Estudio geotécnico conceptual de remoción aplicado a un tranque de relaves en Chile

Abstract

La disminución de las leyes de cobre prevé un aumento en los residuos mineros conocidos como relaves. Durante los últimos años se ha puesto especial atención en los depósitos antiguos y abandonados con el fin explotar sus materiales con potencial económico. La minería secundaria no solo pone énfasis en minerales principales como el cobre, sino también en aquellos que actualmente son estratégicos a nivel mundial. La remoción de relaves es la actividad asociada al retiro de los materiales depositados. La legislación actual de Chile no considera el reprocesamiento o remoción de los relaves en la etapa de cierre o post cierre. Otros intereses son, por ejemplo, eliminar o mitigar su impacto ambiental, extracción de minerales remanentes, utilizar el suelo para otra actividad, reutilizar el relave como material de construcción o alcanzar niveles de seguridad acorde a la normativa vigente. Según el catastro del Sernageomin múltiples depósitos fueron construidos con una metodología constructiva aguas arriba, actualmente prohibida, y también muchos de estos se encuentran en estado de estabilidad física y química desconocidos. Esto reafirma el interés de estudiar el retiro parcial o total de los depósitos. Este trabajo desarrolla un procedimiento general para determinar las técnicas adecuadas en la remoción total o parcial de un depósito de relaves inactivo. También, se realiza un estudio de sensibilidad geométrica a nivel conceptual con el fin de evaluar su estabilidad geotécnica, para luego ser aplicada en un depósito real. Se propone una remoción, principalmente, por pitoneo hidráulico del tranque, verificando su estabilidad geotécnica en todas sus etapas. Se utiliza el método de equilibrio límite para evaluar la estabilidad estática como pseudo estática. La geometría y nivel freático condiciona la definición de la franja de seguridad y conformación de taludes al interior de la cubeta. El comportamiento no drenado de los relaves disminuye la estabilidad durante el proceso de remoción, por lo tanto, se determinó que los taludes más estables son aquellos de menor altura y sin presencia de nivel freático. Los resultados son útiles para el estudio de futuros proyectos de remoción en depósitos abandonados o inactivos, los cuales son de especial interés para una minería secundaria y polimetálica