Informe de electricidad en minas

CURSO:

SERVICIOS AUXILIARES MINEROS.

DOCENTE:

ING. BENJAMÍN RAMOS ARANDA.

ALUMNOS:

FLORES OCHOA ABEL LUIS

SECCION:

BI1001

HUANCAYO – PERU 2014

“Año de la promoción de la industria responsable y

del compromiso climático”

Necesidad de energía eléctrica y alumbrado

en una mina subterránea y a cielo abierto

INFORME Nº 002

A : Ing. Benjamín Ramos Aranda. – Docente del Curso

Servicios Auxiliares Mineros.

De : FLORES OCHOA ABEL LUIS

Asunto : NECESIDAD DE ENERGÍA ELÉCTRICA Y ALUMBRADO EN UNA

MINA SUBTERRÁNEA Y A CIELO ABIERTO .

Fecha : 02 DE octubre DEL 2014

INTRODUCCIÓN

Es grato dirigirnos a usted, con la finalidad de hacer de su conocimiento, que se

realizó el trabajo sobre la Necesidad de energía eléctrica y alumbrado en una mina

subterránea y a cielo abierto

1. ENERGÍA ELECTRICA:

Entre las distintas clases de energía existentes, la más adecuada para mover los

diferentes sistemas de transporte, arranque, ventilación, perforación, etc. de la

industria minera es la eléctrica. Esta es de fácil transporte y de gran rendimiento pero

en su funcionamiento produce chispas y calentamientos peligrosos según la

atmósfera.

VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

La energía de aire comprimido fue casi exclusiva hasta principios del siglo XX,

momento en que la energía eléctrica empezó a utilizarse en instalaciones de exterior.

Con el tiempo fue introduciéndose en el interior hasta llegar a los embarques, salas de

bombas, transportes ventilación y por fin a los talleres de arranque.

Puesta a Tierra:

O toma de tierra, puede ejecutarse introduciendo en el terreno planchas de

hierro o cobre estañado, a las cuales se suelda el conductor unido al neutro de

la red. Pero el mejor procedimiento para obtener buenas tierras es emplear

tubos de hierro galvanizado de 30 a 50 milímetros de diámetro, y de una

longitud de 2 a 2.5 metros que se introduce en el terreno, dejando al exterior

unos 20 centímetros y evitando que entre tierra en su interior. En terrenos

poco húmedos se llena el tubo de sal y se vierte en él agua, hasta que se

disuelva

Cables eléctricos en mina:

Los únicos metales empleados en la fabricación de conductores

para las distribuciones eléctricas son el cobre y el aluminio.

El cable eléctrico de mina está destinado al transporte de la

energía, y debe para ello satisfacer a los muchos imperativos que

impone la explotación. Citaremos entre otros:

a) La resistencia a la humedad o al agua de la mina,

especialmente en los pozos.

b) La resistencia a los choques accidentales: caída de piedras,

derrumbes, voladuras, etc.

La resistencia al desgaste, a la tracción y al

enrollamiento/desenrrollamiento repetidos

Clasificación de los Cables de Mina

Cables Armados, en instalaciones fijas y permanentes, al contar con

una armadura metálica

Cables Semiflexibles, para instalaciones eléctricas semimóviles y de

corta duración (winches, ventiladores secundarios y auxiliares, etc.).

Cables Móviles, es decir que debe soportar movimientos bruscos

permanentemente como enrollado/desenrollado de los LHD eléctricos.

Según INDECO, los cables para minería

según uso y tipo de explotación son como

siguen:

La iluminación

En minas subterráneas, es imprescindible tener una

iluminación eficiente y segura. Airfal fabrica luminarias con

alto rendimiento óptico, adaptadas a las minas subterráneas,

que cumplen con las normas más exigentes de seguridad como la

normativa ATEX.

En el interior de la mina, donde existen atmósferas potencialmente explosivas, la

utilización de la energía eléctrica necesita estar protegida con total seguridad. Para

evitar explosiones o minimizar sus efectos, además de ventilar las minas, se suele

utilizar equipos y materiales especialmente diseñados para utilizarse en atmósferas

explosivas.

Todo el material eléctrico y de iluminación empleado en la mina tiene que estar

blindado, capaz de soportar una explosión en su interior y evitar cualquier riesgo de

propagación, es lo que se llama material antideflagrante.

Fruto de la experiencia de Airfal, la luminaria MINEX ha sido pensada tanto para un uso en áreas peligrosas como no peligrosas, con costes de mantenimiento bajos, una instalación sencilla, y mayor seguridad. La luminaria MINEX cumple con la normativa Atex y fue creada especialmente para la iluminación de minas y subterráneos. También puede ser utilizada en otras instalaciones industriales interiores, exteriores o de bajo techo.

En operaciones mineras debemos contar con una buena

iluminación

http://www.airfal.com/prod/aplicaciones-iluminacion/luminaria-minex/

Actualmente, las inversiones para iluminación en las operaciones mineras son

muy importantes. Ellas buscan lograr iluminación adecuada, es decir, sin

excesos. La inadecuada iluminación en las zonas de trabajo trae consigo

mayor consumo de energía, mayor polución lumínica, menor control de brillo y

poca iluminación, lo cual sugiere una mayor exigencia visual de los usuarios y,

por lo tanto, una mayor fatiga y disminución en la productividad con tendencia a

la alta probabilidad de accidentes.

