TT-050. RECUPERACION DE MINERAL EN RAMPAS Y TALUDES FINALES DE TAJOS ABIERTOS Categoría: Jhony Mamani Superintendente Planeamiento INTRODUCCION

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1 RECUPERACION DE MINERAL EN RAMPAS Y TALUDES FINALES DE TAJOS ABIERTOS Categoría: Jhony Mamani Superintendente Planeamiento Wawan Riswanto Gerente de Ingeniería Mina Minera Yanacocha Resumen El presente trabajo muestra dos casos de recuperación de recursos en rampas y taludes finales de un tajo abierto: el primer caso está referido a la recuperación de mineral en la rampa principal del tajo Chaquicocha, y el segundo caso sobre la recuperación de mineral en taludes de los tajos El Tapado y La Quinua. Durante la etapa del diseño y la planificación del Tajo Chaquicocha se identificaron zonas con potencial mineral por debajo del límite económico que podían ser aprovechados, una de estas zonas fue la rampa principal del Tajo Chaquicocha que fue evaluada considerando las nuevas condiciones topográficas del tajo final, para lograr recuperar estos recursos se presentó una alternativa que considero la explotación con equipo mayor, logrando obtener después del desarrollo de la ingeniería 77 Konz. de Oro. El segundo caso es la recuperación de taludes de los tajos El Tapado y La Quinua, específicamente las bermas de seguridad o "Catch Bench" (CB), la alternativa para recuperar estas zonas se desarrolló durante la etapa de cierre de los tajos El Tapado (ET) y La Quinua (LQ) que fueron considerados como depósito de desmonte, aprovechando la altura de la descarga de este nuevo depósito se logró recuperar los "Catch Bench" obteniendo 11 Konz de Au. En conclusión, es posible recuperar mineral de las estructuras finales de los tajos, siempre que las nuevas condiciones nos permitan operar de forma segura y nos brinden un beneficio económico. INTRODUCCION El algoritmo generalmente usado para determinar el tajo económico es el denominado 3D Lerchs Grossmann, su aplicación nos permite determinar una serie de alternativas con más alto valor (VPN>0) bajo ciertas estimaciones geológicas, metalúrgicas, socio ambientales, financieras y económicas, el riesgo económico es revisado profundamente en un análisis de sensibilidad en función del retorno de la inversión, este es un proceso iterativo que nos da como resultado un cono óptimo que se usará para el diseño final del tajo. En este proceso el algoritmo no nos asegura la extracción de todos los bloques con valor económico positivo, muchos de estos bloques no serán considerados debido a su alto costo en el desbroce o alguna restricción operativa, en estos casos y durante la etapa de estudios del proyecto se analizan también alternativas de uso común como son los pushbacks, laybacks, incremento del ángulo del talud final del tajo o algún método de explotación subterránea, con la finalidad de obtener beneficios económicos. En Minera Yanacocha estos recursos por debajo del límite económico que no han podido ser incluidos en reservas por los métodos de optimización no han sido desestimados, muy por el contrario se ha venido buscando las formas de poder recuperarlos, planteando alternativas de minado y a través de sinergias con otros proyectos. El presente trabajo muestra dos casos con retorno positivo y sin mayores restricciones sociales en los cuales hemos podido extraer algunos bloques con valor positivo que se encontraban por debajo del diseño final de los tajos, adicionando mineral a las reservas actuales. El primer caso se desarrolló en el Tajo Chaquicocha, este consistió en la recuperación de la rampa final del Tajo. En el Tajo Chaquicocha se iniciaron las actividades de explotación en el año 2005, en este mismo año las reservas en este

