N° 1 Chuquicamata subterránea

montaje industrial

canaletas de relaves

maquinaria

tecnología y seguridad

columna

ministro de minería

construcción

minera Edición especial de lanzamiento / NÚMERO 1 / mayo 2013

chuquicamata subterránea

El megaproyecto contempla la construcción de cuatro niveles de producción, múltiples túneles, rampas de inyección y piques de extracción de aire

Logotipo: Fuente: Times New Roman Color texto: Negro 100% Rojo: C15 M100 Y90 K10 Verde: C75 M0 Y100 K0 Azul: C99 M 98 Y19 K9

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REPORT CENTRAAJE L

4. CARTA DEL EDITOR 5. COLUMNA MINERÍA, MOTOR DEL desarrollo DE CHILE Ministro de Minería, Hernán de Solminihac.

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6. NOTICIAS BREVES Noticias nacionales e internacionales relacionadas con innovaciones y novedades con el sector minero.

14. COLUMNA CTES-CHILE COMPROMETIDO CON LA MINERÍA Presidente del Comité de Túneles y Espacios Subterráneos, Alexandre Gomes.

16. REPORTAJE CENTRAL CHUQUICAMATA SE INTERNA EN LAS PROFUNDIDADES El proyecto contempla iniciar sus operaciones el año 2018 y luego viene un ramp up de aproximadamente 7 años, para alcanzar su régimen productivo de 140 mil toneladas por día.

23. COLUMNA CONTRATISTAS Y PROVEEDORES DE CLASE MUNDIAL PARA LA MINERÍA Gerente general del Consejo Minero, Carlos Urenda.

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24. COLUMNA CONSTRUCCION EN MINERÍA, EL GRAN DESAFÍO DE LA PRODUCTIVIDAD Gerente general de la Corporación de Desarrollo Tecnológico, Juan Carlos León.

26. GRANDES OBRAS LOS BRONCES, TUNELADORA EN TÚNEL SUR Un gran proyecto para repasar. No es para menos la aplicación de una máquina tuneladora para construir un túnel de 8.125 m de longitud, ha sido uno de los grandes retos técnicos del proyecto Túnel Sur en Los Bronces.

34. GRANDES OBRAS PLAN DESARROLLO ANDINA FASE I El proyecto consistió en una ampliación de la mina a rajo abierto y la incorporación de una nueva línea de chancado, molienda y flotación en la planta concentradora ya existente.

42. GRANDES OBRAS MINA RADOMIRO TOMIC - CHUQUICAMATA Una obra para tener presente. El proyecto Explotación Sulfuros RT Fase I contempló un sistema que permitiera chancar y transportar 100 mil t diarias de minerales sulfurados desde la mina Radomiro Tomic hasta las concentradoras de Chuquicamata, separadas por 8,1 kilómetros.

Construcción Minera nº 1

50. MONTAJE INDUSTRIAL SISTEMA DE TRANSPORTE DE RELAVES EN MINERA LOS PELAMBRES La etapa de ingeniería de detalle finalizó el primer semestre de 2012. El montaje industrial se encuentra en la comuna de Salamanca, IV región a 3.600 metros de altura.

56. TECNOLOGIA Y SEGURIDAD INNOVACIÓN EN MAQUINARIA PARA LA CONSTRUCCIÓN Y LA GRAN MINERÍA La preocupación por la seguridad de los operadores es uno de los puntos fundamentales para los proveedores mineros. Tecnologías e innovaciones que buscan generar operaciones menos riesgosas y una mayor productividad.

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63. COLUMNA SEGURIDAD EN LA MINERÍA María Cecilia Baquedano, HR Manager para Latinoamérica de Bechtel.

64. SUSTENTABILIDAD MINERA EL TESORO, TECNOLOGÍA SOLAR CILINDRO-PARABÓLICA La compañía minera El Tesoro, del grupo Antofagasta Minerals, instaló en 2012 la planta termosolar para el calentamiento de soluciones.

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El mando a distancia,

68. SUSTENTABILIDAD MINERA EL INDIO, DANDO EL PRIMER PASO Los trabajos que se efectuaron en esta zona estuvieron dirigidos principalmente a remover los relaves para darle nuevamente forma al sector de la mina. El programa de cierre contempla la reconstrucción de las memorias de las aguas superficiales y la recuperación de su calidad química.

que es uno de los elementos

74. SUSTENTABILIDAD PLAN DE CIERRE MINA LO AGUIRRE Con un costo directo de US$ 9 millones, la compañía Nueva Pudahuel cerró las faenas de su mina Lo Aguirre que consideró una estabilización tanto física como química de sus instalaciones.

MT-1030.

más valorados por las empresas para no exponer a sus trabajadores, es incorporado por diversas maquinarias, como el Manipulador Telescópico

78. EVENTOS Seminarios y eventos del sector minero y construcción.

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Construcción Minera

La revista técnica que hacía falta Directorio CDT

Un nuevo proyecto nace. Hoy la Corporación de Desarrollo Tecnológico (CDT) de la Cámara Chilena de la Construcción (CChC) presenta en sociedad su nueva publicación: Revista Construcción Minera. La iniciativa se suma a Revista BiT, con casi 20 años enfocado en la construcción, y a SustentaBiT, con más de tres años en la construcción sustentable y la eficiencia energética.

Revista Construcción Minera llega a cubrir un vacío en materia de información técnica sobre la ejecución de proyectos mineros. Más de un lector se preguntará, con legítima razón, si no existe una confusión pues en el mercado nacional conviven numerosas publicaciones orientadas a la industria minera. Y por otra parte, nutridas revistas que cubren el acontecer del sector construcción, incluyendo la mencionada Revista BiT. Si diversas publicaciones reportean el panorama minero y constructivo nacional, ¿por qué decimos que existe un vacío? Porque ninguna de estas revistas analiza técnicamente y en profundidad los múltiples proyectos de minería que se ejecutan en el país.

Y a esto debemos agregar la relevancia de esta industria para la economía chilena y, especialmente, la nutrida cartera de nuevos yacimientos y ampliaciones que contemplan las principales empresas mineras. Así, argumentos sobran.

El alentador escenario ya se refleja en este primer número. Un detallado análisis del megaproyecto Chuquicamata Subterránea que demandará alrededor de US$ 4.000 millones de inversión. También presentamos una proyección sobre obras de montaje industrial; las tendencias en maquinaria y columnas de opinión que abordan los grandes temas que preocupan al sector minero, tales como Productividad, Seguridad, Construcción de Túneles y una visión clara del Consejo Minero. Y un repaso imprescindible por grandes obras del mundo minero que encerraron múltiples desafíos constructivos.

Finalmente, agradecer las valiosas palabras del ministro de Minería, Hernán de Solminihac, quien además de repasar el panorama de la industria, recordó con afecto sus años como miembro del Comité Editorial de la Revista BiT, “hermana” de la naciente Construcción Minera.

En un primer número se quieren decir tantas cosas, pero el espacio es escaso y un sinfín de ideas ronda el teclado. Quizás, lo más importante es invitarlos a acompañarnos en este nuevo proyecto y suscribirse en www.construccionminera.cl. Estamos convencidos que juntos convertiremos en un éxito la nueva Construcción Minera, la revista técnica que hacía falta.

Presidente Carlos Zeppelin H. Directores Sergio Correa D. Juan Francisco Jiménez P. René Lagos C. Alicia Vesperinas B. Manuel José Navarro V. Enrique Loeser B. Gerente General Juan Carlos León F. Editor Marcelo Casares Z. Subeditor Nicole Saffie G. Periodistas Patricia Avaria R. Paula Chapple C. Alejandro Pavez V. Joaquín Ruíz C. Subgerente de Ventas Rodrigo Mellado E. Ejecutivas Comerciales María Valenzuela V. Monserrat Johnson M. Olga Rosales C. Marcela Burdiles S. Director de Arte Alejandro Esquivel R. Fotografía Jaime Villaseca H. Impresión Gráfica Andes E-mail construccionminera@cdt.cl Logotipo: Fuente: Times New Roman Color texto: Negro 100% Rojo: C15 M100 Y90 K10 Verde: C75 M0 Y100 K0 Azul: C99 M 98 Y19 K9

Marcelo Casares Z. Editor

Los contenidos de Revista Construcción Minera, publicación elaborada por Corporación de Desarrollo Tecnológico de la Cámara Chilena de la Construcción, consideran el estado actual del arte en sus respectivas materias al momento de su edición. Revista Construcción Minera no escatima esfuerzos para procurar la calidad de la información presentada en sus artículos técnicos. Sin embargo, en aquellos reportajes que entregan recomendaciones y buenas prácticas, Revista Construcción Minera advierte que es el usuario quien debe velar porque el personal que va a utilizar la información y recomendaciones entregadas esté adecuadamente calificado en la operación y uso de las técnicas y buenas prácticas descritas en esta revista, y que dicho personal sea supervisado por profesionales o técnicos especialmente competente en estas operaciones o usos. El contenido e información de estos artículos puede modificarse o actualizarse sin previo aviso. Sin perjuicio de lo anterior, toda persona que haga uso de estos artículos, de sus indicaciones, recomendaciones o instrucciones, es personalmente responsable del cumplimiento de todas las medidas de seguridad y prevención de riesgos necesarias frente a las leyes, ordenanzas e instrucciones que las entidades encargadas imparten para prevenir accidentes o enfermedades. Asimismo, el usuario de este material será responsable del cumplimiento de toda la normativa técnica obligatoria que esté vigente, por sobre la interpretación que pueda derivar de la lectura de esta publicación.

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columna

Minería, motor del desarrollo de Chile Hernán de Solminihac Tampier Ministro de Minería

A

lcanzar estándares de desarrollo antes que termine esta década es una de las grandes tareas que nos ha propuesto el Presidente Sebastián Piñera. Es un desafío enorme y tan ambicioso que sólo la convicción y el amor por Chile y la acción decidida y sin vacilaciones de todos los sectores sociales son la fuerza capaz de impulsarnos a cumplir tal objetivo.

Para alcanzar ese éxito cada uno tiene que poner los ingredientes esenciales: trabajo duro, talento, perseverancia y decisión en pro de alcanzar el objetivo. Chile tiene una historia y un presente que se ha construido sobre la base de todos esos grandes atributos. Y junto con ello un territorio muchas veces impactado por desastres naturales, pero con importantes riquezas naturales, donde la minería ha tenido un rol preponderante en el progreso nacional, que esperamos se mantenga en el futuro.

Razones hay de sobra para señalar que la minería es el motor del desarrollo de Chile: es el sector productivo que más aporta al Producto Interno Bruto, con más de un 15%; representa el 60% de las exportaciones y da empleos de calidad y con las mejores rentas promedio, sin contar las más de 4 mil empresas proveedoras de servicios, que se estima generan seis puestos de trabajo por cada empleo directo, impulsando un importante desarrollo en los centros urbanos aledaños.

Y lejos de agotarse, las posibilidades de seguir creciendo son las mejores. Se esperan inversiones en proyectos por más de US$ 104 mil millones para la próxima década que, solo para poner en contexto, es alrededor de una y media vez el presupuesto anual de Chile. Además, contamos con el 28% de las reservas de cobre conocidas en el mundo, por lo que además de la explotación hay todo un potencial de exploración de nuevas riquezas que se pueden desarrollar a través de iniciativas público-privadas como lo ha sido el exitoso Fondo Fénix (en conjunto con Corfo, por más de US$ 150 millones) o la licitación de prospectos mineros de Enami, por citar solo algunos ejemplos.

En materia laboral, el desarrollo de los proyectos y su operación demandarán alrededor de 75 mil las plazas disponibles, para lo cual ya estamos trabajando intensamente para que más chilenas y chilenos puedan formar parte de esta industria, a través de programas de formación y capacitación en conjunto con las empresas del sector y los ministerios del Trabajo y Educación.

Las magnitudes de las cifras señalan la enormidad de los desafíos, pero también nos despliegan la dimensión de las posibilidades

“Quiero enviar un saludo a esta nueva revista Construcción Minera, y desearles éxito y que sea un gran aporte al sector, tal como lo es revista BiT, de la cual formé parte del Comité Editorial. Allí tuve la oportunidad de participar en el análisis de los temas relevantes para la construcción”.

y oportunidades que se abren para alcanzar ese tan anhelado desarrollo. Están dadas todas las condiciones estructurales: un país serio en lo económico, con estabilidad política y social que lo ha hecho elegible como destino confiable de inversión y que da garantías de cumplir sus compromisos. ¿Qué se necesita entonces? Decisión y el mejor esfuerzo de cada uno de los actores. Los proyectos mineros requieren y requerirán de disponibilidad de agua, energía (eficiente, económica y suficiente), capital humano y sustentabilidad social y ambiental, para los cual hay que buscar alternativas realistas y concretas que les otorguen viabilidad.

Por eso es necesario que como país reconozcamos esto con decisión, porque todo está unido: si hay disponibilidad de energía también se avanza en la solución del abastecimiento de agua (a través de la puesta en marcha, por ejemplo, de plantas desaladoras); si se respeta la institucionalidad ambiental y se resguardan los intereses de las comunidades se preserva la sustentabilidad de los entornos, se mejoran las condiciones de seguridad de los trabajadores y se viabilizan los proyectos; si asimilamos el desarrollo como un propósito común podremos avanzar más rápido y así aprovechar las oportunidades que se nos presentan.

La minería debe, puede y quiere ser esa fuerza que impulse el crecimiento de Chile en los próximos años. Están todas las condiciones dadas y los desafíos identificados. El mundo público y privado tiene la responsabilidad de no perder esta oportunidad, los mineros y empresarios están dispuestos a tirar el carro y son muchos los chilenos que desean incorporarse a este desafío. Debemos ser proactivos en las soluciones y aprovechar que estamos en el Año de la Innovación para atrevernos a ser creativos en hallar las respuestas en el cuidado de los entornos, desarrollar nuevas tecnologías y crear valor, siempre enfocados en alcanzar los enormes resultados que puede tener la suma de todos los esfuerzos. //

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Primera melanina de madera y cobre para mobiliario antimicrobiano

Anglo American nombra a Mark Cutifani como Presidente Ejecutivo Mark Cutifani ha sido presidente ejecutivo de la minera de oro sudafricana AngloGold Ashanti Limited desde 2007 y ha liderado la exitosa reestructuración y desarrollo de su negocio, que incluye operaciones en diez países de cuatro continentes.

Antes de su trabajo actual, Cutifani fue presidente de Operaciones de la compañía de níquel canadiense CVRD Inco. Inició su carrera en la minería del carbón y el oro en Australia, y tiene experiencia en un amplio rango de commodities.

Cobre antimicrobiano protege la salud de los estudiantes Investigadores griegos demostraron recientemente que las superficies de contacto de cobre instaladas en escuelas, contienen menos gérmenes y podrían tener un rol en proteger la salud de los estudiantes y en reducir el ausentismo debido a enfermedades.

El cobre es inherentemente antimicrobiano, esto significa que rápidamente destruirá peligrosos patógenos al contacto como Influenza A, E.coli y MRSA. Estudios hospitalarios en GB y alrededor del mundo han demostrado que las superficies de contacto hechas en cobre, o en una de las muchas aleaciones del metal que se benefician de su actividad antimicrobiana (incluyendo metal y bronce), albergan 90-100% menos contaminantes que superficies equivalentes no de cobre, lo que conduce a un riesgo reducido de que se traspase una infección.

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Gracias a un trabajo conjunto entre Codelco y la empresa forestal Arauco, se dio origen a la primera melamina del mundo que une la madera y el cobre para el desarrollo de mobiliario antimicrobiano. El modelo fue presentado por el ministro de Minería, Hernán de Solminihac, el presidente del directorio de Codelco, Gerardo Jofré y los vicepresidentes ejecutivos de Corfo y Arauco, Hernán Cheyre y Matías Domeyko respectivamente.

Las nuevas melaninas son capaces de eliminar bacterias, hongos y virus, con una efectividad del 99%. Estas propiedades fueron testeadas y certificadas bajo la norma ISO (22.196).

Este nuevo producto utilizable en hospitales, transporte, acuicultura y diversos espacios públicos, podría implicar un aumento de la demanda mundial de cobre refinado de 500 mil toneladas.

Minera Los Pelambres utilizará energía eólica en sus operaciones Minera Los Pelambres (MLP) -compañía controlada por el grupo Antofagasta Minerals- firmó un contrato de suministro por los próximos 20 años con la empresa Parque Eólico El Arrayán SpA, cuyos accionistas son Pattern Energy y Ashmore Energy International (AEI), la que desarrollará el proyecto eólico más grande de este tipo construido en Chile.

El contrato suscrito por Los Pelambres considera el suministro del 80% de la energía que El Arrayán generará, cifra que representará el 20% del consumo anual de la minera, equivalente a 280 GWh/año.

Emplazado en la costa de la IV región de Coquimbo, en las cercanías de Tongoy, comuna de Ovalle, el parque tendrá una capacidad instalada de 115 MW, con un total de 50 generadores eólicos, y significará una inversión de US$270 millones.

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Servicios Excavación de túneles y galerías

Montajes

Construcción de piques y chimeneas

Obras civiles

Construcción de cavernas y silos

Desarrollo de minas

Fortificaciones

Explotación de minas

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Xstrata Copper pone en marcha Lomas II

Lomas Bayas, la operación de Xstrata Copper ubicada en la Región de Antofagasta en el norte de Chile, ha finalizado la construcción e iniciado la puesta en marcha de su proyecto de expansión Lomas II conforme al programa inicial, cuya inversión alcanzó los US$300 millones. El proyecto prolonga la vida útil de la mina Lomas Bayas en otros 16 años, hasta al menos el año 2028 y permite a la operación mantener los actuales niveles de producción de 75.000 toneladas anuales de cobre en cátodos.

El proyecto Lomas II contempló el desarrollo del pit Fortuna de Cobre, situado a tres kilómetros del rajo original y la infraestructura de la operación, como también la construcción de un nuevo chancador primario, un sistema de correas transportadoras y nuevas pilas de lixiviación de mineral de baja y alta ley. Los cátodos de cobre serán producidos utilizando la actual planta de extracción por solventes (SX-EW) de Lomas Bayas.

Primeras mujeres de El Teniente El ministro de Minería, Hernán de Solminihac, junto a la seremi del ramo, Loreto Barrera, y al gerente general de la División El Teniente, Álvaro Aliaga, acompañaron a las primeras 12 mujeres que fueron seleccionadas para trabajar en El Teniente de Codelco, tras cumplir con los cursos del Sence Minera en la Región de O’Higgins.

La contratación de las nuevas mineras fue anunciada en octubre de 2012 por el secretario de Estado, luego de una visita sorpresa que realizó la autoridad al Centro Tecnológico Minero de la ciudad de Rancagua, donde compartió la experiencia de capacitación de las mujeres en maquinaria de perforación en minas.

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Exponor 2013 La Exposición International de la Industria Minera, Exponor 2013, organizada por la Asociación de Industriales de Antofagasta, reunirá a 1.000 expositores provenientes de 30 países entre el 17 y 21 de junio de 2013 en Antofagasta, Chile. Esta región produce el 18% del cobre mundial, lo que representa la región con mayor producción mundial. Exponor es una plataforma para la generación de oportunidades de negocios: cuenta con tours tecnológicos a faenas mineras, ruedas de negocios con ejecutivos mineros, seminarios de proyectos de inversiones mineras y temas de importancia para la industria. Así como también con charlas técnicas; visitas de delegaciones y compañías mineras y empresas proveedoras; workshop internacional con ejecutivos mineros extranjeros y noches de negocios o networking entre ejecutivos mineros y los expositores de pabellones internacionales y nacionales.

Tecno Fast Atco logró 3 millones de horas sin accidentes La empresa Tecno Fast Atco (TFA), logró superar 3 millones de horas hombre (HH) sin accidentes en Minera Escondida. Esto comenzó el primero de noviembre de 2011 y finalizó en abril de este año, tiempo en el que se levantó un total de 34 edificios de tres pisos para campamentos con dormitorios, casino, gimnasio, pub, lugares de recreación y oficinas. Se utilizaron más de 1.400 módulos, requiriendo un equipo de más de 900 personas mensuales.

Cosmoplas inaugura nueva sucursal en Antofagasta Ubicada en pleno centro industrial de la región de Antofagasta, Cosmoplas inaugura una nueva sucursal ubicada en la Avenida Pedro Aguirre Cerda 8210, ofreciendo al público minero más de 12.000 productos.

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La producción minera crecerá un 3% en 2013 El ministro de Minería, Hernán de Solminihac, dio a conocer el Informe Tendencias del Mercado Internacional del Cobre elaborado por Cochilco, que entrega proyecciones de consumo, producción y precio para el período 20132014.

En la instancia, el secretario de Estado, afirmó que para el año 2013 se proyecta un crecimiento en producción de cobre mina de 3%, totalizando 5,59 millones de toneladas métricas. Esto debido a la recuperación de complejo Codelco Norte y a la entrada en operación de la m ina Ministro Hales contemplada para fin de año.

Con respecto al precio del cobre para el 2013, De Solminihac informó que las estimaciones indican que el precio del metal continuará alto a US$ 357 c/lb en el largo plazo, debido a las positivas perspectivas del mercado.

Innovación es clave para la productividad del sector minero

Scania Chile nuevo asociado de Aprimin La Asociación de Grandes Proveedores Industriales de la Minería (APRIMIN) da la bienvenida a su asociado número 81, “Scania Chile S.A.” compañía especializada en la fabricación de camiones pesados, buses, y motores industriales y marinos. Una gran parte de los negocios de la empresa consiste en ofrecer servicios para sus clientes, lo que les asegura soluciones de transporte muy efectivas en términos de costos operacionales y disponibilidad de los vehículos.

Sus productos, entre los que se encuentran buses Interurbanos con motores traseros, frontales, camiones para rampas frigoríficas, tolvas, mixers, estanques, rampas, acoplados y camiones forestales.

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Expertos de la Industria Minera se reunieron para llevar a cabo el seminario, “Innovación y Productividad Minera: ¿Vamos por buen camino?”, organizado por la Comisión Chilena del Cobre (Cochilco), en el cual se analizó la importancia de la innovación en la mejora de la productividad y competitividad de las empresas mineras.

El seminario fue inaugurado por el ministro de Minería, Hernán de Solminihac, y el vicepresidente Ejecutivo de Cochilco, Andrés Mac-Lean.

Durante su intervención, el ministro de Minería señaló que es vital, para materializar la cuantiosa cartera de proyectos mineros del país, que las empresas sean más emprendedoras e incorporen la innovación en sus procesos.

“De materializarse la cartera de inversiones por 104 mil millones de dólares, la capacidad de producción de cobre se elevaría por sobre los 8 millones de toneladas de cobre fino en los próximos 10 años. Para que ello se concrete es necesario que todos los actores de la minería demos un salto importante hacia el emprendimiento y el desarrollo de la innovación, que nos permita enfrentar los desafíos que se nos presentan. Actualmente, sólo el 5,6% de la inversión en innovación y desarrollo en Chile es realizada por empresas mineras, cifra que dista mucho de otros países también mineros, como por ejemplo Australia, donde el 21% corre por cuenta de la minería”, precisó el ministro.

Confederación del Cobre 2013 Dar a conocer las proyecciones, metas y desafíos de la Gran Minería fue el propósito de la Conferencia Internacional del Cobre 2013.En la ocasión, el ministro de Minería, Hernán de Solminihac, abordó la demanda de cobre mundial, los proyectos que se están materializando y su aporte al aumento de producción. Asimismo, expuso las diversas medidas que su cartera impulsa para apoyar la buena gestión del sector.

En su oportunidad, Thomas Keller, presidente ejecutivo de Codelco, se refirió al precio del cobre y los costos, afirmando que “el mercado está nervioso” respecto a las condiciones de los mercados mundiales y se busca conocer el comportamiento de la economía mundial. También expresó su preocupación por el aumento de los inventarios de las bolsas mundiales, que asciende a una cantidad entre las 850.000 y 900.000 toneladas.

Por otro lado, Diego Hernández, presidente ejecutivo de Antofagasta Minerals, detalló las operaciones de la compañía, afirmando que su producción durante 2012 alcanzó las 710.000 toneladas de cobre. A su parecer, los problemas que enfrenta el sector ese deben a que las leyes de minerales están más bajas, el alza de los costos de energía, la escasez de agua y problemas en productividad, así como la dificultad para encontrar mano de obra y su alto costo.

