Proceso de Exploración Minera

Antes de la explotación minera, se realizan una serie de etapas preliminares que incluyen la prospección, exploración, estimación de recursos, estudios metalúrgicos, estudio del tipo de yacimiento y su profundidad, así como el estudio de la presencia de agua. Finalmente, se lleva a cabo una evaluación económica para determinar la factibilidad del proyecto.

Metodología de Investigación Minera

• Preexploración: En esta fase se determina si la zona presenta posibilidades de albergar un yacimiento. Se analizan las características de la zona, la información del yacimiento y el tipo de suelo, entre otros aspectos.
• Exploración: Se toman muestras utilizando diversas técnicas para corroborar la hipótesis de la existencia de un yacimiento.
• Evaluación: Se determina la rentabilidad del proyecto. Debe tener una valorización económica positiva y se debe conocer su viabilidad.

Técnicas y Herramientas de Exploración Minera

• Recopilación de información: Se evalúa si la zona tiene potencial para la existencia de un yacimiento.
• Teledetección: Se utiliza información satelital para obtener una visión efectiva del terreno. Con sensores específicos, se detectan zonas del espectro del terreno.
• Geología: Se emplean mapas geológicos, estudios tectónicos, petrográficos (rocas) e hidrológicos, entre otros.
• Geoquímica: Se realizan análisis de muestras de sedimentos de arroyos, suelos, agua e incluso plantas que pueden concentrar elementos químicos.
• Geofísica:
  • Métodos Eléctricos: Estudios de conductividad para determinar la cantidad de mineral presente.
  • Métodos Electromagnéticos: Se carga el terreno con electricidad para detectar la presencia de mineral.
  • Magnético: Mide el magnetismo en el terreno; las rocas se ven afectadas por este, lo que permite detectar minerales con propiedades magnéticas.
  • Sísmica: Se propagan ondas para provocar movimiento. Conociendo el radio de estas ondas, se puede determinar la presencia de mineral.

Calicatas y Sondeos

• Calicatas: Verifican la existencia de mineral, pero no son comparables a lo que puede haber por debajo del nivel. Se realizan excavaciones con retroexcavadoras y se toman muestras de roca y suelo (1 – 3 metros).
• Sondeos: Confirman o descartan la hipótesis de la presencia de mineral. Se toman muestras de testigos. La representatividad del perfil depende de la continuidad del sondaje. Lo que ocurre entre medio se asume (se interpreta mediante un dibujo).

Estimación de Reservas y Muestreos

• Estimación de Reservas: Se calcula el volumen y la calidad de las reservas de un yacimiento para establecer una explotación comercial.
• Muestreos: Permiten estimar la calidad del recurso a explorar.
  • Directo: Muestra directa de la roca.
  • Indirecto: Muestra obtenida por un sondaje.

Minería Subterránea

En la minería subterránea, se extrae mineral desde el interior de la tierra mediante métodos de explotación específicos. La recuperación del mineral depende del tipo de roca y del método de explotación empleado.

• Manejo de material: Incluye el trabajo de producción y el traslado del mineral a la superficie. Comienza con la tronadura del mineral y su posterior transporte para continuar con su procesamiento.
• Energía: Se utiliza para iluminar y mover todos los equipos, como los de perforación, transporte y ventilación.
• Agua: Se emplea para eliminar el polvo en suspensión.
• Drenaje: Es necesario eliminar todas las aguas presentes en las áreas de trabajo. Estas aguas se purifican y pueden ser reutilizadas.
• Ventilación: El aire debe cumplir con ciertos estándares, ya que tiende a contaminarse. Se utilizan ventiladores de alta capacidad para inyectar aire fresco a la mina.

Infraestructura

• Pique: Estructura dotada de una jaula para la elevación de minerales y que proporciona acceso a diferentes lugares de la mina. Los piques están programados con horarios de subida y bajada de personal y material de gran dimensión. Es el componente principal y puede tener sección rectangular, elíptica o circular, siendo esta última la más resistente.
• Scoop (operador LHD): Ha desplazado al sistema de rieles. Es capaz de cargar, transportar y descargar mineral en un tiempo reducido.
• Skip: Depósito metálico que se puede cargar con mineral.
• Rampa: Permite que las máquinas se desplacen por sí mismas. En este caso, el pique se utiliza para el transporte vertical del mineral, pero las máquinas también pueden trasladar mineral, descongestionando así el pique para el traslado de personas.
• Galerías y Rampas: Se clasifican según su sección:
  • Pequeñas (4 a 20 m²): Perforadas con equipos manuales.
  • Medianas (20 a 60 m²): Perforadas con máquinas.
  • Grandes (sobre 100 m²).
• Chimeneas: Conectan distintos niveles de la mina. Tienen funciones de acceso al lugar de trabajo, traspaso de mineral y ventilación.

Métodos de Explotación Subterránea

• Room and Pillar (Cámaras y Pilares): A medida que se avanza en la extracción, se van dejando pilares que dan soporte a las áreas explotadas. Una máquina perfora, otra ingresa explosivos y luego se extrae el material.
• Step Room and Pillar: Similar al anterior, pero avanza de forma inclinada hacia abajo.
• Sublevel Stoping (Rebajes por Subniveles): Se crean subniveles (galerías) con disparos para arrancar el mineral. Se realizan excavaciones verticales y horizontales.
• Sublevel Caving (Hundimiento por Subniveles): Similar al Sublevel Stoping, pero los disparos se hacen de forma inclinada.
• Cut and Fill (Corte y Relleno): El mineral arrancado se evacua totalmente y se reemplaza por un material estéril (relleno) que sirve de piso de trabajo a los equipos y al personal de operaciones. Al mismo tiempo, permite sostener las paredes del caserón y, en algunos casos especiales, el techo.
• Block Caving (Hundimiento por Bloques): Consiste en crear un hueco de manera que la dinamita provoque un desplome continuo, extrayendo el mineral por una malla de puntos ubicados en la base del bloque. Se dispara en la parte inferior de la pared.