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Grupo de Geología



La geoestadistica en la exploración geoquímica de yacimientos.

Angel L
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 26/07/2010

La exploracion geoquimica resume en si un gran porciento del procesamiento estadistico que se realiza en la exploración de los yacimientos minerales. El surgimiento de la geoestadistica. Resultado natural a las dificultades con las cuales los geologos debian lidiar para describir el modelo de los yacimientos, manifestaciones asi como del medio geologico en general.

Queremos en este debate opinar sibre el uso general de esta imprescindible tecnica hoy en dia en cada uno de los eventos de exploracion geoquimica, descripcion del modelo, tratamiento de datos, etc.

Zenón Quispe Mamani
Ingenieria geologica universidad nacio...
Escrito por Zenón Quispe Mamani
el 30/07/2010

Es muy interesante el tema, estoy totalmente de acuerdo que están relacionados la distribución y/o concentraciones en la mineralización y de acuerdo a las asociaciones mediante la geoquímica para los diferentes tipos de yacimientos no solo en los metálicos también para los no metálicos. Por lo cual es muy buena herramienta la geoestadística para la exploración geológica.


Luis Arturo Ayarza Aguirre
Magister en docencia superior oteima
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 01/08/2010

Creo acewrtado la utilización de este método para tabular los datos de determminados tipos de suelos y más si usas un sofware especial. Saludos , excelente debate Ángel.

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 01/08/2010

Muchas gracias Luis por tu opinion.

En la exploración geológica, la geoestadistica es un "arma" elemental, como opina acertadamente Zenón. Su uso se enmarca desde la definición del muestreo, su densidad y disposición en un sentido u otro, en dependencia absoluta con la geologia que se tiene en derredor. Digo, en dependencia absoluta, y quiero que se interprete en el sentido de complemento, pues el conocimiento de la geologia que se tenga, si es alto, entonces la geostadistica apoyara ese estudio... Y en el caso que no se conozca bien, entonces los resultados geoestadisticos podrian incluso establecer aspectos nop conocidos de ella, y cito, el contenido base de una formación generalmente es diferente a las circundantes... , en dependencia tambien de otros aspectos, a saber, complejidad del entorno geológico, cercania de la fuente.

En todo caso el uso de la geoestadistica debe actuar como la "certificación" de nuestras hipótesis en el conocimiento del medio geologico y como es logico sera corroborado por los resultados.

El tratamiento geoestadistico seria otro aspecto interesante...

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Magister en docencia superior oteima
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 02/08/2010

Favor serías muy amable de contarnos los parámetros geostadísticos de los suelos contaminados por residuos de petróleo en algunos países de Anérica. Según tu perfil eres experto en conaminación de suelos. Espero tu respuesta.

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 03/08/2010

Luis, disculpa que he estado ocupado en estos dias...

Te digo, en realidad puede haber un problema de concepto.. Se llega a resultados por medio de la aplicacion de la geoestadistica.

Usando métodos geoestadisticos, es como combinar "llaves" que te permiten explorar "puertas".... Que a su vez te posibilitan esclarecer un problema de la mejor forma, y este ha sido y es la fortaleza de la geoestadistica en si. (lograr definir un entorno con la mejor solucion a problemas donde la estadistica "convencional" no era posible definir correctamente). Puede sonar como un puzzle (rompecabezas) pero es asi...

Estos metodos (geoestadisticos) pueden definir de la mejor forma umbrales, es decir, valores a partir de los cuales es peligroso la presencia de uno u otro elemento o combinación de ellos en cualquier medio (en el suelo que es el caso que mencionas), como es el caso de los hidrocarburos, compuestos bien complejos y agresivos...

Resumiendo, lo que esta establecido son los umbrales, esos valores peligrosos en cada medio. Entonces la geoestadistica en si lo que hace es obtener el modelo mas eficiente para llegar o definir los valores reales con la mejor robustez o fundamentacion.

Si necesitas alguna tabla de esos valores estoy a la orden....

Un saludo a todos...

Angel L.

Ricardo Valls
Ingeniero en minas- geólogo mgri
Escrito por Ricardo Valls
el 04/08/2010

Hola Angel y saludos a todos en general.


Este es un debate que me atrae muy particularmente, ya que le he dedicado casi 25 años al tema. Como Ángel sabe, acabo de salir de una malaria muy mala y no estoy todavía en condiciones de estar mucho rato en la máquina, pero quisiera contribuir al debate con el tema del análisis composicional de los datos.

Este es un tema que, no se porque razón, no se imparte en cada Universidad de Geología y, por el momento, sólo hay un grupo de personas afortunadas de conocer este tema.

Https://en.wikibooks.org/wiki/Why,_and_How,_Should_Geologists_Use_Compositional_Data_Analysis

Para comenzar el debate, acá les pongo un link a wiki books, donde publiqué un artículo introductorio al tema. Está en Inglés, pero no creo que haya ningún geólogo que no comprenda ese idioma.

