Compilado Relave NÂ° 6 - 2 (1).pdf

COMPAA DE MINAS BUENAVENTURA S.A.A.

INGENIERA DE DETALLE DEL DEPOSITO DE RELAVES N6 UP RECUPERADA

INFORME FINAL

REV 0

23 de abril, 2013

JMF Ingeniera & Construccin SACCalle Batalln Callao 334

Urbanizacin Las GardeniasSurco Lima

Telfono: 275-1211Email: [email protected]

www.jmf.com.pe

Preparado por:

Jirn Batalln Callao 334

Las Gardenias Surco Lima 33 Tele / Fax: 511 275-1211

Email: [email protected] www.JMF.com.pe

INGENIERA DE DETALLE DEL DEPSITO DE RELAVES N6 UP RECUPERADA

MEMORIA DESCRIPTIVA INFORME FINAL

Preparado para:

COMPAA DE MINAS BUENAVENTURA S.A.A.

Av. Carlos Villarn 790 La Victoria Telf: 511 419 2569 / Fax: 511 419 2500

Lima 1 Per

PROYECTO REV. POR JMF EMITIDO PARA FECHA FORMATO

P300-022-12-09 0 DT/JAS Construccin 23/04/13 F02

P300-022-12-09 A DT/JAS Revisin y comentarios 27/03/13 F02

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. i

INGENIERA DE DETALLE DEL DEPSITO DE RELAVES N 6 - UP RECUPERADA


TABLA DE CONTENIDO

8. INFORMACIN OBLIGATORIA F02 ........................................................................ 18.1. INGENIERA DETALLADA DE OBRAS CIVILES ............................................... 1

8.1.1. RESUMEN EJECUTIVO ......................................................................... 18.1.1.1. Antecedentes .......................................................................... 18.1.1.2. Objetivos y Alcances ............................................................... 18.1.1.3. Ubicacin y Acceso ................................................................. 28.1.1.4. Resumen ................................................................................. 28.1.1.5. Conclusiones y Recomendaciones ......................................... 6

8.1.2. CRITERIOS DE DISEO ...................................................................... 108.1.3. ESTUDIOS BSICOS ........................................................................... 10

8.1.3.1. Topografa ............................................................................. 108.1.3.2. Geologa ................................................................................ 108.1.3.3. Peligro Ssmico ..................................................................... 118.1.3.4. Hidrologa .............................................................................. 128.1.3.5. Hidrogeologa ........................................................................ 168.1.3.6. Investigacin Geotcnica ...................................................... 178.1.3.7. Evaluacin de Drenaje de cido (DAR) ................................ 18

8.1.4. DISEO CIVIL ....................................................................................... 198.1.4.1. Generalidades ....................................................................... 198.1.4.2. Superficie de Nivelacin ........................................................ 198.1.4.3. Canal de Coronacin ............................................................. 198.1.4.4. Sistema de sub drenaje ......................................................... 218.1.4.5. Buzn Colector de Agua de Sub drenaje (No 1 y No 2) ........ 218.1.4.6. Disposicin y Recuperacin de Agua Sobrenadante ............ 228.1.4.7. Poza Colectora ...................................................................... 238.1.4.8. Dique de Arranque ................................................................ 248.1.4.9. Re-crecimiento por el Mtodo Aguas Abajo con MSR (2

Etapas) .................................................................................. 24

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. ii

8.1.4.10. Anlisis Volumtrico .............................................................. 258.1.4.11. Sistema de Revestimiento ..................................................... 268.1.4.12. Balance de Agua ................................................................... 27

8.1.5. DISEO GEOTCNICO ........................................................................ 338.1.5.1. Anlisis de Estabilidad Fsica ................................................ 338.1.5.2. Metodologa de los Anlisis de Estabilidad ........................... 338.1.5.3. Secciones de Anlisis ........................................................... 348.1.5.4. Condiciones Analizadas ........................................................ 348.1.5.5. Propiedades de los Materiales .............................................. 368.1.5.6. Resultados de los Anlisis de Estabilidad ............................. 388.1.5.7. Anlisis de Estabilidad de los Muros de Suelo Reforzado .... 398.1.5.8. Metodologa de los Anlisis de Estabilidad MSR .................. 398.1.5.9. Resultados de los Anlisis de Estabilidad Interna ................. 408.1.5.10. Resultados de los Anlisis de Estabilidad Externa ............... 418.1.5.11. Conclusiones ......................................................................... 41

8.1.6. IMPLEMENTACIN DE RECOMENDACIONES AL EIA ..................... 428.1.6.1. Mitigacin de la Alteracin Topogrfica ................................ 438.1.6.2. Control de la Calidad de Aire ................................................ 448.1.6.3. Prevencin de Efectos Ocupacionales .................................. 448.1.6.4. Control de Calidad de Agua Superficial ................................ 458.1.6.5. Mitigacin de Ruidos ............................................................. 458.1.6.6. Disposicin de Desechos Orgnicos ..................................... 468.1.6.7. Manejo de Grasas y Aceites ................................................. 468.1.6.8. Mitigacin de la Alteracin de la Flora y Fauna .................... 478.1.6.9. Etapa de Operacin del Depsito de Relaves ...................... 47

8.1.7. ESPECIFICACIONES TCNICAS ........................................................ 498.1.8. MANUAL DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD (CQA) ................. 498.1.9. MANUAL DE OPERACIONES Y MANEJO DE CONTINGENCIAS ...... 49

8.2. ESTACIONES DE CONTROL .......................................................................... 508.2.1. PUNTOS DE MONITOREO GEOTCNICO ......................................... 50

8.2.1.1. Hitos Topogrficos ................................................................ 508.2.1.2. Piezmetros .......................................................................... 518.2.1.3. Inspeccin Visual .................................................................. 52

8.2.2. CONTROL DE INSTRUMENTACIN ................................................... 538.3. PRESUPUESTO Y CRONOGRAMA DETALLADO DE OBRA ........................ 54

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. iii

LISTA DE CUADROS

CUADRO 8.1 Estaciones Metereolgicas

CUADRO 8.2 Precipitaciones Mximas en 24 Horas (mm) Estacin Lircay y Tnel

Cero

CUADRO 8.3 Precipitaciones Mximas en 24 Horas Para Diferentes Periodos de

Retorno Estacion Lircay y Tnel Cero

CUADRO 8.4 Precipitaciones Mximas en 24 Horas (mm) par Diferentes periodos

de Retorno Cuenca Pallcapampa

CUADRO 8.5 Anlisis Volmtrico

CUADRO 8.6 Datos Bsicos para el Balance de Aguas

CUADRO 8.7 Precipitacin y Evaporacin Media Mensual Representativa

CUADRO 8.8 Resumen de Resultados del Balance de Agua

CUADRO 8.9 Parmetros de Resistencia de los Materiales

CUADRO 8.10 Propiedades de los Refuerzos

CUADRO 8.11 Resultados de los Anlisis de Estabilidad Global

CUADRO 8.12 Resultados de los Anlisis de Estabilidad Interna MSR I Etapa II

CUADRO 8.13 Resultados de los Anlisis de Estabilidad Interna MSR II Etapa III

CUADRO 8.14 Resumen de Resultados de los Anlisis de Estabilidad Externa

CUADRO 8.15 Impactos Ambientales Negativos

CUADRO 8.16 Impactos Ambientales Positivos

CUADRO 8.17 Resumen de los Hitos Topogrficos Propuestos

CUADRO 8.18 Resumen de Piezmetros Proyectados

CUADRO 8.19 Resumen de Costos de Construccin

LISTA DE TABLAS TABLA 8.1 Criterio de Diseo

TABLA 8.2 Balance de Aguas del Depsito de Relaves N6

TABLA 8.3 Curva de llenado del depsito de relaves N 6 Etapa Final

TABLA 8.4 Estimado de Cantidades y Costos

TABLA 8.5 Movimiento de Tierras

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. iv

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 8.1 Diagrama Balance Aguas

FIGURA 8.2 Esquema del Piezmetro BH-1

FIGURA 8.3 Anlisis de Estabilidad Planta de Secciones Analizadas

FIGURA 8.4 Anlisis de Estabilidad Seccin Geotcnica B

FIGURA 8.5 Anlisis de Estabilidad Seccin Geotcnica C

FIGURA 8.6 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa I Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.7 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa I Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.8 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa II Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.9 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa II Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.10 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa III Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.11 Anlisis de Estabilidad Psedo-Est. Etapa III Ag. Arriba Seccin B

FIGURA 8.12 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa I Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.13 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa I Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.14 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa II Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.15 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa II Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.16 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa III Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.17 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa III Ag. Abajo Seccin B

FIGURA 8.18 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa I Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.19 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa I Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.20 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa II Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.21 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa II Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.22 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa III Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.23 Anlisis de Estabilidad Psedo-Est. Etapa III Ag. Arriba Seccin C

FIGURA 8.24 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa I Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.25 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa I Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.26 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa II Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.27 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa II Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.28 Anlisis de Estabilidad Esttico Etapa III Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.29 Anlisis de Estabilidad Pseudo-Est. Etapa III Ag. Abajo Seccin C

FIGURA 8.30 Linea de Conduccin de Relaves Depsito de Relaves

FIGURA 8.31 Cronograma de Construccin

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. v

NDICE DE PLANOS

PLANO DESCRIPCIN

300-022-13-01-050 Ubicacin del Proyecto y Lista de Planos

300-022-13-01-100 Arreglo General

300-022-13-01-110 Plano Geolgico Regional

300-022-13-01-120 Plano Geolgico - Geotcnico Local

300-022-13-01-130 Plano de Secciones Geolgicas - Geotcnicas 1 de 3



300-022-13-01-160 Superficie de Nivelacin y Requerimientos de Construccin Planta 300-022-13-01-170 Diagrama General de Canteras

300-022-13-01-200 Sistema de Sub drenaje, Planta

300-022-13-01-210 Sistema de Sub drenaje, Secciones y Detalles

300-022-13-01-220 Sistema de Disposicin de Relaves y Recuperacin de Agua Sobrenadante, Planta

300-022-13-01-230 Sistema de Disposicin de Relaves y Recuperacin de Agua Sobrenadante, Secciones y Detalles 1 de 2

300-022-13-01-240 Sistema de Disposicin de Relaves y Recuperacin de Agua Sobrenadante, Secciones y Detalles 2 de 2

