deposito de relaves espesados y en pasta
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PRESENTACION
DEPÓSITOS RELAVES ESPESADOS Y EN PASTA
SISTEMA TTD“THICKENED TAILINGS DISPOSAL”
JULIO 2007RICARDO VALDEBENITO
VST INGENIEROS
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COMPARACIÓN RELAVES CONVENCIONALES Y ESPESADOS TTD
Alta Presión
Agua/Líquido
0,5-1,0° Pendiente
Lamas
Polvo
ARENAS
Muro de ContenciónEmpréstito / Arenas
Infiltraciones
Infiltraciones Mínimas
Agua recuperada
Pasta
Pasta
Muro de ConfinamientoEmpréstito
Evaporación
Evaporación
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PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS DEPÓSITOS TTD
La pulpa de relavesespesados o pasta NO SE SEGREGA
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4
VST Ingenieros (2006-2007)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,001 0,01 0,1 1 10
Porc
enta
je P
asan
te
Tamaño de Partículas (mm)
Esperanza: PRUEBA 2.4 M1
Esperanza: PRUEBA 2.4 M2
Esperanza: PRUEBA 2.4 M3
Esperanza: PRUEBA 2.4 M4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,001 0,01 0,1 1 10
Porc
enta
je P
asan
te
Tamaño de Partículas (mm)
P2.1-M1
P2.1-M2
P2.1-M3
P2.1-M4
Toma de muestras en canaleta para medir la segregación:
RELAVES ESPESADOSMATERIAL HOMOGÉNEO NO SEGREGADOEXPERIENCIA EN RELAVES DE COBRE CHILENO
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Se deposita en pendientey gravitacionalmente
SISTEMA TTDDEPOSITACIÓN EN PENDIENTE
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6
SISTEMA TTDPENDIENTE DE DEPOSITACIÓN
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77
Pend
ient
e de
Dep
osita
ción
(%)
Concentración de Sólidos (%)
COLLAHUASIDELTA-ENAMICABILDOEL MORROESPERANZACHUQUICAMATAKIDD CREEK
Ref: Experiencia en Chile VST Ingenieros -Robinsky
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El relave espesadono libera agua ⇒ No existe laguna de
decantación
SISTEMA TTDSIN AGUA LIBRE EN EL DEPÓSITO
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En descarga: 60-75 % sólido Comportamiento de pulpa ESPESADA o PASTA
Consolidación inicial: 78-80 % sólido Comportamiento Semi-Sólido
Tipo Suelo blando
Al Límite de Contracción, 82-85 % sólido Comportamiento Sólido
Tipo Suelo Denso
LIMITE CONTRACCIÓN POR EVAPORACIÓN
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Relave Convencional
EXCESO DE AGUA
BAJA RESISTENCIA Y ALTO POTENCIAL DE LICUACIÓN
ESPESADO
MUY POCA AGUA
SUELO DENSO, ALTA RESISTENCIA Y BAJO POTENCIAL DE LICUACIÓN
ESTABILIDAD SÍSMICA
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SISTEMA TTD, SIN RIESGO DE COLAPSO NI DERRAME DE RELAVES
– Los esfuerzos de corte estáticos son mínimos, por la baja pendiente (2 a 6 %), por lo tanto no ocurre FALLA FLUIDA
– En caso que ocurra licuación por MOVILIDAD CÍCLICA de la pasta ante sismos muy severos, las consecuencias sólo serían deformaciones post-sismo locales, menores y dentro del depósito, sin derrame de pulpa
– Al no existir agua libre ni pulpa embalsada, se elimina el riesgo de derrame de relaves
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SISTEMA TTDCONSECUENCIAS DE LA LICUACIÓN
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τest
τ
ε %Su
Sd
τest ⇒ LICUACIÓN ⇒ FALLA DE FLUJOCONSECUENCIAS: DERRAME DE PULPA
⇒ LICUACIÓN ⇒ MOVILIDAD CÍCLICACONSECUENCIAS: DEFORMACIONES ADMISIBLES
Su: resistencia residual post-licuación (no drenada)
Sd: resistencia estática (drenada)
τest : tensión de corte estática
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Relave Convencional
EXCESO DE AGUA
RÁPIDAS VÍAS DE INFILTRACIÓN
Espesado
MUY POCA AGUA
MUY LENTAS VÍAS DE INFILTRACIÓN
INFILTRACIONES
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INFILTRACIONESEFECTO DE LA SUCCIÓN CAPILARSIMULACIÓN DE LABORATORIO
vaso
tubo
agua
Rel
ave
espe
sado
(simula relavefresco o lluvia)
filtro
vaso
tubo
Rel
ave
espe
sado
filtro
Caso A: Con infiltración
Caso B: Sin infiltración
evaporación
vaso
tubo
agua
Rel
ave
espe
sado
(simula relavefresco o lluvia)
filtro
vaso
tubo
Rel
ave
espe
sado
filtro
Caso A: Con infiltración
Caso B: Sin infiltración
evaporación
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MITIGACIÓN DE EMISIÓN DE POLVOMEDIANTE EL SISTEMA TTD
CONVENCIONALESPESADO
Al secarse la pasta, las partículas finas actúan como adherente, evitando la polución
La pasta es suficientemente densa para resistir vientos y temporales intensos.
