Informe Nº2 Mantención de Tranques de Relave

Universidad de Aconcagua Ingeniería Civil en Minas

INFORME N°2:

“Mantención de Tranques de Relaves”

Asignatura: Procesos Mineralúrgicos. Profesor: Sebastián Perez C. Integrantes: - Rubén Abarca P.

- Ian Carrizo I. - Felipe Figueroa B. - Oscar Olivares V.

Fecha: 27 de julio de 2013


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Índice de Contenidos

1. Introducción ......................................................................................................................................... 5

2. Marco Teórico ...................................................................................................................................... 6

2.1. Relave .................................................................................................................................... 6

2.2. Tranque de Relaves .............................................................................................................. 6

3. Desarrollo ............................................................................................................................................. 7

3.1. Dragado ................................................................................................................................. 7

3.2. Draga Marlín en Minera Los Bronces. ................................................................................. 7

3.2.1. Brazo (Ladder) .................................................................................................................... 9 3.2.2. Huinches ........................................................................................................................... 10 3.2.3. Bomba de dragado ............................................................................................................. 10 3.2.4. Tubería de succión......................................................................................................... 10 3.2.5. Línea de Descarga ............................................................................................................. 11 3.2.6. Bomba y sistema de agua para pitoneo ........................................................................... 12 3.2.7. Sistema motriz de la bomba ........................................................................................... 12 3.2.8. Bomba de agua de servicio................................................................................................. 13

3.3. Remoción conjunta de pitones ........................................................................................... 15

3.4. Métodos para el movimiento del equipo y dragado. ........................................................ 17

3.4.1. Dragado por excavación..................................................................................................... 18 3.4.2. Dragado por corte-cuña (Wedge-cut).................................................................................. 19 3.4.3. Dragado por corte-cajón (Box-cut) ..................................................................................... 20

4. Procedimientos Operacionales ...................................................................................................... 22

4.1. Operación de las Dragas .................................................................................................... 22

4.1.1. Procedimiento de puesta en marcha de la draga .................................................................. 22 I.- ESTADO DE LOS SISTEMAS DE SERVICIOS ....................................................................................... 22

Nivel de estanque los Piches (100%) ......................................................................................................... 22

Bomba y Red de agua de sello en bomba(s) booster ............................................................................. 22

Disponibilidad Estación elevadora Balsa.................................................................................................. 22

Disponibilidad Estación Principal, bombas 1,2,3,4 línea de 14” ........................................................... 22

Red agua de Lavado Línea de impulsión .................................................................................................. 22

Comunicaciones entre PHI y Draga ........................................................................................................... 22

Ruta de acceso a los anclajes habilitada .................................................................................................. 22

Condiciones de visibilidad y temperatura ................................................................................................ 22

Responsable: Jefe de turno y Operador draga ........................................................................................ 22

II.- ESTADO DE BOMBA(S) BOOSTER DE PULPA .................................................................................. 23

III.- ESTADO LINEA IMPULSIÓN DRAGA - PHI ......................................................................................... 23

1. Trazado de la tubería de HDPE. Curvatura adecuada y filtraciones. ....................................... 23

2. Accionamiento neumático de la válvula de drenaje de la línea Draga- PHI, más

cercana de la draga (TAG: 3312-KV-29) ..................................................................................................... 23

- Abrir y cerrar válvula, desde Sala de Control Draga, dejar cerrada. ................................................ 23


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3. Verifique condición de válvula de accionamiento manual de drenaje de la línea

Draga- PHI, pasada bomba booster (TAG: 3313-KV-01) ......................................................................... 23

VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE CERRADA.................................................................................. 23

4. Condición de válvulas de accionamiento manual en línea Draga- PHI, (TAG: 3313-

KV-04) ubicada en la succión de la bomba booster (14 pulgadas) ...................................................... 23

VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE ABIERTA ................................................................................... 23

5. Condición de válvulas de accionamiento manual en línea Draga- PHI, (TAG: 3312-KV-02) ubicada aguas arriba válvula de drenaje neumática .................................................................. 23


6. Condición de válvulas de accionamiento manual ubicada en línea Draga- PHI,

(TAG: 3312-KV-26),para agua de lavado .................................................................................................... 23


Responsable: Jefe de turno y Operador draga ........................................................................................ 23

IV.- ESTADO DE LOS SISTEMAS DE LA DRAGA ..................................................................................... 25

1. Huinches ................................................................................................................................................... 25

- Cables de los huinches .................................................................................................................... 25

- Tambor ................................................................................................................................................ 25

- Terminales de los cables ................................................................................................................. 25

2. Accionamiento oleohidráulico de los huinches ............................................................................... 25

- Funcionamiento sistema oleohidráulico ...................................................................................... 25

- Partida y Parada desde sala de control draga ............................................................................. 25

5. Compresor Draga. .................................................................................................................................. 25

6. Presión red de aire de Instrumentación (100 PSI ) ........................................................................... 25

7. Accionamiento oleohidráulico del Cortador ..................................................................................... 25

8. Moto-Reductor eléctrico bomba de dragado..................................................................................... 25

9. Calibración y operatividad de los siguientes instrumentos. .......................................................... 25

‾ Medidor de flujo en draga línea de descarga ............................................................................... 25

