PCLE-WH01-00093-0214-00-CD-101-A

MINERA ESCONDIDA LTDA

Overhaul Los Colorados Concentrator Plant - Ingeniería para precommitmentsCriterios de Diseño Loop de Agua Fresca y de Proceso

209021-00093 – PCLE-WH01-00093-0214-00-CD-101

23 Julio 2015

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OVERHAUL LOS COLORADOS CONCENTRATOR PLANT - INGENIERÍA PARA PRECOMMITMENTS

CRITERIOS DE DISEÑO LOOP DE AGUA FRESCA Y DE PROCESO

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PROJECT 209021-00093 - OVERHAUL LOS COLORADOS CONCENTRATOR PLANT - INGENIERÍA PARAPRECOMMITMENTS

REV DESCRIPTION ORIG REVIEW WORLEY-PARSONSAPPROVAL

DATE CLIENTAPPROVAL

DATE

A Emitido para coordinación interna F.Olguin M.Araya R.Valledor

23-Jul-15 N/A

Document No: PCLE-WH01-00093-0214-00-CD-101 Rev A Page ii




CONTENIDO III

1 INTRODUCCIÓN 5

2 OBJETIVOS6

2.1 Objetivo General 6

2.2 Objetivos Específicos 6

3 ALCANCES 7

4 GENERALIDADES8

4.1 Fuentes de Información 8

4.2 Definición de Unidades 8

4.3 Terminología 9

5 CRITERIOS DE DISEÑO LOOP DE AGUA FRESCA Y PROCESO 10

5.1 Descripción de Proceso 10

5.1.1 Loop de Agua Fresca 10

5.1.2 Loop de Agua de Proceso 10

5.2 Parámetros Generales 1

5.3 Programa de Operación 1

5.4 Caracterización Agua Fresca 2

5.5 Caracterización Agua de Proceso 3

5.6 Parámetros Específicos 3

5.7 Concentración de Sólidos 4

209021-00093 : PCLE-WH01-00093-0214-00-CD-101 Rev A Page 3




TABLAS

Tabla N° 1: Fuentes de Información............................................................................................................8

Tabla N° 2: Unidades Básicas.....................................................................................................................8

Tabla N° 3: Unidades Derivadas................................................................................................................. 8

Tabla N° 4: Parámetros Generales Planta Concentradora Los Colorados................................................12

Tabla N° 5: Programa de Operación Planta Concentradora Los Colorados..............................................12

Tabla N° 6: Caracterización Agua Fresca.................................................................................................13

Tabla N° 7: Caracterización Agua de Proceso..........................................................................................14

Tabla N° 8: Parámetros Específicos Agua Fresca y de Proceso...............................................................14

Tabla N° 9: Concentraciones de Sólidos Planta Concentradora...............................................................15

FIGURAS

Figura N° 1: Esquema Simplificado Loop de Agua Fresca Planta Los Colorados.....................................11

Figura N° 2: Esquema Simplificado Loop de Agua de Proceso Planta Los Colorados..............................11





1 INTRODUCCIÓN

Minera Escondida Limitada (MEL) está ubicada en el desierto de Atacama, Región de Antofagasta a 196

kilómetros al sureste de la ciudad de Antofagasta y a 3.060 m.s.n.m.

La Planta Concentradora Los Colorados de MEL tiene más de 20 años de operación y la Compañía ha

decidido extender su vida útil hasta el FY30. En este contexto, se genera el Proyecto “Overhaul Planta

Concentradora Los Colorados” que tiene como propósito lograr la continuidad operacional de la Planta

mediante el desarrollo del Estudio de las Etapas de Identificación (Ingeniería Conceptual), Selección

(Ingeniería Básica) y Definición (Ingeniería de Detalles) de 2 grupos de iniciativas (G1 y G2) orientadas a

recuperar los principales componentes y sistemas de la Planta Concentradora.

Actualmente, la Planta Concentradora cuenta con el loop de agua fresca y de procesos requerido para

las operaciones de molienda, flotación, remolienda, manejo de concentrado final, preparación y dilución

de reactivos y manejo de relaves. Sin embargo, las líneas o cañerías existentes presentan un importante

nivel de incrustación que ha disminuido la disponibilidad de la planta, particularmente en las válvulas y

sistema de medición de caudal.

En la Etapa de Identificación del proyecto realizada por WorleyParsons para el Grupo 1 de iniciativas se

definieron los equipos, servicios y materiales que deben ser adquiridos con anticipación a la fecha de

aprobación de la Etapa de Selección/Definición combinada producto de los plazos de entrega disponibles

para la ejecución de las obras.