Finalmente, la gerente del área de Cobre del Grupo CRU, Vanessa Davidson, afirmó que los precios del cobre están bajando, las existencias están aumentando y la producción se está elevando, pero todavía no se materializa la tan anticipada sobreoferta. “El precio se ha mantenido estable entre US$7.300-US$8.600/t (US$3,31-US$3,90/lb) durante el último año y la reciente caída no forma parte de una tendencia”, dijo.

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DMH puesta en marcha en 2013 El presidente Ejecutivo de Codelco, Thomas Keller, junto a otros miembros del Comité Ejecutivo de la Corporación, visitó División Ministro Hales (DMH) con el fin de observar y conocer los avances del prestripping y de la construcción de las instalaciones de la planta, la cual deberá estar funcionando este año y preparada para comenzar con la producción.

En la oportunidad, se destacó el hecho de que se estén cumpliendo con los plazos de construcción, recordando siempre que en este proyecto se encuentran cifradas grandes perspectivas.

La comitiva recorrió las Pilas de Lixiviación, el mirador de la Mina, los avances del Chancado, finalizando en la construcción del Stock Pile, lugar que llamó la atención, dado por la gran difusión.

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columna

CTES-CHILE, comprometido con la minería Alexandre Gomes presidente del Comité de Túneles y Espacios Subterráneos, entidad coordinada por cdt

E

l uso del espacio subterráneo en Chile no es algo nuevo. Desde fines del siglo IX hasta la fecha, empezando con los túneles para la minería y riego, pasando por los túneles viales no-urbanos y urbanos, hasta la implementación del Metro de Santiago, la cantidad y magnitud de las obras de carácter subterráneo han ganado relevancia cada vez más importante en el marco de las políticas públicas e industriales. Bastaría con nombrar a los más de 3.000 km de galerías subterráneas, con las que cuenta la mina El Teniente –la faena de cobre subterránea más grande del mundo– para ganar un lugar destacado entre los países con tradición en obras subterráneas. Asimismo, vivimos actualmente un nuevo eslabón en el desarrollo del país en este aspecto, donde se inician o están en planificación varios proyectos emblemáticos y de gran escala que hacen uso intensivo de obras subterráneas ya sea para expandir las líneas de Metro, vencer barreras geográficas para conectarnos a los países vecinos o mejorar la conectividad interna, o para explotar las riquezas minerales que se esconden en el subsuelo del país.

Ante la importancia de este sector de la industria, se lanzó en abril del año 2011 el Comité de Túneles y Espacios Subterráneos (CTES) de Chile, con la clara intención de llenar un importante vacío institucional de carácter técnico que se observaba en el ámbito de la tunelería y del uso del espacio subterráneo. Tal como se ha citando anteriormente, a pesar de su relevancia, hasta entonces, los temas técnicos de interés de esta industria eran tratados generalmente en forma puntual o tangencial, relacionada a otras actividades afines, no existiendo en el país un foro de debate y difusión técnica que fuera orientado específicamente hacia estos temas. De esta forma, CTES-Chile, ha planteado los siguientes objetivos principales: • Transformarse en un punto de encuentro transversal de todos los actores de esta industria, y una plataforma de acceso e intercambio de información, experiencias y conocimiento, tanto en el ámbito nacional como internacional.

• Operar como un “think-tank” del sector, fomentando el uso del subsuelo para el beneficio público, del medio ambiente y del desarrollo sustentable, además de promover los avances en planificación, diseño, construcción, operación, mantenimiento y seguridad de los túneles y espacios subterráneos.

• Establecer y promocionar mejores prácticas y estándares técnicos en la industria.

A poco menos de dos años desde su lanzamiento, ya es posible

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Más información en www.ctes.cl

constatar que la creación de CTES-Chile vino de encuentra a una necesidad de la industria, lo que se demuestra por sus más de 50 afiliados corporativos, incluyendo entre ellos a mandantes (ej.

Codelco, Metro, Pacific Hydro), consultores (ej. Amec, Arcadis, Geoconsult, Hatch, Poch), contratistas (ej. Geovita, Mas Errazurriz), proveedores (ej. Cetco, Sika), hasta académicos y profesionales especialistas.

El CTES-Chile, que opera bajo el alero de la Corporación de Desarrollo Tecnológico (CDT) de la Cámara Chilena de la Construcción (CChC) y representa a Chile en la Asociación Internacional de Túneles y Espacios Subterráneos (ITA-AITES; www.ita-aites.org), en su corto periodo de existencia ya empieza a dejar su huella en la industria, realizando varios importantes eventos y seminarios técnicos nacionales e internacionales, misiones técnicas, instancias de capacitación, entre otras. Los temas de interés de la industria son abordados en los cinco Grupos de Trabajo activos del CTES-Chile, los cuales cubren los aspectos de Planificación, Diseño e Investigación, Construcción y Operación, Materiales y Procesos, y Hormigón Proyectado. Estos grupos están constituidos por miembros del comité, los cuales tienen un plan de trabajo aprobado por el directorio y se reúnen en forma periódica para el desarrollo de las actividades planificadas.

En el año de 2013, el Comité cuenta con una interesante agenda de eventos y actividades, entre las cuales se pueden destacar un concurso de fotografías de obras subterráneas, abierto a la participación pública; una misión técnica a Suiza, para participar en el congreso internacional anual de la ITA-AITES y visitas a obras emblemáticas en este país; la publicación de un directorio de empresas relacionadas con obras subterráneas; un concurso de Arquitectura sobre el uso del espacio subterráneo urbano; un catastro geo-referenciado de las obras subterráneas de Chile, al que se podrá acceder mediante nuestro sitio web; la participación en la feria Edifica, en mayo; la organización de un congreso Chileno y Latinoamericano de Túneles y Espacio Subterráneo, en octubre, con la participación de destacados expositores internacionales; además del continuo desarrollo de los documentos trabajados por los grupos de trabajo.

Y por último, quiero destacar el trabajo que hemos realizado en conjunto con la Corporación de Desarrollo Tecnológico (CDT), tanto en áreas administrativas como editoriales, donde además se integra la publicación Construcción Minera, revista que constituye una excelente iniciativa y que sin duda contará con todo nuestro apoyo. //

Líderes en soLuciones integraLes de ingeniería y protección sísmica El proyecto de aislamiento sísmico y la optimización estructural implicaron aproximadamente un 10% de ahorro en el costo total de construcción del proyecto.

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revisión estructural del sistema de aislamiento sísmico, templo Baha´i.

reportaje central

Chuquicamata se interna en las profundidades Patricia Avaria R. El proyecto contempla iniciar sus operaciones el año 2018 y luego viene un ramp up de aproximadamente 7 años, para alcanzar su régimen productivo de 140 mil toneladas por día.

C

La construcción del proyecto comprende cuatro niveles de producción, un túnel de acceso principal de 7,5 km de longitud, 9,3 m de ancho y 6,2 m de alto; un túnel de transporte de 6,5 km de longitud, entre otras obras constructivas.

on una inversión total del orden de US$ 4.000 millones, un máximo de 2.700 trabajadores y 1.021 kilómetros de túneles, piques y chimeneas de ventilación, surge Chuquicamata Subterránea. Un proyecto emblemático que busca transformar la mina de rajo abierto más grande del mundo en una gigantesca operación subterránea, moderna y eficiente, que permitirá explotar los recursos bajo el actual rajo de Chuquicamata.

Este es un proyecto estructural que la Corporación Nacional del Cobre (Codelco) tiene en carpeta y representa parte importante de su proyección a futuro. Con un inicio de operación proyectado para el año 2018, se busca que la mina subterránea en régimen genere 140.000 toneladas de mineral por día (tpd), lo que significará una producción anual de 340.000 toneladas de cobre fino y más de 18.000 toneladas de molibdeno fino.

La mina a rajo abierto de Chuquicamata lleva casi cien años de explotación y en los últimos 12 años se han realizado labores de exploración geológica (más de 15 kilómetros de túneles y 170 kilómetros de sondajes), para dar vida al proyecto subterráneo, convirtiéndose en una de las principales fuentes de recursos económicos del país. Así, bajo el rajo

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Para la ventilación de la mina, se han planificado cinco túneles de inyección de aire limpio y cinco de extracción de aire contaminado de aproximadamente 4,3 km, con pendientes entre los 8 y 15 por ciento.

de Chuquicamata se han cuantificado cerca de 1.760 millones de toneladas en reservas de mineral de cobre (ley 0,71%) y molibdeno (502 ppm), que representan más de 60% de lo explotado en los últimos noventa años.

Patricio Adriasola, gerente de Desarrollo Minería Subterránea de la División Chuquicamata, explica a Revista Construcción Minera que el método de explotación “considera que el mineral sea cargado mediante equipos semiautónomos de carga, transporte y descarga (LHD, por su sigla en inglés); pasando por un proceso de chancado primario y posteriormente, transportado a la concentradora ubicada en superficie, a través de cintas transportadoras. Requerirá durante toda su vida útil la construcción de más de 1.000 kilómetros de túneles y una gran cantidad de obras civiles e infraestructura”.

Actualmente, el proyecto está finalizando la etapa de ingeniería de factibilidad a cargo de la empresa Hatch, que corresponde a la ingeniería básica del proyecto. Asimismo, se está trabajando en la construcción de las obras tempranas, que pertenecen a la infraestructura principal. “Están todos los contratos adjudicados y avanzando de acuerdo al programa de construcción”, asegura Adriasola.

Gerenciamiento de proyecto: primer paso La compañía Hatch fue la encargada por Codelco para realizar los procesos de ingeniería básica. Es decir, desarrollar in-

FOTOS GENTILEZA DE CODELCO

tegralmente el concepto definido en la etapa de prefactibilidad del proyecto Chuquicamata Subterránea, relativo a las obras de infraestructura permanente inicial, lo que significa túneles de acceso principal, transporte de mineral, inyección de aire, obras en el interior de la mina y obras de apoyo en superficie.

Por otra parte, se encuentra el proyecto minero propiamente tal y referido a la unidad de explotación, con todos sus niveles e infraestructura asociada a ésta. Y finalmente, la infraestructura permanente, tanto subterránea como de superficie, donde destaca el manejo de minerales y la ventilación de la mina, más todos los servicios y suministros requeridos para la operación.

Según el director general de Operaciones para Sudamérica de Hatch, Fernando Vivanco, “el desarrollo del concepto emanado de etapas anteriores, permite emplear y concebir diseños que, integrando múltiples disciplinas, posibilitan calcular con una alta precisión el costo de capital del proyecto, la programación y el tiempo de duración de las obras y su puesta en marcha, el costo de operación de la mina, su capacidad productiva expresada en planes de producción de mediano y largo plazo, y la factibilidad de hacerlos construibles, operables y sustentables”.

De acuerdo a las temáticas que se estudian en el proceso de ingeniería básica, Fernando Vivanco, explica que el objetivo es conjugar una serie de disciplinas tales como: minería,

Chuquicamata Subterránea ya tiene aprobada una inversión de

US$ 870 millones.

Una vez terminada la etapa de factibilidad, debería sumársele recursos del orden de

US$ 3.000 millones.

geotecnia y geomecánica, mecánica, civil, estructural, arquitectura, electricidad, instrumentación y comunicaciones, piping, riesgos, eficiencia energética, constructibilidad, mantenibilidad, sustentabilidad, estimaciones de costos y programación.

La integración de estas disciplinas asociadas a la explotación a gran escala de una mina subterránea, se aplica a diversos aspectos tales como: disposición espacial de excavaciones, estabilidad, construcciones mineras, selección de equipos, automatización de operaciones, logística, abastecimiento de agua industrial, potable, contra incendio y drenaje de la mina, abastecimiento de energía eléctrica, sistemas de comunicaciones, obras civiles, montaje electromecánico de sistemas, talleres de mantención electromecánica, oficinas, comedores, polvorines y bodegas en interior de la mina, en superficie y operaciones unitarias propias de la explotación minera, donde destaca la perforación, tronadura, carguío de mineral, su transporte y chancado primario.

La ingeniería básica del proyecto Chuquicamata Subterránea se realizó en un periodo de 38 meses. Ésta contempló dos etapas. La primera, desde noviembre de 2009 hasta mayo de 2011, consistió en realizar la ingeniería básica de las obras de infraestructura inicial de la mina. Estas consideraron los túneles de acceso principal, transporte de mineral, inyección de aire, obras en el interior de la mina y obras de apoyo en superficie. En la segunda fase, entre junio de 2011

construcción minera Nº 1 • mayo 2013 17

FICHA TÉCNICA Chuquicamata Subterránea Mandante:

Codelco.

Ubicación:

Instalaciones industriales de División Chuquicamata, comuna de Calama, provincia de El Loa, II Región de Antofagasta.

Inversión total estimada:

US$ 4.000 millones.

Inversión para la etapa en curso:

US$ 870 millones.

Ingeniería básica:

Hatch.

Etapa actual:

Factibilidad y ejecución de obras tempranas.

Fecha estimada de término del proyecto:

Fines de 2018.

y diciembre de 2012, se llevó a cabo la ingeniería básica del proyecto minero propiamente tal, su infraestructura permanente, servicios y suministros, sustentabilidad y evaluaciones económicas.

Finalmente, Vivanco expresa que Hatch ha comenzado la ejecución de la ingeniería de enlace y confía en ser “un actor principal de la ingeniería de detalle”. Para ello cuenta con “una sólida organización, profesionales de excelencia y sistemas de apoyo que han demostrado eficiencia en términos de agregar valor al objetivo buscado por Codelco”.

Diseño El proyecto, ubicado a 15 km al norte de Calama, considera la explotación por medio de macro bloques, a través del proceso de extracción block caving (método masivo de producción subterránea que utiliza la fuerza de gravedad para la extracción, debilitando la base del bloque para provocar su hundimiento o desplome, y de esta forma, recuperar el mineral).

De acuerdo a Patricio Adriasola, el proceso comprende “cuatro niveles de producción, un túnel de acceso principal de 7,5 km de longitud, 9,3 m de ancho y 6,2 m de alto; un túnel de transporte de 6,5 km de longitud, 8,7 m de ancho y 5,9 m de alto; cinco rampas de inyección de aire de aire fresco de 5 km de longitud, y dos piques de extracción de aire de mil metros de profundidad y 11 m de diámetro libre, entre muchas otras obras que implicarán construir, entre 2011 y 2019, desarrollos horizontales y verticales con un total de 121 kilómetros. Los desarrollos a lo largo de todo el proyecto llegarán a más de mil kilómetros”.

18 construcción minera Nº 1 • mayo 2013

Codelco asignó a la empresa contratista Claro-Vicuña para la ejecución de los trabajos de movimientos de tierra.

Además, el gerente explica que “tendrá características que la harán única a nivel mundial, como por ejemplo, el sistema de transporte principal por correa de 6,5 km de longitud y 15% de pendiente, con 45 MW de potencia instalada, por donde se extraerá el mineral a la superficie”.

En el diseño de los túneles se considerarán galerías de conexión peatonal, las cuales estarán destinadas exclusivamente al traslado de personal en caso de emergencia desde el túnel de acceso al de transporte, y viceversa. El túnel de transporte principal de mineral es de 8,7 x 5,9 m de sección terminada libre y 6.248 m de longitud, con pendiente descendente de 15%.

Como criterio de diseño, la sección del túnel deberá presentar un contorno lo más continuo posible, evitando vértices o puntos singulares que puedan generar concentración de tensiones. El ancho mínimo de la calzada será de 3,5 metros.

Obras de infraestructura subterránea Dos son los tipos de infraestructura que requiere la operación de la mina. Como explica el presidente del Comité de Túneles y Espacios Subterráneos (CTES-Chile) y gerente general de Geoconsult Latinoamérica, Alexandre Gomes, “se requieren obras de infraestructura tanto de carácter temporal como permanente. Las primeras corresponden a aquellas que sustentarán la operación durante toda la vida útil del proyecto, mientras que las segundas apoyarán la operación solo para el nivel que han sido construidas, por lo que son transitorias y se desmantelan en la medida que el nivel de explotación respectivo se agota y deja de operar”.

Gomes agrega que “la infraestructura permanente estará constituida por obras en superficie, tales como son los portales y brocales de túneles y piques, campamentos y demás obras anexas; así como por obras de carácter subterráneo, las que conectarán la mina subterránea con la superficie, cumpliendo funciones como generar el acceso a la mina, permitir el transporte de mineral desde la mina hacia la planta de procesamiento, inyectar aire fresco y extraer el contaminado (sistema de ventilación), entre otras”.

De acuerdo a las funciones y características de estas obras subterráneas, el gerente general de Geoconsult Latinoamérica, señala que “el túnel de acceso principal conectará la superficie al nivel de producción, y estará habilitado para el transporte de personal hasta el barrio industrial subterráneo, además de tránsito para camiones con insumos, maquinarias, instalaciones y vehículos menores”.

Para la ventilación de la mina, se han planificado cinco túneles de inyección de aire limpio y cinco de extracción de aire contaminado de aproximadamente 4,3 km cada, con pendientes entre los 8 y 15%, interconectados por varias chimeneas e incluyendo, en el caso del sistema de extracción, piques de 11 m de diámetro y 970 m de profundidad.

La geología del sector corresponde fundamentalmente a rocas intrusivas y meta-plutónicas del complejo montañoso de Chuquicamata, así como las respectivas alteraciones hidrotermales.

“La excavación de los túneles será ejecutada mayormente desde la superficie, con algunos tramos que serán excavados también desde el interior del “pit” o rajo abierto. Para la cons-

40%

de la producción de Codelco hoy se realiza en faenas subterráneas.

La cifra se incrementará a un 60% con Chuquicamata Subterránea y nuevos yacimientos.

trucción de los túneles, se ha decidido generalmente por el método de perforación y tronadura (D&B), con consideración de técnicas y equipos de última generación, de modo de lograr alta calidad y rendimientos de avance. Entre estas técnicas, se destacan el diseño de diagrama de disparo optimizados, equipos de perforación automatizados, extracción de marinas con pala Shaft, camiones de marina de alta tonelaje, uso de emulsiones en las tronaduras, controles de daños y vibraciones, ventilación, entre otros. Se estima que la excavación de los túneles se dará en condiciones geotécnicas mayormente regulares a buenas, pero se esperan también zonas con condiciones más desfavorables, donde la roca fue afectada por lixiviación y meteorización, con diferentes grados de alteración”, explica Gomes.

Durante la construcción, “no están pronosticadas infiltraciones importantes de agua subterránea, lo que es positivo. Por otro lado, la posible presencia de sulfatos y otros metales en eventuales aguas subterráneas, probablemente derivados de los procesos químicos, es un aspecto a ser monitoreado, dado que ésta puede afectar negativamente la durabilidad de las obras. Otro aspecto destacado del proyecto, corresponde a las condición de esfuerzos del macizo rocoso, dado que el recubrimiento de roca de algunos de los túneles superará los 1.250 m en sus tramos más profundos”, aclara Alexandre Gomes.

Tecnología de punta En este mega proyecto, la tecnología juega un rol clave, especialmente en el tema de seguridad y productividad. Así por ejemplo, se introducirán altos niveles de automatización, construcción minera Nº 1 • mayo 2013 19

construcción minera Nº 1 • mayo 2013 19

División Chuquicamata La mina de Chuquicamata actualmente es una mina de cobre a rajo abierto. Ubicada a 15 km al norte de Calama y a 245 km de Antofagasta. Considerada la más grande del mundo en cuanto a sus dimensiones, Chuquicamata es administrada por la empresa estatal Codelco. La mina posee una forma elíptica, con 5 km de longitud, 3,5 km de ancho y 1 km de profundidad.

como la utilización de scoops (LHD o cargadores de bajo perfil) y perforadoras autónomas. Desde el Centro Integrado de Operación y Gestión, que se encontrará en la superficie de las inmediaciones de la mina, se controlarán los equipos LHD semiautónomos y se efectuarán las operaciones telecomandadas a control remoto, lo que significará que habrá menos mano de obra, porque una persona puede controlar a más de un equipo en forma remota, lo que permitirá a los trabajadores estar menos expuestos a los riesgos de la mina subterránea.

Como afirma Patricio Adriasola, “las empresas que participan en la construcción del proyecto, están utilizando las tecnologías y equipos de última generación actualmente presentes en el mercado mundial. Así, por ejemplo se están usando jumbos de perforación computarizados de hasta tres brazos y con motor diésel-hidráulico, equipos de carga de material continuos, entre otros”.

Hasta el momento, en el proyecto se ha considerado metodologías convencionales para la construcción de túneles. “Sin embargo, con la Gerencia de Tecnología e Innovación de la Casa Matriz de Codelco, se está revisando la factibilidad técnico-económica de usar máquinas tuneleras continuas (son grandes taladros que no requieren perforación ni tronadura para hacer los túneles) para el desarrollo de algunos túneles de inyección de aire”, dice Adriasola.

También, se “está trabajando junto con un proveedor alemán en el diseño de un prototipo de máquina tunelera de pequeñas dimensiones (para el desarrollo de galerías de producción de 4,6 x 3,8 metros que permite hacer túneles con radios de curvatura menor al de las tuneleras tradicionales), con tres cabezales móviles, especialmente concebida para el desarrollo de galerías de producción”, explica el gerente de

20 construcción minera Nº 1 • mayo 2013

Actualmente, se está finalizando la etapa de ingeniería de factibilidad a cargo de la empresa Hatch, que corresponde a la ingeniería básica del proyecto.

97% reducirá

Chuquicamata subterránea la emisión de material particulado.

Nuevo proyecto a rajo abierto La Comisión Regional Medio Ambiental de Antofagasta, aprobó el proyecto Quetena de Codelco Chuquicamata.

La iniciativa contempla la explotación a rajo abierto que producirá 62 mil toneladas de cobre fino al año y que requiere una inversión de US$ 244 millones. Se proyecta que entre en operaciones a comienzos de 2015.

Se trata de un proyecto que es clave para la continuidad operacional de Chuquicamata, mina que está en la última etapa de explotación a cielo abierto para pasar a minería subterránea, lo que debería ocurrir a fines de la presente década.

túnel de acceso 7,5 km de longitud 9,3 m de ancho

6,2 m de altura mide el túnel de acceso.

construcción minera Nº 1 • mayo 2013 21

Primera tronadura

El ministro de Minería, Hernán de Solminihac y el presidente ejecutivo de Codelco, Thomas Keller, junto a los mineros de la División Chuquicamata en la primera tronadura realizada en el año 2012.

Para Sergio Fuentes, vicepresidente de Proyectos de Codelco, la primera tronadura realizada e inaugurada por el Presidente Sebastián Piñera el 6 de julio de 2012, marcó un hito significativo, ya que “este país ha demostrado que es posible construir una operación subterránea bajo el rajo más grande del mundo”.

Fuentes destaca que la importancia de este proyecto estructural es que aportará con cerca del 25% de producción de cobre fino, que hay que reponer como consecuencia del agotamiento de las operaciones actuales. “Por lo tanto, es tremendamente relevante este hito en el mediano plazo para asegurar, al menos, la producción que hoy hacemos de cobre anualmente”, expresa.

En tanto, el ministro de Minería, Hernán de Solminihac, calificó este hito como “un día histórico para la minería nacional, dando inicio a Chuquicamata Subterránea, yacimiento que ha servido por más de cien años al país. Hoy estamos en condiciones de pasar a una segunda etapa que augura cincuenta años de producción adicional”. (Chuquicamata inició sus operaciones en 1915) Para Thomas Keller, presidente ejecutivo de Codelco, el proyecto Chuquicamata Subterránea es “uno de los sólidos pilares sobre los cuales estamos basando la historia futura de la Corporación. De tal manera que, igual que en los últimos cuarenta años, Codelco sea la mayor empresa que aporta al país”.

Desarrollo Minería Subterránea de la División Chuquicamata.

Además, la empresa estatal para el proyecto asignó a la firma contratista Claro-Vicuña para la ejecución de los trabajos de movimientos de tierra.

Medio ambiente y seguridad El proyecto tiene aprobada su Declaración de Impacto Ambiental (DIA) y mejora radicalmente las condiciones de la operación en aspectos tales como emisión de material particulado (los que se reducirán en un 97%), manejo de botaderos de estéril (procedentes de explotaciones, ya sean de cielo abierto o subterráneas) y recirculación completa de residuos líquidos. La Resolución de Calificación Ambiental (RCA) para la Declaración de Impacto Ambiental, fue obtenida el primero de octubre de 2010.

