Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería en MinasUniversidad Pedro de ValdiviaLa Serena.

PROCESO PRODUCTIVO DE CONSTRUCCION DE PLATAFORMA DE PLANTA DE CONCENTRACION

DE COBRE, REALIZADA POR CONSORCIO TREPSA – CERRO ALTO PARA MINERA QUADRA

FNX.

Roberto Enrique Castro Flores.

1

INDICE

INTRODUCCION…………………….………………………………………………………………3

CAPITULO I: PRESENTACION DE EMPRESAS.

Minera Quadra Chile Ltda.……………………………...………………………...…………………4

Organigrama por jerarquía de la construcción……………………………………………………7

Esquemas finales de proyecto Sierra Gorda de construcción minera de plataforma para planta de

flotación……………………………………….. ……………………………………………………..8

Consorcio Trepsa Cerro Alto, Política corporativa de calidad, seguridad y medio ambiente Trepsa

Cerro Alto…….……………………………………………………………………………………….10

CAPITULO II: PERFORACION DE ROCA.

Perforación de roca………..………………………………........................................................11

Descripción de proceso……………………………………………………………………………...12

Análisis FODA…………………………………………………………………………………….…..12

Conclusiones………………………………………………………………………………………..…13

CAPITULO III: RELLENO (TERRAPLEN).

Relleno (terraplen)…………..……………………………….......................................................14

Descripción de proceso……………………………………………………………………...………15

Análisis FODA………………………………………………………………………………….……..16

Conclusiones…………………………………………………………………………………….……17

CAPITULO IV: CARGUIO Y ACOPIO DE MINERAL.

Carguío y acopio de mineral.……………………………….......................................................18

Descripción de proceso……………………………………………………………………………....19

Análisis FODA………………………………………………………………………………………...20

Conclusiones……………………………………………………………………………..……………20

2

INTRODUCCION

Chile recibirá 100.000 millones de dólares en inversión minera del 2012 al 2020 para proyectos de extracción de cobre, oro y de minería no metálica. De los 100.000 millones de dólares de inversión en minería, 78.000 millones procederán del sector privado.

La inversión, que generará unos 100.000 puestos de trabajo, y grandes desafíos en materia de energía, recursos hídricos y capital humano.Chile es el primer productor mundial de cobre, con un 35% de la oferta mundial y una producción de 5,6 millones de toneladas del mineral rojo, extraídos en su mayor parte en el norte del país, por la empresa estatal Codelco y otras privadas.

Para la próxima década, se proyecta llevar a cabo uno de los más grandes ciclos de inversión minera en Chile, el que debiera traer consigo un aumento de 23% en la producción nacional de cobre en Chile y requerir, para ello, contratar más de 44.000 trabajadores adicionales, contando a quienes se desempeñan en procesos de extracción, procesamiento y mantención, ya sea en condición de dotaciones internas o de contratistas permanentes.

Es tan notable esta demanda de la minería por sus atractivos precios en el mercado que se han puesto en marcha varios proyectos que estaban en carpeta o proyectos nuevos en Chile principalmente en el norte.

Uno de estos proyectos es Minera Quadra Fnx que en abril de 2013 se encuentra en construcción la plataforma (corte – terraplén) en el cual ira la Planta de flotación que se extraerán sulfuros de cobre a principios de 2014, esta plataforma la está realizando la empresa Trepsa – Cerro Alto utilizando equipos de perforación, carguío, transporte y el servicio de tronadura.

En este informe se dará a conocer el proceso productivo de construcción.

3

CAPÍTULO I

MINERA QUADRA CHILE LTDA. (MANDANTE)

