SOLUTIONS

Critical Minerals Smart Detection

Critical Minerals Smart Detection

Driven by a steadfast commitment to resource optimization and pioneering solutions, Xcalibur Smart Mapping has embarked on a mission to explore critical minerals. This endeavor not only addresses the escalating demand for these elements but also aligns with Xcalibur’s dedication to delivering cutting-edge products and services that propel industrial and technological progress. We take proactive measures to address ever-evolving global challenges and facilitate the transition to renewable energy sources.

A critical mineral is a metallic or non-metallic element that is essential for modern technologies, economies, or national security, and has a supply chain at risk of disruption.

Critical minerals are essential for a very large range of modern technologies and applications, including:

  • In advanced technologies including mobile phones, computers, fibre-optic cables, semi-conductors, defense, aerospace, and medical applications.
  • In low-emission technologies for the transition to renewable energy, such as electric vehicles, wind turbines, solar panels, and rechargeable batteries.
  • In more common products such as stainless steel, corrosion protection, electronics.
Critical Minerals to China, European Union, and United States (Ref: Visual Capitalist 30 Nov 2023)

Critical Mineral deposits occur in a wide range of geological settings and locations. As the search for critical minerals intensifies, most of the shallower and simpler to find resources have been discovered and exploited. Remaining resources are often buried more deeply or are otherwise more difficult to find. Exploration for these deposits, requires better quality information on sub-surface geology. Airborne geophysical technologies can add significant value to exploration programs, particularly where the targets are under cover, or otherwise challenging.

Gravity, gravity gradiometry, electromagnetic, magnetic and radiometric techniques can all add value to critical mineral projects, depending on the target and host lithologies and structures, depth and scale of target.

 

Xcalibur Smart Mapping

provide the most advanced airborne geophysical technologies,

with the highest spatial resolution, sensitivity to target, lowest noise and greatest depth of exploration.

Although called Rare Earth Elements they are not particularly rare in the earth’s crust. (Cerium is the 25th most abundant element and lutetium, the scarcest REEs, is 60th most abundant.) However, it is not common for them to occur in concentrations sufficient to support commercial mining operations.

REEs deposits almost exclusively occur with only low concentrations of Rare Earth elements (REEs). For this reason, indirect exploration techniques often target mapping of host rocks, geological alteration, and geological structures such as intrusions, faults, which are associated with the REE resource.

Most commercial resources of REEs are associated with four geological environments: alkaline igneous rocks, carbonatites, placer deposits with monazite-xenotime mineralisation, and ion-adsorption clay deposits.

In each of these environments, airborne geophysical and geospatial technologies are employed to accelerate exploration and provide focussed high-priority areas for detailed late-stage investigations.

 

 

FALCON® and HeliFALCON® AGG measures minute variations in gravity caused by differences in density between different rocks.

For CM Solution: AGG data is used to map target and host lithology, intrusives, structures and fault systems that influence placement of Critical Minerals from surface to depths of many kilometres underground. Falcon AGG data is routinely used in exploration for Copper, Nickel, Cobalt, PGE and other minerals.

For REE Solution: AGG data is used to map rock types, intrusives, structures and fault systems that influence placement of REE resources from surface to depths of many kilometres underground. The example below shows FALCON® AGG data mapping the Elk Creek REE carbonatite, an intrusive complex buried under 200 m of sedimentary rocks in SE Nebraska, USA.

FALCON® AGG data mapping internal and external geology and structure of the Elk Creek carbonatite niobium and REE Deposit, Nebraska, USA. 
(a) Filtered Vertical Gravity Gradient (GZZ) and (b) Horizontal Gradient Magnitude (HGM) of gravity field 
 Ref: Benjamin J. Drenth, (2014), “Geophysical expression of a buried niobium and rare earth element deposit: The Elk Creek carbonatite, Nebraska, USA”, Interpretation 2:SJ23-SJ33 

TEMPEST® and HeliTEM® AEM measures subtle changes in electrical resistivity between different rocks for both solutions. This data is used directly map conductive critical mineral resources, such as copper and other base metal sulphides, map the basement and cover lithologies, alteration zones, faults and other structures, and basement topography, to great depth underground (up to 500-750m depending on geology).

