Procesos de minado y lixiviación de minerales con alto contenido de finos MYSRL

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(1)UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN FACULTAD DE INGENIERÍA DE PROCESOS. ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA METALÚRGICA. PROCESOS DE MINADO Y LIXIVIACIÓN DE MINERALES CON ALTO CONTENIDO DE FINOS MYSRL Informe Técnico presentado por el Bachiller: ANCO YANA, JORGE PEDRO para optar el Título Profesional de INGENIERO METALURGISTA. AREQUIPA – PERÚ. 2015.

(2) DEDICATORIA. A nuestro Señor que me dio fortaleza para poder lograr retos personales.. A mis padres Felicitas y Pedro que siempre me brindan confianza necesaria para culminar mis logros.. A mi esposa Martha y mi hijo Jorge Martin por el apoyo y aliento para continuar.. A mis colegas Jenny, Jhony y Manuel por el apoyo y trabajo en equipo para poder culminar con éxito el trabajo realizado.. 2.

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(4) PRESENTACION. El presente informe tiene por objeto describir el proyecto para la optimizacion realizado para la lixiviacion de minerales con alto contenido de finos mayores a 35% en pad dinamico en Minera Yanacocha.. Debido a mejora continua y retos para la continuidad de las operaciones y mayor cantidad de mineral con alto contenido de finos en los proximos años es que se propone el uso de pad dinamico para procesar este mineral y controles respectivos en el proceso de lixiviacion para minimizar los impactos ambientales con una adecuada gestion de las aguas superficiales.. Consta de 3 capitulos. Capitulo I donde se hace referencia a la razon social de la Empresa, ubicación geografica y consideraciones geologicas del pit Cerro Negro.. En el Capitulo II hablamos de proceso productivo de Minera Yanacocha y los factores que intervienen en la lixiviacion de minerales con alto contenidos de finos la cual nos lleva al planteamiento de los objetivos a lograr con el presente informe.. En el Capitulo III desarrollamos las diferentes pruebas realizadas en la celda de prueba de pad dinamico con la evaluacion economica respectiva.. Conclusiones y recomendaciones respectivas..

(5) Estoy seguro que este informe contribuira al desarrollo de nuevos profesionales para afrontar nuevos retos en entornos con cambios continuos..

(6) RESUMEN. Minera Yanacocha cuenta con una pila de Lixiviación única en su género ya que en ella es posible procesar minerales con diversidad geológica de diversos tajos operativos con diferentes contenidos de finos.. A inicios del 2001 aglomerarlo con cemento para poder recuperar el Au en el proceso de lixiviación la cual fue hasta el 2004 donde se determina que es posible tratarlo directamente en el pad sin previo paso por aglomeración.. A partir del cual fue continuamente optimizando el proceso por cambios en los minerales los cuales fueron presentando alto contenidos de finos que generaban problemas de percolación en las pilas de lixiviacion para los cuales se desarrollaban actualizaciones de las caracterizaciones de los diferentes minerales de los tajos ya que estos cambian a medida que se profundiza el minado.. El proceso de lixiviación en pilas de Yanacocha se realiza en estricto control ambiental. Tras la recuperación del metal, la solución cianurada pasa por un tratamiento para reducir su concentración y minimizar su posible impacto al ambiente. Yanacocha voluntariamente ha logrado que sus operaciones sean certificadas por el Código Internacional para el Manejo del Cianuro, cuyo objetivo es mejorar el manejo del cianuro utilizado en minería del oro y ayudar en la protección de la salud humana y en la reducción de impactos ambientales.. La presencia de finos y controles operacionales se observa presencia de empozamientos y cambios continuos en la características de los minerales es que se.

(7) desarrolla el presente informe para ver la factibilidad de implementar pad dinámico para minerales con altos contenidos de finos mayores a 35% y considerar estos materiales para poder tener recuperación de onzas no consideradas para su recuperación.. Con el objetivo de evaluar la factibilidad para procesar este mineral fino en Pad Dinámico con una altura de lift de 8m el presente informe describe las diferentes pruebas desarrolladas para tener beneficio ambiental y económico..

(8) PROCESOS DE MINADO Y LIXIVIACIÓN DE MINERALES CON ALTO CONTENIDO DE FINOS MYSRL. INDICE. CAPITULO I – CONSIDERACIONES GENERALES. 1.1. UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD. 1. 1.2. CLIMA. 1. 1.3. ANTECEDENTES HISTORICOS. 2. 1.4. DESCRIPCION GEOLOGICA TAJO CERRO NEGRO. 4. CAPITULO II – PLANEAMIENTO Y PROCESOS DE MINADO. 2.1. INTRODUCCION. 6. 2.2. PROBLEMÁTICA Y OBJETIVOS. 7. 2.3. PROCESO DE LIXIVIACION EN PILAS. 9. 2.4. FACTORES QUE INFLUYEN EN PROCESO DE LIXIVIACION. 13. 2.5. ENSAYOS DE LABORATORIO. 14. 2.6. CODIGO DE CIANURO EN YANACOCHA. 15. CAPITULO III – PRUEBAS EXPERIMENTALES. 3.1. DESCRIPCION DE LA CELDA DE PRUEBA. 17. 3.2. EVALUACION DE MINERAL DE PRUEBA. 18.

