Proyecto Inmaculada: Oro y plata del Perú

Internacional P

Hochschild Mining comenzó la puesta en producción de la mina de oro y plata Inmaculada (Ayacucho) a comienzos del 2015.

El proyecto comprendió una inversión de US$ 373 millones.

Las proyecciones de Hochschild Mining son incrementar en un 75% su producción de plata en los próximos tres a cuatro años, logrando alcanzar unos 34.7 millones de onzas de plata al 2017.

Informe Gentileza
Revista Tecnología Minera, Perú.

El proyecto Inmaculada se ubica políticamente en el distrito de Oyolo, provincia de Paucar del Sara Sara en el departamento de Ayacucho, Perú. La operación contempla la explotación subterránea del mineral de la veta Angela, la cual aflora en la parte central del sistema de Vetas de Quellopata. La veta tiene un rumbo noreste (50°), buza hacia el sureste (45° a 90°) y aflora en superficie a lo largo de una longitud en rumbo de 700 m (desde la línea 9.600 N a 10.300 N). La porción de la veta que contiene cantidades potencialmente económicas de metales preciosos ocurre entre 10.000 N y 11.800 N, una longitud en rumbo de unos 2.000 m. La veta varía en espesor de 0.5 m a no más de 16 m, con un promedio aproximado de 6 m y ha sido analizada a lo largo de una extensión vertical de hasta 300 metros.

Componentes del proyecto

El proyecto minero Inmaculada contempla la explotación del mineral de la veta Angela, la cual aflora en la parte central del sistema de vetas de Quellopata. Esto se realiza por el método de Taladros Largos con relleno en Pasta, la producción de mina se alimenta a un circuito de chancado, cuyo producto final es transportado mediante faja transportadora a la Planta de Procesos para la obtención de barras de doré de oro/plata mediante el proceso Merrill Crowe.

El proyecto implementó procesos de producción que incorporan las mejores técnicas disponibles a fin de reducir y controlar las posibles alteraciones en el entorno y para garantizar la seguridad y la calidad ambiental en las labores subterráneas. Los trabajos realizados comunican a superficie 82 Bocaminas y 11 Chimeneas que sirven de acceso y extracción de aire, agua, equipos y personal. También se construyeron depósitos convenientemente preparados para almacenar de forma segura los desmontes de mina, los relaves del proceso metalúrgico, los materiales inapropiados y el top soil, este último almacenará el material de calidad edáfica retirado en los desbroces para emplearlos en los trabajos de cierre.

Para mejorar la capacidad portante en las labores subterráneas se introdujo relleno en pasta empleando relave y cemento en su preparación, lo que alargará la vida del depósito de relave, por otro lado, se recircularon las aguas del depósito a la planta de procesos cerrando este circuito con vertido cero.

La producción de mineral es de 3,500 TMD o 1.260,000 TM/año, y el ciclo minero del proyecto (construcción, operación y cierre) contempló las etapas de construcción, operación y cierre. La vida útil de la mina se ha estimado en ocho años.

Mina

En los trabajos de explotación del yacimiento, se contempló la preparación de labores verticales (chimeneas y echaderos) y horizontales (subniveles, cortadas, ventanas), así como rampas de acceso y extracción de mineral, seguido del arranque de mineral con perforación y voladura mediante taladros largos, limpieza de mineral con equipos mecánicos, rellenos en pasta, y acarreo y transporte a superficie mediante volquetes hasta la chancadora primaria.

Las chimeneas de ventilación principal hacia superficie, se encuentran cerca a cada rampa y sirven de extractores. Las chimeneas de servicios están en cada rampa en la parte central y se emplean para el ingreso de agua, aire, energía y ventilación.

En cada crucero central (que conecta las ventanas con la rampa de explotación) hay echadores para permitir la extracción por gravedad. La explotación se realizará en retirada colocando chimeneas de cara libre al extremo de cada zona a minar.

Método de explotación

El proceso de minado consiste en acceder al cuerpo mineral mediante cruceros y/o ventanas y luego desarrollar subniveles de explotación. Estos subniveles son divididos en bloques de explotación, los cuales se desplazaran verticalmente según el dimensionamiento de las labores. Los cruceros parten de las rampas de explotación y están distribuidos según las distancias óptimas de transporte de los equipos de acarreo.

