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Examinando Facultad de Ingeniería y Ciencias Geológicas por Materia "Ciencias Básicas"
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Publicación Actividad de fallas de la placa superior en el antearco costero del norte de Chile (~23°30´S) : Paleosismología, implicancias neotectónicas y relación con el cielo de subducción(2012) Cortés-Aranda, Joaquín Alejandro; Martinod, Joseph; González-López, Gabriel Armando; Universidad Católica del NorteEl objetivo de este trabajo es adquirir un entendimiento detallado de la actividad y potencial sismogénico de fallas de la placa superior en el Antearco Costero de la Región de Antofagasta, norte de Chile. A pesar de la convergencia entre las placas Nazca y Sudamericana, que domina el escenario tectónico del área, el estado de deformación superficial no es compresivo sino extensional. Esto se refleja en la ocurrencia de fallas normales que acomodan extensión en dirección EW. Las fallas Mejillones y Salar del Carmen, ubicadas en la península homónima y al este de Antofagasta, respectivamente, son dos de las más conspicuas de la zona y fueron las estructuras seleccionadas para llevar a cabo este estudio. Su selección se basa en que ambas afectan depósitos aluviales cuaternarios, lo cual da cuenta de su actividad reciente, y también en el hecho de que se encuentran próximas a zonas habitadas. La actividad de ambas se aborda, en primer término, desde la perspectiva de la paleosismología. En segundo lugar, y en específico para la Falla Mejillones, se discute la influencia de su actividad en la configuración neotectónica de la parte norte de la península. Posteriormente, presentadas las evidencias que denotan su actividad, se discute la relación entre ésta y las fases del ciclo de terremotos de subducción, mediante la confección de modelos de cambios de stress de Coulomb (CSC). A nivel local, la Falla Mejillones ha interactuado con el alzamiento de la porción norte de la Península de Mejillones. Esta zona se ha alzado a 1.14-1.16+/-0.14 m/ka, 0.56+/-0.15 m/ka, 0.59+/-0.19 m/ka y 0.45+/-0.4 m/ka, desde los estadios interglaciales MIS-11 (400 ka), MIS- 9 (330 ka), MIS-7 (220 ka) y MIS-5 (125 ka), respectivamente. En una fracción, este solevantamiento ha sido conducido por la Falla Mejillones, para la cual se calcularon tasas de deslizamiento de 0.91+/-0.07 m/ka y 0.09+/-0.04 m/ka desde el MIS-11.Publicación Actualización del marco geológico y de la geología de los porfidos cupriferos del Distrito Chuquicamata, norte de Chile(2013) Rivera-Cabello, Sergio; Pereira-Arredondo, Mario Eduardo; Universidad Católica del NorteEste trabajo, el primero en su tipo para el Distrito Chuquicamata, entrega valiosa información para mejorar el conocimiento científico de los yacimientos tipo pórfidos de cobre al contextualizar su emplazamiento en la evolución geológica. El aporte más evidente de este esfuerzo es extender las fronteras de la investigación y mejorar los modelos que permitan descubrir nuevos yacimientosPublicación Alteración, mineralización y geocronología del depósito Au-Ag atlas, Franja de Gorbea, Región de Antofagasta : propuesta de un modelo de exploración para depósitos epitermales de Au-Ag del Mioceno inferior del norte de Chile(2018) Osorio-López, Patricio Andrés; Kojima, Shoji; Universidad Católica del NorteEl presente estudio reconoció como las unidades litológicas más importantes a las brechas freatomagmáticas, las cuales representan la roca de caja ideal para alojar mineralización aurífera. Estas unidades pueden alojar mineralización masiva, es decir, de alto tonelaje y baja ley; aunque también se ha logrado encontrar mineralización alojada en estructuras, pero de menor importancia. Además, se reconocieron una serie de tipos de alteración, de los cuales el vuggy silica (Qz-alunita) y la alteración amarilla (Qz-jarosita-alunitanatroalunita-baritina) son las de mayor importancia, ya que controlan la presencia del Au y, en menor forma, de la Ag. El estudio de espectrometría aplicado, ha permitido diferenciar las alunitas K y Na a partir del uso de longitudes de onda (Medidas en nm usando Terraspec). En general, las longitudes de onda hasta 1.480 nm indican composiciones K, entre 1480 y 1485 nm una mezcla de K y Na; y, a partir, de los 1.485 nm se consideran de composición Na, siendo estas últimas las más