Saludos a todos!


Ricardo

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 04/08/2010

Ricardo, muchas gracias por el aporte y me alegra que ya estes mejor.

Con tu participacion es seguro que podamos todos ahondar en muchas cuestiones importantes de un tema tan estrategico para la exploracion en cualquiera de sus etapas.

¡Bienvenido al debate!

Angel L.

Valeria Rodano
Bioquimica universidad de buenos aires
Escrito por Valeria Rodano
el 09/08/2010

Hola a todos:

Mi nombre es Valeria, soy bioquimica y en los últimos años me he dedicado a la implementación de metodos analíticos (métodos geoquímicos de superficie) aplicados a la exploración de yacimientos de petróleo y gas en la Argetina. Durante mi actividad en el tema he tenido que hacer análisis estadísticos sobre los resultados que obtenía en el laboratorio para con ellos poder inferir potenciales prospectos. Los análisis que realizaba eran de a una variable por vez.
Me gustaría saber sobre los software que se emplean para estos análisis, cuales son sus ventajas y limitaciones.
Además hay un tema que me preocupó siempre es como incluyen la incertidumbre de los métodos analíticos en el analisis estadísticos de los datos pues muchas veces no es despreciable, especialmente cuando el análisis se realiza sobre muestras de suelos o sedimentos cuya heterogeneidad aporta gran parte de la incertidumbre en la etapa de muestreo.

Saludos a todos,
Valeria

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 09/08/2010

Valeria, es interesante tu pregunta y "cotidiana", y me refiero a la cotidianidad porque esas preocupaciones que expresas fueron fuente de la creacion de la geoestadistica... Ya se ha comentado en varios post sobre el efecto "pepita" y otras cosas, pero volviendo a tus dudas...

Lo primero es saber las caracteristicas detalladas (pro y contra) del tipo de analisis con el cual se trabaja... El equipo que lo realiza... Esto inicialmente nos da una fuente de error, como has mencionado... Hay varias formas de determinarlo y esto lo debes tener definido. En dependencia de su magnitud podra o no utilizarse en una episodio de exploracion determinado... Y en dependencia de los elementos analizados y de sus concentraciones.

Bien, hecho esto, pasamos entonces al procesamiento en "si", el uso de la geoestadistica, como ya hemos dicho te ayuda a esclarecer muchos aspectos, obviamente, hay que saber "que buscar" para poder encontrarlo... , no es ir "dando bandazos"

Programas con los cuales puedes realizar analisis geoestadisticos hay muchos... Te pueidra mencionar "Surfer" de la Golden Software.... Es un paquete bien potente, te permite graficar espacialmente los resultados, importa desde muchos tipos de ficheros (txt, dbf, xls, etc) ademas los analisis geoestadisticos integrados son como te dije bien robustos. Ademas tiene una ayuda que casi es un prontuario, con ella puedes no solo aprender el uso del programa, sino puedes, incluso, estudiar metodos geoestadisticos y variantes...

Hay un programa que he usado y que me ha dado muy buenos resultados, aunque debes tener un poco mas de practica "geoestadistica"... Lo digo solo porque su paquete de ayuda es bien reducido. "VarioWin", se usa para kriging en diferentes variantes...

Te recomiendo primero el Surfer... Y probar, ya sabes, mucho del conocimiento es "trial and error". Esto es en cuanto aprender...

En la practica... Debes ir comprobando los datos, primero en un espacio mas reducido.

Goyo Guzmán Mejía
Ingenieria geologica universidad nacio...
Escrito por Goyo Guzmán Mejía
el 10/08/2010

Hola Angel,

Soy geólogo de exploraciones mineras, trabajo con surfer y rockworks; como pude ver anteriormente mencionaste al surfer y quería hacerte una pregunta. Mi experiencia en geoestadística es mayor que en estudios que haya realizado, entonces en base a tus conocimientos, que es más recomendable para trabajar en una malla geoquimica de prospección por minerales metálicos, una base de datos cruda como viene de laboratorio o una procesada por algún software que modificará ciertos errores como el efecto pepita. Personalmente yo trabajo con una base de datos cruda, donde el unico cambio que hago es sobre los limites detectables de laboratorio. Aqui asumo la mitad del valor mínimo detectable y el valor máximo detectable como tope, eliminando simbolos como <,> ó - al momento de crear mis isocontornos geoquimicos en surfer.

Saludos,

Goyo

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 11/08/2010

Saludos Goyo, es interesante tu pregunta..

Antes que nada, debes comenzar a trabajar con tus datos resultantes del laboratorio... No hay otra forma, esto que le llamas "base de datos cruda", como efectivamente has expresado debes eliminar esos valores extremos que no deben incluirse en el procesamiento posterior...

