TOPICOS MUESTREO Luis Armas Octubre 2012
[email protected]
DEFINICION DE MUESTRA •
•
•
Es una parte del lote, generalmente obtenida por la unión de varios incrementos o fracciones del lote, y cuyo objetivo es representar el lote en las operaciones subsecuentes. Sin embargo, una muestra no es cualquier parte del lote: su extracción debe respetar las reglas que la teoría de muestreo establece. Su extracción debe ser equiprobabilística.
DEFINICION DE ESPECIMEN ESPECIMEN •
•
•
Es una parte del lote obtenida sin respetar las reglas de la teoría de muestreo. Un espécimen debe etiquetarse como tal y no debe usarse para representar el lote. Su propósito sólo puede ser cualitativo.
TEORIA DEL MUESTREO •
•
Cuantificar la magnitud del error que se comete en las diversas etapas de un protocolo de muestreo Dar recomendaciones respecto a los procedimientos utilizados en los procesos de toma y preparación de muestras.
PRINCIPALES FUENTES DEL ERROR •
•
Las propiedades intrínsecas del material (efecto (efecto pepa) La toma y preparación de la muestra
HETEROGENEIDAD DE MUESTRA •
Corresponde a la variabilidad encontrada encontrada en una población estadística y puede dividirse en: –
–
•
Heterogeneidad Heterog eneidad de constitución (CH): Cada partícula del lote
tiene un contenido crítico diferente. Heterogeneidad Heterog eneidad de distribución (DH): Consiste en las diferencias observadas de un grupo de fragmentos o partículas (incremento) a otro.
Variabilidad se debe a tres factores: •
•
•
La heterogeneidad de constitución La distribución espacial de los constituyentes o estado de segregación La forma del lote que junto a la presencia de la gravedad es responsable de la segregación.
HETEROGENEIDAD DE MUESTRA •
CH
•
•
DH
CH: Diferencias entre fragmentos DH: Diferencias entre grupos de fragmentos Si todos los fragmentos fueran iguales en forma y contenido (CH=0), entonces no habría DH: cualquier grupo de fragmentos de igual tamaño sería idéntico.
RESUMEN DE ERRORES DE MUESTREO MUESTREO Optimización del Protocolo de Muestreo
Error Fundamental Error Segregación y Agrupamiento
Variabilidad a pequeña escala
Implementación del Protocolo de Muestreo Preservación de Integridad de las Muestras
Error de Delimitación
Contaminación
Error de Extracción
Pérdidas
Errores de Preparación
Alteración Humanos
Error Analítico
Error de Interpolación Variabilidad a gran escala
Fraude En Tiempo En Espacio
Error de Ponderación Error Periódico
VARIABILIDAD A PEQUEÑA ESCALA •
¿Cómo representar correctamente un determinado atributo (por ejemplo la ley) de un volumen de material, mediante una pequeña cantidad (muestra) tomada de éste?
Detritos ~ 1 ton.
•
•
Muestra ~ 10 kg.
Laboratorio ~ 1 gr.
Representamos Representamos una tonelada de material con un gramo obtenido tras diversas etapas de preparación y división de la muestra original ¿Son estos gramos representativos representativos de la ley del lote original?
¿COMO SE JUSTIFICA QUE 1gr REPRESENTE AL LOTE? •
Nomograma Preferido de Pierre Gy. –
–
Líneas de seguridad para distintos minerales Permite diseñar protocolo de muestreo en etapas iniciales de exploración exploración
AR
DDH
EJEMPLOS DE ERRORES
Resumen de errores de muestreo Optimización del Protocolo de Muestreo
Error Fundamental Error Segregación y Agrupamiento
Variabilidad a pequeña escala
Implementación del Protocolo de Muestreo Preservación de Integridad de las Muestras
Error de Delimitación
Contaminación
Error de Extracción
Pérdidas
Errores de Preparación
Alteración Humanos
Error Analítico
Error de Interpolación Variabilidad a gran escala
Fraude En Tiempo En Espacio
Error de Ponderación Error Periódico
Error Fundamental •
Causada por Heterogeneidad de Constitución (CH)
•
Lote Muestra
•
Reducción de masa
•
Es un error aleatorio No produce sesgo sistemático, sistemático, sólo variabilidad en torno al valor real
MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD –
Error Fundamental •
•
Optimización de nomogramas de muestreo Protocolo de toma y preparación de muestras
LOTE INICIAL, L MUESTRA PRIMARIA, S1
RECHAZO PRIMARIO
MUESTRA PRIMARIA PREPARADA, S1’
MUESTRA SECUNDARIA, S2
RECHAZO SECUND.
