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CURSO DE CAPACITACIN ENPRESAS DE RELAVES
Dr. Ing. Roberto Rodrguez PachecoInvestigador TitularGrupo de
investigacin: Residuos mineros y su impacto ambientalDepartamento
de Recursos GeolgicoInstituto Geolgico y Minero de Espaa (IGME)
Email: [email protected] www.igme.es
CURSO presas de relaves LIMA 13, 14 y 15 de octubre
mailto:[email protected]:[email protected]
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Objetivos
1. El curso pretende preparar a los profesionales del equipo de
MedioAmbiente de la empresa interesad mediante una introduccin en
losaspectos claves del manejo de relaves sulfurosos.
2. La orientacin del curso es netamente ambiental y aplicacin
practica.
3. Para la mejor comprensin del mismo se realizara una
introduccin a losprocesos metalrgicos que originan estos
relaves.
4. El objetivo final es poder definir un modelo conceptual de
funcionamientode la presa de relaves si se dispone del diseo de
esta y la metodologa devertido y manejo de estos en el interior del
depsito.
5. Esto nos permitir establecer los criterios tcnicos,
ambientales y socialesnecesarios para definir los puntos claves
para el desarrollo del monitoreodurante la construccin, operacin y
clausura del deposito.
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El curso se dividir en dos partes
Estabilidad fsica
Estabilidad qumica
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1) Introduccin.
2) Tipos de residuos mineros
3) Sistemas de almacenamiento de residuos mineros
4) Sistemas de recrecimiento
5) Evacuacin del agua excedente
6) Colas espesadas, en pasta y secas
7) Otros sistemas de almacenamiento
Clase 1: CONTENIDO
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El volumen de residuos mineros (colas y escombreras) es
significativamente mayora los industriales y domsticos y excede
largamente el volumen de materiales
manipulados por la ingeniera civil en todo el mundo.El boletn
Boletn 102 ICOLD (2001) rene 221 casos de incidentes en presas
decolas e intenta extraer las enseanzas de los errores
cometidos.
La falla de un depsito de residuos tiene elevados impactos
sociales, ambientalesy econmicos, as como perdida de imagen de la
minera.
Los depsitos de residuos mineros son estructuras singulares
(Szymanski 1999):1) Se construyen progresivamente (a lo largo de
2030 aos).
2) Ocurren cambios en el rgimen de operacin de la presa.
3) Pueden haber ajustes o cambios en el proyecto.
4) Las consecuencias de una rotura se agravan con el tiempo.
5) Tiempo de vida = (!) (a perpetuidad)
6) Construccin y operacin superpuestas > mayor probabilidad
de accidentes.
7) Los eventuales efluentes son contaminantes
8) Es fallo de la barrera fsica genera consecuencias ecolgicas y
ambientales
impredecibles.
INTRODUCCIN
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2. Generacin de relaves como desecho minero: tipos y mtodos de
deposicin
Escoria de fundicin
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Tipos de residuos mineros: relaves
Grandes volmenes
Colas (Tailings, relaves, etc)
Material de pilas de lixiviacin
Estriles (Escombreras, botaderos, etc.)
Aguas contaminadas
Escorias de fundicin
Pequeos volmenes
Residuos domsticos
Aguas servidas
Residuos sanitarios Hidrocarburos
Etc.
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Tipos de Colas (de acuerdo a su humedad)
1) Fluidas (Lodo)+ Menor costo de tratamiento- Inestabilidad
2) Espesadas/pasta+ Ms estables- Costo de secado y aditivos
3) Secas+ Ocupan menor rea- No bombeables- Polvo fugitivo
Proporcin slido:lquido
en peso en volmen
1:4
1:1
4:1
9:1
1:12
1:3
1.33:1
3:1
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Ensayos de vertido en campo (Robinsky, 1978)Comportamiento de
las colas fluidas y en pasta
S:L (en peso)
1:2 1:1 2:1Fluidas Pasta
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Colas fluidas
Colas secas
Colas en pasta
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11/4111TTULO DEL EVENTO (CONGRESO, SEMINARIO, REUNIN, ETC.)