Estadisticamente hay cientos de pruebas (test) para certificar lo apropiado de un conjunto de resultados (establecer normalidad, pertenencia a una asociación, datos continuos, etc... ) cada una de ellas en dependencia de tu investigación...

Estas pruebas o test se le realizan al conjunto de elementos que analizaremos para certificarnos que cumplen esas condiciones.. Particularmente, en mis inicios, estudie y use ampliamente los métodos no paramétricos, debido a sus características que te liberan, como dice su nombre, de una serie de condiciones a cumplir...

En resumen, no es comenzar a analizar geoestadisticamente "ya" los datos, primero debemos establecer la certeza que cumplen o se rigen por determinadas pruebas que son las que nos dan el "visto bueno" para entonces pasar al procesamiento geoestadistico en "si" que resultara en su interpolación usando cualquiera de los métodos que puede usar el Surfer (vecino mas cercano, mínimos cuadrados, kriging, etc..)

Sin hacer apologia al Surfer, en mi caso me ha dado muy buenos resultados...


Goyo Guzmán Mejía
Ingenieria geologica universidad nacio...
Escrito por Goyo Guzmán Mejía
el 18/08/2010

Gracias por tu pronta respuesta Angel, en lo que respecta al surfer, coincido contigo, ya que incluso lo he usado para mapeo de zonas de alteración donde el zoneamiento es uniforme y se puede reemplazar los tipos de alteración por numeros para obtener unos isocontornos en base a información real, de igual forma para estos casos uso el método de interpolación "vecino más cercano" por ser mas ajustado a la real ubicación de las muestras.

Aunque lo manejo hace mucho tiempo, aun no empleo mucho los variogramas por falta de conocimientos en su uso, si tuvieras algun documento sencillo de entender y aplicar para variogramas en krigage te estaría muy agradecido si lo publicas o me das algun link donde poder encontrarlo.

Saludos

Ricardo Valls
Ingeniero en minas- geólogo mgri
Escrito por Ricardo Valls
el 24/08/2010

Los variogramas son casi más un arte que una ciencia, pero son IMPRESCINDIBLES. Una de ñas grandes ventajas de SURFER es precisamente la posibilidad de manejar los variogramas de varios tipos ANTES de hacer la representación gráfica de los resultados. Los variogramas también nos dan una perfecta información acerca de la anisotropía interna de nuestros datos.

En muchas ocasiones, he encontrado geoquímicos que prefieren "ajustar" la red de muestreo a la anisotropía de la anomalía que esperan estudiar. En algunos casos esto es posible, por ejemplo cuando estamos estudiando venas de cuarzo, las cuales tienen una orientación bien definida y por ende es sencillo trazar la red de muestreo perpendicular a dicha orientación. Pero lo que el variograma nos permite hacer es determinar la anisotropía interna de la anomalía, independientemente a la orientación inicial de la red. Es por ello que recomiendo siempre hacer la red de muestreo geoquímica de forma regular (sin una orientación preferencial) y luego estudiar la anisotropía por medio de los variogramas.

SURFER permite experimentar con varios variogramas y, para responder por fin a tu pregunta, el manual de SURFER de los variogramas es el texto más sencillo y directo que he encontrado acerca de los variogramas.

Cuando decía al principio que es un arte más que una ciencia, me refería a que no debemos usar los variogramas de forma mecánica. Por otra parte, NO DEBEMOS PROCESAR DATOS SIN HACER EL ESTUDIO DE LOS VARIOGRAMAS.

El objetivo de los variogramas es obtener una curva que reproduzca lo mejor posible la distribución de los datos y cuya línea intersecte la varianza dentro de los límites del gráfico. Para ello, comenzamos generalmente con el modelo linear y decidimos si es conveniente o no añadir el efecto pepita. Luego, seleccionamos el Autofit y Apply, y observamos la curva obtenida. Experimenta variando los parámetros del slope , microvarianza y otros para "comprender" cómo afectan los mismos a la curva y obtener un mejor ajuste.

En el menu de ayuda de SURFER (F1), si buscas "Variogram Model Graphics" vas a ver una lista de todos los modelos de variogrammas y su forma en general, lo cual te permitirá ajustar la búsqueda ddel modelo más cercano a la distribución de tus datos. Trata siempre de mantener los sitemas simples y no combinar varios métodos en uno sólo. La geología siempre es "sencilla".

Espero que esto te ayuda y de nuevo felicidades a Angel por mantener vivo el debate.

Freddy Melo Choque
Geolgia de campo universidad nacional ...
Escrito por Freddy Melo Choque
el 24/08/2010

Saludos, te comento en la mayoria de las operaciones mineras en el Perú claro esta que no hay un sistema analitico es mas practico, lo mas importante seria que todos los modelamientos de cuerpos mineralizaso y/o zonas meineralizadas se trabajen usando Geoestadistica, disculpame en mi caso no lo lleve a mucha profundidad pero me gustaria que este tema se trate mas a profundidad, gracias.

Goyo Guzmán Mejía
Ingenieria geologica universidad nacio...
Escrito por Goyo Guzmán Mejía
el 24/08/2010

Muchas gracias Ricardo, realmente tu respuesta me ha servido de mucha ayuda. A veces uno trabaja más de forma práctica y empírica for falta de una orientación en lo que aplicamos diariamente. En tu respuesta mencionaste a los geoquímicos que de hecho estan ampliamente ligados a la geoestadística, sin embargo no se si este sea tema para otro tipo de debate, puesto que la geoquímica es muy amplia, en lo que respecta a esto, acostumbro a usar los diagramas de correlación para ver la asociación mineralógica en mis muestras. Hace poco en una reunión con gente de SGS quienes exponían un método de muestreo especial denominado MMI por Metal Mobile Ion, la disertadora habló de la alta correlación entre cadmio y zinc para poder determinar presencia de esfalerita en mis muestras, de la misma forma no se si exista algún reporte o informe que hable sobre la correlación de ciertos elementos para poder determinar tipos de alteración o mineralización en un área determinado. Muchas gracias de antemano.

Yojanna Carias
Geología universidad de oriente (bolív...
Escrito por Yojanna Carias
el 24/08/2010

Interesante tema, me gustaría saber un poco mas sobre el tema.!

Ricardo Valls
Ingeniero en minas- geólogo mgri
Escrito por Ricardo Valls
el 24/08/2010

MMI, especialmente el MMI-M (multielemental), es un gran método de exploración, pero últimamente hice un estudio comparativo con otros dos métodos modernos, el SGH (Soil Gas Hydrocarbon) y el enzyme leach y dieron resultados superiores. Si te interesa, mira Activation Laboratories en Google.

Pero regresando al tema de la estadística, si miras uno de mis debates anteriores mensionaba los análisis composicional de los datos (Compositional data Analysis ó CoDa). Si vas a trabajar con correlaciones, como hago yo frecuentemente, es imprescindible que trabajes con técnicas de CoDa, porque si no corres el riesgo de obtener correlaciones falsas.

Es increible que el msimo Spearman, creador de las correlaciones, mensionara esta posibilidad cuando se trabaja con valores cerrados (%, ppm, ppb, etc) y sólo hace unos años que se ha encontrado una solución viable a este problema.

Saludos,

Ricardo Valls

Angel L Fernandez Torres
Ing. geólogo instituto superior minero...
Escrito por Angel L Fernandez Torres
el 25/08/2010

Los métodos que involucran a varios elementos (multielements) se han utilizando en la exploración desde hace muchos años y los geoquímicos han sido "los responsables".... Actualmente hay muchas variantes aplicadas.

Personalmente llegue a su aplicación de la mano del Sr. Ricardo Valls hace ya mas de 20 años... Hoy en dia siguen en evolución y se han convertido en un complejisimo sistema que involucran muchos factores a considerar.

Tal como Valls referia anteriormente en la aplicación de los variogramas o semivariogramas en la determinación del comportamiento de la anisotropia en el sistema a analizar, tambien el uso de asociaciones minerales para que, en presencia de un elemento entonces "buscar" la presencia de otro posible... En ello radica la importancia de estos métodos... O sea que teniendo o no la presencia de determinados elementos podemos inferir sobre la presencia de otros.

Goyo Guzmán Mejía
Ingenieria geologica universidad nacio...
Escrito por Goyo Guzmán Mejía
el 25/08/2010

Gracias por tu pronta respuesta, yo soy geólogo de exploraciones mineras, bueno no tengo mucha experiencia en petróleo pero al parecer el método SGH es más para este campo, sin embargo me parece haber oido acerca del enzyme leach, de todas formas voy a averiguar.

Con respecto al CoDa me parece un análisis estupendo, pero no me parece muy difundido en el campo de la exploración, tal vez porque el análisis por multielementos es más común o más barato con respecto al composicional. Yo creo que como estudio de investigación es muy bueno pero económicamente hablando las empresas solo ven las anomalías de metales base o preciosos que sean económicamente rentables. La única solución viable al problema que mencionas al trabajar con valores cerrados (%, ppm, ppb, etc. ) sería entonces el CoDa?. Con respecto a las correlaciones yo utilizo la correlación de Pearson pero tu mencionaste a Spearman, existe alguna diferencia entre ambos tipos de correlación? , en todo caso si la hubiera, cual sería más recomendable para la exploración de minerales?. Disculpame por mi ignorancia en el tema pero me interesa bastante este debate principalmente para aclarar algunos puntos que tal vez no estaban muy claros en mi forma de trabajar.

Saludos,

Goyo Guzmán