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1 Terradatos, 21 de Mayo 1088, C; Fono: 09-95985191, Email: hsoto@fotometrica.cl, Antofagasta

ESTUDIO DE DISTRIBUCION Y COMPORTAMIENTO DE

SOLUCIONES ACIDAS SOBRE PILAS DE LIXIVIACIN

Hctor Soto T. Director de Proyectos

TERRADATOS E.I.R.L. y MCK Estudios E.I.R.L

1. Introduccin

La tecnologa de lixiviacin en pilas se utiliza cada vez ms en la industria

minera para la recuperacin del cobre soluble desde la mena. Las caractersticas

mineralgicas de nuestros mayores yacimientos de cobre les hacen especialmente

aptos para la aplicacin de esta tecnologa, la cual implica: extraccin mina de gran

escala, apilamiento del mineral a tratar por lixiviacin cida mediante riego por

goteo sobre la pila. La solucin enriquecida en cobre es recuperada al pie de cada

pila para su posterior tratamiento en planta. Esta gran simplicidad operacional

puede conjugarse con factores favorables como: buena liberacin y solubilidad del

mineral principal, baja presencia de consumidores de cido, etc. para lograr

operaciones de alta eficiencia que facilitan el tratamiento de yacimientos de bajas

leyes (difciles de tratar por mtodos tradicionales). Por ello, esta tecnologa es cada

vez mas utilizada en nuestra industria minera del cobre pues contribuye de

manera decisiva a elevar la rentabilidad de yacimientos de bajas leyes tan comunes

hoy en da.

Desde el punto de vista operacional es deseable tratar de lograr el mayor equilibrio

posible en el proceso de lixiviacin tanto en la cantidad de cido que se agrega

como en la distribucin y cubrimiento del riego sobre las pilas, una buena

operacin puede incidir en la reduccin de costos, mayores ndices de seguridad,

obtencin de mejores resultados y mayor rentabilidad.

En este estudio se exploran las capacidades en la utilizacin de Unidades

Autnomas de Vuelo (U.A.V., Drones) ms tecnologa de percepcin remota

(cmaras mtricas y espectrales) para la deteccin, clasificacin y zonificacin de

reas en proceso de lixiviacin.

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2. DESCRIPCIN

En este artculo se describen los resultados de una investigacin, realizada por

Fotomtrica Ltda. MCK estudios E.I.R.L y Terradatos E.I.R.L, sobre pilas de la

mina Lomas Bayas - Proyecto Lomas II, de la regin de Antofagasta, Chile; con el

objetivo de obtener metodologas aplicables a:

Control peridico de tamaos y volmenes de las pilas (topografa y

cartografa)

Estudio peridico de la distribucin y el comportamiento de las soluciones

cidas sobre las pilas.

2.1. OBTENCION DE LA INFORMACION

En la actualidad la informacin grfica para el control de operaciones mayores

puede ser obtenida mediante tecnologas de percepcin remota. Con ellas es

posible acceder a sitios sin acceso fsico o bien sin intervenir en la marcha de un

proceso ya que se puede obtener datos e imgenes desde distancias adecuadas en

cada caso, otorgando un gran margen de seguridad y eficiencia a la toma de datos.

Figura 1

Las pilas de lixiviacin han sido sobrevoladas con una unidad autnoma de vuelo

(Drone, Exacopter), guiado por sistema GPS y equipado con cmaras de alta

resolucin, color, de haz infrarrojo y espectrales (Fig. 2), segn el tipo de imagen

que se desee; todas estas cmaras han sido adaptadas, mediante tecnologa propia,

a la toma de imgenes mtricas, medibles en el plano de la foto a la escala

requerida y por lo tanto, son georreferenciadas.

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Figura N 2

2.2. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN

El mapeo de los atributos (visibles e invisibles al ojo humano) que se desea medir

(elevaciones, materiales, solucin cida de lixiviacin, etc.) se logra con apoyo de

puntos previamente triangulados en la superficie (GCP) y reconocidos en la foto

normal, para subsecuentemente obtener una de nube de puntos, ligados a esta

matriz primaria y que representarn la superficie del terreno representada en un

Modelo Digital de Elevaciones (DEM) y sus consecuentes representaciones

vectoriales (curvas de nivel, nube de puntos) y rasters (Fig. 3).