Debemos asegurar una buena asesoría técnica que se refleje en el campo con

los niveles de excelencia en luminancia dictados por las normas vigentes. Debe

evitarse la iluminación a “ojo de buen cubero “. Las fuentes de luz

seleccionadas tienen que ser las adecuadas para el tipo de actividad y no “lo

que se tenga a la mano“, en donde las potencias -en vatios- a utilizarse

mantengan el equilibrio en el consumo de energía.

Todos estos valores permitirán realizar buenos análisis de iluminación y

contribuirán a seleccionar la luminaria para elegir mejor la altura del montaje de

las mismas, la distancia calculada entre ellas, etc. Esto significa un ahorro

económico al ajustar todas las variables antes que se hagan los trabajos de

campo.

Es relevante que una luminaria cumpla con los factores de seguridad en el

ámbito constructivo. También hay que tener en cuenta este componente al

identificar el tipo de labor en cualquier operación minera, llámese tajo abierto o

socavón

El objetivo de seguridad en cualquier actividad, y con mayor razón en

operaciones mineras, se debe concretar a favor de la salud y la vida de las

personas al igual que la integridad de los bienes ante posibles riesgos, que

puedan producirse por el uso de corriente eléctrica.

Existen luminarias en el mercado que tienen características especiales de

fabricación y garantizan absoluta seguridad. Estos dispositivos pueden trabajar

en operaciones mineras aún ante la presencia de atmósferas de gas explosivo

de manera continua o por períodos prolongados.

Conclusiones:

La iluminación es de vital importancia en las labores mineras así

como en la galería principal pero ello conlleva a reglas de seguridad

que tenemos que acogernos para así poder evitar riesgos y

accidentes fatales o incapacitantes

La iluminación en las minas también contribuyen con una buena

producción y avance en operaciones

En cuanto al transporte la iluminación nos es de gran ayuda ya que

los operadores tienen mejor maniobrabilidad en sus equipos y se

reduce el riesgo de peligros

Dos minas a Tajo abierto (Escondida y Escondida Norte); dos plantas

concentradoras (Los Colorados y Laguna Seca) que producen

concentrado de cobre.

Una planta de electro - obtención que produce cátodos a partir de

mineral oxidado y sulfurado.

Dos mineroductos que transportan el concentrado de cobre desde la

mina hasta una planta filtro ubicada en Puerto Coloso al sur de la

ciudad de Antofagasta.

En Puerto Coloso, operan una planta desaladora cuyo producto - agua

de mar desalada de uso industrial, junto con el agua de filtrado, se

transporta a la mina a través de un acueducto.

Minera Escondida es la mina de cobre de mayor producción en el mundo.

Durante el año 2008, tuvo una participación de 8,11% en la producción mundial

de cobre y un 23,56% en la producción de Chile, de acuerdo a informe de

Bloomsbury Minerals Economics emitido en enero de 2009.PRESA

MODIFICACIÓN DEL TRAZADO DE MINERODUCTOS

ANTECEDENTES GENERALES DEL PROYECTO

IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO

El proyecto que se sometió al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA) de

la Ley 19.300 sobre Bases Generales del Medio Ambiente, mediante la presente

Declaración de Impacto Ambiental (DIA) se denominó “Modificación Trazado

Mineroductos” de Minera Escondida Ltda.

Los concentrados de cobre producidos por la faena de Minera Escondida se

conducían anteriormente a través de dos ductos de 6 y 9 pulgadas de diámetro

entre la estación de bombeo ubicada en el área de la mina, a 3.100 m.s.n.m., y

la planta de filtros localizada en el sector industrial de Coloso, al sur de la

ciudad de Antofagasta. Los ductos comenzaron a operar el año 1990 (ducto de

6 pulgadas) y el año 2002 (ducto de 9 pulgadas).

En el último tramo los mineroductos bajaban por la quebrada Roca Roja hasta

el sector costero de Punta Coloso y desde ahí bordeaban el límite oriente del

camino costero, hasta las instalaciones de Minera Escondida ubicadas en el

sector Coloso.

El Proyecto consideró dejar fuera de operación el tramo final de

aproximadamente 4,4 kilómetros de extensión de ambos ductos, e instalar dos

nuevos ductos enterrados de 6 y 9 pulgadas de diámetro por un trazado

ubicado hacia el sur del tramo inicial, a objeto de alejar la conducción de

concentrados de cobre de la zona costera y de la Caleta Coloso.

A través de la presente DIA, las obras y actividades que conformaron el

Proyecto se someten a evaluación por parte de la COREMA de la Segunda

Región de Antofagasta.

El titular del Proyecto fué Minera Escondida Limitada. La actual participación

en el capital es la siguiente:

- BHP Billiton, con un 57,5%;

- Rio Tinto PLC, con un 30%;

- Jeco Corporation, con un 10%;

- International Finance Corporation, con un 2,5%.

OBJETIVO DEL PROYECTO

El objetivo del Proyecto fue alejar el mineroducto de concentrados de cobre de la zona

costera y de la comunidad de pescadores de Caleta Coloso, para lo cual consideró

modificar el trazado de los últimos 4,4 kilómetros de los ductos iniciales.

MONTO ESTIMADO DE INVERSIÓN

La inversión del Proyecto se estimó en veintisiete millones de dólares (US$

27.000.000).