300-022-13-01-250 Poza Colectora de Agua Sobrenadante

300-022-13-01-300 Depsito de Relaves No 6 - Etapa I

300-022-13-01-310 Depsito de Relaves No 6 - Etapa II

300-022-13-01-320 Depsito de Relaves No 6 - Etapa Final

300-022-13-01-330 Dique de Arranque, Muro de Suelo Reforzado Etapas II y Final, Secciones, Perfil y Control Horizontal

300-022-13-01-340 Depsito de Relaves No 6 Secciones y Detalles 1 de 2

300-022-13-01-350 Depsito de Relaves No 6 Secciones y Detalles 2 de 2

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. vi

NDICE DE PLANOS

(Continuacin)

PLANO DESCRIPCIN

300-022-13-01-360 Dique de Arranque y Contencin Seccin Longitudinal

300-022-13-01-370 Dique de Contencin Etapa Final, Secciones Transversales 1 de 2

300-022-13-01-380 Dique de Contencin Etapa Final, Secciones Transversales 2 de 2

300-022-13-01-400 Dique de Contencin, Secciones y Detalles 1 de 2

300-022-13-01-410 Dique de Contencin, Secciones y Detalles 2 de 2

300-022-13-01-500 Canal de Coronacin, Planta perfil y Control Horizontal

300-022-13-01-510 Canal de Coronacin, Secciones y Detalles

300-022-13-01-600 Plano de Instrumentacin Geotcnica

Ingeniera de Detalle del Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. vii

LISTA DE ANEXOS

ANEXO 1: ESTUDIO GEOLGI Anexo 1.1: Analis de discontinuidades Anexo 1.2: registro Fotografico ANEXO 2: INVESTIGACIN GEOTCNICA Anexo 2.1: Registro de Calicatas Anexo 2.2: Registro de Perforaciones

Anexo 2.3: Estaciones geomecanicas

Anexo 2.4: Ensayos de Densidad

Anexo 2.5: Registro de DPL

Anexo 2.6: Ensayos de Permeabilidad

Anexo 2.7: Ensayos de Laboratorio

Anexo 2.8: Registro fotografico

ANEXO 3: ESTUDIO HIDROGEOLGICO ANEXO 4: ESTUDIO GEOQUMICO ANEXO 5: ESPECIFICACIONES TCNICAS ANEXO 6: MANUAL DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD DE LA

CONSTRUCCIN Anexo 6.1: Manual CQA

Anexo 6.2: Guia de Instalacin Terramesh

ANEXO 7: MANUAL DE OPERACIN Y PLAN DE CONTINGENCIA ANEXO 8: MEMORIA DE CLCULO

Anexo 8.1: Diseo de Obras Hidraulicas

Anexo 8.2: Diseo de Sistema de Drenaje

Anexo 8.3: Geomembrana

Anexo 8.4: Diseo MSR

Anexo 8.5: Metrado

Ingeniera de Detalle - Depsito de Relaves No 6 UP Recuperada Pg. 1


8. INFORMACIN OBLIGATORIA F02 8.1. INGENIERA DETALLADA DE OBRAS CIVILES

8.1.1. RESUMEN EJECUTIVO 8.1.1.1. Antecedentes Compaa de Minas Buenaventura S.A.A. (CMB) ha solicitado a JMF Ingeniera &

Construccin (JMF) el diseo a nivel de ingeniera de detalle del depsito de relaves N 6,

perteneciente a la unidad minera Recuperada.

Actualmente la unidad produce en su planta concentradora 473.84 TMD de relaves de

flotacin y requiere aadir un nuevo depsito como parte de su plan de produccin,

debido a que el depsito de relaves existente N 3-4 est llegando a su mxima

capacidad de almacenamiento.

Como parte del estudio JMF ha revisado en detalle la informacin disponible relacionada

al proyecto la cual ha sido proporcionada por CMB. Esta informacin incluye:

Diseo Conceptual del Depsito de Relaves N 6 OM Ingeniera S.A. (Junio 2009)

Estudio Hidrolgico y diseo de obras de control de escorrentas OM Ingeniera S.A. (Marzo 2012).

Diseo Conceptual del Depsito de Relaves N 3-4 OM Ingeniera S.A. (Abril 2012).

La topografa utilizada en los trabajos de diseo, fue proporcionada por CMB en enero del 2013. Esta topografa consiste en curvas de nivel cada metro.

Informe de trabajos de campo deposito de relaves N 6 JMF (Febrero 2013)

8.1.1.2. Objetivos y Alcances El objetivo del presente estudio es realizar el diseo a nivel de ingeniera de detalle del

depsito de relaves N6 y las estructuras asociadas al mismo, bajo las regulaciones que

exigen los organismos mineros y ambientales nacionales. As tambin, el diseo

considerara el crecimiento del depsito por etapas maximizando la capacidad disponible.

INGENIERA DE DETALLE DEL DEPOSITO DE RELAVES N6 UP RECUPERADA


Para lograr los objetivos mencionados, el trabajo consider el desarrollo de las siguientes

actividades:

Criterios de Diseo; Investigacin geotcnica y ensayos de laboratorio Anlisis Volumtrico; Sistema de drenaje; Clculo de Balance de aguas y borde libre; Anlisis de infiltracin, estabilidad fsica y estabilidad qumica; Diseo de obras civiles e hidrulicas; Elaboracin de Planos y Especificaciones Tcnicas; Estimado de cantidades y costos; Cronograma de construccin; Manual de Operacin y Plan de Contingencias Manual de Aseguramiento de Calidad (CQA) Informe de Diseo.

8.1.1.3. Ubicacin y Acceso El proyecto se encuentra ubicado en el Distrito de Huachocolpa, provincia de Angares

regin de Huancavelica, a una elevacin aproximada de 4300 msnm. Al rea del

proyecto en mencin se accede a travs de va terrestre, de Lima hasta la mina

recuperada por la Panamericana Sur, luego de Pisco Recuperada Unidad Minera

Recuperada, lo cual hace un total de aproximadamente 1,290 km equivalente a 8 horas

de viaje.

8.1.1.4. Resumen Compaa de Minas Buenaventura S.A.A. (CMB) ha solicitado JMF Ingeniera &

Construccin S.A.C. (JMF) llevar a cabo el diseo a nivel de ingeniera de detalle del

Depsito de relaves N6. El proyecto se encuentra en la U.P. Recuperada, ubicado en el

distrito de Distrito de Huachocolpa, provincia de Angares regin de Huancavelica a una

elevacin aproximada de 4,300 msnm.

Para la elaboracin del proyecto JMF, ha revisado en detalle la informacin

proporcionada por CMB indicada en la Seccin 8.1.1.1. Adems han sido tomadas en

cuenta las observaciones brindadas en campo por personal propio de mina durante el

desarrollo de la campaa geotcnica, referentes a lmites de propiedad, produccin,

disposicin y transporte de relaves. Asimismo, se han tomado en cuenta las


consideraciones ambientales tales como mantener una distancia mnima de 50 m con

respecto al Rio Atoccmarca, entre otras las cuales se presentan en la Tabla 8.1 de los

criterios de diseo.

El depsito de relaves ha sido dimensionado para ser construido en tres etapas, cuya

operacin se estima tendr lugar durante un periodo de 4.6 aos, en el cual se

almacenar 690,150 m3 de relave sobre una extensin aproximada de 9.0 ha.

La evaluacin geolgica efectuada en el rea de emplazamiento del depsito de relaves

muestran la presencia de rocas sub volcnicas de tipo riodacita y roca sedimentaria

caliza de la formacin Condorsinga, estos se encuentran cubiertos por depsitos

residuales, coluviales y aluviales. Desde el punto de vista geodinmico el rea de estudio

donde se emplaza el futuro depsito de relaves No 6 se encuentra estable.

Para la obtencin del valor de la aceleracin de diseo, se ha revisado el estudio de

peligro ssmico realizado para la zona del proyecto por OM Ingeniera y Laboratorio

S.R.L. (Marzo, 2012). En base a este estudio y a los criterios de anlisis tomados por

JMF, la aceleracin horizontal mxima del terreno para un perodo de retorno de 500

aos es de 0.30g, mientras que el coeficiente ssmico ser de 0.15g.

El estudio de hidrologa utilizado como base del presente informe, fue desarrollado por la

empresa OM Ingeniera y Laboratorio SRL (Marzo del 2012). Para el diseo de las obras

hidrulicas: Canal de coronacin, Buzn colector de aguas de sub drenaje y Poza

colectora ha sido utilizada una precipitacin mxima en 24 horas de 113.0 mm

equivalente a un periodo de retorno de 500 aos. Para el diseo del balance de aguas se

utiliz el clculo de la precipitacin mxima probable (PMP) por el mtodo de Hershfield

(1960).

El estudio Hidrogeolgico para el diseo del depsito de relaves N6, fue desarrollado por

la empresa Hidroandes Per S.A. (Marzo, 2013). La hidrogeologa del nuevo depsito de

desmonte 6 (Recuperada), presenta tres unidades hidrogeolgicas; rocas calcreas de

moderada conductividad en zonas poco fracturadas, con una leve karstificacin e

instruido por rocas sub volcnicas tipo riodacita en su lado Sur. El subsuelo del rea

presenta nivel fretico entre 5 a 11 m de profundidad, con una direccin de flujo

preferencial de SE - NW localizado en rocas calcreas de moderada karstificacin. En

superficie presenta dos (02) bofedales cuya permanencia es estacional, alimentado por

aguas superficiales.

El rea de Proyecto tiene una alta precipitacin mayor a 994 mm/ao y son influenciados

por aguas de escorrenta de la cuenca alta, la que discurre durante la poca hmeda. Es


necesario impermeabilizar toda la base del depsito e incorporar sub drenaje. La

presencia de rocas carbonatadas en el basamento rocoso del sub suelo, reducir el

potencial de acido del agua de infiltracin.

Las caractersticas y propiedades del suelo de cimentacin del depsito de relaves No 6

y de los materiales de prstamo involucrados en el diseo, fueron evaluados a partir de

investigaciones geotcnicas de campo y laboratorio llevados a cabo como parte del

desarrollo del presente estudio. El programa de investigacin de campo consider la

ejecucin de sondajes con equipo de perforacin diamantina (02), calicatas (13) y

trincheras (02), ensayos de penetracin dinmica ligera y ensayos de densidad in-situ.

