YACIMIENTOS AURIFEROS
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El documento proporciona una visión exhaustiva de los métodos de explotación subterránea de yacimientos auríferos, incluyendo técnicas como block caving y sub level caving, y sus características geomecánicas. Se analizan diferentes ejemplos de minería a nivel global, así como los impactos ambientales y costos asociados. También se discuten riesgos laborales y controles necesarios para asegurar la seguridad en las operaciones mineras.
YACIMIENTOS AURIFEROS
- 1. Explotación Subterránea de Yacimientos Auríferos
- 2. Explotación Subterránea de Yacimientos de Auríferos Condición geomecánica de la roca Roca Competente Roca Medianamente Competente Roca Incompetente Yacimientos Masivos Con gran desarrollo vertical Metodos por hundimiento (Block Caving - Sub Level Caving) Con poco desarrollo vertical Métodos por caserones vacios (Sub Level Stoping - Room & Pillar) Metodos con caserones rellenos (Post Pillar Cut & Fill) Cuerpos Vetiformes Métodos por caserones vacios (Sub Level Stoping - Shrinkage) Metodos con caserones rellenos (Shrinkage -Cut & Fill - Bench & Fill) Geometríadelyacimiento 2
- 3. Explotación Subterránea de Yacimientos Auríferos 3 GBTAreas 1 &2 IOZ ESZ DOZ MLZ Complejo Minero Grasberg/ DOZ 600 m Yacimientos Masivos con Gran Desarrollo Vertical • Complejo Minero Grasberg/ DOZ – Indonesia. o Cuerpo mineral de gran extensión horizontal y vertical o Método de explotación: Block Caving o Ritmo de producción 50 – 80 ktpd o Ley de oro equivalente aprox. 3 g/t
- 4. Esquema de Explotación Block Caving 4
- 5. Explotación Subterránea de Yacimientos Auríferos 5 Yacimientos Masivos con Gran Desarrollo Vertical • Ridgeway – Australia. o Cuerpo mineral de 350 m x 150 m o Método de explotación : Sub Level Caving o Ritmo de producción 18 ktpd o Ley de oro equivalente aprox. 3 g/t 300 m 150 m
- 6. Esquema de Explotación Sub Level Caving 6
- 7. Explotación Subterránea de Yacimientos Auríferos 7 Lift 0 Lift 1 Lift 2Acces Decline Conveyor Decline Ventilation RaisesLift 0 Lift 1 Lift 2Acces Decline Conveyor Decline Ventilation Raises Yacimientos Masivos con Gran Desarrollo Vertical •Cadia East – Australia. o Cuerpo mineral de gran extensión (1000 m x 400 m) o Método de explotación: Panel Caving o Ritmo de producción 50 – 80 ktpd o Ley de oro equivalente aprox. 1.5 g/t
- 8. Esquema de Explotación Panel Caving 8
- 9. Métodos por Hundimiento BLOCK CAVING SUB LEVEL CAVING Ritmo de producción 10 ktpd a 60 ktpd 3 ktpd a 25 ktpd Costo de operación 7 US$/t a 12 US$/t 10 US$/t a 25 US$/t Mecanización Alta Alta Inversión preproducción Alta Menor Periodo de Ramp Up Largo - 3 a 7 años Corto - 1 a 3 años Dilución Media, no selectivo Alta, selectividad limitada Impactos al Medio Ambiente • Genera Subsidencia • Requiere acopio de estéril menor • No ofrece oportunidad de disponer relaves en la mina 9
- 10. Métodos por Hundimiento R I E S G O A L P E R S O N A L Actividad Fuente de riesgo Controles Desarrollo Caida de rocas Diseño de soporte; Procedimientos de trabajo; Instrucción a operadores; Mecanización Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Producción Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores 10
- 11. Subsidencia de una explotación por hundimiento 11 RIDGEWAY SUBSIDENCE AREA 385m E-W x 255m N-S 100m deep 71902sqm area (18 acres) 125m VR7 Intake VR6 Exhaust
- 12. Equipos 12
- 13. Yacimientos masivos con menor desarrollo vertical 13 Room & Pillar Post Pillar Cut & Fill Ritmo de producción 1 ktpd a 15 ktpd 1 ktpd a 15 ktpd Costo de operación 15 US$/t a 25 US$/t 15 US$/t a 30 US$/t Mecanización Alta Alta Inversión preproducción Menor Menor Periodo de Ramp Up Corto - 1 a 3 años Corto - 1 a 3 años Dilución Baja, Buena selectividad Baja, Buena selectividad Recuperación del mineral Media (50% - 70%) Media (50% - 70%) Impactos al Medio Ambiente • No genera efectos de subsidencia en superficie • Requiere acopio de estéril • Pueden depositarse relaves y/o estéril en la mina
- 14. Room & Pillar Post Pillar Cut & Fill Yacimientos masivos con menor desarrollo vertical 14