MUESTRA SECUNDARIA PREPARADA, S2’
MUESTRA TERCIARIA, S3
RECHAZO TERCIARIO
MUESTRA TERCIARIA PREPARADA, S3’
MUESTRA ANÁLISIS, S4 MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD UNIVERSIDAD DE
ANÁLISIS
ÚLTIMO RECHAZO RESULTADO
Error de Agrupamiento y Segregación Mineral Estéril
Het. Constitución
Mismos fragmentos distribuidos en forma diferente
Het. Distribución
Error de Agrupamiento y Segregación •
•
•
Ley puede ser una función (desconocida) de la granulometría Muestra debe, al menos, reproducir la distribución granulométrica. De lo contrario, siempre se producen sesgos, es decir, diferencia entre la media de las muestras y la media real El sesgo no se resuelve aumentando el número de muestras muestras o de incrementos DISTRIBUCION DE CUT POR GRANULOMETRIA L A T O T E R B O C E D Y E L
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
" 3 4 6 8 2 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 " 2 " 6 4 7 3 2 4 0 4 0 3 / 1 / 7 / 1 # # # # # 1 # 1 # 2 # 3 # 4 # 5 # 7 1 0 1 4 2 0 2 # # # # # # # _
Error de Agrupamiento y Segregación •
Pérdida excesiva excesiva de finos de alta ley producen sesgo
Segregación
Segregación por densidad • • •
Segregación por tamaño
Heterogeneidad Heterogeneidad de distribución en un flujo Toma de muestra puede producir sesgo En plantas, al existir divisores de flujo, se puede tener flujos con distintas características características que producen ineficiencias
Errores de materialización del incremento / muestra •
Error de delimitación
Delimitación correcta Delimitación incorrecta
Extracción con Tubos
Errores de materialización del incremento / muestra •
Error de delimitación
Delimitación
–
Bandeja Radial
Segregación
MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD –
Errores de materialización del incremento / muestra •
Error de delimitación Muestreo por entubada
Zona Fracturada baja recuperación
Muestra deseada Muestra obtenida
Pasadura
Errores de materialización del incremento / muestra •
Error de extracción
Correcto
Incorrecto
Errores de materialización del incremento / muestra •
•
Error de extracción Partícula es muy grande para el muestreador Cae fuera de la muestra
¡Boing !
Errores de materialización del incremento / muestra •
Error de extracción
Delimitación correcta Extracción incorrecta
MUESTREO Y CONTROL DE CALIDAD –
Errores de Preparación •
Error de contaminación –
–
Caso real
Polvo Anillos
Errores de Preparación •
Error por pérdidas
Pérdida de muestra por operación defectuosa
Errores de Preparación •
Error de alteración –
Secado de muestra: •
•
Pérdida de agua de cristalización Sublimación de yodo y mercurio
Errores de Preparación •
Error humano –
–
–
Identificación errada de muestras Torpeza de operador Errores tipográficos en certificados
Errores de Preparación •
Fraude o sabotaje Caso Bre-X
“Pon un poco de
oro en esas muestras”
Error de Interpolación
Zona de influencia de la muestra
•
Al asumir que la muestra representa la zona, se comete un error cuantificable a través de la crono-estadística.
Error de Ponderación
•
•
•
¿Cortador opera con intervalos de tiempo fijos o de masa? Idealmente, el flujo debe ser constante y los cortes hechos a intervalos regulares (tanto de tonelaje como de tiempo) Se recomienda utilizar un intervalo de tiempo entre incrementos regular, cuando el flujo es medianamente regular
Error Periódico
Ley
Media de las muestras
Media real
Tiempo
