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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.
Son rocas de color gris oscuro a negro que pueden presentar textura afanítica a
porfídica con fenocristales de plagioclasa (Cuadra, 1986). Estudios recientes,
confirman que parte de este complejo corresponde a una diabasa de textura
porfídica con variaciones en el tamaño de los fenocristales de plagioclasa. Las
texturas de grano fino corresponderían a los márgenes del intrusivo y las de
grano grueso al centro de éste. En general, se encuentra constituido por
plagioclasa, relictos de piroxeno y presenta una fuerte alteración biotítica (Burgos,
2002).
Figura 2.6: Mapa geológico del yacimiento El Teniente, Nivel Ten-6, Acarreo-Esmeralda (2.165 m s.n.m.). GL1-
10117. Área de estudio en rojo
PÓRFIDO DACÍTICO
Antiguamente denominado Pórfido Teniente, Dacita Porfídica o Dacita
(Cuadra, 1986; Rojas, 2002; Skewes et al., 2002). Corresponde a un cuerpo
intrusivo tabular, subvertical y de orientación general norte-sur, que se ubica
en la parte norte del yacimiento (ver Figura 2.6). Intruye al Complejo Máfico El
Teniente, presentando contactos nítidos e irregulares, brechosos o bien
transicionales. Hacia el sur, el cuerpo se encuentra truncado por la Chimenea
Braden, en cuyo contacto se desarrolla una brecha con fragmentos del pórfido y
matriz de turmalina.
El Pórfido Dacítico es de color gris claro a blanco y se distinguen dos
variedades texturales: la porfídica idiomorfa y la porfídica hipidiomorfa
(Ossandón, 1974; Rojas, 2002), con fenocristales de oligoclasa, biotita y cuarzo
(Cuadra, 1986). Edades U/Pb en circón, indican que la cristalización del
intrusivo ocurrió hace 5,28 ± 0,10 Ma (Maksaev et al., 2004).
TONALITA
También conocida como Diorita Sewell (Skewes et al., 2002), se presenta en
el sector SE del yacimiento (Figura 2.6) como un gran cuerpo intrusivo
que se encuentra intruyendo al Complejo Máfico El Teniente. Corresponde
a un stock de 200 m2 ubicado en el sector SE de la Chimenea Braden y
presenta un núcleo fanerítico que grada a porfídico hacia el exterior del
intrusivo (Faunes, 1981). Dataciones 40Ar/39Ar en biotita, indican una edad de
5,47 ± 0,12 Ma a 5,63 ± 0,12 Ma (Maksaev et al., 2004).
PÓRFIDO DIORÍTICO
Se manifiesta como una serie de stocks y diques menores, alineados en una
dirección N30ºW en la parte norte y central del yacimiento (estos últimos
antiguamente denominados Diorita Central) (Figura 2.6), que poseen una
gran extensión en la vertical.
Dataciones radiométricas U/Pb en circón, indican una edad de cristalización del
intrusivo de 6,11 ± 0,13 Ma a 6,28 ± 0,16 Ma (Maksaev et al., 2004).
COMPLEJO BRECHA BRADEN
Este complejo se encuentra emplazado en la parte central del depósito (Figura
2.6) y posee forma de cono invertido, con su flanco oriental subvertical mientras
que el resto muestra una inclinación entre 60° y 70° hacia el centro del cuerpo
(Cuadra, 1986).
La porción central de esta megaestructura está conformada por un conjunto
de brechas, agrupadas bajo el nombre de Brecha Braden. En general,
corresponden a brechas con fragmentos subangulares a redondeados
provenientes de rocas preexistentes, con mineralización y alteración
hipógena propias, en una matriz de polvo de roca y un cemento de sericita
con cantidades menores de turmalina, calcita y sulfuros, principalmente
pirita. La formación de esta estructura sería posterior al evento principal de
mineralización, con una edad aproximada de 4,5 ± 0,2 Ma (Cuadra, 1986).