‾ Densímetro nuclear en línea descarga .......................................................................................... 25

‾ Manómetros en línea de descarga ................................................................................................. 25

‾ Transmisores de corriente a monitores draga ............................................................................ 25

‾ Transmisor de diferencial de presión en succión draga ........................................................... 25

‾ Sensores de nivel Porta rodamientos Bomba y Descanso intermedio ................................... 25

‾ Sensor de bajo flujo y temperatura en reductor bomba draga ................................................. 25

VI.- PUESTA EN MARCHA DRAGA ............................................................................................................. 27

4.1.2. Inspección y mantención rutinaria de la draga .................................................................... 28 5. Conclusión ......................................................................................................................................... 30

6. Bibliografía ............................................................................................................................................ 31

Los medios de consulta durante el desarrollo del presente informe, se listan a

continuación:.................................................................................................................................................. 31


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Índice de Figuras

Figura 1: Esquema de los componentes de un Tranque tipo. ............................................... …….7

Figura 2: Draga Marlín……………………………………………………………………………...……..8

Figura 3: Componentes de Draga Marlín, remoción y succión……………………………………….8

Figura 4: Disposición General de los Equipos………………………………………………................9

Figura 5: Componentes de Draga Marlín, Tubería de succión………………………………………11

Figura 6: Componentes de Draga Marlín, línea de descarga……………………..…………….…..11

Figura 7: Componentes de Draga Marlín, bomba y sistema de agua………………………………12

Figura 8: Diagrama de instrumentación y proceso Draga Marlín……………………………………13

Figura 9: Diagrama esquemático distribución de aire, Draga Marlín……………………………….13

Figura 10: Diagrama de Distribución General, Draga Marlín………………………………………..14

Figura 11: Esquema de funcionamiento de 1 draga succión y remoción…………………….…….15

Figura 12: Esquema de funcionamiento de 2 dragas, succión y remoción…………………….…..16

Figura 13: Esquema de rango de operación entre 2 y a12 m de profundidad…………………….16

Figura14: Esquema de alternativas de anclajes…………………………………………………....…18

Figura 15: Diagrama profundidad de dragado…………………………………………….…………..18

Figura 1: Método corte-cuña (Wedge-cut)…………………………………………………………...20

Figura 17: Método corte-caja (Box-cut)…………………………………………………….…………..21

Figura 18: Esquema de Válvulas Dragas y Bombas Booster…………………………..……………24


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1. Introducción

Uno de los temas importantes asociados a las faenas mineras corresponde, a todo

aquello relacionado con las obras constructivas de disposición en la superficie de la

tierra de los “Depósitos de Relaves”; cuyos residuos que contienen provienen de

Plantas de Concentración de minerales por Flotación. Esto se debe a que en la

Industria Minera Chilena estos depósitos han ido adquiriendo mayor relevancia, debido

principalmente a que las leyes de los minerales en los yacimientos en explotación han

disminuido, lo que ha obligado a las empresas mineras, extraer grandes volúmenes de

minerales para lograr mantener los niveles de producción de finos, y se han

incrementado así, la cantidad de desechos que deben ser dispuestos, ya sea como

material estéril o en la forma de pulpas de relaves. Por lo tanto, se hace necesario tener

muy presente los riesgos asociados a los pequeños, medianos y grandes depósitos de

relaves, en cuanto a los ámbitos técnicos constructivos como los ambientales.

Hasta hace algunas décadas atrás era común en Chile y en otros países de tradición

minera, deshacerse por ejemplo, de los relaves derivados de las operaciones minero-

metalúrgicas, arrojándolos en lechos de ríos, lagunas, quebradas, valles o al mar

próximo y cuando en las cercanías de alguna faenas mineras no se disponía de estos

sectores naturales tan "convenientes", los empresarios mineros solían acumular los

relaves en áreas de contención, que amurallaban con terraplenes levantados con los

mismos relaves y una vez que se agotaba el yacimiento, estos depósitos quedaban

abandonados.

Afortunadamente en los tiempos actuales, debido a la regulación legal; tanto técnica

como ambiental que nuestro país se ha dado, se hace más difícil librarse de

los desechos mineros con sólo hacerlos desaparecer de la vista y gran parte de

las reglamentaciones que se imponen al respecto, se refieren en forma específica a la

industria minera, además las comunidades también hacen oír hoy su voz con fuerza y

claridad sobre los problemas de protección de las personas y el medio ambiente.

La normativa vigente que regula todo lo relacionado con los “Depósitos de Residuos

Masivos Mineros”, en lo técnico y ambiental exige que se cumplan diversos

requerimientos de seguridad, destinados a la protección de las personas y el medio

ambiente, por ello todos los esfuerzos que se hagan para establecer criterios a tener en

cuenta sobre el control de los riesgos son muy importantes.


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2. Marco Teórico

2.1. Relave

Los relaves (o cola) son desechos tóxicos subproductos de procesos mineros y

concentración de minerales, usualmente una mezcla de tierra, minerales, agua y rocas.

