CAPÍTULO 2 ANTECEDENTES GENERALES INTRODUCCION El yacimiento El Teniente, perteneciente a la Corporación Nacional del Cobre de Chile (CODELCO-Chile), se ubica en el flanco poniente de la Cordillera Andina de la sexta región del Libertador Bernardo O’higgins, siendo parte de una franja de depósitos de Cu-Mo originada a fines del Mioceno, asociada al desarrollo y evolución de un arco volcánico contemporáneo. La explotación del yacimiento se ha realizado en forma subterránea mediante los métodos de “Block Caving”, hasta el año 2000, y “Panel Caving” en la actualidad. Todas las labores subterráneas al interior de la mina se encuentran referenciadas con respecto a un sistema de coordenadas locales, en el cual el norte se encuentra desplazado 14º19’34’’ al este con respecto al Norte Astronómico. En 1904 fue iniciada la explotación de El Teniente por la Braden Copper Co., que luego fue traspasada a la administración de la Kenecott Corporation, también estadounidense. La Chile Exploration Company, propiedad de la familia Guggenheim de Nueva York, inició en 1910 la explotación de Chuquicamata. La explotación de estos dos emblemáticos yacimientos, demostró la viabilidad económica de los depósitos de minerales sulfurados de baja ley, y eso permitió abastecer la creciente demanda de cobre en los mercados internacionales.
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CAPÍTULO 2 ANTECEDENTES GENERALES
INTRODUCCION
El yacimiento El Teniente, perteneciente a la Corporación Nacional del Cobre de
Chile (CODELCO-Chile), se ubica en el flanco poniente de la Cordillera Andina
de la sexta región del Libertador Bernardo O’higgins, siendo parte de una franja
de depósitos de Cu-Mo originada a fines del Mioceno, asociada al desarrollo y
evolución de un arco volcánico contemporáneo.
La explotación del yacimiento se ha realizado en forma subterránea mediante los
métodos de “Block Caving”, hasta el año 2000, y “Panel Caving” en la
actualidad.
Todas las labores subterráneas al interior de la mina se encuentran referenciadas
con respecto a un sistema de coordenadas locales, en el cual el norte se
encuentra desplazado 14º19’34’’ al este con respecto al Norte Astronómico.
En 1904 fue iniciada la explotación de El Teniente por la Braden Copper Co., que
luego fue traspasada a la administración de la Kenecott Corporation, también
estadounidense. La Chile Exploration Company, propiedad de la familia
Guggenheim de Nueva York, inició en 1910 la explotación de Chuquicamata.
La explotación de estos dos emblemáticos yacimientos, demostró la viabilidad
económica de los depósitos de minerales sulfurados de baja ley, y eso permitió
abastecer la creciente demanda de cobre en los mercados internacionales.
Las operaciones de explotación de los yacimientos, el procesamiento de los
minerales, y la obtención del metal con sus subproductos para el envío a los
variados mercados, hacen de CODELCO el principal productor mundial de cobre,
siendo estas operaciones, realizadas a través de sus 5 divisiones operativas
ubicadas en las zonas Norte y Centro de Chile, dirigidas a través de su casa
matriz ubicada en la ciudad de Santiago de Chile. Sus Divisiones son:
División Codelco Norte
División Salvador
División Ventanas
División Andina
División El Teniente
DIVISIÓN EL TENIENTE
La División tiene una producción que bordea las de 400.000 toneladas métricas
finas anuales de cobre en la forma de lingotes refinados a fuego (RAF), y cátodos
de cobre al año. Como resultado del procesamiento del mineral también se
obtienen más menos 5.000 toneladas métricas de Mo, como subproducto. El
complejo minero de la División el Teniente, cuenta entre sus instalaciones mina,
con dos fases productivas esenciales que son Mina - Concentrador y Fundición,
fases que le permiten cumplir con la producción antes mencionada.
