UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
MUESTREO EN MINERIA I. INTRODUCCIÓN E IMPORTANCIA IMPORTANCIA DEL MUESTREO DE MINERALES.
Muestra es una parte o porción extraída de un conjunto por métodos que permiten considerarla como representativa del mismo. Muestreo es la acción de recoger muestras representativas de la calidad o condiciones medias de un todo o la técnica empleada en esta selección o la selección de una pequeña parte estadísticamente determinada para inferir el valor de una o varias características del conjunto. Poblai!n o lote: es el conjunto completo de observaciones que deseamos estudiar.
El muestreo estadístico es diferente del muestreo de minerales: En el muestreo muestreo estadístico, estadístico, el lote ó población población está compuesto por objetos objetos de igual peso. En el muest muestreo reo de miner mineral ales, es, el lote lote está está comp compues uesto to de obje objeto toss de diferentes pesos. •
•
igura !.": #uestreo estadístico $ muestreo de minerales.
El "uestreo #e "inerales. I"portania$ %asi todas las decisiones que se &acen respecto de un 'ro$ecto #inero, desde la exploración &asta el cierre de la mina, están basadas en valores obtenidos de material muestreado. Estas decisiones significan millones de dólares.
E%e"plo: 'o(os de tronadura en una mina a cielo abierto: En un po(o de tronadura tronadura el material material acumulado )detritus )detritus de la perforación* perforación* puede ser enorme, lo que obliga a tomar una muestra. +ea un depósito minero, con densidad de .- tonm / en una malla de perforación de "0m1"0m, con altura de
pág. 1
banco de "-m., con diámetro de perforación igual a -cm. 2a cantidad de material acumulado, en toneladas, es:
II. ETAPAS DE UN MUESTREO. En todo muestreo, debe estar bien establecido lo siguiente: ". . /. 5. -. 7.
3bje 3bjetitivo vo del del mue muest stre reo. o. 'obl 'oblac ació ión n a mues muestr trea ear r 4ato 4atoss a reco recole lect ctar ar #anera #anera de reco recolec lectar tar los los dato datoss 6rado 6rado de de prec precisi isión ón dese desead ado o #éto #étodo do de de medi medida da..
III. TIPOS DE MUESTREO. 2os principales tipos de muestreo son los siguientes:
Muestreo aleatorio si"ple. %onsiste en la selección de n fragmentos ó unidades del lote # 2 de modo que todas las muestras posibles de tamaño n tengan la misma probabilidad de ser elegidas.
E%e"plo: En una mina &a$ "00 cátodos de cobre )numerados* para análisis. +e sortean )%on una tabla de n8meros aleatorios* - cátodos $ se envían para análisis al laboratorio .+e anali(a %u, 3, +, %l, 'b, 9n, i, #n, e, ;g, ;s, +b, +e,
.?*. Muestreo siste"&tio. En este caso las extracciones de las muestras son determinadas seg8n una regla fija.
E%e"plos: @
banco de "-m., con diámetro de perforación igual a -cm. 2a cantidad de material acumulado, en toneladas, es:
II. ETAPAS DE UN MUESTREO. En todo muestreo, debe estar bien establecido lo siguiente: ". . /. 5. -. 7.
3bje 3bjetitivo vo del del mue muest stre reo. o. 'obl 'oblac ació ión n a mues muestr trea ear r 4ato 4atoss a reco recole lect ctar ar #anera #anera de reco recolec lectar tar los los dato datoss 6rado 6rado de de prec precisi isión ón dese desead ado o #éto #étodo do de de medi medida da..
III. TIPOS DE MUESTREO. 2os principales tipos de muestreo son los siguientes:
Muestreo aleatorio si"ple. %onsiste en la selección de n fragmentos ó unidades del lote # 2 de modo que todas las muestras posibles de tamaño n tengan la misma probabilidad de ser elegidas.
E%e"plo: En una mina &a$ "00 cátodos de cobre )numerados* para análisis. +e sortean )%on una tabla de n8meros aleatorios* - cátodos $ se envían para análisis al laboratorio .+e anali(a %u, 3, +, %l, 'b, 9n, i, #n, e, ;g, ;s, +b, +e, .?*. Muestreo siste"&tio. En este caso las extracciones de las muestras son determinadas seg8n una regla fija.
E%e"plos: @
Muestreo Aleatorio. Este método de muestreo se define como aquel reali(ado en forma irregular $ dirigido a aquellos sectores que presenten características favorables, por lo que tampoco al a(ar. ;unque este método es usado &abitualmente a través tr avés de toda la vida del pro$ecto, su uso principal se restringe a los niveles iniciales de exploración, donde tiene por finalidad obte obtene nerr una una base base de dato datoss sufic suficie ient nte e como como para para pone ponerr el área área en una una esca escala la de prioridades. ; medida medida que progresa la l a exploración $, por ende, el conocimiento del área, los muestreos no sistemáticos van progresivamente siendo menos necesarios, limitándose a ocasiones especiales en que se necesita información puntual. 2os tipos de muestras más usados en los muestreos no sistemáticos son: Ac&ips sampleB, Ac&ips c&annelB, ArocC sampleB$ Agrab sampleB.
#uestreo de c&ips simple, en una etapa de exploración básica para la determinación de anomalías geoquímicas de roca.
Muestreos Siste"&tio. El muestr muestreo eo sistem sistemáti ático co se defin define e como como aquel aquel destin destinado ado a obten obtener er una muestr muestra a de cualquier tipo a un cierto intervalo regular constante. +in perjuicio de lo anterior, se entiende por muestreo sistemático aquel dirigido a muestrear solo una característica geológica, pudiendo, en este caso, alcan(ar dimensiones distritales. En el primer caso, se diseña una grilla de muestreo, obteniéndose una muestra de algunos de los tipos posteriormente descritos en cada punto programado. 'ara el segundo caso, las muestras se obtienen no necesariamente a intervalos regulares, pero deben corresponder a la misma característica geológica, $a sea esta un cierto tipo litológico, de alteración, veta o vetilla, etc.
