Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera

Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
II.
CONSTRUCCION DE LA CANCHA DE LIXIVIACION EN MINERA
YANACOCHA
Cuando se va a construir una cancha de lixiviación hay muchos criterios
que deben tomarse en cuenta:
Topografía de la zona en donde se construirá la cancha.
Trabajos de acondicionamiento del terreno (movimiento de tierra
para obtener la topografía deseada)
Distancia entre mina, cancha de lixiviación y la planta de
recuperación.
Facilidades para la expansión de la cancha.
Medio ambiente.
Políticas – Sociales
Arqueológicas
2.1 TOPOGRAFÍA DE LA ZONA
Generalmente la zona elegida para la construcción de la cancha de
lixiviación no son las más favorables, el terreno es irregular, con valles
muy profundos, por donde discurren riachuelos, mesetas con pantanos,
manantiales, lagunas y lomas de poca altura, todo cubierto por
vegetación típica de la Puna.
La topografía original debe ser transformada de tal manera que se logre
tener la forma de una plataforma o un valle de poca pendiente y aguas
abajo se construirán las pozas para la solución rica.
2.2 TRABAJOS DE ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO
La parte más costosa de la construcción de la pila son los trabajos de
acondicionamiento del terreno, lo podemos dividir en:
Retiro del piso orgánico:
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
Consiste en retirar toda la tierra orgánica que cubre la zona, ésta tierra
es almacenada para ser usada en la re-vegetación en el cierre de las
operaciones de lixiviación.
Rellenar las depresiones del terreno:
Es frecuente encontrar depresiones de terrenos, pantanos, lagunas y
manantiales; las características de estos terrenos es que no son
compactos y pueden sufrir hundimientos durante el llenado de las pilas;
para que este terreno se pueda usar es necesario retirar el suelo natural y
posteriormente rellenar con una tierra especial que no sufra
deformaciones al ser compactada.
Eliminar elevaciones y suavizar las pendientes:
Dependiendo de la ubicación y la altura de las elevaciones se puede dejar
como soporte de la pila, suavizar las pendientes o retirar completamente
transformando totalmente la topografía. La tierra extraída es enviada a los
botaderos de desmontes o es usada como relleno donde sea necesario.
Construcción de canales para la derivación de agua de lluvias y
manantiales:
La construcción de la pila alterará el terreno y el curso natural de las
aguas de lluvias, el agua de lluvia no debe ingresar a la pila ya que
alteraría el balance del sistema y generaría problemas de precipitación
del oro por dilución o la alta turbidez. Es por eso que se construye un
canal que bordea el perímetro de la cancha de lixiviación, y al descender
se unen a los riachuelos.
El agua de los manantiales son retirados del sistema por medio de
canales llamados sub-drenes, estos son construidos a 2 metros de
profundidad en cada canal hay tuberías de 4 o 6 pulgadas, el canal es
rellenado y compactado con tierra. La longitud y la cantidad de tubos por
canal dependen del caudal y la ubicación del manantial del interior al
perímetro plastificado. Uno de los usos dados a estos sub-drenes es la
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
detección de alguna rotura en la geo-membrana impermeabilizante ya
que constantemente se realizan las mediciones de volumen y análisis
químico.
2.3
DISTANCIA ENTRE LA MINA, CANCHA DE LIXIVIACIÓN Y LA
PLANTA DE RECUPERACION.
La distancia entre la mina y la cancha de lixiviación originara un
incremento en el costo de la operación de transporte de mineral, el costo
de un kilómetro recorrido es de 0.048 USD. En consecuencia para definir
el lugar es necesario tener la mínima distancia.
Distancia entre la mina y el ingreso a las canchas de lixiviación.
Maqui-Maqui
Carachugo
Yanacocha Norte
La Quinua
Otro factor importante que se considera en los proyectos de construcción
es la distancia entre las pozas de solución rica y la planta de
precipitación, los kilómetros de tuberías, la cantidad de bombas, el
consumo de energía y la construcción de canales impermeabilizados que
contienen a las tuberías, son los que finalmente determinan la factibilidad
de la construcción de una cancha de lixiviación.
Ver fotografía 1. (Ver achivo planos pag 1 - 2)
2.4
FACILIDADES PARA LA EXPANSIÓN DE LA CANCHA
Las canchas de lixiviación, anualmente crece a razón de 500,000 m2 por
año, encontrar áreas adecuadas que permitan ser usadas para la
expansión es muy difícil sobre todo en Minera Yanacocha SRL. donde la
topografía es irregular.
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
Para elegir el área para construir una cancha de lixiviación es
necesario el terreno que esta alrededor se acondicione a los trabajos de
expansión, sobre todo la pendiente por donde se escurrirá la solución
rica hacia las pozas en caso contrario la expansión sería costosa.
Ver plano N° 1. (Ver achivo planos pag 2 )
2.5
IMPERMEABILIZACIÓN
Después de encontrar el área para la construcción y de tener la
topografía deseada, se procede a la impermeabilización e instalación del
sistema de colección de solución lixiviada, los pasos que se siguen para
esto son:
Impermeabilización de la base:
El terreno acondicionado es cubierto con una capa de material de baja
permeabilidad (1*10-6 cm/seg) llamado Soil Liner (SL), la capa tiene 300
mm de espesor, se compacta para lograr esta permeabilidad, la
granulometría es menor a ½ pulg. Esta capa tiene la función de ser
aislante, para evitar la percolación de la solución rica en caso de una
posible rotura de la geo-membrana.
