Metodología para la evaluación del desempeño de indicadores sísmicos en sismicidad inducida por la minería

Abstract

Los eventos de sismicidad inducida en minas subterráneas han sido reportados como un peligro para los trabajadores, además de ser una interferencia operacional en la capacidad productiva afectando directamente el negocio minero. Es por esto que en minería es necesario establecer procedimientos que permitan manejar y gestionar de una mejor manera las causas y efectos de la actividad sísmica inducida por labores mineras, generando estados de alerta preventivos en caso de un aumento o disminución de la sismicidad. Estos procedimientos se basan en la información entregada por el sistema de monitoreo sísmico instalado en la mina, el que permite calcular indicadores que resumen en tiempo real la respuesta sísmica del macizo rocoso a la minería aplicada. El objetivo general de este trabajo es desarrollar y aplicar una metodología de análisis que permita evaluar de manera estándar el comportamiento y desempeño de indicadores sísmicos con la finalidad de minimizar las interferencias operacionales ocasionadas por la sismicidad inducida por la minería. En esta investigación se estudió el comportamiento y desempeño de cuatro indicadores sísmicos: frecuencia de eventos, tasa genérica de momento sísmico, probabilístico y aglomeramiento espacial. Para el cálculo de estos indicadores se utilizan datos de sismicidad inducida registrados en la Mina RENO, de la división El Teniente de Codelco, Rancagua, Chile para el período 2007-2011 y de la Mina Creighton, ubicada en Sudbury, Ontario, Canadá, en el año 2008. Para cada una de las minas estudiadas, se utilizó un conjunto de los datos para calibrar los parámetros de cada indicador, optimizando su desempeño. El resto de los datos fueron utilizados para verificar los parámetros definidos en la calibración. El desempeño de los indicadores fue cuantificado mediante matrices de contingencia y gráficos ROC. Los resultados obtenidos para cada indicador son levemente superiores a un desempeño aleatorio. El mejor desempeño se obtuvo con el indicador probabilístico, alcanzando valores de PSS = 0,44 en el caso de RENO y 0,19 en el caso de Creighton, sin embargo, cada indicador posee sus ventajas, desventajas y limitaciones. Por consiguiente, la utilización de estos no es exclusiva de sólo uno, sino que pueden utilizarse de manera conjunta, entregando información adicional a la hora de decretar o no un estado de alarma. Realizar la evaluación del desempeño de los indicadores sísmicos a través de la metodología desarrollada, cuantifica la efectividad que estos poseen, permitiendo tomar líneas de acción en caso que su desempeño sea deficiente y así garantizar de mejor manera la seguridad de los trabajadores y del negocio minero.