Presas de Relaves
Presas de Relaves
Presas de Relaves
INTRODUCCIN.............................................................................................. 2
PRINCIPALES ASPECTOS APLICADOS A PRESA DE RELAVES (MINERIA)...........3
1. HISTORIA, EVOLUCION Y ORIGEN DE RELAVES........................................3
1.1 Evolucin Histrica del Manejo de Relaves...........................................3
1.2 Origen y Produccin de Relaves de Concentradoras.............................4
Flotacin.................................................................................................. 4
Desmonte de mina................................................................................... 4
Residuos o Desmontes de Pilas de Lixiviacin.........................................4
Las Escorias............................................................................................. 4
Los Relaves de Placeres o Lavaderos.......................................................4
Los Relaves de Jig.................................................................................... 5
Relaves de Cianuracin con Aglomeracin y Peletizacin:.......................5
1.3 Presas de relave en el mundo...............................................................5
2. PRESAS DE RELAVES............................................................................ 6
2.1 TIPOS DE RELAVES............................................................................. 6
2.1.1 Tipos de Relaves (segn su consistencia).......................................6
2.1.2 TIPOS DE DEPSITOS DE RELAVES.................................................7
3. DISEO Y TIPOS DE PRESAS DE RELAVES..............................................11
Mtodos de Construccin..........................................................................12
Construccin utilizando Material de Relave...............................................12
Mtodo Aguas Arriba................................................................................. 12
Mtodo de la Lnea Central.......................................................................13
Mtodo Aguas Abajo................................................................................. 13
Mtodo de descarga para el almacenamiento de Relaves........................14
Mtodos para la Deposicin de Relaves....................................................15
5. Monitoreo de presas................................................................................. 17
5.1 Instrumentos utilizados:......................................................................17
5.2 Monitoreo del nivel fretico (Determinacin de la profundidad del nivel
Fretico).................................................................................................... 18
5.3 Monitoreo topogrfico.........................................................................19
5.4 Monitoreo de agua superficial.............................................................20
BIBLIOGRAFIA............................................................................................... 20
INTRODUCCIN
Flotacin
Cianuracin
Carbn de pulpa
Desmonte de mina
Residuos de pilas de lixiviacin
Escorias
Placeres o lavaderos de oro
JIG, pre-concentracin, concentracin gravimtrica, entre otros.
En Per:
Caso de Antamina:
La excepcional presa de relaves de Antamina, la ms alta del mundo en su
tipo- tiene capacidad para almacenar 570 Mton. de material estril o 330
Mm3 durante el tiempo de su vida til. La presa de relaves de Antamina
est diseada para garantizar seguridad. Cuenta con un sistema tcnico de
control de riesgos a travs de instrumentacin clave que garantice una
operacin eficiente.
2. PRESAS DE RELAVES
Es una obra que se construye para contener en forma segura los relaves
provenientes de una planta de beneficio de minerales por flotacin. Una
presa de relaves est formada por un muro de contencin, construido
normalmente con la fraccin gruesa del relave, y una cubeta. En la cubeta
los slidos finos sedimentan y en la superficie se forma una laguna de aguas
claras. Se debe evitar las fallas de las presas de relaves, con el fin de
proteger el medio ambiente
y evitar la contaminacin de los suelos y de las capas freticas.
1. Presas de Relaves
2. Embalses de Relaves
3. Depsito de Relaves Espesados
4. Depsito de Relaves Filtrados
5. Depsito de Relaves en Pasta
A continuacin, se realiza una breve descripcin general de estas formas de depositacin de
relaves.
2.1.2.1 Presas de Relaves
Describiremos brevemente las alternativas de construccin del muro de arenas de las presas
de relaves.
Este mtodo requiere disponer de un volumen de arenas intermedio entre los 2 mtodos
anteriores, y permite lograr muros suficientemente estables.
NOTA: La inseguridad que muchas veces despiertan las presas de arenas de relave no deben
atribuirse al material con que se construyen, sino al sistema de construccin por relleno
hidrulico que puede inducir elevadas presiones de poros e incluso la licuefaccin total en caso
de un sismo. Sin embargo, las tcnicas modernas de diseo, construccin y control permiten
obtener estructuras seguras a base de buenos sistemas de drenaje, de un eficiente sistema de
ciclonaje y disposicin de las arenas, y tambin de una buena compactacin de la arena que
permita alcanzar una elevada densidad, utilizando un equipo adecuado para ello. Lo anterior,
complementado con un control piezomtrico en el cuerpo del prisma resistente, deja la presa
de arenas de relave en condiciones de estabilidad semejante al de otras obras de Ingeniera de
importancia.
