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[Proyecto Lauquen] [Abril de 2012] Universidad de La Serena Facultad de Ingeniería Departamento de Minas PROYECTO MINA LAUQUEN Diseño de un yacimiento por Shrinkage Stoping I | Página Realizado por: Manuel Caro Barbará Gacitúa Juan Ibacache Sandro Pérez Ismael

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[Proyecto Lauquen]

[Abril de 2012]

Universidad de La Serena

Facultad de Ingeniería

Departamento de Minas

PROYECTO MINA

LAUQUEN

Diseño de un yacimiento por Shrinkage Stoping

LA SERENA-ABRIL-2012

I | P á g i n a

Realizado por:

Manuel Caro Barbará Gacitúa Juan Ibacache Sandro Pérez Ismael Villarroel

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ÍNDICE

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I RESUMEN EJECUTIVO

Antecedentes Generales y Técnicos

El Proyecto Lauquen se ubica a 4.5 km al noroeste del límite con Argentina

y a una cota de 620 m.s.n.m.

El proyecto contempla la explotación de 1.920.000 toneladas a remover

con 11.40% Zn, 0,17 g/t Au y 4,77% Pb. Para esto se ha diseñado un layout de

producción por Shrinkage Stoping, es decir, sucesivos cortes ascendentes. Parte

del mineral derribado en el tajeo sirve tanto de plataforma de trabajo como de

sostenimiento temporal de las paredes del tajeo, el mineral volado aumenta de

volumen de 30 % a 40 %, por lo que durante el arranque debe de extraerse

mineral en una cantidad tal, que permita que la distancia entre el techo y la

superficie del mineral volado sea conveniente, cuando el arranque a llegado a su

fin (al límite superior) termina el laboreo y se extrae el mineral remanente.

Etapa de Construcción

En una fase inicial de desarrollos, se contempla un acceso principal a las

reservas con una Rampa de Acceso de 6336,5 metros en sección de 4 m x 4 m,

la cota de partida es 620 msnm y la de llegada 129 msnm, las pendientes

utilizadas van desde 5 % a 10 %, la primera pendiente ascendente de 5 % iniciara

con 118 metros para efectos de evitar el ingreso de agua desde el exterior para

luego descender los 6.218,5 metros restantes con una pendiente del 10 %, hasta

la profundidad total de 491 metro (medidos de forma vertical con respecto al portal

de la rampa). El portal está ubicado en la cota 620 msnm.

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En forma paralela se irá construyendo la chimenea de ventilación, con una

extensión vertical de 491 metros, en una sección de 2,5 m x 2,5 m, la cual

quedará habilitada como salida de emergencia. La chimenea de ventilación que

conectará la superficie nivel 620 hasta el término de la rampa en el nivel 129, la

cual se irá construyendo en conjunto con la rampa, siendo conectada a ella cada

50 metros verticales en forma descendente.

Para el depósito de los estériles se contará con dos botaderos, uno para

rocas neutras con capacidad de 84.000 m3. Los botaderos consideran una

capacidad tal y otro para rocas con potencial de acidez con capacidad para 6.250

que podrán contener los estériles de los desarrollos que se realizarán en la etapa

de producción.

En cuanto a los servicios, la energía eléctrica se obtendrá a partir del

tendido que va desde la Central Hidráulica a la Planta de Beneficio, para el

abastecimiento de Agua Industrial se contempla la instalación de una toma de

agua en una cuenca en el margen sur del Río Concordia distante unos 550 m

horizontales y a 60 m sobre el nivel del portal. El agua será vertida a un estanque

con capacidad para 8 m, y finalmente será conducida hasta el portal con tubería

HDPE PN10 de 4 pulgadas de diámetro.

Las aguas provenientes de la mina serán tratadas utilizando el proceso

que se aplica para las aguas evacuadas, con sistema de vasos comunicantes

(piscinas de decantación).

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Etapa de Producción

El plan de producción para el Proyecto Lauquen se ha fijado en 20.000

ton/mes, el inicio de producción se estima para mediado del año 2012 y su

duración en 8 años.

