Minería y Geología

Descriptive geological model for the San Felipe laterite ore body, Camaguey, Cuba

La presencia de sílice libre en todo el perfil hace de San Felipe un depósito laterítico atípico que difiere de los yacimientos de corteza de intemperismo de la región oriental de Cuba. El presente artículo define el modelo geológico de este yacimiento como saprolítico-laterítico de níquel + cobalto. Para confeccionar el modelo geológico descriptivo de este depósito se recopiló, sistematizó y evaluó la información geológica de más de mil pozos de perforación con determinaciones para Fe, Ni, Co, SiO2, Al2O3, Cr2O3, MgO así como resultados de estudios geofísicos, mineralógicos y geomorfológicos. Este modelo es una importante contribución al conocimiento científico de las lateritas cubanas y facilitará establecer las guías de exploración que posibiliten una mejor estimación de recursos y planificación de los futuros trabajos geológicos y mineros.

The concentration of free silica in all the profile makes San Felipe an atypical laterite deposit. It differs from the weathering crust ore bodies located in the western region of Cuba. The geologic model of this ore body is defined to be saprolitite-laterite of nickel plus cobalt. The geologic information of more than a thousand drills was recollected, systematized and evaluated to design the descriptive geologic model of this ore body with determinations for Fe, Ni, Co, SiO2, Al2O3, Cr2O3, MgO in addition to the results obtained from geophysical, mineralogical and geo-morphological investigations. This model is a key contribution to the scientific knowledge of the Cuban laterite ore and will facilitate the implementation of exploration guidelines allowing a better estimation of resources and planning of future geological and mining Works.

Geodesic monitoring of settling in vertical fuel tanks

Se estudió el comportamiento de los asentamientos de un tanque vertical para el almacenamiento de combustible. El monitoreo se realizó por el método geodésico de la nivelación geométrica de alta precisión de segunda categoría. Durante el proceso constructivo se varío el proyecto original, sustituyendo la cimentación profunda por una superficial, a partir del empleo de técnicas de compactación para el mejoramiento de la resistencia del suelo. Los valores de deformación obtenidos dieron una valiosa información sobre el uso de la variante de cimentación propuesta en función del tiempo y las cargas, registrándose un asentamiento máximo absoluto de 132,6 mm. Los desplazamientos en los puntos de control, situados en el perímetro del tanque, tuvieron un carácter diferencial con un valor máximo de 44,2 mm lo que provocó el agrietamiento de la estructura de cimentación.

The behavior of the settling in a vertical tank used for fuel storage was studied. Monitoring was conducted using the geodesic model for the geometric leveling of high accuracy category II. The original project varied during construction by replacing deep foundations with a surface one applying compaction techniques to improve soil resistance. The deformation values obtained provided valuable information on the implementation of the proposed foundation alternative depending on time and loads. The maximum settling was reported to be 132,6 mm. The displacements in the control points located in the perimeter of the tank had a distinct nature with a maximum of 44,2 mm, which caused the foundation structure to crack.

Self-affine behavior of structurally controlled river networks. Case of study San Cristóbal river. Pinar del Río

Con la aplicación del análisis fractal a la red de drenaje del río San Cristóbal se pudo describir y cuantificar la complejidad de esta red y asociarla a las estructuras geológicas, fracturas y fallas presentes en el área. El análisis fractal autoafín permitió comprobar el desarrollo desigual de esta red en las direcciones longitudinal y transversal de las corrientes. El valor de la dimensión fractal promedio de las corrientes, bajo el supuesto de autoafinidad, es 1,04 indicando el predominio de corrientes rectas controladas tectónicamente, mientras que la dimensión fractal de la red, obtenida bajo condición de autosimilitud, toma valores de 1,59 y 1,47. Bajo el supuesto de autoafinidad, la dimensión de lagunaridad es igual a 1,86 y el coeficiente de Hurst 0,86 lo que muestra el acentuado control estructural sobre el drenaje. Las direcciones principales de las corrientes se asocian a las de zonas de debilidad creadas por el avance diferencial de los mantos durante los cabalgamientos o a las fracturas secundarias de Riedel, relacionadas con la transcurrencia de falla Pinar.