(9) 3.3. POLIGONOS DE PRUEBA. 19. 3.4. PORCENTAJE DE FINOS. 19. 3.5. CONTROL DE FRENTES DE MINADO POLIGONOS DE PRUEBA. 22. 3.6. PERFORACION EN EL PAD CELDA DE PRUEBA. 23. 3.7. CONTROL DE RATIO DE REGADIO. 27. 3.8. MONITOREO DE pH DE LA SOLUCION PLS. 29. 3.9. LIXIVIACION DE ORO. 30. 3.10. LIXIVIACION DE PLATA Y COBRE. 30. 3.11. BALANCE METALURGICO. 31. 3.11.1. BALANCE MEDIANTE EL MONITOREO DE SOLUCIONES. 31. 3.11.2. BALANCE CON LOS RESULTADOS DE LAS PERFORACIONES. 32. 3.12. PRUEBA DE RESISTIVIDAD. 32. 3.13. PRUEBAS DE PERMEABILIDAD. 36. 3.14. PRUEBAS DE ALCALINIDAD. 40. 3.15. EVALUACION ECONOMICA. 41. CONCLUSIONES. 42. BIBLIOGRAFIA. 44. SINONIMOS Y ACRONIMOS.. 46.

(10) CAPITULO I. CONSIDERACIONES GENERALES. 1.1. UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD El Distrito Minero de Yanacocha está localizado en el norte de los Andes de Perú, dentro de la provincia de Cajamarca a 20 km al NE de la ciudad de Cajamarca y a 600 km al NE de la ciudad de Lima, entre las cotas 3,750 y 4,200 m.s.n.m., el distrito abarca un área de 120 km². (Fig. Nº 1). 1.2. CLIMA El clima es típico de zonas de sierra, relativamente frío y ventoso con temporadas secas y lluviosas. La temporada de lluvia empieza en el mes de Octubre y termina en el mes de Abril, siendo Julio el mes más seco y Marzo el más húmedo. La lluvia anual es alrededor de 780 mm. El promedio anual de temperatura máxima es de 21°C y el promedio mínimo es de 4.6°C. Durante el invierno es común la presencia de niebla, nubes bajas y tormentas eléctricas.. 1.

(11) Figura Nº 1 Ubicación Geográfica del Distrito Minero de Yanacocha y su relación con las unidades geológicas y sistemas estructurales. 1.3. ANTECEDENTES HISTÓRICOS El Distrito Minero de Yanacocha (yana = negro; cocha = lago) posee el yacimiento de oro más importante de América Latina, con más de 50 millones de onzas de oro en óxidos y un recurso desconocido en sulfuros (cobre). En el 2005 obtuvo 3’333,088 onzas de oro, sin embargo, durante los últimos años Yanacocha ha experimentado una caída en su producción debido al agotamiento de sus reservas. Empezó a operar en 1993 con el depósito de Carachugo Sur. Yanacocha se compone de siete minas (Fig. Nº 2), cuatro plataformas de lixiviación y tres plantas de recuperación de oro. Actualmente se tiene en fase de explotación cinco minas: Yanacocha, La Quinua, El Tapado, Chaquicocha y Cerro Negro. La exploración en el Distrito Minero de Yanacocha empezó con fuerza en 1968 por parte de la compañía Japonesa Nippon Mining en busca de 2.

(12) pórfidos de cobre, luego fue explorado por la British Geological Survey (B.R.G.M. siglas en francés), y CEDIMIN un organismo estatal francés, posteriormente CEDIMIN se asoció a las empresas Newmont Mining Corporation y Compañía de Minas Buenaventura, retirándose en 1994. Actualmente, la mina es explotada por un consorcio integrado por la empresa norteamericana Newmont Mining Corporation (tiene el 51,35% de la mina), la empresa peruana Compañía de Minas Buenaventura (posee un 43,65%) y la Corporación Financiera Internacional, organismo dependiente del Banco Mundial (posee el restante 5%).. Figura Nº 2 Distribución de las minas dentro del Distrito Minero de Yanacocha (reporte interno MYSRL 2002).. 3.

(13) 1.4. DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA TAJO CERRO NEGRO Litológicamente está conformado por flujos volcánicos con presencia de fragmentos líticos cortados por brechas freáticas y freatomagmaticas, en contacto con una zona de tufos de cristales (Fig. Nº 3).. Figura Nº 3 Plano litológico con ubicación de los poligonos de prueba La alteración predominante en pit Cerro Negro se caracteriza por la alteración Sílice alunita y Clay2 (Fig. Nº 4). 4.

(14) Figura Nº 4 Plano de alteración Pit Cerro Negro. 5.