En el contexto de los muestreos sistemáticos se insertan los llamados geoquímicos, cu$a aplicación &a dado lugar al descubrimiento de importantes $acimientos ocultos, tanto a nivel nacional como internacional.
#uestreo sistemático de trinc&eras
III. TECNICAS DE MUESTREO '.() MUESTREO DE SUPER*ICIE$ Dna ve( detectada el área de interés, se procede al reconocimiento superficial a través de un adecuado plan de mapeo $ muestreo. Es necesario distinguir cuando se trata de un tipo de muestra $ cuando de un método de muestreo. 3bviamente, la mejor muestra es el conjunto mismo. %omo esto no es siempre posible, se escogen uno o varios elementos del conjunto como representativos de el. 2a forma en que se toma este elemento desde un conjunto corresponde al Atipo de muestraB, en tanto que la manera en que se organi(an dic&os elementos constitu$e el Amétodo de muestreo A. )igura *. NI-EL DE EPL.
/RADO DE CONOCIMIENTO
TIPOS DE MUESTREO
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Desripi!n #e los tipos #e "uestreo. '.(.( Por Trin+era$ ,Tren+)
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Este método es usado en muestreos de desmontes, reconocimientos en afloramientos de vetas, o depósitos superficiales. %onsiste en cavar (anjas o trinc&eras de tamaño adecuado al caso con equipos pesado como tractores orugas o retroexcavadoras sobre oruga. Estas trinc&eras se reali(an normalmente a la corrida de la veta o estructura. 'rimeramente se reali(a el escarpe $ limpie(a de terreno dejando el afloramiento expuesto en superficie de roca fresca. El tamaño de la muestra se reduce por cuarteos sucesivos o decimacion.
Confei!n #e trin+eras en alta or#illera +ilena po r e"presas 1uniors #e e2plorai!n.
'or lo general los muestreos de trinc&eras se reali(an sistemáticamente en tramos o intervalos iguales equidistantes entre si, por ejemplo cada dos metros o cada cinco metros de pendiendo del área a reconocer. En cambio si el muestreo es dirigido, se puede muestrear separando la roca de caja con las estructuras ma$ores. 'ara determinar si existe minerali(ación en la roca de caja $ las estructuras ma$ores $ determinar los aportes de minerali(ación. 2as precauciones para evitar contaminaciones deben ser rigurosas. #uestras al piso es más fácil de &acer, pero los resultados son más discutibles, por cuanto los minerales metálicos son más pesados $ caen partículas que falsean la muestra produciendo un falso enriquecimiento.
Feali(ación de trinc&eras para mapeo $ muestreo geológico,
.
%onfección de trinc&eras con excavadora.
%onfección de trinc&eras, manualmente en pro$ectos de exploración.
'ro$ecto 'allancata, 'eru. ;floramientos de estructuras claramente definidas cortando las formaciones geológicas.
#uestreo de trinc&eras pro$ecto #anantial espejo $ afloramientos de estructura de pro$ecto
.
'.(.3 Muestra #e Canaleta o ,C+annel Sa"ple). 2a muestra tipo canaleta se define como un muestreo tabular que se utili(a para obtener una muestra continua $ uniforme en una longitud dada. 2a información tiene un valor similar a un sondaje. 2a posición $ la longitud de la canaleta dependerán de la extensión $ orientación de la característica a muestrear, permaneciendo constante su anc&o $ profundidad. En nuestro caso las dimensiones fueron de "0 cm de anc&o $ - cm de profundidad, medidas que aseguraron un volumen suficiente de muestra para su preparación, análisis, químicos, almacenamiento $ c&equeos. %uando se desea obtener una muestra tipo canaleta, la primera operación consiste en marcar, en el afloramiento la orientación $ el largo, además de los intervalos a los cuales se recupera la muestra. ; menos que se lo requiera de otro tipo, la canaleta debe orientarse de manera perpendicular a cualquier elemento lineal del conjunto, si lo &ubiera. El intervalo de muestra a recuperar depende de la potencia $ litología de los elementos lineales $ del grado de exactitud que se desee.
; modo de ejemplo: '" : para cuerpos continuos $ &omogéneos. (4'" : en general, para los cuerpos &omogéneos con cierto control estructural. (" : en (onas con gran variabilidad $ fuerte control estructural)vetas, fallas, etc.*. Dna ve( cortada la muestra, esta se recolecta mediante una lona, evitando al máximo la contaminación. 'ara una posterior restitución topográfica, se debe dejar indicado en terreno, mediante marcación con pintura biodegradable en cada intervalo de muestreo indicando el n8mero de muestra $ el metraje. +e evitara al mínimo la contaminación ambiental seg8n las normas medio ambientales $ reducir al mínimo la contaminación del medio ambiente.
#uestreo de canaleta contin8a el muestreo se &a reali(ado perpendicular a la estructura, $ que tendremos tantas muestras continuas )" a la -* como cambios litológicos o mineralógicos son observados. 4eberemos locali(ar en nuestro mapa de la trinc&era la locali(ación de la ro(a de muestreo, así mismo marcando la distancia de cada muestra continua.