Minera Quadra Chile Ltda. (en adelante, Quadra) es una empresa minera creada el año 2004, la cual pertenece a la compañía canadiense Quadra Mining Ltd., con casa matriz en Vancouver, Canadá, cuyas acciones se transan en la bolsa de comercio de Toronto. Quadra Mining Ltd. Actualmente es dueña de tres (3) faenas mineras operativas, dos (2) ubicadas en Estados Unidos de América y una en Chile, las cuales corresponden a la Faena Minera Robinson (cobre y oro) en Nevada, Faena Minera Carlota (cobre) en Arizona y la faena minera Franke ubicada al interior de Taltal en la Región de Antofagasta donde se produce cobre mediante lixiviación. Además, la compañía se encuentra desarrollando un portafolio significativo de proyectos entre los que se encuentra el proyecto de molibdeno Malmbjerg en Groenlandia y el proyecto de cobre - molibdeno que es objeto del presente documento llamado Proyecto Sierra Gorda, ubicado en la Región de Antofagasta, Chile. Quadra se encuentra comprometida en su expansión y crecimiento, diversificando su producción a través del desarrollo de sus propiedades mineras y la adquisición de otras, mediante exploraciones avanzadas para la producción de metales base. Durante el año 2004 Quadra adquirió las concesiones mineras necesarias para el desarrollo del Proyecto Sierra Gorda. Desde entonces, Quadra ha realizado exploraciones mineras, iniciadas con anterioridad por distintos propietarios y distintas compañías, con el propósito de descubrir, caracterizar, delimitar y estimar el potencial del cuerpo mineralizado.A partir de los resultados de estas exploraciones, Quadra procedió a ejecutar actividades de prospección, las cuales fueron ambientalmente aprobadas mediante la Resolución Exenta 189 del 29 de mayo 2009 por la Comisión Regional del Medio Ambiente, Región de Antofagasta, siendo estas actividades de prospección exitosas dando origen al denominado Proyecto Sierra Gorda el que de acuerdo a la Ley 19.300 modificada por la Ley 20.417 que crea el Ministerio, el Servicio de Evaluación Ambiental y la Superintendencia de Medio Ambiente, ambas del Ministerio Secretaría General de la Presidencia y su Reglamento, califica como un proyecto minero que debe someterse al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental, mediante un Estudio deImpacto Ambiental (EIA). A través de este documento (EIA) se someten a evaluación por parte de la Dirección Regional de la Comisión Nacional del Medio Ambiente de Antofagasta (CONAMA II Región) las obras y actividades necesarias para alcanzar una capacidad de procesamiento de mineral de cobre (sulfurado – oxidado) de 190 ktpd nominales, de acuerdo a lo establecido en el artículo 10, letra i) de la Ley 19.300 sobre Bases Generales del Medio Ambiente modificada por la Ley 20.417 que crea el Ministerio, el Servicio de Evaluación Ambiental y la Superintendencia de Medio Ambiente, ambas del Ministerio Secretaría General de la Presidencia y artículo 3, letra i) del DecretoSupremo Nº 30 de 1997 del Ministerio Secretaría General de la Presidencia, modificado por el D.S. Nº 95 de 2002 del mismo Ministerio, que fija el texto refundido, coordinado y sistematizado del Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental.

4

Cabe destacar que este EIA forma parte del conjunto de acciones que desarrolla Quadra para cumplir con su Política de Medio Ambiente a nivel corporativo. Esta política se aplica en todos los proyectos de la compañía a través del cumplimiento de directrices corporativas, procedimientos de trabajo seguro, guías de buenas prácticas, incorporación de criterios de sustentabilidad en el diseño, la evaluación de impactos ambientales y el ajuste riguroso a la normativa legal vigente; en cada una de las etapas del proyecto.De este modo, a través del presente EIA, Quadra reafirma su interés en ejecutar una nueva inversión minera en la Región de Antofagasta, que sea rentable económicamente y que promueva de forma evidente el desarrollo local y regional, ejecutando sus obras y acciones en equilibrio con el debido respeto al medio ambiente y la comunidad; y cuidando de forma permanente la salud y la seguridad de los trabajadores.En los capítulos que siguen se presentan los antecedentes exigidos por la legislación vigente, para su evaluación por las autoridades con competencia ambiental. 1.1 Presentación del Proyecto El Proyecto Sierra Gorda es un proyecto de desarrollo minero ubicado en la segunda Región de Antofagasta, provincia de Antofagasta, abarcando varias comunas debido a la distribución de sus actividades/operaciones (Tabla 1-1, Figura 1-1). El proyecto contempla tres sectores principales: Mina-Planta Catabela en la comuna de Sierra Gorda, Planta de Filtrado en la comuna de Mejillones y ductos de agua de mar y de concentrado entreMejillones y Sierra Gorda los que cubren áreas en las comunas ya indicadas y también una porción en el sur de la comuna de María Elena.

Tabla 1-1. Localización territorial del proyecto Sierra Gorda.

Sector Proyecto Comuna AntecedentesMina-Planta Catabela Sierra Gorda 4,5 Km al norteDel poblado de Sierra gorda.

Ductos: Mejillones/María Elena/Sierra Gorda Conectará los sectores de Mina-Planta Catabela y Mejillones. Planta de Filtrado Mejillones Barrio Industrial, 4 km al este del poblado de Mejillones.