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Almacenamiento de colas fluidasTipos de presas de colas (de
acuerdo a su ubicacin)
EN VALLEENLADERA
JUNTO A UN
CURSO DE AGUA
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Almacenamiento de colas fluidasPresa anular en terreno llano
l d l fl d
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Almacenamiento de colas fluidasTipos de presas de colas de
acuerdo al mtodo constructivo
a) RECRECIMIENTO AGUAS ARRIBA
b) RECRECIMIENTO AGUAS ABAJO
c) RECRECIMIENTO CENTRAL
(Vick, 1990)
Al i d l fl id
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Almacenamiento de colas fluidasOtro tipo: Presas de retencin de
agua
(ICOLD, 1996)
Espaldn(grava)
Dren
Ncleoimpermeable
(arcilla)
Cortina deinyecciones
Perfil final dela presa
Aguasobrenadante
Colas
Perfil actualde la presa
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Clasificacinde las Presas
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Sistemas de recrecimiento primitivos (Sierra de Cartagena)
Foto: Cristbal Garca,2004
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18(Martin et al, 2002)
RECRECIMIENTO CON EXCAVACIN Y RECOMPACTACIN
Recrecimiento utilizando las mismas colas
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19Arena
FraccinfinaEntrada
colas
(EC, 2004)
Recrecimiento utilizando las mismas colas (Hidrocicln)
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(Robertson, 1987)
RECRECIMIENTO CON SECADO (Sistema depaddocks para depsitos
anulares)
Recrecimiento utilizando las mismas colas
PaddockEvaporacin
Tuberade colas
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21(EC, 2004)
Mediante tuberas de decantacin
Extraccin del agua en exceso
Colas
Torre de
decantacin
Conducto
Laguna
Presa
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22(EC, 2004)
Mediante bombeo desde la laguna
Extraccin del agua en exceso de los relaves
Colas
Conducto
Bomba
Aguasobrenadante
Plataformaflotante
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Control de la posicinde la laguna de
decantacin
(Blight, 1994)
E i d l d j
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24(Martin et al, 2002)
Mediante drenaje y bombeo (presa de recrecimiento aguas
abajo)
Extraccin del agua por drenaje
Vertido decolas
Nivel fretico BombeoManto drenantesuperior
Terreno natural Membranaimpermeable
Dren inferior
Presa de Colas de Pascua-Lama (Argentina).
Colas espesadas y secas
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Colas espesadas y secas
Espesadores Filtros
de presin de vaco
Pasta Colas secas
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Almacenamiento de colas en pasta
Torre central(riser)
Evaporacin
Drenaje
Dique deborde
Dique deborde
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Almacenamiento de colas en pasta o espesadas
Inicialmente propuesto por Robinsky (1978), existen unos pocos
en el mundo:
Nombre Pas Pendiente
(%)Elura Australia 1.51.7
Peak Australia 1.82.0
Union reefs Australia 1.9
Gove Australia 3.0 - ?
Mt Keith Australia 2.0
3.0
Century Australia 0.5
Sunrise Australia 1.3
Kwinana Australia 1.01.25
Northparkes Australia 2.5
Kidd Creek Canad 2.5
3.0
Syncrude Canad 2.03.0
Hillendale Sudfrica ?
The Oaks Sudfrica 1.01.5
Bulyanhulu Tanzania 5.0 8.0
(Fourie,
Bulyanhulu (Theriault et al,2003)
Bulyanhulu (Theriault et al,2003)
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Almacenamiento de colas secas(dry stacking)
La Coipa (Chile)
Otros mtodos de almacenamiento
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Otros mtodos de almacenamiento
-Bajo agua:
-Vertido offshore (ambiente con bajo contenido de oxgenoa
>100m deprofundidadse impide oxidacin y movilidad de
contaminantes)
-Vertido en lagos (subacuatica)
-Co-disposal:mezcla con residuos gruesos (estriles)
-Relleno de minas a cielo abierto abandonadas(In pit)
-Almacenamiento subterrneo (backfilling)
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-Relleno de minas a cielo abierto abandonadas(In pit)
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31TTULO DEL EVENTO (CONGRESO, SEMINARIO, REUNIN, ETC.)
-Vertido en lagos: Laguna Caballococha, Andes, Per
Deposito subterrneo.
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32TTULO DEL EVENTO (CONGRESO, SEMINARIO, REUNIN, ETC.)
Deposito subterrneo.Minera Las Cenizas S. A.
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33TTULO DEL EVENTO (CONGRESO, SEMINARIO, REUNIN, ETC.)
Deposito subterrneo. Minera Las Cenizas S. A.
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Presa de Colas de Mejita Las colas del proceso de la Mina de
Pueblo Viejo han sido depositadas
en la presa de Mejita en la primera decada de operacion.
La presa de Mejita tuvo 4 etapas de construccion sucesiva
paraalcanzar una elevacion de 185 mtrs y una altura maxima de 70
metros.
Se depositaron mas de 45 millones de toneladas de lodos
Presa de Colas Las Lagunas La Presa de las Lagunas se construyo
al inicio de los anos 90 en la
pequena cuenca del arroyo las lagunas, tiene una elevacion de
45metros
Presas de Colas (lodos o relaves): Repblica Dominicana
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Presas de Colas Mejita y Las Lagunas
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Caractersticas de la presa de colas de Mejita
Vista aerea de la Presa de Mejita
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Vista aerea de la Presa de Mejita
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Material depositado en la Presa de colas Las Lagunas
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Vista aerea de la presa de colas Las Lagunas
Conclusiones
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Conclusiones
1) Tres grandes tipos de residuos: colas, pilas de lixiviacin y
escombreras
2) La gran mayora de los depsitos existentes almacenan colas de
deposicinfluida (relleno hidrulico por bomba o gravedad) y ms de la
mitad de ellosson de recrecimiento hacia aguas arriba.
3) Existe una diversidad importante de mtodos constructivos y de
manejo delos depsitos de relaves.
4) El control y manejo del agua es crucial en todos los casos,
para garantizarsu estabilidad fsica.
5) Tecnologas nuevas como el espesado, el filtrado, co-disposal,
sistemas deimpermeabilizacin y drenaje del depsito muestran
resultadospromisorios, pero su aplicacin es reciente.
6) La principal limitacin sobre el manejo es la falta de control
de la evolucinespacio temporal de los depsitos de relaves
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