Mtodos de Construccin
Las presas construidas por el mtodo aguas arriba son las ms antiguas, debido a que es el
primer mtodo de construccin de presas y adems el ms econmico. Se inicia con una presa
de arranque construida aguas abajo, el relave es depositado en la cresta de la presa de arranque
formando una playa de material grueso. Esta presa de arranque ser el cimiento de la siguiente
etapa de la presa, cuyo apoyo es el material de relave consolidado y su comportamiento
depende de las propiedades de este material.
Mtodo de la Lnea Central
La presa del tipo lnea central se levanta colocando el relleno de la represa en el talud aguas
abajo y sobre la cresta de la elevacin previa manteniendo el eje central, es decir parte de la
presa se encuentra apoyada sobre material enrocado y la otra parte sobre material de relave.
Los requisitos de diseo para el mtodo de construccin aguas abajo son similares a los
diques convencionales de almacenamiento de agua. Como en los embalses aguas arriba, los
embalses aguas abajo tambin empiezan con la construccin de un dique de arranque
construido con materiales del prstamo compactado, sin embargo, este dique de arranque
debe construirse con arenas permeables y gravas con arcillas y limos para minimizar la
filtracin a travs del dique. Si se usan materiales de baja permeabilidad en el dique de
arranque, los drenes internos debern ser incorporados en el diseo. Se le denomina mtodo
aguas abajo debido a las etapas subsecuentes de la construccin del dique que se apoyan
encima de la pendiente aguas debajo de la seccin previa, cambiando la lnea central de la
cima del dique aguas abajo como la elevacin progresiva del dique.
Se puede usar una gran variedad de tcnicas para depositar relaves conjuntamente con el
mtodo de construccin aguas abajo, pero el mtodo de spigot perifrico de relaves es muy
comn. Los relaves gruesos se pueden extender en capas delgadas y se pueden usar sobre el
dique con material cicloneado, o tambin puede ser transportado desde la pila de cicloneo y
luego ser esparcido para su posterior compactacin, si el volumen de relave grueso no es
suficiente para construir el dique, se puede incorporar material de prstamo del lugar para
que forme parte de la estructura. Si se utiliza grava gruesa debido a su porosidad, entonces
se requerir una membrana impermeable aguas arriba o filtros para evitar el socavamiento
del relave a travs de la grava. Si se controla el spigot para crear playas anchas de relave y
el terrapln ha sido ha sido construido con relaves permeables, el nivel fretico debe ser
controlado sin la necesidad de zonas impermeables interiores o drenes. Sin embargo, se
recomienda que si el dique se va a construir en una zona potencial de terremotos y/o su
altura excede los 50 pies, las extensiones aguas abajo deben compactarse para obtener una
densidad relativa ms alta que es tpico para minimizar el riesgo de licuefaccin.
Debido a la posibilidad de incorporar drenes dentro del diseo, este mtodo de construccin
satisface a condiciones dnde grandes volmenes de agua pueden almacenarse a lo largo de
los relaves slidos.
El propsito final del almacenamiento del relave es contener el relave de grano fino, a
menudo con un secundario o el co-propsito de conservar el agua para el uso en la mina y
molino. Esto debe ser logrado de una manera rentable que mantenga la estabilidad de la
estructura del terrapln a largo plazo, de los relaves almacenados y la proteccin a largo
plazo del ambiente. En el proceso de disear terraplenes para la contencin de relaves,
deben ser equilibrados estos tres intereses: costo, estabilidad, y su comportamiento
medioambiental, con condiciones que establezcan el equilibrio en cada fase del proceso.
Los costos a largo plazo de deposicin del relaves dependen en parte de la estabilidad
mecnica y la integridad medioambiental, as las estructuras aceptables promueven la
efectividad del costo. El almacenamiento de la pasta del relave es el mtodo ms comn de
deposicin.
Debido a que los relaves de mina producidos por el molino normalmente estn en forma de
pasta, la disposicin de relaves en forma de pasta en colectores hechos de materiales locales
es el mtodo ms comn y econmico de disposicin. Existen cuatro tipos principales de
diseo de presas de relaves; los embalses en valle, diques en forma de anillo, los embalses
en fosos, y los fosos especialmente excavados. Algunos mtodos de disposicin de relaves
sern descritos a continuacin.
