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PROYECTO MINA CHUQUICAMATA SUBTERRÁNEAASPECTOS GEOMECÁNICOS Y OPORTUDIDADES DE DESARROLLO

Noviembre 2009

Temario

� Proyecto Mina Chuquicamata Subterráneo, visión del p royecto.

� Aspectos geotécnicos

� Oportunidades de desarrollo.

Temario

Fundición

Chancador Primario Stock Pile

Planta de Procesamiento

2.3 km4.

Rajo Chuquicamata

VCP Proyecto Mina Chuquicamata Subterránea

Rajo Chuquicamata

43N (49)

Descarga Oeste38SD

Descarga Este

Evaluación Integrada a 232 ktpd

ducción M

ina (ktpd)

Chuqui Rajo RT MM Rajo

Plan Minero Situación sin Proyecto

ducción M

ina (ktpd

Chuqui Rajo Chuqui Subte RT MM Rajo

Plan Minero Situación con Proyecto

� Año 2013: inicio MMH.

� Año 2018: inicio CHS.

� Año 2025: fin MMH y Tranque Talabre.

� Año 2026: inicio Tranque Chuqui Norte y habilita reservas RT.

Recursos Remanentes

Tonelaje 4.123 MMt

Ley Cobre 0,71 %

Ley Molibdeno 310 ppm

Recursos (Lc 0,4% CuT)

Método de Explotación

Sub level stoping

(año 2003)

Sub level caving

(año 2003,2006)

Panel Caving

(año 2001-2003-2005-2008)

Block Caving–Macro Bloques

(año 2005-2006-2008)

Métodos Analizados :

Descartados por altos costos y bajo nivel de reservas generadas.

Analizados en la Ingeniería Conceptual.

Macrozanja

(año 2006)

Panel Caving Inclinado

(año 2006)Flexibilidad

Operacional y de Planificación

Segmentación Geográfica

Método:Macro Bloques

Ritmos de ProducciónCapacidad Máxima Operacional

Cantidad de MB por período

Incorporación de cada MB

Máxima Extracción

RestricciRestricci óón de Subsidencia n de Subsidencia entre Nivelesentre Niveles

CONFIGURACIÓN GENERAL MINA CHUQUICAMATA SUBTERRÁNEA

Niveles y Footprint

Nivel 1841

MB menor 120 x 170MB mayor 120 x 343

Nivel 1625

Niveles y Footprint

Nivel 1409

Nivel 1193

Configuración por Unidad de Explotación

NIVEL DE

PRODUCCION

SALA DE

CHANCADO

ACOPIO

SNV EXTRACCION

PIQUES

SNV INYECCION

RAMPA NIVEL DE

HUNDIMIENTO

TUNEL CORREA INTERMEDIA

Diseño Socavación

Nivel 1841 y 1625

Nivel 1409 y 1193

Preacondicionamiento

• DDE y FH 60% en área.

• Beneficios:

� Aseguramiento de Hundibilidad

� Reducción granulométrica 30% en P80

� Favorecer Direccionamiento del caving

Transporte Principal

L1 = 2.326 m

L2 = 2.326 m

OVER LAND 5.613 m

L3 = 2.326 m

Longitud Total 12.600 m

∆HTOT 1.256 m

Ancho 72’’

Cap. Nominal 9.825 tph

Potencia Total Instalada 60 MW

Stock Pile ChS

Pila Mina Actual

Infraestructura Principal Ventilación

DISEÑO DEL CIRCUITO :

• Sección de Galerías: 8,0 X 8,0 m @15%

• Diámetro de Chimeneas: 6,0 m

TRAMO PRINCIPAL:

•7 galerías de 4.650 m

• Capacidad Máx. del Circuito: 8.540 kcfm

•Requerimiento de Ventilación: 6.822 kcfm

Diseño Inyección Principal

DISEÑO DEL CIRCUITO :

• Diámetro Pique: 10 m

• Diámetro de Chimenea: 6,0 m

TRAMO PRINCIPAL:

• 3 piques de 970 m de profundidad

• Capacidad máxima del Circuito: 8.000 kcfm

• Requerimiento de Ventilación: 6.322 kcfm

Diseño Extracción Principal

Acceso Principal Mina

Acceso Principal

Túneles de Acceso

Cada 300 m. habrá Conexiones Vehiculares

Inversión Obras Infra. Perman. Inicial (OIPI)

Accesos Principales (2)

7600 m / 7,5x6m / 8.75%

Transporte Principal (1)

6820 m / 7,5x6m / 15%

Concentradora & Fundición

Ventilación Inyección (3)

4560 m / 8x8m / 15%

Piques Extracción (2)

972 m / d=10m

Grupo 2Accesos Constructivos - Accesos a

Niveles – B. Cívico

Grupo 1Acceso Principal – Túnel Correa –

Inf. Ventilación Ppal.

Grupo 3Preparación Mina

Nv. Hdto/Prod/SNVi-e/Chancado/Transp. Int.

