INTRODUCCIN A LA MINERAMDULO N3 YACIMIENTOS MINEROS

MAURICIO BELMONTE LERMAINGENIERO CIVIL DE MINASEMAIL: mr_belmonte@hotmail.com

INTRODUCCIN A LA MINERA

INTRODUCCIN A LA MINERATRABAJO GRUPALTEMAS:1.- Aplicaciones y usos del Cu2.- Evolucin de la Seguridad en la Minera Chilena3.- Gran Minera (Prfidos cuprferos)4.- Mediana Minera5.- Pequea Minera6.- Metales (Oro, Plata, Carbn, Salitre, Hierro, Litio, etc.)7.- Cdigo de Minera (pasos a seguir hasta la obtencin de la pertenencia minera)8.- Libre (eleccin del Alumno)

INTRODUCCIN A LA MINERATRABAJO GRUPALCada grupo deber entregar un documento que contenga:

1.- Nombre del Trabajo2.- Nombre de todos los integrantes del grupo3.- La presentacin es en Power Point, en no mas de 10 laminas, destacando lo relevante del trabajo.4.- Expositores: Libre. Lo puede presentar un integrante del grupo o se pueden turnar5.- Tiempo de exposicin. 12 minutos, para dejar 3 minutos para preguntas

INTRODUCCIN A LA MINERAEl rol del negocio minero en la economa, es el de encontrar (exploracin), depsitos minerales econmicos, para luego explotar, procesar y vender (comercializacin), los productos que de ellos se obtienen.Qu es el negocio Minero ?Cul es la importancia de la Minera en Chile ?El negocio minero, por definicin, debe ser econmicamente rentable, salvo que sea de inters social o estratgico.Chile posee el 24% de las reservas mundiales de Cu. Codelco maneja el 34% de la produccin nacional. Codelco es el productor de cobre mas grande del mundo y la empresa que contribuye mas a la economa chilena.

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De donde vienen?

Qu son los depsitos minerales ?Los minerales de inters para su explotacin son de ocurrencia natural, asociados a procesos y ambientes geolgicos especficos segn su tipo.Un depsito mineral o yacimiento es un cuerpo o zona de concentracin de recursos minerales.Una Mina es un yacimiento en el cual es posible realizar la extraccin de un mineral o elemento con un beneficio econmico (a travs de sus labores)..Para elementos de inters, los minerales que lo contienen se denominan mena, minerales de los cuales es posible extraer un metal con un beneficio econmico.

INTRODUCCIN A LA MINERAEstas rocas gneas aportan los minerales que contienen las rocas circundantes, y de acuerdo a las condiciones en que esto ocurre, se tienen dos tipos de material mineralizado: los sulfuros y los xidos. Los yacimientosLos lugares donde se encuentran las minas de cobre, es decir, un yacimiento de cobre, dependen de los procesos geolgicos que han ocurrido en ese lugar. Yacimiento: Es el lugar donde se encuentran naturalmente las rocas (localizada en la corteza terrestre), que contienen uno a varios minerales como resultado final de los diferentes procesos geolgicos, en cantidad suficiente como para ser extrados con beneficio econmico. Existen yacimientos de diferentes tipos, pero en el caso del cobre, los de mayor volumen corresponden a los denominados prfidos cuprferos. De esta forma, los yacimientos de cobre se relacionan con la presencia de rocas gneas (son rocas que se forman cuando el magma, roca fundida, se enfra y solidifica), y estas se forman, bajo la superficie como rocas intrusivas o en la superficie como rocas extrusivas.

INTRODUCCIN A LA MINERAConceptos bsicosCuando hablamos de Yacimientos Minerales, aparecen una serie de conceptos que tienen una gran importancia, ya sea en los aspectos geolgicos-geoqumicos, o en los econmicos. Los ms importantes son los siguientes: Mena: Esta formado de dos partes, el mineral que es la especie de inters que se encuentra en estado solido con una composicin qumica definida y la ganga (resto de minerales que acompaan a la mena, pero que no presentan inters econmico. Roca: Material compuesto por uno o varios minerales, como resultado final de los diferentes procesos geolgicos.

