Por: Williams Morales Céspedes, jefe general de Lixiviación, Minera Yanacocha.

Resumen

El desarrollo del presente trabajo, encuentra una innovadora forma de almacenamiento de relaves en la industria minera, aprovechando las sinergias de operaciones combinadas de lixiviación y planta Gold Mill. Se muestra el diseño, construcción, operación y los controles para dar estabilidad y solidez al almacenamiento de relaves en el pad La Quinua de Minera Yanacocha.

Asimismo, entre los beneficios destacan la reducción en los costos de construcción y protección del medio ambiente a través de la captación de agua directa hacia las plantas de EWTP.

Los resultados del proyecto de construcción y operación del Depósito de Arenas de Molienda (DAM) Sur han sido exitosos al haber descargado hasta el nivel de cota máxima 3670 con 56 millones de toneladas desde su inicio hasta octubre de 2017 y, después se descargaron en el DAM Norte 6.3 millones de toneladas de arenas del molino.

No existen registros de este tipo de trabajos en otros proyectos mineros, por lo que es importante dar a conocer el diseño, construcción y controles a nuevas operaciones mineras que tengan pads de lixiviación y plantas concentradoras que generen relaves.

Introducción 

En las operaciones y procesos de Minera Yanacocha durante la construcción del nuevo pad la Quinua, se consideró implementar un depósito de arenas de molienda que sería una relavera para recibir las arenas provenientes de la planta Gold Mill. 

En 2005 en el yacimiento de la Quinua se había identificado la aparición de mineral transicional con altos contenidos de cobre y sulfuros, los cuales no se podían depositar en las pilas por ser sulfuros. Para tratar este tipo de minerales se diseñó una planta procesadora denominada Gold Mill, cuyos procesos consideran chancado, molienda, lixiviación en tanques, lavado en contracorriente, SART y AVR.

Objetivos

ν Dar a conocer los avances en innovación referentes a nuevas formas de almacenamiento de relaves en la minería.

ν Evidenciar el diseño, construcción, operación y los controles para dar estabilidad y solidez al almacenamiento de relaves en Yanacocha.

Metodología

El proyecto se desarrolló de acuerdo a los estándares corporativos de Newmont referentes a Tailings Store Facility (TSF). 

Desarrollo del proyecto

El enfoque del diseño del Depósito de Arenas de Molienda (DAM) es contener las arenas provenientes del molino dentro del pad confinando el depósito con mineral que se va a lixiviar para dar solidez a toda la instalación. En la construcción se consideraron dos sistemas de evacuación de agua drenada de las arenas, una es por filtración que está colocada en el lado sur de la fundación del pad y la otra es por decantación. Ambos sistemas han funcionado a la perfección, estas aguas son colectadas por un sistema de tuberías y son almacenadas en una posa SWP4-LQ y, posteriormente, regresan al sistema. 

Para la puesta en marcha de esta operación hay una filosofía de control de las operaciones para ver temas como:

ν La secuencia de las descargas.

ν La pendiente necesaria para que el agua remanente en la playa se direccione hacia la zona de filtrado.

ν Decantadores formando el espejo de agua en forma de media luna.

Se han depositado más de 50 millones de toneladas en el DAM y se construyó la ampliación del DAM Norte, que está operando desde noviembre de 2017.

Diseño hidráulico de tuberías de colección

Ver Figuras 1 a la 4.

Estudios hidráulicos y estabilidad

Ver Figura 5.

Operaciones en DAM Sur y DAM Norte

La descarga de las arenas de molienda en el pad la Quinua es una operación sin precedentes en la industria minera. El agua que es filtrada y decantada de las arenas es colectada por tuberías que en ningún punto se mezcla con la solución rica del pad de lixiviación. En el DAM Sur el almacenamiento ha cumplido con los objetivos del nuevo diseño basado en los exhaustivos controles geotécnicos y operacionales. En la ampliación del DAM Norte hemos diseñado bajo otro concepto operacional: la instalación de un sistema de bombeo para evacuar el espejo de agua hacia el SWP04.

Conclusiones

1. Entre los principales beneficios del proyecto tenemos:

ν Se redujeron los costos de construcción.

ν El uso de suelos aprovechando sinergias con un pad de lixiviación y planta Gold Mill.

ν Reducción del impacto en el medio ambiente, a través de la captación de agua directa hacia las plantas de EWTP.

2. Los resultados del proyecto de construcción y operación de la relavera sur (Depósito de Arenas Sur, DAM Sur) fueron exitosos.

ν El DAM Sur ha sido descargado hasta el nivel de cota máxima de 3670 con 56 millones de toneladas desde el inicio de operaciones hasta octubre de 2017. 

ν El DAM Norte tiene una capacidad de 6.3 millones de toneladas de arenas del molino.

Recomendaciones

1. El monitoreo de los controles operativos y geotécnicos es fundamental para evitar cualquier evento de inestabilidad.

2. En las relaveras necesariamente deben instalarse equipos de instrumentación geotécnica como son piezómetros e inclinómetros.

Referencias bibliográficas

Se consideraron como sustento del trabajo los Criterios de Diseño y Construcción de la Consultora Knight Piesold.

Nomenclatura 

ν DAM: Depósito de Arenas de Molienda.

ν TSF: Tailings Storage Facility.

ν HLF: Heap Leach Facility.

ν EWTP: Excess Water Treatment Plants.