Antes de la colocacin del material de relleno para la conformacin de los diques, se

tendr que remover los materiales no aptos para cimentacin, tales como: Suelos

orgnicos, arcillas y limos blandos. En base a las investigaciones geotcnicas ha sido

estimado un volumen aproximado de 328,680 m3 de material inadecuado para la

construccin del depsito de relaves; sin embargo, es posible que durante la

construccin estos volmenes puedan variar considerando los meses del ao en que se

realicen los trabajos de movimiento de tierras. Asimismo, se ha estimado un volumen de

aproximadamente 185,940 m3 de corte en roca para la nivelacin del vaso y 79,120 m3 de

suelo que puede ser utilizado como relleno comn para la conformacin del dique de

arranque.

El sistema de sub drenaje del depsito estar conformado por una red de tuberas

perforadas de HDPE de pared doble de 6 y 8 de dimetro, colocadas dentro de una

trinchera rellenada con material de grava para drenaje envuelta en geotextil no tejido. El

sistema de sub drenaje ha sido diseado para colectar los flujos de aguas subterrneas

dentro del rea de construccin del depsito de relaves.

El sistema de revestimiento del depsito de relaves y poza colectora est conformado por

una geomembrana de polietileno de alta densidad HDPE simple texturada de 1.5 mm

(60 mil) que ser instalada en los taludes internos del dique de arranque y el vaso

previamente revestido con un material de proteccin de 300 mm de espesor SM-CL. El

paramento frontal del muro de suelo reforzado ser revestido con una geomembrana

LLDPE lisa de 1.5 mm (60 mil) que posee un mayor grado de flexibilidad, la cual ser

soldada a la geomembrana de HDPE simple texturada. Se ha previsto la colocacin de

aproximadamente 97,700 m2 de geomembrana HDPE, 17,975 m2 de LLDPE y 9,530 m3

de material de proteccin.


La construccin del depsito de relaves No 6 considera tres etapas de crecimiento por el

mtodo aguas abajo. Para ello, se proyecta en la primera etapa la construccin de un

dique de arranque de aproximadamente 27 m de altura mxima medidos desde la

corona del dique al terreno de fundacin y 8 m de base en la corona con material de

relleno comn compactado, conformando taludes de 2H:1V aguas abajo y 1.5H:1V

aguas arriba. La capacidad de almacenamiento proyectada es de 184,300 m3 con un

borde libre de 1.0 m por encima de la elevacin mxima de los relaves.

La segunda y tercera etapa (final) considera el re-crecimiento mediante la construccin

de dos muros de suelo reforzado (MSR) con gaviones (Sistema Terramesh) como

paramento frontal y elementos de refuerzo tipo geomalla uniaxial de polister de alta

resistencia. La altura de recrecimiento ser de 7m y 6 m respectivamente y su capacidad

de almacenamiento 405,550 m3 y 690,150 m3, manteniendo en todo momento un borde

libre de 1.0 m por encima de la elevacin mxima de los relaves.

El diseo del depsito de relaves N 6, considera la disposicin de relaves en pulpa en el

interior del vaso por medio de un sistema de transporte por bombeo y gravedad, el cual

deber ser definido por CMB en base a la informacin que se presenta en este estudio.

De acuerdo a los resultados del clculo del balance de aguas, el depsito de relaves No

6, requiere bombeo durante su operacin con un flujo promedio por ao de 2.6 lt/seg y

flujo mximo de 7.4 lt/seg (temporada hmeda). De ocurrir un evento de precipitacin

mxima PMP, y de haberse limitado la superficie del espejo del agua a un 75% del total

en operacin normal, la playa no quedar inundada en su totalidad. Se recomienda que

el borde libre por encima de la elevacin mxima de los relaves sea como mnimo 1.0 m

en todo momento.

El agua sobrenadante ser captada por un sistema de tuberas perforadas colectoras

ubicadas en la base y taludes internos del vaso impermeable y envueltas con material de

drenaje (en el fondo del vaso) y geocompuesto tipo macdrain (en los taludes). Estas

tuberas han sido dispuestas en la zona donde quedara conformado el espejo de agua

(lado opuesto al dique de arranque). El agua de infiltracin es conducida por medio de

dos tuberas solidas HDPE (SDR 13.5) de 8 de dimetro a la poza colectora ubicada

aguas abajo del depsito de relaves. El volumen de almacenamiento de la poza

considera contener el caudal de infiltracin de los drenes colectores instalados al interior

del vaso del depsito y un volumen adicional de emergencia ante eventos de

precipitacin mxima extrema (PMP) considerando la falta de energa elctrica por un


periodo de retencin de 24 horas. Se ha previsto adems la colocacin e instalacin de

aproximadamente 738.50 m2 de geomembrana lisa de HDPE y 178 m3 de material de

proteccin para la conformacin de la poza colectora.

El diseo depsito de relaves N 6 tambin considera la construccin de un canal de

coronacin y cunetas de escorrenta perimetrales para derivar las aguas de lluvia y evitar

el ingreso de estas al interior del rea destinada para la acumulacin del material de

relave.

Los anlisis de estabilidad realizados comprenden dos secciones transversales tpicas,

denominadas Seccin B y Seccin C, cuya ubicacin en planta se presenta en el Plano

300-022-13-01-120. Dichas secciones B y C consideran la configuracin final del

depsito de relaves N 6 correspondiente a la elevacin de 4,256 msnm, estudiando la

estabilidad para cada una de las distintas etapas constructivas. Los anlisis de

estabilidad para las secciones B y C muestran que el depsito de relaves es estable

para las condiciones de carga esttica y pseudo-esttica, presentando factores de

seguridad por encima de los mnimos recomendados.

Han sido estimadas las cantidades y los costos de construccin asociados al crecimiento

del depsito de relaves No 6, habindose determinado que el costo de construccin

sera de 4,9 millones de dlares americanos, incluida una contingencia del 15%. El costo

de construccin por cada tonelada de relave almacenado sera de 6.17 Dlares

Americanos.

8.1.1.5. Conclusiones y Recomendaciones Para el diseo del depsito de relaves N 6, se han llegado a las siguientes conclusiones y

recomendaciones:

CONCLUSIONES:

El rea de estudio se ubica, en la parte oriental de la Cordillera Occidental en altitudes entre 4,200 y 5,000 msnm; en una pequea quebrada que forma parte del valle

antiguo, en forma de U.

En el rea de estudio afloran rocas Sub volcnicas de tipo riodacita y roca sedimentaria caliza de la formacin Condorsinga, estos se encuentran cubiertos por

depsitos residuales, coluviales y aluviales.


Estructuralmente se identific la zona de contacto del sub volcnico riodacita con la formacin Condorsinga, no se encontr evidencias de la existencia de una falla de

carcter regional. Las discontinuidades que predominan tienen direccin NO-SE,

seguida por las de direccin NE-SO.

En La cimentacin del dique de contencin existen dos unidades litolgicas, el basamento sub volcnico riodacita y la caliza de la formacin Condorsinga de baja a

mediana resistencia, fresca, poco fracturada. Estas unidades estn cubiertas por

material cuaternario de origen coluvio aluvial de compacidad suelta a media.

Durante la campaa de investigacin geotcnica de campo, se realizarn 13 calicatas y 03 trincheras, 10 ensayos de DPLs, 05 ensayos de densidad in-situ, 09 estaciones

geomecnicas en afloramiento de rocas, y la supervisin de 2 perforaciones

diamantinas de 50 m y 60 m de profundidad e instalacin de un piezmetro.

Durante las evaluaciones de campoy el monitoreos del piezmetro BH-01 instalado en el area de emplazamiento del depsito de relaves, se ha registrado la presencia de

nivel piezomtrico que vara de 5 a 11 m a partir de la superficie del terreno.

El nivel de cimentacin para el dique de contencin ha sido determinado a travs de ensayos de DPL, calicatas y perforaciones. La profundidad del nivel de cimentacin

competente es variable, con valores que alcanzan de 1 m a 4 m, donde se observa la

presencia de material inadecuado. El material eliminado deber ser reemplazado con

material enrocado y/o relleno comn compactado, el cual puede ser obtenido del corte

del vaso.

Durante la investigacin geotcnica de campo se defienieron las reas de prstamo o canteras de los materiales de relleno comn, enrocado, material de proteccion y

mejoramiento de fundacin.

Es necesario acondicionar los suelos del rea, clasificando los suelos ms arcillosos (morrnicos) en las zonas ms granulares (coluviales), a fin de reducir el potencial de

filtraciones por el suelo.

De acuerdo al estudio de peligro ssmico de la zona del proyecto, la aceleracin horizontal mxima del terreno para un perodo de retorno de 500 aos, propone un


valor promedio de 0.30g. El coeficiente ssmico recomendado en el estudio bajo

condiciones pseudo estticas, se ha considerado en 0.15g que representa

aproximadamente el 50% de la aceleracin mxima.

A partir de la revisin de la informacin existente y en base a los registros de las estaciones meteorolgicas de Lircay y Tnel Cero, se ha estimado una precipitacin

mxima probable de diseo (PMP) de 202.4 mm.

El depsito de relaves tendr suficiente capacidad para almacenar el agua sobre-nadante sobre los relaves, ms el volumen de agua asociado a la precipitacin

Mxima Probable (PMP) que podra ocurrir durante la vida til del depsito de relaves.

El balance de aguas considera mantener un borde libre de 1.0 m, para las etapas IIy Final, para ello se estima que ser requerido bombeo. Asimismo, para un evento de

precipitacin mxima probable PMP (durante la operacin del depsito de relaves), el

agua sobrenadante ser captada por el sistema de drenaje propuesto.

El dique de arranque tendr una longitud de corona de 308.0 m, un ancho de cresta de 8.0 m y taludes de 2.0H:1V aguas abajo y 1.5H:1V aguas arriba. El dique alcanza

la cota 4,243 msnm, que da como resultado una altura mxima de aproximadamente

27.0 metros medidos desde la corona del dique al terreno de fundacin.

Se ha considerado en el diseo, la instalacin de un sistema de drenaje compuesto por tuberas flexibles perforadas CPT (Tipo SP) de 6 y 8 de dimetro, que descargan

el agua sobrenadante hacia la poza de agua.

El depsito de relaves N 6 considera un periodo de vida de aproximadamente 4.6 aos, calculado para una produccin de 474 TMD (toneladas mtricas diarias).

Los anlisis de estabilidad de estabilidad para las secciones B y C muestran que el diseo propuesto es estable para las condiciones de carga esttica y pseudo esttica,

presentando factores de seguridad encima de los mnimos recomendados.

Los resultados de los analisis de estabilidad interna y externa de los muros de suelo reforzado que forman parte del dique de contencin (Etapa II y III), muestran que la

disposicin de los refuerzos, as como la longitud de los mismos, presentan factores

de seguridad encima de los mnimos recomendados.