5

6

MINERA QUADRA FNX

EXPLORACION PLANIFICACION

CONSTRUCCION PLANTA

CONCENTRADORA

CONSTRUCCION PLATAFORMA PARA

PLANTA CONCENTRADORA

EMPRESA COLABORADORA:

CONSORCIO TREPSA - CERRO ALTO

OFICINA TECNICA

TOPOGRAFIIA PERFORACION DE ROCA TRONADURA CARGUIO Y

TRANSPORTE

CORTE TERRAPLEN

CONSTRUCCION PLANTA

CONCENTRADORA

PRODUCCION MANTENCION

ESQUEMAS FINALES DE PROYECTO SIERRA GORDA QUE CONSISTE EN LA CONSTRUCCION MINERA DE PLATAFORMA DE PLANTA DE FLOTACION, A REALIZAR POR LA EMPRESA CONSORCIO TREPSA-CERRO ALTO EN COMPAÑÍA MINERA QUADRA CHILE

LTDA.

SECTOR DE HARNERO.

SECTOR DE CHANCADOR SECUNDARIO.

7

SECTOR DE MOLIENDA.

VISTA ISOMETRICA PLANTA DE FLOTACION MINERA QUADRA CHILE LTDA.

8

EMPRESA CONSORCIO TREPSA- CERROALTO (CONTRATISTA).ORGANIGRAMA.

POLITICA CORPORATIVA DE CALIDAD, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE.

Trepsa-cerro Alto S.A, es una empresa orientada a la ejecución de proyectos de explotación minera, en cuyo desarrollo manifestamos nuestra intención y voluntad de resguardar la salud e integridad de nuestros trabajadores, como asimismo, realizar labores productivas de acuerdo con las necesidades ambientales de los lugares donde se ejecuta la operación y con irrestricto apego a la legislación vigente.

Por tanto, otorgamos el máximo reconocimiento a la prevención de los riesgos, salud ocupacional, cuidado del medio ambiente y relaciones con la comunidad, como actividades incorporadas a todos los procesos, sin duda indispensables en la obtención de nuestros objetivos.

Lo anterior constituye una responsabilidad compartida por todos los niveles jerárquicos y trabajadores de la organización.

Por tanto y basados en altos estándares que buscan la excelencia en nuestras operaciones, y a través de un proceso de mejora continua la gerencia general y todo su personal, se compromete a incorporar esta política en cada operación, haciendo propias además, todas aquellas implementadas por nuestros clientes.

Cristian Lama LamaGerente General.

9

CAPITULO IPERFORACION DE ROCA.

Definiciones:

Perforación: Hacer un orificio en la roca de diámetro definido, usando una herramienta de corte llamada bit las cuales son activadas por la fuerza hidráulica y neumática del equipo perforador.

Bit: Herramienta de corte, conformada por un cuerpo de acero. La parte que está en contacto con la roca está conformada por metal duro en forma de insertos de carburo de tungsteno o botones de acero.

Malla de perforación: Replanteo de los pozos de perforación de acuerdo a un diseño en un sector definido, las cuales indican el punto exacto donde se debe realizar cada perforación.

Pozo de perforación: Orificio circular de diámetro y largo definido.

Espaciamiento: Distancia entre filas de pozos de la malla de perforación.

Burden: Distancia del pozo a la cara libre del banco.

Cartilla de perforación: Conjunto de información escrita que contiene principalmente la cantidad de pozos identificados con número correlativo, inclinación y profundidad de éstos, incluyendo además los metros por pozos que deben ser tomadas las muestras y un plano de la malla de perforación.

Aceros de Perforación: Corresponde a todos los aceros utilizados como herramientas de perforación de rocas.

Detritus: Material molido generado al ir perforando el pozo.

Antecedentes Generales:

10

La perforación de roca consiste en perforar una malla de acuerdo al diseño establecido en cuanto a diámetro, ubicación, profundidad, espaciamiento, burden, cantidad e inclinación de los pozos, y cuándo corresponda. Todos estos datos quedan registrados en la “Cartilla de Perforación”.

El Jefe de Perforación utilizará la Cartilla de Perforación entregada por Topografía, para iniciar la actividad de Perforación, la cual indicará la malla que será perforada, ubicación, cantidad e inclinación de los pozos como los metros por cada uno de éstos.

Análisis FODA:

Fortalezas:- Gran accesibilidad a sectores riesgosos de altas pendientes para la realización de perforaciones de roca. - Es la primera etapa de la minería, el cual se cargan con explosivos para poder realizar carguío y transporte de minerales.- En la perforación no se pierden tiempos de traslado de pozo a pozo, son más cortos que otras operaciones.