2 tajo fueron de 2.76 M Onz. a un precio del Au de 400 $/onz, estas reservas se fueron incrementando en los años posteriores debido principalmente al incremento en el precio del Au, sin embargo, el incremento de los precios y los trabajos de exploración no fueron suficientes para extraer todos los bloques con valor positivo. El segundo caso, estuvo enfocado en la recuperación del Catch Bench o berma de seguridad final del Tajo La Quinua y El Tapado. El Tajo La Quinua inicio sus operaciones en el año 2001 y el Tajo El Tapado en el año 2004, el minado de estos tajos finalizó en el año 2011, ambos tajos fueron considerados para ser usados como un depósito de material estéril proveniente del Tajo Tapado Oeste. Durante el relleno con material estéril del depósito y aprovechando la altura de la descarga del depósito fue posible recuperar algunas porciones de Catch Bench con contenido de Oro. Ambos casos se realizaron bajo los estándares de seguridad, parámetros operacionales adecuados e implementación de controles para un minado seguro. En minería muchas veces se requiere de análisis profundos, modificación de algoritmos, programación lineal, tecnológicas sofisticadas y otras herramientas para optimizar nuestros procesos, sin embargo, no debemos dejar de lado lo básico de nuestro negocio minero y aprender de las oportunidades que se generan en el día a día. - Diseño y planificación de las alternativas - Identificación de peligros, riesgos y control. - Implementación y seguimiento de ejecución. CASO 1 Los controles mineralógicos del tajo Chaquicocha son: litológicos (tobas andesitas-brechas hidrotermales/freáticas) y estructurales (NS y EW), la mineralización de oro se encuentra de forma diseminada dentro de estos controles, pudiéndose encontrar en mayores concentraciones dentro las brechas hidrotermales (>2 gpt Au) y a unos 200 metros aproximadamente por debajo de la superficie. Producto de la interacción con el agua (meteórica/subterránea) se observan zonas de óxidos (entre 200 a 250 metros de espesor) y transicionales (< 20 metros, debajo de la zona de óxidos.) Durante la etapa de la optimización del límite final de este tajo se identificó una área mineralizada en la zona Este del tajo y por debajo de la rampa principal (ver figura 1) Aquí se muestra una sección con los contenidos en Oro de la perforación de exploración, el contorno del yacimiento y el limite final del tajo. Así también podemos notar que hacia la parte superior de la zona potencial hay un talud de 250m, constituido básicamente por material estéril. Figura 1 Sección E-W del Tajo Chaquicocha. 1. DESARROLLO Y COLECCIÓN DE DATOS La ingeniería de los dos casos de estuvo a cargo del departamento de Ingeniería Mina y la ejecución por el área de Operaciones Mina. Ambos casos tuvieron actividades comunes para su desarrollo: - Identificación del recurso potencial - Búsqueda de alternativas para el minado. En la figura 2 se puede apreciar la zona mineralizada por debajo de la rampa principal del tajo.

3 Figura 2 Ubicación de la zona mineralizada. Figura 4 Diseño del acceso. Se presentaron varias alternativas, básicamente por el uso de flota menor (<15t) y flota mayor (>140t), la alternativa seleccionada fue la del minado con flota mayor por su bajo costo y mejor beneficio económico. Las principales actividades que se realizaron fueron: a) diseño del acceso principal para la flota mayor, b) diseño del tajo para la flota mayor, c) identificación de peligros y riesgos, d) implementación de controles y e) seguimiento a las actividades de minado. Figura 3 Diseño final del Tajo. Una sección típica del acceso en la zona de un solo carril se muestra en la muestra en la figura 5. El ancho efectivo de la vía es de metros que equivale a dos veces el ancho del camión CAT-785C (7.17 metros), la berma diseñada corresponde a ¾ de la altura de llanta (2.96 metros) más una cuneta de 1.50 metros de ancho por 0.50 metros de profundidad (sección en V ). Figura 5 Sección típica de un solo carril, para camiones CAT-785C. Para poder acceder a este diseño se consideró la construcción de un acceso de un solo carril para camiones CAT-785C en un tramo de 830 metros de longitud, el diseño se realizó en la parte sur del tajo sobre una zona de sulfuros y parte de la plataforma para el proyecto futuro Chaquicocha Underground el diseño del acceso se muestra en la figura 4. Los análisis de estabilidad en condiciones estáticas y pseudoestáticas realizadas en las todas las secciones del tajo Chaquicocha (ver figura 6), muestran factores de seguridad (FoS) >1.2 y >1.0 respectivamente (Tabla 1), por lo que el diseño analizado se muestra aceptable.

4 Figura 6 Vista de planta Tajo Chaquicocha. Figura 8 Sección 3, análisis de estabilidad estático. El enfoque de la identificación de peligros y riesgos se dio en este tramo de un solo carril, para lo cual se implementaron los siguientes controles: Tabla 1 Factores de Seguridad ( FoS) Secc. Estático Pseudoestático S S S3 >1.2 >1.0 S4 >1.2 >1.0 S S6 >1.2 >1.0 S7 >1.2 >1.0 Las secciones críticas se muestran en la figuras 7 y 8, la sección 1 se elaborado sobre el sector con mayor altura del talud final y la sección 3 sobre el diseño de la vía de un solo carril. En ambas secciones los factores de seguridad (FoS) son mayores a Procedimiento de ingreso a vías restringidas de un solo carril. - Selección y capacitación a los operadores de camiones CAT- 785C. - Ubicación de semáforos para control de ingreso y salida de camiones en la vía de un solo carril. - Supervisión permanente durante las actividades de minado. Figura 9 Construcción final del acceso principal. Figura 7 Sección 1, análisis de estabilidad estático. Uno de los controles más importantes fue el establecer la vía en un solo sentido, para lograr esto se elaboró un procedimiento de ingreso y salida de la flota de acarreo para flota mayor así mismo un procedimiento para vehículos menores, ambos procedimientos fueron acompañados por