La secuencia de explotación se iniciará con la generación de dos niveles

horizontales separados verticalmente por 30-180 m, los cuales permiten definir la

continuidad de la veta y determinar la regularidad en el espesor de la misma. A

esto, se agrega una o más chimeneas, construidas por Alimak o Raise- Boeing,

las que permiten definir la continuidad vertical, facilitan la ventilación y permiten el

acceso del personal y equipos.

La dotación de personal se estimada en 36 personas de las cuales son 4

supervisores y 32 trabajadores incluyendo 8 choferes que también estarán en el

resto de las minas. Se utilizará sistema de turnos, es decir, turnos de 4x4 - 4x3

con 12 horas de trabajo.

Los equipos de producción para el Proyecto Lauquen entre los principales

son 1 Scoop de 8 yd, 2 camiones de 50 ton, 1 Jumbo de avance de 2 brazos.

Etapa de Cierre

La fecha de cierre para el Proyecto Lauquen, de acuerdo a las reservas

actuales, se estima para el 2020 y las medidas a tomar estarán en concordancia

con todas las consideraciones de impacto ambiental que establece la ley,

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contemplando programar actividades y acciones que permitan resguardar la

seguridad de las personas y la protección del medio ambiente.

Se cerrarán los accesos de rampas y chimeneas, y se instalarán

señaléticas. Los explosivos se retirarán de los polvorines. Con el fin de controlar

el acceso de personas, se cerrarán los caminos interiores mediante barreras o

material estéril, dejándose libre el camino público.

Se removerán y reutilizarán los transformadores e instalaciones eléctricas,

en caso que ello no sea posible, se llevará a cabo el cierre de la zona y la

instalación de señalización de advertencia correspondiente.

Todas las oficinas y bodegas estarán construidas en containers metálicos

por lo que se des energizarán, se desmantelarán.

Se recuperarán aquellos equipos y/o maquinarias reutilizables, se

desmantelarán las estructuras metálicas y se venderán los equipos y/o

maquinarias no reutilizables.

El botadero para rocas neutras y el botadero para rocas con potencial

generación de acidez, serán de poca envergadura, por lo que no presentarán

problemas de estabilidad, ni generarán un impacto visual significativo para el

medio ambiente circundante.

Para el botadero de rocas neutras se propone cubrir los taludes con tierra

vegetal de forma de ayudar a la reforestación de esta zona. Para el botadero de

rocas con potencial de acidez, se propone cubrir el lugar con geomembrana

HDPE, que impedirá el contacto con agua y con ello la posible lixiviación. La

geomebrana se cubrirá con tierra vegetal de tal manera de minimizar el impacto

visual que provocarán el lugar.

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II ANTECEDENTES GENERALES Y TECNICOS

2.1 Descripción General

El plan de trabajo que a continuación se presenta denominado “Lauquen”,

es de propiedad de la C.M. Lambert, su Gerente General y Representante

Legales el Ingeniero Don Robert McGuire.

El objetivo principal y fundamental, la explotación económica del yacimiento

minero dando cumplimiento a las normativas exigibles por el Estado para explotar

de la forma más segura y eficiente dicho depósito mineral.

2.1 Ubicación

El Proyecto Minero Lauquen se encuentra en la Undécima Región de

Aysén a los 45° de latitud Sur y 71°56’ de longitud Oeste. Se encuentra a una

distancia aproximada de 120 km al Noreste de la ciudad de Coyhaique. Se

accede por la carretera austral (pavimentada) por los primeros 103 km y un

trayecto restante de 17 Km de camino ripiado en buenas condiciones.

El Proyecto Lauquen se ubica a 4,5 km al noroeste del límite con Argentina

y a una cota entre los 129 m.s.n.m. y los 620 m.s.n.m.

El cuerpo principal reconocido se encuentra en las coordenadas

N5.009.935 m y E 265.062 m.

