipos de datos geofísicos en modelos de resistividad añade claridad al subsuelo.
Aquí hay cinco formas en que las minas están utilizando AGS para reducir riesgos, costos y tomar mejores decisiones:
1. Descubriendo minerales
Las litologías, el lecho rocoso y los diferentes metales tienen diferentes resistividades dependiendo de su capacidad de carga única. La arcilla, por ejemplo, tiene baja resistividad.
Los datos del levantamiento se pueden utilizar para escanear un área grande y descubrir regiones que tienen unaresistividad diferente, y utilizar esa información para identificar las zonas minerales.
«Las minas están utilizando nuestras herramientas para localizar cuerpos de kimberlita, oro, carbono, depósitos de níquel y otros. A menudo, combinan modelos de resistividad AGS con datos magnéticos, datos de gravedad, e incluso sísmicos».
Los modelos de resistividad también pueden ayudar a restringir los proyectos de perforación mediante la ayuda para definir áreas de interés. ¿Por qué perforar donde no hay minerales? Las minas y las empresas de exploración pueden mejorar los programas de perforación utilizando sus modelos de resistividad.
«Tenemos una interfaz GIS que puede usar para poner sus datos de resistividad en los mapas, para que pueda tener una mejor idea visual de dónde se encuentran los cuerpos minerales».
Las aguas subterráneas, también, pueden tener diferentes resistividades y contenido químico, y se pueden utilizar para informar qué tipos de mineral s podrían haberse formado cerca. Esto proporciona información valiosa a los geólogos que buscan pistas durante la exploración.
Mejores datos, mejores modelos
Los datos geofísicos pueden ser ruidosos y se ven afectados por la forma en que se recopilan. Los proyectos de minería y exploración recopilan sus datos utilizando drones, aviones e instrumentos basados en helicópteros.
El software AGS tiene en cuenta la información única de cada instrumento: la geometría, la forma de la onda, el tiempo y las especificaciones actuales y de otro tipo sobre cómo funciona el instrumento.
«Tener estas especificaciones correctas es extremadamente importante para obtener los modelos de resistividad más confiables de los datos del levantamiento», dice Toke.
«Hay muchos filtros que puede aplicar para eliminar o suavizar los datos ruidosos. »
Utilizando las herramientas de QA/QC de AGS y el procesamiento específico de instrumentos, los equipos de minería obtienen datos mejores y más limpios y, por lo tanto, pueden crear modelos más precisos y útiles.
3. Cortar el efecto IP
Otro problema común con los estudios electromagnéticos es el efecto de polarización inducida (IP). Incluso si la recopilación de datos se realiza perfectamente, diferentes estructuras en la superficie y el subsuelo pueden crear errores en los resultados.
Cualquiera que trabaje con datos geofísicos está familiarizado (y probablemente frustrado) con el efecto IP, ya que hace que los datos sean inútiles, y los modelos basados en esos datos son inexactos.
«A menudo con los datos TEM enla minería, la arcilla y los minerales pueden crear un efecto de polarización inducida, un efecto IP, en los datos,» dice Toke.
«En la mayoría de los casos, los datos TEM que se han visto afectados por IP no se pueden utilizar. Por lo tanto, debe eliminar estos datos antes de realizar modelos de resistividad. En Workbench, puede modelar el efecto IP en los datos utilizando un modelo Cole-Cole o MPA (Ángulo de fase máximo)».
Los esquemas de inversión AGS pueden explicar el efecto IP y permitir a los usuarios conservar más de los datos que han recopilado y utilizarlos para el modelado.
4. Uso y protección de las aguas subterráneas
El software AGS fue el resultado de un proyecto para mapear y proteger las aguas subterráneas de Dinamarca utilizando geofísica. Hasta ahora, han mapeado el 40% de la superficie de Dinamarca y alrededor de 5,600 kilómetros de valles enterrados donde se encuentra el agua subterránea.
Más de 20 años de experiencia y conocimientos dentro de su software están siendo aplicados por las minas.
«Nuestro software se utiliza para encontrar agua subterránea en las minas por muchas razones, principalmente para extraer o procesar minerales. Sin embargo, si un mínimo va por debajo de la capa freática, puede agotar las aguas subterráneas o crear un flujo de entrada en la mina», explica Toke.
«Las aguas subterráneas también son un gran riesgo para las operaciones mineras. Por lo tanto, a menudo drenan las aguas subterráneas y el software AGS puede mapear las aguas subterráneas y ayudar a determinar la dirección del flujo de agua subterránea y la calidad de las aguas subterráneas. »
Las inundaciones pueden ser catastróficas para la seguridad y las operaciones de las minas. Además, las comunidades y los ecosistemas locales deben proteger las aguas subterráneas que necesitan. Sin embargo, las minas necesitan mucha agua cerca para procesar y extraer el mineral.
«Las minas hacen mapeo de acuíferos con AGS porque carecen de agua para procesar y extraer los minerales», dice Toke.
Dentro de AGS, los equipos pueden importar información de pozos e interpretarla junto con electromagnetismo aerotransportados para encontrar acuíferos alrededor de sitios de excavación de minerales. También les permite mapear la extensión de las aguas subterráneas, para que puedan evitar el escurrido y la contaminación de otras áreas.
5. Planificación y monitoreo de relaves
Las instalaciones de almacenamiento de relaves son el lugar más obvio donde las aguas subterráneas tienen una consideración importante. Colocarlos tiene riesgos importantes.
Es necesario comprender la estabilidad de la geología para garantizar que el área no se deforme o colapse, así como saber dónde está el agua subterránea para evitar contaminarla.
«Otra cosa es la ubicación de estas represas de relaves. No es muy importante cuando construyen represas de relaves que están hechas para que no interactúen negativamente con las aguas subterráneas. La infiltración debe ser minimizada porque podría contaminar las aguas subterráneas. »
La adhesión a la regulación ambiental y minimizar si impacto a nivel local son clave para las operaciones mineras. Asegurar su licencia social para operar, además de evitar los enormes costos de la limpieza.
«Si el agua de los relaves se filtra en las aguas subterráneas, eso será un gran problema. Por lo tanto, comprender la hidrogeología alrededor de las áreas mineras es realmente importante para evitar estos grandes riesgos e impactos ambientales».
¿Cuál es el futuro de los modelos de resistividad en la minería?
A medida que nuevos tipos de sensores y levantamientos llegan al mercado, estos ofrecen a los profesionales de la minería la oportunidad de ser creativos.
«Incluso han utilizado AGS para encontrar el lecho rocoso para determinar dónde pueden poner la máquina trituradora», dice Toke.
AGS proporciona el vínculo entre los instrumentos de levantamiento geofísico, el modelado de resistividad y la exportación de esos archivos a herramientas de modelado geológico, como Leapfrog.
Garantizar mejores datos y reunirlo todo crea una mejor comprensión de la tierra y las aguas subterráneas, ayudando a las empresas de minería y exploración a reducir el riesgo.
Obtenga más información sobre la cartera ampliada de nuevas soluciones de Seequent.