POR: Ricardo Santelices Reyes1· Osvaldo Rojos Piffaut2 · Roberto Suarez Neira3 · Alexander Börger Ferrari4
¹ Investigadores independientes. ² Departamento de Minas, Universidad de Atacama. ³ Departamento de Industria y Negocios, Universidad de Atacama.
Resumen del trabajo publicado por sus autores en Mining Technology: Transactions of the Institutions of Mining and Metallurgy, revista científica internacional especializada en ingeniería minera, una de las de mayor prestigio a nivel mundial.
El diseño de tronaduras en minería a cielo abierto considera habitualmente variables geométricas, propiedades geomecánicas del macizo rocoso y características de los explosivos. Sin embargo, la composición mineralógica de las rocas, especialmente aquella asociada a procesos de alteración hidrotermal, representa una fuente de información que puede contribuir a comprender su comportamiento durante la fragmentación.
En este contexto, investigadores vinculados a la Universidad de Atacama desarrollaron y evaluaron preliminarmente el Índice de Alteración Hidrotermal Experimental (IAH_E), una herramienta que relaciona la composición mineralógica de las rocas con el factor de carga equivalente en Anfo utilizado en tronaduras de yacimientos de cobre tipo pórfido. Los autores publicaron este trabajo en Mining Technology: Transactions of the Institutions of Mining and Metallurgy, reconocida revista científica internacional especializada en ingeniería minera.
El índice se calcula a partir de análisis de difracción de rayos X (DRX) y establece una relación entre dos componentes mineralógicos: Fragilidad, integrado por caolinita, pirofilita, jarosita y goethita, y Elasticidad, representado por muscovita, biotita y clorita. Esta clasificación constituye una aproximación experimental basada en la mineralogía y no reemplaza las mediciones directas de resistencia o deformabilidad de las rocas.
La investigación examinó 21 registros mineralógicos y operacionales. El ajuste cuadrático inicial permitió explicar el 41,6 % de la variabilidad observada en el factor de carga. Un segundo análisis, restringido a 16 registros seleccionados, elevó este valor al 72,7 %. No obstante, las pruebas de validación cruzada mostraron que ambos modelos presentan una capacidad predictiva insuficiente para su utilización operacional sin nuevas calibraciones.
Adicionalmente, mediante 10.000 simulaciones de Monte Carlo se evaluó la sensibilidad del índice a la incertidumbre de las mediciones mineralógicas. Los resultados mostraron que su confiabilidad disminuye cuando las concentraciones de los componentes considerados son muy bajas. También se estudió la incorporación del cuarzo, sin demostrar una mejora predictiva validada.
El principal aporte del trabajo es incorporar una dimensión mineralógica cuantitativa al estudio de las tronaduras, abriendo una línea de investigación complementaria a los métodos tradicionales de caracterización geomecánica.
Aunque todavía se requieren mayores bases de datos y validaciones experimentales, el IAH_E ofrece una metodología para estudiar cómo la alteración hidrotermal influye en la respuesta de la roca frente a la energía de los explosivos. A futuro, este enfoque podría extenderse al chancado y la conminución, investigando las relaciones entre mineralogía, fragmentación y consumo específico de energía.
Palabras clave: Alteración hidrotermal, mineralogía, tronadura, factor de carga, DRX, fragmentación, conminución.