TEMPEST® AEM resistivity depth image mapping a clay-hosted REE deposit, Western Australia
Client interpreted red lines mark the top and bottom of prospective clay horizons. The interpretation correlates closely with the REE enriched clay zone, previously drilled by SAC217.
 Ref: “AEM shows Vast Scale of Target Areas”, OD6 Metals Ltd, ASX Announcement 15 Dec 2022
Model of TEMPEST® AEM data over the Kansanshi Mine stratiform copper mine, in the Zambian Copper Belt. The mine pit is flanked by very conductive carbonaceous phyllite and the ore deposit in the less conductive, altered Main Zone is being mined.
 Ref: Christensen et al, “The role of Fugro TEMPEST® AEM and FALCON® AGG surveying in stratiform Cu and IOCG exploration in Zambia” 13th SAGA Biennial Conference, Oct 2013.

XMAG and MIDAS® gradient magnetic and radiometric technologies measures subtle changes in magnetic and radiometric properties between different rocks. This data is used map geology, alteration, intrusions, faults and other structures, and is usually complementary to other datasets, increasing the interpretability and reducing risk.

Radiometric thorium from the airborne survey.  Dark blue areas (lowest values) in regional survey area represent lakes. 
 Ref Chunzeng Wang et al, “A recently discovered Trachyte-Hosted Rare Earth Element-Niobium-Zirconium occurrence in northern Maine, USA”, Economic Geology (2023) 118 (1):1-13 

Xcalibur’s advanced technologies provide exceptionally high quality and resolution, multi-parameter, airborne geophysical data for Critical Minerals and Rare Earths exploration and development, with significant advantages over traditional ground survey techniques, including:

 

  • 100% data coverage with over national parks, rough or dangerous terrain, water bodies, etc
  • Consistent high density data sampling for superior data quality and interpretability
  • Minimal social and environmental impact (no ground access required)
  • Significantly faster data acquisition for accelerated exploration and development
  • Scalable technology to explore large regions effectively and efficiently and to identify areas with high geothermal resource potential for focussed follow-up.
  • Higher efficiency and lower cost
  • Multiple parameter acquisition for reduced interpretation ambiguity
Our projects

Critical Mineral – REEs Projects

DOWNLOAD PDF icon

Critical Mineral Projects

DOWNLOAD PDF icon

Related news

Contact us.

FILL THE FORM
SOLUTIONS

Critical Minerals Smart Detection

Critical Minerals Smart Detection

Animée par un engagement indéfectible en faveur de l’optimisation des ressources et de solutions novatrices, Xcalibur Smart Mapping s’est lancée dans une mission d’exploration des minerais critiques. Cette initiative répond non seulement à la demande croissante de ces éléments, mais s’inscrit également dans la volonté de Xcalibur de fournir des produits et des services de pointe qui favorisent le progrès industriel et technologique. Nous prenons des mesures proactives pour relever les défis mondiaux en constante évolution et faciliter la transition vers des sources d’énergie renouvelables.

Un minéral critique est un élément métallique ou non métallique essentiel pour les technologies modernes, les économies ou la sécurité nationale, et dont la chaîne d’approvisionnement risque d’être perturbée.

