Las empresas de exploración minera realizan mapeos geoquímicos de manera rutinaria para las varias etapas de un proyecto con el fin de definir las áreas de prospección que requerirán investigaciones o trabajos más profundos. En un estudio recientemente completado sobre un yacimiento de cromita, se demostró la eficacia de los analizadores de fluorescencia de rayos X (XRF) portátiles para delinear elementos del grupo del platino (o platinoides) y tierras raras. La licencia de exploración cubría un área de 1220 hectáreas y contenía una secuencia de serpentinitas, dunitas y peridotitas ultramáficas (o ultrabásicas) que presentaban la mineralización de la cromita. Se identificaron dos tipos de mineral: 1) la cromita primaria, y 2) las vetas formadas por procesos tardimagmáticos que contienen arsénico, plomo y platinoides. La mineralización afloró a la superficie en una secuencia cuaternaria erosionada que promedia 0,5 m en anchura. Además, la superficie estaba bien expuesta y desprovista de vegetación. Este yacimiento también pudo ser delineado claramente mediante técnicas de estudio geofísico de magnetismo y gravedad. |  |
El mapeo geoquímico se condujo con el fin de detectar cromo (Cr), platino (Pt), paladio (Pd) y elementos de tierras raras en un área de proyecto de 27 hectáreas con un analizador XRF portátil Vanta (serie M) de Olympus. El mapeo fue completado antes de las actividades de perforación y extracción, y los resultados de este trabajo inicial indicaron que sería conveniente completar un estudio geoquímico por fluorescencia de rayos X a través de todo el sitio de 1220 hectáreas.
El trabajo que se realizó como parte de este estudio comprendía:
- Examen bibliográfico de las superficies de la región donde se identificó cromita.
- Estudio de orientación geoquímico y diseño del estudio.
- Evaluación de la calibración del analizador XRF portátil para asegurar su idoneidad para el uso previsto.
El programa de orientación geoquímico se ejecutó en función de un elemento a la vez para definir la densidad, las ubicaciones y el alineamiento en la cuadrícula de muestra. Mapas o planes geológicos estándares, esquemas de secciones transversales, modelos de bloque, y proyecciones fueron creados en escalas de 1:1000 y 1:10,000, en conformidad con los requerimientos estatuarios dirigidos a la región de interés.
Los yacimientos de cromita que han sido investigados en este estudio son relativamente complejos y muestran un control estructural. Por consiguiente, se ha sintetizado en:
- Depósitos de tamaño medio a pequeño,
- con geometría lenticular o en forma de vetas.
- Algunas veces forman nidos o columnas.
- La escala, que varía de 10 a 300 metros de longitud, generalmente se fragmenta en pequeños bloques por estructuras de procesos tardimagmáticos.
La densidad típica de muestreo para este estilo de yacimientos de cromita se da en el rango de 20 m a 50 m con 5 % de la populación de muestras, incluyendo las muestras de control de calidad (virgen, estándares y duplicados).
| Escala | Densidad de cuadrícula (m) | Muestras | Muestras de control | Total de muestras |
| 1:2,000 | 20 × 20 | 729 | 37 | 766 |
| 1:5,000 | 50 × 20 | 297 | 15 | 290 |
| 1:5,000 | 50 × 50 | 121 | 7 | 128 |
Posteriormente, la cantidad de muestras requeridas para documentar el área completa de 1220 fue calculada de manera similar. Se seleccionó una escala de trabajo de 1:10,000, con una densidad de cuadrícula de muestra de 100 m × 50 m. La cantidad total de muestra fue calculada a 2684, incluyendo el 5 % de las muestras de control de calidad.
El objetivo del cliente era de finalizar los mapas geoquímicos del área específica y respetar la licencia de exploración de 10 días. Esto requería analizar entre 282 y 345 muestras al día en función de la densidad de la muestra seleccionada Considerando el terreno cubierto, un promedio de 200 a 400 ensayos podías realizarse en un período de ocho horas, lo cual cumplía con los requisitos del cliente.
| Cantidad de días | Cantidad total de muestras | ||
| 3450 (766+2684) | 2974 (290+2684) | 2812 (128+2684) | |
| Muestras por día | |||
| 10 | 345 | 297 | 282 |
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Cada resultado obtenido a partir del analizador XRF contiene la geoquímica detallada de múltiples elementos, metadatos de la muestra, y ubicaciones en 3D determinadas por el receptor GPS integrado. Los datos de ubicación son informados en una proyección WGS-84 y pueden ser exportados rápidamente, lo que permite crear en tiempo real mapas geoquímicos e interpretar los datos en el campo con rapidez. |  Figura 1. Ejemplo del mapa del yacimiento de platino |
Asimismo, se condujo un análisis detallado de retorno sobre la inversión (ROI) para calcular el valor de uso de los analizadores XRF portátiles en comparación con los métodos de laboratorio convencionales que, además, implican mucho tiempo de respuesta y un procesamiento de muestra caro, más toda la logística que interviene para su envío a Moscow (Rusia). Para este trabajo, la escala seleccionada fue de 1:5000, que equivale a 2974 muestras reunidas en 10 días. De dicho análisis se llegó a la conclusión que el tiempo de respuesta de los ensayos era tres veces más rápido que los ensayos típicos de laboratorio y cuatro veces más económicos que los métodos de laboratorio convencionales. Por lo tanto, el costo [Esp. coste] de compra calculado para un solo analizador XRF portátil generaría un beneficio de casi el cuádruple durante toda la vida de este proyecto exclusivamente.
En conclusión, el estudio demuestra el valor y la rapidez considerable que puede ganarse con el equipo Vanta™ de Olympus en el cronograma de este proyecto para realizar un mapeo geoquímico rápido en campo. A través de este proyecto, se demostró que los resultados pueden ser obtenidos en un tercio del cronograma establecido, eliminando así un mes adicional de espera, y sobre todo que los resultados son proporcionados a una fracción del costo [Esp. coste].