Los relaves contienen altas concentraciones de químicos y elementos que alteran el

medio ambiente, por lo que deben ser transportados y almacenados en «tranques o

pozas de relaves» donde lentamente los contaminantes se van decantando en el fondo

y el agua es recuperada o evaporada. El material queda dispuesto como un depósito

estratificado de materiales sólidos finos. El manejo de relaves es una operación clave

en la recuperación de agua y para evitar filtraciones hacia el suelo y napas

subterráneas, ya que su almacenamiento es la única opción. Para obtener una

tonelada de concentrado se generan casi 30 toneladas de relave.

Dado que el costo de manejar este material es alto, las compañías mineras intentan

localizar los "tranques o pozas de relave" lo más cerca posible a la planta de

procesamiento de minerales, minimizando costos de transporte y reutilizando el agua

contenida. Las Pozas de Relave se conforman por Presas, que pueden construirse por

dos métodos, SPIGOT (descarga de grifos) y PADDOCK (cercos).

2.2. Tranque de Relaves

Es una obra que se construye para contener en forma segura los relaves provenientes

de una planta de beneficio de minerales, principalmente por flotación.

Los relaves están compuestos por material molido y agua con reactivos. Un tranque de

relaves está formado por un muro de contención, construido normalmente con la

fracción gruesa del relave, y una cubeta. En la cubeta los sólidos finos sedimentan y en

la superficie se forma una laguna de aguas claras.


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Figura 2: Esquema de los componentes de un Tranque tipo.

3. Desarrollo

3.1. Dragado

Se denomina al proceso de excavación, carga y transporte de los materiales sólidos

que constituyen o se depositan en áreas cubiertas por agua. Es la operación de

limpieza de los sedimentos en cursos de agua, lagos, bahías, relaves de mineras, con

el fin de recuperar el agua y minerales.

3.2. Draga Marlín en Minera Los Bronces.

La draga es una embarcación que posee un equipo de remoción sumergido, con un

sistema de bombeo diseñado para extraer, desde el fondo de lagunas, ríos, etc.,

materiales finos, arenas y gravas, e impulsarlos a través de tuberías flotantes fuera del

lugar de remoción. Normalmente se apoya por sistemas de bombeo (bombas booster),

ubicados en terreno firme para lograr enviar la pulpa a su destino final.

http://es.wikipedia.org/wiki/Sedimento

http://es.wikipedia.org/wiki/Lago

http://es.wikipedia.org/wiki/Bah%C3%ADa


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Figura 2: Draga Marlín.

Figura 3: Componentes de Draga Marlín, remoción y succión.


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Las funciones de las partes principales que conforman una draga, se describen a

continuación:

3.2.1. Brazo (Ladder)

Consiste en un marco de acero estructural donde se montan los equipos y sistemas

motrices principales para el dragado. La embarcación tiene una forma en U donde el

brazo está pivoteado en un muñón de soporte ubicado en la parte más cercana a la

popa, subiendo y bajando el extremo delantero a través de un huinche y roldanas.

BRAZO (LADDER) : DISPOSICIÓN GENERAL DE LOS EQUIPOS

Figura 4: Disposición General de los Equipos

La mayoría de los elementos permanecen sumergidos a excepción de los equipos

motrices. Así se tiene, por ejemplo: el cortador y la bomba, incluyendo el eje, tubo de

torque y sus descansos, la cañería de succión y descarga de pulpa, la válvula de

dilución, roldanas o guías para el movimiento lateral de la embarcación, etc.

El cortador y los huinches para los movimientos laterales son accionados por sistemas

compuestos de motor oleohidráulico-reductor. Por su parte la bomba es accionada por

un conjunto motor eléctrico-reductor.


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El sistema de bombeo de la draga se conecta a la tubería de descarga a través de una

manguera flexible, lo cual permite independizar el movimiento del brazo del resto de la

embarcación.

Las roldanas o guías, para el movimiento lateral de la draga se encuentran ubicadas a

dos metros del extremo delantero del brazo. Los cables de acero de los huinches

laterales pasan a través de éstas guías, roldanas y rodillos, conectándose a los

anclajes distribuidos a los largo de ambos costados del tranque Pérez Caldera Nº2.

3.2.2. Huinches

La draga cuenta con cuatro huinches: dos laterales, otro en la popa y uno para el brazo.

Estos equipos cuentan con cables de acero que son guiados por rodillos y roldanas.

Son del tipo planetario y el reductor posee una o dos posiciones de los planetarios para

establecer la razón de reducción. Todas las partes móviles de estos huinches están

totalmente selladas y dentro de un baño de aceite. Además, cada componente móvil

usa rodamientos antifricción.

Los huinches laterales poseen un sistema de freno por medio de alivio de presión que

permite al operador efectuar el movimiento lateral de la draga solamente actuando

sobre el huinche que está recogiendo el cable. Mientras uno de los huinches recoge el

cable el otro lo libera de acuerdo a la tensión ajustada por el operador.

3.2.3. Bomba de dragado

Este es un equipo de bombeo centrífugo convencional, normalmente operando

sumergido, que aprovecha la presión del agua para forzar al material a entrar en la

succión para posteriormente impulsarlo. El sistema completo de succión y bombeo está

instalado sobre el brazo de la draga. La bomba de pulpa utiliza un sistema de sello por

agua.

