Prospección y exploración de yacimientos minerales: métodos, etapas y tipos de depósitos

Clase 4: Prospección y Exploración de Recursos Minerales

Definiciones Fundamentales

• Prospección: Búsqueda de minerales (mx) u ocurrencias geológicas que tienen el potencial de convertirse en depósitos.
• Exploración: Actividad relacionada con la evaluación de un prospecto geológico para determinar su tamaño, forma, ley y potencial de beneficio. (Origen: mapeo geológico, fotos aéreas, muestra de suelo; modelo metalogénico: alteraciones, mineralización, litología).

Clasificación de Descubrimientos Económicos

Los descubrimientos se clasifican según su potencial económico:

• Descubrimiento económico: Ingresos > U$ 20 millones y Tasa Interna de Retorno (TIR) > 10%.
• Descubrimiento significativo: Ingresos > U$ 500 millones.
• Descubrimiento de clase mundial: Operado continuamente y generando retornos consistentemente durante periodos de precios bajos, con tamaño suficiente para afectar las ganancias de una corporación mediana.

Etapas del Proceso de Descubrimiento

1. Prospección

• Evaluación regional (100,000 km²).
• Evaluación de depósitos (1,000 km²): Afina la búsqueda a áreas cada vez menores y con menos blancos potenciales.

2. Exploración

• Evaluación regional (100 km²).
• Evaluación de depósitos (1-10 km²): Aumenta las probabilidades de que las áreas elegidas contengan depósitos minerales.

Pasos y Métodos de Búsqueda

Búsqueda Directa vs. Indirecta

• Búsqueda directa: Implica el examen de afloramientos (examen físico, estudio geológico, muestreo).
• Método indirecto: Aplicado a depósitos cubiertos (Geofísica, Geoquímica, Geobotánica).

Métodos de Prospección y Exploración

Se emplean diversas técnicas especializadas:

Métodos Geológicos

• Recopilación de información.
• Examen aéreo.
• Examen de afloramiento.

Métodos Geoquímicos

• Muestreo de sedimentos de flujo.
• Muestreo de agua y roca.

Métodos Geofísicos

• Geofísica aérea: Levantamientos aeromagnéticos, electromagnéticos y radiométricos.
• Geofísica terrestre: Métodos de gravedad, magnetismo y sísmica.

Nota: La Geofísica mide e interpreta las propiedades físicas de la Tierra y otros cuerpos.

Muestreo (Perforación)

• Canales y zanjas.
• Perforación rotatoria.
• Perforación con recuperación de testigo.

Comparativa de Técnicas de Perforación

• Muestreo DDH (Diamantina): Perforadora de diamantina con recuperación de testigos. Rendimiento: 40-80 m/día. Costo: Más caro (U$ 150/m). Presenta poca recuperación cerca del collar en terreno fracturado.
• Muestreo AR (Aire Reverso): Sonda de aire reverso. Mayor riesgo de contaminación y pérdidas. Costo: Más barato (U$ 50/m). Rendimiento: 50-150 m/día.

Clasificación Genética de Depósitos

Los depósitos se clasifican según su origen:

• Primarios: Formados directamente desde magmas.
• Secundarios: Alterados a través de meteorización química o mecánica.
• Metamórficos: Formados a partir de otras rocas y minerales al someterse a altas temperaturas (T°) y presiones.

Relación Roca Caja y Mineralización

• Mineralización epigenética: Introducida con posterioridad a la formación de su roca de caja o roca huésped (Ejemplo: veta).
• Mineralización singenética: La que se forma o deposita simultáneamente con sus rocas huéspedes (Ejemplos: placeres, cuerpos sulfuros masivos de origen exhalativo, calizas).

Tipos de Yacimientos por Metal

Porfidos

El depósito cuprífero comprende yacimientos de gran volumen de mineralización primaria de sulfuros de cobre-hierro, hospedados y asociados a cuerpos intrusivos porfídicos. La roca huésped es típicamente granodiorita, cuarzo-monzonita y pórfido andesítico.

Mercurio

Se encuentra en zonas de orogénesis, donde rocas de alta densidad son forzadas a ascender a la corteza terrestre, impulsadas por aguas termales o por la actividad de determinadas regiones volcánicas.

Plomo

Depósitos hidrotermales, tipo skarn, que ocurren en márgenes continentales de subducción relacionados con fluidos hidrotermales, dominados por piroxenas.

Molibdeno

Asociado a depósitos cupríferos o pórfidos, los cuales se originarían a partir de magma más rico en agua.

Estaño

Depositos profundamente meteorizados de placeres eluviales, aluviales y marinos, como también depósitos tipo stockwork, veta y pórfidos latíticos.

Tungsteno

Los skarns de wolframio son la fuente más importante de este metal. Son generalmente de tipo cálcico con una mineralización de scheelita, con contenidos más accesorios de molibdenita, calcopirita, esfalerita y oro (Au).

Níquel

Se encuentra en yacimientos con pórfidos cupríferos, tipo skarn y en los yacimientos lateríticos.

Uranio

Los yacimientos pueden ser:

• Asociados a conglomerados con pirita y oro.
• Filonianos (concentraciones vetiformes en granitos).
• Asociados a vulcanitas o rocas metamórficas.
• Sedimentarios (asociados a estructuras sedimentarias, antiguas redes hidrográficas, procesos de sedimentación, etc.).
• Superficiales y volcaniclásticos (procesos volcánicos y sedimentarios).

Hierro

Yacimientos irregulares, macizos, de origen metamórfico de contacto.

Zinc

Yacimientos de sulfuros masivos que se presentan como cuerpos irregulares, bolsones y vetas, de origen volcánico.

Oro

Se encuentra en yacimientos primarios de tipo hidrotermal y metamórfico, así como en yacimientos secundarios denominados placeres auríferos o lavaderos de oro. Además, la producción de oro proviene de yacimientos cupríferos, argentíferos y de plomo-zinc.

Cobre

Tipos principales: pórfido cuprífero, estratiforme o estratoligado, y vetiforme.

Aluminio

Se explota en forma de Bauxita y laterita, resultado de la meteorización y oxidación del hierro.