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2.2 Geología Proyecto Lauquen

Durante los años 2003 a 2005 Exploraciones realizadas por una empresa

externa realizó una serie de campañas de sondajes de diamantina para validar

información estratigráfica y mineralización polimetálica de alta ley identificada en

algunos sondajes antiguos perforados por la compañía alemana

Metallgesellschaft durante la década de los ‘70 y, localmente, testear anomalías

geoquímicas de suelos de Pb (Ag)-Zn (Cd) detectadas luego de la ejecución de

un levantamiento geoquímico en el área. Dicha campaña de exploración tuvo

como objetivo identificar la continuidad espacial de mineralización polimetálica de

alta ley, reconocer la continuidad.

En el Proyecto Concordia Alemanes, se perforaron 78 sondajes que en

total corresponden a 11.294 metros, de los cuales 32 sondajes (41.0 %)

interceptan Manto Principal Económico.

El Manto Principal en el Proyecto Lauquen se relaciona con un sistema

mineralizado distal de un skarn de metales bases que se restringe a las coquinas

de edad Cretácico Inferior (Valanginiano). La mineralización de mena se

encuentra como reemplazo de fósiles, diseminación, cúmulos y vetilleo de Blenda

(ZnS)-Galena (PbS)-Calcopirita (CuFeS2) y Sulfosales de Ag. Como ganga

metálica se presenta escasa pirita (FeS2) y pirrotina (Fe1-xS). La asociación

mineral de alteración está compuesta por cuarzo-sericita, epidota, anfíbola, clorita,

rodocrosita, adularia y localmente granates verdes.

2.2.1. Litología

Las unidades litológicas asociadas al Manto Principal son (de base a

techo):

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-Brechas volcánicas:

Estas rocas asignadas a la Formación Ibáñez corresponden a brechas

gruesas de granulometría variable de color verde, asociados a alteración de

epidota-clorita, con líticos andesíticos insertos en una matriz vulcano-

sedimentaria.

-Brechas volcano clásticas basales:

Corresponden a rocas gris-verdosas de granulometría media a fina, con

líticos cineríticos negros diseminados en una matriz volcano-sedimentaria.

-Coquina (Manto Principal)

La coquina es la principal unidad litológica distrital receptiva a la

mineralización. Es de color gris con abundante contenido fósil inserto en una

matriz detrítica tamaño arena gruesa. Se observan intercalaciones centimétricas

de tobas cineríticas soldadas, denominados Niveles Guías.

-Tobas bandeadas (turbiditas)

Son rocas afaníticas de color gris-verdoso pálido con distintiva textura de

capas o bandas cuyo espesor está en el rango de 0,5cm – 5cm.

-Manto Superior.

Corresponde a una unidad calcárea fosilífera de granulometría gruesa de

color gris pálido y de potencia menor a 1 metro.

-Margas.

Son rocas detríticas de granulometría muy fina, color gris oscuro a negro.

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-Areniscas laminadas grises

Son rocas de granulometría media, color gris oscuro, con laminación

paralela a entrecruzada. Presenta alternancias de areniscas calcáreas fosilíferas.

-Rocas intrusivas riolíticas.

Es una roca intrusiva gris clara con leve tonalidad verdosa. Contiene

cristales redondeados de cuarzo y algunos feldespatos sericitizados, contenidos

en una masa fundamental fuertemente silicificada.

2.2.2. Mineralización

La mineralización polimetálica se distribuye principalmente en las zonas

calcáreas favorables a la depositación química de Zn-Pb-Ag-Cu-Fe. La

mineralización está principalmente como reemplazo de fósiles, diseminación y

cúmulos en la matriz. Solo localmente se observan vetas y vetillas.

La mineralización metálica de mena comprende asociaciones de Blenda

(ZnS), Galena (PbS), Calcopirita (CuFeS2) y sulfosales de Plata (Ag).

La ganga metálica está caracterizada por Pirita (FeS2) a veces en

coexistencia con Pirrotina (Fe1-xS).

-Blenda (Bl): Se presenta generalmente en forma masiva como agregados

cristalinos gruesos rodeados de otros sulfuros y es el mineral más abundante.

-Galena (Ga): Se observa en agregados cristalinos euhedrales rodeada por

blenda o en contacto simple con ella. Se presenta siempre asociada a altas

concentraciones de fases minerales de Ag.

