Minería y Geología

Genesis and crystallinity as factors to consider during the quantification of clay mineral phases: case studies of Cayo Guam and Dumañuecos

RESUMEN El estudio se centró en la influencia de la génesis geológica y el grado de cristalinidad en la cuantificación de fases minerales y contenido amorfo en arcillas cubanas. Se tomaron dos depósitos de arcilla con diferente génesis geológica y las muestras se caracterizaron mediante difracción de rayos X y técnicas de análisis de la fracción arcillosa. Se establecieron paragénesis dominantes para cada depósito, dominadas por caolinita, y se encontraron relaciones útiles entre diferencias estructurales y de tamaño de partículas con la génesis geológica, que pueden afectar una cuantificación adecuada. Se determinó que el nivel de meteorización condiciona el grado de cristalinidad, que a su vez tiene una fuerte relación con factores que inciden en una adecuada cuantificación. Finalmente, se establecen los elementos fundamentales para formular una metodología integral para la adecuada caracterización y cuantificación de las fases arcillosas.

ABSTRACT The study focused on the influence of geological genesis and degree of crystallinity on the quantification of mineral phases and amorphous content in Cuban clays. Two clay deposits with different geological genesis were taken and the samples were characterized using X-ray diffraction and techniques for analyzing the clay fraction. Dominant paragenesis were established for each deposit, dominated by kaolinite, and useful relationships were found between structural and particle size differences with geological genesis, which can affect proper quantification. It was determined that the level of weathering conditions the degree of crystallinity, which in turn has a strong relationship with factors that affect proper quantification. Finally, the fundamental elements for formulating a comprehensive methodology for the proper characterization and quantification of clay phases were established.

Determinación de los contenidos de cromo en las espinelas cromíferas del yacimiento laterítico Camarioca Norte

RESUMEN Se determinaron los contenidos de cromo en las espinelas cromíferas del yacimiento laterítico Camarioca Norte. Se utilizó la espectroscopía de emisión atómica con fusión inductiva, modelo Spectro ARCOS con modo de observación radial y la fluorescencia de rayos X. La evaluación realizada de la base de datos de exploración en el yacimiento Camarioca Norte permitió revelar que las espinelas cromíferas presentan una distribución uniforme en todos los horizontes de la corteza laterítica. Los mayores valores de cromo (1,85 % en peso) se localizan en los horizontes 1, 2 y 4 del perfil laterítico. Entre los elementos pesados reportados, el cromo presenta los mayores valores en porcentaje en peso, en relación con el níquel y el cobalto en la corteza laterítica. El análisis granulométrico de la mineralización cromífera indicó que el 95,0% del volumen de las muestras se corresponde con la fracción menor que 0,84 mm en la que se determinó un contenido de cromo de 3,49 %, dos veces superior al valor promedio de la fracción menor de 0,84 mm en la mena laterítca que ingresa al proceso metalúrgico de lixiviación ácida a presión. Se aprecia que los contenidos de cromo son significativos en la corteza laterítica del yacimiento Camarioca Norte.

ABSTRACT The chromium contents of chromiferous spinels from Camarioca Norte lateritic deposit were determined. For this purpose the inductive fusion atomic emission spectroscopy (ICP-AES) and Spectro ARCOS model with radial observation mode and X-ray fluorescence were used as well as (XRF, AxiosmAX Minerals Minerals). Assessment of the exploring database at Camarioca Norte deposit shows that chromiferous spinels have a uniform distribution in all lateritic crust horizons. The highest chromium values (1,85 % by weight) are found in horizons 1, 2 and 4 of the lateritic profile. Among the heavy elements reported, chromium has the highest values in percent by weight, relative to nickel and cobalt in the lateritic crust. Granulometric analysis of chromiferous mineralization indicates that 95,0 % of the sample volume corresponds to the fraction less than 0,84 mm in which a chromium content of 3,49 % was determined, twice the average value of the fraction less than 0,84 mm in lateritic ore entering the metallurgical process of acid pressure leaching. In addition, it is appreciated that the chromium contents are significant in the lateritic crust of the Camarioca Norte deposit.

