en busca del oro con LidAR

En busca del
oro con LiDAR
por Kevin P. Corbley
LiDAR es un método rápido y relativamente
económico para la recopilación de información
topográfica desde el aire, que puede ser de gran
importancia para el éxito y la seguridad de la
actividades mineras. La empresa canadiense de
ingeniería, cartografía y topografía McElhanney
Consulting Services Ltd. ha desarrollado para la
fase de exploración y explotación de la industria minera dos nuevos métodos de cartografía
del suelo. En la primera aplicación ha utilizado
la tecnología LiDAR para el registro de estructuras superficiales y características tectónicas
que no eran visibles a causa de la densa vegetación en las imágenes aéreas y por satélite
tradicionales.
McElhanney comprobó la idoneidad de los modelos
del terreno LiDAR digitales (DHM) del suelo «desnu-
do» para el cálculo de lineamientos y dislocaciones
en un área minera de la provincia canadiense de la
Columbia Británica. Los lineamientos son estructuras lineales en la superficie de la tierra asociadas
a estructuras geológicas subterráneas complejas,
entre ellas dislocaciones, fracturas y otras peculiaridades como el contacto entre distintos tipos de
roca. Con un ancho a veces de solo medio metro,
los lineamientos pueden recorrer cientos de metros
de longitud. Debido a su tamaño, tales características solo pueden reconocerse desde el suelo con
dificultad e incluso son más difíciles de ver desde el
aire cuando están cubiertos por la vegetación o los
sedimentos sueltos.
«Los lineamientos aportan pistas a la geología subterránea y son un práctico medio para la cartografía
geológica, un factor decisivo para cualquier proyecto
de búsqueda de oro o ingeniería minera», explica el
director de proyectos de McElhanneys, el Dr. Azadeh
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La revista de Leica Geosystems | 27
Koohzare. «Los geólogos pueden interpretar estas
muestras y la dirección de estas estructuras, ya que
muchos yacimientos de oro están asociados a determinadas estructuras geológicas. Esta información
se utiliza en la selección y priorización de posibles
objetivos de exploración».
Se requiere elevada densidad de puntos
La clave para el registro de la geología superficial
oculta es un potente escáner láser aéreo multiimpulso o LiDAR, explica Koohzare. McElhanney, que
dispone de tres escáneres LiDAR aéreos y dos cámaras digitales ADS, todos de Leica Geosystems, empezó el proyecto para la cartografía de los lineamientos
con el Leica ALS60 y cambió luego al sistema más
potente ALS70-HP de 500 kHz.
Estos sistemas LiDAR ofrecen la densidad mínima de
dos puntos por metro cuadrado que es necesaria
para crear modelos del terreno digitales con una precisión y resolución suficientes para la visualización de
las delgadas características superficiales lineales. En
el marco del proyecto piloto en la Columbia Británica,
McElhanney realizó el registro de datos de LiDAR a
una altura de 2.500 a 3.000 metros sobre el nivel
del mar. Durante el procesamiento de datos habitual
se eliminaron las señales asociadas a la vegetación
para generar un modelo del terreno desnudo con una
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precisión vertical de 10 centímetros y una precisión
horizontal de 30 a 50 centímetros.
«El ALS-LiDAR de Leica Geosystems trabaja con una
elevada frecuencia de pulsos para asegurar que se
penetra en la vegetación con la densidad de puntos necesaria para la detección de lineamientos que
no tengan más de 50 centímetros de ancho», afirma Koohzare. «Gracias a la elevada eficacia pueden
registrarse los datos de puntos con una elevada velocidad de vuelo lo que ahorra tiempo y dinero».
Hundimientos del suelo
La idea de McElhanneys para la observación del hundimiento del suelo proviene de Saskatchewan, donde
se extraen sales potásicas y se procesan para fertilizantes. Durante la extracción de las sales potásicas
existe un peligro de hundimiento del suelo mucho
mayor que en la extracción de otros minerales, ya
que los yacimientos de sales potásicas se encuentran en formaciones de roca blanda cuya estructura
es muy inapropiada para la construcción de galerías. A causa de ello, las áreas de extracción de sales
potásicas tienen que auscultarse continuamente
sobre y cerca de la mina.
«Los hundimientos del suelo sobre la mina indican
un peligro de derrumbamiento», explica Koohzare y
Con la vegetación eliminada de los datos registrados con LiDAR, los geólogos pueden identificar posibles
yacimientos de oro mediante la visualización de las estructuras superficiales del suelo desnudo.
añade que los hundimientos y emersiones pueden
producir problemas en un área de hasta cinco kilómetros de distancia en todas las direcciones respecto a la zona de extracción. Además de los peligros
para las personas y el equipamiento en las galerías,
los movimientos del suelo también pueden provocar
daños en canalizaciones, carreteras y cimientos de
edificios.
La auscultación de hundimientos del suelo en minas
de potasio y en otros yacimientos mineros se realiza
por regla general con métodos de medición de suelo
tradicionales. Esto resulta caro y laborioso. Después
de cientos de proyectos LiDAR realizados satisfactoriamente, muchos de ellos en el sector energético
y minero, McElhanney es de la opinión que el LiDAR
aéreo resulta el método más rápido y económico
para la auscultación de hundimientos del suelo.
Con la precisión vertical de 10 centímetros que se
logra en la creación de modelos del terreno digitales
con los escáneres láser Leica ALS60 y ALS70 pueden
identificarse movimientos nominales de la superficie
hacia arriba o abajo que indicarían un posible peligro
en la mina. McElhanney recomienda la creación de
un primer registro de datos de referencia sobre cada
zona de extracción y luego una nueva adquisición de
datos una vez al año. Si se muestran hundimientos,
deben realizarse vuelos de observación más a menudo y adoptar al mismo tiempo medidas de seguridad
en la mina.
Como en la cartografía de lineamientos, aquí también
es decisivo el sensor LiDAR de elevada frecuencia de
pulsos para penetrar en la capa densa de vegetación
entorno a la zona de extracción y obtener mediciones del terreno extremadamente precisas, afirma
Koohzare.
El Leica ALS70 es uno de los pocos escáneres láser
aéreos que dispone de la potencia y de la función
multi-pulsos capaces de aportar la calidad de los
modelos del terreno digitales necesaria para estas
aplicaciones de minería.
Sobre el autor:
Kevin Corbley es el presidente de X-Media y el director
de Corbley Communications Inc., una empresa que
presta servicios en los sectores del desarrollo comer­
cial y la comunicación estratégica a empresas de alta
tecnología de todo el mundo.
[email protected]
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