La interaccin de la solucin cida con el mineral genera una superficie variopinta

en la pila cuyas respuestas a la luz dependen de la concentracin y cantidad de

cido que se aporta en la solucin, la respuesta de la superficie y la razn de

infiltracin y evaporacin de la solucin. Los cambios de colores van desde tenues

a fuertes y abarcan gran parte del espectro, con predominio de grises, amarillos,

anaranjados y verdes. Para aprovechar esta condicin hemos utilizado una cmara

espectral la cual est equipada con sensores para detectar variaciones de respuesta

de la luz cuando incide en dichos materiales, asignarle un N de pixel caracterstico

y registrarlo. Esta condicin se aprovecha en la prctica para asignar a los

materiales un registro conocido como firma espectral. Potencialmente, en la

naturaleza, todo material o mezcla tiene una firma espectral reconocible con los

sensores adecuados. En nuestro caso, las fotografa areas de la pila nos han

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entregado respuestas cuyos pixeles pueden ser agrupados en rangos de semejanza

de color debido a las similitudes en sus valores, creando una firma espectral, el

lmite entre zonas est dado por cambios bruscos de color definidos por la

sensibilidad de la cmara o bien por cambios bruscos de color definibles casi

visualmente (Fig.4).

Figura 3 : Levantamiento Topo-Cartogrfico y ortofoto

Figura 4 : Clasificacin Multiespectral de la zona de regado

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2.3. ANLSIS DE LA INFORMACIN

En esta ocasin, hemos fotografiado la pila con cmara a color y multiespectral,

hemos aislado manual y visualmente pequeas zonas caractersticas que indican

presencia de material ya lixiviado, con dficit de riego, riego normal y alta

concentracin de solucin (posible fuga?). A partir de esa definicin se ha

contorneado la superficie de la pila obteniendo la distribucin de la solucin en

toda la superficie de la pila de 0.45 Hs. (Fig. 5).

Figura 5 : Clasificacin de irrigacin del rea lixiviada

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Si bien los datos permiten analizar y comprender la distribucin de la solucin

cida en un momento determinado, resulta difcil interpretar los datos si no se

cuenta con una base estadstica slida y consecuente en el tiempo, que debera

construirse mediante el uso de esta tecnologa en forma peridica y ligada o

complementada con eventos externos, tales como: remaining, condiciones

climticas, condiciones de regado (on/off), recarga, procedencia de los materiales,

condiciones fsicas y mineralgicas de la mena, etc.

En una etapa mas avanzada la obtencin de curvas de lmites mas precisas puede

lograrse mediante la irrigacin y muestreo de pequeas superficies del mineral con

distintas cantidades de solucin y obtencin de fotografas mediante la cmara

espectral. Este sistema permite la obtencin de datos patrones para los rangos

que se deseen investigar, ya que la cmara espectral los identificar en toda

oportunidad. As tambin y considerando el tiempo, podr obtenerse una visin

del comportamiento de flujo y canalizacin de la solucin cida que incluir

tambin la influencia de la topografa.

Actualmente y con tan solo observar el mapa de la distribucin de irrigacin (Fig.

5), es posible obtener parmetros que ayudarn al operador/mantenedor a

identificar y localizar geogrficamente aquellas zonas en donde existe una posible

fuga de solucin (exceso de irrigacin, 5,08%) y tomar las medidas pertinentes

para su reparacin, en forma eficiente. Adems, y en especfico para este caso, es

posible inferir que casi el 50% del rea total no presenta irrigacin, por lo que cabr

tomar las medidas y justificaciones que al respecto existan.

En definitiva, este mtodo, permite explorar y registrar en forma remota, sin

intervencin y en un Corto periodo de tiempo, la distribucin de la solucin cida

y en mediano plazo, la eficiencia del proceso, con la consecuente maximizacin de

los recursos involucrados.

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3. FLUJO DE TRABAJO

Se reconocen las siguientes etapas para el flujo de trabajo, siendo posible establecer

tiempos de respuesta de entre 1 a 5 das corridos, dependiendo de la zona de

estudio, el rea y nivel de detalle solicitados.

1. Introduccin2. DESCRIPCIN2.1. OBTENCION DE LA INFORMACION2.2. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN2.3. ANLSIS DE LA INFORMACIN

3. FLUJO DE TRABAJO