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Mineral : Sustancia solida de origen natural con estructura interna ordenada y composicin qumica definida.Los minerales: Pueden ser de uso prctico para la humanidad, ya sea por sus propiedades medicinales o bien para la extraccin del elemento(s) particular(es), como por ejemplo los metales (Cu, Au, etc.).Los recursos minerales: Se dividen en tres grandes familias, los metlicos, los no-metlicos y los energticos.Metlicos: Minerales de mena de los cuales se obtienen metales de inters.No-metlicos: Minerales empleados directamente en procesos industriales, tecnolgicos, construccin, etc. (ej. litio, sal, yodo, salitre, etc.).Recursos energticos: petrleo, gas natural, carbn, uranio, etc.Metalurgia extractiva: Es el proceso o conjunto de procesos, propios de la minera metlica, que permiten obtener el elemento de inters.

INTRODUCCIN A LA MINERAUbicacin y distribucin de yacimientos minerales de Cu - Au en Chile: Entre estos procesos destacan los magmticos y magmticos hidrotermales. Los depsitos minerales son el producto de procesos geolgicos cuyos materiales se han concentrados, ya sea en forma endgenos o exgenos.

INTRODUCCIN A LA MINERAUbicacin y distribucin de yacimientos minerales de Cu - Au chilenos: Estos procesos pueden ser bastante variados para distintos tipos de depsitos, la comprensin de ellos es de vital importancia para la determinacin de criterios de exploracin. Para la generacin de un deposito mineral se requiere de un origen de los elementos y de una serie de procesos que conduzcan a la concentracin de ellos.

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INTRODUCCIN A LA MINERALas -ferasEn la tierra se presentan cuatro "-feras": Atmsfera, hidrosfera, bioesfera y litosfera. La geologa es la ciencia de la litosfera y sus relaciones con las otras "-feras". La interseccin de Hidrosfera-Litosfera trata del agua subterrnea, transporte en el agua, ambiente de ro. El conjunto de Biosfera-Litosfera se trata de la vida en las pocas pasadas, la evolucin, los fsiles y en general la paleontologa1.) La Atmsfera: Capa de gases (aire), que envuelven la tierra, formado a su vez por una serie de capas que funcionan como un escudo protector del planeta, mantiene la T. 2.) Hidrosfera: Todo el agua en, bajo o por encima de la superficie terrestre: ocanos, ros, lagos, agua subterrnea, lluvia, etc.. 3.) Biosfera: Parte del mundo en la cual estn presentes los seres vivos: La superficie de la tierra, el suelo, los mares, el aire. 4.) Litosfera: Parte slida exterior de la tierra.

INTRODUCCIN A LA MINERA La corteza de la tierra Existen dos tipos de corteza: La corteza continental y la corteza ocenica. La corteza continental incluye los continentes y los sectores del mar de baja profundidad. La corteza ocenica se encuentra en los sectores ocenicos de alta profundidad. La corteza y el manto terrestre estn formados por material mineral, es decir, por rocas de distinta naturaleza. Los elementos que constituyen las rocas de la corteza terrestre son principalmente ocho: Oxigeno, Silicio, Aluminio, Hierro, Calcio, Sodio, Potasio y Magnesio, Corteza Terrestre: 5 75 Km (solido)Manto Superior: 670 Km (plstico)Manto Inferior: 2.230 Km (solido)Ncleo Externo: 2.220 Km (liquido)Ncleo Interno: 1.250 Km (solido)Espesor de las Capas

INTRODUCCIN A LA MINERA El Magma El magma es una mezcla de elementos que se encuentra al interior de la tierra (sale a la luz a travs de las explosiones volcnicas), y esta formado por gases y roca fundida, su temperatura es altsima, pudiendo llegar a los 1.000 C.Ejemplo. El magma es como una sopa rica en compuestos qumicos, al enfriarse se endrese y esto forma minerales. Dependiendo de la velocidad de enfriamiento varan los minerales. Gran parte de los minerales naci con la consolidacin de la corteza terrestre, hace aproximadamente 4.000 millones de aos, siendo parte del magma que fue el material que genero los minerales y las rocas gneas despus de su enfriamiento.

