Exploración Minera de Vanguardia Geoint
Tomografía de Ruido Ambiental (TRA/ANT)
La TRA es una metodología geofísica pasiva que utiliza el ruido sísmico ambiental para crear imágenes tridimensionales de alta resolución del subsuelo. A diferencia de la sísmica activa que requiere fuentes controladas (explosivos, vibradores), la TRA es un enfoque no invasivo, escalable y con un impacto ambiental prácticamente nulo.
Principios y Especificaciones Técnicas
La técnica se basa en la correlación cruzada del ruido sísmico ambiental registrado por una red de sensores autónomos, como los nodos sísmicos. Al correlacionar las señales de pares de sensores, se puede reconstruir la función de Green de la Tierra, que describe cómo se propagan las ondas sísmicas entre los dos puntos. Este proceso permite analizar las ondas superficiales Rayleigh y, en menor medida, las ondas de Love.
⦁ Profundidad de Penetración:
⦁ TRA de onda corta: Generalmente para profundidades someras, de decenas a unos pocos cientos de metros, ideal para mapeo de sobrecargas.
⦁ TRA de onda larga: Capaz de alcanzar profundidades de hasta 3-5 km para objetivos de escala de depósito y decenas de kilómetros para estudios crustales, dependiendo de la densidad y la disposición de los sensores.
⦁ Resolución: Permite generar modelos 3D de velocidad de onda de corte (Vs) y velocidad de onda de compresión (Vp), con una resolución de hasta 50-100 metros en profundidad, lo que es suficiente para identificar contrastes de densidad y elasticidad asociados a mineralizaciones, alteraciones o estructuras.
⦁ Instrumentación: Se utilizan nodos sísmicos autónomos (geófonos de 1 a 3 componentes), con capacidad de grabación continua y conectividad satelital (ej.LoRaWAN) para la transmisión de datos en tiempo real. Esto reduce drásticamente los tiempos de campaña de campo.
⦁ Procesamiento de Datos:
⦁ Correlación Cruzada: Se correlacionan los datos de cada par de estaciones para generar funciones de Green. Este es un proceso computacionalmente intensivo.
⦁ Inversión Tomográfica: Las funciones de Green se invierten para construir un modelo 3D de velocidades sísmicas del subsuelo.
⦁ Modelado e Interpretación: El modelo 3D de Vs y Vp se interpreta en función de la geología conocida, buscando anomalías de velocidad que puedan indicar cuerpos mineralizados, zonas de alteración o estructuras.
Aplicaciones y Beneficios
⦁ Exploración bajo Cobertura: Es excepcionalmente efectiva en áreas con coberturas de sedimentos gruesos o lavas basálticas, donde otros métodos geofísicos pierden resolución.
⦁ Mapeo de Estructuras: Permite identificar fallas y sistemas de corredores estructurales, clave en depósitos como los pórfidos cupríferos.
⦁ Reducción de Riesgos: Los estudio y casos exitoso que el uso de tecnologías como la TRA reducen el riesgo de perforación fallida.
Teledetección Satelital
La Teledetección es un conjunto de técnicas no invasivas que recopilan información de la superficie terrestre a través de sensores remotos. Es la primera línea de defensa en la exploración, ofreciendo una visión regional rápida y económica.
Tipos y Especificaciones Técnicas
Los sensores capturan la radiación electromagnética reflejada o emitida por la superficie, y se clasifican según el espectro:
⦁ Sensores Ópticos (Multiespectral e Hiperespectral):
⦁ Multiespectral: Sensores como Landsat (con resolución de 30 m y 11 bandas espectrales) y Sentinel-2 (hasta 10 m de resolución y 13 bandas). Son ideales para cartografía regional y detección de óxidos de hierro.
⦁ Hiperespectral: Sensores como AVIRIS (aéreo) y PRISMA o EnMAP (satelital) capturan cientos de bandas estrechas (ej. >200 bandas de 5 a 10 nm de ancho). Esto permite una identificación precisa de minerales de alteración (ej. caolinita, ilita, alunita, clorita, epidota) que son indicadores de sistemas epitermales y de pórfido.
⦁ Radar de Apertura Sintética (SAR):
⦁ Sensores Activos: Como Sentinel-1, emiten su propia señal de microondas para mapear la topografía y las variaciones de rugosidad y humedad del terreno. Su principal ventaja es que no son afectados por las nubes o la oscuridad, lo que los hace ideales para regiones ecuatoriales o con lluvias frecuentes.
Aplicaciones y Beneficios
⦁ Identificación de Halos de Alteración: El análisis de firmas espectrales permite detectar anillos concéntricos de alteración (argílica, propilítica, potásica) que rodean a los depósitos minerales, incluso bajo una fina capa de suelo o vegetación.
⦁ Análisis Multitemporal: La alta frecuencia de repetición de las constelaciones de satélites (ej. Sentinel-2 cada 5 días) permite monitorear cambios en la superficie, como la deforestación o la calidad del agua en tiempo real, lo que es vital para la gestión ambiental y el cumplimiento ESG.