Geological structure influences the form, length and slope of rivers. An approach never used in the area is the fractal analysis for river networks, which allowed to describe and quantify the complexity of this network and associate it to geological structures and faults in the area. Self-similar fractal analysis allowed to prove the unequal river network development in longitudinal and transversal directions. The average fractal value, under self-similarity assumption, is 1,04, indicating the prevalence of straight superficial currents, tectonically controlled, while the river network fractal dimension takes values of 1,59 and 1,47. Under assumptions of self-affinity, the lacunarity dimension takes the value of 1,86 and the Hurst coefficient is 0,86, indicating the structural control on drainage. The main rivers directions coincide with zones of geological weaknesses, originated during the overthrust event, or secondary Riedel fractures related to the left-lateral movement of Pinar fault.

Fractional densometric assessment for the laterite ore body: Enrichment evaluation

Se realiza el análisis fraccional al intervalo granulométrico -2,0+0,074 mm de una muestra del yacimiento Punta Gorda, atendiendo a las propiedades físicas de diámetro y densidad de las partículas. Mediante la combinación del análisis de cribado y de la separación de las fracciones de densidad con el empleo de diferentes medios densos se obtiene la función bidimensional de distribución, por el grosor o diámetro y por la densidad, y a través del análisis químico se determina la función experimental. Se realiza la evaluación del beneficio con el empleo del modelo Teoría de separación y se obtienen los parámetros tecnológicos. Como resultado fundamental se logra un concentrado con la separación de la mayor cantidad del magnesio y aluminio de 94,89 % y 91,15 %, respectivamente. Esto permite pronosticar un mejoramiento en la calidad y estabilidad de la mena de alimentación al proceso extractivo y diversificar el uso del recursos.

The purpose of this investigation is to conduct a fractional analysis to a Punta Gorda ore sample within the granulometric interval of 2,0+0,074 mm considering physical characteristics, diameter and particle density. A bi-dimensional function is obtained by the thickness or diameter and by the density through the combination of screening analysis and density fraction separation with the use of different dense media. The experimental function is determined through chemical analysis. The evaluation of the benefits is carried out using method of the separation theory and the technological parameters are obtained. The main result is a concentrate with the separation of a higher percent of magnesium and aluminum of 94,89 % and 91,15 %, respectively. This allows foreseeing the improvement of the quality and stability of the ore feed to the mining process and diversifying the use of resources.

Effect of angular velocity and pressure in radial friction welding of AA 5754 aluminum alloy

El objetivo del presente estudio fue determinar la relación entre las transformaciones de fases ocurridas durante la soldadura por fricción radial de una aleación de aluminio AA 5754 de 12 mm de diámetro. El proceso se realizó en un torno 16 K 20 considerando para la unión parámetros de 1 200 y 1 400 rev/min con una presión de 0,9 y 1,9 MPa respectivamente. Se determinó que la temperatura de fricción disminuye en la medida que se incrementa el número de revoluciones, así como la variación metalúrgica tanto en la zona afectada termo-mecánicamente, como en la afectada térmicamente. Los perfiles de dureza demuestran el incremento por el efecto del flujo plástico, las variaciones metalúrgicas y la presencia de precipitados.

The objective of this investigation is to determine the relation between the transformations of phases occurring during the rotational friction welding of AA 5754 12-mm-diameter aluminum alloys. The process was carried out using a 16 K 20 lathe based on joint parameters ranging between 1 200 and 1 400 rev/min with a pressure of 0,9 and 1,9 MPa, respectively. It was determined that the friction temperature decreases as the number of revolutions increases as well as the metallurgical variation both in the thermo-mechanically affected area and in the thermally affected area. The hardness profiles show the increase by the plastic flow effect, metallurgical variations and the existence of precipitates.