2a toma de muestra suele reali(arse por ro(a continua ) channel sampling *, abriéndose un canal )ro(a* con la a$uda de una sierra eléctrica, martillo neumático, o martillo geológico. 2a idea es que el canal tenga unos - cm de anc&o, $ sea tan largo para la toma de la muestra como continua sea la geología. Es decir, si &a$ cambios litológicos o mineralógicos importantes, deberemos empe(ar la toma de una nueva muestra a lo largo del canal. 2os muestreos de canaleta continua se pueden reali(ar con cuñas $ ma(os, dependiendo de la dure(a del afloramiento. 'ara muestreos de (onas de dure(a "0, de sílice se utili(a una maquina de muestreo o cierra circular, para lograr penetrar la roca con mas eficacia $ obtener una muestra mas representativa.
#uestreo de canaleta continua con cierra circular.
Proe#i"iento #e Muestreo #e superfiie$ 2o primero antes de una etapa de muestreo, es revisar si contamos con todos los implementos de seguridad adecuados $ de trabajo para la operación de muestreo. 2os muestreos de roca se reali(an de modo tal que se despeja la (ona a muestrear con cuña $ ma(o, dejando una (ona de afloramiento más representativa $ las esquirlas o virutas de roca se recolectan en intervalos $a marcados con distancias $a conocidas. %ada muestra tiene un correlativo numérico $ de largo conocido $ también el n8mero de la trinc&era o (anja $ pro$ecto. +e etiquetan se guardan en bolsas de plástico o lona. 'or lo general se identifican claramente para el posterior levantamiento topográfico. 'ara el muestreo de roca se debe contar con los elementos de
2íneas de #uestreo para (onas minerali(adas, perpendiculares a las estructuras.
a) 5C+ips Sa"ple6 Dna %&ips +ample es una muestra compuesta por fragmentos de virutas de esquirlas de roca de un afloramiento. %onsiste en obtener tro(os de aproximadanmete "B de diámetro en forma irregular en una cierta longitud siguiendo una línea imaginaria, que al igual que las canaletas, siempre debe orientarse en forma perpendicular a cualquier posible control lineal. El largo depende de las características del afloramiento $ puede variar entre 0, a mts. Esto 8ltimo condiciona también la cantidad de muestra, pero la experiencia &a enseñado que el mínimo aceptable es de 0,- Cg. ;proximadamente.
#uestreo de c&ips sample $ bolsas de lona $ polietileno utili(adas para el muestreo.
7erra"ientas utili8a#as para el "uestreo #e roa. 2as &erramientas utili(adas para el muestreo dependerán de las condiciones de los presupuestos $ tiempo dedicado a la labor. +e utili(an ma(os, de 5 a 7 libras o mas dependiendo de la dure(a de la roca o afloramiento $ cuñas o cinceles de punto.
'ara (onas de ma$or dure(a de roca se utili(a una cierra circular especialmente diseñada para el corte de roca.N
b) 5C+ip C+annel Sa"ple6 Esta es una denominación de terreno para una muestra que se diseña como canaleta, pero se obtiene como c&ip. 'uede corresponder a una canaleta discontinua o a una serie de c&ips continuos, cu$a longitud total excede los - mts. Es aplicable solo en afloramientos.
) 5/rab Sa"ple6. %orresponde a una muestra obtenida en materiales sueltos, como desmonte acarreos, aluviales, etc. 2a muestra puede obtenerse de un solo punto o compositarse desde una serie de puntos establecidos $a sea irregular o regularmente. +e debe obtener un n8mero de muestras suficiente como para caracteri(ar de la mejor manera el conjunto, pero en general dependerá de las dimensiones de la pila o acarreo. Es recomendable obtener, por lo menos, una muestra por cada 0K- mO.
#) 50ul9 Sa"ple6 Esta corresponde a una muestra de gran volumen, un ejemplo &ipotético de AbulC sampleB seria un $acimiento completo. +in embargo, a niveles de exploración, se denomina así a una muestra de más de una tonelada, usada principalmente para estudios metal8rgicos. Dn ejemplo lo constitu$e el tratamiento de una marina completa en una planta piloto.
e) 5Muestras Espeiales 5ro9 sa"ple: ban# sa"ple6 %orresponde a #uestras para estudios ocasionales de laboratorio, tales como petrográficos, mineralógicos, sulfuros relictos, colecciones comparativas, etc..., así como para eventuales dataciones radió métricas. 'ara estos efectos, la muestra debe ser de un volumen tal que permita todos estos estudios. +e recomienda un cubo de "0 x "0 x "0 cms. 3 en su defecto, dos muestras del tamaño de un puño. +iempre debe incluirse, al menos, dos caras frescas o una meteori(ada. +i se contemplan dataciones radio métricas, la muestra debe estar lo más fresca posible $ su volumen estará normalmente determinado por el método a usar $o la presencia de minerales aptos para el estudio, aunque generalmente es suficiente entre " Cilo $ - Cg, de muestra. Es recomendable limpiar las caras expuestas de la (ona a recolectar sacando las superficies más meteori(adas $ dejando las caras más frescas expuestas para determinar los minerales. 2as muestras de la fec&a de la edad se utili(an para determinar la edad de las rocas. La$ varios métodos, inclu$endo 50;r/;r, D'b, P;r, Fb+r, $ el carbonoK"5.
#uestreo para dataciones radio métricas en distrito el
Muestras Petro;r&fias
2as muestras 'etrográficas se recogen para conducir el análisis petrográfico de la sección fina de la roca, que es la identificación $ la evaluación de los minerales que abarcan la roca usando un microscopio equipado del plano $ de la lu( polari(ada. Dna sección fina se &ace de la roca, que es una rebanada fina de papel de la roca montada en una diapositiva de cristal. 4iversos minerales tienen diversas características ópticas cuando la lu( plana o la lu( polari(ada se transmite a través de la sección fina. 2as relaciones
Definii!n < #esripi!n #e inlusiones en "inerales 2as inclusiones son cuerpos &erméticamente cerrados e independientes con respecto a su composición ubicándose en agregados cristalinos formados natural o técnicamente, que las inclu$en durante su formación. 2as inclusiones están caracteri(adas por límites de fases &acia los agregados cristalinos que las inclu$en. 2os agregados cristalinos $ su génesis influ$en las propiedades de las inclusiones. ; partir del análisis de las inclusiones se puede recibir informaciones acerca de la formación simultánea del mineral $ de sus inclusiones. 2as dimensiones de las inclusiones varían entre regiones de unos 0," Rm, que todavía son reconocibles por el microscópico óptico $ unos milímetros, raramente se puede encontrar inclusiones de diámetros de unos centímetros o decímetros. ; temperaturas ambientales se puede encontrar inclusiones de todos los estados físicos )sólido, líquido, gaseoso*, cu$a calidad $ cantidad depende de sus condiciones de formación.