(15) CAPITULO II. PLANEAMIENTO Y PROCESOS DE MINADO. 2.1. INTRODUCCION A inicios de la operación de la pila de lixiviación de La Quinua en el año 2001 para minerales con contenidos de finos, inicialmente con el funcionamiento de la planta de Aglomeración para aglomerar los materiales con contenido de finos con cemento. En el año 2004, con problemas de baja recuperación e incrementar la permeabilidad en las celdas de lixiviación se implementó el batido con excavadoras a profundidad de 5 m en lift de 16 m con la cual se paró la planta de aglomeración. Debido al avance de minado las características de los materiales fueron cambiando a partir del 2009 se incrementaron problemas en las celdas por minerales con mayor cantidad de finos con presencia de ponding o empozamientos para lo cual el área de Geotecnia y Geología desarrollaron la caracterización de los minerales, clasificando este mineral de acuerdo al. 6.

(16) porcentaje de finos en tipos A, B, C, D, HB, HD. Como muestra la Tabla Nº 1. Tabla Nº 1. Caracterización de minerales con alto contenidos de finos. Fuente. Informe interno Minera Yanacocha (*) En la zona A él % de finos máximo es de 15% (no es promedio) así mismo el % de gravas mínimo es de 50%. (**) Estas zonas son atípicas para minerales con mediana y alta ley con contenidos de finos de 35 a 50% Ante los constantes cambios de las características del mineral se tiene a equipos multidisciplinarios evaluando optimizaciones en el proceso para la recuperación de minerales con altos contenidos de finos. 2.2. PROBLEMÁTICA Y OBJETIVOS Ante la creciente presencia de alto contenido de finos asociadas a los minerales auríferos equipos multidisciplinarios se tienen evaluando optimizaciones en el proceso para la recuperación de Au.. 7.

(17) La Tabla Nº 2 nos muestra el escenario de la cantidad de minerales con altos contenidos de finos para el tajo de Cerro Negro Tabla Nº 2. Tonelajes de minerales con altos contenidos de finos Cerro Negro. Fuente. Informe interno Minera Yanacocha Se cuenta con onzas adicionales no consideradas en el presupuesto por altos contenidos y características de minerales distintas a lo que el proceso de recuperación se tiene en pad LQ por problemas de percolación e infiltración en pilas de 16m de altura generando cambios en los ciclos de lixiviación planteándonos los siguientes objetivos: . Incluir onzas no consideradas en nuestras reservas de minerales con mayor a 35% de finos para los años 2015 y 2016.. . Obtener 45% mínimo de recuperación para minerales con mayores a 45% de finos.. . Implementar pad dinámico con lift de 8m de altura con parámetros de procesos actuales o mejorar sistemas de batido para mejorar la percolación de la solución cianurada.. . Proteger la fauna, flora, aves, de las soluciones del proceso de cianuración gestionando las aguas superficiales del proceso implementando controles en los sistemas de riego para buena gestión medioambiental. 8.

(18) 2.3. PROCESO DE LIXIVIACION EN PILAS Proceso en la cual se extrae el metal por percolación a través de una pila de lixiviación (Fig. Nº 5) en la cual se obtiene una solución cargada en metales y esta es llevado a un proceso de recuperación ejemplo el proceso productivo de Yanacocha (Fig. Nº 6). Figura Nº 5 Proceso de lixiviación en pilas. Figura Nº 6 Proceso productivo Minera Yanacocha 9.

(19) Minerales con alto contenido de finos en el proceso de lixiviación produce deficiencias impidiendo el flujo uniforme de la solución produciéndose la canalización caso contrario de un mineral poroso. Existen dos tipos de pilas de lixiviación permanente y dinámica . Pila permanente: El mineral se deposita y terminado el proceso de lixiviación permanece y es utilizado como base para descarga de otra pila o es abandonado. . Pila Dinámica: El mineral depositado y terminado el proceso de lixiviación son retirados y dispuestos en botaderos y reemplazado por mineral fresco.. Las pilas de lixiviación operativas en Minera Yanacocha son de 16 m como se muestran en la (Fig. Nº 7). Figura Nº 7 Perfil de celda de lixiviacion 16 m. Para los lifts de 8 m de altura se considera para minerales con altos contenidos de finos y Au las cuales una vez cumplido los ciclos de lixiviación el mineral es retirado y depositados como desmonte.. 10.

(20) Para este caso se planifico como pad dinámico para un total de 1 millón de toneladas y zona de descarga para 5.5 millones como muestra la Fig. Nº 8. Figura Nº 8 Zonas de descarga para poligonos de mineral con alto contenidos de finos. 11.

(21) En la Fig. Nº 9 se muestra la distribución por celdas del pad dinámico y la zona de descarga Dump para el pad dinámico.. Figura Nº 9 Distribucion por celdas en Pad Dinámico 12.