La antiguamente denominada Brecha Marginal, que rodea a la Brecha
Braden en casi toda su periferia, tiene forma de anillo y posee un espesor
promedio de 50 a 60 metros, disminuyendo en profundidad hasta unos 5-
10 metros (Cuadra, 1986). Está constituida por un conjunto de brechas
cuya principal característica es tener un cemento-matriz compuesto por
turmalina y cuarzo con sulfuros, sulfosales, anhidrita, yeso y carbonatos
subordinados. Presenta fragmentos angulosos a subangulosos de variada
litología, con grados variables de alteración cuarzo-sericita-clorita, con
cantidades menores de anhidrita, yeso, sulfuros y sulfosales de la serie
tenantita- tetraedrita. La mineralogía de mena corresponde a calcopirita,
bornita, tenantita- tetraedrita y pirita. Sus contactos son nítidos e irregulares,
salvo con la Brecha Braden, con la cual es gradacional y reconocible por
las variaciones del porcentaje de turmalina en el cemento-matriz (Ojeda
et al., 1980). La edad aproximada corresponde a 4,7 ± 0,2 Ma (Cuadra,
1986).
ESTRUCTURAS
Según Garrido (1992), el yacimiento se encuentra emplazado en una
zona caracterizada por la presencia de dos sistemas de fallas
conjugados de orientación N60°E y N50°W, con manteos subverticales.
Ambos sistemas corresponden a fallas de rumbo de desplazamientos
centimétricos y geometría anastomosada, que se manifiestan por el
aumento relativo en la frecuencia de fallas respecto del resto del
yacimiento.
La actividad de estos sistemas se habría mantenido antes, durante y
después de la formación del depósito, controlando el emplazamiento de los
cuerpos intrusivos y de la Chimenea Braden, lo que origina el
fracturamiento tipo stockwork que aloja gran parte de la mineralización
(Garrido et al., 1994).
ALTERACIÓN Y MINERALIZACIÓN
Según Cuadra (1986), el yacimiento El Teniente se formó por un
proceso continuo de alteración y mineralización, en el cual se han
establecido cuatro etapas hipógenas y una supérgena. Esta estructura
paragenética del yacimiento fue modificada por la Superintendencia de
Geología de El Teniente, añadiendo una etapa de premineralización, e
incorporando la etapa póstuma a la hidrotermal tardía.
PROYECTO PILAR NORTE (4)
El plan quinquenal 2009-2013 de la División El Teniente consideran la
explotación de reservas contenidas en el sector denominado Pilar Norte, el
cual forma parte de una zona conocida como Pilar Sub 6 Esmeralda,
ubicada entre los sectores Reservas Norte (Sub 6) y Esmeralda (Sub 5)(ver
figura 2.8). Estos planes consideran la incorporación del sector Pilar Norte,
el cual presenta un perfil de leyes superior a los demás sectores
productivos, tanto a los actualmente en explotación como a futuro, condición
que hace a este proyecto particularmente atractivo.
El proyecto Pilar Norte, inicia sus operaciones productivas el segundo
semestre del año 2009, con un horizonte de producción de 8 años de
mineral 100 % primario, la tasa de régimen del proyecto Pilar Norte
corresponde a 17.000 tpd entre los años 2012 y 2014, finalizando su
producción hacia el término del año 2016.
Las reservas extraíbles consideradas para el proyecto, alcanzan las 37,6
Mton con una ley de 1,32 % CuT y 0,032% Mo, extraídas mediante el
método de explotación de Hundimiento por Bloques (Block Caving) con
variante de hundimiento avanzado por calles. Dichas reservas se
encuentran contenidas en un polígono de aproximadamente 69.700 m2.
El Proyecto Pilar Norte corresponde a un área triangular (ver figura 2.7). El
limite Noreste del sector ha sido definido conforme a consideraciones
económicas; el limite Sur para preservar infraestructura de ventilación y
acceso al cuerpo; y, por último, el limite Noroeste corresponde al contacto
con el sector Teniente Sub 6 (RENO) área Invariante.
Figura 2.7 Perímetro proyecto Pilar Norte. Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Figura 2.8 Ubicación Mina Pilar Norte.
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente.
El proyecto se enmarca en un sector que no sólo está circundado por los
sistemas de ventilación de las minas Reservas Norte (RENO) y Esmeralda,
sino que además bajo él existen importantes vías e instalaciones que
simplifican el traspaso de mineral al nivel Teniente 8. Hacia el Sur de la
coordenada 600N, el cuerpo mineralizado subyace a la mina Esmeralda, por
cuya razón la columna mineralizada alcanza sólo a 90 m. o sea un 65% de
la columna media extraíble en el Pilar Norte. Por tal razón, el sector Sur del
proyecto Pilar Norte tiene menor importancia económica que el sector Norte.