Con respecto a la seguridad, el gerente agrega que “la mina subterránea contará con los mejores estándares en seguridad y salud ocupacional de la industria minera a nivel

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mundial, al igual que en los aspectos de innovación, ya que incorporará las mejores tecnologías, por ejemplo LHD semiautónomos, martillos a control remoto, entre otras que actualmente están presentes en el mercado”. En este aspecto, todas las operaciones y equipos críticos serán monitoreados y controlados a distancia, y en tiempo real, desde el centro de operaciones de la mina.

Por otro lado, debido a que Chile es un país con actividad sísmica, el gerente declara que “todos los diseños de la mina subterránea consideran esta variable, de modo que un sismo de gran magnitud no debiera tener consecuencias en las construcciones o instalaciones”.

Para finalizar, Adriasola afirma que “la construcción y puesta en marcha de Chuquicamata Subterránea nos brinda un gran desafío técnico en todos los ámbitos operacionales. Con posterioridad a la etapa de construcción de siete años, se requiere de un ramp up (corresponde a un período de incrementos progresivos de producción, es decir, queda definido por el período comprendido entre el inicio de producción de un macro bloque hasta el momento que alcanza su régimen) de otros siete u ocho años hasta lograr la producción en régimen de 140 mil toneladas por día, lo que sería realizado por primera vez en la minería subterránea mundial. Otro desafío será la coexistencia de ambas minas, rajo y subterránea, durante un año de operación, lo que se debe realizar sin afectar los programas de producción”.

De acuerdo a sus grandes dimensiones y procesos constructivos, Revista Construcción Minera en sus próximas ediciones continuará informando sobre este mega proyecto de Codelco. //

columna

Contratistas y proveedores de clase mundial para la minería Carlos Urenda Gerente general del Consejo Minero

L

a industria minera chilena enfrenta actualmente diversos desafíos que afectan su competitividad, y que es necesario abordar para poder concretar las inversiones en carpeta para los próximos años y para que nuestro país mantenga su posición líder como productor de cobre a nivel mundial. Estos desafíos tienen que ver con el costo y la disponibilidad de capital humano, energía y recursos hídricos, entre

otros.

En el sector, estamos empeñados en encarar estos retos, considerando que durante las próximas décadas habrá un fuerte aumento en la demanda de cobre, impulsado principalmente por las economías asiáticas. Esto significa que, para satisfacer esta demanda, debemos aumentar nuestra productividad y competitividad. Una manera de contribuir a este objetivo es a través del desarrollo de contratistas y proveedores para la minería que sean capaces de crear soluciones y posean estándares de productividad superiores.

Las compañías mineras están impulsando el crecimiento de proveedores de alto potencial a través de proyectos de innovación y de creación de capacidades, que presten diversos servicios, intensivos en tecnología y conocimiento, complementarios a los servicios que se reciben de parte de grandes contratistas de la construcción, que también han experimentado un fuerte desarrollo. De este modo, además de contribuir a cerrar la brecha productiva, se promueven las capacidades productivas locales, y se fortalece una industria de tecnologías y servicios mineros para el mundo, que puede jugar un rol fundamental en el desarrollo del país.

Con estas iniciativas, la Gran Minería busca consolidar un modelo de crecimiento sustentable, más allá del período de explota-

ción de los actuales yacimientos. Esto requiere la participación activa de proveedores y de contratistas de la construcción, que, en colaboración con las empresas mineras, aborden algunos de los aspectos críticos que enfrentan las operaciones y proyectos de inversión, y provean soluciones eficientes e innovadoras, en una dinámica de mejora permanente de la productividad. Todo esto, sin olvidar los altos estándares de seguridad y de respeto por el medio ambiente que son fundamentales en la gran minería.

El desarrollo tanto de contratistas como de proveedores para la minería ha probado ser un eficaz mecanismo para extender el dinamismo de esta industria a otros sectores de la economía chilena. A su vez, éstos tienen un rol esencial, no sólo para las compañías mineras, sino para todo el país.

No cabe duda que las empresas de la construcción tendrán un papel fundamental en los próximos años, teniendo en cuenta el importante número de proyectos que la minería planea desarrollar, por lo que están llamadas a participar de estos desafíos y hacer su aporte al desarrollo de Chile. //

Las compañías mineras están impulsando el crecimiento de proveedores de alto potencial a través de proyectos de innovación y de creación de capacidades, que presten diversos servicios, intensivos en tecnología y conocimiento.

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columna

Construcción en Minería

El gran desafío de la productividad Juan Carlos León Gerente general de la Corporación de Desarrollo Tecnológico

L

a minería continúa su expansión. Una nutrida cartera de proyectos se vislumbra en el presente y en el corto plazo de esta industria. Sin duda, la ejecución de ampliaciones y nuevos yacimientos mineros representará un tremendo desafío para la construcción chilena. Habrá múltiples retos, especialmente en materia de productividad.

Pero no nos adelantemos, porque en todas las ediciones de esta revista tendrá un lugar de privilegio la productividad en proyectos de construcción para minería.

En primer término repasemos el escenario minero, en el cual también se observa una situación compleja en materia de productividad. Entre los elementos a tener en cuenta se destaca una característica propia de esta industria como las dificultades para encontrar yacimientos con altas leyes de mineral. Con el tiempo, leyes de 4% que se explotaban a comienzos del siglo pasado, pasaron hace cincuenta años a valores de 2%, y en la actualidad este indicador es inferior al 1%. Por ello, resulta indispensable para las empresas mineras incrementar sustancialmente su inversión en prospecciones y nuevos proyectos.

A esto debemos sumar que el sector minero no sobresale por un perfil innovador. De hecho, sólo el 5,6% de la inversión en innovación y desarrollo en Chile corresponde a la minería. Un porcentaje alejado de otras naciones con fuerte desarrollo minero como es el caso de Australia, donde el 21% corre por cuenta de esta industria. No se trata de ser innovadores sólo para subirse al carro de la modernidad, pero sí se debe responder a la necesidad de incorporar nuevas tecnologías para hacer más eficiente el sector y elevar los niveles de productividad.

A este marco agregamos un tercer elemento: Recursos humanos. Para nadie es un secreto que existe escasez de mano de obra calificada y, en consecuencia, se elevaron significativamente los costos por este concepto. Esta problemática, que también

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golpea con fuerza a la Construcción, se supera por un lado, con la incorporación de tecnología, economía y por otro lado, con capacitación y formación a todo nivel, teniendo como foco último una mayor productividad total de factores.

En resumen, baja ley de mineral, módica inversión en innovación y escasez de mano de obra sintetizan parte de la actual realidad de la industria minera, que para mantener e incrementar sus niveles de actividad apuesta fuerte por nuevos proyectos. Y en la ejecución de estas iniciativas, la construcción juega un rol vital, debiendo alcanzar altos niveles de productividad para hacer más y mejores obras en menor tiempo.

Para responder a esta creciente necesidad, la Corporación de Desarrollo Tecnológico, CDT, de la Cámara Chilena de la Construcción, CChC, cuenta con un Servicio de Asesoría para el Mejoramiento de la Productividad. Este Departamento se orienta al mejoramiento continuo de procesos de empresas del sector construcción y minería. Su rol principal consiste en realizar un estudio y muestreo del trabajo, con el apoyo del uso intensivo de tecnología de información y dispositivos móviles, que permiten el análisis de productividad en tiempo real y la evaluación objetiva de los proyectos, detectando ineficiencias, sus causas y oportunidades de mejoramiento. Así también, el servicio apoya la definición de estrategias de mejoramiento, siendo su principal fortaleza la extensa cantidad de datos e información del sector

registrado, unido a la experiencia de los profesionales de terreno de la CDT, que permite realizar un benchmarking con proyectos similares y aplicar las buenas prácticas detectadas para mejorar el desempeño.

Para mejorar la productividad en la construcción de obras mineras, recomendamos analizar el proyecto como un conjunto de procesos interrelacionados, identificar la dinámica entre ellos y enfocar las medidas en las partidas de origen de los problemas. Las evaluaciones de productividad permiten determinar el desempeño, identificar los procesos clave y priorizar las causas de pérdidas, para así adoptar acertadas medidas de mejoramiento.

Los problemas u oportunidades de mejora en la construcción de obras mineras son diversos, si bien uno de los factores más relevantes en este ámbito es la relación entre el tiempo trabajable y la duración de la jornada, es decir, cuánto tiempo de la jornada los trabajadores están efectivamente en el frente. Los registros indican que entre el 25 y 40% del tiempo se pierde en procesos asociados a las condiciones propias del entorno al interior de mina, como por ejemplo traslados a los frentes, autorizaciones zonales, bloqueos, procedimientos de seguridad, entre

otros. Estos tiempos sin duda, se pueden disminuir en la medida en que haya una adecuada coordinación entre el mandante y los contratistas. De forma paralela, también es necesaria una adecuada planificación de actividades a corto y medio plazo, y la coordinación entre los contratistas entre turnos, que permita proyectar, anticipar, evitar y/o mitigar las situaciones que merman el desempeño.

En obras mineras, la innovación y metodologías de planificación y control de los proyectos de forma eficiente son vitales y prioritarias, siendo este el camino para mejorar los resultados y asegurar los objetivos de todos los actores involucrados y fomentar por último la óptima ejecución y operación. La construcción dentro del sector minero debe focalizarse en la innovación aplicada a sus procesos como medida para alinearse con los desafíos de la minería.

De esta forma, estamos convencido que la Corporación de Desarrollo Tecnológico incrementará en 2013 su participación en proyectos de construcción minera con el objetivo de colaborar e implementar nuestros procesos y estudios de análisis de productividad. Así, seguiremos consolidando nuestro rol de Referente Tecnológico de la Construcción. //

Los registros indican que entre el 25 y 40% del tiempo se pierde en procesos asociados a las condiciones propias del entorno al interior de mina, como por ejemplo traslados a los frentes, autorizaciones zonales, bloqueos, procedimientos de seguridad, entre otros.

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grandes obras

Los Bronces, tuneladora en Túnel Sur La aplicación de una máquina tuneladora para construir un túnel de 8.125 m de longitud, ha sido uno de los grandes retos técnicos del proyecto Túnel Sur en Los Bronces. Aspectos logísticos, de montaje y operación de la tuneladora, fueron planificados hasta el más mínimo detalle.

Paula Chapple C. y Alejandro Pavez V.

26 construcción minera nº 1 • mayo 2013

gentileza anglo american

A

unque Chile es uno de los países mineros más importantes del mundo y está dentro de aquellos que emplean un alto nivel de tecnología, la utilización de máquinas tuneladoras ha sido escasa en túneles mineros comparada a los países vecinos. No obstante, esta realidad parece formar parte del pasado, ya que en 2011 se desarrolló el Proyecto Construcción Túnel Sur - Los Bronces, que nace como una necesidad del mandante Anglo American, de un acceso permanente, expedito y seguro para sondear en el Yacimiento Sulfatos. Para lograrlo, “se decidió utilizar una tecnología de punta, más segura y que presentaba los mejores plazos de ejecución, mediante la excavación mecanizada en base a la utilización de una “Máquina Tuneladora” o Tunnel Boring Machine, conocida como TBM”, comenta Vicente Irarrázaval, vicepresidente de exploraciones de Anglo American.

Si bien el túnel no es parte directa del Proyecto de Expansión Los Bronces (ver recuadro), cuando se ponga en operación la explotación del yacimiento, éste contribuirá con minerales de mayor contenido de cobre, que pueden ser minerales de reemplazo o nuevas expansiones. De esta forma, la construcción del túnel evitó inconvenientes climáticos, con un ac-

Características TBM Marca: SELI, Italia Tipo: Doble Escudo Universal (DSU) Diámetro Cabeza: 4,50 metros Peso cabeza y escudos: 200 toneladas Diámetro cortadores: 19 pulgadas Número cortadores: 28 Carga máxima por cortador: 300 kN Largo Back Up: 70 metros Peso Back Up: 70 toneladas Peso total TBM: 270 toneladas

construcción minera minera nº nº 11 •• mayo mayo 2013 2013 27 27 construcción

FICHA TÉCNICA Túnel Sur - Los Bronces Ubicación: División Los Bronces a 65 km de Santiago y a 3.500 m sobre el nivel del mar Mandante:

Anglo American Tecnología usada:

TBM y método Drill & Blast Consorcio:

Dragados Besalco Inversión aproximada del túnel:

US$ 60 millones

de doble escudo universal, con un diámetro de 4,5 m y 90 m de longitud.

La decisión de utilizar este desarrollo “se tomó en base a tres variables: la seguridad, el diseño y el plazo de ejecución del túnel, en conjunto con la iniciativa de Anglo American, de reintroducir la tecnología al país, generar innovación y hacer un aporte efectivo al futuro de la ingeniería minera (tunelera) del país”, comenta Vicente Irarrázaval. Ante la alternativa tradicional de construcción de túneles en base al método de perforación y tronadura (Drill & Blast), las ventajas en seguridad al utilizar la TBM eran evidentes, toda vez que evita la ejecución de aproximadamente 3.500 tronaduras con explosivos, con la consecuencia directa de no tener que transportar ni manipularlos; también se elude la presencia de gases pro-

ceso permanente y seguro para la evaluación del área del proyecto.

El túnel sur tiene 8.125 m de longitud, y se construye desde un portal ubicado a 3.608 metros sobre el nivel del mar, en la División Los Bronces. Se ejecuta en un sólo frente, por tanto se trata de un túnel ciego que no sale a la superficie, y que ha demandado numerosos retos técnicos y logísticos.

La tuneladora Sin lugar a dudas, la TBM es la gran protagonista de esta obra de ingeniería, no sólo porque ésta es la segunda experiencia de su aplicación en Chile (en túneles mineros), sino por el desafío que implica utilizar una máquina especializada y de grandes dimensiones. Anote: se trata de una tecnología

Sectores de la TBM Al lado, se muestra un corte transversal del sector 1 y 2 de la TBM. El sector 1, incluye la Cabeza de Corte, Escudo Delantero y Escudo Telescópico. El sector 2 en tanto, está formado por el Escudo de Grippers y el Erector de Dovelas. Abajo, el sector 3 o Back Up, compuesto a su vez por siete carros ferroviarios, en donde se encuentran instalados todos los equipos que hacen posible su funcionamiento. En resumen, los tres sectores de la máquina miden en conjunto 90 m de largo.

interfase

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carro 1

carro 2

carro 3

carro 4

ducto de los explosivos y las detonaciones en el interior del túnel, mejorando considerablemente la ventilación en su interior. Asimismo, “estructuralmente la excavación se ve menos ‘golpeada’, quedando una terminación más sana y sin incidencias hacia el interior del macizo rocoso”, detalla Irarrázabal. Su utilización también trae consigo una disminución importante en el número de trabajadores que participan en la operación, en que las horas de exposición a los riesgos son menores.

La TBM está conformada básicamente por tres sectores: 1. Cabeza de Corte, Escudo Delantero y Escudo Telescópico.

2. Escudo de Grippers y Erector de Dovelas y 3. El Back Up, compuesto por 7 carros ferroviarios, donde se encuentran instalados los equipos que hacen posible su funcionamiento.

Si bien estos segmentos conforman la TBM como un todo, cuando la tuneladora avanza, no avanzan las tres partes en forma simultánea, quedando postergado el avance del Escudo de Grippers y Erector de Dovelas para una secuencia posterior del ciclo.

La TBM excava a través de la generación de círculos concéntricos en el frente del túnel, producidos por la penetración en la roca de los 28 cortadores de la cabeza de corte, la que a su vez es empujada por 8 cilindros de empuje principales (hidráulicos) generando contra el frente un empuje total de 8.700 kN (kilo newton, unidad de fuerza). Para generar la “reacción” necesaria para esta fuerza, la TBM se “ancla” lateralmente al túnel ya excavado, a través de dos zapatas o “Grippers”. La penetración de los cortadores va generando

componentes tuneladora (corte transversal) escudo delantero

escudos telescópicos exterior interior

montaje motor

cilindro de empuje circular

cilindro articulación

erector

gentileza anglo american

cinta de la tbm

escudo de cola

gripper shield

cortadores

cabeza de corte

carro 5

rodamiento principal

soporte de rodamiento principal

carro 6

cilindro de empuje principal

cilindros de la zapata de agarre

“surcos” en la roca, cada vez más profundos, a medida que impulsan los cilindros de empuje principal, hasta que se genera la rotura de la roca entre dos “surcos” consecutivos, desprendiendo una lámina de roca llamada “chip”. “Cada cortador tiene potencia para cortar 5 toneladas. La revisión y mantención de estas piezas se ejecuta todos los días. Con 2 cm de desgaste se deben reemplazar, en cambio, los cortadores centrales se pueden desgastar un poco más, ya que los importantes son los periféricos, puesto que son los que dan el diámetro de la excavación. Si estos están desgastados no abarcarán el espacio que la máquina necesita para avanzar”, comenta Florencio Pollo, jefe de maquinaria de SELI, empresa italiana fabricante de la TBM. Los “chips“ generados, son capturados por 4 tolvas o palas, que tiene la cabeza de corte cuando gira en sentido de los punteros del reloj, y son vaciados en un buzón que los traspasa a la cinta transportadora de la tuneladora.

En el último carro del Back Up, el N°7, el material que circula en la cinta TBM, es traspasado a otra cinta transportadora, anclada al túnel ya terminado, encargada de sacar el material hasta la superficie, donde es almacenado en un acopio a la salida del portal. La máxima potencia del sistema se genera cuando la TBM está excavando y avanzan los cilindros de empuje principales, por lo que es durante esta operación (la excavación) cuando los sectores 1 y 3 se desplazan a la velocidad de penetración de los cilindros de empuje principales.

Cada ciclo de excavación es de 1,40 m, por lo que una vez terminado, se recogen los grippers y cilindros de empuje principales, quedando listos para iniciar un nuevo ciclo de excavación. A esta operación se le conoce como “Regripping” y es durante ésta cuando el sector 2 avanza los 1,40 m excavados. Lo anterior se explica porque, por diseño, la TBM puede instalar la fortificación, pernos y malla, en paralelo con la excavación, con lo que se gana tiempo en el ciclo global, y la fortificación se hace precisamente en el sector 2. Para su desplazamiento, la tuneladora se soporta según el sector que se trate. “Es así como el sector 1 se soporta directamente sobre la roca excavada; el sector 2 en forma independiente sobre la estructura de la TBM en el área del sector 1 y el sector 3 sobre rieles de acero, que se apoyan y fijan a dovelas de piso, elementos prefabricados de hormigón armado”, detalla Irarrázabal. Del mismo modo, en cada sector de la TBM hay personal especializado en las actividades que allí se ejecutan. Así, en el erector de dovelas trabajan 6 personas; 3

anillo de distribución taladro de roca

reductor del erector

carro 7

construcción minera minera nº nº 11 •• mayo mayo 2013 2013 29 29 construcción

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gentileza anglo american

Sonda P10 la madrugada que hizo contacto con los mineros.

TBM en el interior del Túnel Sur 1. Frente de la tuneladora dispuesta en la caverna.

2. Detalle de uno de los carros ferroviarios que componen el Back Up. 3. Cabina de control desde donde se opera la TBM. 4. La máquina excava a través de la generación de círculos concéntricos en el frente del túnel, producidos por la penetración en la roca de los 28 cortadores de la cabeza de corte.

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instalando las dovelas de piso y 3 en fortificación; en el Back Up trabajan 12 personas, entre las cuales se encuentran el operador de la TBM, el maestro mecánico y electrónico de la máquina y personal de apoyo, como eléctricos, mecánicos, soldadores, supervisores, encargados del ingreso de materiales y de prolongar la cinta transportadora, entre otras faenas.

La TBM es de fabricación italiana, por lo que su diseño y ensamblaje para la entrega a Anglo American, se hizo en este país. Como parte de este proceso, el fabricante, la empresa SELI, armó la TBM en sus talleres cercanos a Roma y conectó las principales funcionalidades, para hacer un chequeo completo en el lugar de su fabricación, lo que mejoraba la respuesta ante la ocurrencia de una falla grave de operatividad que se detectara durante las pruebas en frío y la recepción.

Luego de recibida en Roma por el mandante, fue desarmada y enviada a Chile vía marítima, donde se generaron más de 90 bultos para completarla. La fábrica envió una comitiva de técnicos expertos, cuya misión era la de armar el equipo nuevamente, de preferencia frente al portal de entrada al túnel. A su llegada a Chile, se trasladaron los 90 bultos que conformaban la TBM, desde el puerto de Valparaíso hasta la División Los Bronces y de ahí al Portal del Túnel, ubicado a 3.608 m de altura, en pleno invierno, con temperaturas de hasta -25°C, con caminos cortados por la nieve y/o congelados por el frío y con un acceso al túnel particularmente estrecho y desalineado respecto a su eje.

Dadas las características del punto donde se construyó el portal, en la ladera de un cerro, no existía espacio suficiente para hacer el montaje del equipo en el exterior, de acuerdo a lo que habitualmente sucede en proyectos parecidos, por lo

30 construcción minera nº 1 • mayo 2013

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Especialistas nacionales Si bien el armado, operación y mantención de la TBM corre de parte del fabricante SELI, tanto Anglo American como el contratista Besalco han previsto la necesidad de formar especialistas nacionales, para la ejecución de futuros túneles con TBM en el país. Para cumplir este objetivo, hace unos 10 meses se ha comenzado con la formación de Operadores TBM, primero, y de especialistas Eléctricos y Mecánicos en la mantención de la TBM, a continuación. “Al día de hoy, los cuatro turnos de trabajo cuentan con operadores nacionales y se espera completar igual número de eléctricos, mecánicos y electrónicos para cuando termine la excavación. La supervisión de los turnos de trabajo siempre ha estado a cargo de profesionales nacionales”, detalla Vicente Irarrázabal.

gentileza besalco

El túnel

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Logística 1 y 2. Esta operación acarreó una serie de inconvenientes con el traslado, ingreso y manipulación de las partes más pesadas del equipo: por ejemplo, el rodamiento principal de 40 toneladas y las dos piezas de la cabeza de corte, de 18 y 25 toneladas respectivamente (en la foto), debieron trasladarse en un camión de cama baja. Las condiciones climáticas sumaron un reto adicional a las maniobras.

Montaje piezas TBM 3, 4 y 5. Montaje Cabeza de Corte, compuesta de 28 cortadores y 4 palas.

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Retiro de Marina Las láminas de roca o “chips” generados por los discos de corte, son capturados por tolvas, y vaciados en un buzón que los traspasa a la cinta transportadora de la TBM.

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gentileza anglo american

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Dependiendo del tipo de roca hallada en el interior del túnel, se aplicaron dovelas metálicas (abajo) y pernos helicoidales en conjunto con malla Acma (en la foto).

que fue necesario iniciar las excavaciones con el método Drill & Blast y construir una caverna subterránea, de 8,60 x 6,80 x 95 m, para ensamblar finalmente la TBM, y desde ese punto continuar el túnel mediante la máquina tuneladora. Desde el inicio hasta los 500 metros, hubo que sortear una roca de mala calidad. “Una roca fracturada o diaclasada, litología de origen ígneo (tipología de roca resultante de la cristalización de un material fundido o magma), y que por algún motivo, al entrar en contacto con el aire o con el agua, sufrió un proceso de enfriamiento brusco y se quebró”, comenta Miguel Bustamante, administrador de obra de Besalco. ¿Cómo se sorteó el

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problema? “Para solucionarlo, aplicamos hormigón proyectado y dovelas metálicas. Después de los 500 metros, cambiamos la fortificación de dovelas metálicas, a la de pernos y malla Acma, que deja la superficie del túnel expuesta”, prosigue Julio Espinoza, gerente general de Dragados Besalco, consorcio que ejecuta el proyecto.

Pero no era la única sorpresa que les esperaba. A los 100 m, el cerro dijo otra cosa, las excavaciones se encontraron con una importante falla justo en el área de la caverna. “Se solucionó sellando con hormigón proyectado, esperamos que se estabilizara y luego pusimos marcos de acero, aislando la zona que queda entre los marcos y el levante del cerro con hormigón liviano”, comenta Bustamante. Fue así como ante la mala calidad del terreno, se terminó por avanzar con excavadora y martillo picador, para evitar posibles derrumbes del techo del túnel. En suma, fueron 185 metros excavados en base a perforación tradicional en conjunto con equipamiento más bien manual.

Pero hay más. Otro desafío llegó de la mano de una abundante napa de agua, de la que salían caudales promedio entre los 200 y 300 lt /segundos. “La máquina, como es de última tecnología, tiene muchos componentes electrónicos que deben permanecer aislados de la humedad, no solamente del agua que gotea del cerro, sino que de la humedad que hay en el aire, y que se condensa en los elementos electrónicos”, apunta Bustamante. En paralelo, “nuestro plan de suministro

Proyecto Expansión Los Bronces La división Los Bronces se encuentra ubicada en la Región Metropolitana, a 65 km de Santiago y a 3.500 m sobre el nivel del mar.