importantes, ya que indican una T° de formación mayor, y, por ende, están relacionadas directamente con la precipitación del Au en el sistema. La edad para Atlas es 20.6 Ma ( 40Ar39Ar en alunita) y para la Franja de Gorbea 21-15 Ma. Ambas son correlacionables con la edad de mineralización del Distrito La Coipa (Au-Ag) en la Tercera Región.Publicación Caracterización geológica y cronología de los eventos de intrusión / brechización y alteración / mineralización del yacimiento Río Blanco, Región de Valparaíso, Chile(2015) Hermosilla-Bravo, Juan Miguel; Campos-Sepúlveda, Eduardo Antonio; Universidad Católica del NortePublicación Control neuronal-difuso de navegación reactiva continúa incluyendo la evasión de obstáculos presentes y emergentes(2013) Correa-Santis, Felipe Andrés; Gallardo-Arancibia, José Alberto; Universidad Católica del NorteEl proyecto de tesis presentado para la obtención del grado de Magister en Ingeniería Informática, es una investigación desarrollada en el ámbito de la robótica y más específicamente en robótica móvil. Está investigación parte desde los antecedentes históricos de la evolución de la idea y desarrollos primitivos, pasando por la evolución que tienen los robots actuales y cómo la ciencia y la tecnología han evolucionado y transformando los paradigmas que enfrenta el hombre en el largo camino de crear artilugios autónomos que imiten o reproduzcan sus mismas capacidades. En este sentido, uno de los aspectos más influyentes es el poder dotar a los robots de la capacidad de tomar decisiones, lo que está fuertemente ligado a la inteligencia humana. Es por ello, que la investigación de la inteligencia artificial en este trabajo, tiene una importancia más relevante, así como la teoría de Lógica Difusa, que permite modelar variables lingüísticas, o en otras palabras que el robot pueda procesar conceptos que no tienen una precisión matemática formal. Lo anterior con el objetivo de aplicar estos conocimientos en una experiencia práctica, en la cual se pretende mejorar la performance de una plataforma robótica definida.Publicación Desarrollo de instrumento prototipo basado en un modelo de redes neuronales para predicción de nivel de lodos y contenido de sólidos en espesadores industriales(2012) Leiva-Pérez, Mauricio Antonio; Pon-Soto, Carlos Roberto; Acuña-Pérez, Claudio; Universidad Católica del NorteSe presentan los resultados de la aplicación de redes neuronales en un instrumento prototipo para espesadores en plantas concentradoras de minerales. El instrumento permite la predicción del nivel de lodos y concentración de sólidos, reduciendo las detenciones del equipo por sobre carga de material o pérdida de calidad en el agua recuperada. Dada las características de la pulpa (distribución de tamaños, densidad, velocidades de sedimentación, química de la solución físico-química de partículas), la operación de los espesadores es compleja y presenta perfiles de concentración de sólido con formas variables. Esta condición limita técnicas convencionales de medición (sónico, presión, ópticos, radar) y no hace posible aplicar modelos determinísticos al perfil de sólidos, dada las altas no linealidades y variabilidad del sistema. Para resolver esta problemática, se implementó un hardware para la medición de perfiles de conductividad y un modelo predictivo basado en redes neuronales. El hardware y software, basado en el modelo de Maxwell para dispersiones, permite medir el perfil de sólidos independientemente de las condiciones de operación. Para el desarrollo del modelo predictivo se evaluaron redes con una capa oculta, variando el número de neuronas (4 estructuras) y comparando los algoritmos de Gradiente Conjugado y Levenberg-Marquardt, los que se evaluaron con 4 tipos de curvas de sedimentación (discreta, semi-discreta, semi-floculenta, altamente floculenta) incorporando error experimental normal. La capacidad de predicción de la estructura seleccionada (9 entradas, una capa oculta con 2 neuronas y 2 salidas), fue validada usando pulpas con relave de Chuquicamata, en un equipo piloto de 50 litros con una barra de 10 electrodos de 60 cm de largo, y hardware diseñado y construido para esta aplicación, comunicado a través de interfaz con la base de datos que almacena la información entregada por el hardware.Publicación Discrete event simulation for machine-learning enabled mine production