3.2.4. Tubería de succión

La tubería de succión cuenta con una boquilla diseñada para facilitar el acceso de pulpa

y evitar el ingreso de material extraño. Además, a lo largo de la tubería existen codos y

flanges, un espaciador y un acoplamiento tipo dresser que permite absorber vibraciones

y desconectar la caja para acceder a la limpieza de la bomba e inspección del desgaste

de ésta.


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Figura 5: Componentes de Draga Marlín, Tubería de succión.

3.2.5. Línea de Descarga

La línea de descarga cuenta con un espaciador, un codo de 90º, un adaptador para

venteo y un tramo rígido y otro flexible que finalmente se conecta a otra cañería que

termina en la popa de la embarcación.

12" DISCHARGE PIPING ASSEMBLY

ITEM# DESCRIPTION

1 12" DIS. PIPE

2 12" FLEXIBLE HOSE W/FLANGES

3 12" 90º ELBOW

4 12" 150# UP-ON FLANGE

5 12" DRESSER COUPLING, STYLE 38

6 LADDER PIPE SADDLE

7 SPONSON TANK PIPE SADDLE

8 CENTER TANK PIPE SADDLE

Figura 6: Componentes de Draga Marlín, línea de descarga.


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3.2.6. Bomba y sistema de agua para pitoneo

Esta es una bomba de 3 etapas, vertical, y suministra el agua a la red que alimenta los

pitones del cortador y el de proa.

Figura 7: Componentes de Draga Marlín, bomba y sistema de agua

3.2.7. Sistema motriz de la bomba

La bomba (GIW 14”x12”) es accionada por un sistema motor eléctrico AC - reductor de

engranajes y un tubo de torque montado sobre descansos y rodamientos sellados.

Este último consiste en dos tubos flotantes con rodamientos sellados y posee un

mecanismo de conexión al eje de la bomba para facilitar el ajuste del impulsor cuando

éste ha girado en dirección inversa.


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Para ello, el acoplamiento intermedio se fija mediante pernos para que el tubo se

deslice sobre él. El reductor de velocidad es del tipo engranaje de ejes paralelos de

reducción única, el cual reduce las 1.500 rpm del motor eléctrico a 600 rpm la velocidad

de rotación de la bomba, esto es una razón 2.5:1. Esta unidad posee un sistema de

sello especial LS (CAT) y es capaz de inclinarse hasta 60 grados.

3.2.8. Bomba de agua de servicio

Esta es una bomba de desplazamiento positivo y suministra el agua que se utiliza en el

sello de la bomba de dragado, en el intercambiador de calor y para la red lavado. Para

regular su distribución existen manómetros, drenajes y válvulas a lo largo del sistema.

Figura 8: Diagrama de instrumentación y proceso Draga Marlín

Figura 9: Diagrama esquemático distribución de aire, Draga Marlín

DIAGRAMA DE INSTRUMENTACIÓN Y PROCESO

DRAGA MARLIN

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DISTRIBUCIÓN DE AIRE

DRAGA MARLIN


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Figura 10: Diagrama de Distribución General, Draga Marlín

DR

AG

A M

AR

LIN

: D

ISP

OS

ICIÓ

N G

EN

ER

AL


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3.3. Remoción conjunta de pitones

Para lograr las metas de producción propuestas con esta configuración de pitones y

dragas, el operador buscará estrategias prácticas que le indique su experiencia para

maximizar la remoción, en función del comportamiento de los nuevos equipos y de los

sistemas existentes.

Como objetivo fundamental, se plantea lograr las metas de producción en el menor

tiempo posible y con el mayor retiro de arenas.

Las condiciones para las operaciones de remoción de los tranques son las siguientes:

El rango de concentración en peso de los sólidos removidos será entre 38% y 56%,

con una media esperada de 46%.

La granulometría del material removido será función de la densidad, por lo que el

rango deberá ser entre 17% y 34% +#65ty (espesador con recirculación) y un

promedio de 21% +#65ty.

Ambas dragas requieren el apoyo de pitones para el aporte de arenas desde los

muros y las restricciones de acercamiento a los bordes del PC-2, estas son:

120 metros con respecto al muro principal para evitar el riesgo de infiltración de

agua desde la laguna hacia el muro de arena.

30 metros respecto de las laderas del tranque se para evitar sobrepasar la

capacidad los drenes laterales por infiltración excesiva.

Figura 11: Esquema de funcionamiento de 1 draga succión y remoción


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Es importante la coordinación del desplazamiento de las dragas para no tener

interferencias con el trazado de los cables de acero ni las cañerías flotante para la

impulsión.

Figura 12: Esquema de funcionamiento de 2 dragas, succión y remoción

Se debe mantener una revancha mínima de 2 a 3 metros entre el coronamiento del

muro principal del tranque Pérez Caldera Nº2 y la cota de lamas, para asegurar la

estabilidad del embalse.

La revancha máxima entre la cota de lamas y el espejo de agua no puede superar

los 2 metros debido al riesgo de deslizamiento o derrumbe de material, que podría

ocasionar olas de gran tamaño que dañen a las dragas.

La draga tienen un rango de operación entre 2 y 12 m de profundidad, dependiendo

de la capacidad de reposición de agua y el método aplicado.

Figura 13: Esquema de rango de operación entre 2 y a12 m de profundidad.