INCLUCIONES *LUIDAS
El crecimiento de cristales a partir de un fluido &idrotermal puede llegar a atrapar gases o líquidos dentro de imperfecciones de la estructura cristalina, al formarse cavidades que se cierran $ quedan selladas a medida que el cristal sigue creciendo. %onsecuentemente, las inclusiones fluidas ocupan cavidades microscópicas que quedan dentro de minerales depositados a partir de una solución &idrotermal, mismas que pueden contener distintas fases, a saber: líquidos, sólidos $o gases. En inclusiones primarias el contenido corresponde al fluido &idrotermal atrapado durante la cristali(ación del mineral $ representa una pequeña muestra de la solución &idrotermal original. El tamaño de estas inclusiones usualmente varía entre / $ 0 mm )aunque puede variar entre " a "00 mm*. 2as inclusiones fluidas se producen tanto en minerales trasl8cidos )Ej. cuar(o, calcita esfalerita, etc.*, como en minerales opacos )Ej. calcopirita, pirita, magnetita, etc.*, pero solamente se pueden estudiar ópticamente en los minerales trasl8cidos o transparentes, aunque &a &abido algunos intentos recientes de estudiar inclusiones fluidas en minerales opacos utili(ando ra$os infrarrojos. 'ara estudiar inclusiones fluidas se reali(an secciones finas pulidas por ambos lados, las que pueden observarse en un microscopio $ calentadas o enfriadas en una platina especialmente diseñada para este propósito. 2as inclusiones fluidas están presentes en casi todo cuar(o lec&oso $ pueden observarse con aumentos grandes en cualquier microscopio 'etrográfico.
Tipos #e "uestras 2a platina calentadoraenfriadora de luid !nc. está apropiada para muestras rocosas $ minerales de aproximadamente cm de diámetro $ de espesores entre aproximadamente 0,? mm a 0,- mm. 2as muestras deben ser altamente pulidas para lograr un análisis.
En esta fotografía se puede observar una estructura que no fue &erocinada, en donde se observa una dispersión de los regolitos ladera abajo, de la misma, es importante al reali(ar un muestreo de c&ips, solo muestrear la estructura $a que si esta contiene una anomalía $ muestreamos los regolitos tendremos valores de le$es que no son in situ, $ sobre todo debemos muestrear por separado estructura $ caja, para poder determinar si existe diseminación en la roca de caja o salbanda.
;floramiento con estructuras minerali(adas entrela(adas
'.(.' Muestreo /eo=u>"io *un#a"ento #el "?to#o +e basa en que un sistema minerali(ante )por ej., un sistema &idrotermal epigenético* se producen cambios físicos $ químicos en las rocas &uéspedes. Esto se debe a la concentración removili(acion e ingreso de nuevos elementos al conjunto, alternando con ellos la composición química global. En un sistema &epitermal de metales preciosos los elementos de primer orden que se asocian con minerali(ación ;u;g son : ;u, ;g, ;s, +b, Lg. El ;u $ la ;g son los 8nicos indicadores confiables para ellos mismos pero no son Apat&finderaB. El ;s $ el Lg se correlacionan con el ;u, $ el +b con la ;g. 2os elementos de segundo orden son aquellos que se asocian a una minerali(ación epigenética. En ambientes &epitermales estos son: =i, !,
Tipos #e "uestras ;eo=u>"ias usa#as en la e2plorai!n. Muestras #e suelos$ Estas muestras se toman en áreas con extensa cubierta regolítica o con alta ra(ón cubierta regolítica o con alta ra(ón cubiertaafloramiento. 2a muestra debe obtenerse desde el &ori(onte A=B. 2a profundidad que se obtiene queda, entonces en función de la naturale(a particular del suelo, variando normalmente entre 0," $ ",mts. En suelos poco desarrollados, como los existentes en los sectores cordilleranos de la región norte del país, estas muestras se obtienen, en promedio, a una profundidad de 0,5 mts. 2a muestra )S"Cg* debe tami(arse a aproximadamente ""7B para liberar materiales gruesos, guijarros, materias orgánicas, etc. El mínimo debe ser o, - Pg., el cual se envasa en bolsas de lona o n$lon indestructible con su respectiva identificación.
'erfil longitudinal de un po(o de geoquímica de suelos
Muestras #e arro
To"a #e "uestras #e se#i"entos fluviales a #istintas esalas ,A4C) para la #efinii!n #e un blano ,04C): < su posterior arateri8ai!n #e #etalle ,D).
Mo#elo si"plifia#o #e una ano"al>a ;eo=u>"ia
Muestras #e roa Estas se toman solo en afloramientos, siendo los de ma$or valor en la exploración geoquímica. 2a muestra se obtiene en forma similar a un Bc&ip sampleB, en afloramientos lixiviados o alterados, con o sin minerali(ación visible.
.
