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Diseño de Cierre de los Depósitos de Desmontes CIA MINERA SANTA LUISA S.A. 10.3 COBERTURA Y REVEGETACION 10.5.1Generalidades En esta partida se ha establecido según la calidad de los suelos a tratar, de acuerdo a los estudios químicos el desmonte de roca de mina es generador de drenaje ácido en los desmontes bofedal Recuerdo y G-3280, con la finalidad de aislar dichos componentes se ha previsto proyectar las coberturas de Almacenamiento-Derivación- Liberación (Storage-Diversión-Release – SDR) para de esta manera controlar la infiltración de agua sobre los depósitos de desmontes (F-Palmadera, Bofedal El Recuerdo, JPN y GX-3280). Las ventajas principales de elegir un diseño de cobertura del tipo SDR radican en su relativa simplicidad frente a otros diseños, su estabilidad a largo plazo y sus costos más bajos en comparación con las coberturas más tradicionales basadas en materiales (suelos naturales y/o geosintéticos), cabe señalar que aparte del funcionamiento independiente de cómo trabaje la cobertura también se le añade una cierta pendiente para que así de esta manera minimizar las infiltraciones de las precipitaciones en residuos. Luego de Analizar las diferentes experiencias de distintos proyectos con resultados exitosos se procedió a realizar el Modelamiento Matemático de diferentes tipos de diseño de Cobertura SDR recomendadas en la GUIA PARA EL DISEÑO DE COBERTURAS DE DEPÓSITOS DE RESIDUOS MINEROS (DGAAM Volumen XXII); obteniendo un optimo resultado con una cobertura compuesta de arcilla de 0.20m de espesor, ACOMISA Página 1

COBERTURA Y REVEGETACION

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10.3 COBERTURA Y REVEGETACION

10.5.1 Generalidades

En esta partida se ha establecido según la calidad de los suelos a tratar, de

acuerdo a los estudios químicos el desmonte de roca de mina es generador

de drenaje ácido en los desmontes bofedal Recuerdo y G-3280, con la

finalidad de aislar dichos componentes se ha previsto proyectar las

coberturas de Almacenamiento-Derivación-Liberación (Storage-Diversión-

Release – SDR) para de esta manera controlar la infiltración de agua sobre

los depósitos de desmontes (F-Palmadera, Bofedal El Recuerdo, JPN y GX-

3280).

Las ventajas principales de elegir un diseño de cobertura del tipo SDR

radican en su relativa simplicidad frente a otros diseños, su estabilidad a

largo plazo y sus costos más bajos en comparación con las coberturas más

tradicionales basadas en materiales (suelos naturales y/o geosintéticos),

cabe señalar que aparte del funcionamiento independiente de cómo trabaje

la cobertura también se le añade una cierta pendiente para que así de esta

manera minimizar las infiltraciones de las precipitaciones en residuos.

Luego de Analizar las diferentes experiencias de distintos proyectos con

resultados exitosos se procedió a realizar el Modelamiento Matemático de

diferentes tipos de diseño de Cobertura SDR recomendadas en la GUIA

PARA EL DISEÑO DE COBERTURAS DE DEPÓSITOS DE RESIDUOS MINEROS

(DGAAM Volumen XXII); obteniendo un optimo resultado con una cobertura

compuesta de arcilla de 0.20m de espesor, un filtro de 0.20m y en la

superficie se colocara suelo orgánico de espesor de 0.20m preparado con

abono y urea.(Ver Fig. 10.2.)

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Figura 10.2. Cobertura Tipo SDR empleada en la rehabilitación de los Depósitos de

Desmontes de la CIA Minera Santa Luisa.

10.5.2 Modelamiento de Coberturas del Tipo SDR

El diseño de cobertura SDR se ha realizado mediante el programa

Vadose/W desarrollado por Geoslope International, en el cual se ha

elaborado un análisis por elementos finitos del flujo no saturado del los

deposito de desmontes F-Palmadera y JPN.

En el modelamiento numérico se debe alcanzar dos objetivos

fundamentales: Minimizar la infiltración de las precipitaciones y disminuir la

migración descendente de oxigeno; y por tal razón se adopto el diseño de

cobertura tipo SDR; porque su barrera capilar cumple el objetivo de tener

suficiente escorrentía, evapotranspiración, almacenamiento y filtración

lateral, en resumen debe alcanzar su Equilibrio Hídrico y esto se puede

distinguir en la Figura 10.3; cabe señalar que se ha modelado los depósitos

de Desmonte F-Palmadera y JPN; debido a la variación de pendiente entre

ambos y se ha querido determinar cuál es el desempeño de ambos deposito

de desmontes; sus propiedades hidráulicas y características geométricas se

muestran en los cuadros 10.02 y 10.03.

Figura 10.3. Equilibrio Hídrico de una Cobertura Clásica Tipo SDR

10.5.3 Modelamiento de los Depósitos de Desmonte F-Palmadera y JPN

Para realizar el Modelamiento de los depósitos de desmontes, se utilizaron

los datos de los ensayos de Laboratorio (Ver Anexo Nº 12) y se resumen en

el cuadro 10.02, en cuanto a sus dimensiones se resumen en cuadro 10.03.