Se puede esperar que los valores presentados en el estimado de costos se encuentren dentro de un rango de 20% de aproximacin.

La ingeniera detallada de las instalaciones Electromecnicas y Proceso Metalrgico no forman parte de este documento.

RECOMENDACIONES:

Durante la construccin del depsito de relaves se deber evaluar constantemente los materiales encontrados durante las excavaciones a fin de evaluar si pueden ser

utilizados como relleno comn para la construccin del dique de arranque.

Se recomienda el monitoreo geotcnico del depsito mediante la instalacin de piezmetros, e hitos topogrficos, los cuales permitirn registrar el nivel fretico aguas

abajo del depsito, los desplazamientos y deformaciones del suelo de fundacin,

respectivamente, principalmente durante la etapa operativa del depsito de relaves.

Los programas de monitoreo y mantenimiento son presentados en el Anexo 5.

Se recomienda que la profundidad mnima de empotramiento en la roca fresca sea de 1.0 m y en roca meteorizada 1.5 m con respecto al terreno natural.

Antes de la construccin del dique de arranque se recomienda realizar ensayos de SPT en el rea de cimentacin del dique, a fin verificar la profundidad del nivel de

cimentacin del mismo.

CMB deber establecer medidas de control de erosin de los taludes aguas abajo del depsito de relaves, como revegetacin de taludes induciendo el crecimiento de

especies nativas y sistema de proteccin con enrocado a la salida de canales.

Durante la construccin, se recomienda contar con un adecuado control y aseguramiento de calidad de las obras, de manera que permita cumplir con lo

establecido en los planos de diseo y especificaciones tcnicas del proyecto.

Finalmente, debe mencionarse que la informacin que se presenta est basada en las investigaciones e inspecciones visuales realizadas en campo, que representa las

caractersticas de la zona en estudio, pudindose encontrar algunas condiciones

distintas durante la construccin.


8.1.2. CRITERIOS DE DISEO El diseo de las estructuras contempladas en el estudio ha sido desarrollado sobre la

base de los criterios de diseo que se establecieron al principio del proyecto y que se

han ido actualizando durante el desarrollo del mismo. Estos criterios han sido

desarrollados a partir de la informacin proporcionada por CMB, prctica estndar en la

industria minera y recomendaciones de JMF. Los criterios de diseo utilizados se listan

en la Tabla 8.1 del presente informe.

8.1.3. ESTUDIOS BSICOS 8.1.3.1. Topografa El plano topogrfico de la zona del proyecto fue entregado por CMB considerando curvas de

nivel cada 1 m. El plano cubre la zona del proyecto y est referido a las coordenadas UTM

del sistema geodsico PSAD56. El rea donde se emplazar el depsito de relaves N

6 tiene una extensin aproximada de 9.0 Ha.

8.1.3.2. Geologa

El objetivo del estudio geolgico es presentar la informacin geolgica local y regional, la

cual nos sirva de soporte tcnico para el desarrollo de la ingeniera de detalle

especficamente durante la ubicacin del dique de arranque y contencin del depsito de

relaves N 6.

Para la elaboracin de la geologa regional se ha tomado como base el boletn N 63 de

la Carta Geolgica Nacional: Geologa del cuadrngulo de Huachocolpa del instituto

Geolgico, Minero y Metalrgico INGEMMET, Hoja 27 n IV a escala 1:50,000 publicado

en el ao 2002.

En el mbito regional el rea del estudio se encuentra ubicada en la parte oriental de la

Cordillera Occidental en altitudes entre 4200 y 5000 msnm; las unidades geomorfolgicas

que se identificaron son: valles fluviales y glaciales, laderas de pendiente abruptas a

moderadas, donde la secuencia estratigrfica regional est constituida por rocas

Mesozoicas suprayaciendo a esta se hallan rocas Cenozoicas y depsitos cuaternarios.

Entre las principales unidades litoestratigrficas se tiene: rocas volcnicas y

sedimentarias correspondiente a la formacin Apacheta (Nm-ap-s/a), compuesto por

andesitas grises con alteraciones hidrotermales; tambin se identifico al grupo Pucar

conformado por rocas calcreas; el intrusivo sub volcnico se conforma por riodacita

(Nm-rd) y como depsitos recientes al Cuaternario est conformado por depsitos

coluvio-aluviales (Qh-co-al), depsitos aluviales (Qh-al), depsitos fluviales (Qh-fl) y

bofedales (Qh-bo).

El estudio geolgico local del rea se ubica en una quebrada de pendientes moderadas,


donde existen afloramiento rocosos modelando as la superficie del terreno, dicha

quebrada se encuentra adyacente a un valle fluvial senil en forma de U.

Litolgicamente en el rea de inters, afloran rocas subvolcnicos como la riodacita

tambin rocas sedimentarias como la caliza cubiertos por depsitos residuales y coluvio-

aluviales. La roca predominante en el rea de estudio es la caliza gris oscura pertenece

al grupo Pucar especficamente a la formacin Condorsinga (Ji-co). (Ver Plano 300-022-

13-01-120). Cabe indicar que durante el mapeo geolgico no se observaron estructuras

tectnicas destacables que puedan tener incidencia en el rea de estudio. Sin embargo

se identificaron dominios estructurales que tienen direccin NO-SE y direccin NE-SO,

tal como se muestra en el diagrama de Rosetas del Anexo 1.1.

Del punto de vista geodinmico el rea donde se va a emplazar el futuro depsito de

relaves N 6 se encuentra estable. El estudio geolgico completo se presenta en el

Anexo 1 de este informe.

8.1.3.3. Peligro Ssmico El estudio de peligro ssmico de la zona fue realizado por la empresa OM Ingeniera y

Laboratorio S.R.L. (Abril. 2012). A continuacin, se hace mencin a los aspectos ms

saltantes de este estudio.

El borde occidental de Amrica del Sur y, por ende, el Per se encuentra ubicado en una

de las regiones de mayor actividad ssmica en el mundo; por lo tanto, est expuesto de

manera continua a este peligro que trae consigo prdidas de vidas humanas y materiales.

En este contexto, es necesario realizar estudios que permitan conocer de manera

aproximada el comportamiento ms probable de este peligro en un determinado punto a

fin de planificar y mitigar los efectos que podra producir.

El estudio de peligro ssmico ha utilizado la correlacin propuesta para sismos peruanos

de subduccin de Casaverde y Vargas 1979. La consideracin de sismo mximo ocurrido

en cada fuente a la distancia ms corta respecto al area de inters, permite determinar

mediante la frmula de atenuacin el valor de la aceleracin mxima creble para ese

sitio, la cual es aplicable al clculo de las estructuras comprometidas con la seguridad,

obteniendo una acelaracion mxima de 0.28g producida por el sismo mximo de 8.4

originado en la zona de Benioff Superficial, sin embargo para la zona del proyecto

considerando el mapa de peligro ssmico de Tunner y Shedlock, 2004 se le asigna una

aceleracin mxima de 0.30g para un periodo de retorno de 500 aos.

De acuerdo a la literatura tcnica existente ampliamente aceptada internacionalmente, se

recomienda que el coeficiente ssmico a ser considerado en el anlisis en la condicin

pseudo-esttica de diseo de taludes, sea obtenido como una fraccin que vara entre

1/2 a 1/3 de la mxima aceleracin esperada. Esta recomendacin es consistente con las


recomendaciones del Cuerpo de Ingenieros del Ejrcito de los Estados Unidos (U.S.

Army Corps of Engineers), quienes sugieren el uso de un coeficiente ssmico pseudo-

esttico igual al 50% de la aceleracin pico de diseo. La recomendacin del Cuerpo de

Ingenieros est basada en estudios de numerosos terraplenes y su comportamiento

durante eventos ssmicos. A partir de lo indicado anteriormente, se recomienda utilizar un

coeficiente ssmico de 0.15g para el anlisis pseudo-esttico de diseo de taludes del

depsito de relaves N 6.

8.1.3.4. Hidrologa

El estudio de hidrologa utilizado como base del presente informe fue desarrollado por la

empresa OM Ingeniera y Laboratorio SRL (Marzo del 2012). En este estudio se

mencionan las principales caractersticas hidrolgicas de la zona del proyecto, cuya

informacin ha sido revisada y utilizada para el desarrollo del estudio.

El estudio hidrolgico tuvo por objeto determinar los parmetros y caractersticas fsicas e

hidrolgicas de las quebradas que inciden en la zona de emplazamiento del depsito,

para el clculo de los caudales de diseo ante condiciones de precipitaciones mximas

en 24 horas.

En el Cuadro 8.1, se muestran los datos de ubicaciones de las estaciones meteorolgicas

ms cercanas a la zona del proyecto.

Cuadro 8.1 Estaciones Meteorolgicas

Estacin Ubicacin Coordenadas Altitud

Departamento Provincia Distrito Norte Este m.s.n.m

Lircay Huancavelica Angaraes Lircay 8566533 530729 3513

Tnel Cero Huancavelica Huaytar Pilpichaca 8535216 490972 4475

Acobamba Huancavelica Acobamba Acobamba 8579409 548828 3356

Huancavelica Huancavelica Huancavelica Ascension 8588667 496382 3770

Fuente: SENAMHI

Para el clculo de las precipitaciones mximas para diferentes perodos de retorno,

fueron utilizados los datos de las estaciones meteorolgicas Lircay y Tnel Cero, debido

a la cercana con respecto a la zona de estudio y sobre todo porque presenta similitudes

hidrolgicas.


La informacin de la precipitacin mxima en 24 horas, para las diferentes estaciones

cercanas al proyecto se muestra en el siguiente Cuadro 8.2.