Malla ;eo=u>"ia %uando se tienen áreas extensas de alteración, sin minerali(ación visible $o con cubierta regolítica considerable, se emplean las denominadasB mallas geoquímicasB. Estas consisten en tomar muestras como las previamente citadas a un cierto intervalo regular, cubriendo parcial o totalmente el área de interés, cu$as características geológicas $ dimensiones determinaran la orientación de la malla $ la densidad del muestreo. En nuestro caso, se utili(o una separación de "00x-0,-0 $ -0 $ -0 x - mts, con muestras de relleno donde se considero necesario. 'ara levantar una malla geoquímica en terreno, se tra(a una línea o perfil base seg8n la orientación $ longitud establecida. Esto se &ace normalmente con equipos topográficos estaciones, 6'+, br8jula $ &uinc&a, a partir de este perfil base se reali(a las líneas perpendiculares equidistantes entre si se debe llevar una denominación adecuada $ fácil de comprender. 'ara es recomendable seguir un sistema de coordenadas arbitrarias.
Mallas /eo=u>"ias #e suelos: a intervalo re;ular.
Fesultados de una malla regular geoquímica de suelos con valores anómalos de cobre.
Fesultados de una malla regular geoquímica de suelos con valores anómalos de plata.
Es de suma importancia $ absolutamente necesario dejar expresado en terreno, mediante un monolito pintado el lugar físico de la muestra $ un registro topográfico $ de muestreo, quedando ingresados los datos de terreno en forma digital para posterior restitución de la información obtenida en bases de datos de geoquímica de suelos. Dna ve( levantada la malla, topográficamente, se plotean los valores entregados por laboratorio $ se contornean líneas de isole$es, definiendo asi si existen (onas anómalas )positivas o negativas* de un cierto elemento respecto al contenido normal.
'lano de contorno geoquímico.
3.(.@ Manipulai!n e i#entifiai!n #e las "uestras Dna ve( obtenido un ejemplar, sé debe envasar e identificar el contenido. 'ara l o primero, se utili(an bolsas de lona o n$lon indestructible de tamaño apropiado, siendo normalmente entre /0 x - cm, a -0 x -0 cm, de acuerdo a la cantidad de muestra. 'ara evitar la contaminación $o pérdida de material, se debe sellar el envase $a sea con corc&etes $ doble giro de la mitad superior u otro medio seguro. 3casionalmente puede ser necesario previo al envasado, efectuar un cuarteo de la muestra que puede &acerse en forma manual o mecánica.
%uando se trata de muestras no sistemáticas, se debe dejar claramente establecidos el tipo de muestra $ su ubicación, referida a alg8n plano o fotografía aérea. En muestreos no sistemáticos, los aspectos críticos son el tipo de muestra, material muestreado $ su ubicación. En el caso de mallas geoquímicas, la ubicación se puede expresar como la intersección de perfiles )p.c. '-03K'7-E* indicando además, el tipo &ori(onte $ profundidad a que se obtuvo. Iunto a estos datos básicos, se deben agregar todas aquellas características que puedan ser importantes, como color de suelo, grado de &umedad, contenido de arcillas, etc.
6'+, Lerramienta para ubicación, posicionamiento de puntos $ foto satélite.
'.3. MUESTREOS SU0TERRANEOS
2a operación consiste en extraer una muestra sólida desde la profundidad a la superficie por alg8n medio artificial, de tal manera que esta sea representativa de lugar de donde fue extraída $ pueda ser conocida con exactitud su ubicación. En la etapa de exploración, los métodos usados para obtener una muestra del subsuelo son los sondajes $ las galerías de reconocimiento.
'.3.() Muestreo por Son#a%es. A) Son#a%es tipo Martillo #e *on#o ,Don +ole +a""er: D.7.7.) El método de percusión convencional es rápido $ de bajo costo. +us limitaciones en le valor intrínseco de la muestra lo restringe a las fases preliminares de la evaluación, otorgando la información necesaria para alcan(ar con prontitud un nivel de decisión básico. En general los sondajes 4.L.L. muestran valores de rendimientos altos, aunque no óptimos, esto se debe a la perdida de caudal de barrido, lo que impide la normal extracción del detritus de perforación, derivado de la perforación con pared descubierta.
4ebido al sistema propio de de perforación, la muestra es llevada a la superficie por el espacio anular comprendido entre la pared del po(o $ el diámetro exterior de las barras de perforación. 'or lo que eventual mente se producen contaminaciones por arrastre de material de las paredes o derrumbes sobre el nivel de perforación. Esto es critico en formaciones rocosas fracturadas $o po(os inclinados.
ormalmente el uso de los sondajes 4.L.L. esta dirigido a solo a detectar o comprobar la existencia de cuerpos minerali(ados en profundidad, $a que la confiabilidad de la muestra obtenida no permite utili(ar este tipo de información en estudios acabados de la geometría de los cuerpos de mineral ni en inventario de reservas.
#artillo para perforación 4.L.L. con recuperación de %utting por espacio anular.
0) Son#a%es tipo #ia"antina , Dia"on# #rill +ole D.D.7) 2a perforación con diamantina es una de las &erramientas más versátiles en la exploración $ explotación de minerales. 2as muestras de testigos poseen ventajas importantes sobre las muestras de polvo. +u uso es necesario cuando se desea completar un modelo tridimensional del depósito mineral $ establecer sus controles. 2a muestra obtenida es altamente representativa por ser continua $ no tener, ninguna contaminación en condiciones normales. El sistema diamantino es lento comparado con el de polvo pero tiene ventajas de información geomecánica. El muestreo de testigos se reali(a seg8n su litología, dependiendo del tipo de $acimiento lo determinara el área de geología.
3btención de muestras de testigos, corte de testigo con %ierra %ircular.