5 controles radiales y visuales, para el control visual se implementó la supervisión permanente en la zona y la instalación de semáforos en el ingreso y salida de los vehículos, tal como se muestra en la figura 10 y 11. Figura 10 Colocación de semáforos. Figura 11 Ubicación de semáforos. gravas y arcillas no consolidadas. El oro y el material que conforman este depósito cuaternario provienen de la erosión fluvioglaciar del tajo del tajo Yanacocha. Las capas de gravas tienen un espesor máximo de 350 m, que se encuentra cubriendo el deposito El Tapado, conformado por tobas andesíticas que albergan la mineralización de oro, encontrándose zonas de alta ley (>2gr/t Au) relacionadas a las brechas hidrotermales controladas por estructuras norte-sur y este oeste. El deposito El Tapado Oeste viene a ser una extensión al oeste del tajo El Tapado. La explotación de los Tajos de La Quinua (LQ) y El Tapado (ET) finalizaron en el año 2011, una vez concluido las actividades de minado de los tajos mencionados anteriormente se inició con el minado de Tapado Oeste (TO), este tajo ubicado al extremo SurOeste del Tajo ET y cuya mineralización principal se encontró a 264 metros por debajo de superficie, el ratio de desbroce de este Tajo es de 5.3 y constituye uno de los tajos con mayor ratio de desbroce en la historia de Minera Yanacocha, el depósito para el material estéril del tajo TO se ubicó sobre los tajos LQ y ET (ver figura 12). Figura 12 Sección E-W, Tajos LQy ET y diseño del depósito de material estéril. El resultado de esta alternativa nos permitió adicionar 2.8 millones de toneladas de mineral con 77 mil onzas contenidas de Oro. La aplicación de vías de un solo sentido también se han analizado e implementado en algunos casos de tajos con condiciones similares. CASO 2 La Quinua es un yacimiento de Oro de clase mundial que está emplazado en La descarga de material estéril se realiza de forma ascendente, formando capas de 20m de altura con pendientes no mayores a 3%, las rampas diseñadas para este depósito consideran anchos de vía de 36 metros y pendientes no mayores a 10%. La altura de banco de los tajos LQ y ET son de 12 metros para bancos simples y 24 metros para bancos dobles. Se identificó un área con potencial recuperación de mineral

6 en zonas donde el IRA promedio se encuentra entre 25 y 33 y los taludes de banco entre 65 y 55 dependiendo del tipo de material expuesto. Durante la etapa de identificación se determinaron dos requerimientos mínimos: a) Mineral, b) Ancho del Catch Bench (CB) >12 metros. Para identificar los CB con potencial contenido de mineral se visualizó la información del Modelo Geológico, polígonos de minado y los taladros del banco cercanos al límite de tajo (ver figura 13), esto nos permitió identificar seis zonas potenciales cuyas leyes varían entre 0.15 y 2.0 gpt de Au. (ver figura 14) Figura 13 Modelo y taladros cercanos Figura 15 Configuración general Las zonas que cumplieron con los dos requerimientos mínimos de selección fueron la zona 1 y 2 (ver figura 14). Según la medición realizada se encontró un IRA entre 27 y 33 (ver figura 17), leyes mayores a 0.30 gpt de Au y anchos de Catch Bench mayores a 12 metros. En este talud se tiene bancos dobles de 24 metros y bancos simples de 12 metros con 65 y 55 en el talud de banco. Figura 16 Vista de planta Zona 1 y 2 Figura 14 Zonas Potenciales, identificados con contenido de Mineral en CB Figura 17 Sección F La configuración general para el minado del Catch Bench se muestra en una sección en la figura 15 Figura 18 Fotografía de la zona potencial identificada.