⦁ Estratificación de Áreas: Permite descartar rápidamente vastas áreas no prospectivas y enfocar los esfuerzos de exploración de campo en las zonas más prometedoras, optimizando recursos y presupuesto.
La Sinergia con la Inteligencia Artificial (IA)
La IA es el eje que transforma la exploración de una labor fragmentada en un proceso integral y predictivo. Los algoritmos de aprendizaje automático no solo procesan la inmensa cantidad de datos, sino que también identifican patrones y relaciones que son imperceptibles para el ojo humano.
⦁ Fusión de Datos: La IA es capaz de combinar múltiples datasets dispares: el modelo 3D de velocidades sísmicas de la TRA y los mapas de alteración superficial de la Teledetección,
⦁ Modelado Predictivo 3D: Mediante el uso de Redes Neuronales Convolucionales (CNNs) y Modelos de Aprendizaje Supervisado, la Geo IA puede aprender de los datos de perforación existentes para crear un modelo de prospectividad 3D que predice la probabilidad de encontrar mineralización en el subsuelo, incluso en áreas inexploradas.
⦁ Optimización del Proceso: La IA automatiza tareas repetitivas como la clasificación de imágenes satelitales, el control de calidad de los datos sísmicos y la selección de targets de perforación, lo que acelera todo el ciclo de exploración.
⦁ Blockchain; una vez registrado los datos en un bloque no pueden ser alterado, eliminados o falsificados. Automatizacion con contratos inteligentes.
Un Nuevo Paradigma para la Minería del Futuro
En Satellite Miner realizamos la fusión de la Tomografía de Ruido Ambiental, la Teledetección y la Inteligencia Artificial, no es una simple suma de partes, sino una sinergia tecnológica de alto impacto que redefine el futuro de la exploración minera.
El flujo de trabajo comienza con la teledetección para realizar un mapeo regional rápido y de bajo costo. Esto permite identificar las áreas con firmas espectrales de alteración que son propicias para la mineralización. Una vez identificadas, la TRA entra en juego para generar una imagen detallada del subsuelo en esas zonas de interés, mapeando las estructuras y las anomalías de velocidad que podrían indicar la presencia de un depósito. Finalmente, la Inteligencia Artificial integra todos estos datos, junto con la información geofisicay de perforación, para crear un modelo de prospectividad 3D preciso y predictivo.
Nuestro enfoque tiene implicaciones profundas:
⦁ Sostenibilidad y Responsabilidad: Al minimizar las perforaciones exploratorias innecesarias, se reduce la huella de carbono, el consumo de agua y el impacto en el paisaje. Esto no solo cumple con los criterios ESG, sino que también abre la puerta a la financiación verde y mejora la licencia social para operar.
⦁ Eficiencia Económica: La reducción de la incertidumbre se traduce directamente en un ahorro de miles de millones de dólares, ya que se evitan campañas de perforación ciegas. La rapidez en la adquisición y el procesamiento de datos permite a las empresas tomar decisiones más rápidas y llegar a los recursos de manera más eficiente.
La Tomografía de Ruido Ambiental (TRA/ANT) y la Teledetección, cuando se combinan con inteligencia artificial, constituyen un cambio de paradigma en la exploración minera al integrar profundidad, superficie y análisis predictivo en un solo modelo de prospectividad. Estas tecnologías no son solo complementarias, sino que se potencian de manera sinérgica: mientras la TRA ofrece modelos 3D de velocidad sísmica que permiten interpretar variaciones en densidad, elasticidad y porosidad a profundidades de hasta varios kilómetros, la teledetección brinda datos espectrales y espaciales de alta resolución capaces de identificar alteraciones hidrotermales, halos geoquímicos y lineamientos estructurales en superficie.
Desde el punto de vista técnico, la TRA alcanza profundidades de exploración superiores a 2,5 km, con capacidad de extenderse a decenas de kilómetros según configuración instrumental y rango de frecuencias, nos posibilita estudiar tanto depósitos someros como sistemas profundos bajo cobertura sedimentaria o basáltica. Su resolución permite discriminar estructuras sutiles que condicionan la mineralización, tales como fallas y corredores tectónicos. Por su parte, la teledetección hiperespectral alcanza resoluciones espectrales mayores a 200 bandas, permitiendo reconocer firmas espectrales de minerales alterados con precisión submétrica en el caso de sensores de muy alta resolución (ej. WorldView-3). La integración de radar SAR añade penetración en zonas cubiertas por vegetación o nubes, mientras que los sensores térmicos (TIR) permiten caracterizar anomalías hidrotermales.
La fusión de estos datasets, mediante algoritmos de aprendizaje automático y modelos de inversión conjunta, incrementa de manera significativa la capacidad predictiva:
• Los algoritmos de correlación y clustering pueden diferenciar litologías y unidades estructurales.
• Las redes neuronales convolucionales procesan grandes volúmenes de imágenes hiperespectrales para detectar patrones mineralógicos complejos.
• La inversión tomográfica asistida por IA mejora la reconstrucción de modelos de velocidad, reduciendo la incertidumbre en zonas de baja cobertura de sensores.
• La integración multiescala (desde regional a depósito puntual) permite optimizar la planificación de campañas de perforación y reducir perforaciones fallidas.