C) Son#a%es tipo irulai!n inversa ,Reverse Cirulation R.C.) El sistema de perforación por circulación inversa utili(a un tubo de doble pared, transmisión de rotación $ una entrada lateral para in$ectar el fluido de perforación. ;l perforar con este sistema, el fluido es llevado &acia abajo por el espacio anular entre el tubo exterior $ el interior del sistema de la &erramienta de corte que en este caso puede ser un =it o
=arra de perforación ;ire Feverso de doble tubo de 5TB.
2a muestra obtenida está libre de contaminación, $a que no entra en contacto con las paredes del po(o, evitando el contacto con estratos $a perforados. 'or lo tanto, la muestra representa la profundidad a que se esta perforado. El tubo de doble pared permite atravesar oquedades $ galerías sin perder la muestra o el fluido de perforación. ;simismo, como el aire esta en reposo alrededor del tubo exterior, se elimina la erosión de las paredes del po(o. %omo se dijo anteriormente, cuando es necesario completar un esquema tridimensional del depósito $ establecer sus controles, es indispensable el uso de 4.4.L. 'ero a la ve( es aconsejable el empleo del sistema F%. +e recomienda usar, primero ambos métodos de manera conjunta para comprobar el valor real de la muestra obtenida. +i se alcan(a un nivel óptimo de confian(a de la muestra el sistema F%, puede usarse en la etapa de evaluación, teniendo en cuenta su menor costo $ ma$or rendimiento con respecto al sistema 4.4.L.
3btención de #uestras $ %utting, en sondaje ;ire Feverso.
'.3.3) Muestreo "e#iante ;aler>a #e reonoi"iento. 2a obtención de muestras del subsuelo mediante galerías de reconocimiento se utili(a normalmente en etapas mu$ avan(adas de exploración, principalmente para comprobar la geometría $ extensión de los cuerpos de mineral previamente interpretados sobre la base de sondajes. ; la ve(, entregan una muestra representativa, fidedigna $ en volumen suficiente par utili(ar pruebas metal8rgicas $ mineralógicas. 6eneralmente se utili(an el muestreo de marinas o también de canalas, estos dos procedimientos se describen mas adelante.
A) MUESTREO DE LA0ORES. En $acimientos vetiformes se desarrollan generalmente, dos tipos de labores:
a) Drift ,DR). Esta labor se desarrolla por la veta, es decir, tiene el rumbo de la misma.
#uestros de 4rift, por canala interior mina sistema de vetas.
b) Cru8a#os ,C). Esta labor se desarrolla perpendicular al rumbo de la veta.
A.( /enerali#a#es #e Muestreo por Canala. Estas generalidades también son aplicables al muestreo por canalas de superficie. El procedimiento consiste en marcar franjas perpendiculares a la corrida )Fumbo*, $ ala inclinación )#anteo*, de una veta. +e saca como muestra todo el material comprendido entre las dos líneas marcadas &asta una profundidad de ,- cms. o mas. Estas canalas se repiten cada ",- o más metros. 2a canal debe ser cortada de manera que se obtenga igual cantidad en peso de material por metro. En una veta la frecuencia del muestreo puede intensificarse seg8n sea la &eterogeneidad de la minerali(ación.
En vetas angostas puede sacarse una muestra que abarque toda la superficie de la cara libre o frente, por una profundidad de -cms. Lasta llegar a sacar una muestra producto de
todo un disparo. En vetas potentes que comprenden todo el anc&o de la labor la muestra de un disparo puede ser más representativa que una canala. En maci(os minerali(ados, la canala se &ará en una de las cajas de la labor. 2a obtención de una muestra representativa, se debe tomar de acuerdo a las características del terreno, por ejemplo.
4onde el cerro es de competencia uniforme es relativamente fácil cortar una canala de dimensiones más o menos definidas o regulares. 'ero donde es duro e irregularmente fracturado, es difícil obtener un corte parejo a la profundidad deseada. 2a muestra no siempre resulta representativa $a que en tal caso se desprenden tro(os grandes de mineral o roca. Estos peda(os deben ser quebrados, para dejar en la muestra solamente aquellas partes que corresponden a la canala. %uando en el terreno alternan partes duras $ blandas, se &aced difícil cortar una unidad uniforme. En estos casos se tiende a obtener demasiado de la parte blanda $ mu$ poco de las partes duras. En casos en que la superficie a muestrear esta mu$ vetada, puede llegar a ser conveniente tomar muestras independientes de cada veta. +e da el caso en minerales de oro, en que el oro no estaba en la veta sino, en las salvandas o rellenos de falla.
A.3 Canaleta al Te+o. %omo $a se estableció las canaletas al tec&o se utili(an en los drift, los pasos esenciales son los siguientes: a* Dbicación o amarre de la muestra en base a: Dna línea que nace de dos puntos, llamados ejes de muestreo $ que deben ser paralelas al rumbo o corrida de la veta. 2os dos puntos que forman el eje de muestreo deben ser topográficos, es decir estar coordenados. En caso de contar con tan solo un punto de tipográfico se debe generar otro que quede bien destacado en el terreno para que topografía le asigne coordenadas.
b* #arcar la canala considerando: 'erpendicularidad a rumbo de cajas.
4istancia entre canalas que varia seg8n sectores geológicos. c* d* e* f* g* &*
instalar andamios o equipos diseñados para acceder a la muestra. #arcadura de la muestra seg8n los cambios de estructura. 2impie(a de la canal a fin de dejar una superficie fresca. %orte $ ensacado de la muestra. Dbicación de la canala $ las muestras individuales referidas al eje de muestreo. #edición del largo de las muestras.
i* 3btención del plano $ sección de muestreo.
A.' Canaleta en Estoa#a. 2os pasos esenciales son prácticamente los mismos que para el caso de canal al tec&o. 2a diferencia es que este muestreo se reali(a a la altura de gradiente de las labores o cru(ados $ no es necesario instalar andamios u otros equipos. 'ara el muestreo de tec&o $ en estocada siempre será necesario contar con una buena acuñadura de tec&o $ cajas.