(22) 2.4. FACTORES QUE INFLUYEN EN PROCESOS DE LIXIVIACION . Permeabilidad.- Es la velocidad con que la solución puede percolar en las pilas en el proceso de lixiviación en donde la solución lixiviante atraviesa los diferentes grados de porosidad que presenta el mineral por lo cual es importante determinarla por los diferentes grados de permeabilidad que presentan. En minerales con alto contenido de finos disminuyen la capacidad del flujo de la solución lixiviante la permeabilidad es afectada producto de canalizaciones por las cuales fluya la solución y deje zonas no irrigadas produciéndose bajas recuperaciones o zonas que se puedan sellar impidiendo que la solución percole. En minerales con altos contenidos de finos deben de realizarse mezclas o blending con minerales granulados o aglomeración con cemento, la presencia de altos finos tiene un efecto en la absorción de los metales preciosos.. . Ratio de riego.- Es un factor importante para la extracción del metal y ciclos de lixiviación las cuales en minerales de alto contenido de finos se generan empozamientos. Las tasas de riego determinada son de 10 lt/hr/m2, la velocidad de percolación determinada experimentalmente y en la operación es de 2 mt/día con un promedio de flujo de 8 lt/hr/m2. . Alcalinidad de la solución.- Es el control de pH por lo que el mineral debe estar libre de compuestos que forman acido resultado de la descomposición de los minerales.. 13.

(23) La cantidad de cal añadida para el proceso es para evitar la hidrolisis del cianuro y el exceso de cal podría generar el retardo del proceso de cianuración por precipitación de cal como CaO. Debido a la lenta circulación por baja percolación se produce con facilidad la precipitación y esta se interpone entre el lixiviante y el mineral. El rango de alcalinidad a nivel industrial es de 9 a 10.5 2.5. ENSAYOS DE LABORATORIO . Aufa – Determinación de Au por ensayo al fuego La muestra se calienta con fuego para extraer oro de la muestra Proporciona la cantidad de oro total en la muestra. . AuCN - Au Ensayo de Au cianurable. . Agfa - Determinación de Au por ensayo al fuego La muestra se calienta con fuego para extraer Ag de la muestra Proporciona la cantidad de Ag total en la muestra. . CuCN Ensayo de Cu cianurable Cantidad de Cu que se disuelve por cianuro.. . STOT - azufre total en %peso. . SRO – Azufre residual después de quemado %peso.. . CTOT - carbono total en %peso.. . CRO - carbono después de quemado en %peso. . ¿Cómo son los resultados LECO utilizados en el control de mineral?. El sulfuro de azufre: "SS" = STOT – SRO El carbono orgánico: "OC" = CAI Carbono como carbonato: "CC" = CTOT – CAI El valor neto de carbonato: convertir en "unidades de CO2" (Peso molecular de conversión). 14.

(24) Ácido potencial de generación: "AGP" = 1.37 x SS Acido potencial de neutralización: "ANP" = 3,67 x CC Valor carbonato Neto: "NCV" = ANP – AGP Relación de ácido: "ACIDR" = ANP / AGP. 2.6. CODIGO DE CIANURO EN YANACOCHA Yanacocha voluntariamente ha logrado que sus operaciones sean certificadas por el Código Internacional para el Manejo del Cianuro, cuyo objetivo es mejorar el manejo del cianuro utilizado en minería del oro y ayudar en la protección de la salud humana y en la reducción de impactos ambientales. Yanacocha mantiene la Certificación desde el año 2005, tiene auditorías cada 3 años. El proceso de lixiviación en pilas de Yanacocha se realiza en estricto control ambiental. Tras la recuperación del metal, la solución cianurada pasa por un tratamiento para reducir su concentración y minimizar su posible impacto al ambiente. Para mantener esta certificación, Yanacocha cumple con 9 principios indicados por el Código de Cianuro: 1. Producción. «Fomentar la manufacturación responsable del cianuro, mediante la compra del producto a fabricantes que operen de manera segura y con conciencia medioambiental.» 2. Transporte. «Proteger a las comunidades y el medio ambiente durante el transporte de cianuro» 3. Manipulación y almacenamiento. «Proteger a los trabajadores y el medio ambiente durante la manipulación y el almacenamiento del cianuro» 4. Operaciones. «Manejar adecuadamente las soluciones del proceso de cianuración y los flujos de desecho, para proteger la salud humana y el. 15.

(25) medio ambiente» Protegemos la fauna, flora, aves y ganados de las soluciones del proceso de cianuración. 5. Desmantelamiento. «Proteger a las comunidades y el medio ambiente contra el cianuro, mediante el diseño e implementación de planes de desmantelamiento de las instalaciones de cianuro» 6. Seguridad de los trabajadores. «Proteger la salud de los trabajadores y su seguridad ante la exposición al cianuro» 7. Respuesta a emergencias. «Proteger a las comunidades y el medio ambiente mediante el diseño de estrategias y capacidades de respuesta ante emergencias» 8. Capacitación. «Capacitar a los trabajadores y al personal de respuesta ante emergencias para que manejen el cianuro de un modo seguro y respetuoso con el medio ambiente» 9. Dialogo « Proporcionar a los interesados la oportunidad de comunicar temas de su inquietud». 16.

(26) CAPITULO III. PRUEBAS EXPERIMENTALES. 3.1. DESCRIPCIÓN DE LA CELDA DE PRUEBA La prueba se ha realizado en la etapa VI del Pad de La Quinua. En un área de 2,353 m2 se habilito una superficie de lixiviación, colocando geomembrana y tubería perforada para permitir captar la solución, tal como se observa en la siguiente Fig. Nº 10.. Figura Nº 10 Preparación y ubicación de la celda de prueba. 17.