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El volumen de agua mínimo requerido para la operación es de 300.000 m3. Se

espera que durante el período de invierno, este volumen puede bajar hasta 150.000

m3.

Se agregarán bombas Booster a la impulsión de cada draga a medida que baje la

cota de operación. El programa proyectado es el siguiente:

Fecha Nº Bombas

Draga Nº1

Nº Bombas

Draga Nº2

Sept. 2003 1 0

Sept. 2004 1 2

Enero 2007 2 3

Sept. 2011 3 4

Dcbre.2013 4 5

El agua de sello de las booster será provista por una bomba de desplazamiento

positivo alimentada desde la captación Los Piches.

Las bombas booster disponen de variadores de velocidad para evitar problemas de

diferencias de presión.

3.4. Métodos para el movimiento del equipo y dragado.

La draga es fijada a tres puntos de anclaje dispuestos en la orilla del tranque, por medio

de huinches y cables de acero; uno desde popa y dos desde cada lado del brazo. Este

sistema permite desplazar lateral y longitudinalmente la draga. Además de los cables, la

draga está conectada a la tubería de descarga.

Este sistema de movimiento por huinches ha sido diseñado para materiales compactos

y permite el giro amplio de la embarcación y el traslado de ésta de un anclaje al otro.

Para el funcionamiento con minerales blandos se prefiere un arreglo sobre patas o

soportes.

La experiencia en terreno definirá la conveniencia de buscar alternativas de anclaje

para cubrir el total del rango de operación. Esto pasa por estrategias de disposición de

anclaje, agregar más unidades y/o habilitar cables de extensión, llamados “espigas”.


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LINEA CENTRAL

AVANCE MÁXIMO GIRO MÁXIMO

Figura14: Esquema de alternativas de anclajes.

Nivel de Agua

5.36 m @ 15º

9.75 m @ 30º

Draga Tipo Marlin, Bomba 12”x14”

Diagrama Profundidad de Dragado

12.00 m @ 45º

Figura 15: Diagrama profundidad de dragado.

3.4.1. Dragado por excavación

Esta es la forma más simple de operar la draga y se aplica en depósitos de geología

simple, donde el perfil del fondo no es crítico. La explotación se realiza bajando el brazo

para formar un agujero inicial, verificando permanentemente la capacidad de succión y

libertad de movimiento de la embarcación.


19

Posteriormente el operador realizará pequeños movimientos del equipo, hacia delante y

a los lados, para provocar el deslizamiento y dragado del material que cae al fondo.

Cuando la cavidad es tan grande que no pueden fluir los materiales, el operador

levantará el brazo e iniciará un nuevo agujero en otro sector. Para aplicar este método

se requiere que el fondo sea parejo y el material debe fluir libre y rápidamente.

Usualmente el perfil del fondo dejado después de la operación será una serie de

crestas y valles.

3.4.2. Dragado por corte-cuña (Wedge-cut)

En este método, la embarcación se fija con el huinche de popa a un anclaje ubicado en

el borde del tranque, lo que permite pivotearla sobre este eje, mientras se traslada

constantemente de un lado a otro con los huinches laterales. Este método permite

barrer un gran volumen de material durante el traslado.

Para iniciar la explotación, la draga se ubica en el punto más lejano y luego se baja el

brazo hasta alcanzar el fondo o hasta que se impulse un fluido viscoso. Posteriormente

se ajusta la velocidad radial del cortador, la posición y altura del brazo y se inicia un

avance lateral parejo y consistente. Con este método el cortador (cutter) es más

eficiente y el proceso se denomina de corte y excavación. Cuando la draga llega a la

posición definida como alcance lateral máximo, el operador baja el brazo a una

profundidad que el material cubra el cortador y luego inicia el retorno hacia el otro lado.

Si el material está muy compactado para permitir la bajada del brazo, la draga se

mueve y reinicia la operación en la posición de partida. Así, este proceso se repite

hasta alcanzar la profundidad deseada del banco.

Este método permite realizar una buena limpieza del material que se desliza con el

avance de la draga, pues éste es removido cuando el equipo vuelve a pasar por la zona

a una mayor profundidad.

Una vez que se alcanza la altura deseada del banco, la draga debe moverse a la

siguiente posición. Para ello el equipo se posiciona en el punto de partida y el brazo se

levanta (esto no es necesario en los fluidos viscosos). Luego se desenrolla el cable de

popa (aproximadamente la longitud del brazo) y se tensiona el huinche lateral.

Una vez que la draga avanza el total de la distancia entre los anclajes anteriores y los

actuales, se debe reubicar la embarcación en la siguiente posición de anclaje. Para ello

es necesario detener la operación y cambiar los cables a los puntos de anclaje

siguientes.


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MÉTODO CORTE-CUÑA (WEDGE-CUT)

AVANCE

ANCLAJE SIGUIENTE

AVANCE MÁXIMO

CROQUIS DEL CORTE

ANCLAJES ANTERIORES

POSICIÓN INICIAL DRAGA

POSICIÓN FINAL DRAGA

Figura 3: Método corte-cuña (Wedge-cut).