LOCALIZACIÓN

El tramo de remplazo de los mineroductos se inició 2,9 kilómetros aguas arriba de la

actual estación de válvulas Roca Roja (de corte manual utilizada para efectuar el cierre

de los ductos) y se extiende por aproximadamente 2,7 kilómetros hasta la planta de

filtros ubicada en el sector industrial de Coloso, aproximadamente 15 kilómetros al sur

de la ciudad de Antofagasta.

Localización General del Proyecto.

El

trazado modificado de los mineroductos se muestra en el siguiente mapa que incluye

dos túneles de aproximadamente 570 y 920 metros de longitud, el primero de los

cuales culmina en el sector de la planta de filtros del sector industrial de Coloso.

Trazado Modificado de los Mineroductos.

Las coordenadas de los vértices del trazado modificado de los mineroductos

que conforman el presente Proyecto se indican en la siguiente tabla:

Tabla 1

Coordenadas UTM1 del Trazado Modificado de los Mineroductos

En tanto las coordenadas de los sitios de depositación del material extraído de

los túneles (escombros) se indican en la siguiente tabla:

Vértice Este (m) Norte (m)

V1 354.350 7.370.252

V2 354.127 7.370.346

V3 353.597 7.370.672

V4 353.236 7.370.785

V5 352.879 7.370.936

V6 352.463 7.370.910

V7 351.982 7.371.813

V8 351.681 7.371.476

V9 350.670 7.371.842

V10 350.449 7.371.554

Tabla 2

Coordenadas UTM1 de Depósitos de Material Extraído de Túneles

VÉRTICE ESTE (m) NORTE (m)

Sitio 1

(Acueducto)

A-1 352.233 7.371.147

B-1 352.233 7.371.039

C-1 352.385 7.371.039

D-1 352.385 7.371.147

Sitio 2

(Jorgillo)

A-2 350.103 7.368.826

B-2 350.267 7.368.826

C-2 350.267 7.368.519

D-2 350.103 7.368.519

Sitio 3

(Coloso)

A-3 349.739 7.371.033

B-3 349.739 7.371.901

C-3 349.834 7.371.033

D-3 349.834 7.371.901

El tramo ubicado entre los vértices V1 a V7 (fuera de los túneles) se emplaza sobre la

misma plataforma del ducto de agua del proyecto “Suministro Complementario de

Agua Desalinizada para Minera Escondida” calificado ambientalmente favorable

mediante la Resolución Exenta N° 205/09 de la COREMA de la Región de

Antofagasta. En consecuencia, en este tramo el presente Proyecto no produjo

intervención del terreno natural, puesto que ambos ductos se instalaron dentro de

zanjas excavadas en dicha plataforma, en las servidumbres aprobadas por la

autoridad competente

SUPERFICIE Y JUSTIFICACIÓN DE LA LOCALIZACIÓN

La localización del Proyecto se justifica debido a los siguientes aspectos:

a. La factibilidad de instalar el tramo final modificado de los mineroductos por un

tazado que se aleja de la zona costera y la caleta de pescadores de Coloso.

b. La factibilidad de emplazar el tramo final del segundo túnel (que ingresa a la

planta de filtros de Coloso) por debajo de la Ruta 1, sin necesidad de intervenir

este camino.

c. La posibilidad de aprovechar la plataforma del proyecto “Suministro

Complementario de Agua Desalinizada para Minera Escondida” para el tramo

fuera de túneles, lo que evita intervenir nuevos terrenos con el trazado

modificado.

Se hace notar que las instalaciones que dejaron de operar en el tramo de 4,4

kilómetros fue remplazado por el presente Proyecto (incluyendo ductos, la estación de

válvulas Roca Roja y su piscina de emergencia) quedaron sujetas a las condiciones

que estableció el Plan de Cierre de Minera Escondida y al cumplimiento de la

normativa vigente.

2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO (MODIFICACION DEL MINERODUCTO)

PARTES, ACCIONES Y OBRAS FÍSICAS

DESCRIPCIÓN DE OBRAS

El Proyecto “Modificación Trazado Mineroductos” se componía de las siguientes obras,

las cuales se describen a continuación:

Zanja de 1.200 metros de longitud

Dos Ductos de 6 y 9 pulgadas de diámetro y 2.700 metros de longitud cada uno.

Dos Túneles de aproximadamente 570 y 920 metros de longitud

Estación disipadora de energía de los ductos (VS4).

Piscina de emergencia.

Tres depósitos de material extraído de los túneles.

A) ZANJA

El proyecto requirió la construcción de una zanja de aproximadamente 1.200 m de

longitud dentro de la cual se instalaron los dos nuevos tramos de mineroducto de 6 y 9

pulgadas de diámetro. El trazado de la zanja se inicia en el vértice V-1 unos 2,9

kilómetros aguas arriba de la actual estación de válvulas Roca Roja.

La zanja fue excavada mediante retroexcavadora sobre la plataforma del proyecto

“Suministro Complementario de Agua Desalinizada para Minera Escondida”,

considerándose una profundidad de 1,3 m y un ancho de 1,0 m en la base.

El material excavado se utilizó como base de apoyo de los ductos, para lo cual fue

clasificado y dispuesto en la base de la zanja. Este material se utilizó además para

rellenar la excavación después de instalados los ductos. El material excedente (unos

200 m3) se empleó en el reperfilamiento del camino de servicio y/o se depositó en

conjunto con el material extraído de los túneles, representando menos del 1%.

