Boletín de Ciencias de la Tierra

METAMORPHISM OF THE GREENSCHISTS AND AMPHIBOLITES FROM THE SANTA MARTA SCHISTS, SIERRA NEVADA DE SANTA MARTA (COLOMBIA): ARC-CONTINENT COLLISION BETWEEN THE CARIBBEAN AND THE SOUTH AMERICAN CONTINENT?

Los Esquistos de Santa Marta localizados en el segmento NW de la Sierra Nevada de Santa Marta, en el Caribe Colombiano, corresponden a una secuencia metamórfica del Cretácico Superior con protolito volcano-sedimentario de afinidad oceánica y continental. Las cuatro formaciones en las que se han dividido estos esquistos (Concha, Punta Betín, Cinto y Rodadero) presentan un grado metamórfico que varía entre la facies esquisto verde y la facies anfibolita alta. Las relaciones de campo y las características petrográficas de los esquistos anfibólicos indican la existencia de un incremento abrupto en el grado de metamorfismo entre las formaciones Concha y Punta Betín y la Formación Rodadero. Las condiciones de presión y temperatura calculadas por termobarometría convencional y bases termodinámicas internamente consistentes para los dos grupos de rocas anfibólicas indican presiones entre 3 y 5 kbar y temperaturas entre 300 y 500 °C para Concha y Punta Betín, y entre 7,6 y 9,5 kbar y entre 565 y 665 °C para Rodadero. Esto sugiere que las rocas de más alto grado fueron sobrepuestas sobre las de más bajo grado probablemente durante la exhumación sin-metamórfica. Estas relaciones petrológicas en conjunto con las características composicionales de los anfíboles cálcicos es similar a otras rocas formadas en un tipo bárico de media presión y temperatura, que sugiere que los Esquistos de Santa Marta habrían sido formados en un ambiente colisional, probablemente asociado con la colisión del arco del Caribe y la margen continental Suramericana en el Maastrichtiano-Paleógeno.

The Santa Marta Schists located in the NW Sierra Nevada de Santa Marta segment, on the Colombian Caribbean correspond to a metamorphic sequence of Upper Cretaceous age and volcano-sedimentary protolith with oceanic and continental affinities. Field relations and petrographic features of the amphibolic schists, suggests a sudden increase in the metamorphic grade between Concha and Punta Betin formations and the Rodadero formation. The pressure and temperature calculations using conventional thermobarometry and internally consistent thermodynamic data base for both groups of amphibolic rocks suggests pressure and temperature ranges between 3 - 5 kbar and 300 - 500° C for Concha and Punta Betin and between 7,6 - 9,5 kbar and 565 - 665 °C for Rodadero. This suggests that the highest grade rocks overthrusted the lowest grade rocks during syn-metamorphic exhumation. These petrologic relations together with the compositional features of the calcic amphiboles are similar with other rocks formed in a Barrovian medium pressure and temperature baric type, which indicates that the Santa Marta Schists possibly have been formed in a collisional setting, probably related with the Caribbean Arc and South American continental margin collision during Maastrichtian - Paleogene times.

CHEMICAL WEATHERING TREND AND INDEX OF HILLSLOPE DEPOSITS AND BEDROCK SOURCE IN THE ABURRÁ VALLEY

Los procesos de meteorización química en los depósitos de vertiente del valle de Aburrá y sus respectivas rocas fuentes han sido estudiados a través de análisis de fluorescencia y difracción de rayos X con el objeto de evaluar y cuantificar los perfiles de meteorización, su composición y mineralogía. El Índice Químico de Alteración (CIA), la Pérdida por Ignición (LOI) y el Índice Móvil (Imob) fueron utilizados para cuantificar el grado de meteorización de los depósitos de vertientes y la roca fuente. Los patrones de meteorización fueron analizados utilizando los diagramas A-CN-K y A-CNK-FM. Las vertientes del valle de Aburrá están caracterizadas por una larga e intensa historia de meteorización y movimientos de vertientes sucesivos. La meteorización química de sus materiales se caracteriza por el desarrollo de minerales de arcilla (caolinita, halloisita) y sesquióxidos de hierro y aluminio. Procesos de lateritización caracterizan las últimas fases de meteorización. Las concentraciones de CaO, Na2O y K2O se reducen considerablemente en los productos de la meteorización comparados con la roca parental, y por el contrario las concentraciones de Al2O3, Fe2O3, y MgO incrementan. Los valores de CIA en las muestras de matriz de los depósitos independiente de sus respectivas rocas fuentes se encuentran alrededor de 100, en tanto que los valores en los bloques de los depósitos y en el saprolito tienen valores más bajos. Diferentes patrones de meteorización se observan en los diagramas A-CN-K para cada grupo litológico validando la correlación entre los depósitos de vertiente y la roca parental. Los índices de meteorización química presentan inconsistencia para algunas muestras fuertemente influenciadas por la presencia de sesquióxidos, presentando valores altos de LOI y bajos de CIA, y adicionalmente con patrones anómalos de enriquecimiento en el diagrama A-CNK.FM. Los resultados obtenidos sugieren que las condiciones tropicales en el valle han dominado por un largo tiempo, permitiendo la formación de productos con altos índices de meteorización en las matrices de los depósitos independiente de su fuente. Las condiciones prolongadas de humedad y pluviosidad se considera que pueden ser las responsables de la meteorización y movilización de los grandes depósitos de vertiente que caracterizan el valle.