(27) Sobre esta superficie se descargó 36,000 toneladas de mineral formando un lift de 8 metros de altura. 3.2. EVALUACION DE MINERAL DE PRUEBA: Este mineral contenía 568 onzas de oro, de las cuales 445 onzas fue oro recuperable (AuCN). Las características químicas de este mineral se muestran en la siguiente Tabla Nº 3. Tabla Nº 3 Mineral depositado en la celda de prueba. 18.

(28) 3.3. POLIGONOS DE PRUEBA: Tres polígonos del tajo Cerro Negro se enviaron a la prueba que corresponden a (Tabla Nº 4): Tabla Nº 4 Poligonos de prueba. DATA. A UF A. T ON. AGFA. C UC N. R A T IO. SS. NCV. F IN ES. CN3700C104/L. 4,216. 0.41. 0.20. 32.55. 0.76. 1.12. -1.20. 34. CN3700C103/L. 8,313. 0.47. 0.22. 39.57. 0.75. 0.83. 1.29. 53. CN3700C104/L. 7,016. 0.41. 0.20. 32.55. 0.76. 1.12. -1.20. 40. CN3700C106/L. 8,698. 0.63. 0.36. 96.01. 0.70. 2.06. -0.98. 36. Adicionalmente por temas de lastre (mineral con gravas para estabilización de pisos de descarga) se envió un tonelaje menor del tajo Tapado Oeste, que corresponde a los siguientes polígonos (Tabla Nº 5): Tabla Nº 5 Poligonos adicionales para lastre DATA. T ON. A UF A. A GF A. C UC N. R A T IO. SS. NCV. F IN E S. 0.46. 0.05. 6.00. 0.92. 0.10. -0.06. 10. TO3336C105/L. 639. TO3336C110/L. 216. 0.81. 0.04. 7.79. 0.93. 0.06. -0.01. 10. TO3336C116/L. 638. 0.80. 0.40. 9.93. 0.88. 0.05. 0.01. 11. TO3516C280/L. 216. 0.52. 1.69. 13.57. 0.87. 0.02. 0.04. 18. 424. 0.67. 1.95. 12.65. 0.97. 0.12. -0.09. 18. TO3516C300/L. 3.4. PORCENTAJE DE FINOS: El porcentaje promedio de finos enviado hacia el pad en la zona de prueba es de: 40% de finos, siendo el mínimo valor de 34% y el máximo de 62%.. 19.

(29) El porcentaje de finos se obtuvo de los muestreos de los frentes de minado y ensayados por granulometría en el laboratorio de geotecnia de MYSRL (Tabla Nº 6). Tabla Nº 6 Resultados del muestreo granulometrico. 20.

(30) 21.

(31) 3.5. CONTROL DE FRENTES DE MINADO POLIGONOS DE PRUEBA: Para la correcta designación, el control por parte de geología fue constante realizando los splits necesarios o coordinando las limpiezas de los frentes y o tractoreos en coordinación continua con operaciones, dispatch y planeamiento. Los frentes de minado presentaban diques con alteración argilica que se destinaban al botadero (Split), así como presencia de brechas hidrotermales mineralizados con bajo porcentaje de finos, que se enviaban al pad a una zona distinta de la prueba (Fig. Nº 11 y 12).. Figura Nº 11 Control de calidad en los frentes de minado por Geologia. Figura Nº 12 Control de calidad en los frentes de minado por Geologia 22.

(32) 3.6. PERFORACIÓN EN EL PAD CELDA DE PRUEBA En coordinación con planeamiento se realizó un programa de perforación en el pad dinámico con el objetivo de cuantificar las onzas puestas en el pad, un total de 128 taladros fueron perforados con las IRs, el muestreo realizado consistió en recolectar 4 kg, de muestra de cada blastholes y se envió al laboratorio químico para ser analizados por los siguientes elementos: AUFA, AUCN, CUCN, C y S La evaluación de los resultados de muestreo usando Kriging dio los siguientes valores (Tabla Nº 8) Tabla Nº 8 Evaluacion de resultados de muestreo usando Kriging. AUFA BH average. 0.49. AUCN 0.38. CUCN 46. NCV -0.42. SS 0.36. RATIO Tonnes Ounces 78% 36,000 568. Por consiguiente las onzas puestas en el pad determinado por la perforación con las IRs son aproximadamente 568 onzas.. 23.

(33) La distribución de las leyes se presenta en las siguientes figuras:. Figura Nº 13 Distribución AUFA gpt. Figura Nº 14 Distribución CUCN 24.

(34) Figura Nº 15 Ratio AUCN/AUFA. Figura Nº 16 SS 25.

(35) Figura Nº 17 Comportamiento Acidez A las muestras se analizaron por Leco. Los resultados de NCV se muestran en la Fig. Nº 17. Pero en promedio este mineral está clasificado como ligeramente acido. Después de las perforaciones se acondiciono para el riego con batido, plataformeo y surcado (como muestra la Fig. Nº 18 luego se tendió el sistema de riego y se inició la lixiviación por 50 días.. 26.