Durante la construcción de la zanja el transporte de materiales y equipos se realizó a

través del camino de servicio existente, el cual fue humectado mediante camión aljibe

(tres veces al día) para minimizar la emisión de material particulado a la atmósfera.

B) DUCTOS

La modificación del trazado final de los mineroductos consideró la instalación de dos

ductos de 6 y 9 pulgadas de diámetro que, en conjunto, tienen capacidad para

transportar 470 toneladas por hora de concentrado. Ello permite mantener la actual

capacidad de despacho de concentrados de cobre de Minera Escondida hacia la

planta de filtros ubicada en el sector industrial de Coloso. Por lo tanto, el Proyecto no

requirió modificar el sistema de bombeo de concentrado en el área de la mina.

Las características de flujo en cada ducto son las siguientes:

Mineroducto de 6 pulgadas:

Flujo de diseño : 115 – 125 m3/hora (0,032 – 0,035 m3/s)

Concentración en peso : 65%

Tonelaje de diseño : 145 ton/hora

Presión máxima de operación : 1.200 libras por pulgada cuadrada (psi) .





Presión máxima de operación : 1.300 psi.

Ambos ductos son de acero al carbono de alta resistencia (material API 5L grado X65)

y cuentan con revestimiento interior de polietileno de alta densidad (HDPE). La unión

entre tramos es mediante flanges (clase ANSI 1500). Los ductos están protegidos

exteriormente contra la corrosión mediante revestimientos especiales (material

denominado Polkem en el ducto de 9 pulgadas y tri-capa de HDPE en el ducto de 6

pulgadas).

Durante la construcción, las tuberías fueron transportadas al área del Proyecto en

camiones de carretera convencionales (en paquetes de 75 a 100 tuberías por camión,

de 12 m de longitud cada una) y dispuestas transitoriamente sobre la plataforma de

trabajo. Las tuberías fueron luego instaladas en la zanja y los túneles, según el tramo

correspondiente, con el apoyo de grúas y tecles, procediéndose al ensamblaje de las

uniones.

b) DUCTOS

La modificación del trazado final de los mineroductos consideró la instalación de dos

ductos de 6 y 9 pulgadas de diámetro que, en conjunto, tienen capacidad para

transportar 470 toneladas por hora de concentrado. Ello permite mantener la actual

capacidad de despacho de concentrados de cobre de Minera Escondida hacia la

planta de filtros ubicada en el sector industrial de Coloso. Por lo tanto, el Proyecto no

requirió modificar el sistema de bombeo de concentrado en el área de la mina.

Las características de flujo en cada ducto son las siguientes:





Presión máxima de operación : 1.200 libras por pulgada cuadrada (psi) .





Presión máxima de operación : 1.300 psi.

Ambos ductos son de acero al carbono de alta resistencia (material API 5L grado X65)

y cuentan con revestimiento interior de polietileno de alta densidad (HDPE). La unión

entre tramos es mediante flanges (clase ANSI 1500). Los ductos están protegidos

exteriormente contra la corrosión mediante revestimientos especiales (material

denominado Polkem en el ducto de 9 pulgadas y tri-capa de HDPE en el ducto de 6

pulgadas).

Durante la construcción, las tuberías fueron transportadas al área del Proyecto en

camiones de carretera convencionales (en paquetes de 75 a 100 tuberías por camión,

de 12 m de longitud cada una) y dispuestas transitoriamente sobre la plataforma de

trabajo. Las tuberías fueron luego instaladas en la zanja y los túneles, según el tramo

correspondiente, con el apoyo de grúas y tecles, procediéndose al ensamblaje de las

uniones.

C) TÚNELES

El Proyecto requirió de la construcción de dos túneles de aproximadamente 570 y 920

metros de longitud, dentro de los cuales se instalaron los tramos finales de los

mineroductos de 6 y 9 pulgadas y se habilitó un camino de servicio. Ambos túneles

tienen una sección transversal con un ancho máximo de 5 m y una altura máxima de 5

m, según se muestra en la figura. El área de la sección transversal es de

aproximadamente 22 m2.

Sección Transversal Típica de Túneles

Los túneles fueron excavados mediante el método convencional de fracturación y

rompimiento del macizo rocoso mediante explosivos (voladuras controladas),

estableciendo dos frentes de avance en cada uno de los túneles (desde ambos

portales). Las tronaduras se efectuaron empleando procedimientos y diagramas de

disparo que preserven la integridad de la roca circundante a la sección excavada,

privilegiando el uso de explosivos de menor densidad en las perforaciones

perimetrales y disponiendo los retardos adecuados.

Se estima que el avance medio de excavación de los túneles fue de 3 a 4 metros por

día en cada frente, requiriéndose la extracción de aproximadamente 75 m3/día por

frente, que equivale a unas 200 toneladas diarias de roca y un máximo de 800

toneladas diarias (300 m3) suponiendo la excavación en los cuatro frentes (dos por

cada túnel). Para tal efecto, la secuencia constructiva consideró la ejecución diaria de

un ciclo completo de extracción en cada frente, incluyendo perforación, carguío del

explosivo, disparo, ventilación y remoción de material.

Durante la fase de construcción, ambos túneles contaron con un sistema de

ventilación aprobado por la autoridad competente (SERNAGEOMIN).