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-Calcopirita (Cpy): Se presenta en agregados cristalinos anhedrales de color

amarillo-verdoso, aislado o en contacto con Galena, Blenda o pirita.

-Pirita (Py): Corresponde al principal mineral metálico de ganga y se encuentra

como cristales euhedrales asociado a Calcopirita y Blenda.

-Pirrotina (Po): Corresponde al mineral de ganga más escaso y se encuentra

como diseminación y vetilleo asociado a pirita.

2.2.3. Alteración

Los minerales de alteración observados se relacionan a un proceso tipo

Skarn, sin embargo se identifican otros patrones de alteración asociados, tales

como silicificación, propilitización y alteración adularia-cuarzo-sericita.

- Alteración tipo Skarn: Afecta principalmente al manto principal con

mineralización económica. Se distingue escaso granate + piroxeno + actinolita +

clorita. Además, localmente se observa calcita (CaCO3).

- Propilitización: Alteración hidrotermal que está representada por la asociación

de Clorita + Epidota diseminada en la matriz. Por otro lado las asociaciones de

alteración en las vetillas son de Clorita + Cuarzo + Hematita y Epidota + Calcita.

- Silicificación: La sílice se encuentra reemplazando la matriz, parcialmente a las

estructuras fósiles y localmente está como sílice oquerosa.

- Adularia-Cuarzo-Sericita: Corresponde a una alteración menor observada

tanto en la coquina silicificada estéril como en el pórfido riolítico emplazado dentro

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de la Coquina. En estos casos se observa granate de color verdoso y rodocrosita

en coexistencia con adularia+sericita+cuarzo.

2.2.4. Estructuras

La mayoría de las fallas corresponden a estructuras de alto ángulo de

inclinación (65° – 75°) con comportamiento normal y saltos de falla de hasta 65m.

Los sistemas estructurales se clasifican de acuerdo a su orden de

temporalidad:

-Fallamiento N-S. Son las fallas más antiguas y han actuado como control

estructural de la mineralización dada su correlación con algunas vetas.

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-Fallamiento NW-SE. Son el segundo sistema en contemporaneidad. La

tendencia general es de N20°-30°W y están íntimamente asociadas a los

conductores mineralizadores. El sistema estructural principal del área con un salto

de 65 metros hacia el sur ha sido denominado como Falla Alemanes.

-Fallamiento ENE-WSW. Corresponde a un fallamiento tardío de tipo normal de

alto ángulo de carácter regional.

2.3. Recursos Geológicos

A.- Recursos Geológicos IndicadosLos recursos cubicados se pueden apreciar en las siguientes tablas.

TOTAL RECURSOS GEOLÓGICOS INDICADOS EN POLÍGONOSLEY DE Zn SIN DILUCIÓN MAYOR O IGUAL A LEY DE CORTE

Bloques Tonelaje [ton]

Leu Zn [%] Ley Au [g/t]

Ag gm/t Cu % Pb %

Bloque NE 288,165 11,90 0,18 89,79 0,34 5,32Bloque W 527,845 9,84 0,18 64,22 0,30 4,38

TOTAL 816,010 10,57 0,18 73,25 0,32 4,71

B.- Recursos Geológicos Inferidos

Además de los recursos definidos en la tabla anterior, existen áreas de

potencial interés que no han sido reconocidas, asociado a los trend estructurales

principales las cuales aumentaran considerablemente la cantidad de mineral

antes señalado.

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TOTAL RECURSOS GEOLÓGICOS INFERIDOS EN POLÍGONOS LEY DE Zn SIN DILUCIÓN MAYOR O IGUAL A LEY DE CORTE

Bloques Tonelaje [ton]

Ley Zn [%] Ley Au [g/t]

Ag gm/t Cu % Pb %

Bloque NE 198,546 10,60 0,16 69,05 0,30 6,29Bloque W 854,697 9,36 0,18 62,54 0,27 5,27

TOTAL 1.053.243 9,60 0,18 63,77 0,27 5,46

III ETAPA DE CONSTRUCCIÓN

En esta etapa se incluyen todas las construcciones e instalaciones

necesarias para la entrada en producción del sector. Todas las actividades

involucradas en esta etapa constan con un reglamento, norma o procedimiento de

trabajo según corresponda.