- 15. Sub Level Stoping Sub Level Stoping / Backfill Ritmo de producción 1 ktpd a 15 ktpd 1 ktpd a 15 ktpd Costo de operación 12 US$/t a 25 US$/t 18 US$/t a 35 US$/t Mecanización Alta Alta Inversión preproducción Menor Menor Periodo de Ramp Up Corto - 1 a 3 años Corto - 1 a 3 años Dilución Media, selectividad limitada Media, selectividad limitada Recuperación del mineral Baja (40% - 60%) Alta (80% - 95%) Yacimientos masivos con menor desarrollo vertical Impactos al Medio Ambiente • No genera efectos de subsidencia en superficie • Requiere acopio de estéril • Pueden depositarse relaves y/o estéril en la mina 15 Sub Level Stoping
- 17. R I E S G O A L P E R S O N A L Actividad Fuente de riesgo Controles Desarrollo Caida de rocas Diseño de soporte; Procedimientos de trabajo; Instrucción a operadores; Mecanización Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Producción Estabilidad de cajas y techos Diseño de soporte; Procedimientos de trabajo; Monitoreo de estabilidad; Instrucción de operadores; Especificación de equipos Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores 17
- 19. 19 Yacimientos Vetiformes • Cut & Fill • Bench & Fill (o long Stoping) ( Down up o Up Down) • Alimak • Shrinkage Stoping • Long Wall para vetas o mantos de baja altura
- 20. Los métodos de explotación más ampliamente utilizados son: • Cut & Fill • Bench & Fill (o long Stoping) ( Down up o Up Down) • Shrinkage Stoping Estos métodos son ampliamente utilizados en la industria minera, se pueden mencionar casos como: • Mina El Peñón – Chile: Método Bench & Fill; 4.000 tpd. • Mina La Ronde – Canadá: Método Bench & Fill y Sub Level Stoping & Backfill; 7.200 tpd. • Mina Kittila – Finlandia: Método Sub Level Stoping & Backfill; 3.000 tpd. • Mina Pinos Altos – México: Método Sub Level Stoping; 4.500 tpd. • Red Lake – Canadá: Método Bench & Fill; 3.100 tpd. 20
- 21. En casos especiales se han desarrollado aplicaciones particulares como: • Alimak • Long Wall para vetas o mantos de baja altura que se basan en la funcionalidad de ciertos equipos desarrollados para otros efectos (por ejemplo equipos Alimak para desarrollo vertical). 21
- 22. Yacimientos Vetiformes Cut & Fill Bench & Fill Shrinkage Stoping Ritmo de producción 0.1 ktpd a 3 ktpd 0.5 ktpd a 5 ktpd 0.1 ktpd a 3 ktpd Costo de operación 20 US$/t a 45 US$/t 18 US$/t a 30 US$/t 20 US$/t a 40 US$/t Mecanización Media a Alta Alta Media a Baja Inversión preproducción Menor Menor Menor Periodo de Ramp Up Corto - 1 a 3 años Corto - 1 a 3 años Corto - 1 a 3 años Dilución Media a Alta Media a Alta Media a Baja Selectividad Buena selectividad Buena selectividad Buena selectividad Recuperación del mineral Alta (80% - 100%) Alta (80% - 100%) Alta (70% - 90%) Fortificación Permanente de techos Permanente de techos Permanente de techos Relleno Es parte del ciclo de la operación. Se usa roca o relaves Es parte del ciclo de la operación. Se usa roca o relaves Se deja mineral en el caserón, para su posterior recuperación. Secuencia Ascendente Ascendente o Descendente Ascendente Carguío del mineral Equipo opera en sectores fortificados Equipo ingresa a caserón, se opera con telecomando Equipo carga en punto de extracción establecido
- 23. Yacimientos Vetiformes Impactos en superficie Cut & Fill Bench & Fill Shrinkage Stoping Subsidencia No genera No genera No genera Acopios de esteril Requiere acopio de esteril Requiere acopio de esteril Requiere acopio de esteril Disposición de relaves Se puede utilizar relaves para relleno Se puede utilizar relaves para relleno Se puede disponer relaves en la mina 23
- 24. Cut and Fill • Ventajas: – Método establecido en la industria y con amplia aplicación – Mínima exposición a paredes y puede ser aplicado en roca de baja calidad geomecánica – Flexible ante cambios de al forma y direción del cuerpo mineralizado • Desvetajas: – Baja productividad – Fortificación permanente al techo – 100 % relleno como parte del ciclo de operación – Alto costo de operación 24