Tropical chemical weathering of the Aburrá hillslope deposits and their respective bedrock were examined using X-ray fluorescence and X-ray diffraction analyses to document and quantify their chemical weathering profiles, compositions, and mineralogical properties. The Chemical Index of Alteration (CIA), Loss on Ignition (LOI), and the Mobiles Index (Imob) were used to quantify the degree of weathering of hillslope deposits and bedrock source. Weathering patrónds were analyzed using A-CN-K and A-CNK-FM diagrams. The materials mantling the slopes in the Aburrá Valley record an intense weathering history. Chemical weathering is characterized by increased development of clay minerals (kaolinite, halloysite) and iron and aluminum sesquioxides. Lateritization characterizes the final stage of the weathering profiles. Concentrations of CaO, Na2O, K2O decrease markedly in the weathering products compared to the fresh bedrock source, whereas concentrations of Al2O3, Fe2O3, and MgO increase significantly. CIA ratios of matrix slope deposits derived from all four sources near 100, whereas those of boulder slope deposits and saprolites are lower, and intermediate to fresh rock values. Different A-CN-K weathering paths are evident for each lithotype validating the correlation established between the hillslope deposits and their various parents. Chemical weathering indices in some samples are strongly influenced by the presence of sesquioxides, as reflected by high LOI, anomalously low CIA, and varying enrichment patrónds on the A-CNK-FM diagrams. The overall results suggest that tropical conditions have dominated for a long time in the Aburrá Valley, leading to uniformly high weathering indices in matrix slope deposits irrespective of parent materials. Prolonged warm and humid conditions could thus be responsible for the weathering and mobilization of extensive old hillslope deposits during the Quaternary.

METHODOLOGY FOR THE EXPLORATION OF NICKEL USING REMOTE SENSING TECHNIQUES

Los sensores remotos o teledetección, es una técnica que evoluciona constantemente, consiguiendo cada vez mejores aplicaciones en las ciencias de la tierra y en particular en la prospección de recursos minerales. Sus características espectrales, permiten día a día obtener productos satelitales, con una mayor discriminación de bandas espectrales con imágenes entre 9 bandas como Landsat ETM a 250 bandas de las imágenes hiperespectrales, imágenes con resoluciones espaciales entre 1 o mas kilómetros, las meteorológicas de unos pocos centímetros como Quickbird o Ikonos. Igualmente la disponibilidad gratuita de algunas de ellas en Internet y la liberación de un gran numero de programas de procesamiento facilitan el uso de está importante técnica en diversas áreas geocientíficas. En este trabajo se presenta un avance en el desarrollo metodológico en la prospección de Níquel, utilizando técnicas de sensores remotos y aplicando indicadores geológicos y geomorfológicos. La metodología propuesta comprende cinco etapas principales, las cuales se resumen así: a) identificación de sensores remotos y procesamiento digital de imágenes de satélite, b) definición de indicadores geológicos, c) determinación de indicadores geomorfológicos, d) definición del modelo de evaluación de prospectos y e) aplicación de resultados. Esta metodología fue aplicada en el estudio realizado para Cerro Matoso S.A. en Colombia en el 2006, en 48 zonas potenciales localizadas en la región fisiográfica del Caribe, la región o terreno geotectónico denominado Cauca - Romeral y la región PacÍfica.

Remote sensing is a technique to carry out constantly, it's allowing best ever applications in earth sciences and, specially, for mineral resources prospecting. Its spectral characteristics to enable satellite products every day, with greater spectral bands discrimination with images from 9 bands as Landsat ETM bands 9 to 250 bands of hyperspectral images, it's the spatial resolutions from 1 or more kilometers to the meteorological ones at a few centimeters as Quickbird or Ikonos. Anyway their internet free availability and the release of a large number of processing programs facilitate the use of this technique. This work presents a methodological research development for nickel prospection using remote sensing techniques and geological and geomorphological indicators. The proposed methodology comprises five main stages, as follows: a) identification of remote sensing and digital processing of satellite images, b) definition of geological indicators, c) identification of geomorphic indicators, d) in definition of evaluation model prospects and e) application of results. This methodology was applied in the study for Cerro Matoso SA in Colombia in 48 potential areas of study located in the physiographic region of the Caribbean, the region or geotectonic area known as Cauca - Romeral and the Pacific region.

