PREDICCION

MSC. Ing. JUAN ARMANDO PINILLOS TORRES

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

TRUJILLO-2014

PREDICCIÒN

Conocimiento anticipado, que permitedeterminar si el material que conforma un componente minero genera o nodrenaje ácido.

PREDICCION

OBJETIVO GENERAL

Identificar los materiales generadores de drenaje ácido de rocas (DAR) o de mina (DAM).

ESPECIFICOS

• Identificación la fuente donde se genera el drenaje ácido.

• Evaluación de las medidas de control.

• Diseño del plan para el manejo del agua ácidas y neutras.

• Cuantificar el potencial del DAR y la calidad del agua de drenaje.

IMPORTANCIAPermite el reconocimiento prematuro, que el material que conforma un componente minero genera drenaje acido. Y prevenir el desarrollo del DAR.

MINERAL

DESMONTE

BOCAMINA

TIPOS DE PRUEBAS

1. Estática

2. Cinética

OBJETIVOS

Determina la composición geoquímicas del material.

Caracteriza el potencial de generación de ácido en una muestra.

Es el primer paso en todo programa de pruebas para determinar el potencial del DAR.

PRUEBA ESTÁTICA

Los resultados de pruebas estáticas se basa en la diferencia del PN y PA y en la relación entre el PA y PN.

PNN = PN - PA La diferencia entre la acidez potencial máxima (PA) y el

potencial de neutralización bruta (PN), nos da el potencial de neutralización neta (PNN).

PRUEBA ESTÁTICA

PRUEBA ESTÀTICA

Son pruebas simples, rápidas y de bajo costo.

• Define el balance: Minerales potencialmente generadores de

ácido y consumidores de ácido en una muestra.

• Los minerales que producen ácido son por lo general sulfuros

reactivos.

• Los minerales que consumen ácido son carbonatos.

•

TOMA DE MUESTRAS PARA LAS PRUEBAS ESTÁTICAS

Toma de muestras de campo en los componentes mineros. (desmonteras, tajos abiertos y PAD de lixiviación etc).

Construcción de calicatas pozo de 1.0 m de diámetro x 1.0m de profundidad. (manual y/o retroescabadora).

BOTADERO DE DESMONTE-UEA- LA VIRGEN. CIA MRA. SAN SIMON SA.

CALICATAS

PAD DE LIXIVIACIÒN MINA PIERINA

DEPOSITO DE DESMONTES

MINA ANABI-2011

DETERMINACIÒN DE PUNTOS DE MUESTREO EN EL CAMPO

Puntos de monitoreo en un componente minero, (desmontes,

Pad de lixiviación y relaves). No existe una regla definida.

M1 M2 M3 M4 M5 M6

M7 M8 M9 M10

Construcción de calicata de 1.0 m de diámetro por 1.00 m de profundidad, se extrae 3 Kg de material, (M1, M2, M3, M4, M5, M6 y M7), las muestras se mezclan con el uso de una palana, luego se cuartea, hasta obtener una muestra representativa de 3.0 kilos.

Las muestras de los taludes (M6, M8, M9 y M10) se mezcla y se cuartean, hasta obtener una muestra de 3 Kg.

Ambas muestras se vuelven a mezclar y cuartear hasta obtener una muestra final de 3 Kg. Siendo estala muestra representativa del material del componente minero.

TOMA DE MUESTRAS

CRITERIOS DE EVALUACIÓN (ABA)

pH EN PASTA : Lectura del pH en el campo, de una mezcla del material con agua en forma de Pasta.

pH es la medida de acidez en una solución pH = - log [ H+]

POTENCIAL ACIDO (PA) : Capacidad que tiene un material para generar drenaje ácido, en función del contenido total de azufre.

PA = % S X 31.25.

POTENCIAL DE NEUTRALIZACIÒN (PN): Máxima capacidad de neutralización que podría lograrse si

todos los carbonatos reaccionan como calcita.