Cuadro 8.2 Precipitaciones Mximas en 24 Horas (mm)

Estacin Lircay y Tnel Cero

Estacin Lircay Estacin Tnel Cero

Ao X = Pmx Ao X = Pmx

1965 31.5 1965 S/D 1966 30.1 1966 S/D 1967 29.5 1967 S/D 1968 44.6 1968 S/D 1969 36.8 1969 S/D 1970 39.9 1970 S/D 1971 31.9 1971 S/D 1972 27.0 1972 S/D 1973 38.0 1973 S/D 1974 37.5 1974 S/D 1975 25.1 1975 S/D 1976 25.4 1976 S/D 1977 24.9 1977 S/D 1978 31.0 1978 S/D 1979 22.6 1979 37.5 1980 27.9 1980 30.8 1981 29.5 1981 40.6 1982 45.3 1982 59.0 1983 20.9 1983 28.9 1984 26.4 1984 43.3 1985 22.8 1985 25.7 1986 39.3 1986 39.9 1987 39.8 1987 26.1 1988 34.8 1988 31.4 1989 24.7 1989 36.0 1990 26.1 1990 61.6 1991 34.4 1991 41.8 1992 25.9 1992 S/D 1993 56.2 1993 41.2 1994 42.9 1994 34.5 1995 41.9 1995 29.6


Estacin Lircay Estacin Tnel Cero Ao X = Pmx Ao X = Pmx

1996 31.1 1996 30.8 1997 37.6 1997 24.4 1998 40.9 1998 28.4 1999 22.6 1999 29.5 2000 30.1 2000 29.2 2001 33.8 2001 33.4 2002 46.6 2002 26.8 2003 31.0 2003 31.0 2004 29.4 2004 32.4 2005 25.0 2005 54.0 2006 24.1 2006 28.3 2007 33.6 2007 40.5 2008 54.2 2008 32.3 2009 38.0 2009 40.9 2010 29.0 2010 45.9

S/D: Sin Dato

Fuente: Estudio hidrolgico y diseo de obras de control de escorrentas depsitos de relaves N 3-4 N5 U.P. Recuperada, realizada por OM ingeniera y Laboratorio SRL, marzo del 2012.

El modelo probabilstico con mejor ajuste para la estacin Lircay es el Pearson Tipo III,

dado que presenta menor valor de Chi Cuadrado, con respecto a otros modelos

analizados. Los modelos probabilsticos con mejor ajuste para la estacin Tnel Cero es

GEV (Valores Extremos Generalizados) y Log Normal de 3 parmetros, dado que

presentan menor valor de Chi Cuadrado, empelando el criterio conservador se elige el

primero.

Para dicha distribucin se han calculado las precipitaciones mximas en 24 horas para

diferentes perodos de retorno. Ver Cuadro 8.3.


Cuadro 8.3 Precipitaciones Mximas en 24 Horas Para Diferentes

Perodos de Retorno Estacin Lircay y Tnel Cero

Periodo de Retorno en

aos Estacin

Lircay Estacin

Tnel Cero

3 35.1 36.9

5 39.3 41.4

10 44.6 48.1

20 49.7 55.8

25 51.3 58.6

50 56.1 68.0

100 60.8 79.1

200 65.4 92.3

500 71.4 113.0

1000 75.9 133.0


La precipitacin mxima en 24 horas en la zona de estudio para diferentes perodos de

retorno ser considerada como el valor ms alto de las precipitaciones mximas en 24

horas entre las estaciones Lircay y Tunel Cero para la cuenca Pallcapampa. Los

resultados se muestran en el Cuadro 8.4. Cuadro 8.4

Precipitaciones Mximas en 24 horas (mm) para Diferentes Perodos de Retorno Cuenca Pallcapampa

Periodo de Retorno en aos

Cuenca Pallcapampa

Periodo de Retorno en aos

Cuenca Pallcapampa

3 36.9 50 68.0

5 41.4 100 79.1

10 48.1 200 92.3

20 55.8 500 113.0

25 58.6 1000 133.0



Para el diseo de las obras hidrulicas: Canal de coronacin, Buzn colector de aguas de

sub drenaje y Poza colectora ha sido utilizada una precipitacin mxima en 24 horas de

113.0 mm equivalente a un periodo de retorno de 500 aos.

La precipitacin mxima probable (PMP) en el rea del proyecto se calcul por el mtodo

de Hershfield (1960), el cual utiliza los datos de precipitacin de las estaciones

ordenndolas en series, adems utiliza un mtodo estadstico empleando factores de

ajuste que permite obtener un valor de precipitacin adecuado para el clculo del balance

de aguas.

Xn: Promedio de los datos

f11: Factor de ajuste por nmero de aos de registro en la media

f12: Factor de ajuste por algn valor elevado en la media

K : Coeficiente que depende de Xn

Sn: Desviacin estndar del registro

f13: Factor de ajuste por nmero de aos de registro en la desviacin estndar

f14: Factor de ajuste por algn valor elevado en la desviacin estndar

f1 : Factor de ajuste por nmero de lecturas/da en el pluvimetro

f2 : Factor de ajuste por transicin de la lluvia puntual a un rea

PMP = 202.4 mm

8.1.3.5. Hidrogeologa El estudio Hidrogeolgico para el diseo del depsito de relaves N6, fue desarrollado por

la empresa Hidroandes Per S.A. (Marzo, 2012).

La hidrogeologa del nuevo depsito de desmonte 6 (Recuperada), presenta tres

unidades hidrogeolgicas; la primera son rocas calcreas de moderada conductividad en

zonas poco fracturadas, con una leve karstificacin e instruido por rocas sub volcnicas

tipo riodacita en su lado Sur. Estas son de baja conductividad la que acta como barrera

hidrulica, tapizado por suelos fluvioglaciares de moderada conductividad y escasa

potencia.

2114131211 )( ffffKSffXPMP nn


El subsuelo del rea presenta nivel fretico entre 5 a 11 m de profundidad, con una

direccin de flujo preferencial de SE - NW localizado en rocas calcreas de moderada

karstificacin. En superficie presenta dos (02) bofedales cuya permanencia es estacional,

alimentado por aguas superficiales.

La calidad de las aguas subterrneas son alcalinas y de bajo a moderado contenido de

sales; las calizas entre un EC de 198 a 382 S/cm. Sin embargo las aguas de los

depsitos volcnicos entre 595 a 824 S/cm., pero cuando son transportados tienen Ph

ligeramente acido e incrementan su salinidad debido a aguas de lixiviacin natural.

El rea de Proyecto tiene una alta precipitacin mayor a 994 mm/ao y son influenciados

por aguas de escorrenta de la cuenca alta, la que discurre durante la poca hmeda.

Para efectos de fundar el nuevo depsito de relaves, es necesario impermeabilizar toda

la base y la incorporacin de sub drenajes, los cuales debern interceptar las aguas

lixiviadas del depsito de relaves y tratarlas antes de su vertido al medio receptor.

La presencia de rocas carbonatadas en el basamento rocoso del sub suelo, reducir el

potencial de lixiviacin de las aguas de relave debido a su capacidad de amortiguacin,

por la presencias de aguas carbonatadas. Para mayores detalles referirse al Estudio

Hidrogeolgico completo que se presenta en el Anexo 4.

8.1.3.6. Investigacin Geotcnica Los trabajos de investigacin geotcnica fueron realizados por JMF y estuvo a cargo de

nuestro personal tcnico liderado por el Ingeniero Luis Tllez Monzn, con la

colaboracin del Ing. Hidrogelogo Jorge Quispe Cavero y el Tcnico en mecnica de

Suelos Joel Rivera. Los trabajos de exploracin geotcnica fueron realizados en febrero

del 2013, y comprendi la zona donde se emplazar el futuro depsito de Relaves N 6.

Los trabajos realizados tuvieron como objetivo la caracterizacin fsica y mecnica de los

materiales de suelo que componen las diferentes unidades geotcnicas involucradas en

el rea del proyecto, as tambin, definir los niveles de desplante de la cimentacin de los

diques, verificacin de los taludes de corte, potencias de los estratos e identificar los

materiales de prstamo (canteras) que se emplearn durante el proceso constructivo.

Asimismo durante los trabajos de investigacin geotcnica se realiz la supervisin de las

perforaciones diamantinas, ensayos de permeabilidad e instalacin de piezmetros,

cuyas actividades han servido para identificar las caractersticas geolgicas, estructurales

e hidrogeolgicas del rea de inters.

El programa de investigacin geotcnica consisti principalmente de las siguientes

actividades: Mapeo geolgico geotcnico, ejecucin de 13 calicatas y 2 trincheras, 10

ensayos de penetracin dinmica ligera (DPL), ensayos de densidad in-situ. 3 ensayos

de peso volumtrico, 9 estaciones geomecnicas en afloramiento de rocas, y la


supervisin de 2 perforaciones diamantinas de 50 m y 60 m de profundidad cada una

respectivamente. Las perforaciones fueron realizadas por la empresa perforista MCA

PERFORACIONES, quien ejecut los sondajes BH-01 y BH-03. En cada una de las

calicatas y trincheras se llev a cabo una detallada descripcin de los tipos de suelos

encontrados. Asimismo se tomaron muestras representativas, las cuales fueron

etiquetadas y almacenadas en bolsas de muestreo plsticas y enviadas al laboratorio de

JMF, Ausenco y ALS, de la ciudad de Lima

En el Anexo 2, se presenta el informe tcnico en detalle, que incluye tablas, registros de

calicatas, DPL y perforaciones, resultados de ensayos de laboratorio etc., realizados para

el desarrollo del proyecto.

8.1.3.7. Evaluacin de Drenaje de cido (DAR) Con la finalidad de evaluar la estabilidad qumica del depsito de revs N6, se viene

ejecutando las pruebas de contenido cido base (ABA) a las muestras de desmonte de

mina y de relave tomados del depsito de relaves 3-4. Estas muestras fueron enviadas al

laboratorio de ALS ENVIRONMENTAL de la ciudad de Lima, donde vienen siendo

ensayadas para simular las reacciones de generacin de cido del material de relave y

desmonte.

El estudio geoqumico se encuentra en proceso de desarrollo y ser incorporado en la

revisin final de este informe.


8.1.4. DISEO CIVIL 8.1.4.1. Generalidades El diseo civil a nivel de ingeniera de detalle presentado en este documento se

desarroll conforme a los objetivos, alcances del estudio y criterios de diseo en su ms

reciente revisin, ver Seccin 8.1.2. Cabe sealar que las obras civiles asociadas al

diseo de las instalaciones electromecnicas y proceso Metalrgico no formaron parte del

alcance de este estudio.

El diseo del depsito de relaves N 6 consider los siguientes trabajos: Superficie de

nivelacin, Canal de Coronacin, Sistema de sub drenaje, Buzones colectores de agua

de sub-drenaje, Dique de arranque (etapa inicial), Dique de contencin de suelo

reforzado (2 etapas), Sistema de revestimiento con geosintticos, Sistema de disposicin

y recuperacin del agua sobrenadante, Poza colectora, Balance de aguas.

8.1.4.2. Superficie de Nivelacin El diseo del depsito de relaves No 6 prev realizar la excavacin necesaria para

alcanzar la superficie de nivelacin del vaso y una superficie de fundacin adecuada para

la construccin del dique de contencin.