Debilidades:- durabilidad y desgastes de aceros, esto dependen del tipo de material a perforar (abrasividad).- uso excesivo y metros de más a los aceros, ya que sufren otras partes de la perforadora. - pisos irregulares, afectan a los tiempos de perforación y traslado.

Oportunidades:- El sistema de perforación va avanzando a través del tiempo nuevas tecnologías que puedan ir surgiendo, optimizándose constantemente.- mantenciones al día mantienen al equipo en buenas condiciones.

Amenazas:- Que en el sector de perforación halla bastante relleno en los pisos (material suelto), esto tarda el tiempo de perforación en encontrar roca.- irregularidad del terreno evita perforaciones en algunos sectores.

11

CONCLUSIONES:

- La perforación es el primero proceso de la minería, desde este viene todo lo demás: tronadura, carguío y transporte, tratamientos.

- El agua es un insumo fundamental en la perforación, ya que con esta la perforadora empata el tiro para darse como guía, después se dan los metros determinados por una cartilla de perforación que señala los datos requeridos del pozo.

- La buena limpieza de los pisos en el cual se va a perforar es fundamental, ya que con este se evita la irregularidad del terreno, evitando volcamientos y además con una buena limpieza hecha por bulldowser se evita que haya relleno y así evitar tiempos muertos de perforación.

- Cambiando aceros de perforación a tiempo evita daños en el equipo.

12

CAPÍTULO II

RELLENO (TERRAPLEN).

OBJETIVO:

Establecer una metodología clara que permita la correcta ejecución de trabajos de Rellenos, de acuerdo a lo establecido en las especificaciones u otros, además especificar claramente las etapas constructivas para la ejecución de las distintas actividades.

DEFINICIONES:

Relleno Masivo Controlado Tipo I: Se colocara en donde se construyan estructuras soportantes e instalaciones que requieran terreno de apoyo de buena capacidad de soporte y baja compresibilidad.

Relleno Masivo Tipo II: Se usará cuando no se requiera alta capacidad de soporte en fundaciones o donde el asentamiento del sello no afecte a estructuras vecinas, en general en obras provisorias y donde no se construyan obras definitivas.

Relleno Masivo Compactado Tipo III: Se utilizara como relleno en aquel caso intermedio, cuando no habiendo estructuras fundadas sobre él, dada la interacción que se producirá entre el relleno y otras obras, se requiere algún nivel de compactación para controlar asentamientos.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO:

Generalidades.

13

Movimiento de Tierras Planta, Proyecto Sierra Gorda, se considera la utilización de tres tipos de rellenos, los que se detallan a continuación:

Tipo I, Relleno Masivo Controlado. Tipo II, Relleno Masivo. Tipo III, Relleno Masivo Compactado.

Cada uno de estos tipos de relleno cuenta con especificaciones constructivas diferentes. Su utilización dependerá de las características específicas del terraplén a realizar. Estas características se encuentran especificadas en los planos de proyecto correspondientes. Las especificaciones técnicas de cada tipo de relleno se describirán más adelante en el presente procedimiento.

Sin embargo, el material a utilizar en todos los rellenos a realizar deberá estar libre de material inadecuado, es decir, libre de trozos congelados, basura, piedras sobredimensionadas, caliche u otro tipo de material que pueda impedir la adecuada compactación o generar una capacidad de carga inferior a la prevista en el diseño.

Es importante señalar que, todo el personal involucrado en el proceso de construcción de plataformas deberá ser instruido y capacitado por el supervisor del área, en la forma correcta y segura de realizar dichas labores.

Criterios de aceptación.

Los trabajos están basados en la información técnica, como son: Planos en su última revisión y Plan de Inspección y Ensayo.

Para Sellos: Frecuencia Control: 1 cada 800 M2 y a lo menos 4 cada área (aleatoriamente) Compactación igual o superior a 95% de la D.M.C.S. del Proctor Modificado. Preparación de sello a 0,30 m de profundidad.

Para Rellenos Tipo I: Capas se considerará un espesor de 0.30 m como máximo. Compactación igual o superior al 95% de la compactación del Proctor Modificado. Frecuencia Control: 2 cada capa y 1 cada 500 M2.

Para Rellenos Tipo II Capas se considerará un espesor de 0.45mts como máximo.