Integración de técnicas para definir la naturaleza del uranio en reservorios carbonatados cubanos

RESUMEN La presencia de uranio en los reservorios carbonatados de petróleo se ha relacionado con zonas de buena permeabilidad, por la existencia de fracturas abiertas por donde han circulado aguas ricas en sales de uranio. Por otra parte, el uranio se relaciona con la materia orgánica en ambientes reductores. Este trabajo se propone arrojar luz sobre la naturaleza del uranio en los reservorios carbonatados que aparecen en las formaciones gasopetrolíferas cubanas. Para ello se seleccionaron, de la Provincia Gasopetrolífera Norte Cubana, pozos contentivos de estos reservorios que poseyeran registros geofísicos de pozo con imágenes eléctricas de pared de pozo, radiactividad natural de muestras medidas en cámara de bajo fondo y contenido de carbono orgánico total por interpretación de registros de pozo. Se evidenció que la presencia de uranio no puede considerarse un índice directo de permeabilidad al aparecer este asociado lo mismo a fracturas abiertas que cerradas. También se reveló su asociación con la materia orgánica en zonas donde no hay fracturación; de ahí que, en el modelo resultante no pueda ser considerada la presencia de uranio como índice de fracturación y permeabilidad en los carbonatos cubanos. La integración de los datos de los registros geofísicos de pozo convencionales, la herramienta de imágenes de pared de pozo FMI junto a los trabajos de laboratorio, conforma la clave para definir la naturaleza del uranio en los carbonatos.

ABSTRACT Presence of uranium in carbonated petroleum reservoirs has been linked to areas of good permeability, due to the existence of open fractures through which uranium-rich salt waters have circulated. Moreover, uranium is related to organic matter in reducing environments. This paper aims to shed light on nature of uranium in carbonated reservoirs that appear in Cuban gas-controlled formations. For this purpose, wells containing these reservoirs possessing geophysical well logs with electrical images of well wall, natural radioactivity of samples measured in low bottom chamber and total organic carbon content by interpretation of well logs were selected in the North Cuban Petroleum Gas Province. There is evidence that the presence of uranium cannot be considered a direct index of permeability when it appears associated with open fractures as well as closed. It was also showed its association with organic matter in areas where there is no fracturing; hence, in the resulting model, the presence of uranium cannot be considered as index of fracturing and permeability in Cuban carbonates. Integrating data from conventional geophysical well logs, the FMI well wall-imaging tool alongside laboratory work, forms the key to defining the nature of uranium in carbonates.

Tratamiento cinético del proceso de neutralización del licor ácido con residuos sólidos de carbonato de calcio de la industria del mármol

RESUMEN Esta investigación propone sustituir el cieno carbonatado que se utiliza como agente neutralizante en la tecnología de lixiviación ácida por los polvos residuales de la industria del mármol. El proceso de neutralización del licor en la lixiviación ácida a presión presenta concentraciones de ácido sulfúrico en exceso con valores de pH igual a 1,9 unidades, lo cual permite utilizar los residuos sólidos de carbonato de calcio de la industria del mármol. La investigación se realizó a escala de laboratorio con un régimen de agitación de 68 rpm. Se utilizó el diseño factorial multinivel, donde se estudian dos factores: la masa de sólido del agente neutralizante (1, 2, 3 y 4 g) y la temperatura (50 C y 700 C). Se evaluó, además, el comportamiento de las variables mediante el modelo cinético. Los modelos estadísticos evidenciaron una relación directa entre el aumento de la masa de sólido y la temperatura, donde el primer factor ejerce una influencia positiva en el proceso. Los mejores resultados de pH se obtienen en la prueba 1, para (50 ºC y 1 g), donde se logran valores desde 2,37 hasta 2,53, en el tiempo desde uno hasta 10 minutos.