Desde el punto de vista geológico, el macizo rocoso que se excavó es

predominantemente intrusivo del tipo gabro. Se estimó que la tasa de consumo medio

de explosivos fue de 2 kilogramos por cada metro cúbico removido, lo que equivale a

un consumo aproximado de 150 kg/día en cada frente. Se efectuó una tronadura diaria

por frente, desfasada entre frentes (no se realizaron tronaduras simultáneas). Las

tronaduras se realizaron con una secuencia de retardos (no se detonó toda la carga de

explosivo de una sola vez) y se empleó un promedio de 30 kg en cada retardo.

La velocidad media de trasmisión de las ondas de vibración en el macizo rocoso

estaban en un rango de 2.500 a 3.000 m/s. Considerando los criterios de vibración

permisible de la USBM (Oficina de Mina de Estados Unidos), los resultados indican

que las tronaduras no generaron situaciones de riesgo para las personas a partir de

una distancia de 40-50 m, y que el efecto no fue percibido en forma clara a partir de

una distancia de 180 m.

Los explosivos fueron almacenados en tres polvorines ubicados en las inmediaciones

de las bocas de los túneles, es decir, en el sector industrial de Coloso, en la quebrada

Jorgillo y en la quebrada Acueducto.

En el tramo intermedio entre ambos túneles (sector del vértice V-8) se construyó un

“túnel falso” de hormigón armado cuyo techo se ubicó por debajo del piso de la

quebrada Jorgillo. De esta forma, la totalidad del trayecto entre los vértices V-7 y V-9

conforma un único túnel continuo, sin interferir con la quebrada. A este respecto, se

debe señalar que los portales correspondientes al vértice V-8 se consideran en el

Proyecto esencialmente por motivos de accesibilidad y ventilación de los túneles

durante la fase de construcción, eliminándose posteriormente con la obra de hormigón

señalada. Durante la construcción fue necesario excavar transitoriamente el terreno

hasta el nivel de piso de ambos túneles en el sector del vértice V-8, para así lograr la

accesibilidad deseada, procediéndose luego a la restauración del piso de la quebrada,

en términos de su sección transversal y pendiente longitudinal, empleando el material

previamente excavado.

En la construcción de los túneles se utilizaron los siguientes equipos y vehículos:

Equipo de perforación (Jumbo electro-hidráulico) Cantidad: 3

Cargador de perfil Bajo (LHD) Cantidad: 6

Camiones-tolva para el transporte de escombros (12 m3) Cantidad: 8

Equipo móvil-plataforma para proyección de hormigón Cantidad: 3

Camiones de transporte de hormigón Cantidad: 2

Camión aljibe Cantidad: 3

Minibús para transporte de cuadrillas Cantidad: 9

Vehículos menores de apoyo (camionetas) Cantidad: 24

En cada uno de los portales de los túneles se habilitó una instalación de faenas en las

cuales se disponían los siguientes equipos y elementos anexos:

Generador eléctrico diesel

Equipo de ventilación reversible

Estanques de agua potable e industrial

Bodega de materiales y pañol de herramientas

Casa de cambio

Comedor

Oficina

Baños químicos

Área de disposición temporal de roca excavada

Área de estacionamiento

Almacenamiento temporal de residuos sólidos.

En el portal inferior de cada túnel (punto de menor cota) se habilitó una piscina

impermeabilizada con HDPE o similar de aproximadamente 2 x 4 metros de superficie

y 1 metro de profundidad, hacia la cual fluye el agua utilizada en la perforación del

respectivo túnel (menos de 0,5 L/s de agua transportada en camión aljibe desde el

sector industrial de Coloso). En la piscina se decantan los sólidos, procediéndose a

reutilizar el agua. Los sólidos se incorporan al material extraído de los túneles que será

enviado a depósito.

D) ESTACIÓN DISIPADORA DE ENERGÍA

Inmediatamente aguas arriba del punto en que se empalman los nuevos ductos (2,9

kilómetros aguas arriba de la actual estación de válvulas Roca Roja) el Proyecto

contempló instalar una nueva estación disipadora de energía para cada ducto

(denominada VS4), la cual permite reducir la presión al interior de los respectivos

mineroductos y mantener los niveles de presión dentro de los rangos operativos de

acuerdo al diseño.

Específicamente el objetivo de esta nueva estación disipadora es disminuir la carga

hidráulica del sistema aguas abajo de la estación misma, tanto en términos de presión

dinámica como de presión estática, es decir, reducir las presiones de operación y

disminuir las solicitaciones mecánicas sobre la tubería.

La incorporación de esta nueva estación disipadora va acompañada de una reducción

de la cantidad de anillos en la estación disipadora ubicada en la planta de filtros en el

sector industrial de Coloso, para así lograr equilibrar las presiones del sistema,

obteniendo presiones de operación normal y presiones transientes de menor

magnitud.

En el mineroducto de 6 pulgadas la presión de cierre (sin flujo) se redujo de 2.200 psi

a aproximadamente 150 psi aguas abajo de la estación, mientras que la presión de

operación (con flujo) se redujo de 1.200 psi a 300 psi aproximadamente.

Por su parte, en el mineroducto de 9 pulgadas la presión de cierre (sin flujo) se redujo

de 2.500 psi a aproximadamente 250 psi aguas abajo de la estación, mientras que la

presión de operación (con flujo) se redujo de 1.300 psi a 100 psi aproximadamente.