El diseo considera un balance entre los volmenes de movimiento de tierras requeridos

para maximizar la capacidad de almacenamiento de relaves mediante el corte del vaso y

el material de relleno para la conformacin del dique de contencin proyectado en 3

etapas. En tal sentido parte del material propio producto de la excavacin del vaso podr

ser utilizado para la conformacin del dique; El material remanente o inadecuado para la

construccin deber ser eliminado y dispuesto por CMB en zonas aprobadas para su

descarga.

El estimado de material inadecuado que requiere ser removido de la superficie de

fundacin del dique, ha sido determinado en base a los materiales encontrados durante la

investigacin geotcnica. Los materiales inadecuados consisten en suelos blandos,

saturados, arcillas y material orgnico, que no presentan caractersticas adecuadas de

resistencia para una fundacin estable. El material eliminado de la fundacin del dique

deber ser reemplazado por relleno comn compactado o material de enrocado.

El plano 300-022-13-01-160 muestra la superficie de nivelacin del vaso y los

requerimientos de construccin para los trabajos de movimiento de tierras.

8.1.4.3. Canal de Coronacin El diseo del futuro depsito de relaves N 6 prev contar con un canal de coronacin

perimetral para derivar las aguas de lluvia y evitar el ingreso de stas al interior del rea

destinada para la acumulacin del material de relave.


Para el diseo hidrulico de los canales se emplea la ecuacin de Manning para

condiciones de flujo uniforme, donde la descarga de diseo se calcula segn:

nSARQ

2/13/20.1 Donde:

Q = descarga de diseo (m3/s)

A = rea de la seccin transversal del canal (m2)

R = radio hidrulico (m)

S = pendiente del fondo del canal (m/m)

n = coeficiente de rugosidad de Manning Los valores de los coeficientes de rugosidad de Manning fueron estimados basados en

las propiedades del revestimiento y en las condiciones del flujo.

El canal ha sido diseado para hacer pasar, con aceptables mrgenes de seguridad, los

flujos generados para un evento de tormenta de 24 horas de duracin y 500 aos de

perodo de retorno, lo cual permitir cumplir adems con los criterios establecidos para el

cierre de este tipo de estructuras.

En general, el canal de coronacin permanente y cunetas de escorrenta han sido

diseados con taludes laterales de 1.0H:1.0V, con secciones transversales trapezoidales

o en V y consideran un revestimiento de mampostera compuesta por enrocado y

concreto.

El canal de coronacin deriva el agua de escorrenta de las laderas aledaas a los

canales. Esta ser de seccin trapezoidal de 0.40 m de ancho y 0.30 m de altura para las

progresivas 0+000 0+120, 0.40 m de ancho y 0.40 m de altura para las progresivas

0+120.5 0+240, 0.40 m de ancho y 0.50 m de altura para las progresivas 0+240.5

0+440 y 0.50 m de ancho y 0.60 m de altura para las progresivas 0+440.5 0+612.5.

Dicho canal ser construido de enrocado con concreto considerando una pendiente

mnima de 1.0% en tramos planos.

El canal posee un caudal mximo de 0.074 m3/s para un rea estimada de 0.016 Km2 en

las progresivas 0+000 0+120, 0.180 m3/s para un rea estimada de 0.023 Km2 en las

progresivas 0+120.5 0+240, 0.275 m3/s para un rea estimada de 0.026 Km2 en las

progresivas 0+240.5 0+440, 0.450 m3/s para un rea estimada de 0.045 Km2 en las

progresivas 0+440.5 0+612.5. Ambos canales descargan el flujo en la quebrada

existente, la cual deber contar con medidas para prevenir la erosin tales como,

colocacin de enrocado de tamao de partculas d50 de 0.30 m de dimetro. En la

interseccin del canal de coronacin con el acceso existente se prev colocar


alcantarillas conformadas por tres tuberas HDPE (SDR 26) de 18 de dimetro para

darle continuidad al flujo de agua.

La ubicacin, lineamiento y seccin tpica del canal de coronacin se presenta en los

planos de diseo, sin embargo la disposicin final podr ser ajustada de acuerdo a las

condiciones encontradas en campo durante la construccin, previa aprobacin por parte

de la supervisin. El control horizontal y la seccin del canal se presentan en el plano

P300-022-13-01-500 y 510.

8.1.4.4. Sistema de sub drenaje

Debido a la presencia de nivel fretico en el rea del proyecto, ha sido prevista la

instalacin de un sistema de sub drenaje para el control de las aguas subterrneas, esto

a fin de controlar el movimiento de las aguas que migren del interior del suelo de

fundacin.

El sistema de sub-drenaje est compuesto por dos ramales principales del tipo espina de

pescado con tuberas flexibles perforadas CPT (Tipo SP) de 6 y 8 de dimetro ubicadas

por debajo de la superficie de nivelacin del vaso del depsito de relaves y la superficie

de fundacin del dique de contencin.

Para la salida del agua de sub drenaje, se considera la instalacin de dos tuberas solidas

HDPE (SDR 13.5) de 8 de dimetro, la misma que descarga para ambos ramales en 2

buzones colectores de agua de sub-drenaje ubicados en las 2 quebradas que determinan

las zonas ms bajas.

El sistema de sub drenaje ser construido durante los trabajos iniciales de movimiento de

tierras, las tuberas flexibles perforadas de 6 sern conectadas al ramal principal

compuesto por una tubera perforada de 8 de dimetro la cual descarga por medio de

una tubera solida HDPE de 8 al buzn colector, ubicado aguas abajo del dique de

contencin, donde se prev realizar un control y monitoreo de la calidad del agua.

Las tuberas perforadas quedarn cubiertas con una capa de material de drenaje y

geotextil no tejido punzonado de 270 gr/m2. Para el caso de las tuberas de salida, stas

quedarn cubiertas con material de cama de asiento y relleno selecto. Ver plano 300-022-

13-01-210.

8.1.4.5. Buzn Colector de Agua de Sub drenaje (No 1 y No 2) Tal como fuese mencionado anteriormente el sistema de sub drenaje cuenta con dos

buzones colectores de agua de sub drenes para el control y monitoreo de las aguas

subterrneas producto del nivel fretico.

El dimensionado de estos buzones obedece a la suma de los caudales de infiltracin de

agua del sistema de sub drenaje, distribuido en las quebradas y cursos de drenaje


existente del rea donde es proyectado el vaso del depsito de relaves y dique de

contencin.

El buzn colector No 1 y No 2 han sido diseados considerando un caudal de infiltracin

de 12.24 m3/hr 3.4 l/s y un periodo de retencin de 1 hora lo cual determina una

capacidad de 13.5 m3. Debido a la similitud en la capacidad de almacenamiento de cada

buzn, ha sido diseado estructuralmente un modelo de buzn tpico de 3.0 m x 3.0 m

con una profundidad de 2.0 m. El revestimiento del buzn ser de concreto armado de

un espesor de 0.30 m. El fondo de la losa se apoyar sobre una superficie de terreno

nivelado el cual ser previamente escarificado y compactado.

El agua retenida son de categora No Contactada, es decir ser un flujo de agua en

condiciones naturales la cual ser monitoreada y podr ser descargada al ambiente por

gravedad a travs de la tubera de salida CPT (Tipo S) de 8 de dimetro, siempre y

cuando cumpla con las normas de calidad peruana. El plano 300-022-13-01-210,

muestran los detalles del armado de los buzones colectores, as como las cotas de

llegada y salida de las tuberas del sistema de sub drenaje.

8.1.4.6. Disposicin y Recuperacin de Agua Sobrenadante Debido a la necesidad de aumentar la capacidad del depsito secando el material de

relave rpidamente, ha sido considerado en el diseo la instalacin de un sistema de

drenaje compuesto por tuberas flexibles perforadas CPT (Tipo SP) de 6 y 8 de dimetro

instaladas cada 25 m en los taludes opuestos al dique de arranque (zona de espejo de

agua) y una tubera perforada de descarga CPT (Tipo SP) de 8 de dimetro en el fondo

del depsito.

El fondo del vaso ser excavado, conformado y compactado con una pendiente mnima

de 2.0 % en direccin al punto de descarga (sumidero). Posteriormente, se instalar el

geotextil y geomembrana, sobre esta se colocarn las tuberas flexibles CPT (Tipo SP) de

6 conectadas al ramal principal de 8 de dimetro, el cual quedar cubierto con una capa

de material de drenaje (gravilla entre 1.5 a 2.5) y geotextil no tejido punzonado de 270

gr/m2, conectada finalmente a la tubera de salida HDPE slida (SDR 13.5) de 8 de

dimetro, la cual atraviesa la geomembrana en la zona del sumidero por medio de una

bota de geomembrana soldadas a la tubera que impermeabilice la zona evitando

infiltraciones.


Para el caso de las tuberas instaladas en los taludes, stas han sido ubicadas en el rea

donde se prev la formacin de la laguna de agua sobrenadante, siendo conectadas con

las 2 tuberas principales de descarga de 8, garantizando una rpida evacuacin del

agua. Estas tuberas, al estar en contacto con el relave, debern ser envueltas con

geocompuesto del tipo Macdrain 2L, para evitar que el relave entre en contacto directo

con la tubera pudiendo ocasionar su obstruccin.

El Plano 300-022-13-01-220 muestra la disposicin de los relaves y el sistema de

recuperacin de agua sobrenadante. El manual de operacin que se presenta en

el Anexo 7 explica el transporte y disposicin sugerida para el relave desde la

planta de procesos. Cabe sealar que dichas actividades sern implementadas

por CMB en base a la informacin que se presenta en el estudio.

8.1.4.7. Poza Colectora

El depsito de relaves No 6 prev la construccin de una poza colectora de agua sobrenadante, la cual es dirigida por gravedad a travs del sistema de recuperacin de

drenes colectores dispuestos al interior del depsito de relaves.

Esta poza recibir los aportes de las filtraciones a travs del cuerpo del relave depositado

y servir a su vez como poza de sedimentacin. Las aguas captadas son de categora

contactada, es decir ser un flujo de agua contaminada y debern ser monitoreadas

durante la recirculacin. El vertimiento de estas aguas no estar permitido.

Segn los escenarios modelados para el balance de agua la capacidad de la poza

colectora prev contener el caudal de infiltracin de los drenes colectores instalados al

interior del depsito de relaves y un volumen adicional de emergencia ante eventos de

precipitacin mxima probable (PMP) ante la falta de energa elctrica por un periodo de

retencin de 24 horas.