Los Bronces es una mina de cobre y molibdeno que se explota a rajo abierto. El mineral que se extrae es molido y transportado por un mineroducto de 56 km a la planta de flotación Las Tórtolas, en la que se produce cobre y molibdeno contenido en concentrados.

Actualmente, se encuentra implementando el proyecto desarrollo Los Bronces, cuyo objetivo es aumentar su capacidad productiva.

de agua provenía de un embalse ubicado cerro abajo, en base a un sistema de impulsión que fue diseñado y construido para llegar al portal del túnel. Sin embargo, el agua subterránea, causante de numerosos problemas, a la larga, fue una ayuda porque se reutilizó en las faenas al interior del túnel”, cuenta Espinoza. En resumen, “de lo transcurrido a la fecha (enero 2011), en que se han avanzado 4.000 metros, lo más complicado ha sido excavar los primeros 2 kilómetros en una roca de pobre calidad geotécnica y el ingreso de grandes caudales de agua de infiltración”, prosigue Julio Espinoza.

Otro reto adicional. Es una tecnología nueva en el país, de hecho este proyecto es el segundo que se aplica en túneles mineros. La primera experiencia con TBM se desarrolló en el túnel acueducto Río Blanco, en el Teniente, en el año 1993.

Se excavó un túnel de 4,6 metros de diámetro y 11 km de largo, de los cuales 10 km se ejecutaron con TBM y 1 km con método tradicional. Ante la escasa experiencia, “no existían especialistas en su operación, mantención y reparación. Por este motivo, dentro del alcance de la compra de la TBM, se incluyó que la operación, mantenimiento y reparación estuviera a cargo del fabricante SELI”, detalla Vicente Irarrázabal.

Durante los primeros 2 km de excavación, se debieron enfrentar una serie de inconvenientes externos que, sumados a los propios de la marcha blanca de la TBM, hicieron que la operación en este primer tramo del proyecto, fuera particularmente lenta y llena de complejidades, dentro de las cuales se pueden destacar: la familiarización del equipo de trabajo/ mantención con el proyecto, el primero que ejecutaban en roca y en las inmediaciones de una mina en explotación; la incidencia del ciclo hielo-deshielo que afectó al macizo rocoso hasta los 380 m de profundidad; la aparición de un caudal de agua de infiltración considerablemente mayor al esperado; el trazado original del túnel, paralelo a la ladera del cerro y la

En Italia se realizaron las pruebas de armado y funcionamiento del Back up o carros de apoyo. Éstos ingresaron prearmados al túnel.

adaptación humana, profesional y cultural que debieron afrontar los profesionales de distintas nacionalidades que participan en el proyecto. Todo lo anterior ha sido superado a partir de agosto de 2010, un año después de iniciada la excavación con la TBM.

Avance Para el futuro no se esperan sorpresas importantes en cuando a la geología del macizo rocoso, esperándose se mantenga en andesitas y cuarzo monzonitas, que son rocas más competentes, ideales para ser excavadas con TBM. Operativamente se prevé la instalación de dos Booster adicionales (motores tensadores) para la cinta transportadora, lo que implicará la excavación de sendas estocadas (ensanches) en el túnel, que se deberán efectuar utilizando el método tradicional de Drill & Blast.

Según datos aportados por Dragados Besalco, “se ha alcanzado un rendimiento promedio de avance en los últimos meses, del orden de los 22 m por día, en que el récord fue de 36,9 m diarios (no obstante, el domingo 23 de enero pasado, se logró excavar 46,1 metros en el día) y, a la fecha se han completado 4.000 metros excavados de avance del túnel. Finalmente, el último desafío que se generará una vez que se concluya la construcción del Túnel Sur, será el desarme y retiro de la TBM, que habrá que realizar en el interior del túnel, en vista que éste no tiene salida al exterior”, relata Miguel Bustamante. Previniendo esta operación, el diseño de la tuneladora consideró que la cabeza de corte se conformara de dos partes, las cuales son “colapsables”, lo que permitirá su retiro una vez que la máquina se desarme, faena que estará a cargo del fabricante. Un desarrollo innovador para la construcción de túneles en Chile, un gigante subterráneo. //

construcción minera nº 1 • mayo 2013 33

grandes obras

Plan Desarrollo Andina Fase I El proyecto consistió en una ampliación de la mina a rajo abierto y la incorporación de una nueva línea de chancado, molienda y flotación en la planta concentradora ya existente.

Numerosos desafíos técnicos en terreno, uno de los más importantes, la logística y el crudo clima invernal, que determinaron la construcción de tres cavernas subterráneas de grandes dimensiones.

n gigante minero se encuentra en plena Cordillera de Los Andes, a 50 km al noreste de Santiago, bajo la explotación del yacimiento Río Blanco, cuyas operaciones se desarrollan entre los 2.000 y 4.200 m sobre el nivel del mar (m.s.n.m). Hablamos de la División Andina de Codelco, donde la Vicepresidencia de Proyectos (VP), concluyó la ejecución del Plan Desarrollo Andina Fase I (PDA), que contempló una ampliación de la mina rajo de 25 ktpd a 60 ktpd de mineral.

“El desarrollo contempló aumentar la capacidad de la planta concentradora desde 72.000 tpd (toneladas por día) a 94.500 tpd nominales, mediante el mayor procesamiento del área de Chancado Primario, el potenciamiento del Sistema de Transporte de Mineral, la incorporación de una nueva planta de Chancado Secundario y Terciario, unidad de Molienda (Molino Unitario) y la ampliación del proceso de Flotación Colectiva y Selectiva, Sistema de Transporte de Relaves, y sistemas de infraestructura asociados”, comenta Jorge Blanco, gerente del proyecto PDA Fase I de Codelco.

En general, el desarrollo se realizó subterráneamente, mediante la construcción de cavernas para alojar el nuevo equipamiento. La planta, previa ampliación, se componía de dos

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gentileza codelco

U

Paula Chapple C.

chancado primario sistema transporte minerales tolva 3600 t

chancado secundario y terciario

flotaciรณn espesador 3

molienda unitaria

silo de cal s/e cordillera

pda fase I

En gris las instalaciones existentes y en naranjo las intervenciones de sistemas existentes y las nuevas plantas que incorporรณ el proyecto.

construcciรณn minera nยบ 1 โ ข mayo 2013 35

Ficha Técnica Plan Desarrollo Andina Fase I Ubicación: Cordillera de Los Andes, a 50 km al noreste de Santiago, bajo la explotación del yacimiento Río Blanco Mandante: Vicepresidencia de Proyectos, Codelco Contratistas: Salfa Montajes en área Chancado y Flotación; e Ingeniería y Construcción Sigdo Koppers S.A. en área de Molienda Plazo del Proyecto: Desde el 10 de enero de 2007 hasta su cierre el 31 de diciembre 2010 Costo de inversión: US$ 1.125.000 millones

Principales obras • Cambio de alimentadores del chancador existente Don Luis • Repotenciamiento del sistema de transporte de minerales • Tolva de 3.600 t • Tolva de 26.000 t • Planta de chancado secundario / terciario con equipos de 1.000 HP • Planta molienda unitaria basada en un molino de 17.500 HP (motor anillo) • Planta de flotación con 8 celdas rougher de 130 m³ y 4 celdas de barrido de 38 m³ • Equipos en remolienda: dos molinos torre de 1.250 HP • Subestación eléctrica

gentileza salfacorp

En las imágenes se muestra el montaje de los chancadores, para lo cual se construyó una caverna de 40 m de largo por 20 de ancho y 34 de alto.

líneas de producción destinadas al tratamiento de 72 ktpd de mineral: Molienda Convencional con tres secciones de molinos de barra y bolas que procesan 30.000 tpd y un molino unitario de 5.000 tpd; y Molienda semiautógena SAG de 37 mil toneladas por día. ¿Desafíos?, muchos. Partiendo por la logística de trabajar en la Cordillera, la interconexión de los procesos existentes con los nuevos, y el montaje de equipos de gran tonelaje.

Pero sin duda que el mayor de los retos fue el clima invernal que obligó a construir tres cavernas que alojaron los nuevos equipos.

cavernas para tolvas de almacenamiento de material a fines del 2008.

“Se construyeron cavernas de grandes dimensiones para albergar las instalaciones de las plantas de chancado, molienda y flotación. Estas cavernas vecinas a las existentes e interconectadas con éstas, se construyeron en roca de buena calidad geomecánica, generándose en el proceso constructivo un área superior e inferior en paralelo, mediante galerías piloto, realizándose el ensanche en todo el sector superior, fortificándose el techo, y generándose chimeneas para cara libre y comenzándose el rebaje en bancos”, señala Blanco.

Cavernas

Ampliación - chancado

Las faenas mineras se construyeron en cavernas con acceso directo a la superficie, a través de túneles. Estas áreas las construyó Codelco y las entregó a los contratistas, previo inicio de la construcción de las nuevas áreas de proceso. “Las cavernas eran vecinas a las ya existentes y con equipos en operación, por lo que el control de la ventilación fue clave en el desarrollo del proyecto, de manera de no afectar la producción de Andina. De este modo, se consideraron circuitos de ventilación en todo momento de las etapas constructivas”, postula Jorge Blanco.

Los métodos constructivos de las cavernas consideraron el uso de tecnología de última generación para minimizar las vibraciones producidas por las tronaduras, lo que redujo la exposición al riesgo de los trabajadores por transportes de explosivos. La excavación minera se realizó en forma continua, comenzando a inicios del 2007, y terminando con las

De acuerdo a las características técnicas de las obras, la ampliación de la planta de procesos se basa en una nueva línea de chancado secundario/terciario, molienda unitaria y flotación con capacidad nominal de 22.500 tpd, alimentada desde el chancador primario existente Don Luis.

Para empezar, el chancado se compone de dos chancadores secundarios y uno terciario, que reducen el tamaño de las rocas traspasadas desde el chancador Don Luis. La caverna construida para el nuevo sector de chancado fue de 40 m de largo por 20 de ancho y 34 de alto, lo que significó remover un total de 46.500 m³ de roca.

El chancador primario (tipo giratorio de 54’ x 74” con motor de 600 HP), es alimentado con mineral proveniente del rajo y del III Panel proveniente de la mina subterránea, a través de un sistema de traspaso de mineral que alimenta dos tolvas reguladoras. El transporte entre las etapas de chanca-

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Caverna y Planta de Chancado 1.

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Fundaciones de los chancadores secundarios y terciarios.

Montaje de estructura metálica en caverna de chancado.

Chancador izado para ser posteriormente montado.

Parte del chancador montado a las bases de hormigón y su posterior conexión a los sistemas de cañerías y correas.

gentileza salfacorp

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gentileza codelco

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gentileza codelco

Clima y logística Las condiciones de clima al interior del cajón Río Blanco, estadísticamente en una temporada invernal normal (01 de mayo al 30 de septiembre de 2011) dejan una cantidad aproximada de 12 m de nieve acumulada. Debido a lo anterior, “durante el proceso constructivo del proyecto, los trabajadores debieron vivir el régimen de encierro, por el cierre de caminos que experimenta la División Andina”, relata Jorge Blanco. Estos encierros fueron llevados a cabo en campamentos habilitados, para tales efectos, al interior de la mina subterránea. Los regímenes no fueron superiores a 7 días. Las superficies de trabajo en temporada invernal se encontraban en su mayoría cubiertas por hielo, lo que incrementó el riesgo de caída a mismo y distinto nivel al interior de cavernas y túneles cercanos a superficie (portales principales de ingreso, portales de inyección o extracción). El proyecto fue apoyado en todo momento por un área específica de control, la cual se denominó “Disciplina de Invierno”, cuyos integrantes tenían las competencias adecuadas para guiar los trabajos y dar las directrices para sacar adelante los trabajos planificados, sin exposición a riesgos innecesarios.

acceso túnel

do ubicadas en mina subterránea y planta concentradora se realiza por correas transportadoras subterráneas. El producto del chancador descarga en una tolva, desde donde el mineral es vaciado mediante un alimentador de correa, que conecta con la correa A-3. Esta a su vez alimenta la correa de transferencia A-4, que conduce el mineral a través de un túnel para descargarlo en la tolva de traspaso. El mineral es vaciado desde la tolva mediante el alimentador de correa A-5, que sustenta la correa A-6. Esta última descarga en la correa transportadora A-7, que alimenta el área de prechancado o directamente la tolva SAG. “El proyecto PDA Fase I reemplazó bajo un nuevo diseño, los alimentadores de correa de la línea de producción (A-2 y A-5), con sus respectivos chutes de descarga y electroimán del alimentador A-2. La correa A-3 se reemplazó también y se realizaron diversas modificaciones y adaptaciones aguas abajo de dicho alimentador, como por ejemplo en la correa A4, donde se reemplazó el sistema motriz aumentando la velocidad y el porcentaje de carga y se cambió el chute de descarga”, señala Blanco.

Por su parte, la correa A-6 se modificó considerablemente, por condición de tamaño máximo de rocas a transportar y para evitar una velocidad superior a la actual, aumentando su ancho de cinta de 42” a 54” y cambiando el diseño de polines, tanto de transporte como de retorno.

Nos detenemos en este repotenciamiento de las correas.

Una de sus protagonistas fue la cinta A-7. Como había que incorporar el nuevo sistema al circuito existente, “se ejecutó en base a una parada de planta programada de 40 días y 40 noches. Se redujo la producción de División Andina y se trabajó a un 40% de la capacidad de manera de incorporar el sistema nuevo repotenciado. Sólo flotación y molienda unitaria

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quedaron operando, deteniéndose el sistema de transporte por correas. Lo más emblemático fue la modificación y repotenciamiento de la correa 7, de 5 km de largo entre eje y eje, y 72 pulgadas de ancho, que opera a lo largo de un túnel. Se retiró y reemplazó completa, reforzando la estructura soportante”, comenta Jorge Cumicheo, gerente de operaciones de Salfa Montajes.

“Como se trataba de un área operativa, no estaba pensada para el ingreso de una nueva correa, por lo que el desafío consistió en entrar y salir con los carretes con la correa nueva y salir con los carretes enrollados de la correa existente, para lo cual se debió implementar un camión especialmente diseñado para estos fines. Dadas las restricciones de espacio en altura de la caverna, donde debíamos descargar y luego cargar, los carretes los bajábamos a través de maniobras a la soportación especialmente diseñada para este trabajo y desenrollábamos la cinta bajándola por un vano a la cola de la correa 6, donde estaba la mesa de pliegue de la cinta Nº7, en base a huinches y poleas que permitían el doblado y tiro respectivamente. Estuvimos cerca de un mes y medio desenro-

gentileza salfacorp

Correas transportadoras Camión enrollador de cinta transportadora al interior del túnel.

Alineamiento de correa M6.

Cuadratura de mesa de correa M6 al interior del túnel.

llando carretes y cuando teníamos la cinta plegada, se instaló el enrollador que haría el tiro y paso definitivo de la correa, la cual se empalmó a la correa existente”, comenta Manuel Bolados, administrador de obra de Salfa Montajes.

Otra correa que demandó retos fue la 51. Su complejidad radicaba en que era más ancha, por lo que hubo que agrandar el túnel en un metro de ancho, a lo largo de 40 metros.

La faena se conoce en minería como desquinchar, pero en este caso se debía ejecutar con la correa existente en operación. “Fue un trabajo previo a la parada de planta. Nos asesoramos por especialistas que se dedican a la faena de deflagración, en base a un gas explosivo, llamado NONEX. Para esto se perforaba la pared de roca en base malla de tiro calculada por especialistas mineros y se instalaban los cartuchos que generan una explosión que fracciona en trozos la roca, de manera de no proyectar una explosión masiva”, prosigue Bolados.

Pero hubo más desafíos: el montaje de equipos de gran tonelaje y el clima. “En faenas mineras convencionales, en que las plantas están ubicadas en grandes áreas y sin restricción de espacios, se instala el puente grúa y con él se montan los equipos pesados apoyado por grúas externas que pueden entrar y salir del área. “En caso del PDA Fase I no fue así.

Debido al reducido espacio al interior de la caverna y los plazos comprometidos, lo que hicimos fue introducir una grúa de 160 t, y la posicionamos dentro de la caverna en la ubicación que permitió avanzar en las especialidades de obras civiles, estructura, mecánica, piping, electricidad e instrumentación.

Fuimos avanzando de manera de no depender solamente del puente grúa, agregando un gancho más para el izaje y tener

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gentileza codelco

una avance coordinado entre las especialidades, disminuyendo al mínimo los tiempos de interferencias con áreas ordenadas, comenta Cumicheo.

“Al principio partimos bien porque había espacio y teníamos el margen para introducir equipos al interior de la caverna. Por otra parte, Andina es una quebrada, donde prácticamente existe el camino industrial y éste va derivando en cada caverna. Pero como todo se llena de nieve, prácticamente no hay espacios de almacenamiento afuera, por lo que tampoco se pueden dejar los equipos. La solución fue llegar con lo justo por día, una programación rigurosa en donde no podíamos dejar los equipos en el exterior, ya que las temperaturas bordean los -10, pero la sensación es -36º”, cuenta Bolados.

Importante de mencionar es el nuevo diseño de la planta, que contempló la instalación, bajo una nueva tolva de 3.600 t, construida en roca, de un nuevo alimentador M1 que descarga a la correa M2 y vacía directamente en el harnero de 10´ de ancho por 24´ de largo. El producto chancado descarga en la correa M3. Ésta deposita en la correa M5 que a su vez descarga en la correa M6, la que termina en un silo excavado en roca de 400 toneladas. El producto chancado cae en la correa M3 para ser nuevamente clasificado en los

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Caverna y Planta de Molienda La caverna de molienda unitaria es la mayor de las que se construyeron para la ampliación del PDA. Sus dimensiones son de 54 m de largo por 28 de ancho y 37 de alto.

harneros terciarios, creando en esta etapa el circuito cerrado. El bajo tamaño de esta etapa de clasificación descarga sobre la cinta M7, que vacía en una tolva de almacenamiento de mineral de 26.500 t, excavada dentro del macizo rocoso, para alimentar la Molienda Unitaria nueva, “tolva que fue un esfuerzo poder concluirla en los plazos señalados y que marcó también una de las rutas críticas del proyecto”, resalta Jorge Blanco.

Molienda La nueva sección de molienda unitaria está diseñada para procesar 22.500 tpd de mineral. El equipo principal es un molino de bolas de 25’ x 37’, de tecnología de última generación, accionado por un motor con sistema tipo anillo de 17.500 HP (caballos de fuerza), alimentado por la etapa de chancado secundario/terciario, vía una tolva de almacenamiento nueva de 26.500 t de capacidad, construida en roca.

Para albergar estos equipos se construyó la mayor de las cavernas, de 54 m de largo por 28 de ancho y 37 de alto, a través de la remoción de 95.700 m³ de roca.

El molino opera en circuito cerrado directo con una batería de 13 ciclones de 26” de diámetro, y dispone de un “trunnion” y “trommel” magnético, para la remoción de las esquir-

Caverna y Planta de Flotación

gentileza codelco

Para construir la caverna de flotación se removieron 55.400 m³ de roca.

Abajo: El reducido espacio fue protagonista de las faenas.

Montaje de las celdas de flotación.

Flotación

las de hierro producto del desgaste de las bolas de molienda (chips). Se ubica en una extensión de la caverna SAG, a continuación del molino de bolas Nº 2, lo que implicó construir tolvas de almacenamiento y un sistema de alimentación de bolas, paralelo al existente.

En cuanto a los equipos de levante, se extendió el recorrido de los puentes grúa y se incorporó uno nuevo con capacidad para 60 t que en conjunto pueden prestar servicio durante períodos de mantenimiento en toda la nave de molienda SAG. “Lo más complejo fue la logística al interior de la caverna.

Dentro de ellas no había mucho espacio para almacenar material, por lo que el movimiento de lo que había que llevar por día fue muy complejo, había que estar muy bien planificado, de manera de no tener a los trabajadores parados por falta de material”, relata Roberto Guarini, gerente técnico de Ingeniería y Construcción Sigdo Koppers S.A. El otro desafío fue el montaje de los molinos. “Dado que existía un espacio reducido para las maniobras, la operación de las grúas al interior de la caverna fue vital. Lo que hicimos fue ingresar con la grúa, montar el molino y luego seguir a pulso o con el puente grúa”, señala Matías Gutiérrez, gerente de operaciones de Ingeniería y Construcción Sigdo Koppers S.A.

La caverna de flotación mide 72 m de largo por 18 de ancho y 25 de alto, y fueron removidos 55.400 m³ de roca. La etapa de flotación primaria se realiza en dos circuitos independientes: el existente compuesto por cuatro líneas de 9 celdas de 100 m3 y un nuevo circuito consistente en dos filas de 4 celdas de 130 m cúbicos.

El circuito existente es alimentado por el producto de la Molienda SAG, Molienda Unitaria nueva, sección A de la Molienda Convencional y molino unitario existente. El nuevo circuito de flotación primaria es alimentado gravitacionalmente por el producto de las secciones de molienda convencional B y C, en un nuevo cajón ubicado en la nave de molienda convencional (entre el Molino de barras N° 2 y N° 3), desde el cual se impulsa con bombas el producto al cajón de alimentación de las nuevas celdas.

En esta caverna no fue la excepción el reducido espacio.

“Lo que hicimos fue construir una plataforma en altura, de manera de llegar con una grúa de 45 toneladas con la que pudimos montar los equipos, en conjunto con el puente grúa.

La grúa la dejamos estacionada arriba y con ella montamos todas las celdas”, recuerda Manuel Bolados.

El concentrado de las nuevas celdas de flotación primaria, así como el de las existentes se unen en un cajón común.

Desde este cajón, mediante bombas, se alimenta un circuito cerrado inverso de remolienda, que cuenta con dos molinos verticales, de 1.250 HP cada uno, operando en circuito cerrado inverso con su respectiva batería de ciclones. “Esta modificación al circuito actual corresponde a retornar la operación del molino Nº 9 a su condición original y en su misma ubicación física en la sección C, con lo cual las tres secciones quedan en igualdad de equipos y tratamiento, logrando incrementar la potencia disponible en la molienda convencional, lo que es aprovechado por los proyectos de mejoramiento del chancado”, finaliza Jorge Blanco. //

construcción minera nº 1 • mayo 2013 41

grandes obras

Mina Radomiro Tomic– Chuquicamata Paula Chapple C. Una obra para tener presente. El proyecto Explotación Sulfuros RT Fase I contempló un sistema que permitiera chancar y transportar 100 mil toneladas diarias de minerales sulfurados desde la mina Radomiro Tomic hasta las concentradoras de Chuquicamata, separadas por 8,1 kilómetros.

A

45 km de Calama, a 1.670 km de Santiago y a 3.000 m sobre el nivel del mar, se levanta la mina Radomiro Tomic (RT), yacimiento a rajo abierto para la obtención de minerales oxidados. Se descubrió en la década del ‘50, en 1995 entró en operación y en 2010 tendrá novedades. La División Codelco Norte (DCN) decidió transportar mineral sulfurado vía correas transportadoras desde RT hasta las plantas concentradoras ubicadas en Chuquicamata, y de esa forma completar la diferencia que le falta al mineral producido en Chuquicamata para copar la capacidad instalada de las plantas existentes, equivalente a 182 kt/d y, al mismo tiempo, eliminar de esa forma el transporte en camiones que se realiza desde RT, que es del orden de 25 a 30 kt/d.

Unir estos dos gigantes no fue sencillo. La operación, llamada Proyecto Explotación Sulfuros RT Fase I cumplió dos objetivos: “mitigar los impactos de los riesgos y eventos geotécnicos del rajo Chuquicamata y asegurar la producción en sus plantas concentradoras”, indica Daniel Deutsch, gerente de proyecto de RT, de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos (VCP) de Codelco.

Para lograrlo, se requirió procesar 100 kt/d de mineral a

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Obras críticas de montaje con grúas de alta capacidad y desafíos logísticos, son sólo algunos retos para unir a dos gigantes mineros.

través de una nueva instalación cuyas áreas principales consisten en chancado, transporte y almacenamiento. La iniciativa consideró la instalación de un chancador primario semimóvil de 60” x 110”, una correa de descarga de 131 m, un silo de regulación de 645 m³, una correa overland de mineral grueso de 8,1 km y de un acopio para 60 mil t de carga viva, permitiendo la conexión hacia las plantas concentradoras existentes. Parece impresionante, y lo es, más aún por el plazo establecido: 24 meses.

