Sociedad Minera Cerro Verde S.A.A. Lecciones Aprendidas de la Operación del Pad de Lixiviación 4A Jueves Mineros IIMP 12-Set-2013 www.fcx.com
Contenido Pad 4A Descripción Problemas operativos, metalúrgicos y geotécnicos. Soluciones implementadas. Mejoras en la ingeniería del nuevo Pad 4B
Sociedad Minera Cerro Verde S.A.A. Subsidiaria de Freeport Mc Moran Copper & Gold. Ubicación: a 30 km de la ciudad de Arequipa Elevación: 2,700 m.s.n.m. Tercera planta de SX-EW más antigua del mundo. Procesamiento de sulfuros de cobre secundario, transicional y primario. Producción de cátodos de cobre desde fines de la década de los 70 y concentrados de cobre y molibdeno desde el año 2006.
Plataformas de Lixiviación PAD 4A 4
Pad 4A Concepto Cantidad Tonelaje total, tm 256 millones No. de capas o niveles Altura de capa 20 Altura total, m 110 Area total, m2 5.5 metros (promedio) 1.3 millones Años de operación Tasa de riego, l/hm2 1996-2012 (16 años) 9.6 (Promedio)
Pad 4A - Etapa de Construcción
Pad 4A - Etapa de Construcción
Pad 4A - Inicio de Operación
Problemas Descripción Colapso de tuberías de colección de solución Fugas de tuberías cercanas a los taludes Retiro de material lixiviado de los pies de los taludes Incremento de las tasas de riego, sin considerar la permeabilidad del mineral. Tipo Operativo Operativo Operativo Operativo
Problemas Descripción Incremento de arcillas en el mineral Pobre calidad de aglomerado Encharcamiento de solución de riego Tipo Metalúrgico Metalúrgico Metalúrgico
Problemas Descripción Erosión interna - tubificación Inestabilidad local de taludes Interrupción de flujos verticales por presencia de capas de baja permeabilidad Formación de cráteres (sinkholes) Cárcavas superficiales por erosión pluvial Canalización interna de la solución por zonas de baja permeabilidad. Incremento del nivel freático Tipo Geotécnico Geotécnico Geotécnico Geotécnico Geotécnico Geotécnico Geotécnico
Rotura de Líneas de Colección
Rotura de Líneas de Colección
Erosión de Taludes y Cráteres
Inestabilidad de Terreno
Erosión de Terreno
Nivel Freático
Soluciones Descripción Reemplazo de tuberías de colección principales colapsadas. Instalación de drenes horizontales. Instalación de pozos verticales. Mantenimiento de taludes afectados por retiro de material o erosión pluvial. Mejoras y controles de calidad del aglomerado. Tipo Geotécnica Geotécnica Geotécnica Geotécnica Metalúrgica
Soluciones Descripción Mezclas de mineral en Mina para controlar el contenido de arcillas. Instalación de contrafuertes (Buttress). Incremento del tamaño de partícula. Estabilización de cráteres. Inspección periódica de tuberías principales y secundarias en los Pads. Tipo Operativa Geotécnica Metalúrgica Geotécnica Operativa
Reemplazo de Líneas de Colección
Drenes Horizontales
Pozos Verticales
Instalación de Contrafuertes
Control de la Calidad del Aglomerado
Piezómetros Control de Líneas
Mejoras Geotécnicas Incorporadas en el Diseño del Nuevo Pad 4B 26
Pad 4B 27
Mejoras en el Diseño del Pad 4B Descripción Sistema de sub-drenaje adicional en el centro de la quebrada. Relleno adicional en la base del pad, con el fin de compensar los asentamientos y reducir estiramiento y/o rotura del liner. Ubicación de tuberías de colección en el borde del valle y no en el centro para evitar daños localizados (zona de corte de roca y no de relleno). Tipo Geotécnica Geotécnica Geotécnica
Mejoras en el Diseño del Pad 4B Descripción La tuberías de colección ubicadas dentro de zanjas excavadas en la base, incrementando su rigidez y reduciendo la deflexión de las mismas. Uso de acoples de doble espesor para las tuberías de colección de PEAD (HDPE). Uso de relleno estructural debajo de la tuberías de colección. Instalación de dos cortinas de grava, para drenar y reducir el nivel de napa freática y mejorar la estabilidad de la frentera del Pad hacia las pozas de PLS. Tipo Geotécnica Geotécnica Geotécnica Geotécnica
Mejoras en el Diseño del Pad 4B Descripción Tipo Instalación de instrumentación geotécnica. Geotécnica Construcción de drenes horizontales internos. Construcción de pozos de gran diámetro para recuperación de solución de la napa freática. Geotécnica Geotécnica
Sistema de Drenaje
Cortinas de Grava
Pozos de Recuperación de Solución
Piezómetros y Prismas
Inclinómetros
Conclusiones Los Metalurgistas de Procesos deben conocer los conceptos geotécnicos de las pilas de Lixiviación GeoHidroMetalurgistas. Es factible prevenir futuros problemas de estabilidad en las pilas de lixiviación integrando los conceptos geotécnicos con los operativos y metalúrgicos. El empleo de la geotecnia para el control operativo de las pilas de lixiviación es clave para asegurar una operación segura, ambientalmente amigable y económicamente rentable.
Gracias por su atención! 37