Cada estación disipadora nueva está provista de los siguientes elementos y

dispositivos:

Anillos cerámicos disipadores (fijos en ramas)

Receptor y lanzador de pig (“chancho”)

Línea de emergencia (disco de ruptura)

Línea de drenaje

Placas orificio

Válvulas (manuales y actuadas)

Manómetros.

Además, junto a la nueva estación disipadora se instaló una piscina de emergencia

según se describe en el punto e) siguiente.

Durante la operación normal de los mineroductos, el flujo de concentrado pasa a

través de la rama operativa de anillos disipadores de la estación VS4 y se dirige a la

estación siguiente ubicada en la planta de filtros en el sector industrial de Coloso.

En caso de requerirse el drenaje o vaciado del sistema, se cierra la válvula de sello de

la rama de anillos operativa, drenando la totalidad del flujo hacia la piscina de

emergencia.

Ante la ocurrencia de un evento de sobre presión (emergencia), se rompe el disco de

ruptura instalado a la llegada de la estación, produciéndose inmediatamente el drenaje

de parte del flujo hacia la piscina de emergencia, disminuyendo así la presión de

operación del sistema.

Esquema General del Diagrama de Flujo de Estación Disipadora VS4

E) PISCINA DE EMERGENCIA

Junto a la nueva estación disipadora VS4 se construyó una piscina de emergencia

para contener los drenajes del sistema en caso de requerirse el vaciado de los ductos.

La piscina tiene una capacidad de 3.000 metros cúbicos, lo que permite almacenar el

volumen total de concentrado contenido en el ducto de mayor diámetro (9 pulgadas)

en el tramo comprendido entre la nueva estación VS4 y la estación previa (aguas

arriba) denominada VS3, que posee su propia piscina de emergencia. De esta forma,

se mantiene el criterio de operación anterior dado por una capacidad similar de

almacenamiento en la piscina de emergencia de la estación de válvulas Roca Roja.

La nueva piscina de emergencia es similar a la anterior en la estación de válvulas

Roca Roja. La piscina se construyó sobre el terreno natural, el cual fue compactado

para posteriormente aplicar una capa de material granular fino (arena) y sobre esté un

fondeo de hormigón armado que impermeabiliza el terreno. Además se habilito una

rampa de acceso en hormigón para vehículos de carga (para la remoción del

concentrado almacenado).

La remoción del concentrado desde la piscina se efectúa mediante cargador frontal y

en forma manual, procediéndose a cargar el material en camiones para ser

transportado a la planta de filtros de Coloso, donde el concentrado será filtrado y

almacenado para su posterior embarque.

Figura 5: Piscina de Emergencia en Estación de Válvulas Roca Roja

F) DEPÓSITOS DE MATERIAL EXTRAÍDO DE TÚNELES

El volumen total de material extraído por la excavación de los túneles se estimó en

48.000 m3, de los cuales aproximadamente un 38% corresponde al túnel de 570

metros de longitud y un 62% al túnel de 920 metros de longitud. Este volumen

considera el factor de “esponjamiento”, esto es, el aumento de volumen que se

produce entre la condición natural de la roca in situ y la condición fragmentada luego

de su remoción.

El material fue depositado en los siguientes sitios:

Sitio 1 (Acueducto): se ubica en un sector adyacente a la quebrada Acueducto y

abarca una superficie aproximada de 1,5 hectáreas. La cantidad de material a

depositar en este sitio se estimó en 8.000 m3.

Sitio 2 (Jorgillo): se ubicó en un sector cercano a la quebrada Jorgillo y abarca una

superficie aproximada de 3,3 hectáreas. La cantidad de material a depositar en

este sitio se estimó en 24.000 m3.

Sitio 3 (Coloso): se ubica en el sector sur del área industrial de Coloso, adyacente

al patio de generadores eléctricos existentes, y abarca una superficie aproximada

de 0,5 hectáreas. La cantidad de material a depositar en este sitio se estimó en

16.000 m3 conformando una plataforma de relleno junto al patio de generadores

eléctricos.

En el Sitio 3 se depositó aproximadamente el 50% del material extraído del túnel que

llega a la estación de filtros de Coloso (correspondiente a la segunda mitad de este

túnel), con lo cual se evitó la circulación de camiones por el sector costero de Caleta

Coloso.

La depositación del material se efectuó siguiendo las medidas establecidas en el

Manual de Carreteras (Cap. 9.700 – 9.702.302) aplicables, incluyendo lo siguiente:

Área fuera de la vista de terceros, a una distancia no inferior a 200 m de caminos

públicos y a 500 m de zonas pobladas.

Lugar sin vestigios evidentes de arrastre por aguas lluvia o erosión, de tal modo

que no se exponga el material depositado a procesos naturales de arrastre.

Áreas sin niveles freáticos cercanos a la superficie.

Área no afecta a inundaciones.

Sitios donde no subsiste flora o fauna en categoría de conservación.

Evitar la afectación de sitios de interés arqueológico o histórico.

Evitar afectación de quebradas temporales o permanentes.

Áreas con bajo valor edafológico.

Evitar alterar en forma significativa la fisonomía original del terreno.

En el caso de los Sitios 1 y 2, la depositación del material se efectuó rellenando los

sectores de ladera, sin intervenir los fondos de quebradas.