En algunos casos, los relaves son deshidratados (espesados a una densidad de 60% de pulpa
o ms) o secos (con una humedad igual o menor a 25%), es posible eliminar agua de la
pulpa de relaves en la concentradora utilizando equipos tales como: filtros de vaco, de
presin, filtros de tambor, filtros de fajas y/o centrfugas. El contenido de agua de los
relaves puede ser reducido lo suficiente como para permitir su transporte y ubicacin por
camiones o fajas transportadoras.
La eficacia y pertinencia de colocar relaves en estado seco o espesado, depende de la
molienda del mineral y la concentracin de yeso y arcilla, as como la disponibilidad de los
mtodos alternativos. Excepto bajo circunstancias especiales, estos mtodos pueden ser
demasiado costosos debido al equipo adicional y los costos de energa. Sin embargo, las
ventajas incluyen la disminucin de volmenes de filtracin y el terreno necesario para el
embalse, y la simultnea expulsin y recuperacin de los relaves.
Los relaves en pasta a veces son depositados en las minas subterrneas como relleno de los
socavones o para ser empleado como muro de contencin. Esto disminuye la perturbacin
del suelo sobre la superficie y puede estabilizar el rea fuera de la mina. Por razones de
estabilidad, el relleno subterrneo requiere relave con alta permeabilidad, baja
compresibilidad, y la habilidad de perder agua rpidamente (es decir, una gran fraccin de
arena). Como resultado, slo la fraccin de arena del relave total generalmente es usada
como relleno. Los relaves totales son cicloneados para separar la fraccin de arena gruesa
para el rellenado, dejando slo las lamas para ser dispuestos en un embalse o presa. Para
aumentar la capacidad se puede agregar cemento a la fraccin de arena antes de rellenar.
El relleno a tajo abierto tambin es posible, dnde los relaves son depositados en fosos
abandonados o fosos aun activos.
5. Monitoreo de presas
Se tom como modelo la presa de relaves Alpamarca de consorcio minero
Horizonte S.A.
Los objetivos de un programa de monitoreo del talud de la relavera son:
a) Proporcionar un aviso anticipado de la inestabilidad (Monitoreo del
nivel fretico).
b) Proporcionar informacin geotcnica para analizar los mecanismos de
desplazamiento de la pendiente, para designar medidas correctivas
(monitoreo topogrfico).
c) Mantener los procedimientos operacionales de seguridad con el fin de
proteger al personal y los equipos.
Un programa de monitoreo permite establecer medidas de prevencin para
evitar deslizamientos, colapsos de estructuras frente a potenciales fallas por
accin dinmica o esttica. Durante la operacin del depsito se instalarn
los puntos de monitoreos tales como la instalacin de inclinmetros,
piezmetros, puntos de control geodsico y puntos de control topogrfico.
Durante la construccin del depsito se instalarn los puntos de monitoreos
tales como la instalacin de inclinmetros, piezmetros, puntos de control
geodsico y puntos de control topogrfico los puntos estratgicos sern
establecidos por consultor.
BIBLIOGRAFIA
1. Brunke, L. de la P. La realidad del relave minero, el dao y la Gestin
Ambiental
peruana. Per (2010).
2. Con Ing. Isabel Adelai Da Gallo Rejas. ESTUDIO DE IMPACTO
AMBIENTAL EN LA
MINERA YANACOHA OESTE. Per (2011).
3. MEDINA, E. C., & ALARCN, F. B. IMPACTO DE LOS RELAVES MINEROS
EN EL PER.
Per (2010).
4. Romero, A. A., Flores, S. L., & Arvalo, W. Tratamiento de efluentes de
la industria
minera con dolomita. (2010).
5. Compendio de la legislacin ambiental peruana (Volumen VI
Legislacin ambiental
sectorial)
6. SERNAGEOMIN (Servicio Nacional de Geologa y Minera)Construccin
y operacin de
tranques de relaves Chile
7. Dr. Jorge e. Alva hurtado. diseo ssmico de presas de relave.
Universidad nacional de
ingeniera facultad de ingeniera civil seccin de postgrado.
8. Antonio Cesar Bravo Glvez. Manejo de relaves y recuperacin de agua.
9. Francisco Jos Venegas Conrads. Respuesta ssmica reciente en balsas
de relaves
chilenas y presas de material suelto. Chile
10. Arnaldo Carrillo Gil. A. Carrillo Gil S.A. ACCIDENTES Y FALLAS EN PRESAS
DE RELAVE.Ingenieros Consultores
11. ROJAS LINARES EDITO LUIS. DISEO DE PRESAS DE RELAVES, UNI.