Una vez concluidos los trabajos de sostenimiento, se procedió con la perforación de los taladros largos entre subniveles. En la perforación, se realizó la abertura de la chimenea de cara libre y finalmente todas las filas hasta concluir el tajeo. Para asegurar la calidad de la voladura, concluidos los trabajos de perforación, se realizó el levantamiento topográfico de los taladros perforados para afinar el diseño de la voladura.

El carguío, acarreo y transporte para las actividades de minado es la etapa donde se carga el mineral a los camiones volquetes, para que sean trasladados a la chancadora directamente y termina al descargar el desmonte al depósito de desmonte.

El carguío del mineral/desmonte se ejecutó con los scooptrams previstos de 6yd3 a camiones 8×4 de 30 toneladas. Preliminarmente se estimaron 6 camiones. Estos camiones circulan desde las zonas de carguío dentro de la mina, hasta la salida por el acceso principal Nv. 4400 donde se descargará el material para ser chancado en una zona de chancado a lado de la bocamina y luego transportado por correa. Una vez concluido la explotación del tajeo en sus totalidad; se procede de inmediato a rellenar el espacio vacío del tajeo con relleno en pasta.

Para relleno de mina se empleó relave cianurado en pasta, preparado en una planta de relleno ubicado en la zona industrial de la planta de procesos, en donde por medio de filtros de disco, se quitó el contenido de agua hasta alcanzar una densidad adecuada para el transporte por tubería.

Servicios auxiliares en Mina

Consideró los trabajos de instalación y control de las redes principales de aire, agua, energía, iluminación, línea de bombeo y ventilación principal.

En la etapa de explotación, el aire limpio es tomado de las rampas de acceso a la veta y el aire viciado es evacuado por las chimeneas de ventilación ubicadas en los extremos de los cuerpos mineralizados.

Todos los rajos abierto se deben iluminar tanto por la parte superior como inferior, con reflectores de 500 watts. Los rajos deben tener una argolla anclada en la roca para colocar la línea de vida y facilitar la inspección del rajo, por el nivel superior. Para señalizar los rajos abiertos, éstos y los frentes cargados se debe utilizar cinta o soga de seguridad.

Para el mantenimiento de vías de transporte se dispuso de un equipo motoniveladora de bajo perfil para el mantenimiento de las vías de transporte de material de desmonte desde mina hasta el depósito de relaves. En época seca se regará la pista para reducir la emisión de polvo en estas superficies.

En el sostenimiento de labores de acceso y producción  tuvo en cuenta los tipos de roca a excavar y la necesidad de sostenimiento en cada caso, como: Shotcrete, Pernos Helicoidales, Cimbras Metálicas entre otros.

Chancado primario y transporte de mineral mediante faja transportadora

El mineral tal como sale de la mina (ROM) es descargado desde camiones de acarreo a la Pila de Material 1 o la chancadora primaria directamente.

El mineral chancado es descargado directamente sobre una correa transportadora de 72” de ancho la cual descarga hacia una correa overland o un sistema de correas sobre terreno que llevará el mineral hasta la pila de mineral 2 ubicada en planta de procesos.

Instalación de procesamiento de minerales ­– Planta de procesos

La planta de procesos del proyecto Inmaculada tiene una capacidad de tratamiento de 1.260,000 toneladas de mineral/año. En la figura a continuación se puede ver en parte de los componentes de la planta de procesos. El proceso de beneficio en planta se inicia con la molienda del mineral chancado que viene de mina e incluye las siguientes operaciones principales de procesamiento:

- Molienda semiautógena (SAG).
– Molienda con molino de bolas.
– Lixiviación.
– Lavado mediante decantación de solución en contracorriente (CCD).
– Clarificación de solución rica.
– Merrill Crowe.
– Planta Doré.
– Destrucción del cianuro en relaves.
– Espesamiento y disposición de relaves.
– Suministro de agua fresca y agua recuperada.
– Preparación y distribución de reactivos.

Detoxificación y Espesamiento de Relaves

El circuito de destrucción del cianuro está diseñado para reducir el cianuro disociable en ácido débil, (CNWAD) a menos de 50 ppm y un promedio de 25 ppm. El circuito consta de un solo tanque agitado para destrucción del cianuro con un tiempo de residencia de 3.5 horas.

