La topografí­a en la cuantificación de los recursos minerales

La topografí­a en la cuantificación de los recursos minerales

Topografí­a

En el proceso de cuantificación de los recursos minerales de un yacimiento, la topografía es una de las partes esenciales del proceso, cuanto mejor se configure la forma del terreno, mayor certidumbre se tendrá en el cálculo de los volúmenes.

Desde los tiempos en que los levantamientos topográficos, se hacían mediante teodolito y estadal, hasta el día de hoy en que se usan estaciones totales, equipo GPS y drones, el propósito es el mismo, configurar el terreno con la mayor precisión posible.

Si se realiza un levantamiento con equipo terrestre (Estaciones totales, equipo GPS), normalmente se van a ubicar los accidentes más prominentes del terreno, con lo cual los puntos levantados quedan en un orden aleatorio (No se ajustan a una malla de dimensiones regulares), en el caso de los tajos se ligan los puntos para formar líneas quebradas (Polylineas), que configuran las patas y crestas de los bancos, los caminos, la ubicación de barrenos, etc.

Cuando se utiliza equipo aéreo (Drones en conjunto con GPS y posicionamiento terrestre), se levanta una malla de puntos de dimensiones regulares, el espaciamiento de la malla dependerá de la altura de vuelo y otros factores, pero la malla puede llegar a tener dimensiones de 1 cm X 1 cm, con esta información (Nube de puntos), se puede construir el modelo digital de elevación, curvas de nivel, cálculo de volúmenes, etc.

Cuando se tiene un levantamiento realizado con estación total, normalmente se procede a calcular una red de triángulos irregulares TIN (Triangulate Irregular Network) y partir de esta se calculan las curvas de nivel y una malla de dimensiones regulares (Las dimensiones de la malla, se ajustan al tamaño de block definido para el modelo de bloques, cuando se trabaja con modelos de bloques de dimensiones fijas).

El ingreso de la topografía al modelo no siempre se tendrá a partir de levantamientos, también se pueden tener planos o archivos vectoriales de curvas de nivel y a partir de estas se generará la red de triángulos y la malla ajustada a las dimensiones del modelo. Ya sea que la información se tenga como puntos distribuidos en forma aleatoria, curvas de nivel o mallas a distancias regulares (Que no se ajustan a las dimensiones del modelo), al final lo que se busca es tener una malla ajustada a las dimensiones del modelo.

Cuando se genera una red de triángulos irregulares, entre otras cosas es posible analizar las pendientes o inclinaciones del terreno, diferenciando las pendientes o inclinaciones. Se parte del hecho de cada triángulo formado representa la configuración del terreno para esa área (Como un área plana), por tanto la pendiente o inclinación del triángulo representará la pendiente o inclinación del terreno de esa área. Esto puede ser útil cuando se desea analizar la pendiente de los pisos de los bancos, las pendientes de los caminos (Rampas), el ángulo de los taludes particulares de los bancos (Angulo de la cara del banco), etc.

Otras aplicaciones de la red de triángulos sería obtener la superficie que ocupa la red (O parte de ella) sobre el plano XY (Superficie plana), o la suma total de las áreas de los triángulos obtenida sobre su propio plano (Lo que representaría la superficie total del terreno, considerando la inclinación del mismo).

A partir de la malla de dimensiones regulares, se pueden hacer análisis de Hipsometría (Altitud del terreno), diferenciando las alturas de los puntos de la malla.

Tradicionalmente el análisis del terreno, ha sido hecho mediante las curvas de nivel, una vez que se cuenta con una red de triángulos, las curvas de nivel se pueden generar a la separación vertical que la persona decida (No siempre mayor cantidad de curvas de nivel representarán más detalle del terreno, ya que esto depende más de la densidad de información que se tenga, para generar la red de triángulos), hoy día existe software para visualizar los resultados en 3D, ya sea en curvas de nivel, la red de triángulos o la malla.

Una vez que se tiene la malla ajustada a las dimensiones del modelo, se determina el porcentaje de topografía para cada block del modelo, es obvio que solo los bloques que se encuentran en la superficie del terreno tendrán un porcentaje de topografía menor al 100%, los que se encuentran por debajo de estos tendrán 100% de topografía (En el caso de las minas subterráneas la topografía se maneja de otra manera, normalmente el resultado de la topografía adicionada al modelo, representa el porcentaje minado del block).

Cuando se utiliza solo una superficie topográfica, normalmente se calcula el tonelaje y ley que se tiene en el modelo a partir de esa topografía, calculando el tonelaje de cada block, y haciendo la sumatoria del tonelaje y el producto tons * ley del block, para obtener el promedio ponderado de ley, dividiendo la sumatoria del producto (tons*ley) entre la sumatoria de tons, El cálculo de las toneladas por block sería: Volumen del block * el porcentaje de topografía * el porcentaje de mineral en el block * Densidad del material, el resultado sería los recursos evaluados.

Si periódicamente se levanta la topografía de la mina, es posible calcular el volumen extraído entre las superficies topográficas, el procedimiento de cálculo es similar, solo que en este caso se pueden tener bloques con porcentaje de topografía menor a 100%, para los bloques que se encuentran en las superficies superior e inferior, los bloques entre ambas superficies tendrán 100% de topografía.

Si se utiliza una superficie topográfica y una superficie generada a partir de un cálculo (Por ejemplo un proyecto de minado), se puede utilizando el procedimiento anterior se puede determinar el tonelaje y ley que queda por extraer en ese proyecto, a partir de la fecha del levantamiento.

Dado que los levantamientos pueden estarse por periodos de tiempo (Semanal, mensual, etc.), la actualización de los recursos en el modelo, la extracción por periodos de tiempo y/o la actualización de reservas minables, pueden realizarse con solo actualizar la topografía en el modelo, la cual puede ser agregada como una variable dentro del modelo, o de manera más practica solo referenciar la malla de topografía, con la cual se realiza el cálculo.