Heat exchange and fouling analysis on a set of hydrogen sulphide gas coolers

Los enfriadores de ácido sulfhídrico (intercambiadores de calor de tubo y coraza enchaquetados) tienen la función de enfriar desde 416,15 K hasta 310,15 K el gas producido, así como de separar el azufre arrastrado por los gases que salen de la torre del reactor. Mediante el método de experimentación pasiva se realizó la investigación en un banco de enfriadores en operaciones, con el objetivo determinar los coeficientes de transferencia de calor y el grado de incrustaciones basado en su resistencia térmica. Se corroboró que la operación de estos equipos fuera de los parámetros de diseño provoca incremento de la temperatura del gas a la salida y del arrastre de azufre en estado líquido. La pérdida de eficiencia está influenciada por la presencia de elementos incrustantes en el fluido, que provoca variaciones en el coeficiente global de transferencia de calor. Se estableció la tendencia lineal de resistencia térmica de las incrustaciones en función del tiempo para tres valores de flujo de gas.

The sulphide acid coolers are tube and shell jacketed heat exchangers designed to cool down the produced gas from 416,15 K to 310,15 K in addition to separate the sulphur carried over by the outlet gas from the reactor tower. The investigation was carried out by applying the passive experimentation process in an online cooler set in order to determine the heat transfer rates and fouling based on heat resistance. It was corroborated that the operation of this equipment outside design parameters increases outlet gas temperature and liquid sulphur carryovers. Efficiency loss is caused by fouling elements in the fluid, which results in changes in the overall heat transfer rate. The linear tendency of the fouling heat resistance based on time for three gas flowrates.

Assessment of water quality for human consumption in the venezuelan community of San Valentin, Maracaibo

La investigación tuvo el propósito de evaluar la potabilidad del agua para consumo humano en la comunidad de San Valentín, ubicada en el sector Ancón Bajo II, en el municipio venezolano de Maracaibo. Diez muestras de distintas fuentes de abasto fueron analizadas desde el punto de vista físico, químico y bacteriológico. Como método de análisis se utilizó el método estándar, cuyos resultados fueron comparados con los valores establecidos como aceptables por las normas sanitarias venezolanas para la calidad del agua potable y los catálogos de calidad de agua emitidos por la Organización Mundial de la Salud. Se concluye que el agua de la tubería de aducción requiere tratamiento convencional completo para su purificación, mientras que el agua de los pozos requiere tratamiento de desalinización. La cañada Irragorry está altamente contaminada por lo que no es una opción como fuente de abastecimiento.

The objective of the investigation was to evaluate the suitability of the water for human consumption in the community of San Valentin which is located in the sector of Ancon Bajo II, in the municipality of Maracaibo in Venezuela. Ten samples of different water supply sources were tested and evaluated from the physical, chemical and bacteriological points of view. The standard method was used for the analysis. The test results were compared with the values set by Venezuelan Drinking Water Quality Standards and water quality catalogues issued by the World Health Organization. It is concluded that the water supply pipe requires an overall conventional treatment for purification while pit water requires desalinization treatment. Irragorry ravine is highly contaminated so it is not an alternative water supply source.

Environmental assessment for the solids waste pond in Katenguenha, Angola

En la localidad de Huambo (Angola) la deposición de residuos sólidos en el vertedero conocido como Katenguenha constituye un grave problema ambiental. El presente trabajo tuvo el propósito de evaluar los efectos que sobre el medio ambiente produce este vertedero. Para ello se aplicó el método de criterios relevantes integrados (CRI) para identificar y evaluar los impactos ambientales. Los resultados mostraron que el vertedero de residuos sólidos en Katenguenha impacta negativamente todos los medios (físico, biológico y social) y los impactos clasifican en su mayoría como de categoría II, con un Valor de Impacto Ambiental superior a 6.

Deposition of solid wastes in the Katenguenha dump site is a serious environmental issue in the locality of Huambo (Angola). The objective of this work is to assess the environmental impact caused by solid waste deposition. The integrated relevant criteria method was used to identify and evaluate the environmental impact. The results indicated that the solid waste dump site has a negative impact on all environmental aspects (physical, biological and social). They are category II environment impacts with an environmental impact rate above 6.