control with application to gold processing(2021) Peña-Graf, Felipe Andrés; Navarra-L., Alessandro; Alfaro-Pérez, Jorge Luis; Universidad Católica del NortePublicación Diseño e implementación de un sistema de control de nivel no lineal para ensayos de controladores basados en sistemas inteligentes(2020) Castro-Castro, Rubén Aquiles; Gallardo-Arancibia, José Alberto; Universidad Católica del NorteEn el escenario de globalización actual, la competencia en muchos sectores industriales impulsa la necesidad de disponer de técnicas fiables y flexibles que permitan la operación de un proceso con gran eficiencia. Para alcanzar este propósito se pueden considerar las clásicas técnicas de diseño de controladores o bien incorporar técnicas de control basadas en sistemas inteligentes como las redes neuronales artificiales, las que además permiten su aplicación en la identificación de sistemas. El dominio de las redes neuronales para su uso en identificación y control de sistemas, es una tarea que los profesionales del área de control pueden alcanzar de manera satisfactoria si se cuenta con una planta real sobre la cual poder realizar los ensayos y verificar su efectividad. En este trabajo presentamos el diseño e implementación de un proceso de control de nivel de líquido del tipo cónico, es decir un sistema no-lineal, el cual permitió ensayar el comportamiento de un sistema de control complejo con un controlador basado en redes neuronales y posteriormente uno tradicional del tipo PID, con lo cual se evaluó el comportamiento y efectividad de ambos controladores. Durante el desarrollo de este trabajo se abordan temas como la teoría de las redes neuronales artificiales (RNA), la identificación de sistemas y esquemas de control basados en el uso de las RNA.Publicación Diseño, caracterización y fabricación de una pinza robótica interconectable modular con robótica blanda(2019) Silva-Plata, Carolina; Gallardo-Arancibia, José Alberto; Universidad Católica del NorteLa robótica clásica ha generado grandes avances en la industria a partir de la definición de espacios y objetos estructurados. Sin embargo, un nuevo enfoque en el área de la tecnología ha tomado fuerza para proponer diseños flexibles, adaptables, suaves y seguros, que proveen aplicaciones donde la robótica clásica no ha logrado desenvolverse totalmente bien. La manipulación de objetos con formas, tamaños y texturas variadas ha planteado un desafío en la ingeniería. Por ello, desde hace muchos años atrás se intentó replicar el diseño de la mano humana pero su compleja estructura mecánica y sensorial dio lugar al planteamiento de soluciones alternativas. Entre estas se encuentran las pinzas universales; pinzas robóticas con dos, tres o cuatro dedos mecánicos con un sistema subactuado o hiperredunante; y actualmente pinzas robóticas con dedos blandos que por su deformabilidad y suave textura ofrecen una manipulación adaptable. La robótica blanda proporciona flexibilidad a la experimentación de nuevos diseños y morfologías de los cuerpos blandos para incrementar su rendimiento en diversas aplicaciones. En este proyecto se presenta el diseño, caracterización y fabricación de una pinza modular reconfigurable e interconectable con 3 distintos diseños de dedos blandos y un dedo híbrido pasivo para lograr el agarre de objetos irregulares.Publicación Dispersión geoquímica primaria y metalogénesis de depósitos tipo pórfido cruprífero y epitermal, distrito minero Agua de Dionisio, Argentina(2000) Gutiérrez, Adolfo Antonio; Guerra-Sepúlveda, Nelson C.; Campano-Bascuñán, Jorge Patricio; Kojima, Shoji; Universidad Católica del NortePublicación Early Jurassic arc related magmatism associated with porphyry copper mineralization at Zafranal, Southern Peru unraveled by zircon U-Pb ages(2019) Santos-Polo, Alan Humberto; Kojima, Shoji; Universidad Católica del NorteEl paper titulado “EARLY JURASSIC ARC RELATED MAGMATISM ASSOCIATED WITH PORPHYRY COPPER MINERALIZATION AT ZAFRANAL, SOUTHERN PERU UNRAVELED BY ZIRCON U-Pb AGES” a ser publicado en la revista ANDEAN GEOLOGY se presenta como trabajo de tesis para optar al Título de Magister en Geología Económica Mención exploración Minera por la Universidad Católica del Norte. Este trabajo entrega valiosa información para ampliar el conocimiento sobre evolución temporal y espacial del cinturón magmático de edad Jurásico inferior del