La depositación se efectuó por volteo de la tolva de los camiones en los frentes de

descarga, procediéndose a la distribución del material con apoyo de bulldozer. Los

depósitos tienen ángulos de talud de 37° a 38° y alturas que no superan los 17 metros

en el caso de los Sitios 1 y 2, y 6 metros en el caso del Sitio 3.

Debido a que el material que se depositó corresponde a roca fragmentada mediante

tronaduras, su granulometría es gruesa, presentando bajo contenido de finos. Esto le

otorga una alta permeabilidad una vez depositado, y a la vez evita que se genere

arrastre significativo de finos (en forma de lodo) durante los eventos excepcionales de

precipitación y escorrentía de aguas lluvia que pudieran ocurrir.

DESCRIPCIÓN DE OPERACIÓN

PROCEDIMIENTO DE PRUEBA Y PUESTA EN MARCHA

Una vez finalizada la construcción de los nuevos ductos y de la nueva estación

disipadora de energía, se procedió a la realización de pruebas de presión hidrostática

en estas instalaciones, así como pruebas de control y operación de válvulas.

Cuando el mineroducto bajo prueba se encuentra completamente lleno con agua

(sistema hidráulicamente conectado) y se estén estabilizados las presiones de

operación, se procedió a realizar las pruebas de partida y detención de todo el

sistema, verificándose el correcto funcionamiento de válvulas, instrumentos y la

ausencia de filtraciones (pérdidas de presión durante la prueba).

Una vez concluidas las pruebas, el agua se drenó hacia la piscina existente en Coloso,

desde donde se recirculará a la mina a través del sistema de impulsión de agua. A

partir de ese momento podrá iniciarse el despacho de concentrado a través del tramo

modificado de los mineroductos.

MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS DE INSPECCIÓN Y MONITOREO OPERACIONAL

La construcción de la nueva línea a través del trazado modificado se efectúa de

acuerdo a los procedimientos vigentes de Minera Escondida.

El monitoreo de funcionamiento del mineroducto se efectúa en tiempo real mediante

un sistema de fibra óptica conectado a sensores de presión y estado de válvulas, todo

ello conectado a la sala de control de la planta.

En caso de registrarse una condición anormal de funcionamiento que requiera el

drenaje o vaciado del sistema, el operador procederá a cerrar la válvula de sello de la

rama de anillos operativa de la estación de válvulas, drenando la totalidad del flujo

hacia la piscina de emergencia.

Adicionalmente, como práctica habitual se efectúa rondas de inspección del estado de

las instalaciones a lo largo del trazado, contemplándose una frecuencia semanal.

MANO DE OBRA

La dotación de trabajadores que participaron en la fase de construcción del Proyecto

se estimó en 300 personas como promedio, con un máximo de 500 personas en el

período de punta. La fase de operación del Proyecto no requirió aumentar la dotación

de personal de la faena minera de MEL.

ACCESO Y TRANSPORTE

El acceso al Proyecto se realiza a través de la Ruta 1 que une la ciudad de

Antofagasta con el Puerto de Coloso, y a través de la Ruta 5 (sector La Negra) y el

camino que desciende hasta el sector de Coloso por la quebrada El Buey. También se

utiliza el camino existente por la quebrada Roca Roja. El flujo vehicular asociado a

estas rutas correspondió básicamente al traslado de trabajadores en buses y

minibuses, y al transporte de insumos y materiales de construcción, según las

cantidades estimadas que se indican en la Tabla 3.

Tabla 3

Flujo Vehicular Estimado por Caminos de Acceso

TRANSPORTE TIPO VEHÍCULO Flujo Diario

Trabajadores Buses y minibuses 20

Insumos de construcción Camiones pluma y

camiones ¾ 2

Tuberías Camiones rampla 3

Varios Camionetas 25

Por otra parte, el Proyecto generó un flujo de camiones con material extraído de los

túneles, entre los frentes de excavación y los sitios de depósitos. Este transporte se

realizó a través del camino interno del área industrial de Coloso, el camino existente

en la quebrada Jorgillo y el camino existente en la quebrada del Acueducto. En la

Tabla 4 se indican las cantidades estimadas de transporte de material extraído de

túneles.

Tabla 4

Flujo Vehicular Estimado de Transporte de Material Extraído de Túneles

SITIO DE DEPOSITACIÓN TIPO VEHÍCULO Flujo Diario

1 Camiones tolva de 12 m3 7



Todos Camiones aljibes 3

El Proyecto contempló humectar los caminos de servicio con una frecuencia de tres

veces por día durante la fase de construcción. La humectación consideró aplicar

aproximadamente 1 m3 de agua por cada kilómetro de camino. Considerando una

distancia media de 10 kilómetros de caminos de servicio y la frecuencia de

humectación señalada, el consumo de agua involucrado en esta medida es de 30 m3,

que equivale a un caudal medio diario de aproximadamente 0,23 L/s. El agua se

obtuvo de las instalaciones de la planta de Coloso.

Esquema general de circulación de camiones para el transporte de escombro de los

túneles

RESIDUOS Y EFLUENTES

En la Tabla 5 se indican los residuos y efluentes que se generaron durante la fase de

construcción del Proyecto, así como las cantidades estimadas y los métodos de

manejo y sitios de disposición.

