UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERA EN GEOLOGA,MINAS, PETRLEOS Y AMBIENTAL

EXPLOTACIN SUBTERRANEA II

ESCUELA DE MINAS

TEMA:

Mtodo de Relleno en Pasta en la Unidad Minera San Rafael

NOVENO SEMESTRE

AUTORES:

SANTIAGO FONSECAALVARO MONTENEGRO

MAYO 2015

ContenidoOBJETIVOS3General3Especficos31. DEFINICIN42. ESPESADO53. FILTRADO64. PREPARACIN DE TAILING65. ABASTECIMIENTO DE CEMENTO Y ESCORIA76. MEZCLADO77. BOMBEO88. DISTRIBUCIN SUBTERRANEA99. RECEPCIN EN EL TAJEO1010. CONCLUSIONES1011. BIBLIOGRAFIA11

OBJETIVOS

General

Conocer el mtodo de relleno con pasta utilizado en el mtodo de arranque por corte y relleno. Especficos

Conocer el mtodo de elaboracin de la pasta usada para el relleno. Deterninar las ventajas al usar este mtodo. Analizar las propiedades fsico mecnicas de la pasta. Socializar el mtodo con los compaeros de clase.

1. DEFINICINLa pasta es un fluido no Newtoniano, con alta concentracin de slidos. Se utiliza los relaves totales generados en la Planta Concentradora como componente principal. La pulpa de relaves pasa por dos procesos de separacin solido - liquido, para incrementar su contenido de slidos. Se mezcla con cemento y escoria metalrgica molida, para obtener una pasta con valores de resistencia a la compresin uniaxial, a un determinado tiempo de curado.

FIG.1 Pulpa de los relaves

FIG. 2 Flujograma de relleno en pasta

FIG. 3 Planta de relleno en pasta2. ESPESADOEs la primera etapa de separacin slido-lquido. El espesador es un equipo de separacin slidolquido por sedimentacin continua, con floculacin, en un tanque cilndrico de 80 pies de dimetro. Se alimenta 110 TMS por hora contenidas en una pulpa de 8.2% de slidos. El Under Flow es el producto obtenido, una pulpa con 60% de slidos. El Over flow es agua clarificada que rebosa hacia unas bombas que lo recirculan al proceso de la Planta Concentradora. La dosificacin del floculante es de 19 gramos por tonelada mtrica seca de slidos.

FIG. 4 Espesador3. FILTRADOEl Filtrado es la segunda etapa de separacin solido-liquido por medio filtrante. Los equipos usados son dos filtros de discos, con bombas de vaco, que funcionan alternadamente. El filtro tiene 10 discos. Cada disco tiene 10.5 pies de dimetro, dividido en diez sectores. El medio filtrante son telas de material polietileno mono filamento, con permeabilidad de 20 cfm y peso especfico de 11 onzas/yd2. El vaco es generado con bomba de vaco asociada al filtro, con presin de 6 psi negativo. El producto es el relave filtrado llamado Keke, con 78% de slidos. Se obtiene una produccin de 110 toneladas secas por hora. El sistema de soplado para el desprendimiento del Keke de la tela es con aire comprimido a 15 psi de presin, con un caudal de 340 cfm. el Keke descarga a una faja transportadora.

FIG. 5-6 Equipo de filtrado4. PREPARACIN DE TAILINGEl Tailing se obtiene de alimentar a un mezclador continuo de 5 m3, el Keke transportado por faja, ms un flujo controlado de pulpa espesada, obtenindose de esa mezcla una Pasta de relaves con un contenido de solidos de 75%. Es ingresada a una tolva intermedia en donde se almacena para luego ser descargado por tandas programadas.

FIG. 7-9 Alimentacin del TAILING

5. ABASTECIMIENTO DE CEMENTO Y ESCORIAEl cemento: Es del tipo PORTLAND IPM a granel. Es ingresado a interior mina con bombonas de bajo perfil, con capacidad de transportar 15 toneladas por viaje. Luego, mediante un sistema de descarga con aire comprimido a 20 psi de presin, es llevado a un silo de 150 toneladas de capacidad. 11 es llevado a un silo de 150 toneladas de capacidad. La escoria molida: Tiene un proceso de molienda en la Fundicin de Pisco y transportado a San Rafael en Big Bags de 1.5 Ton. Es ingresado a interior mina por un proceso igual al del cemento, a un silo de 250 toneladas de capacidad.