El volumen mnimo por infiltracin despus del periodo lluvioso y previo al mantenimiento

anual ser de 252.6 m3 y el volumen de emergencias ante una falla del sistema de

bombeo mximo de 24 horas; equivale a 639.6 m3. Haciendo un total de 900 m3 como

volumen til para un da.

En el balance de aguas presentado se obtiene una recirculacin de 2.6 lt/s. el cual est

dentro de la capacidad de la poza colectora en un periodo promedio de funcionamiento.


8.1.4.8. Dique de Arranque Teniendo en cuenta las consideraciones topogrficas y el mtodo de crecimiento del

depsito de relaves (aguas abajo) se determin la configuracin del vaso para lo cual se

prev la construccin de un dique de arranque que permita almacenar los relaves de

manera segura.

El dique de arranque tendr una longitud de corona de 308 m, un ancho de cresta de 8.0

m adems cuenta con taludes de 2.0H:1V aguas abajo y 1.5H:1V aguas arriba. El dique

de arranque alcanza la cota 4,243 msnm, que da como resultado una altura mxima de

aproximadamente 27.0 metros medidos desde la corona del dique al terreno final de

fundacin. El volumen de relleno total es de aproximadamente 123,840 m3, el cual ser

extrado en su totalidad de la excavacin del vaso.

El talud interior del dique (aguas arriba) ser cubierto con un geotextil no tejido de 270

gr/m2 y una geomembrana simple texturada de HDPE de 1.5 mm (60 mil); previa a su

instalacin, la superficie del talud deber ser nivelada, escarificada y protegida con

material de proteccin (SM/CL) para obtener una superficie adecuada que permita la

instalacin de los materiales geosintticos evitando daos por punzonamiento.

El material que se emplear en la construccin del dique ser obtenido de las canteras

01 y 02 asi como tambin del material de corte obtenido de la excavacin del vaso

(grava arcillosa ), el grado de humedad deber estar en el ptimo del valor del prctor

estndar (ASTM 698), para obtener una compactacin del 95%. Los suelos de

cimentacin del dique de arranque proyectado en su mayor parte, estn constituidos por

un depsito aluvial de compacidad firme a densa. Detalles de la configuracin del dique

de arranque se presenta en los planos 300-006-12-02-300, 330, 340 y 350.

8.1.4.9. Re-crecimiento por el Mtodo Aguas Abajo con MSR (2 Etapas) Para ampliar la capacidad del depsito de relaves No 6, el diseo considera la

optimizacin del volumen de material de relleno requerido para el dique de contencin a

partir del re-crecimiento proyectado de la segunda y tercera etapa. En tal sentido han

sido diseados muros de suelo reforzados (MSR) para ambas etapas siguiendo como

referencia el alineamiento del dique de arranque y el mtodo aguas abajo para su re-

crecimiento.

Los MSR proyectados cuenta con gaviones de 1.0 x 1.0 x 2.0 m (Sistema Terramesh)

como paramento frontal y elementos de refuerzo tipo geomalla uniaxial de polister y de


resistencia a la tensin ltima de 200 kN/m y 120 kN/m para las etapas II y III,

respectivamente. Los refuerzos sern colocados siempre de manera perpendicular al

paramento frontal del muro y espaciados cada metro.

El MSR para la etapa II tiene una altura de 7 m que va desde la cota 4,243 msnm hasta

llegar a la cota 4,250 msnm y se encuentra ubicado a todo lo largo del dique de arranque

(Etapa inicial), en una extensin aproximada de 400 m de largo.

El MSR para la etapa III tiene una altura de 6 m que va desde la cota 4,250 msnm hasta

llegar a la cota 4,256 msnm y se encuentra ubicado a todo lo largo del permetro del

dique de la etapa II, en una extensin aproximada de 400 m de largo.

Los MSR para las etapas II y III quedaran apoyados sobre el material que conforma el

dique de arranque (relleno comn) el cual deber ser nivelado un ancho mayor o igual a

la longitud de refuerzo tal como se muestra en los planos del proyecto.

Los muros ser conformados por relleno comn el cual ser compactado en capas de

0.30 m al 95% de la mxima densidad seca del prctor estndar (ASTM D698). El

material de relleno comn ser el mismo que conforma el dique de arranque, y deber

cumplir con las especificaciones tcnicas del proyecto; Ser un material granular de

buena gradacin, de baja plasticidad y con poco contenido de finos (GW-GM).

Los Planos 300-022-13-01-400 y 300-022-13-01-410 muestran las secciones tpicas y

detalles de cada unos de los muros de suelo reforzados con geomallas.

8.1.4.10. Anlisis Volumtrico La capacidad de almacenamiento del material de relave por flotacin a ser dispuesto en

el depsito de relaves No 6, ha sido determinada por etapas expresadas en metros

cbicos. Estos valores se presentan en el siguiente Cuadro 8.5.


Cuadro 8.5 Anlisis Volumtrico

ETAPA Volumen

(m3) Volumen Relave (Vaso)

(m3)

I 123 840 184 310

II 154 953 265 105

FINAL 144 602 240 735

Total 423 395 690 150

El tiempo de llenado ha sido calculado en base a la densidad promedio de relaves en

pulpa 1.15 t/m3 para una produccin de 470 TMHD. Bajo las consideraciones anteriores,

la capacidad de almacenamiento total del depsito de relaves No 6 considera un periodo

de vida de aproximadamente 4.6 aos, manteniendo en todo momento para cada etapa

un borde libre no menor de 1.0 m y el sistema de disposicin de relaves deber mantener

alejada la laguna de agua sobrenadante de los diques de contencin.

La curva de llenado se presenta en la Tabla 8.3.

8.1.4.11. Sistema de Revestimiento Con la finalidad de proveer una adecuada contencin al depsito y minimizar las

filtraciones a travs del cuerpo del dique, se proyecta revestir los taludes internos del

dique y el vaso del depsito con una geomembrana de polietileno de alta densidad

(HDPE) simple texturada de 1.5 mm (60 mil) de espesor, a excepcin de la fachada del

muro de suelo reforzado el cual ser impermeabilizado con una geomembrana de

polietileno baja densidad (LLDPE) lisa del mismo espesor.

Para evitar daos en la geomembrana debido al punzonamiento con el material del terreno

natural, se prev escarificar la superficie nivelada, adems para obtener un mayor grado

de proteccin se considera colocar una capa de material de proteccin que consistir de

una material fino de clasificacin SM con CH de 0.30 m de espesor compactado y sobre

este material se colocar un geotextil de 270 g/m2, no tejido punzonado por agujas. La

cara texturada de la geomembrana se apoyar sobre el geotextil.

Este tipo de geomembrana y geotextil han sido seleccionados para el depsito de relaves,

debido a su resistencia al punzonamiento que ofrece ante cargas impuestas por el peso

propio del relave y el texturado debido al mejoramiento del ngulo de friccin de interface

los clculos respectivos se presentan en el Anexo 8.


El Contratista deber proporcionar anclajes temporales y permanentes a la geomembrana.

El anclaje temporal podr consistir en sacos de arena u otros materiales de lastre, que son

necesarios para brindar sujecin y arriostre a la geomembrana, evitndose, de esta

manera, desplazamientos significativos durante las operaciones de despliegue y soldadura

propios de la construccin.

Los anclajes permanentes son zanjas en las cuales se colocar los extremos de la capa

de geomembrana para fijarse al terreno, empleando rellenos compactados de material

seleccionado. Las zanjas de anclaje cumplen diferentes funciones, entre las cuales se

tiene:

Anclaje del revestimiento para prevenir movimientos descendentes; Anclaje del revestimiento para prevenir movimientos excesivos causados por

expansin y contraccin debidos a cambios de temperatura;

Anclaje para prevenir el levantamiento por accin del viento; Minimizar la migracin lateral del agua bajo el revestimiento proveniente de fuentes

externas tales como lluvia, ojos de aguas, etc.; y

Establecer un lmite fijo para la construccin.

Las zanjas de anclaje son dimensionadas para asegurar que la geomembrana no sea

arrancada de la trinchera ante los esfuerzos generados. Las zanjas de anclaje no deberan

ser poco profundas, debido al peligro que existe que la geomembrana sea retirada con un

mnimo esfuerzo. En este sentido, se realizaron clculos para asegurar que los materiales

de revestimiento no fueran sobre esforzados y sean arrancados de la zanja antes que se

produzca el rasgado. A partir de estos clculos, se concluye que las zanjas de anclaje de

0.6 m de profundidad y 0.5 m de ancho cumplen con los criterios anteriormente

mencionados.

Los Planos 300-022-13-01-300 al 320 muestran los lmites y detalles tpicos del

revestimiento con geomembrana para el depsito de relaves.

8.1.4.12. Balance de Agua

El objetivo del presente balance de aguas es simular el manejo del agua sobrenadante

sobre los relaves a lo largo de la operacin del depsito de relaves. La simulacin

permitir evaluar el borde libre asignado al depsito de relaves, as como tambin

estimar el flujo de agua que ser decantado o bombeado de ser requerido a la planta de

tratamiento.


El balance de aguas toma en cuenta la produccin de relaves y su transporte en forma

de pulpa, el volumen de agua sobre-nadante, la tasa de infiltracin a travs del sistema

decantador y drenaje, el efecto de la precipitacin sobre el embalse, el efecto de la

evaporacin en las reas seca y hmeda del relave, la cantidad de agua retenida en el

material de relave y el volumen mnimo a mantener dentro del embalse. Los criterios de

manejo de aguas para el depsito son los siguientes:

El depsito tendr suficiente capacidad para almacenar el agua sobrenadante, los relaves y el volumen de agua asociado a la precipitacin mxima para un periodo de

retorno de PMP (mxima precipitacin probable) que podra ocurrir durante la vida

til del depsito.

El espejo del agua sobre-nadante estar confinado a un 75 % del rea de la cancha de relaves. Los posibles excesos estarn controlados mediante el sistema de

decantacin hacia la planta de tratamiento.

La playa de relaves tendr una pendiente media de 1%.

La informacin relativa al depsito de relaves resume en el Cuadro 8.6.