Durante esta etapa se instalará toda la señalética necesaria en interior

mina y en superficie, de manera de indicar ubicación de refugios, polvorines,

botaderos, vías de escape, etc.

3.1 Túnel Principal de Acceso

El Túnel será una rampa inicial descendente con una longitud

Falta Rampa, dimensión y equipos

La ventilación se hará mediante un sistema impelente forzado, para ellos

se utilizará un ventilador de 150 hp y mangas de 1600 mm, con ellos se proveerá

a la frente de 80.000 cfm, de ser necesario se instalará un segundo ventilador en

serie para compensar la pérdida de presión.

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En la figura se muestra una sección esquemática del Túnel Concordia con

la posición de la manga de ventilación y los otros servicios.

3.2 Construcción de Portal del Túnel de Acceso

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Para la construcción del portal se realizará un banqueo en el lugar con el

fin de generar un talud de seguridad. Se reforzará este talud con pernos spit set y

malla, en la eventualidad que se requiera se instalará shotcrete.

En el inicio del túnel, se construirá un portal que estará construido por

hormigón o paneles corrugados prefabricados, de ser necesario se instalarán

marcos metálicos, el tipo de portal se definirá una vez construida la galería de

acceso.

En la entrada se construirá un muro de hormigón H30 de 15 cm de espesor

que servirá de contención ante la posibilidad de escurrimiento de material de la

ladera del cerro.

3.3 Perforación y Tronadura

La perforación se realizará mediante equipo electrohidráulico de 2 brazos.

Se perforará una malla de 1 x 1 m, con 73 tiros de 45 mm y 4,3 m de

profundidad, las coronas se cargarán con explosivos de contorno, y se escariarán

3 tiros a 102 mm que servirán como cara libre para la rainura.

Para la tronadura se utilizará detonadores no eléctricos, emulsión como

carga de fondo, anfo como carga de columna, se dejará un taco de 80 cm, se

iniciará con cordón y mecha a fuego. El factor de carga es 0.7 kg/ton.

Perforación

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Nº Tiros Perforados Diámetro Perforación (mm)RainuraEscariados cara libreCoronasAuxiliares CoronasAuxiliaresCajasZapatera

253

136

1187

451024545454545

TOTAL 73 Tiros

3.4 Acuñadura

Se realizará acuñadura manual con acuñadores de 1,9 m; 2,4 m y 4 m. Se

acuñará después de cada disparo en la frente y cajas, de acuerdo al

procedimiento de Acuñadura.

Se utilizará equipo de levante para poder acuñar una vez retirada la

marina.

3.5 Desquinche Cruce de Vehículos

Cada una de estas estocadas medirá 25 m de largo (15 m en el fondo) y 6

m de profundidad, es decir, 720 m^3 cada una.

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3.6 Montaje Equipamiento Eléctrico

La energía eléctrica se obtendrá a partir del tendido que va desde la

Central Hidráulica a la Planta de Beneficio. Se instalará para los inicios de los

desarrollos un Transformador de Distribución 23000/400 de 450 KVA, cuando los

desarrollos hayan avanzado, se reemplazará esta unidad por una definitiva de

23000/4160 de 1500 KVA. El cual alimentará un transformador de 500 KVA

4160/400.

3.7 Construcción Red de Agua Industrial Mina

Para el abastecimiento de Agua Industrial se contempla la instalación de

una toma de agua en una cuenca en el margen sur del Río Concordia (contrario al

portal), distante unos 550 m del portal aguas arriba y a 60 m de diferencia vertical

aproximadamente.

El agua será tomada desde la cuenca, vertida a un estanque con

capacidad para 8 m3 con sistema de filtros y llaves de seguridad, la cual será

conducida hasta el portal con tubería HDPE PN10 de 4 pulgadas de diámetro,

lugar donde el agua llegará a una presión aproximada a los 6 bares.

La tubería atravesará la cuenca del Río Concordia por vía aérea mediante

postes fuertemente posicionados (no se extrae agua de Río Concordia debido a

su gran profundidad).