Todo esto le confiere al proyecto la potencialidad de asumir un rol
significativo en el plan de negocio divisional.
Para disminuir los costos de capital del proyecto, su planificación se apoyó
en el uso de infraestructura existente, ventajas principalmente ubicadas en
los sectores Esmeralda (ventilación) y Reservas Norte (ventilación, drenaje,
talleres, servicios y accesos).
ANTECEDENTES GEOMECANICOS
Entre los años 2000 y 2001 se realizaron 6 mediciones de esfuerzos en la
galería de exploración Pilar Sub-6 Esmeralda, y se realizó una validación a
través de la comparación de los esfuerzos verticales (σv) medidos y el
esfuerzo pre-minería estimado, el monitoreo permitió apreciar la gran
variabilidad de esfuerzos a través del tiempo y la influencia que puede haber
generado la actividad minera de los sectores adyacentes (Reservas Norte y
Esmeralda).
Las mediciones que mostraron valores relativamente estables y
concordantes con valores in situ estimados por la carga litostática,
corresponden a los sitios 3 y 4 (Zona Central del Pilar Norte), por lo que
estas mediciones fueron consideradas como las más representativas de la
zona no inducida del Pilar Norte.
De lo anterior se pudo identificar la orientación del flujo de esfuerzos
principales que estaría actuando sobre la zona de interés, llegando a
determinar que este flujo de esfuerzos principales viene desde la montaña
hacia el lado Oeste (Hw), con el esfuerzo principal mayor cambiando de
inclinación (girando hacia la horizontal) en la medida que nos internamos en
la parte central del Pilar (ver figura 2.10).
Figura 2.10 Flujo de esfuerzos principales Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
En relación al cambio del tensor principal en la medida que nos alejamos de
la montaña y nos acercamos a la zona central del pilar, la posible rotación
por efecto de la altura de columna hacia el lado Fw, considera que hacia ese
lado la carga vertical tiende a coincidir con el valor y dirección del esfuerzo
principal mayor.
Figura 2.11 Orientación de esfuerzos
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
MÉTODO DE EXPLOTACIÓN
Como se mencionó anteriormente el método de explotación propuesto en el
Estudio de prefactibilidad ha definido que para la explotación del sector, el
cuerpo se divida en dos áreas, una central, la cual se preparará como Block
Caving y se extraerá como Panel Caving Convencional y la otra área
llamada FW (Este), la cual se preparará y extraerá como Panel Caving
variante hundimiento avanzado.
Los métodos de hundimiento mediante socavación mencionados
anteriormente han evolucionado en el tiempo acorde al tipo de roca presente
en los sectores que entran en explotación, así como la experiencia obtenida
en los distintos diseños aplicados en roca primaria y condiciones desfuerzos
del macizo.
Sistema de explotación Block Caving que dio una baja productividad en
presencia de roca primaria dio el paso a la explotación por medio del
método Panel Caving con Hundimiento Convencional, Panel Caving con
Hundimiento Avanzado, y Panel Caving con Hundimiento Previo, en todos
estos casos la extracción se realiza gracias a la fuerza de gravedad.
El Panel Caving es una aplicación particular del Block Caving, con la
diferencia que el quiebre y extracción del mineral se va haciendo por tajadas
de un ancho menor.
Figura 2.12 Proceso de explotación y manejo de materiales Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Limite Mina RENO, dirección Norte
DESCRIPCION DE LOS NIVELES Y SECTORES ASOCIADOS AL
METODO DE EXPLOTACION
Nivel de Hundimiento: El nivel de Hundimiento se ubica en la cota
2120 m.s.n.m., a 18 m sobre el nivel de producción. Aquí se
desarrollarán las actividades de socavación de la base de la zona
mineralizada, lo cual permite iniciar la extracción y el posterior
hundimiento (caving) de la columna de mineral.
De acuerdo al esquema de socavación, las galerías utilizadas serán de 3,6 x
3,6 m., y estarán paralelas a las calles de producción, vale decir con rumbo
N 15° W, pero con un desplazamiento de 20 m entre ejes (ver figura2.13).