Área de Chancado El cobre se encuentra de dos maneras en la naturaleza, como mineral sulfurado y como óxido. Según su estado, es el proceso de recuperación posterior. En el caso del sulfuro, se hace vía flotación, donde se obtiene un concentrado de cobre que se conduce a fundiciones, las que en esta obra se ubican en Chuquicamata.

El proyecto comenzó en el área de chancado de RT y comprende el montaje de un chancador primario de tipo giratorio.

La novedad se observa en que se trata de la primera planta semi-móvil en la historia de Codelco (Escondida y Collahuasi cuentan con esta tecnología). Se debe destacar que los años de explotación de los óxidos de RT desnudaron los sulfuros, por lo que la fase del prestripping, retiro de la sobrecarga estéril del yacimiento, se había ejecutado con anterioridad.

Previa construcción del edificio de chancado, la mayor difi-

construcciรณn minera nยบ 1 โ ข mayo 2013 43

ficha técnica

Conexión Sistema RT-Chuquicamata

Proyecto Explotación Sulfuros RT Fase I Ubicación: 45 km de Calama, II Región de Antofagasta Mandante: Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco (VCP) Contratista de OO.CC y Montaje: Salfacorp S.A., Salfa Montajes S.A. Gestión de proyecto: Aker Solutions Contratista movimiento de tierra: Trepsa Cerro-Alto Movimientos de tierra: 4.000.000 m³ Hormigones: 25.000 m³ Estructuras metálicas: 5.000 t Inversión aproximada: US$ 370 millones Término del proyecto: Mayo 2010

stock pile 60.000 tm vivas

planta de chancado semi móvil (100 ktpd)

chuquicamata

mina radomiro tomic

Sistema Conexión a Concentradora

Correa Overland de 8,1 km de longitud

Fases de Construcción • Chancador primario semi-móvil • Correa overland de 8,1 km • Pila de acopio mineral grueso para 60 mil t vivas • Sala de recuperación, con 6 alimentadores de cinta • 2 cintas de traspaso interconexiones a planta existente • 5 salas eléctricas

cultad residió en la alta cantidad de roca encontrada durante las excavaciones, muy superior a la estimada previamente. Un hecho que demoró el inicio de las obras civiles.

La función del chancador es la misma que la de un molino, a diferencia que el primero golpea en seco reduciendo el mineral hasta en 8’’, mientras que el molino funciona con agua, siendo una molienda más fina. “Es un chancador vertical, cuyo centro giratorio es una especie de pera que en la medida que gira, las piedras se acercan a las paredes, las aprisiona, para luego caer por una compuerta”, comenta Claudio Zurita, gerente de SalfaCorp.

La zona de chancado va muy cercana al rajo, lo que gatilló que el chancador fuese semi-móvil, tecnología que permite hacer el traslado de un recinto a otro. “El chancador se mueve completo por medio de un equipo especial de traslado en base a ruedas, capaz de levantar cerca de 1.000 t, el peso del edificio completo incluyendo el chancador”, asegu-

Sistema de Seguridad Codelco implementó el sistema de seguridad basado en la conducta (SBC), que opera a través de observadores dentro de las mismas cuadrillas y que se identifican con su logo. Bajo este método, los observadores informan de conductas riesgosas o que transgreden las normas de seguridad dentro de la faena pero de forma anónima, sin buscar culpables.

Esta misma herramienta se implementó en la Unidad de Negocio Sanitario de la División Andina de Codelco. En algunas faenas de montaje en tanto, se optó por privilegiar trabajos en el piso y minimizar trabajos en altura. Es el caso de las galerías, donde se colocó una grúa de mayor capacidad, de manera de privilegiar las obras a nivel de piso.

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ra Deutsch. El diseño de la planta permite que “la plataforma de traslado multiejes se introduzca bajo el edificio del chancador, lo levante y traslade a otro punto de operación.

Para lograr su desplazamiento, el chancador se monta sobre un edificio estructural de acero que a su vez va superpuesto sobre fundaciones de hormigón que permanecen en su sitio después del traslado”, señala Gonzalo Castro, gerente de proyecto de SalfaCorp. Una vez chancado el material, éste pasa a una cinta de descarga de 131 m que se conecta a un silo regulador, que alimenta la correa de 8,1 km encargada de trasladar el mineral grueso hasta el Stock Pile ubicado en Chuquicamata.

Correa transportadora El traslado de mineral de sulfuros, previamente chancado, se realiza a través de una correa overland hasta el acopio de mineral ubicado en Chuquicamata, cubriendo una distancia de 8,1 km desde la cota 3.073,42 a la 2.829,3 donde finalmente se deposita. “Esta distancia se cubre atravesando 7.022 m sobre plataforma excavada a través de cerros, 172 m de túnel y 926 m sobre estructuras. En su trayecto la correa cuenta con dos túneles de estructura corrugada de 85 m de largo cada uno y tres atraviesos de 135 m de longitud, que permiten el paso de camiones de alto tonelaje hacia botaderos o acopios de mineral”; indica Deutsch.

Distintos desafíos constructivos y montajes provocó la correa. El primero. La ejecución de los trabajos previos para su instalación, que significó un importante movimiento de tierras.

No es para menos, porque parte de ella atraviesa botaderos obligando a excavaciones mayores que en algunos sectores alcanzaron hasta 70 m de corte de terreno con respecto del nivel inicial. También se efectuaron excavaciones en corte en zonas de roca, lo que impuso el uso de explosivos.

El segundo reto. El montaje de tramos críticos de la correa como los atraviesos y la llegada al Stock Pile. Dada la irregularidad del terreno, y si bien la correa en su mayoría se apoya en tierra firme, en ciertos puntos cruza atraviesos de camiones y caminos. Por un lado está el rajo de RT y por otro el de

1

Área de Chancado RT

2

Tres estructuras principales se encuentran en esta zona 1. El edificio de chancado donde se encuentra en su interior el equipo principal o chancador.

2. Correa de descarga de 131 m que alimenta a un silo regulador, que a su vez deposita el mineral chancado a la correa overland.

Detalle del chancador semi-móvil y sus componentes

8. Araña 9. Sistema Lubricación Araña

7. Eje Superior 6. Revestimiento del Eje Superior 3. Carcasa Superior

2. Carcasa Inferior

4. Placas de Desgaste

5. Excéntrica

1. Armazón del fondo

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Recorrido Correa Overland Un importante desafío fue el tendido de la cinta transportadora, en cuyo recorrido existen tres puentes llamados atraviesos.

1. Correa overland en su recorrido en tierra firme hacia Chuquicamata.

2. Atraviesos. Se montan los tramos laterales sobre el talud.

Tramo de galerías de acceso al Stock Pile. El gran impedimento en esta zona era el talud existente cercano a los 45º de pendiente, que obligó a ejecutar plataformas y rampas de acceso para posicionar y movilizar las grúas, en especial la Manitowoc 18.000.

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3. Una vez que la estructura queda estable, se procede a levantar la galería central.

4. Conexión del tramo central y ajuste de piezas.

5. Atravieso terminado.

La secuencia de montaje privilegió primero la colocación de los tramos laterales.

Los puentes descansan sobre estructuras metálicas diagonales.

Chuquicamata, y siempre en el entorno de éstos se originan acopios de estériles que se extraen de la mina. Como en algunos puntos la correa atraviesa estos montículos, fue necesario ejecutar puentes denominados atraviesos. Para el montaje de estos pasos, de 135 m de largo con gálibo (en puentes se denomina gálibo a la distancia entre la parte inferior de la superestructura y el nivel medio del curso de agua) de 25 m, se utilizaron grúas de 300 t, y se realizaron análisis de estabilidad de cada tramo cuyo largo es de 45 m aproximados. La secuencia de montaje privilegió primero la colocación de los tramos laterales, y con dos grúas el tramo central.

En sus extremos los puentes descansan sobre estructuras metálicas diagonales.

Otro sector crítico fueron los tramos de galerías que llegan al Stock Pile. “Había un grupo de tres galerías cuya complejidad se centraba en que se ubicaban sobre un talud en pendiente, por lo tanto no había dónde colocar las grúas. Las posibilidades se reducían a dos: armar todo en terreno con alzaprimado, una alternativa ineficiente y riesgosa, o la opción de montar cada uno de los tramos por sí solos”, cuenta Os-

valdo Rojas, ingeniero encargado del diseño de las maniobras de SalfaCorp, Área Montajes. Bajo esas galerías, que pesan cerca de 100 toneladas cada una, no había posibilidad de colocar las grúas. “Este inconveniente obligó a generar plataformas en el talud para posicionarlas. Es decir, montar 100 t a unos 40 m de altura, demasiado para una grúa de capacidad estándar”, agrega Rojas. Esta situación exigió recurrir a una grúa de mayor capacidad, en este caso una Manitowoc 18.000, de la cual existen sólo dos en Chile.

Para abordar estas galerías, primero se generaron las plataformas y rampas de acceso. Luego “armamos la grúa bajo las plataformas y subimos con ella por una rampa con pendiente adecuada para que pudiese desplazarse, que en este caso tenía una limitación del 20% con una altura de más de 5 metros. Por lo tanto, necesitábamos 25 m de largo de rampa para poder superar el 20%, y así llegar con la grúa hasta la plataforma, izar la estructura de 100 t y montarla a unos 40 m de alto”, resume Rojas.

La galería 3A fue la más crítica, porque quedó sobre el talud sin posibilidad de posicionar la grúa. Para hacer la manio-

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Stock Pile en Chuquicamata

Montaje simultáneo del octógono y dos secciones prearmadas (octavos) del edificio. En la foto se aprecia la gigantesca excavación y las compuertas por las que cae el material acopiado.

Lado sur del Stock Pile en trabajo de fundaciones y túneles.

de mineral, por lo que cuando la correa llega a estos puntos, el material se transfiere y hay que impulsarlo nuevamente”, comenta Osvaldo Rojas. En este proyecto, debido a que la correa es capaz de ir tomando los quiebres de dirección, se evitó construir dichos edificios, convirtiéndose en una de las correas más largas existentes en Chile y el mundo.

Stock Pile

bra más segura, se montó un tramo pequeño de 25 t que descansa sobre el talud y luego se continuó con el de 75 t, que permitió disminuir el peso. Mientras en la galería 3B no hubo mayores exigencias, porque existía un camino para colocar los equipos, para la 3C también se construyó plataforma y rampa de acceso para instalar la grúa.

Superadas las galerías del talud, se montaba el tramo final de la galería que desemboca en el Stock Pile. Esta es otra de las faenas críticas, porque la estructura llega en voladizo sobre el octógono, una abertura por donde cae el mineral al interior del Stock Pile. “Es un tramo de 90 m de largo y se estudia montarlo de manera similar a los atraviesos, salvo que en este caso es un solo tramo de 90 m, en forma de V invertida”, señala Deutsch.

El tercer desafío. Otra novedad de la correa de 1,6 m de ancho y capacidad de transporte de 7.700 ton/h, es que va tomando las curvas horizontales y verticales del recorrido. En general, en proyectos con correas de largas longitudes, lo normal es que el recorrido de transporte de material se resuelva construyendo torres de transferencia. “Son estaciones de mantención complejas, ya que indican que hay traspasos

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Una de las conexiones o “Tie In” a correas existentes de Chuquicamata.

La construcción del Stock Pile representa una de las faenas más críticas por la logística involucrada y la conexión o “Tie In” a las instalaciones ya existentes. “El acopio de mineral grueso corresponde a un edificio de estructura metálica de cubierta tipo cónica, diseñado con perfiles de acero con revestimiento en planchas metálicas, que tiene como objetivo almacenar el mineral proveniente del rajo de RT y distribuirlo a través de correas, a las plantas concentradoras de Chuquicamata”, indica Claudio Zurita.

Construirlo necesitó de una gran precisión logística. Primero se hizo el movimiento de tierra para generar el relleno compactado del perímetro del edificio, luego las obras civiles, a continuación el montajista de los túneles subterráneos de 5,5 m de diámetro y 8 mm de espesor, y tras ello el movimiento de tierra para generar la plataforma de las fundaciones. “Para terminar se construye la estructura del domo y la galería que deposita el mineral en el interior del Stock Pile”, comenta Deutsch. El edificio presenta en sus obras civiles cifras sorprendentes: más de 12 mil m³ de hormigón, losas de hasta 3 m de espesor y hormigonado continuo de alrededor de 800 m cúbicos.

Una de las faenas complejas es el montaje de la estructura metálica del domo, por las maniobras de alto tonelaje involucradas y los radios críticos para las grúas mayores, como la Manitowoc 18.000 de 600 toneladas. Claro, porque los izajes de las estructuras reticuladas que conforman el domo, de 65 t con radios sobre 25 m, implicó contar con tres grúas de 600, 450 y 400 toneladas, más equipos auxiliares.

“Teníamos el antecedente de haber construido un Stock Pile similar para Codelco en la mina Gaby, en donde el montaje se hizo elemento a elemento. En cambio en RT, el montaje se planificó y realizó con paños prearmados sin torre central lo que requirió grúas de mayor capacidad y alcance”, relata Gonzalo Castro. El domo en su parte superior tiene una entrada u octógono de 24 t, de cada cara nace un octavo (secciones prearmadas) que se ancla a la fundación, y entre paños

se teje un entramado. En Gaby, se montó una torre para soportar este elemento y luego se fueron tejiendo los enrejados, lo que significó que en un momento hubo 11 grúas trabajando en el área. En este proyecto, la grúa Manitowoc levanta el octógono y simultáneamente las grúas de 400 y 450 t izan dos secciones prearmadas a cada lado, se ajustan las piezas y se ensamblan, quedando la maniobra estable. ¿Por qué se aplicó esta metodología? “No contábamos con la plataforma del Stock Pile, obligándonos a colocar las grúas por el perímetro. Al no tener relleno (se conoce como relleno minero), abordamos el montaje desde el exterior, una complicación, porque genera mayores radios de montaje y por ende hay que contar con más capacidad de grúas”, indica Osvaldo Rojas. “En un principio pensábamos rellenar para colocar la torre siguiendo la idea de Gaby, pero nos dimos cuenta que éste material debía ser chancado, seleccionado sin fino, porque se podían generar problemas cuando iniciáramos la producción. Son 35 mil cubos que caben en este edificio, y corríamos el riesgo que el mineral se ‘colgara’, es decir que se atora y al abrir las compuertas inferiores no cae”, señala Deutsch. Mención aparte merece el trabajo previo de movimiento de tierras, donde se generó espacio en el exterior, tanto para armar las estructuras, como para materializar las maniobras con las grúas.

Bajo el acopio se construyó una cámara recuperadora, que contiene una batería de seis alimentadores que entregan el mineral a dos correas transportadoras que se conectan al sistema de chancado y molienda existente de Chuquicamata.

Sala de recuperación Seguimos en el Stock Pile. Bajo el relleno minero la historia continúa. La descarga de material se realiza a través de la sala de recuperación, que dispone de seis alimentadores de correa funcionando simultáneamente. Tres de ellos proveen a la correa SRT-CTR-004 que transporta el mineral grueso hasta la pila A2 de la planta concentradora de molienda SAG, y los tres restantes a la correa SRT-CTR-007. Esta cinta descarga el mineral grueso hacia la correa SRT-CTR-008 a través de una torre de transferencia. El mineral de la SRTCTR-008 es finalmente transferido a la cinta existente 22CV02, la cual transporta el mineral hasta las tolvas de las concentradoras A0/A1 molienda convencional en las instalaciones de Chuquicamata.

De los dos túneles que se construyen en este sector por los cuales atraviesan estas correas, “dejamos uno sin montar para poder acceder con los materiales y maquinarias”, comenta Deutsch.

El buen resultado logístico “se ha logrado debido a la sinergía tanto de RT como de Chuquicamata, que han apoyado en la realización de algunos rellenos y excavaciones masivas y supieron coordinarse para insertar un proyecto de esta envergadura en ambas minas en plena operación”, finaliza Daniel Deutsch. //

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montaje industrial

Instalaciones en Minera Los Pelambres Patricia Avaria R. Minera Los Pelambres (MLP) está proyectando una modificación en las canaletas de alimentación de los Holding Tanks del STR 36”.

M

Los relaves consisten en una mezcla acuosa que contiene finos fragmentos de rocas molidas de granulometría variable en suspensión. Dentro de los estanques de almacenamiento , los relaves deben ser continuamente “removidos” mediante agitadores para evitar que la mezcla se “embanque”.

inera Los Pelambres (MLP) está proyectando una modificación en las canaletas de alimentación de los Holding Tanks del STR 36”, para poder manejar las descargas variables que se generan, en función de los flujos posibles, entre 3.000 m3/h a 11.314 m3/h para cada estanque de relaves, ingeniería realizada por Ausenco Chile.

Con el fin de mejorar las operaciones en el Sistema de Transporte de Relaves (STR) de 36” en el Área de Holding Tanks y tener una mayor confiabilidad en los procesos productivos, Minera Los Pelambres ha emprendido una serie de mejoras en algunas de sus instalaciones.La empresa Ausenco Chile, desde principios de 2011, ha sido responsable de desarrollar algunas de éstas reingenierías, entre las cuales se encuentra la modificación del diseño de descarga de las dos canaletas metálicas de relaves que vierten este material en dos estanques de acero, los que tienen una altura de 18 metros.

Entre las principales características técnicas del proyecto, el jefe de Disciplina Civil Estructural de Ausenco Chile, Do-

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La etapa de ingeniería de detalle finalizó en 2012. Las instalaciones objeto de esta ingeniería se encuentran en la comuna de Salamanca, región de Coquimbo.

mingo Lulión, destaca el empleo de tecnología láser 3D para realizar el levantamiento en terreno de las instalaciones existentes, “lo que significó tener información confiable, actualizada y con un alto nivel de precisión”. También, el uso de herramientas 3D para el diseño, cálculo y modelamiento de las estructuras (Tekla Structures, SAP 2000) aseguran diseños acordes con las normas y procedimientos de ingeniería propios de estas instalaciones. Además, se hizo una revisión estructural de todas las instalaciones para obtener una solución con una mínima intervención sobre las obras civiles,

Canaletas que serán modificadas para optimizar el proceso de transporte de relaves y así extender la vida útil de las instalaciones.

25,5 toneladas pesan las nuevas estructuras.

Se apoyarán en un pedestal único y en la estructura existente.

ciones causadas por el impacto del flujo de alimentación en el cabezal de la descarga.

Por otro lado, existe un segundo desafío: el relave, al momento de caer al estanque, golpea continuamente las paredes de los estanques, provocando vibraciones en la plataforma de la estructura de soporte.

La forma de controlar este problema, ya diseñada por Ausenco “es transformando estos flujos de alimentación en descargas menores mediante “buzones” o caídas verticales alejados del manto y de las aspas del agitador”, afirma el jefe de Disciplina Civil Estructural de Ausenco, Domingo Lulión. Se proyecta una modificación de la canaleta de alimentación, con descargas variables en función de los flujos posibles, entre 3.000 m3/h a 11.314 m3/h para cada estanque de relaves, los cuales actualmente no tienen un flujo uniforme.

Desafíos estanques y otras instalaciones existentes. Asimismo, el poseer conocimiento previo acerca de otros proyectos en el mismo sector que afectarán las zonas disponibles para la ubicación de las obras proyectadas, permitió un mejor control de posibles interferencias”.

Uno de los principales focos de mejora al proceso, consiste en que al momento de realizar la descarga, se producen vibra-

El proyecto tuvo que enfrentar y resolver diversos desafíos, ya que el sector de los Holding Tanks es una instalación operativa de Minera Los Pelambres, por lo que no puede ser detenida de manera permanente. Solo se detiene durante las paradas de planta programadas para mantenciones mayores. Por tal motivo, como condición para el diseño, la duración de las detenciones deberían ser las menos posibles y, en términos de horas, en las cuales no se produciría descarga de relaves en los estanques.

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FICHA TÉCNICA SISTEMA DE TRANSPORTE DE RELAVES DE MINERA LOS PELAMBRES

Maqueta del actual Sistema de Transporte de Relaves (STR) de 36” en Holding Tanks de Minera Los Pelambres. Sirvió de base para el estudio de la modificación.

UBICACIÓN:

45 km al este de la ciudad de Salamanca, Provincia de Choapa, IV Región de Coquimbo.

MANDANTE:

Minera Los Pelambres RESPONSABLE DE DISEÑO:

Ausenco Chile Ltda.

JEFE DE DISCIPLINA CIVIL ESTRUCTURAL:

Domingo Lulión PRODUCCIÓN MINA:

390 mil toneladas de cobre en concentrado y 9.800 toneladas de molibdeno aproximadamente al año.

RESERVAS:

5.800 millones de toneladas con una ley de 0,6 de cobre y 167 millones de toneladas de molibdeno.

3.000 m /h a 11.314 m /h 3

3

es el flujo de relaves que circula por el sistema de transporte.

INICIO DE PROPUESTA:

2012 TÉRMINO ETAPA DE INGENIERÍA DE DETALLE:

2012 INICIO OBRAS DE CONSTRUCCIÓN

(estimada): 2014

Minera Los Pelambres Minera Los Pelambres es una empresa minera que se dedica a la producción de cobre y molibdeno. Posee un yacimiento ubicado a 3.600 m de altura en la cordillera de los Andes, que produce en promedio 390.000 toneladas de cobre fino al año. El mercado más significativo de la empresa es Asia y Europa. Los Pelambres es el cuarto yacimiento más grande de Chile y está entre los 10 más grandes del mundo, alcanzando recursos minerales por 5.800 millones de toneladas con una ley promedio de cobre de 0,6%, así como créditos de molibdeno y oro.

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La solución de ingeniería propuesta para resolverlo, fue realizar una descarga alternada de relaves en uno u otro estanque, mientras se modificaban las canaletas, logrando que no se generen detenciones de planta, permitiendo que el proceso de transporte y descarga de relaves siga normalmente y de manera continua. A su vez, esta fórmula junto con la de “descargas múltiples”, evita que la descarga golpee el manto interno de los estanques, por lo que se minimizan las potenciales vibraciones.

Otro de los desafíos es que los espacios disponibles para la colocación de estructuras, fundaciones y obras civiles en general, son muy reducidos, debido a que el lugar cuenta con un gran número de equipos, piezas, cañerías y válvulas, entre otros. Lulión indica que “Esto complejiza el diseño y

Diseño canaleta El diseño de la canaleta de material de acero estructural, considera tramos curvos con desarrollos compatibles a las velocidades y tasas de desgaste para la vida útil del proyecto, esto significa que se realizará un reemplazo de las actuales descargas (simples) por extensiones de canaletas sobre los estanques con “buzones de descarga”.

Estanques En el caso de las condiciones de los estanques y su utilización para la modificación del sistema de transporte de relaves de Minera Los Pelambres, Domingo Lulión destaca que los diseños de las ingenierías de integridad desarrollados por Ausenco Chile no contemplan modificaciones en los estanques. “No está considerado este alcance en nuestro diseños. Los estanques existentes se emplean y se seguirán usando como almacenamiento de relaves para su transporte mediante tuberías”.

nueva Fundación La solución de ingeniería adoptada considera una nueva fundación tipo pedestal, anclada a la fundación existente (mat) de los estanques construidos con hormigón armado, ésta consiste en el soporte de la estructura de apoyo de la canaleta, la cual tiene un peso total de 25,5 toneladas y cada parte de la enfierradura tiene un peso de 2,3 toneladas.

ubicación de nuevas estructuras y fundaciones”.

La solución de ingeniería adoptada considera solamente una nueva fundación construida en hormigón armado. Esta constituye el soporte principal de la estructura de apoyo de la canaleta. Las nuevas estructuras las cuales tienen un peso total de 25,5 toneladas, serán entonces una prolongación de las existentes, considerando previamente una cuidadosa revisión y validación de las nuevas condiciones de estructuración, fijación y de carga tanto de la construcción actual como de la proyectada.

Diseño La etapa del diseño partió revisando la estructura existente y luego, se consideró junto con la proyectada, como una estruc-

18 metros de altura poseen los estanques.

construcción minera nº 1 • mayo 2013 53

el nuevo Diseño del montaje industrial del Sistema de Transporte de Relaves

Las canaletas de relaves se encuentran sobre los estanques para reducir vibraciones en su descarga.

Estos estanques tienen una altura de 18 metros sobre el nivel de piso.

Vista inferior detallada de las conexiones.

Estos elementos se diseñaron con el software Tekla Structures.