INTRODUCCIN A LA MINERAEl punto de fusin del magma se ubica en profundidades entre 100 y 200km, es decir en el manto superior. La porcin fundida es un lquido menos denso en comparacin con la porcin slida. Por consiguiente tiende a ascender a la corteza terrestre concentrndose all en bolsas y cmaras magmticas. Se supone que slo una porcin pequea del material del manto est fundida, lo dems est en estado slido. Este estado se llama la fusin parcial

INTRODUCCIN A LA MINERAEn el caso del material rocoso situado en el manto superior la disminucin de la presin (la segunda alternativa) es la ms probable para la fundicin del material rocoso y la generacin del magma. Comparamos el material slido rocoso situado en altas profundidades es decir en el manto superior con un volumen de agua encerrado en una olla de presin hirvindose por ejemplo a una temperatura de T = 120C. Cmo el agua se convierte en vapor? O es decir, cmo el material rocoso se convierte en un magma? Hay dos posibilidades: 1. Se puede intensificar el fuego o es decir aumentar la temperatura hasta que el agua est en ebullicin. 2. Se puede abrir la olla de presin, es decir disminuir la presin, el agua saldr de la olla en forma explosiva y gaseosa.De este modo en altas profundidades en la corteza terrestre y en el manto superior puede producirse el magma a partir de material slido

INTRODUCCIN A LA MINERAFormacin de yacimientos de cobreEl origen de la materia primaEn la naturaleza existen distintos tipos de yacimientos de cobre, los que se presentan de diversas maneras, dependiendo de los procesos geolgicos que dieron origen a su concentracin.Un tipo de yacimiento es aquel que se origina va disolucin del cobre desde los magmas (o rocas fundidas) por aguas termales, las que son conducidas hacia la superficie de la tierra a travs de fracturas en las rocas. Otra forma de concentracin de cobre (tambin a partir de magmas), viene de las fuentes termales submarinas, que son verdaderos gyseres ricos en metales. El cobre aparece entonces como vetas de mineral de alta ley o incluso de cobre nativo. Esta fue la primera fuente de cobre que utiliz el hombre.Al salir y mezclarse con el agua fra del mar, los metales precipitan en forma de sulfuros que quedan agrupados en el sedimento del fondo marino. Millones de aos ms tarde, producto del levantamiento de la corteza terrestre, estos sedimentos emergen a la superficie en forma de yacimientos.

INTRODUCCIN A LA MINERAProcesos de Formacin Los sistemas del tipo prfido cuprfero son sin ninguna duda de origen netamente magmtico hidrotermal. Los depsitos del tipo prfido cuprfero comprenden yacimientos de gran volumen de mineralizacin primaria de sulfuros de cobre-fierro y fierro, en general hospedados y directamente asociados a cuerpos intrusivos porfricos, pero en ningn caso estrictamente restringidos a roca intrusiva.

INTRODUCCIN A LA MINERATambin los yacimientos denominados porfricos, son muy abundantes en el cordn andino. Se caracterizan por contener grandes masas de rocas con cobre sulfurado que generalmente es de baja leyHay, adems, otros yacimientos donde el cobre se encuentra en la parte superior que ha sido alterada por la accin de agentes atmosfricos a travs de millones de aos. Cerca de la mitad de los recursos de cobre del mundo se concentran en el ambiente geolgico de la Cordillera de Los Andes.Estos se originan por el ascenso de rocas fundidas cuando la corteza ocenica se introduce bajo la corteza continental. Ejemplos de ello en Chile son Chuquicamata, El Salvador, Andina y El Teniente entre otros.Son los llamados yacimientos de cobre oxidado, tambin muy frecuentes en Chile, como la mina Radomiro Tomic, el Abra y la parte superior, ya explotada, de Chuquicamata.