Les minéraux critiques sont essentiels pour un très grand nombre de technologies et d’applications modernes :

  • dans les technologies de pointe, notamment les téléphones portables, les ordinateurs, les câbles à fibres optiques, les semi-conducteurs, la défense, l’aérospatiale et les applications médicales.
  • Dans les technologies à faibles émissions pour la transition vers les énergies renouvelables, telles que les véhicules électriques, les éoliennes, les panneaux solaires et les batteries rechargeables.
  • Dans des produits plus courants tels que l’acier inoxydable, la protection contre la corrosion et l’électronique.
Minéraux critiques pour la Chine, l’Union européenne et les États-Unis (Ref : Visual Capitalist 30 Nov 2023)

Les gisements de minéraux critiques se trouvent dans un large éventail de contextes géologiques et de lieux. Alors que la recherche de minéraux critiques s’intensifie, la plupart des ressources peu profondes et plus faciles à trouver ont été découvertes et exploitées. Les ressources restantes sont souvent enfouies plus profondément ou sont plus difficiles à trouver. L’exploration de ces gisements nécessite des informations de meilleure qualité sur la géologie du sous-sol. Les technologies géophysiques aéroportées peuvent apporter une valeur ajoutée significative aux programmes d’exploration, en particulier lorsque les cibles sont enfouies ou difficiles à atteindre.

Les techniques gravimétriques, gradiométriques, électromagnétiques, magnétiques et radiométriques peuvent toutes apporter une valeur ajoutée aux projets miniers critiques, en fonction des lithologies et des structures de la cible et de l’hôte, de la profondeur et de l’échelle de la cible.

 

Xcalibur Smart Mapping

fournir les technologies géophysiques aéroportées les plus avancées,

avec la plus grande résolution spatiale, la plus grande sensibilité à la cible, le plus faible bruit et la plus grande profondeur d’exploration.

Bien qu’ils soient appelés “éléments terrestres rares”, ils ne sont pas particulièrement rares dans la croûte terrestre. (Le cérium est le 25e élément le plus abondant et le lutécium, l’élément le plus rare, est le 60e élément le plus abondant). Cependant, il n’est pas courant qu’ils soient présents en concentrations suffisantes pour permettre des opérations minières commerciales.

Les gisements de terres rares sont presque exclusivement constitués de faibles concentrations d’éléments de terres rares (ETR). C’est pourquoi les techniques d’exploration indirecte visent souvent à cartographier les roches hôtes, les altérations géologiques et les structures géologiques telles que les intrusions et les failles, qui sont associées aux ressources en terres rares.

La plupart des ressources commerciales en terres rares sont associées à quatre environnements géologiques : les roches ignées alcalines, les carbonatites, les gisements alluvionnaires avec minéralisation de monazite-xénotime et les gisements d’argile à adsorption ionique.

Dans chacun de ces environnements, les technologies géophysiques et géospatiales aéroportées sont utilisées pour accélérer l’exploration et fournir des zones prioritaires ciblées pour des investigations détaillées à un stade ultérieur.

 

 

FALCON® et HeliFALCON® AGG mesurent les variations minimes de la gravité causées par les différences de densité entre différentes roches.

Pour CM Solution : Les données AGG sont utilisées pour cartographier la lithologie cible et hôte, les intrusions, les structures et les systèmes de failles qui influencent la mise en place des minéraux critiques depuis la surface jusqu’à des profondeurs de plusieurs kilomètres sous terre. Les données AGG de Falcon sont couramment utilisées pour l’exploration du cuivre, du nickel, du cobalt, des éléments du groupe platine et d’autres minéraux.

Pour la solution REE : Les données AGG sont utilisées pour cartographier les types de roches, les intrusions, les structures et les systèmes de failles qui influencent l’emplacement des ressources en terres rares depuis la surface jusqu’à des profondeurs de plusieurs kilomètres sous terre. L’exemple ci-dessous montre les données AGG de Falcon cartographiant la carbonatite à terres rares d’Elk Creek, un complexe intrusif enfoui sous 200 m de roches sédimentaires dans le sud-est du Nebraska, aux États-Unis.