Se define como manto a la placa metálica que reviste perimetralmente el cuerpo del estanque. Este constituye diferentes anillos cilíndricos que, unidos mediante soldadura, forman este cuerpo, de piso a techo.

La canaleta es de acero estructural. Por esta vía se transportará el relave de Minera Los Pelambres hasta los estanques.

Vista superior del diseño de la plataforma de transporte de relaves de Minera Los Pelambres.

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Se retiran 8 módulos de la canaleta para ser reemplazados por los 4 módulos que tienen los nuevos buzones de descarga.

Norma NCh 2369

Vista inferior de los “buzones” o descargas de la extensión de la canaleta.

tura conjunta con el nuevo diseño. También, se tomó en cuenta una sola columna tipo pilar que transmitiera los esfuerzos a una única fundación.

Para el caso de las canaletas, la solución fue rediseñar las descargas de la canaleta, cambiando los puntos de descarga, alejándolos del manto, alternando su ubicación en los estanques, realizando descargas mediante “buzones múltiples” y considerando un proceso constructivo que siempre mantuviese en operación al menos la descarga en uno de los estanques.

En el estudio se considera cómo enfrentar un eventual sismo, ya que “todos los diseños de ingeniería que realiza el área Civil-Estructural de Ausenco están basados en la última edición vigente de las normas chilenas válidas para edificaciones industriales, en particular la NCh 2369, Diseño Sísmico de Estructuras y Edificaciones Industriales, así como de normas técnicas internacionales que apliquen al caso”, explica Domingo Lulión.

El diseño de la canaleta de acero estructural, considera tramos curvos con desarrollos compatibles a las velocidades y tasas de desgaste para la vida útil del proyecto, esto significa que se realizará un reemplazo de las actuales descargas (simples) por extensiones de canaletas sobre los estanques con “buzones de descarga”. Estos buzones han sido diseña-

La Norma NCh 2369 Diseño Sísmico de Estructuras y Edificaciones Industriales, se basa en la experiencia predominante en Chile, obtenida del comportamiento de las estructuras y equipos industriales, luego del terremoto de 1960 y 1985. En esta norma se aplica un concepto de una mayor seguridad anti-sísmica, debido a la magnitud de las pérdidas económicas que podrían producirse en una industria, debido a la interrupción o suspensión del proceso productivo, producto de los eventuales daños ocasionados por el sismo en la estructura o en sus equipos.

dos para todo el rango de flujo del relaveducto; en la práctica significa que se requiere extender una de las canaletas mediante un tramo curvo para que descargue en el estanque, en tanto que la otra canaleta se recorta, haciendo que las canaletas finalmente no descarguen en sus estanques originales.

Con respecto a los temas de seguridad de los trabajadores, Lulión aclara que “los diseños realizados ayudan a mejorar la descarga, dividiendo la caída de flujo en varios “chorros” de menor caudal individual. En este sentido, aseguran razonablemente la integridad de los estanques, los que en la actualidad reciben en sus paredes interiores parte de la dispersión del flujo, cuando este sale de una sola descarga muy cercana a su manto. Por otra parte, un diseño más robusto asegura la estabilidad de las estructuras existentes y proyectadas, incluida la nueva extensión de las mismas canaletas. En conclusión, todo el sistema de almacenamiento cuenta con medidas de seguridad en el diseño que evitan derrames, reboses y que permiten una operación controlada”. //

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Tecnología y seguridad

Innovación en maquinaria para la Construcción y la Gran Minería Patricia Avaria R. La preocupación por la seguridad de los operadores es uno de los puntos fundamentales para los proveedores mineros. Tecnologías e innovaciones que buscan generar operaciones menos riesgosas y una mayor productividad.

A

El mando a distancia, que es uno de los elementos más valorados por las empresas para no exponer a sus trabajadores, es incorporado por diversas maquinarias, como la Perforadora Pit Viper 351 o el Manipulador Telescópico MT-1030.

ctualmente, la incorporación de nuevas tecnologías para la construcción de proyectos y montajes de la industria minera, se han convertido en un elemento clave gracias a las diferentes propuestas cada vez más innovadoras que los proveedores del sector le han ofrecido a la Gran Minería.

Se trata de maquinaria pesada que, con el tiempo, ha

ido incorporando nuevos sistemas de seguridad para sus operadores, control de mando a distancia, comunicación multimedia, vidrios curvos inastillables, entre otras innovaciones, las que permiten aumentar la seguridad, productividad y mejorar los resultados de los proyectos o montajes industriales para la minería. A continuación, destacamos diversas líneas de maquinarias pesadas de diferentes proveedores del rubro de la construcción y minería.

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Los nuevos camiones TH551 y TH663 subterráneos con rampa de elevación, cuentan con mayores velocidades globales de acarreo y motores con tecnología de bajas emisiones Tier 4i, que se caracterizan por su bajo consumo de combustible.

Retroexcavadora: fuerza y potencia Retroexcavadora 590SN Case, destaca el sistema Power Lift, el cual provee una fuerza de levantamiento de hasta un 65% mayor respecto al mercado, ya que canaliza la fuerza hidráulica directamente al brazo excavador con el toque de un botón.

Además, la compañía dice distinguirse del mercado por la incorporación de pasadores del brazo excavador del tipo buje (esto evita que el cuerpo de las piezas se desgaste y sea necesario “maquinarlas” para restaurarlas, con el consiguiente ahorro de tiempo y costo). Estos son más grandes y resistentes, adecuados para una mayor fuerza de levante; y reduce los costos de mantenimiento de las articulaciones, lo que se significa que el pasador que une las piezas se apoya en un cilindro o camisa (buje) para obtener un menor desgaste.

Los brazos de la cargadora son extensos para una mayor altura de descarga de 3,50 m, y profundidad de excavación.

El flujo hidráulico es de hasta 108 lts. por minuto para máximo torque.

En cuanto al mantenimiento, tiene puntos de control diario al alcance de la mano y pautas de servicio simple. Luces exteriores para iluminación en 360° ajustables para una mejor labor al realizar trabajos nocturnos.

Además, cuenta con una cabina diseñada ergonométricamente para mayor confort del operador: mejor visibilidad, más ventanas para mejor ventilación cruzada, bajo nivel de

Gentileza Gildemeister

Retroexcavadora 590SN Case, sus brazos son extensos para una mayor altura de descarga de 3,50 metros.

ruido con 72 dB máximo al interior de la cabina, asiento con suspensión de aire y respaldo ajustable. Asimismo, cuenta con un sistema exclusivo PCS (Pro Control System) que evita la oscilación del brazo excavador durante las faenas de carga/descarga.

Esta retroexcavadora de Maquinarias Gildemeister, ha estado presente en distintas faenas: minería en el norte y central, faenas de construcción general, vial, movimiento de tierras y plantas de áridos.

Perforación a distancia

135 pies (41 m) de profundidad total permite la perforadora Pit Viper 351.

La perforadora Pit Viper 351 con sistema teleremoto, es un equipo de perforación de producción en las faenas de tajo abierto electrohidráulico controlado por un computador central bajo tecnología RCS (Rig Control System) que es un sistema de comunicación multimedia.

Lo novedoso de este equipo es que permite perforar pozos de producción minera desde 10-5/8” (270 mm) hasta 16” (406 mm de diámetros) y 65 pies (19,8 m de depresión), en una sola pasada; en una capacidad total de 135 pies puede lograr 41 metros de profundidad.

Su diseño de alta resistencia, y de torre ligera en base a sistema de cables de avance, permite subir y bajar la torre con la columna de perforación completamente armada y con su carrusel porta barras completo, con todo esto el peso del equipo no supera las 188 toneladas.

Además, cuenta con cinco módulos estratégicamente ubi-

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cados, encargados de ordenar las diferentes señales provenientes de cada uno de los sensores en base a indicaciones claramente identificables y revisables. Estos módulos trasmiten la información a través del cable IP67 para que sea procesada por el computador y pantalla (Display) central del equipo, ubicado en la cabina del operador con controles en base a joystick (palancas de control multi-funcionales) ubicados en el asiento del operador.

En tanto, se destaca la incorporación de la nueva tecnología LOS (Line of Sight) la cual permite al equipo ser comandado desde una cabina ubicada afuera del punto de la construcción, conectándose a la infraestructura de la mina o trasmitida directamente desde el equipo a un contenedor u oficina de control.

Con respecto a la seguridad para el trabajador, este equipo utiliza un extintor de incendios accionado automáticamente, cambiador de barras operado desde la cabina y botones de parada de emergencia, entre otros. También, cuenta con la detección de atascamiento en la auto perforación, bloqueo de controles si los sensores reportan en la pantalla alguna falla y detección de problemas mecánicos para los mantenedores a través de la pantalla del operador, evitando el desplazamiento por la plataforma de perforación.

10 metros

de capacidad de altura tiene el MT - 1030.

El Manipulador Telescópicos modelo MT-1030 es de tipo de fabricación francesa, el cual tiene 10 metros de capacidad de altura con tres toneladas de capacidad nominal de carga.

Nominal, porque a medida que va extendiendo su brazo va disminuyendo su capacidad, pero en su mejor condición levanta tres toneladas. Respecto a sus dimensiones permite entrar a túneles de mineras subterráneas.

“Este equipo tiene accionamiento en las cuatro ruedas, ya sea en el mismo sentido del giro o en sentido contrario. Es decir, las ruedas delanteras, por ejemplo, las gira hacia la izquierda y hacia la derecha, permitiendo un excelente movimiento en espacios bastante reducidos”, explica Polter Gómez, ingeniero de Producto Industrial de SKC Maquinarias.

Es un manipulador telescópico equipado en forma estándar con horquillas, sin embargo “en un par de minutos podemos reemplazar el implemento, transformándola rápidamente en una grúa pluma, un balde de 0,9 metros cúbicos; también se puede incorporar un alza-hombre o un plumín para izaje de vigas para la construcción”, asegura el experto.

En cuanto a su tecnología, el experto afirma que “todos nuestros equipos cuentan con sistema de mando a distancia, lo que permite una operación más segura y cómoda para el operador”. Además, incorporan cabinas de protección ROPS, estructura de protección contra vuelcos; y FOPS que protege al operador en caso de caída de material.

Con respecto a la seguridad, Polter explica que “todos los equipos tienen un innovador sistema audiovisual, que le indica al operador los niveles de peligrosidad que se encuentra el trabajador con un LED de tres luces: verde, amarilla y roja”.

Camiones articulados: gran capacidad de carga El camión articulado DA40 fabricado en Noruega, tiene una capacidad de carga útil de 40 toneladas y una tolva con volumen de 24,4 m3, posee un motor diésel Scania DC13 de 6

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Gentileza SKC Maquinaria

Manipulador telescópico: versatilidad a toda prueba

cilindros con una potencia Neta ISO 3046 de 368kW y un par motor de 2.373 Nm a 1.300 rpm.

Su transmisión es automática, marca ZF, de 8 velocidades adelante con retardador y 4 velocidades en marcha atrás; tracción permanente a las 6 ruedas, que garantizan la estabilidad y una distribución equitativa del peso que se adapta a todas las aplicaciones de trabajo. La cabina del operador cumple con normativa ROPS/FOPS y tiene un alto estándar de confort y ergonomía para el trabajo cómodo y seguro del operador.

En el ámbito de las tecnologías, el gerente general de Doosan Bobcat, Alfredo Lagos, explica que este equipo cuenta con “un motor que cumple con emisiones de nivel IIIB actualmente vigente para la comunidad europea, según la directiva 97/68/EC, con lo cual la preocupación por el medio ambiente sigue siendo un foco importante para la compañía”.

En cuanto a su diseño, incorpora dos características innovadoras que destacan a DA40: Primero, un anillo de giro de

montaje delantero, lo que garantiza una distribución uniforme del peso en las ruedas delanteras en todas las situaciones de funcionamiento, incluso en el máximo ángulo de giro.

Segundo , el bastidor de DA40 tiene un diseño con inclinación hacia abajo, lo que ofrece una distribución equitativa del peso en todos los ejes cuando la tolva está totalmente cargada, como consecuencia se obtiene un centro de gravedad más bajo y mayor estabilidad.

“Gracias al exclusivo diseño del anillo de giro de montaje delantero, el bastidor trasero inclinado y el tren inferior de tándem basculante, el peso se distribuye equitativamente por todo el camión, proporcionando una excelente estabilidad. El tándem trasero garantiza que los neumáticos estén en contacto continuo con el suelo mejorando la estabilidad y logrando la mejor seguridad del mercado”, afirma Alfredo Lagos.

El vehículo Actros 2644 LS cuenta con un motor Turbo Intercooler OM 501 de 470 HP de potencia, unido a una caja Powershift Fleet Series Automatizada de 12 marchas. Para cumplir con los estándares de seguridad y confort, sello de este fabricante alemán, el vehículo cuenta con frenos ABS/ ASR y una suspensión neumática con Retardador Voith.Actros de Mercedes-Benz –referente en la industria mundial de camiones– también cuenta con tecnología, vanguardia, seguridad y cuidado del medio ambiente.

Este se destaca por su configuración electro-mecánica, que junto a un diseño moderno e innovador, le permiten cumplir con los desafíos más complejos y específicos que la industria requiere.

El vehículo normado por la Euro IV (norma dictada por la

Vehículo Actros 2644 LS, cuenta con un motor Turbo Intercooler OM 501 de 470 HP de potencia.

Unión Europea en el año 2005) se caracteriza por optimizar el consumo de combustible, aportando así con la rentabilidad del negocio, ya que además su estructura está configurada para una mayor carga útil.

“Sabemos que cada zona y cada faena de nuestro país tiene sus particularidades y requerimientos específicos, por lo que hemos conservado los componentes necesarios de Actros para los desafíos locales, sumándole, los últimos adelantos tecnológicos desarrollados y probados para el mercado nacional”, cuenta Roberto Beckdorf, gerente División Camiones Kaufmann. construcción minera Nº 1 • mayo 2013 59

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Robots

gentileza Perfox Chile

potencia y versatilidad

Camiones subterráneos Por otro lado, se encuentran los nuevos camiones TH551 y TH663 subterráneos con rampa de elevación que han sido diseñadas con niveles altos de seguridad y productividad.

Cuentan con mayores velocidades globales de acarreo (toneladas por hora). También tienen disponibles motores con tecnología de bajas emisiones Tier 4i, que proporcionan características de torque con bajo consumo de combustible, reduciendo los costos por ventilación subterránea.

“Un pensamiento innovador, una investigación integral en la aplicación completa de acarreo bajo tierra y la retroalimentación de los clientes, han jugado un papel preponderante en el proceso de diseño de estos nuevos camiones,” señala Mark Ryan, gerente de Producto de los camiones Sandvik.

La mantención diaria de los camiones TH551 y TH663 puede ser realizada desde el suelo, minimizando los riesgos asociados a montarse en la máquina. Dicho esto, los materiales antideslizantes de los escalones y superficies, junto con los rieles de seguridad en la parte superior del camión, colaboran aún más con la seguridad del personal incluso en aproximadamente casos en que es necesario montarse en el camión.

Estos camiones están equipados con un sistema opcional de elevación a bordo, que permite un cambio rápido y seguro del neumático, evitando así tiempos de detención prolongados.

Camión gigante El camión modelo 795F AC es de mando eléctrico de 7 metros de alto y con capacidad de carga de 345 toneladas cortas (313 toneladas métricas).

Este camión gigante de la minería introduce la mayor capacidad de frenado al mercado, entregando 3.400 hp disponible en las cuatro esquinas del equipo, lo que permite en tiempos de ciclo más cortos y mayor seguridad en las operaciones mineras.

Asimismo, el vehículo que forma parte de los equipos de alto tonelaje de la empresa Finning CAT, cuenta con una cabi-

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7 metros de alto y con capacidad de carga de

345 toneladas tiene el camión gigante 795F AC.

Perfox Chile, compañía apoyada por su matriz en España, ofrece diversas soluciones de demolición en la que utiliza una gama de equipos robotizados controlados a distancia. Son máquinas teledirigidas que se caracterizan por su potencia y maniobralidad.

Sus dimensiones le permiten ubicarse en rincones poco asequibles, y ser instalados y levantados mediante grúas en el lugar de la obra minera. Además, estos robots se pueden adaptar a diversas situaciones pues pueden trabajar con martillos o cizallas hidráulicas, demoledoras o fresadoras.

Los robots pueden llegar a trabajar a una distancia de hasta 100 m, instalándole cámaras de televisión. Están diseñados para demoliciones técnicas y quirúrgicas, donde la precisión, la eficiencia y la seguridad son indispensables para el éxito del trabajo, tanto en la minería con en la construcción.

na silenciosa para mayor confort del operador y una tolva que transforma este modelo en una de las mejores alternativas del mercado para el transporte de mineral de alto tonelaje.

El 795F AC cuenta con retardo y frenado en las cuatro esquinas, utilizando frenos de disco CAT sumergidos y enfriados por aceite, así como retardadores eléctricos, lo que mejora la seguridad y la confianza de los operadores.

Según Finning CAT, el camión fuera de carretera incorpora tecnología 100% Caterpillar, incluyendo todos los componentes del camión y ahora con su tolva fabricada en Chile, considerando los más altos estándares de diseño, calidad y seguridad.

Además, la compañía afirma que “los operadores agradecerán el sistema de manejo mejorado que se logró a través de un sistema de frenos único, que combina el retardado dinámico y los frenos de discos enfriados por aceite para lograr la mayor velocidad de retardado posible en las pendientes”.

Camión eléctrico El nuevo camión T284 es la continuación del probado T282C, el cual es compatible con opciones de motor con potencias nominales de hasta 4.023 HP / 3.000 kW. Su funcionamiento en líneas generales se define como camión eléctrico, cuya fuente de poder está dada por el uso acoplado de un motor diésel de alta potencia y un generador con mucha capacidad.

“Los clientes podrán seleccionar la configuración de motor que permitirá al camión lograr los objetivos de productividad con un consumo minimizado de combustible”, asegura la empresa Liebherr Chile. Estas opciones de motor ofrecen la última tecnología de inyección de combustible para una combustión más limpia y un consumo reducido.

Con respecto a los nuevos desarrollos tecnológicos de la compañía, se “mantendrá la línea de desarrollo de los camiones de mayor capacidad con el menor peso operacional mercado, en cada uno de los modelos que estarán disponibles en el corto plazo. Paralelamente, estamos trabajando en aspectos de seguridad y confort para los operadores; mediante el

T284 tiene un motor con potencias nominales de hasta 4.023 HP / 3.000 kW.

Gentileza Liebher

Gentileza Finning CAT

Camión modelo 795F AC es de mando eléctrico de 7 metros de alto y con capacidad de carga de 345 toneladas cortas.

uso de cámaras de video que permiten eliminar puntos ciegos del equipo, utilizando la misma pantalla de control que se encuentra en la cabina. Dentro de los próximos pasos estará la incorporación de asistencia a la conducción, mediante un sistema de reconocimiento de objetos, y un sistema de monitoreo y de ayuda al operador para evitar accidentes por fatiga y sueño”, afirma la empresa.

Chancadores: fuerza de trituración Chancadores de Komatsu: Chieftain 2100X, Premiertrak 1180 y Maxtrak 1300.

Gentileza Komatsu

También existen equipos que complementan los procesos constructivos de proyectos mineros. Se trata de los chancadores, los cuales son un dispositivo diseñado para disminuir el tamaño de los objetos mediante el uso de la fuerza, para triturar y reducir el material extraído por otras máquinas.

El equipo Premiertrak 1180 es un triturador con mandíbulas de tamaño medio-grande, con gran capacidad de producción en distintas aplicaciones de canteras, reciclaje y contratas de trituración.

El ingeniero de Soporte, Clasificación y Chancado de la compañía Komatsu, Felipe Ortega, afirma que “sus mandíbulas son de gran oscilación (1.100 por 800 mm) y cuenta con un movimiento de gran fuerza que mejora la entrada de la alimentación de 720 mm a la cámara de trituración para maximizar el rendimiento y permitir una excelente reducción”.

El experto explica que el chancador cuenta con un tipo de motor diésel-hidráulico, “lo que resulta ser una ventaja para el trabajador y medio ambiente, ya que es una trituradora que procede de manera limpia y segura”. Asimismo, tiene movilidad de las orugas, operación, mayor facilidad de instalación, uso y mantenimiento.

Una de sus tecnologías más destacadas, según Ortega, son la incorporación del sistema de control PLC con instalación de arranque automático, el cual permite que el trabajador utilice la máquina de manera automatizada, y un sistema supresor

de polvo, para controlar las emisiones de particulado fino y así generar menos contaminación en el sector donde se encuentra la faena.

Maxtrak 1300, es una innovadora trituradora de cono con diámetro de 1.300 mm, cuenta con un volumen tolva de 7,0 m3, un tamaño máximo de alimentación de 220 mm y una altura de descarga de 3.600 milímetros. Además, tal como el anterior, tiene un tipo de motor a diesel-hidráulico de 440 hp.

También, cuenta con un mando a distancia, entregando mayor seguridad al trabajador, ya que no queda expuesto a las maquinarias pesadas de la Gran Minería.

Además, Felipe Ortega explica que el chancador se destaca de la competencia, porque “tiene un ajuste hidráulico y un funcionamiento económico, gracias al sistema de transmisión directa de bajo consumo de combustible”.

Por otro lado, el modelo Chieftain 2100X está diseñado para operaciones que necesitan grandes volúmenes de producto de alta especificación. Este chancador, según el exper-

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Gentileza Sandvik Mining

Movimiento de tierra

Gentileza Sandvik Mining

La trituradora Vibrocone, permite hasta un 30% de ahorro de energía en los diferentes procesos.

to de Komatsu, incluye una tolva con alimentador de cinta de alta capacidad, rejilla de volteo con control por radio y tensado hidráulico del harnero.

Además, tiene un tamaño de alimentación de 102 mm, tres pisos en su harnero, un volumen tolva de 8 m3 y su motor funciona a través de diesel-hidráulico de 130 hp.

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La excavadora Case modelo CX350B, con tracción sobre orugas, potente y eficiente, de fabricación 100% japonesa, posee un propulsor diesel turboalimentado de 7,8 litros, capaz de erogar 271 HP a las 2.000 rpm. Asimismo, un peso pesado en todo sentido, apto para las labores más duras y a gran escala, con una profundidad máxima de excavación de 7,34 m, un alcance máximo horizontal de 11,17 m, y un alcance de altura de 10,37 metros.

El cargador frontal Case 921F, en tanto, cuenta con tracción en las cuatro ruedas, geometría de brazos tipo barra Z, y un potente motor diesel turboalimentado de 6,7 litros, capaz de entregar una potencia de 242 HP a las 1.600 rpm. Además, es capaz de cargar 7.233 kilogramos, y con un balde de 3,6 m3 de capacidad es ideal para los trabajos más demandantes.

Asimismo, para la comodidad del operador, dispone de aire acondicionado y calefacción en la cabina, vidrios tinteados, asiento con suspensión de aire y cinturón de seguridad de dos puntas.

Una de sus principales característica es la gran capacidad de producción que puede clasificar debido a la eficiencia en los tres pisos de su harnero.

El trabajador se beneficia de un tiempo de instalación mínimo (generalmente, inferior a 30 minutos) gracias a los transportadores de plegado hidráulico y la movilidad de las orugas, con alturas de descarga de apilamiento máximas en su categoría y un transportador trasero desplegable que facilita los cambios de soporte de cribado.

El triturador Vibrocone, es la nueva generación en tecnología de esta línea, combinando lo mejor de los principios convencionales de trituración y molienda para producir una cantidad de material finamente triturado. El equipo permite hasta un 30% de ahorro de energía en los diferentes procesos, porque al ser un procedimiento fino hace que sea más eficiente en comparación a la molienda que es un sistema húmedo, y en consecuencia, requiere por defecto un mayor uso de electricidad.

El producto abre la posibilidad para nuevas alternativas ecoeficientes de conminución. Por ejemplo, en circuitos de conminución existentes con etapas de molienda por barras o bolas, el triturador puede reemplazar los molinos de barras o actuar como unidades de premolienda para molinos de bolas.