DIVERGENCES FLUIDS AS ALTERNATIVE TO IMPROVED RECOVERY OF NATURALLY FRACTURES RESERVOIRS: AN EXPERIMENTAL STUDY

La Inyección de gas es usada ampliamente en campos de explotación de petróleo como un método de recobro mejorado. Sin embargo, este método puede resultar ineficiente si la formación productora favorece la canalización del gas debido a heterogeneidades. Fluidos divergentes, como las espumas, han sido inyectados a este tipo de yacimientos para aumentar la eficiencia de barrido, ya sea por reducción de la movilidad del gas o por bloqueo de su flujo a través de canales preferenciales, que bien pueden ser fracturas o sistemas de fracturas naturales. Este estudio tiene como fin evaluar la eficiencia de una espuma para reducir la canalización del gas y aumentar el recobro de aceite al interior de medios porosos naturalmente fracturados. Se diseña una metodología en laboratorio que involucra la evaluación de la estabilidad de la espuma a alta temperatura, la compatibilidad de la solución espumante con los fluidos de formación, restringir la canalización del gas a través de la(s) fractura(s) y la obtención de parámetros para el óptimo desarrollo de las pruebas de desplazamiento a condiciones cercanas a las de yacimiento. Tomando el recobro de aceite como el parámetro con el cual se mide la eficiencia de los métodos, se encontró que el recobro adicional de aceite se incrementa en promedio en un 10%, cuando se cierran las fracturas con la solución espumante, en comparación con el cierre de fractura por aumento de la presión de sobrecarga. Se pudo verificar que la espuma actúa de manera eficiente como fluido divergente para bloquear fracturas y barrer fluidos que en general se encuentran en la matriz.

Gas injection is widely used in fields of oil exploration as a method for enhanced recovery. However, this method may be inefficient when producer rock forming favors gas channeling due to heterogeneities. Divergent fluids such as foams have been injected into this type of reservoirs to increase efficiency of scanning, either by reducing gas mobility or by blocking its flow through preferential channels, which can be individual fractures or natural fractures systems. This study aims to evaluate the efficiency of foams in gas channeling reduction and increase of oil recovery in natural fractured porous medium. A methodology is designed for lab evaluation of foam stability at high temperature, as well as coupling of foam solution and formation fluids, restricting channeling of gas through the fracture(s) and obtaining parameters for optimal performance of tests adjusting to similar reservoir conditions. Using oil recovery as a parameter to measure efficiency of methods, we found that additional recovery is increased an average of 10% once fractures are closed with foam solution, in contrast to fracture closure by increasing of overload pressure. We could verify that foams act as an efficient fluid to block fractures which are common in the rock matrix. Use of divergent fluids allows the increase of crude oil in fractured reservoirs.

CLASSIFICATION OF THE POROSITY IN THERMALLY TREATED COALS USING A SYSTEM OF COMPUTER AIDED MICROSCOPY

El uso de las técnicas de análisis de imágenes digitales ha mostrado ser una promisoria aplicación en la interpretación de resultados de modelos y cuantitativamente suministra información útil sobre las características que son objeto de estudio. En particular, ésta permite hacer una comparación cuantitativa. En este artículo se propone una metodología alternativa a los métodos tradicionales para la clasificación de la porosidad en carbones tratados térmicamente a partir de imágenes de secciones pulidas, empleando microscopía asistida por computador.

The techniques of digital image analysis has shown to be a promising application in the interpretation of model results and provides quantitative information on the characteristics that are studied. In particular, it allows a quantitative comparison between different models. This paper proposes an alternative methodology to the traditional methods for the classification of the porosity in thermally treated coals from images of polished sections using a system of Computer Aided Microscopy.

SUPPLY CHAIN IN THE MINING SECTOR AS STRATEGY FOR IT PRODUCTIVITY

Este artículo de revisión bibliográfica busca identificar la utilización de los modelos de cadena de suministro en el sector minero colombiano y suramericano como medio para aumentar la productividad a través de la revisión de estudios, artículos, libros y revistas. Para esto se parte, de la revisión de las generalidades de la minería en Suramérica y Colombia pasando por la descripción de los conceptos de cadena de suministro y su gestión, incluyendo la revisión de sus aplicaciones en Perú, Chile y Colombia. A partir de dicha revisión se observó que el concepto de cadena de suministro esta siendo impulsado e implementada en Perú y Chile, lo cual, les ha permitido aumentar su productividad y competitividad. En el caso colombiano, no se identificó que se implemente de forma integral, sino por medio de encadenamientos productivos, lo cual se convierte en una oportunidad para fomentar esta línea de trabajo que permita aumentar la productividad y aprovechamiento de recursos mineros.