3.4.3. Dragado por corte-cajón (Box-cut)

Este método también genera bancos de remoción, pero mejora la productividad de

dragado al definir un área de corte reducida, pero con un ancho constante que evita

encontrarse con material muy compactado en las orillas del embalse. Por lo tanto, el

operador debe contar con algún sistema de medición o referencia que le permita

visualizar en qué posición debe detener la embarcación. Para ello se utilizan compases,

GPS, láser, marcas o cualquier tipo de ayuda visual.


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AVANCE AVANCE

POSICIÓN FINAL DE LA DRAGAPOSICIÓN INICIAL DE LA DRAGA

ANCLAJES ANTERIORES

CROQUIS DEL CORTE

ANCLAJE SIGUIENTE

MÉTODO CORTE-CAJA (BOX-CUT)

Figura 17: Método corte-caja (Box-cut).


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4. Procedimientos Operacionales

4.1. Operación de las Dragas

Antes de iniciar la operación de una draga, deben inspeccionarse los elementos

mecánicos y eléctricos y verificar la operatividad de los equipos principales y auxiliares.

Todos los controles necesarios para la puesta en marcha, detención y funciones

auxiliares, se encuentran en la butaca del operador y en el computador sobre la

consola. Los motores de las bombas oleohidráulicas y del agua de servicio pueden ser

activados desde botoneras locales, pero normalmente se accionan con la secuencia de

puesta en marcha del PLC.

4.1.1. Procedimiento de puesta en marcha de la draga

A continuación se presenta una guía para poner en funcionamiento la draga después

que ha sido ubicada en el lugar de remoción, la tubería de HDPE de descarga acoplada

y el cable de alimentación eléctrica conectado:

PROCESO DE REPULPEO LOS BRONCES

PROCEDIMIENTO PUESTA EN MARCHA DRAGA

LISTA DE VERIFICACIÓN E INSTRUCCIÓNES

I.- ESTADO DE LOS SISTEMAS DE SERVICIOS

Nivel de estanque los Piches (100%) Bomba y Red de agua de sello en bomba(s) booster Disponibilidad Estación elevadora Balsa Disponibilidad Estación Principal, bombas 1,2,3,4 línea de 14” Red agua de Lavado Línea de impulsión Comunicaciones entre PHI y Draga Ruta de acceso a los anclajes habilitada Condiciones de visibilidad y temperatura Responsable: Jefe de turno y Operador draga





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II.- ESTADO DE BOMBA(S) BOOSTER DE PULPA

- Bombas de pulpa y agua de sello energizados y disponibles - No hay alarmas por trip en Multilin - Selectores bombas y agua de sello se encuentren en posición “auto”. - Posición de selectores bombas se encuentren “normal”. - Paradas de emergencia estén liberadas. - Línea de agua de sello con flujo (abriendo válvula de despiche). - Coordinar con operadores Draga-PHI el arranque del sistema - No hay alarmas en panel mate - Dar comando partir a bomba de agua de sello seleccionada III.- ESTADO LINEA IMPULSIÓN DRAGA - PHI 1. Trazado de la tubería de HDPE. Curvatura adecuada y filtraciones. 2. Accionamiento neumático de la válvula de drenaje de la línea Draga- PHI,

más cercana de la draga (TAG: 3312-KV-29) - Abrir y cerrar válvula, desde Sala de Control Draga, dejar cerrada. 3. Verifique condición de válvula de accionamiento manual de drenaje de la

línea Draga- PHI, pasada bomba booster (TAG: 3313-KV-01) VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE CERRADA 4. Condición de válvulas de accionamiento manual en línea Draga- PHI, (TAG:

3313-KV-04) ubicada en la succión de la bomba booster (14 pulgadas) VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE ABIERTA

5. Condición de válvulas de accionamiento manual en línea Draga- PHI, (TAG: 3312-KV-02) ubicada aguas arriba válvula de drenaje neumática

VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE CERRADA

6. Condición de válvulas de accionamiento manual ubicada en línea Draga- PHI, (TAG: 3312-KV-26),para agua de lavado

VERIFICAR QUE SE ENCUENTRE CERRADA Responsable: Jefe de turno y Operador draga


24

BO MBA

BO O STER

PULPA

PLANTA HARNEADO

E IMPULSIÓN (PHI)

ESQUEMA DE VALVULAS DRAGAS Y BOOSTER

DRAGA

Tranque PC# 2

Estación Principal

Línea14"

drenaje línea flotante

lavado impulsión

check

drenajes

Inyección 2"

Drenaje punto bajo

Estanque Los

Piches

Alim. agua sello

Manifold filtros

Bomba agua de sello

Drenaje punto bajo

Espesador

Figura 18: Esquema de Válvulas Dragas y Bombas Booster.


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IV.- ESTADO DE LOS SISTEMAS DE LA DRAGA 1. Huinches

- Cables de los huinches - Tambor - Terminales de los cables

2. Accionamiento oleohidráulico de los huinches - Funcionamiento sistema oleohidráulico - Partida y Parada desde sala de control draga

3. Válvula de pie del agua de servicio 4. Filtro de la succión de la bomba de pitoneo, limpie si se encuentra bloqueada. 5. Compresor Draga. 6. Presión red de aire de Instrumentación (100 PSI ) 7. Accionamiento oleohidráulico del Cortador 8. Moto-Reductor eléctrico bomba de dragado 9. Calibración y operatividad de los siguientes instrumentos.

