Planificación, fases y diseño de botaderos en minería a cielo abierto

Resumen

El texto describe la planificación de minas a cielo abierto, desde el corto plazo hasta la programación anual de mediano plazo, y explica la explotación por fases en yacimientos grandes. Luego aborda el diseño y la disposición de botaderos de estériles, sus tipos, el cálculo del volumen necesario y los componentes del costo por tonelada enviada a botadero.

Puntos clave

La planificación de corto plazo es la única a la que se puede asignar un tiempo preciso; el mediano plazo depende de la duración del proyecto y suele programarse anualmente y por mes.
La secuencia en fases se usa en yacimientos grandes y permite flexibilidad en el diseño del pit final, trabajo a máxima capacidad de los equipos y retiros programados hacia el término de la mina.
Un buen botadero debe tener distancia mínima entre el punto de carga y el de descarga, ser geológica y geomecánicamente apto y carecer de importancia económica presente y futura.
La compactación incrementa un 9% la densidad respecto a la que llega al depósito, o equivale a un 78% de la densidad in situ.
El volumen necesario para depositar un material se calcula como Vx = Tx / Dx, donde Tx es el tonelaje in situ y Dx la densidad compactada final en ton/m3.
El costo por tonelada de estéril enviada a botadero incluye extracción, nuevo manejo del material, mantención de los depósitos y restauración.

Ponte a prueba

Planificación en Mina a Cielo Abierto

La planificación de mina a cielo abierto de corto plazo es la única a la cual se le puede asignar un tiempo preciso. En cambio, el horizonte de planificación de mediano plazo dependerá de la duración del proyecto. Por lo general, se entiende como planificación de mediano plazo a la programación anual, detallada en cada uno de los meses. A medida que se depura la información, se van visualizando los detalles más relevantes de la producción.

Fases

La secuencia en fases se realiza en yacimientos de gran tamaño y extrae volúmenes de estériles bajos durante la vida del proyecto. Esto permite:

Flexibilidad en el diseño del pit final.
Que los equipos trabajen a máxima capacidad.
Retiros programados hacia el término de la mina.

Diseño de Botaderos

Un buen lugar para un botadero tiene que cumplir exigencias tanto técnicas como económicas:

La distancia entre el punto de carga y el lugar de descarga del material estéril debe ser mínima, por una razón económica.
Debe ser geológica y geomecánicamente apto para evitar siniestros geomecánicos.
Debe carecer de importancia económica en el presente y en el futuro.

Disposición de Botaderos

Laderas de los cerros (por razones de simplicidad).
Construcción de pilas o tortas de acopio (construcción de accesos).

Colapsos

Los colapsos en las caras del material se pueden estimar, prevenir y controlar para evitar la ocurrencia de un evento de inestabilidad.

Compactación

La compactación incrementa el 9% respecto a la densidad con que llega al depósito o un 78% del valor de la densidad in situ.

Tipos de Botaderos

Botaderos de mineral cuyo tratamiento se posponga en el tiempo.
Botaderos de material con un proceso asociado distinto al mineral principal.
Botaderos de material tipo suelo o material orgánico, para futuras restauraciones ambientales.
Botaderos de óxidos con alta ley para que su proceso sea flotación de sulfuros y no se contemple lixiviación.

Espacio de Botaderos

El espacio o volumen necesario para depositar los materiales involucrados en la explotación se calcula como:

V_x = T_x / D_x (m³)

V_x: Volumen necesario para depositar el material x.
T_x: Tonelaje del material x in situ.
D_x: Densidad compactada final del material x en el botadero en ton/m³.

Costo de una Tonelada de Estéril Enviada a Botadero

El costo involucra:

Costo de extracción desde la mina.
Costo asociado a un nuevo manejo del material.
Costo de mantención de los depósitos.
Costo asociado a restauración de depósitos.

Preguntas frecuentes

¿Qué fórmula se usa para calcular el espacio necesario en un botadero?

El volumen necesario se calcula como Vx = Tx / Dx (m3), donde Tx es el tonelaje del material in situ y Dx la densidad compactada final del material en el botadero, expresada en ton/m3.

¿Dónde se recomienda ubicar los botaderos?

El texto indica que se suelen disponer en las laderas de los cerros, por simplicidad, o mediante la construcción de pilas o tortas de acopio con sus accesos.

¿Qué tipos de botaderos existen?

Se distinguen botaderos de mineral cuyo tratamiento se posterga, botaderos de material con un proceso distinto al del mineral principal, botaderos de suelo u orgánico para restauraciones ambientales y botaderos de óxidos de alta ley destinados a flotación de sulfuros.