El presente documento establece los Criterios de Diseño de Procesos para la Ingeniería Interim de la

iniciativa “Loop de Agua Fresca y de Proceso” que permitirán rediseñar la red de líneas, válvulas e

instrumentación de los de fluidos de agua fresca y de proceso considerando en su desarrollo aspectos

operacionales, de seguridad, mantenibilidad y protección del medioambiente requeridos por MEL en sus

operaciones mineras.

En la Ingeniería Interim de la presente iniciativa, se evalúan las condiciones de proceso correspondientes

a los paquetes técnicos de compra de cañerías y válvulas de 36” y 42” de diámetro.





2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo General

Asegurar la continuidad operacional de la Planta Concentradora Los Colorados hasta el FY30 a plena

capacidad.

2.2 Objetivos Específicos

Definir los Criterios de Diseño de Procesos del loop de agua fresca y de procesos para la Planta

Concentradora Los Colorados para cumplir con el nivel de producción que el negocio de MEL

definió para la Planta Concentradora Los Colorados.

Establecer las condiciones de diseño adecuadas de procesos que permitirá a los especialistas de

WorleyParsons diseñar un nuevo loop de alimentación de agua fresca y de proceso a los equipos

y/o sistemas de la Planta Concentradora que considere el trazado actual y un sistema de control al

interior de las válvulas y cañerías hasta los puntos de aplicación de los fluidos para entregar

continuidad operacional y confiabilidad, considerando los aspectos de seguridad y cuidado del

medioambiente requeridos por MEL en el manejo de los flujos de agua fresca y de procesos en

sus operaciones.





3 ALCANCES

El presente documento de Ingeniería Interim del Proyecto “Overhaul Planta Concentradora Los

Colorados”, Grupo 1, es aplicable a las instalaciones del loop de agua fresca y de proceso de la Planta

Los Colorados.

Los límites de batería para ambos loop de agua son los siguientes:

Loop de Agua Fresca

Aguas Arriba:

Desde los 3 estanques de agua fresca de capacidades 6.000, 1.500 y 13.400 m3 que abastecen la Planta

Concentradora.

Aguas Abajo:

Hasta los puntos de consumo de agua fresca (como make up) de los procesos de molienda SAG,

flotación rougher, flotación scavenger, preparación de reactivos (lechada de cal y floculante), agua de

sello para bombas, sistema contra incendio, planta de osmosis reversa y consumo humano.

Loop de Agua de Proceso

Aguas Arriba:

Desde la piscina de agua recuperada Norte y Sur y eventualmente desde los estanques de emergencia

de almacenamiento de agua de proceso con capacidad 1.800 m3 cada uno.

Aguas Abajo:

Hasta los puntos de consumo de agua de proceso: molienda SAG, cajón de alimentación de las baterías

de hidrociclones, cajones de descarga de los molinos de bolas, flotación rougher, cajones de descarga

de remolienda, flotación scavenger, flotación columnar, espesadores de concentrado y relaves, lavado y

dilución de concentraducto, entre otros.





4 GENERALIDADES

4.1 Fuentes de Información

En la Tabla N° 1, se indican los códigos que se utilizarán para identificar las fuentes de información:

Código Significado

A Proporcionado por MEL

B Base de Datos WorleyParsons

C A determinar por MEL

Tabla N° 1: Fuentes de Información

4.2 Definición de Unidades

En la Tabla N° 2, se indican las unidades básicas el Sistema Internacional de Unidades (SI) que se

utilizarán en el desarrollo del proyecto.

Parámetro Significado

Longitud metro m

Masa kilógramo kg

Tiempo segundo s

Temperatura Kelvin °K

Tabla N° 2: Unidades Básicas

En la Tabla N° 3, se indican las unidades derivadas de las unidades básicas:

Parámetro Equivalencia Unidad

Tonelada 1.000 kg t

Densidad de pulpa masa / volumen t/m3

Caudal de agua volumen / tiempo m3/h, L/s

Tabla N° 3: Unidades Derivadas





4.3 Terminología

Agua Fresca

Agua obtenida desde una fuente natural (pozo) o desde una planta de procesamiento de agua.

Agua de Proceso

Agua resultante del procesamiento de minerales que contiene residuos sólidos y líquidos.

Utilización

Factor que indica la fracción de tiempo efectivo que opera una unidad respecto al tiempo calendario.

Disponibilidad

Tiempo efectivo en que un equipo o unidad está mecánica y eléctricamente disponible para operar.

Run Time

Corresponde al producto entre la “disponibilidad” y la “utilización”, representando el tiempo efectivo que

trabaja el equipo u opera la unidad.

Flujo Nominal

Corresponde a la capacidad de tratamiento promedio de mineral que se obtiene durante un año

calendario, considerando tiempos de detención por mantención u operación.

Flujo Instantáneo

Corresponde al flujo máximo que opera realmente la planta para lograr la producción nominal (o media

anual) considerando los tiempos de detención.