El agua será ingresada a la mina a través del túnel de acceso con el mismo

tipo de tubería.

Una vez construida la primera chimenea de ventilación, todo el sistema de

ductos será modificado e ingresado por esta labor.

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3.8 Estación de Bombas para Red de Drenaje de Mina

La Estación de Bombas para Red de Drenaje se construirá en una galería

de 6 m de ancho por 4 m de alto y 20 m de longitud que nacerá a partir del túnel

principal a 395 m del portal (Fig. 3.9 a). En esta galería se construirá el pozo que

medirá 18 m de largo y 3 m de ancho y 2,5 m de alto (el nivel de llenado será

hasta los 2 m) con muros de hormigón de 20 cm de espesor (Fig 3.9 b). El pozo

tendrá una capacidad de 105 m3 dividido en tres partes de 35 m3 lo que permitirá

una mejor decantación de los sólidos y un mejor funcionamiento de la bomba. La

ductería será conectada de manera que permitirá la limpieza del pozo que

acumularán las partículas sólidas en suspensión.

En este pozo se instalará una bomba estacionaria de 37 kw, la que

impulsará el drenaje hasta las Piscinas de Decantación.

3.9 Piscina de Decantación Aguas Mina

Las aguas provenientes de la mina serán tratadas utilizando el proceso que

se aplica para las aguas evacuadas de los sectores como Doña Rosa y Mallín

Mónica, es decir, se utilizará un sistema de Piscinas de Decantación.

El sistema de decantación se ubicará en una terraza natural entre el túnel y

el río Toqui.

Las aguas provenientes de la mina serán evacuadas a través de tuberías

de HDP de 8” PN 10, hasta un estanque que permitirá disminuir la velocidad y

presión del caudal afluente y con esto generar las condiciones para una mejor

decantación. Este estanque tendrá una capacidad de 8 m3.

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Existirán dos de estos estanques, conectados de tal forma de permitir la

limpieza de ellos manteniendo siempre uno en funcionamiento, tal como lo

muestra la figura 3.10 a.

Se construirán dos Piscinas de Decantación de Sólidos, de 1000 m3 cada

una. La primera piscina se ha diseñado para permitir la decantación de las

partículas gruesas, tendrá forma trapezoidal y sus medidas en la parte superior

son 26m x 16 m y en la parte inferior 18m x 8m, altura de 4m y ángulo de talud de

45°.

La segunda piscina será para decantar las partículas más finas, es por esto

que tendrá un área mayor, sus medidas en la parte superior son 30 m x 16 m y en

la parte inferior 24 m x 10 m, altura de 3 m y ángulo de talud de 45°. El detalle del

cálculo para las piscinas se puede revisar en el anexo N°2

Una vez construidas las piscinas se deben colocar en toda su superficie

arena para posteriormente colocar sobre ella Geomembrana de HDPE de 1 mm,

que cumple la función de asegurar que no se produzcan infiltraciones hacia el

suelo. Estas piscinas estarán comunicadas entre si por Tuberías de HDPE de 8”

PN 10 de tal forma de permitir la limpieza de ellas manteniendo siempre una en

funcionamiento, tal como lo muestra la figura 3.10 b.

3.10 Instalación de Bomba de Combustible

Para el abastecimiento de petróleo se instalará un estanque con una

capacidad de 15.000 lts a una distancia de 75 m del portal, respetando lo

dispuesto por la Superintendencia de Electricidad y Combustible y por el artículo

210 del Reglamento de Seguridad Minera.

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3.11 Botadero de Estériles

a) Botadero de Rocas Neutras

b) Botadero de Rocas con Potencial de Acidez.

3.12 Chimeneas de Ventilación

3.13 Instalación Ventilador Principal

3.14 Instalación de Oficinas y Casino

3.15 Instalación de Taller Mecánico

3.16 Instalación de Polvorines

3.18 Personal para Desarrollos

3.19 Organigrama en la Etapa de Desarrollos

3.20 Equipos para Desarrollo

3.21 Programa de Desarrollo

IV ETAPA DE PRODUCCION

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