This literature review seeks to identify the use of supply chain models in the mining sector of Colombia and South America as a means to increase productivity through the studies review, articles, books and journals. This review is about general aspects of mining in South America and Colombia and the description of the concepts of supply chain management, including review of their applications in Peru, Chile and Colombia. From this review it was noted that the concept of supply chain is being promoted and implemented in Peru and Chile, which has enabled them to increase their productivity and competitiveness. In the case of Colombia, was not identified to be implemented integral form, which becomes an opportunity to promote this line of work to increase productivity and mining resource use.

MANAGEMENT OF MINERAL RESOURCES, 2009 - 2019

In this work a proposal for the mineral resources having into consideration the economic value of the thermal coal deposits of Colombia is being presented. Also, a methodological proposal is been carried out to determine an approximate economic value of these types of deposits in the country. This methodological proposal arises from the simulation of three possible scenes (optimistic, normal, and pessimist) for the extraction of national coal deposits, given under different types of environmental conditions, technical and financial, proper of this type of research.

En este trabajo se propone un modelo para la gestión de los recursos minerales teniendo como base la valoración económica de los depósitos de carbón térmico de Colombia. Así mismo, se realiza una propuesta metodológica para llevar a cabo una aproximación a la valoración económica de este tipo de depósitos en el país. Esta propuesta metodológica surge de la simulación de tres escenarios posibles (optimista, normal y pesimista) para la extracción de los depósitos de carbón nacionales, dadas entre otras, unas condiciones de tipo ambiental, técnico y financiero, propias de este tipo de recursos.

THE MINING SECTOR IN THE NORTHEAST ANTIOQUIA: A VIEW FROM THE CAPACITIES AND RESOURCES THEORY

El presente artículo muestra la aplicación de la teoría de recursos y capacidades al estudio de las condiciones actuales del sector minero en el nordeste del departamento de Antioquia - Colombia. Se presentan cada una de las etapas del análisis de recursos, y al final se elaboran algunas propuestas en cuanto a posibles competencias centrales aplicables a este sector. Este trabajo, se enmarca en la línea de investigación en procesos productivos que desarrolla el Grupo GICO (Grupo de Investigación y Consultoría Organizacional) de la Universidad Nacional de Colombia.

The present paper shows the application of Capacities and Resources theory to the study of the current conditions of mining sector in northeast in department of Antioquia - Colombia; Every stage in resource analysis is presented, and at the end, some proposal of central competencies applicable to this sector are presented. This paper is framed in productive processes research line of Research and Organizational Consulting Group (GICO by its acronym in spanish) at the Universidad Nacional de Colombia.

LEAN LOGISTICS APPLIED TO TRANSPORT IN THE MINER SECTOR

Este trabajo ha sido elaborado con el objetivo de plantear la logística esbelta como una de las soluciones actuales como factor de competitividad y reducción de costos en las empresas del sector minero. Aquí se expresa la necesidad de que las redes de transporte tengan opciones de mejorar su gestión logística manejando sus recursos de manera adecuada, reduciendo costos y usando herramientas de nueva generación, de modo que mejore sustancialmente su estrategia competitiva, con el fin de lograr ventajas competitivas en su sector. Para lo mencionado se empezó con una breve introducción donde se afirma que el sector transporte debe ser capaz de afrontar cambios y adaptarse a una nueva coyuntura donde la mejora de la gestión logística forme parte de su surgimiento. Se ha recopilado información y se ha investigado el significado y la importancia de la gestión logística y la aplicación de herramientas de lean Six Sigma para el planeamiento estratégico y las ventajas competitivas que se pueden obtener en este sector.

This work has been done with the aim of raising the lean logistics as one of the solutions as a factor of competitiveness and cost reduction in the miner industry. Here is expressed the need that companies in the transport sector has to improve their logistics management by managing their resources of the best way, reducing costs and using tools of new generation, that improves substantially its competitive strategy in order to achieve advantages competitive in their sector. It began with a brief introduction which states that the transport sector should be able to face changes and adapt to a new situation where the improvement of logistics management as part of its emergence. Information has been gathered and investigated the meaning and importance of logistics management and implementation of Lean Six Sigma tools for strategic planning and competitive advantages to be gained in this sector.