2) Muestreo y Control de Calidad Para Eval Yac

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  • Introduccin al Muestreo de los Depsitos Minerales

  • Introduccin

    Muestras

    Clculo de

    Recursos

    Diseo y

    Plan Minero

    Clculo de

    Reservas

    Inversin

    SI LAS MUESTRAS

    ESTN MAL, TODO

    SALE MAL

    Hiptesis de trabajo: La ley de la muestra es

    correcta Puede utilizarse como un valor

    sin incertidumbre

    Prctica: Muestra que se toma es

    pequea Existe un error respecto a ley

    del conjunto a representar

  • El muestreo es una fase de vital importancia en la evaluacin de un Depsito Mineral, debido que en

    el se apoya el estudio de viabilidad tcnica-

    econmica.

    Las muestras no solo deben ser representativas, sino que deben estar en una cantidad adecuada,

    en el lugar preciso, y con un proceso de

    reduccin de peso y anlisis apropiados.

  • Que requisitos debe reunir una muestra?

    Una muestra se define como una parte representativa de un todo. De tal forma que la

    proporcin y distribucin de la caracterstica que

    se investiga (Ley), sean iguales en ambos.

  • Factores que determinan el tipo y cantidad de muestra

    Tipo de depsito mineral.

    Distribucin del mineral til y su tamao.

    Etapa de investigacin en la que se efecta el muestro.

    La accesibilidad a la mineralizacin.

    La facilidad para la toma de muestra.

    El costo de la toma de muestra.

  • Tipo de Depsito Mineral

    Filones: mena se distribuye irregularmente, muestras poco espaciadas. Tener en cuenta dureza y fragilidad de la mena.

    Depsitos metlicos estratiformes: gral. Leyes uniformes, cambios graduales, intervalos de muestreos amplios.

    Depsitos sedimentarios (carbn,yeso,hierro): la variacin de los indicadores de calidad es gradual. intervalos de muestreos amplios.

    Prfidos cuprferos: muestreo por sondeos con malla amplia(100 a150 m).

    Sulfuros masivos: su anchura, elevadas leyes, y fuerte buzamiento, muestras de perforacin a testigo continuo. Principalmente presentan variaciones en el sentido vertical.

  • Premisas para realizar un buen muestreo

    Los elementos de la Poblacin sean homogneos.

    Que el muestreo sea insesgado.

    Que sea preciso, minimizando el error de muestreo.

    Por lo tanto el resultado ser :

    Valores representativos del depsito mineral.

    Toma de conocimiento de la distribucin espacial de las calidades.

    Lugar y frecuencia con que deben tomarse las muestras.

  • Tipos de muestreos

    Sistemtico: muestras se toman regularmente en el espacio o en el tiempo.

    Aleatorio: las muestras estn aleatoriamente distribudas en el espacio o en el tiempo.

    Estratificado: las muestras se agrupan en poblaciones homogneas, (capas, estratos)

  • Muestreo sistemtico

    Muestras se toman en una malla regular, en intervalos regulares de tiempo o de

    espacio.

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo aleatorio

    Muestras se toman en intervalos de tiempo o espacio variables y distribuidos al azar.

  • Muestreo aleatorio estratificado

    Muestras se toman aleatoriamente dentro de un estrato. Un estrato corresponde a una seccin del

    tiempo o del espacio de tamao constante.

  • Sesgos que se pueden producir en el muestreo

    Alteracin superficial de la roca muestreada.

    Prdida selectiva de elementos mviles (elementos de granulometra mas fina)

    Contaminaciones

    Mala recuperacin

    Fallo humano (selectividad por dureza)

  • Planificacin de una campaa de muestreo

    Tener en cuenta: Mtodo a seguir en la toma de muestras.

    Sistema mecnico de extraccin de la muestra.

    Tamao o peso de muestra en cada punto de toma.

    Lugar y frecuencia con que deben tomarse las muestras.

  • Mtodos de Muestreo Sistema Mecnico de extraccin

    Muestreo por Puntos: Point o lump sampling.

    Puntual o Chip sampling.

    Grab sampling.

    Muestreo Lineal: Barrenos

    Sondeos-Polvo o testigo

    Canaleta o ranurado

    Muestreo Volumtrico: Calicatas

    Planar

    Muck sampling (rocas sueltas, toda la potencia)

    Bulk sampling (decenas de ton-plantas piloto)

  • Muestreo Puntual-Chip

  • Muestreo Volumtrico (Grab Sampling)

  • Muestreo en Canaletas

  • MUESTREOS DE ACUERDO A LA ETAPA DE LA

    ACTIVIDAD MINERA QUE NOS ECONTREMOS.