Figura 2.13 Nivel de Hundimiento
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Mina RENO
El acceso al nivel de hundimiento se encuentra hacia el extremo Hw del
Socavón de Acceso del Nivel de Hundimiento del Área Invariante, lugar
donde nace una galería de 4x4m.
La ventilación del nivel de hundimiento, se produce con una estocada que
conecta el nivel con la chimenea principal de inyección, que toma el aire
desde mina Esmeralda. Este aire fresco se transfiere, a través de 2
chimeneas principales de 3,5 m de diámetro, hacia el Subnivel de
Ventilación (SNV) Inyección del Pilar Norte y desde el cual se conectan
chimeneas ascendentes de aproximadamente 16 metros que alimentan al
Nivel de Producción en cada una de sus calles. Las mismas chimeneas
principales son interceptadas en el Nivel de hundimiento con un frontón que
permite ventilar toda el área de ese nivel. Desde el mismo SNV Inyección se
conectan chimeneas descendentes de 16 metros de longitud hasta el Nivel
de Transporte Intermedio que inyectan aire en cada galería de transporte
intermedio (GTI) circulando en dirección Sur a Norte. Todo este circuito
descrito finalmente descarga al SNV Extracción del RENO.
El proyecto considera realizar un preacondicionamiento del macizo rocoso.
La metodología será mediante fracturamiento hidráulico. Con esto, se busca
reducir el riesgo sísmico, disminuyendo la magnitud de los eventos
asociados a la actividad minera y el alejamiento la actividad sísmica de los
niveles productivos.
Las Fracturas Hidráulicas se realizarán como mínimo a 70m delante del
frente de socavación, garantizando generar las fracturas fuera de la zona de
Abutment Stress en el UCL, planteando un halo de seguridad durante la
generación de las fracturas y que se preacondicione completamente el
bloque antes de iniciar la extracción.
La tecnología de Pre-Acondicionamiento de roca primaria está destinada a
enfrentar la explotación de una roca altamente competente difícil de hundir y
fragmentar, aumentando tasas de extracción en este tipo de roca. Esta
simplemente consiste en intervenir el macizo rocoso antes de su explotación
y tratarlo al punto de disponer de un material que permita retomar los
estándares de una minería por hundimiento de paneles o bloques de bajo
costo, de gran volumen y por lo tanto de alta eficiencia económica.
Figura 2.14 Sistema de Hidrofracturamiento
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Figura 2.15 Modelo de Hidrofracturamiento
Fuente: Elaboración propia
Nivel de Producción: El Nivel de Producción se encuentra ubicado en la
cota 2.102 m.s.n.m., y se compone de calles orientadas con rumbo N15ºW,
interceptadas por zanjas orientadas con rumbo N45ºE. En este nivel se
ejecutan las actividades de extracción, reducción secundaria, transporte y
descarga del mineral en los puntos de vaciado los que disponen de parrillas
y martillos picadores que permiten clasificar el mineral traspasando colpas
bajo 40” hacia el nivel de Transporte Intermedio.
Para mantener un nivel de producción y minimizar los riesgos por no
disponibilidad de puntos de vaciado se dispuso de 23 puntos de vaciado en
el nivel de producción, dotando de 3 puntos en las calles más largas y de
mayor altura de columna como lo es el sector FW (ver figura 2.16).
Pozo para Pre-
Acondicionamiento
Macizo rocoso a
preacondicionar
(Block)
Nivel de
Hundimiento
Las condiciones de altura de bloque en el sector Pilar Norte y sus
potenciales esfuerzos asociados, han hecho recomendable el diseño
(layout) tipo Teniente que ofrece mayor auto soporte, mayor simplicidad para
orientar exitosamente las galerías y zanjas de producción y mayor facilidad
para maniobrar los equipos LHD de 7 yd3.
Las zanjas son preparadas antes de la perforación con una chimenea piloto
que ayuda a la tronadura para recibir el esponjamiento.
Figura 2.16 Diseño zanja
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Figura 2.17 Nivel de Producción
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Nivel de Transporte Intermedio: El nivel de transporte intermedio se ubica
a la cota del nivel Teniente 7 (2070 msnm), 32 m bajo el nivel de producción.