ABSTRACT This research is a proposal for replacing carbonated silt used as neutralizing agent in acid leaching technology with residual dust from marble industry. The liquor neutralization process in pressure acid leaching contains sulfuric acid concentration to excess with pH values equal to 1.9 units, which allows using solid calcium carbonate residues from marble industry. The research was carried out at laboratory scale with an agitation regime of 68 rpm. The multilevel factorial design was used, where two factors are studied: solid mass of neutralizing agent (1, 2, 3 and 4 g) and temperature (50 ºC and 700 ºC. Behavior of variables was also assessed by means of kinetic model. The statistical models showed a direct relationship between the increase of solid in the mass and the temperature, where the first factor exerts a positive influence on the process. The best pH results are obtained in test 1, for (50 ºC and 1 g), where values from 2,37 to 2,53 are achieved between one to ten minutes.

Caracterización de un residuo industrial de hidróxido de calcio generado en el proceso de fabricación de acetileno

RESUMEN El trabajo tuvo el propósito de caracterizar, desde el punto de vista químico, físico, granulométrico y mineralógico, un residuo industrial de hidróxido de calcio generado en el proceso de fabricación de acetileno. Las muestras se analizaron, primeramente, sin neutralizar; luego se realizó el mismo procedimiento, usando ácido sulfúrico a un 98 % de pureza. Para ambos casos, las temperaturas de calentamiento fueron de 500 oC y 900 oC. Para identificar las fases, los patrones de difracción fueron obtenidos usando fuente de radiación de cobre (CuKα, λ=1,5418 Å). Se determinó que el residual presenta CaO y MgO, lo que garantiza su pureza. Al calentarlo sin neutralizar a 500 oC se transforma el hidróxido de calcio y a los 900 oC hay pérdida del carbonato y del agua. En el residual, tanto sin tratamiento como neutralizado, está presente el hidróxido de calcio.

ABSTRACT The purpose of the work was to characterize, from the chemical, physical, granulometric and mineralogical point of view, an industrial residue of calcium hydroxide generated in the acetylene manufacturing process. Samples were first analyzed without neutralization; then the same procedure was performed using 98 % purity sulphuric acid. For both cases, the heating temperatures used were 500 °C and 900 °C. To identify the phases, diffraction patterns were obtained using copper radiation source (CuKα, λ = 1.5418 Å). It was determined that residual contains CaO and MgO, which guarantees its purity; heated at 500 °C, and without neutralizing, calcium hydroxide is transformed and there is loss of water and carbonate at 900 °C. In both untreated and neutralized waste, calcium hydroxide is present.

Integración de las políticas de reducción de riesgos de desastres y la adaptación al cambio climático en los municipios costeros

RESUMEN Este trabajo analizó la importancia de integrar las políticas de reducción de riesgos de desastres y la adaptación al cambio climático en los planes de desarrollo socio-económico de los municipios costeros en Cuba. Para ello se llevó a cabo una revisión bibliográfica para localizar las principales fuentes teóricas y bibliográficas sobre reducción de riesgos de desastres, adaptación al cambio climático, municipios costeros y políticas gubernamentales y triangularlas para crear una herramienta de integración en cuatro fases. Esta herramienta permitirá perfeccionar los planes de desarrollo territorial y hacerlos más efectivos, a la vez que potenciará una visión integrada de la reducción de riesgo de desastre y la adaptación al cambio climático como base fundamental para la sostenibilidad de las intervenciones de desarrollo en Cuba.

ABSTRACT This paper analyzed the importance of integrating disaster risk reduction and climate change adapting policies into the socio-economic development plans of coastal municipalities in Cuba. To this end, a literature review was carried out to locate the main theoretical and bibliographical sources on Disaster Risk Reduction, Climate Change Adaptation, coastal municipalities and government policies and triangulate them to create a four-phase integration tool. This tool will improve the territorial development plans and make them more effective while promoting an integrated vision of disaster risk reduction and adapting to climate change as a fundamental basis for the sustainability of development in Cuba.