sur del Perú. Así como, su asociación con la mineralización tipo pórfido de cobre en el pórfido Zafranal y vetas de cuarzo.Publicación Efectos de fluidos hidrotermales en el desarrollo de fallas : petrografía y propiedades mecánicas(2018) Jensen-Siles, Erik Arturo; González-López, Gabriel Armando; Universidad Católica del NorteSe expresa aquí el resultado de la investigación desarrollada con el objetivo de responder a la pregunta: ¿Cómo afectan los fluidos hidrotermales en la mecánica y desarrollo de fallas en rocas graníticas? Usando dos casos de estudios: Duplex Caleta Coloso (Sistema de Fallas Atacama) y Fallas en Radomiro Tomic (Sistema de Fallas Domeyko). El primero, entrega información sobre el desarrollo de fallas en un sistema hidrotermal de condiciones químicas alcalinas (dominado por clorita y epidota). El segundo, entrega información acerca del desarrollo de fallas en un sistema hidrotermal de menor profundidad (2-3 km), que evoluciona de acidez intermedia a ácida, (alteración potásica, fílica y argílica), cercano a una importante fuente de fluidos (yacimiento de cobre porfídico). Las observaciones indican que tanto la presión de fluidos como la química de éstos afectan a la mecánica y al estilo de deformación (en el sentido de la arquitectura interna de las fallas). Fluidos a alta presión, esperable en sistemas porfídicos, promueven el inicio de la deformación frágil de forma localizada en vetas, por hidrofracturamiento. En tanto, bajas presiones de fluido permiten inicio de la deformación frágil de forma distribuida, como una red de fracturas, eventualmente con geometría autosimilar. Fluidos hidrotermales de acides alcalina a intermedia (alteración propilítica y potásica) tienden a fortalecer los sistemas de fracturas desarrollados en rocas félsicas (granito-diorita). En estos ambientes se sellan fracturas por precipitación de minerales (epidota o cuarzo), mientras que en la roca de caja circundante solo se debilitan los escasos minerales máficos por alteración a biotita o clorita. Fluidos ácidos (alteración fílica y argílica) tienden a debilitar los sistemas de fallas en rocas félsicas.Publicación El espino, un nuevo depósito del tipo Fe-Cu (Au) en Chile. Comuna de Illapel, región de Coquimbo(2003) Correa-Contreras, Arturo; Chong-Díaz, Guillermo Baltazar; Universidad Católica del NortePublicación Estudio de la alteración y mineralización del yacimiento pórfido cuprífero Lomas Bayas, II región Chile(2001) Varela-García, Juan Carlos; Campano-Bascuñán, Jorge Patricio; Universidad Católica del NortePublicación Estudio de mineralización mixta óxido-súlfuro en menas auríferas del Yacimiento Verde Distrito Refugio,Franja de Maricunga III Región de Atacama,Chile : consideraciones geológico-metalúrgicas(2001) Cortés-Castro, Omar Enrique; Espinoza-Reyes, Sergio; Universidad Católica del NortePublicación Evolución petrológica de la cadena volcánica San Pedro-Linzor (21°30´S-22°10´S), norte de Chile, y su relación con la geodinámica andina(2014) Godoy-Neira, Benigno Emilio; Kojima, Shoji; Universidad Católica del NorteLa cadena volcánica San Pedro–Linzor (21º30’S-22º10’S) tiene una orientación NW-SE y una longitud de ~65 km. Esta cadena comprende los volcanes San Pedro, Paniri, Cerro del León, Toconce y Linzor, de edades < 2 Ma. Además, se localizan en este sector el cono de escoria La Poruña y los domos Dacita Chao y Chillahuita, de composición dacítica. Los volcanes presentes en esta cadena están constituidos por flujos de lavas y piroclásticos de composiciones que van de andesítica-basálticas a dacíticas, con contenidos de SiO2 entre ~55 y ~70% en peso. La cadena volcánica San Pedro–Linzor presenta características geoquímicas e isotópicas que la hacen distintivas dentro del volcanismo actual de los Andes Centrales. Primero, las composiciones químicas de roca total e inclusiones fundidas presentes en lavas de esta cadena sugieren que éstas han evolucionado en niveles corticales donde la plagioclasa es una fase mineralógica estable. De esta manera, los magmas asociados a estas lavas se habrían diferenciado en niveles someros de la corteza en esta zona. Segundo, las composiciones isotópicas de las lavas de esta cadena indican que estos magmas habrían sido contaminados por procesos de tipo asimilación-cristalización fraccionada (AFC). Esta contaminación corresponde a la asimilación de hasta ~50 % de material cortical de composición similar al basamento de esta zona. Posteriormente estos magmas híbridos han ascendido hasta la superficie, siendo contaminados con fundidos anatécticos asociados con la presencia del Cuerpo de Magma del Altiplano Puna. la evolución de los magmas ocurriría en zonas someras de la corteza, donde ocurre un proceso en el cual el magma proveniente del manto, es almacenado y homogeneizado con material cortical en niveles someros de la corteza. Este proceso ha sido denominado S-MASH.Publicación Evolución tectono-sedimentaria de cuencas marinas del margen continental chileno entre los 33°30'-37°S. Su relación directa con los procesos deformativos, inducidos por la subducción(2008) Ávalos-Ovando, Óscar Rodrigo; Cembrano-Perasso, José; Jensen-Iglesias, Pedro Arturo Jorge; Universidad Católica del NortePublicación Generación automática de explicaciones desde una base de reglas y una ontología de dominio(2018) Hadfeg-Fernández, Yahima; Flores-Fonseca, Víctor Manuel; Meneses-Villegas, Claudio Juvenal; Universidad Católica del NorteEl presente trabajo se ha centrado en la investigación de una solución para automatizar la tarea de generación automática de explicaciones del comportamiento de sistemas dinámicos en forma de presentaciones multimedia. En este trabajo se han analizado soluciones del campo de la Inteligencia Artificial acerca de métodos de generación automática de explicaciones y representación de sistemas dinámicos. Como resultado del trabajo, se ha planteado un método general basado en el conocimiento, que es aplicable a sistemas dinámicos. La solución propuesta incluye una forma de representación general del conocimiento que como mínimo abarca los conceptos del modelo de objeto utilizado para la construcción del Sistema Experto. Para la validación de la investigación se escogió el dominio de la Biolixiviación el cual permitió extraer conclusiones sobre la validez y utilidad práctica de la solución planteada.Publicación Geología y metalogénesis del yacimiento tipo IOCG casualidad, distrito Sierra Overa, segunda región de Antofagasta, Chile(2014) Kovacic-Villarroel, Paola Andrea; Barra-P., Fernando; Campos-Sepúlveda, Eduardo Antonio; Universidad Católica del NorteCasualidad es un yacimiento tipo IOCG con más de 1,5 Mt Cu fino, descubrimiento anunciado por Codelco el 2008, después de sucesivas campañas de sondajes y estudios del programa de exploración "greenfield" iniciado el 2003. El objetivo de este estudio es lograr una mejor comprensión de los procesos de alteración y mineralización que dieron paso a la formación del yacimiento, para eso se realizaron estudios específicos que permitieran formular un modelo. Este yacimiento forma parte del Distrito Sierra Overa ubicado en la II Región, 60 km al NW de El Salvador y 70 km al SE de Taltal. En este distrito se observa un desarrollo antiguo de mediana a pequeña minería, de Au, Mn, Fe-Apatito, Cu-Fe, Ag-Cu y pórfidos de Cu-Au. Casualidad presenta mineralización tipo estratoligada con sulfuros hipógenos y el desarrollo de una columna supérgena con mejor ley y espesor en la parte central del yacimiento donde ocurre la oxidación in situ de sulfuros tipo calcopirita-bornita y calcosina. La cubierta post-mineral cubre un 60% del área, alcanza unos 40 m de espesor en la parte central del yacimiento que aumenta hacia el norte hasta unos 200 m, donde prácticamente no se observa desarrollo de mineralización supérgena. Los resultados indican que el principal evento de mineralización ocurre en un rango de edad 93-97 Ma relacionado a la alteración calco-sódica, y la mejor trampa de estos fluidos resulta ser un intrusivo interestratificado sill de composición andesítica, que fue previamente afectado por un evento de alteración biotita-magnetita producto del hornfels generado por la intrusión de un stock oculto en el llano, al suroeste de Casualidad, este nivel da lugar a mineralización tipo estratoligada. Los análisis de isótopos de azufre son consistentes con una fuente magmática del S y menas ricas en magnetita a niveles de formación profundos, en un ambiente reductor, evidenciado por la alta cantidad de magnetita y la formación de mushketovita.Publicación Geología y mineralización del distrito el Peñón, Segunda Región de Antofagasta, Chile(2004) Zuluaga-Torres, José Iván; Espinoza-Reyes, Sergio; Universidad Católica del Norte