INTRODUCCIN A LA MINERAQu informacin nos dan las rocas?

INTRODUCCIN A LA MINERAUn mineral se puede formar a partir de los siguientes procesos: A medida que un magma se solidifica se van formando los minerales. La fase liquida y gaseosa de la mezcla se van enriqueciendo en su camino, al ser expulsadas del magma, principalmente durante su solidificacin. El liquido expulsado de su fuente magmatica se desplaza, lateral o verticalmente para llegar finalmente a la superficie. Desde la profundidad magmatica hasta la superficie, el agua pierde T y presin, por ello casi todas las sustancias disueltas en el agua precipitan en el camino, originando grandes concentraciones o depsitos minerales. Los conductos por los cuales el agua se moviliza es todo tipo de grietas, pero son fundamentalmente las fallas (el agua en su trayecto, adems va rellenando todas estas aberturas).

INTRODUCCIN A LA MINERALos gelogos atribuyen a los procesos hidrotermales, la gran variedad de depsitos minerales metlicos que proporcionan la mayora de nuestros metales (oro, plata, cobre, plomo, zinc, mercurio, molibdeno, etc.).

Otra forma de encontrar minerales:

Meteorizacin: Desintegracin o descompocisin de rocas en la superficie terrestre como consecuencia de su exposicin a los agentes atmosfricos (lluvia, viento, hielo, etc.)

INTRODUCCIN A LA MINERALa meteorizacin libera muchos mineralesde la roca que es atacada por alguno de los agentes exgenos nombrados. Estos minerales son transportados en solucin (por ros, mar) o mecnicamente (por accin de agentes exgenos: viento, lluvia, etc.) hacia cuencas sedimentarias o bien se acumulan formando depsitos de minerales de inters econmico o industrial.

INTRODUCCIN A LA MINERAEn la bsqueda de un nuevo yacimiento La bsqueda y definicin de nuevos yacimientos son realizadas por un equipo de profesionales, encabezado por gelogos, considerando las siguientes atapas: I.- EXPLORACION BASICA II.- EXPLORACION INTERMEDIA III.- EXPLORACION AVANZADA

INTRODUCCIN A LA MINERAEn esta primera etapa, se efecta un reconocimiento general de un rea extensa (decenas a cientos de kilmetros) con el fin de identificar algunas caractersticas favorables que puedan indicar la presencia de un yacimiento.Las caractersticas de las rocas como el color y las manchas permiten ubicar la zona de inters donde puede haber un yacimiento

PRIMERA ETAPAEXPLORACION BASICACul es el objetivo?

INTRODUCCIN A LA MINERAEl equipo de gelogos, estudia diferentes antecedentes y aplica tcnicas especficas (mapas geolgicos, imgenes de satlite, geofsica, etc.) para seleccionar las reas donde desarrollar la exploracin bsica. Una vez identificada el rea, el equipo se dirige a terreno para registrar las caractersticas de las rocas (color, textura, estructura, presencia de minerales indicativos) y su ubicacin, y para recoger muestras que permitirn determinar el contenido de los elementos interesantes en una explotacin, tales como cobre, oro, hierro, molibdeno, etc. El gelogo o geloga identifica en terreno los sectores donde realizar la exploracin para ubicar un yacimiento.Quin la realiza? Cmo se lleva a cabo la exploracin bsica?

INTRODUCCIN A LA MINERA SEGUNDA ETAPAEXPLORACION INTERMEDIAEl objetivo de esta etapa es confirmar la existencia de mineralizacin de cobre en profundidad, de acuerdo con la informacin recogida en la etapa anterior.Con ayuda de imgenes satelitales se confirma la informacin de exploracin.Cul es el objetivo?