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EROSIÓN POR AGUA LLUVIA
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EROSIÓN POR AGUA LLUVIA
EL AGUA CAPTADA NO CONTIENE SÓLIDOS
LA PASTA ESPESADA NO SE MEZCLA CON AGUA
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REFORESTACIÓN DURANTE LA OPERACIÓNKidd Creek Mine, Canadá
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18Depósitos de Relaves Espesados y en Pasta, VST IngenierosSUSTENTARE - Santiago - Julio 2007
PROYECTOI REGIÓN
PROYECTOV REGIÓN
DESCARGA DESCARGA
27%35%
73%65%
EN DEPÓSITO EN DEPÓSITO
17%
WATER MAKE-UP0,54 m3/ton
83%
17%
83%
WATER MAKE-UP0,40 m3/ton
PROYECTOIII REGIÓNDESCARGA
37%
63%
EN DEPÓSITO
19%
81%
WATER MAKE-UP0,57 m3/ton
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Ejemplo: Mina de Cobre III Región – ChileProducción: 80.000 TPD
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Características Depositación
Convencional
Pasta Filtrado
Producción Mineral (TPD) 80,000 80,000 80,000
Cp (%) (salida del espesador)
50% 70 % 75 %
Agua en Relaves (l/s) Cp= 28%
2,372 2,372 2,372
Agua recuperada del espesador
1,450 1,957 2,065
Agua al Tranque en relaves (l/s)
923 416 308
Agua recuperada del relave (l/s)
257 8 0
Agua Fresca requerida (l/s)
667 410 309
Make-up Water (m3/ton)
0.72 0.44 0.33
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20
– Se recupera el 60 % del agua en espesadores
– El agua de procesos recuperable desde el depósito es despreciable
– Las pérdidas de agua son principalmente por evaporación
SISTEMA TTDRECUPERACIÓN DE AGUA
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21
PRUEBAS EN PLANTA PILOTOVST INGENIEROS – AÑO 2006
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22
PRUEBAS EN PLANTA PILOTOVST INGENIEROS – ATACAMA 2007
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23
JUNIO 2007
DEPOSITO ESPESADO:“KIDD CREEK, CANADÁ”
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24
MARZO 2007
DEPOSITO ESPESADO:“ PEAK MINE, AUSTRALIA”
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25
DEPOSITO ESPESADO:“COBRIZA, PERÚ”
SEPTIEMBRE 2007
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26
DEPOSITO ESPESADO“SUNRISE DAM,
AUSTRALIA”
Ref: Masterson
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DEPOSITO ESPESADO:“ BLUE MOUTAIN, CANADÁ”
Ref: Robinsky
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DEPOSITO ESPESADO:“ VAUDREUILLE, CANADÁ”
Ref: Robinsky
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CONCLUSIONESSISTEMA TTD
• Aumento vida útil del depósito• Incremento de recuperación de agua de proceso• Mitigación sustancial de infiltraciones• Mitigación sustancial de polución por polvo• Estabilidad sísmica, sin riesgo de derrame de relaves • Plan de cierre de fácil aplicación y bajos costos
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