El proceso productivo actualmente utilizado en División El Teniente cuenta con
algunas variantes; ya que al realizarse la explotación en roca primaria fue
necesario incorporar procesos de reducción de tamaño mecanizados, como
martillos picadores en los piques de traspaso y chancadores interior mina. El
mineral extraído es traspasado por medio de piques a los niveles inferiores de
acarreo por ferrocarril Teniente 5 y Teniente 8, los cuales descargan el mineral
en Punta de Rieles en Sewell y en los chancadores ubicados en Colón
respectivamente.
El método de explotación, inicialmente utilizado en la División era de Shrinkage
Stopping, posteriormente se incorporó el Block Caving con traspaso manual
(Buitras). Estos métodos se aplicaron en los niveles superiores del yacimiento, en
roca secundaria, la cual presenta una gran cantidad de fracturas, que facilita la
explotación por métodos de hundimiento, entregando una granulometría bastante
uniforme, no siendo necesaria la incorporación de equipo mecanizado para la
reducción y el traspaso.
En el año 1982 al iniciarse la explotación en roca primaria, de mayor dureza,
menor cantidad de fracturas y rellenos más duros, se desarrolló el método de
explotación Panel Caving, cuyas principales características son la extracción
mecanizada con equipos LHD (Load Haul Dump).
El Teniente se compone de aproximadamente 2.400 Km. de galerías
subterráneas, por lo que se considera la mina subterránea de cobre más grande
del mundo.
UBICACIÓN Y ACCESOS
El yacimiento El Teniente, propiedad de CODELCO-Chile, se localiza en la
cordillera andina de la sexta Región del Libertador Bernardo O’Higgins,
Provincia del Cachapoal, aproximadamente a 40 Km. al NE de Rancagua y
72 Km. al sur de Santiago.
Sus coordenadas geográficas son 70°21’ longitud oeste y 34°14’ latitud sur, y su
altitud media es de 2.400 m s.n.m.
El acceso a las instalaciones del yacimiento se realiza a través de la carretera
asfaltada Presidente Eduardo Frei Montalva (conocida también como carretera
del Cobre), que es una autopista de 46 km de largo que une la ciudad de
Rancagua con la localidad de Colón Alto y posee un desvío en el kilómetro 26
hacia la localidad de Coya. A partir de Colón Alto se accede al nivel inferior de
la mina (TEN-8, 1.983 m s.n.m.) por medio de un ferrocarril eléctrico que
transita por un túnel de 8 km de largo.
El ingreso a los distintos niveles de la mina se lleva a cabo a través de piques o
rampas. Los accesos por rampas hacen posible el tránsito de vehículos
motorizados.
Una vía alternativa para acceder a la mina es el desvío que existe desde la
carretera Presidente Eduardo Frei Montalva hacia la fundición Caletones,
lugar del cual se desprende un camino asfaltado que une esta localidad con
Sewell, campamento minero ubicado a 3 km al oeste del yacimiento, donde
existe un túnel que comunica con el nivel Teniente 5 (2.284 m s.n.m.).
Figura 1.1: Mapa de ubicación y accesos al área de estudio.
FISIOGRAFÍA
Entre los 34° y 34°45’ de latitud sur se pueden reconocer (según Charrier,
1973), empezando desde el oeste por la Ruta 5 sur hasta el límite internacional
con Argentina hacia el este, las siguientes unidades morfoestructurales:
Valle Central o Longitudinal: depresión tectónica de dirección norte-sur
que se encuentra rellena por depósitos cuaternarios provenientes de la
erosión de las unidades más orientales. Su altura promedio es de 500
m.s.n.m. en el área de Rancagua.
Precordillera: corresponde a los faldeos occidentales de la Cordillera
Principal y se encuentra compuesta por serranías (de altitudes menores a
1.500 m) que están surcadas por valles y planicies de relleno lahárico plio-
cuaternario, que probablemente colmataron una pequeña cuenca tectónica
entre Sewell y Coya.