“Queremos estar en la vanguardia del desarrollo de tecnologías y soluciones, haciendo frente a los desafíos que nuestros clientes están enfrentando ahora y que enfrentarán en el futuro. El foco en el medioambiente, la salud ocupacional, la seguridad y los costos en aumento, están impactando cada etapa del proceso minero,” dice Gary Hughes, presidente de Sandvik Mining. “Veremos una transformación en los procesos mineros a medida que emergen nuevas tecnologías innovadoras en conminución.”, finaliza Hughes. //

columna

Seguridad en la minería María Cecilia Baquedano HR Manager para Latinoamérica de Bechtel

L

a minería es una actividad que, en su esencia, encierra riesgos. Sin embargo, también se caracteriza por altos estándares de seguridad. La opinión pública, por lo general, es informada de los accidentes, pero seguramente desconoce los innumerables incidentes que se evitan debido a las exigencias de la industria en esta materia, que permiten contar con bajos indicadores de accidentabilidad en el sector.

Tras el accidente en la mina San José, ocurrido en agosto de 2010 y que dejó atrapados a 33 mineros a unos 720 metros de profundidad durante 70 días, la industria minera ha redoblado esfuerzos y ha implementado nuevos métodos para evitar estos incidentes. Entre ellos, destacan cursos de capacitación más frecuentes e implementación de maquinarias automatizadas para la construcción de nuevos proyectos. Con estas iniciativas, los trabajadores están menos expuestos a riesgos tanto en minas a tajo abierto como subterráneas.

Por su parte, el Estado de Chile realizó una agenda de seguridad, donde se aumentaron los recursos del Servicio Nacional de Geología y Minería (Sernageomin) en un 62% y los recursos públicos para la seguridad minera en casi un 110%. Esto significó un aumento en la fiscalización en los proyectos mineros.

Además, cabe destacar que la del Trabajo, Evelyn Matthei; el ministro de Minería, Hernán de Solminihac; el presidente Ejecutivo de Codelco, Diego Hernández; el CEO BHP Billiton, Peter Beaven; el presidente del Consejo Minero, Joaquín Villarino; y el gerente General de Fundación Chile, Marcos Kulkaen, lanzaron en forma conjunta el estudio “Fuerza Laboral en la Gran Minería Chilena”.

Aquí se concluyó que entre los años 2012-2020 se necesitarán 234.500 nuevos trabajadores para la industria minera, y que se desarrollarán cursos de capacitación para que adquieran una fuerte cultura de seguridad y prevención de riesgos.

A esto debemos sumar que para ingresar a un proyecto de construcción minera, se deben realizar rigurosos exámenes médicos, los cuales se efectúan con la mayor periodicidad.

En nuestro caso, Bechtel es una empresa dedicada en un 100% al trabajador y con mayor razón, a la seguridad de cada uno de ellos. Una premisa que cumplimos tanto en Chile como en cada uno de nuestros proyectos en el extranjero, y en cada una de las áreas de negocio en los que participamos como minería, energía, oleoductos, obras civiles, entre otros.

Por ejemplo, para llevar a cabo un gran proyecto minero y previo al inicio de la construcción, realizamos un acucioso estudio, que

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comprende los procesos de factibilidad, ingeniería gruesa y detalle.

Y en cada una de estas etapas consideramos la seguridad como prioritaria. Además, periódicamente realizamos exámenes médicos a los trabajadores del rubro minero para detectar tempranamente la aparición de alguna enfermedad. Es tan alta la relevancia que para nosotros tiene la seguridad, que existe una Gerencia de Seguridad, Salud y Medio Ambiente la cual depende directamente de la Gerencia General y trabaja junto a la Gerencia de Operaciones en este tema.

No solamente las condiciones, procedimientos, medidas de seguridad y los trabajadores deben encontrarse en óptimas condiciones para llevar a cabo un trabajo seguro en esta industria. La maquinaria, equipos y herramientas, por nombrar algunos, deben encontrarse en perfectas condiciones para asegurarse que no tendrán fallas que puedan ocasionar accidentes y/o enfermedades profesionales a los trabajadores involucrados.

Actualmente, estamos trabajando junto a varios grandes clientes mineros, donde hemos analizado cada detalle de sus proyectos.

Para ello y para el desarrollo de las faenas, contamos con un equipo multidisciplinario que se preocupa tanto de la productividad de la obra como de la seguridad de los trabajadores. El objetivo es lograr una labor con cero accidentes. No solo en las faenas nos enfocamos en la seguridad, también en nuestras oficinas la seguridad es preponderante y el énfasis en ella es tan alto como el que se le da en terreno.

Lógicamente, la difusión y el análisis de esta temática resulta vital y la capacitación que se pueda hacer al respecto nunca será suficiente. Debemos realizar los esfuerzos necesarios para asegurarnos que quienes laboren en esta industria sepan no solamente los procedimientos técnicos sino que además sepan cómo resguardarse tanto ellos como sus colegas de trabajo de cualquier incidente que un mal accionar pudiese generar y ocasionar un accidente.

La vida de nuestros trabajadores depende de ello.

Por ello, saludo y felicito a la nueva revista Construcción Minera que seguramente tendrá entre sus prioridades el análisis de la seguridad y prevención de riesgos en la construcción de proyectos para la minería. //

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sustentabilidad

Minera el tesoro

Tecnología solar cilindro-parabólica La compañía minera El Tesoro, del grupo Antofagasta Minerals, instaló en 2012 la planta termosolar para el calentamiento de soluciones. Construida con tecnología cilindro-parabólica, la planta basa su funcionamiento en el seguimiento y en la concentración de rayos solares en tubos receptores de alta eficiencia térmica.

Joaquín Ruiz C.

L

a energía es uno de los factores críticos de la industria minera. Es cara y su acceso no siempre está asegurado. Por eso, todo lo que ayude a facilitar un abastecimiento energético limpio, seguro y más económico será bienvenido por el sector. Y así lo ha entendido Minera El Tesoro (MET), que invirtió US$ 14 millones para construir una planta termosolar que será capaz de suministrar calor de forma más eficiente y sostenible al proceso productivo de esta compañía, ubicada en una de las zonas de mayor radiación solar del planeta, en pleno desierto de Atacama.

A mediados de agosto de 2012, la planta se convirtió en la más grande en su tipo instalada en una faena minera para el calentamiento de soluciones. El proyecto, según estimaciones de la compañía, aporta al menos un 55% del consumo térmico (energía) anual necesario para el proceso de extracción por solventes y electro-obtención (SX-EW) de la minera, generando 24.845 MWh/año de energía térmica y sustituyendo gran parte del consumo actual de diesel. “Con esta planta ahorramos más de US$ 2 millones en diesel”, revela Bernardo Campagnaro, ingeniero en Energías Renovables e Innovación de Minera El Tesoro.

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Tecnología cilindro-parabólica Construida con tecnología cilindro-parabólica, la planta basa su funcionamiento en el seguimiento solar y en la concentración de rayos solares en tubos receptores de alta eficiencia térmica localizados en la línea focal de la parábola. Los rayos solares concentrados logran calentar un fluido transmisor de calor ubicado en los tubos, lo que se puede utilizar como energía térmica en diversos procesos productivos.

La planta posee un circuito cerrado de calor industrial, donde el agua es calentada a medida que pasa a través del campo solar hasta alcanzar temperaturas de hasta 150°C. Luego es almacenada en tres estanques térmicos con capacidad de 100 m3 cada uno, para finalmente transferir la energía térmica (calor) al proceso SX-EW a través de intercam-

Declaración de emisiones de CO2 El primer paso lo dio Minera El Tesoro, a través de Antofagasta Minerals, al cuantificar y declarar sus emisiones de CO2 con motivo del Carbon Disclosure Project, hecho que se ha repetido desde 2008.

biadores de calor. Una vez entregado el calor, el agua fría volverá a pasar por el campo solar repitiendo el circuito.

Pero la planta no sólo funciona cuando hay sol. Esta tecnología permite almacenar la energía producida por el sistema gracias a los estanques de agua de la planta. De esta manera, la planta puede seguir proporcionando energía térmica durante la noche, alcanzando el 100% de la demanda durante los meses de verano.

Minera El Tesoro utilizaba dos calentadores en un circuito cerrado de agua, los que son usados para elevar la temperatura del electrolito rico (solución con alto contenido de cobre) mediante intercambio de calor. También sirven para calentar a más de 80ºC el agua que se utiliza para “lavar” los cátodos (y así remover las impurezas una vez que éstos son

retirados de las celdas de electro-obtención) antes de ingresar al proceso de “despegado”, es decir, para remover los cátodos de la placa de acero a la cual están adheridas.

Con ese sistema, la temperatura del agua del circuito cerrado de calderas se eleva por sobre los 90ºC para transferir calor a la solución de cobre, proceso para el cual se requiere de un consumo de cerca de 6.700 metros cúbicos de petróleo diesel al año.

Según los datos que maneja la empresa, la planta solar sustituye el 55% del diesel utilizado en los calentadores, equivalentes a 3.685 m3 de diesel anuales, lo que les permite reducir en 4% el total de emisiones de CO2 respecto de la línea base determinada en 2010. “Además, la nueva planta nos permite certificar la reducción de al menos 8.000 toneladas de CO2 equivalente anuales, proceso que está en curconstrucción minera nº 1 • mayo 2013 65

En el esquema se muestra el sistema de operación de esta planta diseñada para el calentamiento de soluciones de cobre y para el proceso de lavado y despegado de cátodos, próxima a entrar en operaciones con el sistema solar cilindro-parabólica.

Ficha técnica Concentradores cilindro parabólicos Aluminio/Acero Volumen de estanques: 300 m3 Cantidad de estanques: 3 N° módulos colectores: 1.280 unidades Energía térmica producida: 24.845 MWh/año Potencia térmica: 7 MW % reducción de diésel: 55% Superficie total terreno: 7 hectáreas Vida útil: >20 años Tecnología:

Material de construcción:

PLANTA TERMOSOLAR PARA CALENTAMIENTO DE SOLUCIONES

MOVIMIENTO DEL SOL

Sistema actual que utiliza la minera a base de energía fósil y que será cambiado por la tecnología solar

SISTEMA DE ALMACENAMIENTO TÉRMICO

INTERCAMBIADOR DE CALOR

REFLECTOR

ENERGÍA FÓSIL CALENTADORES INTERCAMBIADOR AGUA/ELECTROLITO

Gentileza minera el tesoro

CALEFACTORES

SISTEMA DE SEGUIMIENTO

NAVE ELECTROBTENCIÓN PLANTA SX DESPEGADO SISTEMA ALMACENAMIENTO AGUA TIBIA

so”, asegura Bernardo Campagnaro.

Si bien la planta basa su funcionamiento en la energía solar, tiene una operación mixta ya que durante las noches de los meses de invierno –dadas las bajas temperaturas de la zona– también se utilizará diesel cuando el proceso lo requiera.

Alternativa viable El proyecto ha significado un gran desafío para la compañía, que con estudios en mano, se convenció que una planta de estas características, instalada en uno de los lugares con mayor radiación del planeta, era una buena alternativa.

“Había que derribar paradigmas y visiones que el propio mercado se ha interpuesto, como son los costos de los insumos y la tecnología, la mantención de los equipos, la capacidad de los mismos equipos frente a las condiciones climáticas, sólo por nombrar algunos”, reconoce Campagnaro.

Para derribar estos paradigmas, la compañía recurrió a la asesoría de la Dirección de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Pontificia Universidad Católica (DICTUC), que determinó a través de un estudio que la planta termo solar con concentradores cilindros parabólicos era una alternativa viable para la compañía, tanto por “rendimiento, capacidad y beneficio esperado”.

“A través de este estudio cuantificamos la conveniencia de

66 construcción minera nº 1 • mayo 2013

instalar una planta solar de gran escala con el objeto de sustituir combustibles fósiles utilizados para el calentamiento de soluciones en el proceso de extracción por solventes y electro- obtención (SX-EW). Así, junto con crear valor económico para el proceso, empezamos a disminuir nuestra huella de CO2”, agrega Bernardo Campagnaro, cuya función principal en MET es gestionar el cambio climático de la compañía y desarrollar proyectos que apunten a lograr este objetivo.

Nuevos proyectos Esta planta de concentración termosolar forma parte del plan estratégico medioambiental de MET, que considera otros proyectos que apuntan a la “gestión del cambio climático y a minimizar la huella de carbono”. Uno de ellos es la planta piloto de concentración fotovoltaica de 64 KWp (kilowatt-peak), desarrollada en conjunto con la empresa Soitec, que busca entregar suministro eléctrico al edificio de Tecnología, Información y Comunicación (TIC) de la compañía. El proyecto podría estar concluido en agosto de este año.

“Además, estamos iniciando las gestiones para implementar la norma ISO 50.001 (sobre sistemas de gestión de energía) a partir del próximo año buscando hacer que nuestros procesos sean más eficientes energéticamente”, concluyen en Minera El Tesoro. //

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Cierre de faena

Minera El Indio, dando el primer paso Patricia Avaria R. Los trabajos que se efectuaron en esta zona estuvieron dirigidos principalmente a remover los relaves para darle nuevamente forma al sector de la mina.

D

El programa de cierre contempla la reconstrucción de las memorias de las aguas superficiales y la recuperación de su calidad química.

acceso a las faenas subterráneas, entre otras acciones”.

Los trabajos que se efectuaron en esta zona estuvieron dirigidos principalmente a remover los relaves, perfilarlos y cubrirlos con una capa anti-erosión (para darle nuevamente forma al sector de la mina). Sobre este depósito se construyó el canal para permitir su escurrimiento superficial del río Malo.

Asimismo, se perfilaron los botaderos de estériles de la mina (se denomina botaderos a las acumulaciones de material estéril procedente a las explotaciones). Sobre y alrede-

urante sus 24 años de vida, la mina El Indio produjo 5,5 millones de onzas de oro, 24,3 millones de onzas de plata y 500.000 toneladas de cobre. Pero con los años, el mineral se agotó y pese al alto precio, los trabajos finalizaron en 2002. Esta iniciativa impulsó el primer plan de cierre de faenas mineras del país, lo que significó una inversión total de US$74 millones.

La mina, perteneciente a la canadiense Barrick Gold, inició su puesta en marcha en 1978 en dos formatos: rajo abierto y subterránea. Se encuentra ubicada a 180 kilómetros al este de la ciudad de La Serena, a 4.000 metros sobre el nivel del mar. Durante su funcionamiento y posterior proceso de cierre, la mina generó en total 1.350 empleos directos y 650 indirectos.

DESMANTELAMIENTO Como explica Marcelo Robledo, jefe regional de Cierre de Faenas de Barrick, “el Plan de Cierre de Faenas de la mina El Indio, consistió en el desmantelamiento de las construcciones y obras del yacimiento, la devolución de las principales geoformas a condiciones lo más parecidas posible a las encontradas antes de la operación minera y la clausura de túneles de

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La mina, perteneciente a Barrick, está ubicada en la comuna de Vicuña, a 180 km de La Serena y a 4.000 metros de altura.

El objetivo fundamental del cierre de las faenas de El Indio fue dejar el terreno como si nunca hubiese sido intervenido.

dor de ellos, se construyeron canales para evitar su contacto con las aguas.

Los trabajos desarrollados en los botaderos apuntaron a minimizar la infiltración de las aguas lluvia, sellar e impermeabilizar con arcilla y colocar una capa antierosión para evitar que agentes como el viento, puedan dañar esa capa impermeable.

Las pilas de lixiviación (extracción de solventes) tuvieron un tratamiento similar: se niveló, perfiló y compactó la superficie, se mejoraron los taludes y se creó un sistema de manejo de aguas superficiales.

Antes de efectuar el desmantelamiento y demolición de la planta de procesos, se limpiaron las instalaciones para recuperar los residuos provenientes del proceso industrial acumulados en las estructuras. También se realizó un proceso de ordenamiento del área mediante la inyección de arena a presión, lo cual incluyó la limpieza del concentrado verde en la zona de molienda-flotación y la recuperación de todos los elementos con trióxido de arsénico en la zona de tostación.

La demolición de las estructuras de la planta de procesos consideró el desarme y retiro para reciclaje de más de 10.000 toneladas de acero. Según Robledo, “este proceso se efectuó con procedimientos en base a una nueva tecnología en la ingeniería nacional, consistente en maquinaria de corte mecánico de estructuras (shears). Fue conveniente utilizar esta nueva tecnología, con lo cual se obtuvo una dis-

Hasta el 2015 se tiene proyectado el desarrollo del Plan de Cierre de El Indio.

minución de riesgo de accidentes, contaminación, plazo de ejecución y costo de la obra”, explica.

MONTAJE INDUSTRIAL Con respecto a la demolición de los montajes industriales, el jefe de Cierre de Faenas afirma que “para el desarme de toda la infraestructura se utilizaron mordazas y tenazas hidráulicas que fueron usadas por el contratista que se adjudicó las obras de demolición de edificios”.

Con respecto a la maquinaria que se utilizaron para el desarme y desmantelamiento de El Indio, Marcelo Robledo cuenta que se ocuparon excavadoras, buldózer, cargadores frontales, camiones tolva, motoniveladoras, rodillos compactadores y camión aljibe, entre otros”.

Además, se utilizó una excavadora con garra hidráulica, la que permitió el manejo seguro y con precisión de rocas de diversos tamaños, mediante la tercera función de una excavadora. “Esta máquina permitió la construcción del canal de rehabilitación, colocando en la forma y posición requerida por el diseño hidráulico, el cual debía cumplir con ciertos parámetros de diseño como espaciamiento entre rocas, ángulo de inclinación de las rocas, permitir el entrabamiento, entre otras”, asegura el jefe regional de Cierre de Faenas de Barrick.

“Cabe recordar que para la construcción de parte de las instalaciones industriales de la mina, fue necesario realizar obras de desvío del cauce del río Malo (una serie de tube-

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FICHA TÉCNICA Mina El Indio Mandante

Barrick Gold Ubicación

Comuna de Vicuña, a 180 km de La Serena y a 4.000 metros de altura.

Inversión estimada

US$74 millones

Jefe regional de Cierre de Faenas

Marcelo Robledo Inversión estimada

US$74 millones.

Fecha inicio de cierre

2002 Fecha estimada de término del cierre

2015

rías de concreto instaladas bajo el terreno en el sector que ocupa la planta de procesos y tuberías de by-pass en la zona de los relaves)”, cuenta Robledo.

OBRAS SUBTERRÁNEAS La mina El Indio además de haber explotado de manera de rajo abierto, también lo hizo de forma subterránea. Faena que entre túneles de acceso, chimeneas, piques de traspaso y sondajes superaron el equivalente a 100 kilómetros.

Robledo explica que “todas las labores subterráneas con aperturas en superficie fueron selladas mediante rellenos constituidos por materiales de enrocado, hormigón y finalmente cubiertos de material coluvial (materiales transportados por la gravedad, la acción del hielo-deshielo y, principalmente por el agua), para integrarlos al entorno natural”.

Para el desarme de los túneles, el experto afirma que “utilizamos una herramienta que denominamos push-blade, que era instalada en un Scoop (pala) reemplazando el balde, que permitía empujar los rellenos logrando el sellado completo de la labor, especialmente en el techo de los túneles”.

USO DE SUELO MINERO Durante el segundo semestre de 2013 finalizará la construcción del proyecto Mall Plaza Copiapó sobre terrenos donde funcionó la faena minera Ojancos, propiedad de la Compañía Minera y Comercial Sali Hochshild.

El proyecto ocupará unos 70 mil metros cuadrados del sector donde se ubicaba la planta procesadora de la minera, de los cuales 37 mil corresponden a locales comerciales. Se estima que la obra generará unos 2.200 nuevos empleos e irá de la mano de la construcción del ecoparque Kaukari.

La inversión, estimada en US$66 millones, es la primera iniciativa que se desarrolla sobre las vastas propiedades que la minera posee en el corazón de la ciudad. El mall ocupará sólo la mitad del terreno donde se ubicaba la planta Sali Hochschild y no involucra a la extensa zona de relaves.

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PLAN DE CIERRE VOLUNTARIO En 2002, no existía una legislación específica para el cierre de minas. Al ser el primero, se llegó a un acuerdo voluntario entre Barrick y las autoridades políticas y ambientales de la región de Coquimbo, el que fue aprobado en diciembre de 2003.

El acuerdo estableció que la empresa debía continuar con el programa de monitoreo durante cinco años en los rajos, depósitos de estériles y botaderos, implementando acciones correctivas necesarias. Además, vigilar la acumulación de nieve en botaderos y cauces naturales del río, monitorear la napa freática (lugar en el que se encuentra el agua subterránea) en los tranques, y detallar las obras efectuadas en todos los botaderos estériles.

El objetivo del plan es restablecer las condiciones que protejan la seguridad, la salud y el medioambiente en el largo plazo en el área de operaciones de la mina, a través de la implementación de un diseño que use técnicas adaptadas a las características naturales. Es decir, dejar el área impactada por las operaciones mineras en condiciones similares a las naturales, para lo cual el cierre se centró básicamente en tres iniciativas: Primero, asegurar su estabilidad física y química de las instalaciones, en el largo plazo, posterior al cierre. Segundo, minimizar el impacto sobre la calidad y cantidad de agua del río Malo, que cruza por la zona. Y por último, asegurar las condiciones de seguridad de faena en el largo plazo.

RÍO MALO El programa de cierre constituye la reconstrucción de los cauces de las aguas superficiales y recuperar su calidad química, lo cual es considerado como una gran obra de ingeniería, realizada por primera vez en Chile.

“En el desarrollo de los criterios de diseño se observó las características naturales existentes en cursos de aguas superficiales en cuencas vecinas, análogas a la cuenca del río Malo, realizando distintas mediciones para obtener la base de parámetros de diseño a utilizar en la construcción del

NORMATIVA PARA LA GRAN MINERÍA La Ley Nº20.551 sobre Cierre de Faenas e Instalaciones Mineras, que entró en vigencia el 11 de noviembre pasado, obliga a las empresas mineras a incluir en la presentación de sus proyectos un plan de cierre que contenga una serie de medidas. Tales como asegurar la estabilidad física y química del área, y mitigar los efectos que la actividad minera pueden provocar en la salud y seguridad de las personas y el medioambiente. Para ello, la ley exige que las empresas mineras, en particular las que pertenecen a la Gran Minería, otorguen una garantía que la correcta implementación del plan y, asimismo, que realicen auditorías periódicas a sus planes de cierre, para comprobar su debido cumplimiento y adecuación.

Esta ley distingue dos tipos de procedimientos, según el volumen de extracción o beneficio de la faena minera. “Así, aquellas faenas cuya extracción sea igual o inferior a las 10.000 toneladas mensuales de mineral, se acogen a un procedimiento simplificado. En cambio, si la producción es superior a dicho volumen, quedarán sometidas a un procedimiento más riguroso denominado de aplicación general, en que las empresas deberán constituir garantías financieras, realizar auditorías, aportar a un fondo de post-cierre”, afirma el jefe del departamento jurídico del Servicio Nacional de Geología y Minería (Sernageomin), Max Larraín.

Del mismo modo, la normativa distingue dos tipos de procedimientos dependiendo si se trata de operaciones nuevas, es decir que se inicien después del 12 de noviembre de 2012 o de faenas en operación en dicha fecha. “En este último caso, existe un procedimiento transitorio, aplicable a las empresas que produzcan más de 10.000 toneladas de mineral mensual, en el que solamente se les exigirá valorizar sus planes de cierre (ya aprobados por el servicio conforme al Reglamento de Seguridad Minera), y disponer de la garantía financiera antes del 12 de noviembre de 2014”, explica Larraín.

canal de rehabilitación”, afirma Marcelo Robledo.

“Las tareas pendientes son la rehabilitación del cauce del río Malo en el eje central. A la laguna de sedimentación se le está haciendo un canal de emergencia para liberar las aguas en una supuesta lluvia milenaria. Para la próxima temporada falta el sellado del túnel San Pablo, por el cual transcurren 180 litros de agua por segundo”, cuenta el jefe regional de Cierre de Faenas de Barrick.

Los parámetros ambientales del agua en la zona donde antes operó El Indio se monitorean a través de una red de 19 estaciones.

Las muestras de agua recolectadas en las distintas estaciones de monitoreo –tanto del río como de otros afluentes de la zona– son tomadas mensual y trimestralmente por personal de la compañía y de la Dirección General de Aguas (DGA).

La Dirección General de Aguas cuenta con sistemas de control y monitoreo de calidad de aguas desde antes de la puesta en marcha del proyecto El Indio. Los datos son recopilados por la “Red de medición de calidad de aguas superficiales”, a la cual –en algunos casos, se adiciona información registrada por el Servicio de Salud Coquimbo. “Esto se da sólo en casos específicos, cuando se requiera corroborar algunos datos. En el caso particular de la mina El Indio se construcción minera nº 1 • mayo 2013 71

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AUTORIDADES DE ANTOFAGASTA VISITARON MINA EL INDIO

Para la rehabilitación del río Malo, se realizaron muestras de aguas y monitoreos a cargo de la Dirección General de Aguas, DGA.

realizaban monitoreos mensuales de control de calidad de agua en diferentes puntos dentro de la faena, teniendo como ícono principal la estación Rio del Toro antes de la Junta del río La Laguna. Cabe señalar que se trataba de monitoreos de calidad y cantidad. Tras el cierre, la frecuencia varió a bimensual”, afirma director regional de Aguas de Coquimbo, Carlos Galleguillos.