‾ Medidor de flujo en draga línea de descarga ‾ Densímetro nuclear en línea descarga ‾ Manómetros en línea de descarga ‾ Transmisores de corriente a monitores draga ‾ Transmisor de diferencial de presión en succión draga ‾ Sensores de nivel Porta rodamientos Bomba y Descanso intermedio ‾ Sensor de bajo flujo y temperatura en reductor bomba draga

Responsable: Jefe de turno y Operador draga


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V.- REVISIÓN PREVIA AL ARRANQUE DRAGA - BOOSTER

- Niveles adecuados de aceite - Válvulas en posición correcta - Alimentación eléctrica desde la orilla - Los puentes eléctricos (tierras) de la draga están habilitados - Retiro de tarjetas y aviso al personal que se energizará la

draga - Todas las cubiertas y paneles eléctricos están protegidos - Cerrar el switch primario de los transformadores motrices y

auxiliares - Chequear si hay fallas a tierra en el MCC y gabinete motriz

(posición on o arriba). - Presione la botonera del bypass de parada de emergencia y

mantenga así mientras energiza el breaker principal del MCC - Energizar el breaker del circuito motriz - Chequear que todos los breakers estén encendidos y sus

luces pilotos. (bomba hidráulica, agua de servicio, compresor, sala de control, etc.)

- Verificar que el suministro de 24 VDC esté encendido - Asegurar que el enclavamiento del motor de la bomba de

dragado está activo. Ubicado cerca del extremo de la caja de conexión al motor. - Activar los comandos manuales de la sala de control.



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VI.- PUESTA EN MARCHA DRAGA - Cebar la bomba de agua de servicio después de una

detención larga. - Arrancar la bomba oleohidráulica - Chequear y corregir cualquier alarma o advertencia que

necesite atención. - Bajar el brazo hasta sumergir completamente la succión de la

bomba de dragado. - Cebar la bomba de la draga (Nota: El motor arranca a 180

rpm, y por lo tanto la velocidad de la bomba es 72 rpm). - Arrancar el cortador y verificar el sentido de rotación. Si el

cortador está en reversa, aparecerá un mensaje. Corregir. - Escuchar, mirar y confirmar cualquier ruido o elemento

extraño, verificando que todo está en orden. - Arrancar el motor de la draga - Mantenga la posición del brazo de manera que la impulsión

sea solamente agua. - En un principio la bomba de las draga, llenará gradualmente

la línea. - Una vez llena la línea, operando en presión, dar comando

partir a bomba booster. - se procede a bajar el brazo hasta la profundidad de remoción

prevista. - Comenzar a succionar paulatinamente el material a

repulpear, el cual desplazará el agua contenida al interior de la tubería, hasta obtener el caudal de transporte de relaves establecido

- Chequear presión de impulsión en manómetro y llegada de flujo en la descarga



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4.1.2. Inspección y mantención rutinaria de la draga

El operador de la draga deberá estar familiarizado con los cuidados del equipo,

verificando el buen funcionamiento de sus elementos, realizar los ajustes periódicos e

identificar cuando alguno de ellos presente anormalidad.

A continuación se presenta un cuadro de actividades e inspecciones.


PROCEDIMIENTO MANTENCIÓN RUTINARIA DE LA DRAGA


EQUIPO ACTIVIDAD/INSPECCIÓN PERÍODO

Cortador

Desgaste de los cuchillos y daños o grietas en las soldaduras. Filtraciones en tubos y mangueras hidráulicas Presencia de agua en el estanque de aceite Flexión en el eje y/o ruidos en los rodamientos y descansos

Semanal Diaria Diaria Diaria

Succión Desgaste en la boca (geometría) y tubo de succión (Unión dresser, Tee de dilución y Malla de succión)

Semanal

Poleas Vibración: Desgaste de los bujes y daños en las guías Semanal

Bomba Dragado

Desgaste en la succión Filtración en los rodamientos y descansos Ajuste de empaquetaduras

Semanal Diaria Diaria

Tubo de Torque

Limpieza, pernos sueltos, vibración, etc. Fijación de Pernos de acoplamiento Estado de las empaquetaduras del disco

Diaria Semanal Semanal

Reductor Dragado

Nivel y Temperatura de Aceite Temperatura de la cubierta, ruidos

Turno Turno

Motor Dragado

Mantener limpieza general, sin acumulación de polvo. Conexiones limpias y sin señales de oxidación.

Diaria

Bomba Agua de Servicio

Nivel de aceite de la caja de engranajes Cambio de Aceite a las 10,000 horas o anual (ISO VG220) Engrase de rodamientos de la bomba (BP LC2/Mobil XHP 222 o equivalente). Motor sellado, sólo observar.