(36) Figura Nº 18. Acondicionamiento para inicio de lixiviación Diariamente se recolecto la solución PLS y se envió a laboratorio Químico de MYSRL para ser analizado por oro, plata, cobre, pH y cianuro libre. 3.7. CONTROL DE RATIO DE REGADÍO (L/H-M2) Al inicio de la prueba el ratio de regadío fue 2.2 l/h-m2, el cual fue aumentando lentamente según se observa en la Fig. Nº 19. En la Fig. Nº 20, se observa que a un ratio de 5, según el monitoreo con GPS se tuvo un 6% del área con ponding. Cuando se incrementó el ratio a 7.5, el área con ponding fue de 17%. A los 9 días de prueba se alcanzó el ratio de 10, y el área con ponding fue de 38.7%. El ratio se fue bajando, llegando a los 21 días a un ratio de 3. Los días siguientes se ha buscado estabilizar el ratio, terminando la prueba con un ratio de riego de 5.0 l/h-m2 y el área con ponding fue de 33.21%.. 27.

(37) Figura Nº 19 Ratio de regadío en la celda de prueba. Figura Nº 20 Monitoreo GPS del empozamiento de celda Dinámica. 3.8. MONITOREO DEL pH DE LA SOLUCIÓN PLS 28.

(38) El pH en la solución de la descarga de la celda inicio con un valor de 2.5 y tal como se observa en la Fig. Nº 21a. Este valor ha incrementado gradualmente, al término de la prueba el pH de la solución fue de 7.1.. Figura Nº 21 Valor del pH en: (a) solución PLS; (b) pH del Barren de CIC-LQ y pH descarga 14. En la Fig. Nº 21b, se ha graficado el valor del pH de la solución Barren de la planta CIC de La Quinua y el valor del pH en la descarga 14 del Pad. El incremento del pH en la solución PLS de la descarga del Pad Dinámico, puede haber sido influenciado por el valor alto del pH de la solución Barren de CIC. En la descarga 14, el valor del pH no se ha visto afectado por la celda de prueba, manteniendo su valor en 6.0.. 3.9. LIXIVIACIÓN DEL ORO 29.

(39) La Fig. Nº 22a muestra la concentración del oro en la solución PLS, al término de la prueba la concentración de oro es mayor a 0.50 ppm. En la Fig. Nº 22b, se observa el ratio solución/ore (S/O) y la extracción de oro. A los 50 días de lixiviación, a un ratio S/O de 0.40, se ha logrado una extracción de 45.4% del total de oro puesto.. Figura Nº 22 Concentración de Au en la solución (a) ley de oro en la solución PLS (b) Rate S/O VS Gold Extracción 3.10. LIXIVIACIÓN DEL PLATA Y COBRE La Fig. Nº 23a, muestra el contenido de plata en la solución PLS y la extracción obtenida. A los 50 días de prueba solamente se ha lixiviado el 6.6% del total de plata contendido en el mineral. La Fig. Nº 23b, muestra la ley de cobre en la solución PLS, en el balance no indica lixiviación de cobre.. 30.

(40) Según la Tabla Nº 3, la cantidad de CuCN en el mineral fue de 46.39 ppm. Con la alta ley de Cobre en la solución Barren de CIC-LQ, no se observa en el balance lixiviación de cobre. Figura Nº 23 Contenido de Ag - Cu (a) Silver Grade; (b) Copper Grade 3.11. BALANCE METALÚRGICO El balance se ha realizado mediante 2 métodos. 3.11.1. BALANCE MEDIANTE EL MONITOREO DE SOLUCIONES Para este balance se ha considerado el monitoreo a diario de la solución PLS y la solución Barren de la planta CIC de LQ. Adicionalmente se está considerando el ingreso del agua de lluvia y la evaporación de la solución bajo riego (promedio de evaporación 3.29 mm para el mes de Junio y Julio). Fig. Nº 24. 31.

(41) Figura Nº 24 Esquema para el cálculo del balance metalúrgico Según este método se ha determinado que durante los 50 días de Lixiviación, la extracción del oro fue el 45.4% y para la plata fue del 6.6%. 3.11.2. BALANCE CON LOS RESULTADOS DE LAS PERFORACIONES Con los datos de las perforaciones Geología ha estimado antes y después de la lixiviación la cantidad de metales puesto en la celda y la cantidad remanente. El balance de metales es la diferencia entre ambas estimaciones dividido entre el estimado antes de la lixiviación. 3.12. PRUEBA DE RESISTIVIDAD El objetivo fue identificar zonas secas en el interior de la pila que no han sido lixiviadas, haciendo uso de la resistividad. Para esto se colocaron 4 Líneas (NE) de longitud ~ 40 m c/u y espacio de 10 metros. 32.

(42) Figura Nº 25 Líneas para prueba de resistividad El espacio de dipolos fue de 5 metros Según la Fig. Nº 25, en la línea 30 existe una de alta resistividad (zona Roja) el cual incrementa a mayor profundidad. Esta zona posiblemente no ha lixiviado. Las zonas de color azul hasta verde indican baja resistividad y corresponde a zonas húmedas Figura Nº 26. Las acciones a realizar es confirmar mediante los resultados de los análisis de las perforaciones, si hay presencia de contenidos metálicos (Au, Ag).. 33.