A.B Muestreo #e Labores -ertiales. 2as labores verticales que se muestrean son: 'iques $ %&imeneas El muestrear estas labores es tarea difícil $ peligrosa. o se puede pensar en &acer el muestreo por canales, no solo por la difícil posición del muestreo colgado de un cable en un plano inclinado de 70U, sino, porque el agua de la maquina perforadora corre por el piso formando un barro resbaloso que cubre también el cable $ dificulta mas la posición de por si peligrosa del muestreo. 'or esta ra(ón, el muestreo se &ace en forma práctica $ segura, aunque &a$a que sacrificar la exactitud. 2ógicamente, en este caso la muestra no resulta representativa. 'ero algo compensa el ma$or n8mero de muestras tomadas. 'or ejemplo supongamos que el pique o c&imenea tiene 70 mts de largo, con muestras de cada / mts., debemos tomar 0 muestras. ;&ora bien,70 mtrs con 70V de inclinación nos dan /0 mtrs. >erticales, esta es la medida del pique en le plano vertical de muestreo, $ /0: 0 W ",- mtrs. 'or muestra. En los perfiles de muestreos se colocan las muestras cada tres metros, tal como fue tomada.
A. Muestreo #e *rentes #e E2plotai!n , C+ip Sa"ple) Dna serie de fragmentos de roca se toman $a en una línea continua a través de una exposición de mineral, o a intervalos al a(ar sobre una frente. El método es menos laborioso que &acer canaletas, pero los resultados solo en casos excepcionales son comparables )mena uniforme*. o se usara nunca en un trabajo de exploración, excepto cuando se necesiten con rapide( unos resultados preliminares.
A. Muestreo en Labores Anti;uas. #uc&as veces se &ace necesario c&equear las le$es de cobre de labores antiguas o bien la le$ de cierto sector muestreado fuera de los valores normales, otras veces se toman muestras pedidas por el 4epartamento de geología. 'ara &acerlo se procede igual como se describió el sistema de canales.
0) Muestreo #e Marinas
El muestreo de marinas se efect8a por avance. +e extrae una porción en le punto de carguio por cada +coop )aproximadamente ",- ton* &asta completar S -0 Cgs. 2as marinas son depositadas en patios, ordenadas secuencialmente por avance e identificadas mediante una placa indicando el avance acumulado $ el n8mero de la marina. 2a porción muestreada es identificada mediante tarjetas, al igual que en los procesos de identificación mencionados anteriormente. +e debe considerar todos los criterios para evitar contaminaciones $ mantener la representatividad, como en todos los procesos de muestreo. 'articularmente, evitar que el scoop extraiga más material que el tronado en el avance. Dna ve( almacenadas en el patio, las marinas quedan sujetas a cualquier muestreo requerido.
'.3.3 En Sto9 Pile %onsiste en el muestreo que se reali(a con la marina estoqueada en pila, cu$a forma asemeja un cono. El cono se dividirá en forma imaginaria en secciones aproximadas de "mO, procediendo a tomar porciones de muestra en cada una de las intersecciones de esta malla, tomando ma$or cantidad de muestra en la parte inferior del cono, disminu$endo &acia la parte alta. )igura "-*.
2a cantidad de muestra a tomar debe ser como mínimo - Cgs, de muestra cada "0 ton., por lo que para una pila de "00 ton, nos daría -0 Cgs, de muestra. En el caso de que los elementos a anali(ar tengan una distribución mu$ errática, conviene aumentar la cantidad de muestra de "0 a 0 Cgs, de muestra por cada "0 ton. 'ara obtener una muestra representativa de la pila, no es conveniente formar pilas ma$ores a 00 ton, luego de tomada la muestra se procede a reducir la misma por cuarteos susecivos.
'.3.' En uni#a#es #e Car;uio <o Transporte. %onsiste en tomar una unidad como muestra por cada n8mero de unidad que pasan, sean carros, sacos, paladas, etc. Este método de muestreo es bastante usado en procesos de embarque o movimiento de minerales. 2a exactitud requerida esta dada por el n8mero de unidades tomadas de la muestra. 4ebiendo ser numerosas, en el caso de que las unidades de transporte sean grandes, en comparación con el total, se tomaríaB unaB muestra por cada / o por cada unidades. ale decir "00 a "000 muestras por lote, todo en función del tonelaje $ rique(a del contenido. El muestreo en baldes es el que se reali(a sobre el balde o cuc&ara del scoop o cargador frontal )equipo de carguio*, cuando reali(a la operación de carguio para formar una pila o vaciar a alg8n pique de traspaso o bu(ón, como también de camiones.
%onsiste en subdividir el balde de / canalas transversales en los cuales se toma la muestra. 2a cantidad a tomar es superior al muestreo de pilas )"0 Cgs de muestra cada "0 ton, a muestrear*. +e utili(a una puruña para la obtención de la muestra. igura V"7.
2a muestra obtenida mediante esta técnica es mas representativa que los dos casos anteriores, puesto que el material se expone a través de pequeñas porciones en le tiempo para su muestreo.
'.3.B En Torta %uando es posible de &acer es conveniente extender la pila con cargador frontal, dejando una cama de 0,-0 a ",0 metro de altura, procediendo a tomar la muestra en las intersecciones de una malla imaginaria de " mO, a través de todo el mineral extendido. En cuanto a la cantidad de muestra a tomar se aplica el mismo principio de muestreo de pilas. Esta técnica nos entrega una muestra muc&o más representativa que la pila igura V "X.
