Análisis de la capacidad productiva de la minería continua y su potencial aplicabilidad para yacimientos explotados por Block Caving

Abstract

Las condiciones actuales de la minería, dadas por la disminución de la productividad, el descenso de las leyes y el aumento de los costos de producción, entre otros, sumado a la progresiva transición de explotación mediante rajo abierto a minería subterránea y la creciente demanda proyectada (Northey, 2014) para el cobre en los próximos años a nivel mundial, han planteado una serie de desafíos para la industria actual. Chile es el principal productor de cobre a nivel mundial y poseedor de aproximadamente el 20% de la producción por medio de explotación subterránea del mundo, siendo uno de los protagonistas de la minería de cobre. En vista de lo anterior, la Corporación Nacional del Cobre, Codelco, introdujo el concepto de Minería Continua, como alternativa productiva para yacimiento de block caving, la cual busca enfrentar los principales desafíos actuales en la minería, proponiendo un método altamente productivo, con potencial de automatización, eficiente y con altos estándares de seguridad. La Minería Continua, comenzó a formarse como tal a principios del presente siglo, llevando a cabo su primera prueba entre los años 2007 y 2009 en División El Salvador, la cual permitió la interacción de las diferentes componentes y variables que afectan tanto el funcionamiento como la capacidad productiva del sistema. El presente trabajo, tiene por objetivo estudiar las principales variables que afectan en la capacidad productiva de la Minería Continua y su funcionamiento en general. Adicionalmente, se espera determinar el potencial de aplicabilidad que esta nueva tecnología presenta para yacimientos explotados por block caving en diferentes partes del mundo. En cuanto a la capacidad productiva de la MC, se determinó que su potencial de desarrollo está fuertemente limitado por la altura de columna extraíble, no haciendo viable el método para alturas de columna inferiores a 200 m. Las altas velocidades de extracción esperadas para el método y la temprana conexión del caving debido a la utilización de PA, generan un aumento esperado de la capacidad productiva promedio de la MC con respecto a la extracción con LHD de entre 15% y 44%, sin embargo, para velocidades de extracción en quiebre inferiores a 0,12 t/m2-día, la MC no resulta significativamente mejor que un sistema de extracción convencional. La capacidad productiva de la MC se ve limitada por la tasa de incorporación de área, se observó que para velocidades de incorporación de área inferiores a 1.800 m2, la extracción convencional alcanza mayores capacidades productivas promedio (considerando una tasa de incorporación de 3.072 m2/mes), para un escenario base de 200 m de altura de columna y 80 mil m2 de área basal. En cuanto a aplicabilidad, se determinó que existe un alto potencial de aplicabilidad de la MC para yacimientos de block caving tanto en Chile como en otras partes del mundo, resultando aplicable en 9 de los 11 yacimientos estudiados, los cuales poseen significativas diferencias tanto en geometría como en condiciones de entorno y macizo rocoso, es preciso recalcar que no se evaluaron en el presente trabajo aspectos geotécnicos y niveles de esfuerzos en los yacimientos. La causa común que descartó la aplicabilidad de la MC corresponde a la presencia de altos caudales de agua ingresando a la mina (sobre 120 l/s), lo cual no es compatible con el funcionamiento de los equipos de la MC. Dentro de los yacimientos con potencial aplicabilidad destacan proyectos como Chuquicamata Subterráneo, New Afton, en Canadá y Oyu Tolgoi, en Mongolia. Los yacimientos descartados por presencia de agua fueron GBC, Freeport y Diamante, DET.