Cuadro 8.6 Datos Bsicos para el Balance de Aguas

Parmetros Valores

rea contribuyente a la presa incluyendo espejo de aguas 0.052Km2 Produccin total de Relaves 473.84 TMD

Produccin de Relaves 473.8 Ton/da

Contenido de slido en los relaves (under flow) 18% por peso Densidad de los relaves en pulpa 1.15 Ton/ m3

Gravedad Especfica de partculas de relaves 2.82

Tasa de infiltracin (gravedad drenaje) 15.52 m3/h

Informacin hidrolgica: La informacin hidrolgica empleada en el balance corresponde a informacin de

precipitacin y evaporacin:

Los datos de precipitacin corresponden estacin pluviomtrica de Pallcapampa operadas por SENAMHI, donde se tiene informacin correspondiente al periodo 1965-

2010.


En el Cuadro 8.7 se resumen los valores promedios mensuales correspondiente al periodo disponible de informacin.

La precipitacin mxima probable PMP asciende a 202.4 mm.

Cuadro 8.7 Precipitacin y Evaporacin Media Mensual Representativa

Mes Precipitacin

(mm)

Evaporacin

(mm)

Enero 233.5 145.7

Febrero 329.1 117.8

Marzo 153.4 127.0

Abril 63.0 118.1

Mayo 9.3 78.2

Junio 17.9 31.8

Julio 0.0 6.6

Agosto 95.2 95.3

Septiembre 111.7 112.5

Octubre 193.8 145.6

Noviembre 117.6 127.9

Diciembre 211.8 136.5


Metodologa: El anlisis se ha realizado a nivel mensual a lo largo de la operacin, se ha simulado el

crecimiento del depsito de relaves mes a mes en funcin de la produccin esperada y

de la geometra del vaso resultante.

La ecuacin fundamental para la realizacin del balance de aguas es:

Volumen Disponible a ser bombeado = Ingresos - Egresos (1)

Donde:

Ingresos = Volumen de Precipitacin Sobre Espejo + Volumen Escurrido desde las Laderas + Volumen de

Agua en Pulpa

Egresos = Volumen Evaporado sobre Relaves + Volumen de Agua Retenida en Relaves + Volumen de Agua

N Disponible para Bombeo + Volumen de Filtraciones

Los volmenes son calculados de acuerdo a:


Volumen de Precipitacin Sobre Espejo = Precipitacin Media x rea de Espejo.

Volumen de Precipitacin Sobre Cuenca Aportante = Precipitacin Media x rea de

Cuenca Aportante x Coeficiente de Escorrenta.

Agua del Densidad

Nro.Dias x 1)pulpaen Solidos %

1( x diaria seca Produccionpulpaen Agua deVolumen

Volumen Evaporado = Evaporacin Media x rea de Evaporacin

Nro.Dias x retenida) Agua (% x secos relaves de diaria Producc relavesen retenida Agua Vol.de

Donde:

)relave del particulas de Especifica Gravedad

1Relave del Seca Densidad

Agua del Densidad ( x 100 ida%AguaReten

Volumen de Agua N disponible para bombeo = Volumen de Poza en el mes actual

Volumen de Poza en el mes anterior

Modelo de Infiltracin Las tasas de infiltracin fueron estimadas con la aplicacin de la Ley de Darcy en su

forma general, modelando el escenario ms desfavorable posible, es decir considerando

el flujo en medios saturados.

La relacin es la siguiente:

Q = K.i.A

Donde:

K= Coeficiente de permeabilidad = 2.31*10-3 cm/s (valor asumido)

K= Coeficiente de permeabilidad = 1.10*10-1 cm/s (permeabilidad del geotextil)

rea (A):

rea de las Quenas: A= rea promedio que atraviesa el agua sobrenadante (1 m del borde libre) y es captado

por las quenas de dimetro de 6 (150 mm) = 4.35 m2.

A= rea promedio que atraviesa el flujo a travs del depsito y es captado por las quenas

con un dimetro de 6 (150 mm), a travs de la longitud de las tuberas (774.98 m) =

116.25 m2.


rea de las Tuberas: A= rea promedio que atraviesa el flujo a travs del depsito y es captado por el sistema

de drenaje de infiltracin con un dimetro de 8 (200 mm), a travs de la longitud de las

tuberas (448.92 m) = 89.78 m2.

Gradiente Hidrulico (i):

Gradiente Hidrulico de las Quenas: i = Gradiente hidrulico = 0.05 (gradiente de llegada a las quenas),

i = Gradiente hidrulico = 1 (gradiente de llegada a las quenas), gradiente de llegada a

las quenas), para el agua sobrenadante

Gradiente Hidrulico de las Tuberas: i = Gradiente hidrulico = 0.02 (gradiente de llegada al sistema de drenaje),

Caudal de filtracin (Q):

Caudal de filtracin de las Quenas: Q= KiA= 9.89 m3/h

Q= KiA= 0.48 m3/h

Caudal de filtracin de las Tuberas: Q=KiA= 0.15 m3/h

As, se obtiene un caudal total de filtracin de 3.0 l/seg (Ver diagrama de balance de

aguas en la Figura 8.1).

Dado que la fundacin est impermeabilizada con geomembrana no se esperan

filtraciones al subsuelo, pero en el caso que se dieran, estas sern captadas por el

sistema de sub drenaje instalado en el fondo del depsito, el cual descarga al buzn

colector de agua de sub drenaje.

Ha sido generado el escenario ms crtico a partir de la serie de precipitaciones y

evaporaciones, tomando como inicio el mes de Enero.

Borde Libre: Debido al comportamiento de la precipitacin, es necesario considerar eventos extremos

ante un escenario conservador. Se consider los efectos de tormenta mximos como la

Precipitacin Mxima Probable (PMP) sobre el espejo de agua sobrenadante, estimado

en 202.4 mm.


El clculo del borde libre es determinado mediante la siguiente relacin:

BL = BL.O + BL.R + BL.EC

BL = Borde libre final de la relavera

BL.O = Borde libre operacional mnimo (0.5 por normas el cual considera la operacin y

viento en presas de relaves menores)

BL.R= Borde libre por recuperacin de volumen estancado (10% de la lmina de un

evento crtico)

BL. EC = Borde libre por Evento Crtico de lluvia (lmina producida por el PMP)

Para el escenario de operacin con el dique de arranque es correcto el empleo de un

borde libre de 0.5 m (valor considerado por las normas para borde libre operacional

mnimo) siempre en cuando el periodo comprendido entre el dique de arranque con su

capacidad al mximo y la continuacin del recrecimiento se encuentre en temporada

seca. En caso contrario debera considerarse un borde libre mnimo de 0.75 m.

El borde libre para la etapa final del Depsito de Relaves N6 ser de 1.0 m.

Resumen de Resultados: El balance efectuado se resume en el Cuadro 8.8, obteniendo los siguientes resultados:

Se requiere Bombeo promedio de 2.6 l/seg o 9.4 m3/hora, y un caudal de recirculacin mximo de 7.4l/seg o 26.7 m3/hora

En caso de ocurrir la precipitacin mxima en las etapas 1, 2 y final el nivel del agua alcanzara la elevacin de 4,243.8, 4249.9 y 4256.0 msnm respectivamente.

De acuerdo a los resultados obtenidos se puede considerar un borde libre mnimo de 0.5 m para la primera etapa y de 1 m para la etapa 2 y final, a partir del mximo nivel

de agua. Sin embargo se recomienda considerar 1 m de borde libre en todo momento.

Con ello se obtiene un nivel mnimo de cresta en las etapas 1, 2 y final de 4,242.96,

4,249.9 y 4,256.0 respectivamente habiendo sido considerado en el diseo 4,243.0,

4,250.0 y 4,256.0 msnm respectivamente.

La Tabla 8.2 muestra los clculos efectuados mes a mes durante el proceso de llenado.


Cuadro 8.8 Resumen de resultados del balance de agua

Escenario Elevacin Mxima de

Relaves (msnm) Elevacin de Agua

Mxima (msnm) Mnima Elevacin de Corona

Recomendada (msnm)

Etapa 1 4242.9 4242.46 4242.96

Etapa 2 4249.1 4248.9 4249.9

Etapa Final 4255.3 4255.0 4256.0

Conclusiones: De los resultados de los anlisis realizados se concluye:

El espejo de agua estar limitado a un 75 % de la superficie de relaves. El Depsito N6 requiere bombeo durante la operacin del depsito de relaves, por lo

cual se deber contemplar el uso de una electrobomba con motor de 0.8 HP de

potencia de succin y descarga de 1 de dimetro.

De ocurrir el evento de precipitacin mxima PMP, y de haberse limitado la superficie del espejo del agua a un 75% del total en operacin Normal, la playa no quedar

inundada en su totalidad.

Se recomienda que el borde libre por encima de la elevacin mxima de los relaves sea como mnimo 1.0 m en todo momento.

8.1.5. DISEO GEOTCNICO 8.1.5.1. Anlisis de Estabilidad Fsica Los anlisis de estabilidad fsica han sido efectuados como parte del diseo del

futuro depsito de relaves N 6. En los siguientes tems, se presentan las

consideraciones del diseo geotcnico tomadas en cuenta para el desarrollo de

dichos anlisis. Cabe mencionar que los anlisis pseudo-estticos consideran el

sismo de diseo propuesto en el estudio de peligro ssmico de la zona, el cual fue

realizado por la empresa OM Ingeniera y Laboratorio S.R.L. (Abril, 2012).

8.1.5.2. Metodologa de los Anlisis de Estabilidad Los anlisis de estabilidad fueron realizados utilizando el programa SLOPE/W, versin

7.14, el cual permite al usuario realizar clculos por equilibrio lmite por una variedad de

mtodos (GEO-SLOPE International, 2007). Los mtodos rigurosos pueden ser

utilizados para buscar la superficie de falla ms crtica que es la superficie con menor

factor de seguridad para una geometra y materiales dados. El mtodo de Spencer


(1967) fue utilizado para buscar la superficie de falla ms crtica, debido a que el

mtodo satisface el equilibrio de fuerzas y momentos.

8.1.5.3. Secciones de Anlisis El anlisis de estabilidad realizado abarca dos secciones transversales tpicas,

denominadas Seccin B y Seccin C, cuya ubicacin en planta se presenta en la Figura

8.3. Dichas secciones consideran la configuracin final del depsito de relaves N 6

correspondiente a la elevacin de 4,256 msnm. Estas secciones fueron elegidas tras

varios anlisis preliminares presentando las siguientes caractersticas:

Seccin B De acuerdo a la Figura 8.3, esta seccin se ubica en el sector oeste del rea del futuro depsito de relaves N 6. En esta seccin se muestra la proyeccin de

crecimiento del depsito de relaves

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