FIG. 10 Abastecimiento de cemento y escoria6. MEZCLADOEl sistema de mezclado es por Batch. La mezcladora es de paletas con una capacidad de 3.5 m3. Ingresan a su interior los siguientes materiales: Cemento Escoria molida Tailing Agua Los silos de cemento y escoria tienen bases cnicas que estn conectadas a transportadores de tornillo sin fin, a travs de ellos llegan a una misma tolva que descarga al mezclador. Los pesos de cemento y escoria son calculados en funcin al peso seco del tailing. El Tailing se pesa en una tolva y descarga al mezclador. El peso seco se calcula a partir del peso hmedo y su porcentaje de contenido de slidos. El agua ingresa para darle una consistencia de fluido bombeable a la pasta.

FIG. 11 Sistema de mezclado7. BOMBEOLa pasta del mezclador se descarga a una tolva y de sta a la bomba. El equipo usado es una bomba de desplazamiento positivo, modelo vlvulas de asiento, con dos pistones y unidad hidrulica. Presiones de trabajo: 1500 psi Numero de emboladas: 13 e/min Rendimiento : 77 m3/hr 16 Bombea una pasta con las siguientes caractersticas: Densidad : 1860 Gr/lt Contenido de solidos : 73.5 % Slump : 8 pulgadas La medida del slump se realiza utilizando un cono de Abrahams, de una muestra tomada de la tolva. Las presiones de trabajo de la bomba, pueden variar por la distancia para llegar al tajo vaco y el slump de la pasta.

FIG. 12 Sistema de bombeo8. DISTRIBUCIN SUBTERRANEALa Pasta se transporta a travs de tuberas de acero al carbono y tuberas de HDPE. El dimetro interno de la tubera en toda la extensin, desde la Planta hasta el Tajo, es de 8 pulgadas. Las tuberas Sch 80, en material API 5L Grs 52, soportan hasta 1500 psi y se instalan a la salida de la Bomba. Las tuberas Sch 40, en material ASTM A53 GrB. soportan hasta 900 psi y se instalan en los tramos horizontales de niveles intermedios. Las tuberas SDR11 en material de HDPE soportan hasta 160 psi y se instalan en los ltimos 100 m de tubera antes de llegar al Tajo a rellenar. Son unidas con acoples de empaquetadura externa, ajustado con pernos. Para llegar a niveles inferiores se realizan taladros de 12 pulgadas de dimetro, en los cuales se instalan tuberas Sch 80 de 8 pulgadas de dimetro interno, con roscas especiales en sus extremos, unidos y sellados con soldadura.FIG. 13 Distribucin Subterranea

9. RECEPCIN EN EL TAJEOSe realizan barreras en el nivel inferior del tajo, en las labores de acceso que sirvieron para extraer mineral y en los niveles intermedios, en las labores de acceso que sirvieron para perforacin de taladros largos. Las barreras son de desmonte proveniente de las labores de preparacin. Se acarrea con Scoop y se acumula en la labor hasta cubrir el 80% de la abertura. Se completa picando con piedras de mayor tamao hasta cerrar completamente la abertura. Se coloca tela de polipropileno por la parte interna. Las tuberas parten de la Planta de Relleno, recorriendo por la lnea troncal permanente hasta llegar al nivel superior del Tajo a Rellenar. En este nivel se instala una tubera temporal hasta llegar a una labor comunicada al Tajo. Esta labor puede ser una ventana, una chimenea corta VCR o un taladro piloto. Dependiendo de la longitud del tajo, el relleno puede ingresar por uno, dos o tres puntos, para distribuir adecuadamente la Pasta hasta cubrir todo el espacio vaco.

FIG. 14 Tajeo

10. CONCLUSIONES

La aplicacin de Relleno en Pasta cumple una funcin estructural, restablece la estabilidad del macizo rocoso y por consiguiente permite la recuperacin total y segura de pilares de mineral existentes en la mina y a continuidad del minado a niveles inferiores. Se usa el 82% de los relaves totales generados en la recuperacin metalrgica de la Planta Concentradora, sin clasificar, incluido finos. El uso de escoria molida metalrgica de la Planta de Fundicin de Pisco que se incorpora a la Pasta. Luego de estudios y ensayos que confirman que su inclusin en la Pasta contribuye a la obtencin de resistencia a la compresin. El agua residual, resultante de los procesos de separacin solido-liquido, se recupera y se vuelve a utilizar en la Planta de Relleno y en la Planta Concentradora. Con una adecuada tecnologa de separacin solido-liquido, que requiere inversin en maquinaria, se puede utilizar los finos existentes en los relaves y obtener un relleno cementado. Es recomendable realizar un estudio analtico previo que permita conocer las propiedades de los relaves cuando participan en una mezcla con cemento y luego proyectar los costos operativos.

11. BIBLIOGRAFIA

http://www.iimp.org.pe/website2/jueves/ultimo311/jm20130228_minsur.pdf