La pulpa detoxificada es descargada por gravedad al espesador de relaves. Se añade, floculante, diluido al 0.025% w/v con agua fresca, para ayudar a la separación sólido- líquido. El underflow del espesador se descarga al tanque de relaves al 63% w/w de sólidos. Una fracción de la pulpa de relaves es luego bombeada a la planta de relleno en pasta y el resto a la presa de relaves. El overflow del espesador de relaves es reciclado de vuelta al cajón alimentador del tanque de destrucción de cianuro para dilución de la alimentación, también se puede descargar parte de esta solución al tanque de solución barren. Se cuenta con la posibilidad de utilizar agua fresca en lugar del overflow del espesador para la dilución de solución de destrucción del cianuro. La planta de relleno en pasta también libera agua que será retornada al tanque de solución barren.

Un detector de gas HCN se ubica  sobre el tanque de destrucción de cianuro para monitorear la concentración de gas HCN en el aire. Los derrames son bombeados o bien al tanque de detoxificación o al espesador de relaves.

Depósito de Relaves Inmaculada

El depósito de relaves está ubicado aguas arriba de la Planta de Procesos, a una altitud media de 4500 msnm y está diseñado para almacenar relave cianurado. Abarca un área aproximada de 34.44 hectareas.

Los trabajos de construcción contempla la preparación de la superficie que incluye la remoción y eliminación de material orgánico (top soil) y materiales inadecuados para la cimentación del dique de retención y eliminación del top soil para el área destinada para depósito de relaves. El top soil es almacenado en su depósito o en el suelo orgánico destinado para este tipo de material.

Los materiales que no sean adecuados como suelos de cimentación, fueron excavados hasta encontrar la cimentación adecuada, capaz de soportar las cargas que impone la presa de retención. Estos materiales serán almacenados en el depósito de material inadecuado designado por el propietario.

El dique se retención fue construido con relleno estructural, alcanzando una altura máxima de 70 metros y un volumen de relleno de 1.67 millones de metros cúbicos al final de su operación. La cresta tiene un ancho de  8.80  metros  y  se  ubica  en  la  cota 4,522 msnm. Los taludes para esta presa se estimaron en 1.8H:1V aguas abajo y 1.4H:1V aguas arriba.

Internacional 1

Sistema de Subdrenaje

Una vez concluida la eliminación de materiales inadecuados, se procedió con la instalación del sistema de subdrenaje y una poza de monitoreo. El diseño contempló la instalación de una red de colectores principales y ramales secundarios dispuestos en planta según el esquema convencional denominado “espina de pescado”. Los drenes principales están conformados por tuberías perforadas de HDPE de pared doble de dispuestas en la parte más baja y central de la plataforma. Los drenes secundarios están conformados por tuberías perforadas de HDPE de pared doble, y se conectan a los drenes principales empleando accesorios que deberán ser proporcionados por el fabricante.

Sistema de Revestimiento o Impermeabilización del lecho

El sistema de revestimiento consistió en la colocación de una capa de suelo de baja permeabilidad (soil liner). Sobre esta cobertura se colocará geomembrana.

El propósito de la Impermeabilización del Depósito de Relaves es eliminar las filtraciones de agua desde el depósito de relaves a través del cuerpo de la presa, a fin de favorecer la estabilidad física y química de ésta y poder lograr la estanqueidad del depósito de relaves, se previó cubrir toda la superficie del talud de aguas arriba de la presa y el lecho del depósito mediante la instalación de una geomembrana impermeable de polietileno de alta densidad (HDPE), de 1.5 o 2 mm de espesor y lisa por ambas caras, la misma que se fijará en la cresta del dique y en el extremo superior de la pantalla impermeable de aguas arriba, mediante zanjas de anclaje.

Depósito de Desmonte de Mina

El depósito de desmonte ocupa un área aproximada de 5.48 hectáreas y fue diseñado para almacenar ceca de 763.000 m³ de desmonte de mina. Esta capacidad se estimó considerando que este material es almacenado empleando un talud general de almacenamiento de 2.5H:1.0V. El diseño contempló la instalación de un sistema de canales de derivación y coronación con estructuras de control de erosión, para evitar que las aguas de escorrentia entren en contacto con los desmontes.