'.3. Muestreo en Aopios Per"anentes. .-." #uestreo en 4esmontes. Estos presentan normalmente en la parte superior una superficie más o menos &ori(ontal )plataforma*, con otra con pendiente rodeando la anterior ) falda*. El método a aplicar consiste en &acer excavaciones de mas o menos " a mts, de profundidad, en la intersección de una malla rectangular &ec&a en la superficie superior
del desmonte, en cada excavación se saca una porción de material con la mano, desde el fondo &asta la superficie, que constitu$e una muestra. 2a malla rectangular se recomienda que sea: K%on "0 mts. 'ara %obre. K%on - mts. 'ara ;uK;g.
'.3. Muestreo #e Ripios #e Li2iviai!n o Relaves #e *lotai!n. Estos se presentan de manera similar a los desmontes con la diferencia que son de granulometría inferior. En este caso el muestreo se puede reali(ar de / formas:
a) Muestreo por analeta$ %onsiste en &acer pequeñas (anjas de mas menos /0 a -0 cm. de profundidad, en la plataforma en sentido transversal $ en la falda con sentido longitudinal, en el fondo de la cual se obtienen las muestras subdivididas por tramos sistemáticos. igura V"? .
b) Muestreo puntos #e "alla retan;ular$ +e usa para ripios o relaves que tengan una baja altura $ ma$or extensión, consisten en &acer una malla similar a la de desmontes $ en los vértices de ellas se obtiene la muestra, para ello &a$ que reali(ar una excavación de /0 a -0 cm, de profundidad $ en el fondo de ella obtener la muestra.
) Muestreo por Son#a%e $ %uando el ripio o relave presenta muc&a altura $ gran tamaño, el muestreo superficial no seria representativo del total, por lo cual en este caso se &ace necesario reali(ar una malla regular de sondajes, de los cuales el más representativo, seria reali(arlo con sondajes de polvo $ con sistema aire reverso, o otros métodos como el sistema =ecCer
Lammer, ;uger 4rills, los cuales se muestrearan a intervalos sistemáticos a l o largo de los po(os. igura V ".
#alla regular para muestreo de acopios, +tocC de minerales.
DESCRIPCION F OPERACION DE LA CANC7A DE LII-IACION 2as gradientes de la canc&a de lixiviación raramente son uniformes. En algunos lugares la gradiente de la canc&a puede incrementarse para adaptarse a la topografía natural del suelo, a la ve( que se reducen los costos que generan las obras de movimiento de tierra, o simplemente las variaciones locales pueden ser el resultado de un control deficiente del estudio topográfico, o debido a los ajustes en el campo reali(ados para adaptarse a alguna condición imprevista. En consecuencia, la gradiente puede ser en algunos lugares significativamente ma$or que la gradiente generalmente especificada.
Muestreo #e pilas #e Li2iviai!n #e Ó2i#os. En pilas de lixiviación de Mxidos, el +istema de muestreo que resulta el más convenientes con sistema ;uger de perforación $a que las pilas no superarían los "-m, de altura $ se pueden reali(ar con equipos de poco volumen de peso, para soportar las pilas que están con irrigación $ &umedad.
M?to#o #e Muestreo$ El método muestreo se reali(a con perforación de barrena &elicoidal, diámetro 5TY pulgada $ 4rag =its, con recuperación de muestra con tubo $ laina plástica para recuperación de muestra continua inalterada de 0.X-m tubo interior.
'erforación con sistema ;uger, $ recuperación de muestra con tubo interior en pila de 3xido.
Muestreo #e pilas #e Li2iviai!n #e Sulfuros. En pilas de lixiviación de +ulfuros, los +istemas de muestreo que resultan los más convenientes serian con ;ire Feverso, en la perforación $a que las pilas no superarían los "7m, de altura. H estas a diferencia de las pilas de Mxidos, son acumuladas directamente desde el $acimiento a los +tocC, dejando en algunos casos materiales de ma$or granulometría que no es posible reducir con el sistema ;uger que nesecita una cierta &umedad para retener la muestra en el tubo interior de muestreo.
M?to#o #e Muestreo$ 2a perforación se reali(a con sistema aire reverso, con tricono diámetro -ZY,para evitar la contaminación del sistema convencional anular , con recuperación de muestra cada dos metros, continuos recuperando el "00[ de la muestra que mas menos pesa entre 5- a -0 Pg. con una malla regular. %omo es de conocimiento estos acopios, son depositados por descarga directa de los camiones de extracción, en forma de botadero, a una cierta elevación $ gradiente.
2as descargas de acopios de material se depositan como se muestra en la figuras de esta manera en las pilas $ la perforación se reali(a atravesando el material en forma vertical, como se aprecia el material no se deposita de esta forma sino acomodándose a la descarga de los camiones por gravedad. ormalmente se produce se;re;ai!n del mineral $a que los de ma$or granulometría tienden a depositarse en la descarga al fondo de la pila.
*i;ura -ista lateral #e una apa #e "ineral "ostran#o planos paralelos on un talu# i;ual al &n;ulo #e reposo bota#ero "inera An#es Sur: Los 0rones 3GG.
E%e"plos #e M?to#os #e "uestreo subterr&neo ,Un#er;roun#)
Muestreo #e po8o #e trona#ura. El muestreo de po(os de tronadura tiene como objetivo $ finalidad obtener una cantidad de muestra suficiente $ representativa para determinar las le$es químicas, proveer de %utting para el mapeo geológico $ la confección de =loques #etal8rgicos.
#étodo de muestreo: #etodología usada para obtener una parte representativa de un todo. En el caso del muestreo de po(os de tronadura se requiere reali(ar ? ) oc&o * entubadas repartidas circularmente. 4e esta forma se obtendrían alrededor de " Cg de muestra desde un cono de aproximadamente 000 a ?00 Cg de material, con un diámetro de perforación de " \B.