Flujo de Diseño

El flujo de diseño se obtiene usando un factor mayor a la unidad sobre el valor instantáneo. Se utiliza

como respaldo en la operación en caso de requerir recuperación de producción.

Make-up

Cantidad de agua fresca de reposición que compensa las pérdidas de agua inherentes al proceso.

Loop de Agua (fresca y de procesos)

Red de cañerías, válvulas e instrumentación asociada que conducen y controlan el flujo de agua fresca y

de procesos que alimenta los puntos de consumo de la Planta Concentradora.

Autonomía

Es el período de tiempo que un equipo o dispositivo puede operar sin recarga del insumo.





5 CRITERIOS DE DISEÑO LOOP DE AGUA FRESCA Y PROCESO

5.1 Descripción de Proceso

5.1.1 Loop de Agua Fresca

MEL opera tres pozos naturales de agua fresca (Monturaqui, Punta Negra y Hamburgo) los cuales

abastecen del insumo a los estanques de almacenamiento de 6.000, 1.500 y 13.400 m3 que operan en la

Planta Concentradora. En el estanque de mayor volumen existe una reserva de 5.500 m3 de agua fresca

para cubrir los requerimientos de la red de incendios. Por otra parte, el estanque de 1.500 m3 alimenta

exclusivamente la planta de osmosis reversa.

Los estanques de almacenamiento reciben aportes de agua fresca desde la actual planta desaladora que

opera en el puerto de Coloso y a partir del FY18 recibirán aportes desde el proyecto EWS (Escondida

Water Supply) que aportará cerca de 3.500 L/s de agua desalada y reemplazará la operación de los

pozos Laguna Seca y Monturaqui.

La red de transporte de agua fresca desde los estanques de almacenamiento hasta los puntos de

consumo se realiza a través de cañerías de 24”.

El uso principal de agua fresca en la Planta Concentradora es para la preparación de floculante, aditivos

de flotación y lechada de cal. Además, se utiliza como make-up o agua de reposición para los procesos

de molienda y flotación (en todas las etapas). La humedad del mineral aporta un 3% de agua fresca al

sistema.

5.1.2 Loop de Agua de Proceso

El agua recuperada desde el tranque de relaves (35% del total) es conducida hasta la piscina de

almacenamiento de 400 x 400 m. En el trazado de la línea de alimentación a la piscina existen arranques

de cañerías para abastecer de agua recuperada a las Plantas Concentradoras de Laguna Seca y OGP1.

La piscina Norte y Sur de agua de proceso recuperada de la Planta Los Colorados es abastecida por la

piscina de 400 x 400 m, el overflow global de los 5 espesadores de relaves y el overflow global de los 2

espesadores de concentrado y el clarificador.

Desde la piscina Norte/Sur se alimentan las plantas de molienda y flotación mediante una red de tuberías

de 36” y 42” que conforman el loop de agua fresca.

El agua de proceso es utilizada principalmente para dilución de las pulpas de mineral (para lograr las

concentraciones de sólidos adecuadas) y como medio de transporte en las canaletas de flotación.





En las Figuras N° 1 y N° 2 se muestran diagramas esquemáticos de la distribución y puntos de consumo

de los flujos de agua fresca y de proceso, respectivamente.

Figura N° 1: Esquema Simplificado Loop de Agua Fresca Planta Los Colorados

Figura N° 2: Esquema Simplificado Loop de Agua de Proceso Planta Los Colorados





5.2 Parámetros Generales

En la Tabla N° 4, se indican los principales parámetros generales de la Concentradora Los Colorados de

Minera Escondida Limitada (MEL).

Parámetro Valor Unidad Fuente

Tratamiento de Mineral Anual 45,87 Mt/a A

Tratamiento de Mineral Diario 125.662 t/d A

Tratamiento de Mineral Horario (nominal) 5.630 t/h A

Humedad del Mineral (promedio) 3,0 % A

Ley de Cabeza (media) 0,91 % CuT A

Ley de Concentrado Final (media) 30,0 % CuT A

Recuperación Metalúrgica (media) 82,0 % A

Tabla N° 4: Parámetros Generales Planta Concentradora Los Colorados

5.3 Programa de Operación

En la Tabla N° 5 se muestra el programa de operación de la Planta Concentradora Los Colorados, de

acuerdo a la información proporcionada por MEL.

Parámetro Valor Unidad Fuente

Semanas por año 52 sem/a A

Días por semana 7 d/sem A

Días por año 365 d/a A

Horas por año (nominal) 8.760 h/a A

Turnos por día 2 tur/d A

Horas por turno 12 h/tur A

Horas por día (nominal) 24 h/d A

Run Time 93 % A

Horas por día (efectivas) 22,3 h/d A

Tabla N° 5: Programa de Operación Planta Concentradora Los Colorados





5.4 Caracterización Agua Fresca

En la Tabla N° 6, se muestra la caracterización promedio del agua fresca que abastece la Planta

Concentradora Los Colorados.