TERMINOLOGÍA DE LA PREDICCIONPOTENCIAL NETO NEUTRALIZANTE (PNN) : Capacidad neta,

de un mineral o material para generar o consumir acidez

PNN = PN - PA

PN = Potencial de neutralización %S = Porcentaje de azufre como sulfuro

PA = Potencial de acidez PNN = Potencial neto de neutralización

PN, PA y PNN están expresados en KgCaCO3/TM.

ANALISIS QUIMICO

Método de análisis Conteo Ácido Base (ABA), donde se determina el PA y PN.

RESULTADOS ANALITICOS

COMPOSICIÓN MINERALÓGICA DE DESMONTES Corresponde a fragmentos de roca cuarcita con óxidos de hierro, con escasos feldespatos, arcillas, micas, pirolusita, sulfuros y carbonatos. Su composición y abundancia mineralógica se indica en la tabla siguiente:

Minerales / BD01-1 Formula % en Peso Cuarzo SiO2 87,20 Dolomita CaMg(CO3)2 0,01 Calcita CaCO3 0,04 Ortoclasa K(AlSi3O8) 0,42 Albita Na(AlSi3O8) 0,10 Anortita Ca(Al2Si2O8) 0,10 Pirita FeS2 0,03 Calcopirita CuFeS2 0,05 Esfalerita ZnS 0,00 Galena PbS 0,01 Hematita Fe2O3 10,87 Montmorillonita Na0.3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2xH2O 0,34 Pirolusita MnO2 0,01 Muscovita KAl2(Si3Al)O10(OH)2 0,03

RESULTADOS ANALITICOSMuestras pH en

pasta %S PN PA PNN PN/PA CONDICION

01 4,2 0,035 -4,37 1,09 -5,46 0,00 INCIERTA

02 3,2 0,027 -3,75 0,84 -4,59 0,00 INCIERTA

03 4,2 0,039 -3,75 1,22 -4,97 0,00 INCIERTA

04 3,1 0,031 -3,50 0,97 -4,47 0,00 INCIERTA

05 3,6 0,007 0,00 0,22 -0,22 0,00 INCIERTA

06 4,2 0,059 -5,62 1,84 -7,46 0,00 INCIERTA

07 3,1 0,047 -2,50 1,47 -3,97 0,00 INCIERTA

08 3,0 0,050 0,00 1,56 -1,56 0,00 INCIERTA

09 5,2 0,039 -3,75 1,22 -4,97 0,00 INCIERTA

10 4,6 0,115 -8,75 3,59 -12,34 0,00 INCIERTA

11 3,6 0,023 -1,25 0,72 -1,97 0,00 INCIERTA

12 6,9 0,046 8,75 1,44 7,31 6,08 INCIERTA

13 7,2 0,022 6,25 0,69 5,56 9,06 INCIERTA

14 7,4 0,021 11,87 0,66 11,21 17,98 INCIERTA

15 7,2 0,038 5,00 1,19 3,81 4,20 INCIERTA

16 2,7 0,113 -3,00 3,53 -6,53 0,00 INCIERTA

17 3,3 0,080 -2,25 2,50 -4,75 0,00 INCIERTA

18 5,0 0,028 0,12 0,87 -0,75 0,14 INCIERTA

19 3,1 0,207 2,50 6,47 -3,97 0,39 INCIERTA

20 3,8 0,043 -2,50 1,34 -3,84 0,00 INCIERTA

21 3,4 0,062 -2,50 1,94 -4,44 0,00 INCIERTA

22 3,4 0,063 0,00 1,97 -1,97 0,00 INCIERTA

23 3,3 0,065 -1,25 2,03 -3,98 0,00 INCIERTA

CRITERIOS DE INTERPRETACIÓN DEL PNN Y NP/PA

REFERENCIA PARÁMETRO CRITERIO

FEGURSON MORIN

Si PNN > + 20 CaCO3/t NO GENERA DRENAJE ÁCIDO

Si - 20 < NNP < + 20 INCERTIDUMBRE

Si NNP < - 20 kg CaCO3/tGENERA DRENAJE

ÁCIDO.