Temario

Aspectos Geomecánicos

Minería por Block Caving

Infraestructura asociada

Variante M.B.(Menor Costo; Mayor Productividad)

Disponibilidad

Grandes Excavaciones

�Sistemas de Ventilación�Manejo de minerales�Producción�Hundimiento

� Piques de extracción de aire� Silos de Almacenamiento� Acceso Mina� Rampas de Ventilación� Túnel de Transporte ppal. �Estaciones de transferencia

Geología - Geotecnia

�Resistencia de las rocas 40 a 140 MPa

�Esfuerzos in situ vertical ≈15 MPa

�Esfuerzos in situ horizontal 20 a 25 MPa

�Granulometrías esperadas medias.

�Radio hidráulico estimado 24 – 30

�RMR rango 40 a 55

CaracterizaciónGeotécnica

Infraestructura de Exploración

Ítem Realizados

Labores (Km) 15Sondajes (Km) 147

E 39 G eo-E ng ineering

Tec hnolog y L tda. (2005)

G S -1 G eos inerg ia L tda. (2006)

F M-5 G eos inerg ia L tda. (2008)

Distribución de Esfuerzos

Como valores representativos de la cota

1.800 m.s.n.m. se obtuvo:

σσσσ1=25 MPa Subhorizontal

σσσσ3=15 MPa Subvertical

Razón de esfuerzos=1,66

Geología - Geotecnia Propiedades del Macizo Rocoso

Incorporación discreta o modular de área

Producción MB

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

Producción (ktpd)

Ley (%)

Niv1(1841) Niv2(1625) Niv3(1409) Niv4(1193) CuEq Cut Mo

Período: 09

Disponibilidad

MÉTODOS DE ANÁLISIS Y DISEÑO DE FORTIFICACIÓN

Métodos Empíricos Métodos Analíticos o de Solución Cerrada

Análisis Numérico Modelos Físicos

RMR Laubscher (1990)

RMR Bieniawski (1989)

Q Barton et al (2003)

Estudios de Benchmarking

Elementos Finitos

Diferencias Finitas

Pruebas en Terreno

Pruebas en Laboratorio

Red Estereográfica

Soluciones Analíticas

Elementos DistintosCurva Reacción del Terreno

DETALLE TRASLAPE MALLA S / E

DETALLE 1 PERNO, MALLA Y SHOTCRETE

SECCION

PLANTA Q=SESC. 1:150

ESC. 1:100

PLANTA Q<SESC. 1:150

SECCION

ESC. 1:100

PLANTA Q>SESC. 1:150

SECCION

ESC. 1:100

Q=SSECCION

ESC. 1:100

Q=SSECCION

ESC. 1:100

SECCION

ESC. 1:100

Q>SSECCION

ESC. 1:100

SECCION

ESC. 1:100

Q<SSECCION

ESC. 1:100

Q<SSECCION

ESC. 1:100

Q<SSECCION

Q<SESC. 1:100

DETALLE 2 PERNO, MALLA

SECCION

ESC. 1:100

Q>SB--

SOPORTE POR NIVELSOPORTE POR NIVEL

PMCHS Disciplina Geomecánica

Q>SPESPEK Q<S

Zona de Flujo

en piques

Recomendaciones de Soporte por Nivel

Nivel de Producción (cota 1.823 y 1.607 m.s.n.m.)

� Unidad RQS (Q=S)

Piques de Producción

Disponibilidad

Brocales de pique reforzados con paneles de acero (a) y hormigón (b)

Soporte para Infraestructura Principal

(a) (b)

Brocales de Piques en Suelo

� Marcos Circulares

Soporte para Infraestructura PrincipalBrocales de Piques en Roca

� Roca muy fracturada: Paneles de hormigón prefabricado o técnica de suelo clavado

En la medida que la calidad de la roca mejora el pique se puede revestir con pernos y shotcrete revestido con malla

Croquis de Soporte Portales de Ventilación

Elementos y Técnicas de Soporte más Comunes para Port ales

� Pernos Pasivos

� Pernos o Cables Tensados

�Marcos Metálicos y Cerchas Reticuladas

� Paraguas de Protección

� Técnica de Avance con Túnel Piloto

� Drenaje

Sistema de Acopio Interior Mina

Capacidad 5.000 t /silo11 mO/

Capacidad Total 25.000 t vivas

Mineral a Superficie

Estación de Transferencia Correa Principal

58,5 m

17,5 m

Correa Principal

Chute de Traspaso

Oportunidades de Desarrollo

Variante Macro Bloques

Implementación Pre acondicionamiento

Oportunidades de Desarrollo

Procesos Independientes

Ajuste a los diseños, por sectorización

Desarrollo Rápido

Ajuste a los diseños de soporte.

Implementación Nuevos equipos

Utilización de elemento que mejoren

los ciclos.

Principales Obras

Principales Insumos

12.000 m3

20.000 m3

22.000 m34.000 t

Conclusiones

• Formar mineros para preparar y operar minas, del primer cuartil de costos y eficiencia.

• Se generara una gran demanda de desarrollos y construcción con altos estandares soporte.

• Se profundizarán las operaciones mineas.• Incorporar tecnología a las operaciones de desarrollo y

construcción.• Consolidar el uso de elementos como emulsiones,resinas y

otros elementos.• Implementar el desarrolllo rápido.• Incorporar el uso de prefabricados.• Utilizar la ventaja de la variante Macro Bloque.

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