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Cuadro 10.02. Propiedades Hidráulicas de los Depósitos de Desmonte

Depósito de DesmonteBotadero Botadero

CanteraF-Palmadera J-PNMUESTRA M-1 M-1 Arcilla

ClasificaciónGC GP - GC CL(SUCS)

ClasificaciónSC SC CL(SUCS) Material < N° 4

Proctor Modificado   -  MDS (Máxima densidad seca) - - 1.558OCH (Optimo contendido de

humedad) - - 24.2

Permeabilidad      Valor de k (cm/seg) 7.00E-04 8.50E-04 5.40E-08

De los análisis granulométricos se determino el contenido Humedad y la

conductividad saturada de cada depósito con el software SEEP/W

(Geoslope International), que luego fue utilizado para el modelamiento; para

luego añadirle las condiciones climáticas y las condiciones de borde

iniciales, la sección típica de los desmontes F-Palmadera y JPN se pueden

apreciar en las Figuras 10.4 y 10.6; también podemos distinguir el detalle de

la cobertura utilizado en el Análisis. (Ver Fig. 10.5)

Cuadro 10.03. Características geométricas de los Depósitos de Desmonte

Depósito de Desmonte

Ancho de Altura Ancho de Pendiente

Base (m) (m) Plataforma

(m)Botadero JNP 143 13.5 ---------- 8H : 1V

Botadero F-Palmadera 120 30 30 3H : 1V

Figura 10.4. Sección Típica del Depósito de Desmonte F-Palmadera

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Las secciones utilizadas para el diseño de cobertura han sido previamente

analizadas con respecto a su estabilidad (Ver capítulo VIII y Anexo Nº8) que

luego fueron utilizados para el modelamiento; las mismas que se pueden

encontrar en los planos HUA-DI-15 y HUA-DI-34.

Figura 10.5. Detalle de la Cobertura SDR de los Depósitos de Desmontes

Figura 10.6. Sección Típica del Depósito de Desmonte JPN

10.5.3 Resultados del Modelamiento de los Depósitos de Desmontes

Depósito de Desmonte F-Palmadera

El análisis del Depósito de Desmonte F-Palmadera se ha realizado en régimen

transitorio, específicamente 1 año (365 días), los resultados se pueden visualizar en

la Figura 10.9; en el podemos observar que el contenido de Humedad varia de 0.02

hasta 0.22 en la cobertura, y la variación en el depósito propiamente dicho varía

desde 0.22 hasta 0.28, siendo estos contenidos de humedad muy bajos. En

consecuencia los caudales de infiltración serán muy bajos.

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Figura 10.7. Flujo total en el filtro de la Cobertura SDR

El total de flujo máximo que se conduce por la cobertura SDR durante un año es

3.5*10-5 m3/día, quiere decir que 4.05 *10-7 l/s se infiltran en el depósito de

desmonte como máximo durante un año, con esto podemos concluir que el diseño

es funcional y cumple con los objetivos de una cobertura SDR que funciona como

barrera capilar en el depósito de desmonte.

Además se analizado la zona baja o base del depósito en donde se ha estimado un

el caudal que se mueve atreves de esta llega a ser como máximo 6.77 *10-7m3/día,

con lo cual se puede aseverar que la longitud de barrera capilar se da a lo largo de

toda la cobertura.

Depósito de Desmonte JPN

Al igual que el depósito de desmonte JPN el análisis se ha desarrollado en régimen

transitorio, en lo podemos encontrar contenidos de humedad que varían entre 0.3

hasta 0.36 en la cobertura SDR y en el depósito de desmonte varía entre 0.3 hasta

0.33.

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Figura 10.8. Sección Típica del Depósito de Desmonte JPN

El caudal de infiltración en la cobertura SDR es de 2.0*10-2 m3/día que corresponde

a 2.31*10-4 l/s, cabe señalar que las tendencia de la infiltración tiende a ser muy

bajas, deduciéndose que la cobertura SDR funciona como barrera capilar en forma

eficiente, cabe señalar que la longitud de la barrera capilar que se da a lo largo de

toda la cobertura en el depósito de desmonte debido a que el caudal que se mueve

atreves de la base de la misma es de 1.55*10-1 m3/día que viene ser 1.79*10-3 l/s,

con los análisis desarrollados se concluye que el diseño de cobertura SDR que se

analizo cumple su funcionalmente como barrera capilar en forma eficiente.

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Figura 10.9. Sección Típica del Depósito de Desmonte F-Palmadera

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Figura 10.10. Sección Típica del Depósito de Desmonte JPN

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10.5.4 Revegetación de los depósitos de Desmontes

La revegetación se realizara en todo los depósitos de desmontes a pesar de

que en los desmontes de los botaderos JPN y F-Palmadera no generan

drenaje acido, pero se ha considerado evitar que el agua se infiltre hacia el

cuerpo del desmonte y se ha proyectado la cobertura tipo SDR con las

mismas características de los dos botaderos anteriormente analizados.

Los controles de calidad se realizaran según indique las especificaciones

técnicas del proyecto, el material de suelo orgánico tratado con abono se

colocará de abajo hacia arriba si el extendido se realiza con motoniveladora

o buldózer, para evitar la rotura de los capas sintéticas.

El material de top soil se obtendrá de los cortes de los canales de coronación

del depósito de desmonte, adicionalmente se utilizara la cobertura natural de

la cantera ubicada en la margen derecha del río Torres, frente a las

operaciones de la mina.

La vegetación en esta zona será el ichu ya que en el entorno crece este tipo

de vegetación y para mantener la continuidad y la armonía del medio

circundante se ha optado por este tipo vegetación.

La siembra del ichu será al volteo debido a que las condiciones para el

sembrado son favorables para la germinación rápida y la profundidad es

adecuada, una vez distribuida toda la semilla (Ver plano HUA-DI-13, 26, 35 y

50).

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