Diaria Mensual Semanal

Cables de acero

Estado y lubricación para el roce Diaria

Mangueras hidráulicas

Estado y presencia de filtraciones Reemplazo de piezas y conectores dañados

Diaria



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PROCEDIMIENTO MANTENCIÓN RUTINARIA DE LA DRAGA

LUBRICACIÓN

EQUIPO ACTIVIDAD PERÍODO

Brazo Poleas del Block Estacionario. Engrasar La línea de grasa está ubicada en una de las piernas del marco en U de la draga.

c/8 horas

Brazo Poleas del Block de Traslado. Engrasar Los bujes y poleas están expuestos a un ambiente severo

c/4 horas

Brazo Muñón de Pivote a la embarcación. Engrasar Grasa Chevron Negro Perla EP NLGI 2 O Chevron RPM Servicio pesado LC EP NLG 2

c/8 horas

Brazo Poleas de levante. Engrasar Chevron RPM HD LC/EP/NLG2 (multipropósito) o similar.

c/8 horas

Motores De acuerdo a programa del fabricante

Huinche lateral

Poleas sujetas a trabajo severo. Engrasar Chevron RPM HD LC/EP/NLG2 (multipropósito) o similar.

c/8 horas

Bomba de pitoneo

Caja de engranajes: Cambio de aceite cada 2,000 horas de operación o una vez un año. Chevron aceite hidráulico AW46 para Tº<32ºF y aceite de maquina 100 ISO para Tº>32ºF Cojinetes Motor: Engrase cada 1,000 horas de uso. Chevron aceite hidráulico AW22 para Tº<0ºF y AW32 para Tº>32ºF. F,

Mensual Mensual

Bomba Agua de servicio

Engrase de Rodamientos BP LC2 / Mobil XHP 222 o igual para cojinetes de bomba

Semanal

Bomba Dragado

Inspeccionar el aceite cada cambio de turno. Cambiar aceite cada 2,000 horas o menos (1ª 500 hr) Toma de muestra de aceite cada 500 horas GIW Blue Gear Oil, ISO 150 o Chevron Machine Oil AW150

c/8 horas Mensual Mensual

Cortador Cojinete y Reductor

Inspeccionar el aceite cada cambio de turno El nivel apropiado debe estar por sobre la mitad de los vasos indicadores del estanque de cabeza Cambiar aceite cada 2,000 horas (1ª a 250-300 hr) Drenaje a las 7.500 hrs o 12 meses. Toma muestra de aceite cada 250 hrs. o mensual. Chevron para engranajes Comp. ISO 150

c/8 horas Mensual Mensual Anual



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5. Conclusión

Una forma eficiente de extraer arenas y gravas y en algunos casos minerales

preciosos, es la utilización de las dragas.

Muchas veces se utilizan dragas para controlar el nivel de finos y colas que se

acumulan en las lagunas o tranques de sedimentación. Caso que pudimos

apreciar en nuestro caso desarrollado.

A las dragas se las conoce además por su capacidad de suministrar un servicio

pesado en las operaciones de minería más difíciles del mundo.

Una de las ventajas estudiadas con el tipo de dragas utilizadas por Anglo

American, “Draga MARLIN” versus otros tipos de dragas u otro proceso

convencional, es el ahorro de energía y de recursos humanos asociados. Ya que

este tipo de dragas es alimentado por energía eléctrica y operado por 2

operadores, versus los otros tipos son alimentados por combustión, energía

eléctrica y son operados a lo menos por el triple del personal. Además otra

ventaja considerable es la cantidad de equipos ahorrados para la ejecución del

proceso.

Queda demostrado que el proceso de mantención de tranques de relaves

estudiado, al utilizar este tipo de equipos, nos permite optimizar de forma

considerable la recuperación de agua, ya que gran cantidad de ésta, se logra

reutilizar nuevamente en el proceso, además nos permite dar paso a un nuevo

proceso de interés para el negocio que es la recuperación del molibdeno como

sub-producto. El cual es ejecutado en Planta Las Tórtolas.

El tranque de relaves “Pérez Caldera II”, se elaboró específicamente como

proyecto en acuerdo con la Comunidad de Lo Barnechea, para la eliminación de

éste con fecha 2020.


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6. Bibliografía

Los medios de consulta durante el desarrollo del presente informe, se listan a

continuación:

Manual de Mantención de Tranques de Relaves, Minera Anglo American, Los Bronces.

http://www.directindustry.es/prod/dredging-supply-company-inc/dragas-para-extracciones-mineras-profundas-62676-403896.html

http://www.dredge-espanol.com/?gclid=CI_6-fbPw7gCFW_HtAodI3cA9A

http://www.e-seia.cl/archivos/ada_Anexo_2.pdf

http://www.jriargentina.com.ar/areas-de-experiencia/diseno-y-manejo-de-relaves/

http://www.mineravallecentral.cl/proceso.htm

http://www.sernageomin.cl/pdf/mineria/ambiente/construccion_operacion_tranques.pdf

http://profejmigmont.blogspot.com.br/2011/02/tranque-de-relave-las-tortolas-una.html

http://www.mesaquillayes.cl/w/wp-content/uploads/2011/08/Tranques-de-relave.pdf

http://www.mch.cl/revistas/index_neo.php?id=1446

http://www.pelambres.cl/m_ambiente/das_11.html

http://www.ceza.uchile.cl/proyectos/93-estudio-de-la-tratabilidad-de-las-aguas-claras-del-tranque-de-relaves-pampa-austral-para-la-diversificacion-productiva-de-la-comuna-diego-de-almagro.html

www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=183165



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Informe Nº2 Mantención de Tranques de Relave

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