(43) 34.

(44) Figura Nº 26 Resultados de la prueba de resistividad 35.

(45) 3.13. PRUEBAS DE PERMEABILIDAD Según información por parte de Geología, referente a las alteraciones del depósito de Cerro Negro, indican que: el 57% del total de mineral, corresponde a la alteración Silica Alunita Clay y en menor proporción existen Clay 1 (5%) y Clay 2 (8%). El porcentaje de finos de estas alteraciones esta entre el 33% y 44% de finos. Con el objetivo de evaluar la posibilidad de lixiviar el mineral este mineral en un “Pad Dinámico”, se realizaron pruebas de permeabilidad en función de la alteración del mineral de Cerro Negro. Las alteraciones que se evaluaron fueron: Silica Alunita Clay (SAC); Silica Clay 1 (SC1); Silica Clay 2 (SC2); Clay 3 (C3); Silica Granular 2 (SG2), y Silica Granular 3 (SG3). Los compósito con alteraciones SAC (32.8% de finos); SC1 (24,33% de finos) y SG2 (17.5% de finos) pasaron los 10 metros de altura, con permeabilidades comprendidas entre 35 a 94 l/h/m2, pero al aplicar más carga, para simular una altura de 16 metros, tuvieron cero de permeabilidad. El compósito con alteración SG2 a pesar de tener 17.05% de finos solo pasó los 10 metros de altura con 94 l/h/m2. Los compósitos con alteraciones C3 (62.8% de finos), SC2 (36.27% de finos) y SG3 (48.25% de finos), fueron mezclados con gravas hasta obtener un 32% de finos. En la etapa de saturación la solución no percolo (sin aplicar carga).. 36.

(46) Se concluye que las alteraciones SAC, SC1 y SG2 es posible que pueda ser lixiviado en un Pad Dinámico en un Lift de 8m de altura, sin que presente problemas de percolación. No se recomienda procesar las alteraciones C3, SC2 y SG3 en mezcla gravas a un 32% de finos, en un Pad Dinámico. Se debe evaluar un menor porcentaje de finos. Las muestras fueron seleccionadas por geología a la cual se evaluó el porcentaje de finos, formando un total de 6 compósitos (Tabla Nº 10). A los compósitos con porcentaje de finos mayor a 32% se realizó blending con gravas de la Quinua el cual contenía 16.46 % de finos. Después de su homogenización se cargó a la celda y se utilizó el procedimiento SM LM-PE-IN-038-Ver02. Tabla Nº 10 Compósitos de pit Cerro Negro por alteración. 37.

(47) Los resultados se las pruebas de permeabilidad se muestran en la siguiente Tabla Nº 11 y Fig. Nº 27 Tabla Nº 11. Resultados de permeabilidad por alteración. Altura simulada (m) Permeabilidad l/h-m Alteración % de finos 2. Figura Nº 27. Prueba de permeabilidad a una altura simulada de 10 m. 38.

(48) Se observa que las alteraciones SAC, SC1 y SG2 presento buena percolación de la solución, a una altura simulada de 10 m. A una altura simulada de 16 m la solución no percola. La alteración SC2 en la etapa de saturación presento una permeabilidad de 3059 l/h-m2. A una altura simulada de 10 m no presento percolación. La alteración C3 y SG3 con las cuales se realizó el blending con gravas hasta 32% de finos. En la etapa de saturación la solución no percolo.. 39.

(49) 3.14. PRUEBAS DE ALCALINIDAD. 40.

(50) Como muestran los resultados de pruebas de Alcalinidad se tienen un pH entre 10.3 y 11.1 para lo cual se determina una dosificación de 3.1 kg/ton de mineral para los parámetros operativos 3.15. EVALUACION ECONOMICA De acuerdo a la Tabla Nº 13 como muestra para una recuperación estimada de 45% y valor de la onza de 1100 dólares por onza y costos operativos se tiene un beneficio económico de 54,462 para el caso de estudio lo cual hace positivo. Tabla Nº 13. Evaluación Económica. 41.

(51) CONCLUSIONES. 1. Los resultados de la recuperación para estos nuevos procesos están 10% por encima de lo esperado, lo cual nos indica que podemos incluir las onzas no consideradas por materiales con mayor a 35% de finos del tajo Cerro Negro 2. Dar por inicio la implementación del pad Dinámico en lift de 8 m por lo tanto, recomendamos iniciar con el proceso del Pad Dinámico recomendando implementación en los sistemas de riego con controles automatizados que puedan ayudar al control de ponding o empozamientos. 3. Debido a la variabilidad en la reconciliación de finos se recomienda control operativo y en despacho para la correcta asignación de finos y control de blending en la descarga la cual ayudara a tener una descarga con adecuada mezcla y mejor comportamiento para el riego respectivo por parte de procesos. 4. Mantener un ratio de riego de 5 a 7 l/hr/m2 con un sistema de control para evitar la formación de ponding menores a 15% del área total la cual ayudara a evitar riesgos ambientales por presencia de aves y cumplir con la gestión ambiental de MYSRL implementando medidas para proteger las aves. 5. Se recomienda controles en el proceso de batido para una mejor homogenización de la mezcla cal para mantener el pH adecuado desde el inicio del proceso de lixiviación. 6. Dar mayor tiempo de lixiviación de la celda, debido a que la ley de oro de la solución PLS al término de la prueba fue mayor a 0.5 ppm con ratios promedios de 5 con ciclo mayor a 70 días. 7. Se debe tener ciclos de 50 a 70 días de lixiviación para tener una recuperación de 54% lo que implica evaluación de capacidad de pad por mayores ciclos de lixiviación. 42.