7 Para poder realizar el minado de los Catch Bench se realizó un procedimiento de trabajo, el cual esta graficado en los siguientes pasos: Paso 1. Preparación del Catch Bench, este paso consiste en completar la descarga de material estéril hasta alcanzar el nivel del banco por donde se extraerá el mineral, una vez completada la descarga se procede a construir una rampa que servirá para la limpieza del Catch Bench para la perforación. Paso 2. Perforación y Voladura, se perfora una malla de perforación que incluye un pre-corte y taladros de producción, todos lo taladros son muestreados y ensayados, una vez completado los taladros de perforación se realiza la voladura. Figura 22 Paso 2. Perforación y Voladura Figura 19 Paso 1. Relleno masivo Figura 20 Paso 1. Construcción de rampa Paso 3. Carguío y Acarreo, una vez concluida la voladura y luego de verificar el monitoreo geotécnico se procede con el carguío y acarreo del material. Figura 23 Paso 3. Carguío y Acarreo Figura 21 Paso 1. Limpieza del Catch Bench 2. DISCUSION DE RESULTADOS.

8 El minado de ambos casos iniciaron en Agosto del 2014, actualmente a Marzo del 2015 se tiene los siguientes resultados: Caso 1; 23.4 K Onz. Cont. Au y en el Caso 2; 3.6 K Onz. Cont. Au. extraídas. Figura 26 Algoritmo 2D - LG. En el Caso 1 se está minando el 5to banco, el equipo empleado es una excavadora HT2500 y 05 camiones CAT-785 de 140 tn de capacidad (ver figura 24). Figura 24 Avance de minado Tajo CHQ. En el Caso 2 se continúa con la descarga de material estéril, actualmente se encuentra disparado parte del Catch Bench del banco 3672 que contiene 71.3 Ktons con una ley promedio de 0.34 gpt. de Au. Figura 25 Avance de minado Catch Bench Tajo LQ. Los bloques extraídos a la fecha no fueron considerados en los diseños originales debido a que los algoritmos de optimización suponen un alto costo de desbroce por las condiciones económicas, geológicas, metalúrgicas o geotécnicas. La inclusión de estos bloques con valores positivos nos genera un mayor valor económico al tajo final (ver figura 26). Las tareas críticas fueron identificadas para ambos proyectos, en el Caso 1, el uso de una vía de un solo carril demando un análisis y adecuación al estándar indicado en el DS EM Cap.1, SubCap. IV, Art. 228 (ver figura 27). La implementación de controles visuales y radiales nos ha asegurado un minado continuo y seguro, debido a la restricción de ingreso y salida para el acarreo el KPI de uso de disponibilidad ha sido afectado: equipo de carguío en 5% y el equipo de acarreo en 7% solo para la flota de CAT-785 empleados en este tajo, sin embargo, los beneficios por empleo de este equipo están por encima de los 2M$ sobre flota menor. Figura 27 Parámetros de diseño, vías de un solo carril. Plataforma Berma Cuneta Ancho Tot. (m) Ancho (m) Altura (m) (m) (m) En el caso 2, la tarea crítica se presenta después de la voladura y durante el minado, debido a que es el momento en el que se retira el Catch Bench incrementando el ángulo global de talud, para controlar el riesgo se implementó un plan de monitoreo geotécnico en tiempo real el cual nos permite tener los movimientos después de las voladuras y recomendar el ingreso seguro de equipo para continuar con el minado. 3. CONCLUSIONES. 1. Los dos casos aplicados nos ha permitido incrementar las reservas en 88 K Onzas contenidas de Oro y obtener un adicional al flujo de caja proyectado. 2. Es posible recuperar bloques con valores positivos que no fueron

9 considerados por los algoritmos de optimización en el proceso de planificación del proyecto, siempre que las condiciones topográficas y de seguridad sean favorables. 3. La implementación de controles y su comunicación para un minado seguro son la clave para la continuidad de casos como los mostrados en este trabajo. 4. El uso de tecnologías como los sistemas de monitoreo empleados tienen importancia para la medición y la seguridad. 4. REFERENCIAS Lerchs & Grossmann. (1964). Optimum design of Open-Pit Mines Amankwah H. (2011). Mathematical Optimization Models and Methods for Open-Pit Mining. Jessen M. (2003) Long Term Mine Planning Kaufman W. & Ault J. (1978). Design of Surface Mine Haulage Roads - A Manual MYSRL (2001) Manual de vías Operaciones Mina. MEM (2010) DS-055 EM Decreto Supremo que aprueba el Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional y otras medidas complementarias en minería