Parámetro Símbolo Valor Medio Unidad Fuente

Sodio Na 231 mg/L A

Potasio K 27 mg/L A

Calcio Ca 131 mg/L A

Magnesio Mg 52 mg/L A

Cloruro Cl- 264 mg/L A

Sulfato SO42- 323 mg/L A

Cobre Cu < 0,05 mg/L A

Ion Ferroso Fe2+ < 0,5 mg/L A

Manganeso Mn < 0,05 mg/L A

Arsénico As 0,15 mg/L A

Zinc Zn < 0,01 mg/L A

Sílice SiO2 101 mg/L A

Fe total FeT < 0,5 mg/L A

Cadmio Cd < 0,01 mg/L A

Boro B 8,1 mg/L A

Carbonato CO3- < 10 mg/L A

Mercurio total HgT < 0,001 mg/L A

Plomo total PbT < 0,05 mg/L A

Molibdeno total MoT < 0,1 mg/L A

Fluoruro F- < 0,5 mg/L A

Total Dissolved Solids TDS 1.374 mg/L A

Total Suspended Solids TSS < 0,5 mg/L A

Conductividad - 1,968 µS/cm A

pH - 7,7 - A

Indice Langelier LSI 0,9 - A

Temperatura T° 23 °C A

Tabla N° 6: Caracterización Agua Fresca





5.5 Caracterización Agua de Proceso

En la Tabla N° 7, se muestra la caracterización promedio del agua de proceso que abastece la Planta

Concentradora Los Colorados.

Parámetro Valor Medio Unidad Fuente

pH 9,13 - A

Conductividad 7.798 µS/cm A

Sólidos en suspensión 89 mg/L A

Dureza Total 1.858 ppm CaCO3 A

Turbidez 92 FAU A

Calcio 1.670 ppm CaCO3 A

Magnesio 188 ppm CaCO3 A

Alcalinidad P 43 ppm CaCO3 A

Alcalinidad M 108 ppm CaCO3 A

Cloruro 2.013 ppm NaCl A

Fierro Total 0,04 mg/L A

Sulfato 1.970 ppm SO4 A

Sílice 735 ppm SiO2 A

Temperatura 19,9 °C A

Tabla N° 7: Caracterización Agua de Proceso

5.6 Parámetros Específicos

En la Tabla N° 8, se muestran los valores de los parámetros específicos de los flujos de agua fresca y

agua de proceso que abastecen la Planta Concentradora Los Colorados.

Parámetro Valor Medio Unidad Fuente

Consumo Específico Agua Fresca (make-up) 0,591 m3 agua / t min A

Consumo Específico Agua Proceso 2,73 m3 agua / t min A

Humedad del Mineral 3,0 % A

Humedad del Concentrado Final 10,0 % A

Recuperación de Agua del Tranque 35,0 % A

Tabla N° 8: Parámetros Específicos Agua Fresca y de Proceso





5.7 Concentración de Sólidos

En la Tabla N° 9, se muestran los valores de la concentración de sólidos para los procesos de molienda,

flotación y espesamiento de concentrado y relaves.

Proceso Valor Unidad Fuente

Alimentación Fresca Molienda SAG 97 % A

Descarga Molienda SAG 75 % A

Pebbles a Chancado 96 % A

Alimentación Hidrociclones Molienda 58 % A

Underflow Hidrociclones Molienda 77 % A

Overflow Hidrociclones Molienda 30 % A

Descarga Molienda de Bolas 77 % A

Alimentación Flotación Rougher 30 % A

Concentrado Flotación Rougher (diluido) 25 % A

Cola Flotación Rougher 30 % A

Alimentación Hidrociclones Remolienda 39 % A

Underflow Hidrociclones Remolienda 70 % A

Overflow Hidrociclones Remolienda 24 % A

Alimentación Flotación 1° Limpieza 22 % A

Concentrado Flotación 1° Limpieza (diluido) 35 % A

Cola Flotación 1° Limpieza = Alimentación Flotación Scavenger 17 % A

Concentrado Flotación Scavenger 20 % A

Cola Flotación Scavenger 16 % A

Cola Final (Cola Rougher + Cola Scavenger) 28 % A

Alimentación Flotación 2° Limpieza 35 % A

Concentrado Flotación 2° Limpieza = Concentrado Final (diluido) 27 % A

Cola Flotación 2° Limpieza = Alimentación Flotación 1° Limpieza 22 % A

Alimentación Espesador Concentrado 27 % A

Descarga Espesador Concentrado 63 % A

Alimentación Espesador Relaves 28 % A

Descarga Espesador Relaves 50 % A

Tabla N° 9: Concentraciones de Sólidos Planta Concentradora


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caracterizacin agua

caracterizacin agua

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