(52) 43.

(53) BIBLIOGRAFIA. 1. Bell, P.; Gomez, J.; Loayza, C., and Pinto, R., 2004, “GEOLOGY OF GOLD DEPOSITS OF THE YANACOCHA DISTRICT NORTHERN PERU” PACRIM 2004. 2. Loayza, C., 2002, “GEOLOGY STUDY OF CERRO YANACOCHA GOLDSILVER DEPOSIT, YANACOCHA DISTRICT, NORTHERN PERU”, Tesis para obtener el grado de Master en Ciencia en Geología 3. Reporte interno MYSRL 2009, “MINERAL RESOURCE AND ORE RESERVE REPORT AS OF DECEMBER 31, 2009”, compilado por planeamiento mina. 4. Trujillo, J., y Terán, L., “GEOQUIMICA DE ORO Y ELEMENTOS TRAZAS EN EL YACIMIENTO CERRO NEGRO DISTRITO AURIFERO DE YANACOCHA – PERU” X Congreso Peruano de Geología pág. 93. 5. Reportes técnicos de Laboratorio Metalúrgico MYSRL 6. Hidrometalurgia, fundamentos, procesos y aplicaciones. Esteban Domic Mihovolvic 2001 7. Minera Yanacocha SRL La Quinua Heap Leach Facility. Recalibration of Hidraulic and Estability M prepared by Knight Piesold Final Report. 8. Geostats and Ore Control. Procedimiento de Ore Control área de Ingeniería Mina. 9. Código Internacional para el Manejo de Cianuro www.cyanidecode.org Agosto 2008 10.. Barlett, R.W. Solution Mining: Leach and Fluid Recovery of Materials. Gordon and Breach Science Publishers, Reading, UK. 1992. 11.. Muthadi, O. Heap construction and solution application. Introduction to Evaluation, Desing and Operation of precious Metal Heap Leaching Projects. D. Van Zyl, I. Hutchison y J. Kiel, SME 1988 44.

(54) 12.. Day S.R. y Daniel, D.E. Field Permeability test for clay Liners. Proceeding Symposium of Hidraulic Barries in Soil and Rock, American Standard Test Methods, STP, Denver Colorado. 1984. 13.. Minera Yanacocha S.R.L. La Quinua Stage 8 Heap Leach Pad Report on Geotechnical Characterization of Leach Ore document interno MYSRL. 45.

(55) SINONIMOS Y ACRONIMOS. NE. Orientación Noreste. m.s.n.m.. Metros sobre el nivel del mar. mm. Milímetros. °C. Temperatura en grados centígrados. MYSRL. Minera Yanacocha. CN. Tajo Cerro Negro. Ton. Toneladas. AUFA. Ensayo de Au al fuego. AGFA. Ensayo de Ag al fuego. CUCN. Ensayo para determinar el Cu cianurable. SS. Sulfuro de azufre. S. Azufre. C. Carbono. STOT. Azufre total. SSO4. Azufre sulfato. SRO. Azufre Residual. CRO. Carbono Residual. NCV. Indicador de acidez del material Valor carbonato neto. Fines. % de finos. LECO. Instrumentos de análisis LECO. SAC. Sílice Alunita Clay. SA. Sílice Alunita. SPLIT. Material a separar de un polígono ya sea mineral o desmonte. DISPATCH. Sistema encargado de despacho de carguío. LIFT. Elevación en las pilas de lixiviación. OHL. Denominación de mineral de alta ley >0.5 gpt Oxide High Leach. OGL. Denominación de mineral de alta ley >0.3 gpt Oxide General Leach. TGW. Denominación de desmonte. 46.

(56) BH. Blast holes o taladro. IR. Perforadora DML. ppm. Partes por millón. gpt. Gramos por tonelada. PLS. Solución rica o cargada. pH. Índice de acidez. L/HR-M2. Flujo de solución litros por hora por metro cuadrado. GPS. Sistema de posicionamiento global. PONDING. Empozamientos o encharcamientos. CIC. Plantas de columnas de carbón. S/O. Ratio de solución mineral. FLUFFING. Remoción de material para romper capa compactada como preparación para lixiviación. LQ. La Quinua. Res. Resistividad. Au. Oro. Proceso MC. Proceso Merril Crowe. RHD1. Celda de Rehandle o desmonte. PD1. Celda de pad dinámico. x. Coordenada este. y. Coordenada oeste. z. Nivel de elevación. Krigging. Modelo de estimación. SG2. Silica granular. Koz cont. Kilo onzas contenidas. Koz rec. Kilo onzas recuperadas. 47.

(57)