Ver plano 2.
2.6
DIMENSIONES Y CONSTRUCCION DE LAS CANCHAS DE
LIXIVIACIÓN EN MINERA YANACOCHA S.R.L.
Minera Yanacocha inició sus operaciones con una cancha de lixiviación
ubicada en Carachugo de 195,000 m2 . Posteriormente se construyeron
otras canchas y estas han crecido de acuerdo al incremento de mineral.
A la fecha tenemos cuatro canchas y las dimensiones son:
Pila
Maqui Maqui
Carachugo
Yanacocha Norte
La Quinua
TOTAL
Extensión m2
686,000
2´371,050
2´425,700
3´168,159
8´650,909
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
Colocación de la geo-membrana:
La geo-membrana es colocada una tras otras con un traslape de 20 cm
para permitir la soldadura entre las mantas, estas son instaladas desde la
base de la cancha hacia el perímetro donde finalmente son anclados en
la parte externa de la pila, con esto se evita tensionar la geo-membrana,
la formación de pliegues (arrugas) y tensiones en las uniones soldadas.
La geo-membrana es anclada en el perímetro de la pila para evitar que se
deformen y darle la rigidez necesaria para soportar las tensiones
producidas por la dilatación.
Las uniones soldadas son constantemente evaluadas, las pruebas a las
uniones son realizadas dentro de una cápsula de vacio; de encontrarse
un defecto seria difícil solucionar alguna rotura, ya que se encontraría
cubierto por el mineral.
La geo-membrana es de HDPE (Polietileno de alta densidad) o LLDPE
(Polietilenos de baja densidad) de 60-mil (152 micras) o HDPE de 80-mil
(204 micras).
Proteger la geo-membrana:
La geo-membrana es protegida por una capa de tierra arcillosa y piedras
llamado Protective Layer (PL) la granulometría es menor a 2”, el espesor
de la capa es de 350 mm.
El PL tiene la función de proteger la geo-membrana de los impactos del
mineral que se apilará sobre ella, sirve como amortiguación a las tuberías
colectoras y matrices, que son instalados sobre el PL.
Instalación de tuberías colectoras:
La forma como están dispuestas las tuberías en la base de la pila es
similar a las que tienen las hoyas hidrográficas, formado por riachuelos,
que van a los ríos y descargan en un lago. Las tuberías colectoras son
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
como pequeños riachuelos que alimentan a un río mayor, lo llamaremos
tuberías principales y estas alimentarán a otro y lo llamaremos tubería
matriz , y este finalmente llega a la parte baja del la pila donde se juntan
todas la tuberías matrices, llamado sump (sumidero).
Las tuberías colectoras son de 4” de diámetro, las tuberías principales
son de 18” de diámetro y las tuberías matrices son de 32” de diámetro.
El diseño de este sistema de colección, es para evitar que la solución que
atraviesa la pila no discurra directamente por la base de la geomembrana, sino por las tuberías colectoras.
Las tuberías colectoras están instaladas formando un ángulo de 45° con
la tubería principal, la tubería principal está instalada sobre la línea de
máxima pendiente de un área. Las tuberías colectoras y principales son
perforadas, estas perforaciones permite que la solución sea conducida
por la tubería. La tubería matriz no es perforada.
Protección de tuberías colectoras:
Las tuberías colectoras son protegidas por rocas de 2 ½ y 3” de diámetro
llamado Draing Layer, tiene una altura de 350 mm.
Ver Planos en el apéndice.
2.7
PLAN DE CIERRE DE PILAS
Minera Yanacocha cuenta con un plan de cierre para sus pilas que
consiste en cuatro etapas.
¨
Cambio en la topografía de la pila:
La topografía de la pila actualmente se asemeja a los
andenes hecho por los Incas (la pendiente tiene una relación
de 2:1), en esta etapa se removerá todo el mineral que esta
en el exterior hasta obtener un perfil con una pendiente de
2:1.5 semejante a una loma. Con el mineral extraído se
construirán más plataformas de lixiviación para continuar
recuperando el oro.
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM
Manejo de Pilas de Lixiviación de Oro en Minera Yanacocha S.R.L.
Manrique Martínez, José Antonio
Derechos reservados conforme a Ley
¨
Recuperación de todo el oro posible:
Todo el mineral será lixiviado hasta que la concentración de
oro en la solución sea igual a 0.03 gr/m3 o no sea
económicamente recuperable.
¨
Lavado:
Al obtener la concentración de oro de 0.03 gr/m3, se iniciara la
etapa de lavado, esta consiste en la reducción de la
concentración de cianuro por ingreso de agua a la pila, el
mineral será regado con agua hasta que la concentración de
cianuro WAD “Cianuro disociable con ácido débil” sea igual o
menor a 0.2 ppm. Para obtener esta concentración de cianuro
WAD el agua que descargan las pilas serán tratadas
químicamente.
¨
Retiro de tuberías, equipos y edificios:
Todas las instalaciones serán retiradas: tuberías, equipos y
edificios. El terreno será recubierto por tierra para la posterior
etapa de re-vegetación.
¨
Re-vegetación:
Consiste en recubrir la pila y los terrenos ocupados por las
instalaciones con tierra vegetal, esta tierra fue extraída
durante la etapa de construcción de las instalaciones y fueron
preservadas para esta etapa. Finalmente se sembraran
vegetales mejorados de la zona.
Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM