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Sustainable mineral resources by utilizing new Exploration technologies

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I dati ad alta tecnologia e legacy offrono nuove possibilità all'esplorazione mineraria profonda

Non mancano le sfide in relazione all’esplorazione mineraria profonda, sia in aree precedentemente sviluppate (siti dismessi) sia in aree che potrebbero essere sviluppate ex novo (siti vergini). Il progetto Smart Exploration, finanziato dall’UE, sta introducendo soluzioni per entrambe le tipologie di area.

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Presentando il progetto, il coordinatore Alireza Malehmir, professore presso l’Università di Uppsala nel Dipartimento di Scienze della Terra, osserva: «L’obiettivo principale di Smart Exploration è quello di sviluppare soluzioni economiche ed ecocompatibili per l’esplorazione mineraria profonda in aree dismesse e vergini». Il lavoro è incentrato sullo sviluppo di cinque prototipi di sistema e sei metodi migliorati per l’immaginografia e la modellazione 3D. «I nuovi dati acquisiti, attraverso i prototipi combinati con le nuove metodologie, forniscono obiettivi e caratterizzazioni geologiche migliori a maggiori profondità», riferisce Malehmir.

Mineralizzazione della mappatura

Il sistema di sincronizzazione GPS (per ambienti con accesso negato come le miniere sotterranee) e una sorgente sismica elettrica con frequenza a banda larga (E-Vib) sono due dei prototipi. Ciò ha consentito al team del progetto di condurre un’indagine sismica superficiale e sotterranea semi-tridimensionale di alto livello nella miniera di Neves-Corvo (Portogallo) a 600 m di profondità. «Senza i due sistemi, un’indagine di questo genere sarebbe impossibile o limitata esclusivamente alle linee 2D in un piccolo settore di indagine», spiega Malehmir. «Riteniamo che quest’indagine rappresenti un grande passo avanti per un targeting migliore e pertanto una potenziale riduzione dei costi e dell’impatto ambientale delle attività minerarie». I partner del progetto hanno inoltre utilizzato algoritmi migliorati per recuperare e rielaborare con successo una serie di set di dati legacy. Sebbene pertinente in particolare alla miniera di Neves-Corvo e alle miniere di Ludvika in Svezia, questa impresa sottolinea il valore che è possibile ottenere mediante l’uso di dati appropriati e l’accesso agli stessi. «Il prossimo giacimento potrebbe essere nei dati legacy», sottolinea Malehmir. Altri risultati riguardano attività nella miniera di fosfato di Siilinjärvi in​ Finlandia. Qui, Smart Exploration è stata in grado di caratterizzare il minerale proveniente dalla roccia di scarto e di mappare faglie verticali che potrebbero agire sulla stabilità della parete della miniera.

Innovazioni su siti vergini

I siti di convalida del progetto dispongono di risorse primarie (materie prime essenziali secondo l'elenco redatto dall'UE) o le accolgono come risorse secondarie. Malehmir spiega che, in alcuni siti, la topografia ripida rende estremamente difficile l’utilizzo di metodi geofisici convenzionali per la caratterizzazione delle rocce e l’immaginografia delle strutture. «Per risolvere la questione, un prototipo del metodo elettromagnetico transitorio sviluppato in elicottero (HTEM, helicopter transient electromagnetic method), che è già stato testato sul sito dismesso di Ludvika, sorvolerà i nostri siti vergini in Grecia e Kosovo per rilevare obiettivi profondi». Smart Exploration ha inoltre utilizzato algoritmi di apprendimento automatico per reinterpretare i dati geochimici-geologici-geofisici esistenti, fornendo potenziali obiettivi Au-Cu (oro e rame) di porfido in Grecia. «L’innovazione qui sta nel modo in cui i dati sono stati armonizzati e convalidati attraverso approcci geostatistici», rivela il coordinatore.

Guardando avanti

I partner del progetto hanno anche dovuto superare sfide fuori campo. I team hanno adottato tecniche di ingegneria agile nei casi in cui la consegna delle parti ha subito ritardi e hanno costruito un drone su misura per ridurre il livello di rumore nel sistema del velivolo senza pilota. Il prossimo punto all’ordine del giorno è la valorizzazione e la commercializzazione. Smart Exploration presenterà le soluzioni alle aziende interessate attraverso tour di valorizzazione, eventi relativi alle attività di estrazione, workshop e coinvolgimento diretto. Nel frattempo, «Smart Exploration supporta oltre 20 giovani professionisti provenienti dal mondo accademico, dalle PMI e dalle società minerarie», conclude Malehmir. «Questa generazione più giovane è la risorsa centrale per l’industria delle esplorazioni minerarie, ma forse anche per i futuri imprenditori che hanno imparato come il lavoro collaborativo possa portare a soluzioni commerciali e aprire nuove attività».

Parole chiave

Smart Exploration, esplorazione mineraria, sito vergine, estrazione, dati legacy, sito dismesso, geologico, geofisico, immaginografia 3D, indagine sismica, ingegneria agile

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