INTRODUCCIN A LA MINERAEl resultado del trabajo de la etapa de exploracin intermedia es la identificacin de un posible yacimiento, ubicado en un rea ms o menos definida, de dimensiones aproximadas entre 500 metros y 5 km por lado. Una vez localizada el rea de inters se realizan, con mayor detalle, trabajos geofsicos tales como magnetometra, gravimetra, resistividad, etc. y trabajos geoqumicos como la obtencin y anlisis qumicos de muestras de superficie. Junto con estos anlisis se interpretan las caractersticas que interesan en diferentes mapas, lo que permite aumentar la precisin y reducir el radio de bsqueda del mineral. La informacin recolectada permite disear la perforacin de algunos sondajes exploratorios, para extraer muestras de distintas profundidades y determinar la posible continuacin de la mineralizacin bajo la superficie. Cmo se realiza?Qu se obtiene?

INTRODUCCIN A LA MINERA TERCERA ETAPAEXPLORACION AVANZADA En esta etapa, se determina con mayor precisin la forma y extensin del yacimiento y la calidad del mineral encontrado, es decir, la ley de mineral que corresponde al contenido del o de los elementos de inters. Las muestras de profundidad (testigos de sondeos) permiten confirmar la presencia de rocas mineralizadas en profundidad. Las determinaciones de forma y ley de mineral se realizan mediante la perforacin de ms sondajes, distribuidos en una malla regular (cada 200 o 400 m, por ejemplo), los que atraviesan el mineral (zonas de xidos y de sulfuros). Mediante los sondajes, se pueden reconocer caractersticas del yacimiento tales como la ley de cobre y de otros elementos, los tipos de mineral, alteracin, estructuras, densidad, dureza, fracturamiento, etc.Cul es el objetivo?Cmo se realiza?

INTRODUCCIN A LA MINERAEsta informacin es analizada por los ingenieros de minas, quienes mediante metodologas especializadas determinan el sistema de explotacin, realizan un diseo preliminar de la mina e instalaciones de planta y calculan las expectativas econmicas y la vida til de la futura operacin.Qu informacin se obtiene? Qu se hace con ella?Los resultados de las caractersticas del yacimiento, el tipo de mineral y la ley constituyen la primera informacin fundamental para el diseo de una futura explotacin, ya que permiten estimar el comportamiento geotcnico y geometalrgico, y el posible rendimiento econmico del mineral.

INTRODUCCIN A LA MINERALos yacimientos de cobre, cuya explotacin es econmicamente atractiva, son en general de gran tamao, del orden de los cientos de millones de toneladas y tienen leyes promedio entre 0,4 y 1,0 % de cobre total.La decisin de llevar adelante el proyecto de explotacin es tomada considerando las caractersticas del yacimiento, el diseo de la operacin y las proyecciones a futuro del mercado internacional del cobre (demanda y precio). Cundo se decide explotar una mina?De demostrarse que se trata de un negocio con una atractiva rentabilidad, se contina con las etapas siguientes, correspondientes a la ingeniera.

INTRODUCCIN A LA MINERAGeologa: entrega la informacin de las caractersticas fsicas, qumicas y mineralgicas del material a extraer. Planificacin: elabora el plan minero, considerando todas las variables (geologa, operacin, mantencin, costos, plazos, etc.) que intervienen en l. Operaciones: realiza el movimiento de material en la mina (perforacin, tronadura, carguo y transporte). Mantencin: debe velar por la disponibilidad electromecnica de todos los equipos (perforadoras, palas, camiones, equipos auxiliares). Administracin: proporciona el apoyo en manejo de recursos humanos, adquisiciones, contratos, etc. Adems, participan estamentos asesores en materias de seguridad, medio ambiente y calidad, para lograr el cumplimiento de las normas y orientaciones correspondientes a un trabajo seguro, limpio y de calidad.

INTRODUCCIN A LA MINERASALITRECARBONCHIFLON DEL DIABLO 1CHIFLON DEL DIABLO 2CHIFLON DEL DIABLO 3CHIFLON DEL DIABLO 4CHIFLON DEL DIABLO 5VESTIGIOS SALITREROSHUMBERSTONEESCUELA SANTA MARA

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