Estabilidad Física del Depósito de Desmonte

Según los resultados mostrados tanto en condiciones estáticas como pseudoestáticas, los taludes de diseño del Depósito de Desmonte son estables a largo plazo y cumplen con el requerimiento del Factor de Seguridad recomendado para este tipo de estructuras.

Estabilidad Química del Depósito de Desmonte

Esto se realizó mediante los ensayos de predicción de drenaje ácido de los materiales de desmonte de mina, consistieron en pruebas estáticas denominadas también pruebas o ensayos ABA (acido – base accounting) y Mineralogía por Difracción de Rayos X. Los ensayos estáticos permiten conocer el comportamiento geoquímico de los desmontes de mina, incluye data sobre la efervescencia, potencial de acidez máximo (AP o MPA), potencial de neutralización (NP), pH en pasta, contenido porcentual de sulfuros (expresado como %S), cuyos resultados se expresan en NNP y NP/MPA.

En resumen los desmontes no serían generadores de acidez, por lo que su almacenamiento en el Depósito de Desmonte es por simple acumulación, es decir este depósito no requiere un encapsulamiento impermeable en su cierre, por cumplir con los estándares medioambientales de las regulaciones peruanas. Si durante la operación se detectan materiales con contenido de sulfuro, estos materiales pueden confinarse con desmonte de mina.

También se ha realizado análisis mineralógico a las muestras de roca que se almacenarán en el Depósito de Desmonte. Tal como se puede ver los minerales presentes no son generadores de acidez, el contenido de Pirita es muy poco o no está presente en las rocas.

Depósito de Top Soil y de Materiales Inadecuado

El depósito de Top soil tiene un área total de 5.37 ha, está ubicado en la parte alta de la quebrada Laguiña aguas arriba del depósito de relaves entre los cerros Quellopata y Huarmapata, almacenó temporalmente el material superficial de los desbroces y limpieza de las áreas de emplazamiento de los componentes del Proyecto Minero Inmaculada.

Mientras que el Depósito de Materiales Inadecuados almacena todo el material de las excavaciones no aptos para usos en las construcciones de las estructuras mineras y que no tienen potencial de generación ácida, este depósito se ubica  aguas arriba del depósito de relaves, ocupa un área de 3.38 ha y en principio su altura no fue mayor a 8 m y fue diseñado con taludes de 2.5H:1.0V para asegurar su estabilidad física a largo plazo.

Según los resultados mostrados tanto en condiciones estáticas como pseudoestáticas, indican que los taludes de diseño del Depósito de Top Soil son estables a largo plazo y cumplen con el requerimiento del Factor de Seguridad recomendado para este tipo de estructuras.

Presa de Agua

La Presa de Agua ocupa un área total de 5.95 hectáreas, está ubicada aguas abajo de la confluencia de la quebrada Patari y la quebrada Laguiña. En el diseño del dique se consideró una sección con un talud de 1.5H:1.0V aguas arriba y un talud de 2.0H:1.0V aguas abajo.

Con la finalidad de evaluar las características y propiedades de los materiales de la cimentación del área de emplazamiento de la Presa de Agua se llevó a cabo un programa de investigaciones geotécnicas de campo con excavación de calicatas, ensayos de densidad in situ, prospección geofísica por el método de refracción sísmica y sondajes eléctricos verticales para determinar los parámetros de capacidad portante del emplazamiento.

Bajo estas condiciones de diseño y según los resultados de caracterización en el emplazamiento de la Presa de Agua, se asegura la estabilidad física de la presa a largo plazo.

Fuerza laboral

En la etapa de construcción, en forma similar que para la etapa de operación, se tuvo preferencia por el personal local, siempre que estuviera calificado para las labores requeridas. Para aquellas obras que signifiquen mayor tecnificación, se contrató empresas especializadas.

En la etapa de construcción la demanda de personal fue de 120 personas en los 4 primeros meses, pasando a 1632 personas a la mitad de la etapa, y al finalizar  486 personas.

En la etapa de operación se estimó un requerimiento de 490 personas aproximadamente. En ambos casos puede haber unas fluctuaciones de 15% en las necesidades de personal.

Adicionalmente, se contrató los servicios de compañías especializadas en tareas específicas como perforación y voladura, mantenimiento de equipos pesados, mantenimiento de redes de alta, mediana y baja tensión, manejo de residuos sólidos, entre otros.

Post Author: Fabiola Garcia Sanders