BRODIE Y OTROS

Si PN/PA > 3 NO GENERA DRENAJE ÁCIDO

Si 1 < PN/PA < 3 INCERTIDUMBRE

Si PN/PA < 1 GENERA DRENAJE ÁCIDO

-20< PNN -20< PNN>+20 PNN>+20

GENERA ACIDOINGERTIDUMBRE DE

GENERA ACIDONO GENERA

ACIDO

CRITERIOS DE INTERPRETACIÓN DEL PNN

TIPO DE COBERTURA EN UN DEPÓSITO DE RESIDUO CUANDO SU PNN ES INCIERTO -20 < PNN < +20 y/o CUANDO PNN < - 20

0,20 m

0,30 m

0,30 mArcilla

Topsoil

Desmontes

Material granular

TIPO DE COBERTURA EN UN DEPÓSITO DE RESIDUO CUANDO SU ES PNN > + 20

0,20 m

0,30 m

Arcilla

Topsoil

Desmontes

Material granularMterial granulal

1. La determinación del PNN Permite establecer el tipo de cobertura que se debe colocar a un componente minero (desmontes, PAD de lixiviación o relaves).

2. Permite tomar las medidas correctivas desde el inicio de las actividades mineras.

3. Los costos de mitigación son mas baratos.

4. Se controla la generación de impactos y riesgos a la salud de las personas.

CONCLUSIONES

PRUEBA CINETICA

OBJETIVO

Confirmar el potencial de generación de ácido en el campo y predecir la calidad del agua de drenaje, a corto tiempo y largo plazo.

Confirmar el potencial para generar acidez, sometiendo un material al intemperismo en función del tiempo.

Determina la velocidad de las reacciones que pueden producir o consumir acidez.

PRUEBAS DE CELDA CINETICA

Se realiza en laboratorio a pequeña escala.

Diseñada para simular procesos de oxidación al intemperismo

(Relaves, desmontes y residuos de lixiviación).

Se realiza en un aparto especial, donde se controla la

temperatura, flujo de aire y humedad.

Los materiales de oxidación son continuamente lavados y

sometidos a análisis.

Se obtienen datos de la velocidad de oxidación del material.

TIPOS DE PRUEBAS CINETICAS

Pruebas de celda de humedad

Pruebas de columna de humedad

Pruebas de lixiviación en columnas

Parceles de pruebas de campo

PRUEBAS CINETICAS

PRUEBA CINETICA

AIRE AGUA

MATERIAL

CEDAZO

TAMAÑO PARTICULA < A 5 mm

TAMAÑO DE MUESTRA 1.0 KG.

AIRE AGUA

CELDA DE HUMEDAD

Cámara cerrada, circular y cono invertido de PVC.

La cámara circular de 20 cm de alto.

Una criba suspendida a los 15 cm del cono. de la cámara circular.

Donde se coloca el material a lixiviar, por la parte inferior del cono se insufla aire a contracorriente hacia arriba entrando en contacto con los

sulfuros y el agua donde se genera el proceso de oxidación y formación de aguas acidas.

Columna de PVC de 30 cm de diámetro.

Se dispone el material a lixiviar sobre una placa

perforada para permitir el drenaje.

Por el fondo de la celda se introduce flujo, constante de

aire humedecido.

Lavar cada cierto tiempo los residuos del proceso de

oxidación.

COLUMNA DE HUMEDAD

1. Columna de madera de 2 a 10 m de diámetro, de 1.0 m de

altura aproximadamente.

2. Cubierto de geomembrana de base perforada, bajo ella un

paño de filtro. Por donde fluye el agua hacia un recipiente.

PARCELA DE PRUEBA DE CAMPO

1. Costos elevados

2. Tiempo de ensayo en laboratorio mayor a 6 meses

3. Resultados con mayor confiabilidad4. Permite determinar el tipo de cobertura que se debe

colocar, a los depósito s de: Revales Desmontes Ripios

CONCLUSIONES

DEPOSITO DE RELAVES CASAPLACA COLMATADO

DEPOSITO DE RELAVES CASAPALCA CERRADO

TABLACHACA ANTIGUO CENTROMIN PERU

CANAL DE ESCORRENTIACANALES DE DERIVACIÓN

GRACIAS

RPC: 980668210

Email: arenita.20@hotmail.com