VIDA ÚTIL

El Proyecto tendrá la vida útil establecida para la faena minera de MEL, cuya duración

se estima en al menos 40 años.

PLAZO ESTIMADO DE INICIO DE EJECUCIÓN

El inicio de la fase de construcción fue para el mes de julio del año 2010, sujeto a su

aprobación ambiental por parte de la autoridad por medio de la Resolución de

Calificación Ambiental respectiva. Esta fase tuvo una duración aproximada de 12

meses. La operación del Proyecto se desarrolló conjuntamente con las demás

operaciones de MEL.

Tabla 5

Manejo y Disposición de Residuos y Efluentes de Construcción

RESIDUOS /

EFLUENTES DESCRIPCIÓN

CANTIDAD

ESTIMADA DISPOSICIÓN

Sólidos Inertes

Restos de madera,

restos de acero,

escombros,

gomas, entre otros

100 m3/mes

Almacenamiento transitorio en

patio especial habilitado en las

instalaciones de faena y envío

para disposición final al relleno

sanitario de MEL ubicado en el

área de la mina, aprobado

mediante Resolución N° 2441/08

Autoridad Sanitaria Región de

Antofagasta.

Domésticos

Envases y restos

de alimentos,

artículos de aseo

personal, artículos

de oficina, entre

otros

300-500 kg/día

(1 kg/persona-

día)


contenedores cerrados en las

instalaciones de faena y retiro tres

veces por semana (mínimo) para

posterior envío al relleno sanitario

de Antofagasta.

Peligrosos

Aceites y

lubricantes

usados, elementos

contaminados con

hidrocarburos.

600 kg/mes


patio especial habilitado en las

instalaciones de faena; envío

periódico al Centro de

Transferencia de Residuos

Peligrosos N°2 (CTR-2) existente

en el área industrial de Coloso,

aprobado por Resolución N°

RESIDUOS /

EFLUENTES DESCRIPCIÓN

CANTIDAD

ESTIMADA DISPOSICIÓN

843/08 Autoridad Sanitaria Región

de Antofagasta; y envío a

empresas autorizadas para su

disposición final.

Sanitario Aguas servidas

50 m3/día

(100

L/persona-día)

Baños químicos conforme al DS

Nº 594/99 del Ministerio de Salud

instalados en los frentes de

trabajo, y Planta de Tratamiento

de Aguas Servidas existente en el

área industrial de Coloso

autorizada por la Autoridad

Sanitaria de Antofagasta.

FASE DE CIERRE

La fase de cierre del Proyecto se desarrolló a cabo en el marco del plan de cierre de

MEL, dando cumplimiento a la normativa nacional (D.S. Nº 72/1986, modificado por

D.S. Nº 132/2004 “Reglamento de Seguridad Minera” y Ley 19.300 “Ley sobre Bases

Generales del Medio Ambiente”).

Las medidas y acciones de cierre previstas específicamente para las instalaciones del

presente Proyecto comprenden lo siguiente:

Drenaje de ductos y lavado con agua.

Sello de ductos mediante tapones de concreto.

Desmantelamiento de instalaciones de superficie.

Demolición de fundaciones hasta 0,5 m bajo el nivel del terreno.

Relleno y nivelación del terreno para otorgar un relieve similar al original.

Instalación de tapón de concreto armado en cada portal de acceso a túnel.

3 .VENTAJAS DEL USO DE MINERODUCTOS

UN IMPACTO AMBIENTAL MUCHO MENOR, AL ESTAR

ENTERRADOS EN SU MAYOR LONGITUD.

ALTA DISPONIBILIDAD Y

AUTOMATIZACIÓN

POCA SENSIBILIDAD ANTE LOS AGENTES

ATMOSFÉRICOS (HELADAS, VIENTOS,

CALOR, ETC).

MENOR DISTANCIA DE TRANSPORTE AL ADMITIR FUERTES PENDIENTES.

VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES DEL MINERODUCTO :

EL MINERODUCTO HACE MÁS FÁCIL EL TRANSPORTE CONTINUO DE MINERAL, SOBRE TODO PORQUE SE EVITAN PROBLEMAS DE TRANSITO MENOS IMPACTOS SOCIALES.

MAYOR FACILIDAD DE ACCESO PARA

LA CONSTRUCCIÓN, FUNCIONAMIENTO

Y MANTENIMIENTO.

MENOR COSTO OPERATIVO DE

TRANSPORTE DE CONCENTRADO.

EL MINERODUCTO EVITA LA CIRCULACIÓN DE

VEHÍCULOS POR LA CARRETERA LO QUE

TIENE UN IMPACTO POSITIVO DIRECTO POR

AUSENCIA DE CONTAMINACIÓN ACÚSTICA,

AMBIENTAL POR AUSENCIA DE COMBUSTIÓN,

EN TÉRMINOS DE POTENCIAL DE ACCIDENTES

Y DE SUS COSTOS DERIVADOS PARA LA

COMUNIDAD, ADEMÁS DE NO CONSUMIR

RECURSOS NO RENOVABLES EN TÉRMINOS DE

COMBUSTIBLES, NI USO DE MANO DE OBRA

(POTENCIALMENTE NEGATIVO EN TÉRMINOS

DE CREACIÓN DE EMPLEO Y DESARROLLO DE

LA ECONOMÍA CAMIONERA.)

Informe de electricidad en minas

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