    Muestreos de exploracin

    Muestreos de produccin

    Muestreo en plantas

    Muestreos de escombreras

  • Muestreo en Exploracin

    Muestreos Dirigidos de Afloramientos

    Muestras de Trincheras, canales y Caminos

    Malla Grande de Sondajes (200m x 200m)

    Malla Fina de Sondajes en Zonas de Inters (70m x 70m)

  • Muestreo de Afloramientos

  • Muestreos Dirigidos de Afloramientos

  • Muestreos

    Dirigidos de

    Afloramientos

    Muestra perpendicular a estructura (potencia completa).

    Se muestrea ms all de la veta para asegurarse de que se muestre el contenido total.

    Acumulacin (ley x potencia) permanece constante.

  • Muestreo de canales

  • Muestreo de canales

  • Muestreo de canales

  • Muestreo de canales

    Ejemplo de uso de acumulacin

    Media usando

    acumulaciones

    Media de leyes (sin

    considerar largos)

    119 cm 81 cm 140 cm

    106 cm

    75 cm 75 cm

    215 cm

    91 cm 34 cm

    335 cm*gr/ton 581 cm*gr/ton

    212 cm*gr/ton

    296 cm*gr/ton

    352 cm*gr/ton

    253 cm*gr/ton 199 cm*gr/ton

    705 cm*gr/ton

    156 cm*gr/ton

    tonAugr

    m 30.3104

    22.343

    91347521510675140811199

    1

    3521562967052121995812533359

    1

    1

    ton

    Augrm 38.3

    91

    352

    34

    156

    75

    296

    215

    705

    106

    212

    75

    199

    140

    581

    81

    253

    119

    335

    9

    12

  • Muestreo de caminos y trincheras

    Muestreo de exploracin en trincheras / caminos hechas con

    bulldozer

  • Muestreo de caminos y trincheras

  • Muestreo de caminos y trincheras

    Muestreo segn cambio de alteracin

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo de caminos y trincheras

    Muestreo segn cambio de alteracin

    Largo de muestras entre 5 y 10 m.

    Peso de muestras ~ 5kg.

  • Muestreo de caminos y trincheras

    Trincheras cortan estructuras perpendicular-mente

  • Muestreo de exploracin (DDH) Laterita de Nquel en

    Brasil

    Buena recuperacin en terreno arcilloso

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo de exploracin (DDH) testigos

  • Muestreo de exploracin (DDH)

    Perforadora de Diamantina (DDH) con recuperacin de testigo con wire-line

    Dirigido a cortar estructuras (sondajes inclinados en estructuras verticales)

    Rendimiento:

    ~ 40 - 80 m/da (Dim. HQ o PQ)

  • Muestreo de exploracin (DDH)

    Recuperacin de testigo

    Facilita interpretacin geolgica

    Ms caro ~ US$100 / m

    Poca recuperacin cerca del collar en terreno fracturado

  • Tamaos de testigos de Diamantina Wire Line

  • Muestreo de exploracin (AR)

    Sonda AR

    Muestra de mayor peso (30-40 kg/m)

    Mayor riesgo de contaminacin y prdidas

  • Muestreo de exploracin (AR)

    Sistema de doble cicln usado en aire reverso y pozos de tronadura

  • Muestreo de exploracin (AR)

    Recuperacin de detritos

    Ms barato ~ US$30 / m

    Usados en in-fill

    Rendimiento: ~ 50 150 m/da (Dim. 5 a 5 )

  • Uso de resultados de exploracin

    Modelamiento Geolgico (Litologa, Mineralizacin, Alteracin Unidades de estimacin)

    Modelo de Leyes Kriging / Simulacin

    Clculo de Recursos Geolgicos

    Clasificacin de Recursos Geolgicos

    Diseo y Plan Minero

    Clculo de Reservas

  • Modelamiento Geolgico

    Malla de sondajes 50 x 50 m

    Modelo litolgico: prfido - esquistos

  • Modelo de Leyes

    Estimacin de leyes en modelo de bloques mediante kriging.