“El plan de cierre de las faenas aún no ha terminado y en terreno no hay vestigios de faenas que pudieran provocar alteraciones. Sin perjuicio de ello a la fecha la DGA continua monitoreando las estaciones históricas de altura y analiza rutinariamente (en terreno) parámetros no preservables tales como: conductividad, pH, oxígeno disuelto, transparencia y temperatura.

Con respecto a las condiciones del agua que se encuentra en la zona minera, Galleguillos explica que “el sector donde se encuentra El Indio, además de sus intensas y extensas zonas de alteración hidrotermal, presenta pronunciadas pendientes topográficas y moderadas precipitaciones, las cuales favorecen el lavado y transporte de minerales hacia los cursos de agua”.

MEDIO AMBIENTE Y SEGURIDAD Con el propósito de medir y controlar los aspectos medioambientales involucrados en el cierre, se diseñó un completo Programa de Seguimiento Ambiental en conjunto con los servicios públicos y representantes del valle del Elqui. El plan consideró como eje principal el monitoreo de la estabilidad física y química de las aguas del río Malo y la estabilidad física de las estructuras mineras localizadas en el sector rehabilitado del valle.

La iniciativa comenzó en 1998, implicando una serie de estudios y análisis geológicos, hidrológicos, geotécnicos y ambientales, a cargo de especialistas internacionales y nacionales.

En el Acuerdo Voluntario del Plan de Cierre de El Indio, se especificaron como objetivos principales implementar un programa social e interno de transición, asegurar la estabilidad física y química de las instalaciones en el largo plazo, minimizar los impactos en la calidad de agua del río Malo, tributario del río Elqui, y mantener las condiciones de seguridad en el largo plazo de las instalaciones.

Para lograr estos objetivos, el trabajo de cierre se dividió en dos etapas: Primero la fase de cierre comprendida entre

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Autoridades regionales de Antofagasta y Coquimbo, encabezada por el gerente general ejecutivo de Barrick Chile, Robert Mayne-Nicholls, visitaron las instalaciones de la mina El Indio.

En 2012 la comitiva constituida por las autoridades regionales de Antofagasta y Coquimbo y encabezada por el gerente general ejecutivo de Barrick Chile, Robert Mayne-Nicholls, visitaron las instalaciones de la mina El Indio, primera faena minera en cierre medioambiental en Chile.

El objetivo de esta visita técnica fue monitorear y mostrar de forma transparente la gestión ambiental que se está desarrollando en esa faena, como parte de nuestra política de minería responsable. “Estamos orgullosos de cómo estamos haciendo las cosas en este importante desafío, y lo queremos compartir con las autoridades y la comunidad”, destacó Robert Mayne-Nicholls.

Al mismo tiempo, las autoridades que participaron de esta visita, se mostraron sorprendidos con la seriedad y el profesionalismo con el que nuestra compañía ha encarado este histórico cierre de la faena El Indio, y destacaron el compromiso de Barrick con el medioambiente y la comunidad “marcando una pauta de cómo se debe hacer minería en nuestro país”.

Pablo Toloza, gobernador provincial de Antofagasta, destacó que los trabajos de cierre que responden a un acto voluntario de la Compañía. “Los estándares que ha utilizado Barrick son el piso con el que deberá actual la industria para los futuros cierres mineros”, subrayó Toloza.

Irina Salgado, directora regional de la Oficina Nacional de Emergencia del Ministerio del Interior y Seguridad Pública (Onemi), comentó sobre las obras que se están realizando en El Indio “esta es una faena que considera obras de mitigación en su cierre tanto en el área minera como en el área de riesgo.

Básicamente con el tratamiento que se le está haciendo a las aguas y todo lo relacionado con los decantadores”.

En la misma línea el Seremi de Medio Ambiente, Hugo Thenoux, hizo un breve análisis de lo que pudo ver en la visita, aunque señaló que es difícil realizar un diagnóstico sin hacer un análisis técnico.

“Se ve bastante bien, que han tomado medidas de resguardo de manera de evitar futuros impactos en el medio ambiente, sobre todo en aguas abajo, y por lo tanto creo que es un gran avance”.

2003 y 2005, período en el que se completaron las actividades de demolición de instalaciones y aquellas principales de rehabilitación y cierre de botaderos de estériles, tranques de relaves y manejo de aguas superficiales. Segundo, la fase de post-cierre iniciada en 2005, corresponde al período en el que se llevan a cabo obras menores complementarias a las actividades principales ya terminadas y se monitorea tanto la estabilidad física de las instalaciones como la calidad de las aguas en el área de influencia de la mina, para verificar la efectividad de las obras de cierre ejecutadas.

COMUNIDADES Durante todo el proceso de cierre, según Robledo, se desarrollaron canales permanentes y fluidos de comunicación con el fin de mantener informadas a las autoridades y a la comunidad respecto del estado del Programa de Seguimiento Ambiental. Es así como se comprometió en apoyar a los establecimientos educacionales de Vicuña en el proceso de postulación a la Certificación Ambiental, específicamente a la Escuela Floridor Pinto de Huanta.

Durante el periodo en que la mina operó no había ley que exigiera un plan de cierre, motivo por el cual Barrick optó por generar un acuerdo voluntario con las autoridades fisca-

PRINCIPALES TRABAJOS Impacto ambiental: Identificación de los impactos generados en el medio ambiente durante la operación o las acciones de cierre de la faena Minera El Indio.

Uso de la tierra: Rehabilitación del territorio utilizado por la faena minera El Indio, de manera que las condiciones del medio ambiente se restituyan de la manera más similar posible a su estado anterior a la explotación minera.

Estabilidad en el largo plazo: Asegurar la estabilidad física del terreno, los taludes, los rajos abiertos, tranques de relaves, botaderos de estéril y caminos en el largo plazo.

Estructura y equipos: Desmantelamiento y retiro de las maquinarias, equipos y estructuras del sitio de la faena. Demolición o cubrimiento de las lozas y fundiciones, de manera de asegurar su reinserción en el medio natural. Disponer adecuadamente los escombros de estructuras y equipos.

Botaderos de estéril: Asegurar la estabilidad física de los botaderos de estéril en el largo plazo. Perfilar los botaderos de estéril a semejanza del paisaje natural.

Cursos de agua: Devolver el río Malo a su curso natural en la medida de lo posible. Asegurar la calidad de sus aguas en el tiempo, en condiciones similares a las encontradas al inicio de la faena, tomando en cuenta las condiciones geológicas de la cuenca del río y las variaciones, resultado de las fluctuaciones climáticas.

Caminos: Cierre en forma segura de los caminos y vías de acceso que no serán utilizados.

Seguimiento: Monitorear las variables del medio ambiente afectados por la operación y/o cierre de la faena, de acuerdo a lo acordado con la autoridad competente para evaluar el impacto esperado por las acciones del cierre.

SANCIONES Las sanciones son severas, pudiendo llegar a multas de hasta 10.000 UTM o la disposición acelerada de la garantía. “Del mismo modo, la ley contempla sanciones para el representante legal de la empresa que incumpla con el plan de cierre”, explica Max Larraín.

Con respecto a la fiscalización, el abogado afirma que al igual como se fiscaliza la seguridad minera en el cumplimiento del Reglamento de Seguridad Minera, “se deberá hacer lo mismo en el debido cumplimiento y adecuación de los planes de cierre, tanto en el período de ejecución de los proyectos mineros, como durante y el post desarme de las instalaciones.

Esto será posible con la presencia periódica de fiscalizadores, quienes verificarán que se cumplan los planes de cierre propuestos por las empresas mineras y aprobadas por Sernageomin en concordancia con la normativa ambiental”.

De acuerdo al cierre voluntario de la mina El Indio, el cual se realizó en 2002, el experto opina que este es un excelente ejemplo y modelo a seguir. “La nueva normativa busca encaminar a las empresas mineras para que puedan planificar el cierre de una faena desde el inicio de la operación, de manera de que, al momento de ejecutar el cierre, los costos sean razonables y los resultados sean similares a los logrados en la mina El Indio”.

lizadoras y el Gobierno para su propuesta de la clausura de la faena.

Desde la fecha del cese de las operaciones de El Indio, según el experto la experiencia internacional en el cierre de minas ha crecido, “hoy en día existen guías internacionales desarrolladas por The International Council on Mining and Metals (ICMM) y la mayoría de las principales compañías mineras cuentan con guías y estándares propios”.

“El caso del cierre de mina El Indio ha sido expuesto en diversas conferencias internacionales, siendo la última la realizada en Brisbane Australia el 2012, donde despertó gran interés de parte de los participantes”, finaliza Robledo.

El término de todo el proceso está contemplado para el año 2015.

EXPERIENCIA INTERNACIONAL Sernageomin y el Ministerio de Minería, desempeñaron un rol clave en el equipo técnico jurídico que elaboró el reglamento que regula la Ley de Cierre. En este proceso, recogió las experiencias internacionales de países como Canadá, Australia y Perú, además de las opiniones de empresarios, consultores y asociaciones gremiales como SONAMI y el Consejo Minero.

“Creemos que esta normativa es un avance en el desarrollo sustentable de la actividad minera. Sitúa a Chile en la vanguardia de los países más desarrollados en aspectos como el cuidado del medioambiente y la seguridad de las personas, ya que el foco de la ley es permitir el desarrollo de la industria minera, pero al mismo tiempo asegurar la estabilidad física y química de las instalaciones y obras al término de la vida útil de los proyectos mineros. Esta ley viene a cumplir un compromiso país como parte de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), en hacer de la principal industria nacional una actividad 100% sustentable”, finaliza Max Larraín. //

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sustentabilidad

Plan de cierre Mina Lo Aguirre Con un costo directo de US$ 9 millones, la compañía Nueva Pudahuel cerró las faenas de su mina Lo Aguirre que consideró una estabilización tanto física como química de sus instalaciones. Se trata de una ejecución voluntaria que incluyó un tratamiento de impermeabilización de la pilas de lixiviación para estabilizar una de sus zonas más complicadas desde el punto de vista ambiental.

Joaquín Ruiz C.

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C

hile, indiscutido líder en producción de cobre a nivel mundial, aún debe enfrentar múltiples desafíos en la remediación de pasivos ambientales mineros. Hasta hace poco, cuando una mina cesaba sus operaciones, sólo debía cumplir con un marco general relacionado con un cierre “físico”. Pero poco y nada se le exigía desde el punto de vista “químico” y por ende, medioambiental. Hoy, las cosas son distintas gracias a una ley que promete cambiar el escenario para todas las compañías mineras que operan en el país. Sin embargo, hubo algunas que optaron por anticiparse a la ley y adelantar camino. Este es el caso de la mina Lo Aguirre.

Ubicada a sólo 20 kilómetros de Santiago, a un costado de la autopista que une Santiago con Valparaíso, esta mina de cobre cerró sus operaciones en junio de 2000 con el desafío de ejecutar en forma voluntaria un plan de cierre que consideró una estabilización tanto física como química de sus instalaciones.

La compañía Nueva Pudahuel (antes Sociedad Minera Pudahuel) quiso ir “más allá de las exigencias legales al

momento de cerrar la mina por la responsabilidad que implicaba dejar abandonada una faena minera y también para tener un uso alternativo de suelos”, explica Manuel Bascuñán, superintendente de Operaciones de la empresa. “Para nosotros, el plan de cierre es una inversión más que un gasto. Lo hacemos con la idea de salvaguardar la seguridad de las personas y el medio ambiente y para tener un entorno más agradable, dado que los proyectos inmobiliarios se vienen acercando por el crecimiento de la ciudad”, explica el ejecutivo.

Plan de cierre Lo Aguirre fue una mina de tamaño medio que intervino directamente poco más de 300 hectáreas (ha) del lugar donde se emplazaba (cerca del peaje Lo Prado). De ese total, 104 ha correspondían a las pilas de lixiviación, desde donde se recuperaba el cobre a base de soluciones de ácido sulfúrico diluido en los tiempos de los procesos de la mina. Al término de su operación, las pilas acumulaban un volumen que fluctuaba entre 1.400.000 y 3.600.000 m3 de solución, conteniendo principalmente ácido sulfúrico diluido, además de cobre, fierro, manganeso, aluminio, y magnesio en forma iónica.

El plan de cierre consideró en distintas etapas un tratamiento de impermeabilización de las pilas, para lograr una estabiliza-

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Compatibilidad de proyectos inmobiliarios en la zona Una de las razones que entrega la minera Nueva Pudahuel para ejecutar el plan de cierre de su mina Lo Aguirre es habilitar la zona para posibles proyectos que requieran usos alternativos del terreno, como los inmobiliarios. ¿Pero, es posible pensar en proyectos habitacionales en zonas que antes fueron utilizadas para la extracción y procesamiento de minerales? Para el académico Luis González Fuenzalida, coordinador docente del Departamento de Ciencias Ambientales y Recursos Naturales de la Universidad de Chile, la respuesta es “sí”, aunque plantea sus dudas respecto a si las exigencias serán lo “suficientemente rigurosas”.

Hoy existe tecnología suficiente como para abatir los niveles de contaminación a niveles adecuados para la vida, explica Luis González. No obstante, el académico aclara que lo anterior tiene limitaciones relacionadas con el costo y el tiempo de implementación. Así, la recuperación de los terrenos intervenidos será posible sólo “teóricamente”. “Todo esto pasa por la aprobación de un plan. El problema por lo tanto no está en la Ley ni está en los procedimientos tecnológicos disponibles. Todo queda sobre las espaldas de quienes aprueban o no un determinado plan. Finalmente, una buena ley no significa nada, mientras la aplicación de ella quede supeditada a presiones políticas, económicas o incluso a un análisis ligero, poco exhaustivo o hasta inexistente, debido a la falta de personal o de capacidades técnicas en las instituciones pertinentes”, concluye el experto.

El plan de cierre involucró trabajos de estabilización física de las pilas de lixiviación mediante abatimiento del ángulo de talud, desde 40º hasta 20º sexagesimales, aproximadamente.

La compañía construyó drenajes sobre las pilas para controlar las aguas lluvias y preservar el sello de la pila mediante un sistema hidráulico.

ción física y química de esta área, que representaba potencialmente una de las zonas más complicadas de la mina desde el punto de vista ambiental.

Las pilas se cubrieron con un sello impermeable que se confeccionó a partir de arcilla compactada, logrando una conductividad hidráulica de 10-7 cm/s aproximadamente, lo que permitía una impermeabilización adecuada, según sus impulsores (el plástico, uno de los materiales más impermeables, tiene una conductividad hidráulica cercana a 10-12 cm/s).

La impermeabilización era fundamental para evitar que la lluvia, que en esta zona normalmente es un 20% mayor que en Santiago, pudiera arrastrar líquidos contaminados con las especies propias del mineral (cobre, fierro, aluminio, manganeso) desde los botaderos al entorno de la mina, lo que podría haber afectado a la flora y fauna acuática del lugar.

Para ello fue necesario levantar y reordenar parte de las pilas reduciendo la superficie ocupada y el ángulo de talud y construir un sistema de evacuación superficial para conducir las aguas lluvias hacia un canal que sigue el cauce natural del terreno y que termina en la vecina laguna Carén. Además, se reemplazó y reconstruyó el sistema hidráulico inter-

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no de las pilas de lixiviación para conducir los licores remanentes o drenaje propio de pilas, hacia las piscinas o los estanques de lixiviación especialmente construidos e impermeabilizados en la época de la antigua operación, con una capacidad operativa de 350 mil m3.

La compañía asegura que el sistema de impermeabilización dispuesto sobre las pilas alcanza el 95% de eficiencia, lo que significa que si caen 100 litros de agua en un metro cuadrado (100 mm agua lluvia), el 95% de esa cantidad sale del sistema y no logra percolar. “El impacto del 5% restante es mínimo, porque después de un tiempo, el líquido se va evaporando en las piscinas dejando compuestos sólidos en ellas y el resto de los componentes sólidos va quedando atrapado en los intersticios de los ripios de lixiviación, formando parte de la pila, o se va secando, o llega al tranque y se evapora”, explica Bascuñán.

“Si no se hubiera hecho nada, probablemente el ciclo de lluvias y drenajes desde las pilas nunca se extinguiría, corriendo el riesgo de que en un gran evento de lluvia los estanques o piscinas pudiesen colapsar, produciendo potenciales focos de contaminación. Pero la compañía ha

controlado esas pilas, confinando materiales potencialmente contaminantes en un sistema encapsulado”, asegura el ejecutivo.

Sin perjuicio de ello, Bascuñán aclara que los residuos de las pilas no revisten peligro alguno. “Está verificado. Todos los elementos o compuestos se encuentran en niveles que cumplen las normas vigentes y que en algunos casos son indetectables”, dice.

Según el ejecutivo, estos residuos masivos mineros, como el caso de los ripios de lixiviación, no se consideran peligrosos en tanto cumplan con el Test TCLP (equivalente a la norma EPA 1312, de Estados Unidos), según el Decreto Supremo 148, que regula precisamente los residuos peligrosos.

Financiamiento Uno de los mayores problemas que debió enfrentar la empresa para concretar el plan de cierre fue el financiamiento. Se buscó una fórmula que permitiera que el propio plan pudiera generar los recursos para autofinanciarse.

La idea era recuperar la gran cantidad de cobre que aún permanecía en el sistema de piscinas y pilas de lixiviación.

De esta manera, se logró recuperar más de 4 mil toneladas de precipitado de cobre mediante la adición de chatarra de fierro, con una ley de 65%, que se vendió periódicamente

Así está hoy el sector del yacimiento Lo Aguirre, a más de una década del cese de sus operaciones.

durante los años en que se implementó el plan. “Las obras se programaban según el cobre que se iba recuperando, de tal manera de tener los recursos para financiar el trabajo que se estaba realizando en ese momento y lo que venía más adelante”, revela Manuel Bascuñán.

Además, el proceso de precipitación con chatarra de fierro permitió la reutilización del scrap (desechos) de los procesos industriales, generando un ahorro en términos de energía eléctrica de 2.448.115 kWh. Con ello, se dejaron de emitir el equivalente a unas 795 toneladas de CO2. “Además, en este proceso no se utilizó ácido sulfúrico, cumpliendo el compromiso contraído previamente con la autoridad minera, Sernageomin”, destaca el ejecutivo.

Cuando finalizó la producción de la mina, el costo del plan de cierre se estimaba (conforme a presupuesto) en US$ 3,2 millones, muy lejos de los más de US$ 9 millones que suma hasta hoy, a casi 12 años de su implementación.

Y los cambios se ven a simple vista. Donde antes hubo pilas de lixiviación existe vegetación, gracias a la capa de tierra vegetal que cubre el sector. Ello ha facilitado la aparición de flora que junto con cuidar la capa impermeable que cubre la pila (la mantiene húmeda evitando la erosión y agrietamiento), atrae a aves y animales que generan un nuevo ecosistema en el lugar. //

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julio

EXPONOR 2013 Organiza: Asociación de Industriales de Antofagasta A.I.A Fecha: 17 y al 23 de junio Lugar: Recinto Ferial y Recreacional A.I.A, Antofagasta, Chile reservas@exponor.cl, ehuerta@aia.cl

Internacionales mayo

junio

Nacionales

5º SEMINARIO PROCESOS METALÚRGICOS Organiza: Gecamin Fecha: 10 al 12 de julio Lugar: Hotel Sheraton, Santiago, Chile hydrorocess@gecamin.com

EXPOMIN CHINA Organiza: Fisa Fecha: 21 al 24 de mayo Lugar: China Agriculture Exhibition Center, Beijing, China ruribe@fisa.cl MEXICO MINING SUMMIT Organiza: BN Americas Events Fecha: Mayo Lugar: México DF, México events@banamericas.com geomin@gecamin.com

octubre

EXPO ANDES Organiza: Expo Andes Fecha: 23 al 25 de octubre Lugar: Espacio Riesco, Santiago, Chile info@expoandes.net

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julio

septiembre

IV CONGRESO DE FLOTACIÓN – FLOTAMIN Organiza: Edoctum Fecha: 5 al 6 de septiembre Lugar: Hotel del Mar, Viña del Mar, Chile Ivette.roman@edoctum.cl

2º MINING EXPLORATION SUMMIT Organiza: BN Americas Events Fecha: Julio Lugar: Medellín, Colombia events@banamericas.com

septiembre

IV CONGRESO DE SEGURIDAD PARA LA MINERÍA PREVIEMIN Organiza: Edoctum Fecha: 1 al 2 de agosto Lugar: Hotel del Mar, Viña del Mar, Chile Ivette.roman@edoctum.cl

PERUMIN Organiza: Instituto de Ingenieros de Minas del Perú Fecha: 16 al 20 de septiembre Lugar: Centro de convenciones Cerro Juli, Arequipa, Perú gerencia@iimp.org.pe

2014

agosto

3º SEMINARIO GEOLOGÍA PARA MINERÍA Organiza: Gecamin Fecha: 24 al 26 de julio Lugar: Hotel Sheraton, Santiago, Chile

I SEMINARIO INTERNACIONAL DE GESTIÓN DE RELAVES-TAILINGS Organiza: Gecamin Fecha: 28 al 30 de agosto Lugar: Hotel Sheraton, Santiago, Chile tailing@gecamin.com

FERIA ARMINERA, Feria Exposición Minera de Argentina Organiza: Cámara Argentina de Empresarios Mineros (CAEM) Fecha: 07 al 09 de mayo Lugar: Centro Costa Salguero, Buenos Aires, Argentina www.arminera.com.ar mail: info@viewpoint.com.ar

EXPOMIN 2014 Organiza: Digamma y Rumbo Minero Fecha: Junio 2014 Lugar: Centro de Convenciones Jockey Plaza- Lima-Perú

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La Revista Técnica que hacía falta construcción minera nº 1 • mayo 2013 79

construcción minera nº 1 • mayo 2013 79

PRODUCTIVIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN DE GRANDES PROYECTOS MINEROS El 3 de abril se realizó el seminario: Productividad en la Construcción de Grandes Proyectos Mineros, organizado por la Corporación de Desarrollo Tecnológico (CDT) de la Cámara Chilena de la Construcción (CChC) en conjunto con el Comité de Túneles y Espacios Subterráneos de Chile (CTES). El objetivo del evento consistió en analizar la importancia de este concepto para ejecutar las múltiples obras de ampliación y nuevos yacimientos para la minería.

La actividad se dividió en dos bloques. El primero contempló la visión del mandante y la constructora en materia de productividad, mientras que el segundo presentó el análisis del gerenciamiento de proyectos. Finalmente, el encuentro cerró con un debate que permitió el intercambio de ideas entre los relatores. Revista Construcción Minera preparará un artículo especial para su segundo número donde se abordará a fondo esta temática. Mientras tanto, entregamos imágenes de algunos de los profesionales que participaron del evento.

Expositores del seminario: Juan Carlos León, gerente general CDT; Fidel Báez, gerente de Tecnología e Innovación en Minería de Codelco; Kristina Martínez, coordinadora de Construcción – Producción Bechtel; Juan Carlos Sarquis, gerente de Proyecto y Director de PDG de Hatch; Óscar Guarda, jefe de Obras Especiales e Innovación, Sigdo Koppers; Álvaro Merino, gerente de Estudios Sociedad Nacional de Minería y Alexandre Gomes, presidente Comité de Túneles y Espacios Subterráneos de Chile.

Especialistas que participaron en el primer bloque del seminario. Oscar Guarda y Alexandre Gomes.

Asistentes del evento. Paul Anderson, Reinaldo Martin y Jorge Martínez.

Ejecutivos de la empresa Hatch. Álvaro Gaete, Jaime Muro, Francisco Hartung, Simón Torrealba y Juan Carlos Sarquis.

80 construcción minera nº 1 • mayo 2013

Humberto Wolnitzky, Ricardo Nicolau, Fidel Báez y Dante Bacigalupo.

Profesionales del rubro minero y construcción quienes asistieron al evento organizado por la CDT.

Valeria Ramírez, Eric Fuentes y Pía Ortega, asistieron al seminario realizado en el auditorio de la Cámara Chilena de la Construcción.