Cordillera Principal: se eleva presentando cimas con altitudes que sobrepasan
los 5.000 m y corresponde a la unidad fisiográfica más oriental, generada por un
escalonamiento de bloques producto de un fallamiento normal.
El sector cordillerano en el cual se ubica el depósito de El Teniente, revela los
rasgos fisiográficos transicionales entre la Precordillera y la Cordillera
Principal, caracterizado por un relieve joven cuya morfología actual sería
producto de los efectos de la erosión glacial (Charrier, 1973).
CLIMA, FLORA Y FAUNA
El clima que caracteriza a la zona donde se ubica el yacimiento El Teniente es
templado a cálido, con abundantes precipitaciones de nieve y lluvia en invierno,
y una estación estival seca prolongada. Las temperaturas mínimas promedio
en invierno son de -5°C a -6°C y máximas de 28°C en verano. Entre los meses
de Mayo y Septiembre, la zona presenta abundantes precipitaciones de
lluvia en el valle longitudinal y nieve en la Precordillera y Cordillera Principal
(Fuenzalida, 1967).
Sobre los 2.000 m s.n.m., la vegetación existente corresponde a plantas con
formas de cojines y champas gramíneas duras, conocidas como llaretas y
coirones respectivamente. A mayor altura, la presencia de vegetación
disminuye hasta desaparecer, dando paso al dominio de las nieves
(Fuenzalida, 1967).
La fauna está conformada por vizcachas (Lagidium V. Viscacia), pumas y
zorrillos. Las aves presentes en la zona corresponden a algunas especies de
patos, la perdiz cordillerana (Attagis gayi) y el cóndor (Vultur gryphus) (Fuenzalida,
1967).
GEOLOGÍA DEL YACIMIENTO EL TENIENTE
El Teniente es uno de los yacimientos más importantes del país y se incluye
tradicionalmente dentro de los yacimientos del tipo pórfido cuprífero, en el
que la sucesiva intrusión de cuerpos félsicos es seguida por episodios de
mineralización, genéticamente relacionados, cada uno asociado con alteración
hidrotermal (Maksaev et al., 2004). Otra hipótesis es la de Skewes et al.
(2002), quien sugiere que se trataría de un depósito de megabrecha, generado
por la exsolución1 de fluidos magmáticos de plutones en enfriamiento. La
formación de vetas tardías, en asociación con el emplazamiento de brechas
más jóvenes e intrusiones de pórfidos félsicos, generan una alteración
sericítica que en algunos casos contribuye con Cu y en otros elimina o
redistribuye la mineralización preexistente (Skewes et al., 2002).
La mineralización es del tipo stockwork (Cuadra, 1986), formando un cuerpo
mineralizado de forma elíptica en planta. En su parte central se encuentra la
mega- estructura denominada Brecha Braden, con forma de cono invertido
(Cuadra, 1986) y en donde se ubican las instalaciones principales del
yacimiento.
Los minerales de mena más importantes, en la zona primaria, corresponden a la
asociación calcopirita-bornita-pirita. En la zona de enriquecimiento secundario,
el mineral característico es la calcosina y en forma subordinada covelina, cobre
nativo y cuprita (Cuadra, 1986).
LITOLOGÍA
COMPLEJO MÁFICO EL TENIENTE (EX ANDESITAS)
Conjunto de rocas oscuras del Mioceno Superior que intruyen a la Formación
Farellones (Munizaga et al., 2002; Charrier et al., 2002) y que constituye la roca
caja en la cual se hospeda más del 80% de la mineralización de cobre
presente en el depósito (ver Figura 2.6). A gran escala, conforma un lacolito
(Skewes, 2000; Skewes y Arévalo, 2000) constituido por gabros, diabasas,
basaltos, pórfidos basálticos y andesitas basálticas (Morel y Spröhnle, 1992;
Skewes y Arévalo, 1997; Skewes et al., 2002)
1 Separación de dos minerales diferentes, al enfriarse el mineral compuesto que los contenía.