  • Clculo de Recursos Geolgicos

    Curva Tonelaje Ley

  • Clasificacin de Recursos Geolgicos

    Recursos medidos, indicados e inferidos

  • Diseo y Plan Minero: Reservas Mineras

    Diseo de Pit ptimo

    Diseo de fases

  • Plan Minero: Reservas Mineras

  • Muestreo en Produccin

    Muestreo de Pozos de Tronadura

    Muestreo de Labores Subterrneas

    Muestreo de Buzones

    Muestreo de Carros o Camiones

    Muestreo Adelantado

  • Muestreo de Pozos de Tronadura

    Uso de bandeja radial

  • Muestreo de Pozos de Tronadura

  • Muestreo de Pozos de Tronadura

    Uso de tubo

  • Muestreo de Pozos de Tronadura

    Prdida excesiva de

    finos de alta ley

  • Muestreo de Labores Subterrneas

  • Muestreo de Carros o Camiones

    Prdida de finos

  • Muestreo de Carros o Camiones Muestreo de gruesos

    por chips

    Muestreo de finos

    con porua

  • Muestreo Adelantado

    Alternativa a muestrear los pozos de tronadura

    Para planificacin de corto plazo

    Construccin de modelos para varios elementos (CuT, CuS, Granulometra, consumo de cido, contaminantes, Work Index, etc.)

    Perforacin con equipo de AR

  • Uso de datos de muestreo de produccin

    Programacin de produccin

    Discriminacin

    Mineral a Planta

    Mineral a Acopios

    Estril a Botaderos

    Metodologas de programacin

    Polgonos manuales

    Inverso de la distancia

    Kriging

    Simulacin Beneficio esperado

    Optimizacin de lmites de extraccin

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Asignacin de bloques a planta o botadero

    Grfico de Dispersin

    0

    0,5

    1

    1,5

    2

    2,5

    3

    0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

    Variable 1

    Va

    ria

    ble

    2

    Ley estimada

    Le

    y r

    ea

    l

    Mineral a planta

    Estril a Botadero

    Estril a Planta

    Mineral a Botadero

  • Metodologas de asignacin

    Polgonos

    Inverso de la distancia

    Kriging

    Simulacin

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Metodologas de asignacin

    Informacin disponible:

    Ley de muestras de pozos de tronadura

    Ley de muestras adelantadas

    Estimar o simular la ley

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Metodologas de asignacin

    Modelo de Beneficio

    Clasificacin de bloques

  • Corto Plazo: Valor de la Decisin

    Considerar Bloque de 15 x 15 x 15 m3.

    Densidad 2.7 ton/m3

    Ley media del bloque de 0.7%Cu

    Ley de corte de 0.5 %Cu

    Precio del Cobre 140 cUS$/lb Cu

    Bloque mal clasificado

    Prdida marginal de 0.2% Cu

    40.178 lb Cu 56.250 US$ -

    32 millones de pesos

  • Muestreo en Plantas

    Plantas de flotacin Muestreo de leyes de cabeza

    Muestreo de leyes de cola

    Muestreo de concentrados

    Muestreo para control de procesos

    Planta de lixiviacin Muestreo de leyes de cabeza

    Muestreo de pilas agotadas

    Muestreo para comercializacin Muestreo de ctodos

    Muestreo de concentrados

    Cronoestadstica

    Balance de masas

  • Muestreo de cabezas

    Cortador de flujo completo para pulpas (cabezas, colas, concentrados, etc.)

    Cortador

    Flujo

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo de colas

    Colas filtradas

  • Muestreo de concentrados

    Muestreo de concentrado en puerto de embarque

  • Muestreo para control de procesos

    Muestreadores no son equiprobabilsticos, en general

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo de pilas agotadas

    Dificultades:

    Pilas ROM granulometra muy heterognea (colpas + finos)

    Pilas de lixiviacin chancadas heterogneas producto de canalizacin de soluciones y presencia de barro

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Muestreo de pilas agotadas

    Muestreo con retroexcavadora y paleo alternado.

    Pila Zanja de muestreo

    Muestras

  • Muestreo de ctodos Muestreo de ley de cobre e

    impurezas

    Impurezas no estn distribuidas en forma homognea

    Muestreo se automatiza no es equiprobable, en general

  • Cronoestadstica

    Propsito es calcular el error de muestreo y anlisis qumico para un determinado perodo de tiempo (turno, da) a partir de muestras tomadas cada cierto intervalo temporal (10 min).