El mineral desciende por piques de 3,3 m de diámetro desde el nivel de
producción, donde el sobretamaño (>40”) es fragmentado por la acción de
martillos picadores fijos. En el nivel de transporte intermedio, unidades LHD
de 13 yd3 semiautomáticas lo cargan y transportan hasta 4 piques de
traspaso. Los OP (Ore Pass o Pique de traspaso de mineral) se encuentran
parcialmente construidos de modo que existirá una interferencia mínima con
la operación del nivel Teniente 8.
Mina RENO
Proyecto Pilar Norte
Figura 2.18 Nivel de Transporte intermedio
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
El nivel cuenta con 5 galerías de transporte intermedio (GTI), donde cada
una, a excepción de las ubicadas en los extremos, tiene la posibilidad de
descargar en dos piques de traspaso con lo que se flexibiliza y se hace
menos vulnerable el sistema (ver figura 2.18).
Cada Equipo LHD operará en un GTI con confinamiento independiente del
resto del sistema, es decir, si un LHD tiene un problema, o necesita
mantención, o se requiere reparar la infraestructura del GTI o una Estación
de carguío, se podrá detener el equipo y desconfinar el área en ese GTI,
Mina RENO
Proyecto Pilar Norte
manteniéndose el resto de equipos operando sin interrupción en los otros
GTI.
La ventilación es a través de chimeneas cortas desde el subnivel de
inyección que se conectan en el extremo sur de los GTI y en su extremo
norte se dispondrá de un ventilador extractor de 46.000 cfm para extraer
hacia circuito principal de extracción por el Socavón Sur del nivel Teniente 7.
Nivel de Transporte Principal Teniente 8: Este nivel se encuentra ubicado
en la cota 1.986 m.s.n.m. aprox. y corresponde al nivel de transporte por
ferrocarril principal de la mina.
El proyecto considera la utilización de los cruzados de ferrocarril para el
carguío y transporte del mineral hacia la Planta Concentradora en Colón
Los piques de traspaso de mineral al Teniente 8 se construirán de un
diámetro de 3 mt., con equipo Raise Borer, para lo que será necesario
coordinar y planificar rigurosamente las actividades del proyecto y la
operación normal de producción de la mina, considerando además que el
FFCC Ten-8 se encuentra funcionando en forma automática, a objeto de
asegurar la seguridad a las personas y la eficiente y buena calidad de las
obras.
Sistema de ventilación: Aunque ya se ha descrito con particularidad la
ventilación de cada nivel, es preciso agregar que el proyecto no dispone de
ventiladores principales propios, sino toma parte del aire fresco de inyección
a Mina Esmeralda y lo conduce por chimeneas hasta los niveles de
Hundimiento, Producción y Transporte Intermedio(ver figuras 2.19),
utilizando ventiladores reforzadores, que ayudan a entregar y propagar los
caudales de aire (inyección) que el proyecto maneja(ver tabla 2.5).
Figura 2.19 Nivel de Ventilación mina RENO – Proyecto Pilar Norte
Fuente: Ingeniería Codelco División El Teniente
Infraestructura Talleres, Barrio Cívico y otros: La infraestructura que el
proyecto utilizará para su operación en su mayor parte será aprovechada
de instalaciones existentes en las minas de los sectores circundantes con el
fin de optimizar los recursos disponibles actualmente en la División, y los
recursos dispuestos para la materialización del proyecto mismo.
La infraestructura aprovechable involucra Talleres de LHD, áreas del actual
Barrio Cívico del nivel Teniente Sub-6, las cuales cuentan con disponibilidad
suficiente para servicios de abastecimiento de insumos tales como
explosivos, agua industrial, combustibles e instalaciones propias de
casilleros, casinos, oficinas, baños y estacionamientos.
Dentro de la infraestructura que deberá ser habilitada para el proyecto se
puede mencionar que se contará con accesos independientes a los niveles,
lográndose con ello autonomía y formando parte de la seguridad y
administración del riesgo. Relacionado con la seguridad y la operación se
dispondrá de un sistema contra incendios diseñado para la explotación y un
sistema de comunicaciones que garantizará la fluidez de las operaciones.