Les données AGG de FALCON® cartographient la géologie interne et externe et la structure du gisement de niobium et de terres rares de la carbonatite d’Elk Creek, Nebraska, États-Unis. (a) Gradient vertical de gravité filtré (GZZ) et (b) Magnitude du gradient horizontal (HGM) du champ de gravité.
Ref : Benjamin J. Drenth, (2014), “Geophysical expression of a buried niobium and rare earth element deposit : The Elk Creek carbonatite, Nebraska, USA”, Interpretation 2:SJ23-SJ33

TEMPEST® et HeliTEM® AEM mesurent les changements subtils de résistivité électrique entre différentes roches pour les deux solutions. Ces données sont utilisées pour cartographier directement les ressources minérales critiques conductrices, telles que les sulfures de cuivre et d’autres métaux de base, pour cartographier le sous-sol et les lithologies de couverture, les zones d’altération, les failles et autres structures, ainsi que la topographie du sous-sol, jusqu’à une grande profondeur sous terre (jusqu’à 500-750 m en fonction de la géologie).

Image de résistivité TEMPEST® AEM cartographiant en profondeur un gisement de terres rares dans l’argile, Australie occidentale. Les lignes rouges interprétées par le client marquent le haut et le bas des horizons argileux potentiels. L’interprétation est en étroite corrélation avec la zone d’argile enrichie en ETR, précédemment forée par SAC217.
Ref : “AEM shows Vast Scale of Target Areas”, OD6 Metals Ltd, ASX Announcement 15 Dec 2022
Modèle des données AEM de TEMPEST® sur la mine de cuivre stratiforme de Kansanshi Mine, dans la ceinture de cuivre zambienne. La fosse de la mine est flanquée de phyllite carbonée très conductrice et le gisement de minerai de la zone principale altérée, moins conductrice, est en cours d’exploitation.
Ref : Christensen et al, “The role of Fugro TEMPEST® AEM and FALCON® AGG surveying in stratiform Cu and IOCG exploration in Zambia” 13th SAGA Biennial Conference, Oct 2013.

Les technologies magnétiques et radiométriques à gradient XMAG et MIDAS® mesurent les changements subtils des propriétés magnétiques et radiométriques entre différentes roches. Ces données sont utilisées pour cartographier la géologie, les altérations, les intrusions, les failles et autres structures. Elles sont généralement complémentaires d’autres ensembles de données, ce qui permet d’améliorer l’interprétabilité et de réduire les risques.

Thorium radiométrique provenant de l’étude aéroportée. Les zones bleu foncé (valeurs les plus faibles) dans la zone d’étude régionale représentent les lacs.
Ref Chunzeng Wang et al, “A recently discovered Trachyte-Hosted Rare Earth Element-Niobium-Zirconium occurrence in northern Maine, USA”, Economic Geology (2023) 118 (1):1-13

Les technologies avancées de Xcalibur Smart Mapping fournissent des données géophysiques aéroportées multiparamétriques d’une qualité et d’une résolution exceptionnelles pour l’exploration et le développement des minéraux critiques et des terres rares, avec des avantages significatifs par rapport aux techniques traditionnelles de levés au sol, notamment :

 

  • Couverture de 100 % des données au-dessus des parcs nationaux, des terrains accidentés ou dangereux, des plans d’eau, etc.
  • Echantillonnage cohérent des données à haute densité pour une qualité et une interprétabilité supérieures des données.
  • Impact social et environnemental minimal (aucun accès au sol n’est nécessaire)
  • Acquisition de données beaucoup plus rapide pour accélérer l’exploration et le développement
  • Technologie évolutive permettant d’explorer de vastes régions de manière efficace et efficiente et d’identifier les zones à fort potentiel de ressources géothermiques en vue d’un suivi ciblé.
  • Efficacité accrue et coûts réduits
  • Acquisition de paramètres multiples pour réduire l’ambiguïté de l’interprétation
Nos projets

Critical Mineral – REEs Projets

TELECHARGER LE PDF icon

Critical Mineral Projets

TELECHARGER LE PDF icon

Related news

Contactez nous.

REMPLISSEZ LE FORMULAIRE