    Tails Sample Au (g/t)

    0,60

    0,70

    0,80

    0,90

    1,00

    1,10

    1,20

    1,30

    1,40

    1,50

    1,60

    8:24 10:48 13:12 15:36 18:00

    Time

    Au

    (g

    /t)

    Au (g/t)

    Au (MA5)

  • Control de Calidad y Garanta de Calidad

    Protocolos de Muestreo

    Control de calidad:

    Control Granulomtrico de Chancado y Molienda

    Rechazos Gruesos

    Anlisis en Duplicados

    Muestras Estndar

    Grfico de Thompson & Howarth

  • Protocolos de Muestreo

    Chancador (-3 mm)

    Muestra AR (1 m @ 1 cm)

    40 kg

    Divisor Rotatorio

    Rechazo grueso

    Divisor Riffle

    R1

    R2

    Preparacin en terreno

    Muestra (1 kg)

    R3 Muestra (250 g)

    Pulverizador (-150#)

    R4 Muestra (1 g Cu 50 g Au)

    20 kg

    20 kg

    1 kg

    250 g

    Preparacin en laboratorio qumico

    Preparacin en laboratorio de preparacin de muestra

  • Protocolos de muestreo

    Reduccin de una muestra inicial de 40 kg a 1 g para anlisis de Cu o 50 g para anlisis de Au

    El protocolo es un proceso de varias etapas de conminucin y reduccin de masa

    El control de calidad es necesario por:

    Muestra final debe ser representativa de la masa inicial

    Sesgos por prdidas de fino, segregacin y malos procedimientos o equipos

  • Control Granulomtrico de Chancado y Molienda

    Especificacin es que d95 < 2 mm

  • MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE CHILE

    Rechazos Gruesos

    Re-preparaciones de rechazos gruesos (R1) para controlar error total de preparacin y anlisis qumico

    Scattergrama de rechazos gruesos

    0,00

    0,05

    0,10

    0,15

    0,20

    0,25

    0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25

    Ley Original % Mo

    Ley D

    uplic

    adi %

    Mo

  • Anlisis en Duplicados

    Anlisis en duplicados de pulpas (R3) para controlar error de anlisis qumico

    Scattergrama de anlisis duplicados de pulpas

    0,00

    0,10

    0,20

    0,30

    0,40

    0,50

    0,60

    0,70

    0,80

    0,90

    1,00

    0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

    Ley Original %CuT

    Ley D

    uplic

    ado

  • Muestras Estndar

    Calibracin de estndar mediante round robin

    Carta de control con media y lmites de confianza

    Round Robin Carta de control del estndar

    Media 2s

  • Grfico de Thompson & Howarth

    Permite medir precisin en funcin de la ley

    Original v/s Duplicate

    Gold Precision

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

    Au, gpt

    % P

    recis

    in

    Dupl-prep. Dupl-PulpasDupl-Pulpas Dupl-Prep.

  • Tamao-Peso de la Muestra

    >Peso cuanto mayor sea la densidad de los minerales.

    >>Peso cuanto menor sea la ley del mineral

  • Mtodos para determinar el tamao ptimo de una muestra

    Mtodo del Coeficiente de Variacin

    Mtodo de Richards Czeczott

    Mtodo de Royle

    Mtodo de GY

  • Mtodo del Coeficiente de Variacin

    CV = 100 * S / X

    La Tabla proporciona los pesos de la

    muestra en funcin CV

  • Otros Mtodos:

    Richard Czeczott:

    Q= K* d2

    K : constante que expresa la variabilidad del yacimiento

    d: tamao de los mayores granos del mineral til.

    Royle:

    Q= 100 *A / G A: peso de mineral de la partcula + grande.

    G: ley en %

    Gy: permite sacar el peso determinando el Error cometido en el proceso. Fundamentalmente se usa para Tratamiento de Reduccin del peso de la muestra.

  • Lugar y Frecuencia de Muestreo

    Red de Muestreo

    Distintos mtodos se usan para determinar el n de muestras:

    Mtodo del Coeficiente de Variacin

    Mtodo Geoestadstico

    Correlograma

  • Bibliografa

    Recursos Minerales. M. Bustillo Revuelta-C.Lopez Jimeno. Madrid 1996.

    E. Garca Orche. Madrid 1999. Manual de Evaluacin de Yacimientos.

    Introduccin al Muestreo Minero. Marco Antonio Alfaro Sironvalle. Santiago de Chile 2002.

    Apuntes de Muestreo para Evaluacin de Yacimientos. Julin Ortiz C. Ctedra de Evaluacin de Yacimientos. Facultad de

    Ciencias Fsicas y Matemticas. Universidad de Chile.