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- 26. Bench & Fill Up Dip Retreat • Ventajas: – Método establecido en la industria y con amplia aplicación – Sectores de baja ley puedes ser no minados – Pilares locales puedes ser dejados para el control de la falla del hanging wall – Alta recuperación de los recursos y mínima dilución en caserones estables – Donde exista la posibilidad de dos accesos el relleno puede ser continuo • Desvetajas: – Exposición de la operación en el caserón durante el carguío de mineral – Exposición de la perforación cercana al avance del banqueo – Requiere el desarrollo de la rampa y accesos antes de comenzar la explotación de banqueos – Poco flexible ante la existencia de splay mineralizados lo cual hará bajar su productividad 26
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- 28. Explotaciones por Bench & Fill 28
- 29. R I E S G O A L P E R S O N A L Actividad Fuente de riesgo Controles Desarrollo Caida de rocas Diseño de soporte; Procedimientos de trabajo; Instrucción a operadores; Mecanización Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Producción Estabilidad de cajas y techos Diseño de soporte; Procedimientos de trabajo; Monitoreo de estabilidad; Instrucción de operadores; Especificación de equipos Operación de equipos Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores; Especificación técnica de equipos. Voladura Procedimientos de trabajo; Instrucción a operacdores Yacimientos Vetiformes 29
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- 31. Down Dip Retreat • Ventajas: – Bajo costo de operación, no requiere relleno – Alta productividad dada la mayor cantidad de frentes de operación – No requiere el completo desarrollo de la rampa ni el total de los accesos – Es flexible para la condición de dejar pilares y sostener el hangingwall • Desvetajas: – Existe un alto riesgo en la inestabilidad local del panel – El colapso de zonas superiores implicaría el abandono del área cercana en operación y obligaría a dejar un pilar mayor – Toda la perforación y carguío de tiros se debe realizar del nivel inferior – Poco flexible ante la existencia de splay mineralizados lo cual hará bajar su productividad 31
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- 34. Alimak • Ventajas: – Se reduce la cantidad de subniveles – Alta selectividad en cuerpos angostos – Puede operar en cuerpos abatidos – Es flexible para el seguimiento del cuerpo mineralizado • Desvetajas: – Exposición de la operación siempre bajo la chimenea – Baja flexibilidad para dejar pilares de baja ley – Baja flexibilidad para abarcar zonas más anchas una vez que se ha realizado la primera pasada – Baja flexibilidad de inspección, muestreo y con fortificación obligada como parte del ciclo de explotación. 34
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- 36. 36 Shrinkage • Ventajas: – Se reduce la cantidad de subniveles – Alta selectividad en cuerpos angostos – El Hangingwall está apoyado en el mineral tronado – Es flexible para el seguimiento del cuerpo mineralizado – El Hangingwall puede ser cableado 100% • Desvetajas: – Bajo control de ley y planificación de la producción a nivel de promedios de columna – Si existe falla en el hanging wall deltro del inventario de material tronado la dilución será inevitable – Exposición del personal bajo el techo de explotación – Baja flexibilidad de inspección, muestreo y con fortificación obligada como parte del ciclo de explotación.
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- 43. 43 POSICION MINA ONZAS/AÑO PAIS COMPAÑÍA 1 Grasberg Gold Mine 2,025,000 Papua (Indonesia) Freeport McMoRan 2 Muruntau Gold Mine 1,800,000 Uzbekistan Estado 3 Carlin-Nevada Complex 1,735,000 USA Newmont 4 Yanacocha Gold Mine 1,460,000 Perú Newmont 5 Goldstrike Gold Mine 1,240,000 USA Barrick Gold Corp 6 Cortez Gold Mine 1,140,000 USA Barrick Gold Corp 7 Veladero Gold Mine 1,120,000 Argentina Barrick Gold Corp 8 Lagunas Norte Gold Mine 808,000 Perú Barrick Gold Corp 9 Lihir Gold Mine 790,974 Papua (Nueva Guinea) Newcrest Mining 10 Super Pit/Kalgoorlie 788,000 Australia Barrick Gold Corp - Newmont LAS DIEZ MINAS MAS GRANDES DEL MUNDO