Para Rellenos Tipo III: Capas se considerará un espesor de 0.45 mts como máximo. Compactación igual o superior al 90% de la compactación del proctor modificado, cuando

se encuentre a menos de 1 metro con respecto al coronamiento. Compactación igual o superior al 85% de la compactación del proctor modificado, cuando

se encuentre a 1 metro o más con respecto al coronamiento.

14

Control a 0,15 m, cada 3 capas y cada cambio de material. (calicata a 0,30 m)

RODILLO COMPACTANDO CAPA DE MATERIAL.

PREPARACION DE MATERIAL PARA REALIZAR RELLENO.

Análisis FODA:

Fortalezas:- Alta disposición y dedicación de parte de los operadores en realizar los trabajos de

relleno en el área de trabajo.- Operadores trabajan bajo procedimiento de trabajo de forma segura y eficiente.- El costo de acarreo de material para relleno es de bajo costo, ya que las distancias de

un punto a otro son cortas.- La buena comunicación entre operadores hacen un trabajo seguro y eficiente.- Secuencia de moto niveladora y rodillos hacen una compactación con estándares

fijados.

15

Debilidades:- Al no utilizar el material que corresponde no se efectúa una correcta compactación.- Abundante agua o escases de agua altera el proceso de compactación de relleno.

Oportunidades:- El proceso implementado para relleno puede ser mejorado en conjunto con nuevas

tecnologías que puedan ir surgiendo, optimizándose constantemente.

Amenazas:- Que el material compactado quede quebradizo y se tendrá que remover y sustituirlo

por un nuevo material y todo el proceso de nuevo. Esto provoca demoras en el avance del relleno y costos adicionales en la operación de relleno.

CONCLUSIONES:

Para realizar un buen proceso de relleno se deben considerar procesos los cuales van unidos y así formar una compactación cumpliendo normas y estándares requeridos.

Las maquinarias son fundamentales en esta operación, ya que con esta se traslada el material (caex), se esparce (moto niveladora) y por último se compacta (rodillos).

El agua es un elemento fundamental en la compactación, por que en conjunto con el material se mezcla y forma un material semi-acuoso, pero hay que usar la cantidad adecuada de agua para realizar una buena compactación.

La medición de densidad es relevante en la dureza en que se encuentra el terreno, ya que tiene que tener la densidad adecuada (hay que imaginar que a futuro este relleno soportara construcciones, montajes, etc).

16

CARGUIO Y ACOPIO DE MINERAL:

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO:

Esta sección se refiere a metodología que se utilizara en los trabajos de carguío y acopio de materiales.

Carguío y Transporte de Material:

- La carga se realizara por medio de excavadoras y/o cargador frontal. Para estas labores es condición indispensable que el área sea de acceso restringido.- Los operadores de las excavadoras y/o cargador frontal, serán los responsables de dar la señal acústica con la bocina a los choferes de los camiones Caex de iniciar el recorrido de ingreso o abandono al área de carga.- La espera para entrar a cargar de los camiones se efectuara con el camión de frente a la máquina de carguío y observando el sector, una vez que el operador de la excavadora se lo indique con el balde levantado y toques de bocina iniciara la marcha hacia la posición de carga, deteniéndose cuando el operador se lo indique.

17

- La excavadora cargara de adelante hacia atrás la tolva de tal manera de minimizar el riesgo de dañar la cabina del equipo. Esta estrictamente prohibido que el balde pase sobre la cabina del equipo, así como también cargar los camiones sobre el peso máximo admitido y sobrecargar mas de sus dimensiones volumétricas.- El transporte de material comienza cuando el operador de la excavadora lo indique con dos bocinazos, lo que autoriza la partida del camión, para finalizar cuando este llega al sector de descarga.- Asimismo los caminos deben permanecer en lo posible nivelados, para favorecer la circulación de los camiones y evitar posibles volcamientos.- El conductor debe conducir siempre en buenas condiciones físicas y psíquicas, en caso que presente problemas debe avisar siempre al supervisor.- El conductor debe mantener estricto control de la posición en la calzada, evitando orillarse demasiado, ya sea acercándose al cerro como hacia el exterior o pretil de seguridad.- El transporte debe hacerse a velocidades moderadas, respetando la señalización y las normas de circulación establecidas en el lugar de tránsito.- El camión cargado debe controlar la velocidad mediante el uso adecuado de las marchas y de acuerdo a las condiciones del camino (pendientes, polución, etc).

Acopio de Materiales:

- El material que se extraiga será cargado y transportado a los acopios designados por el cliente.- Dependiendo de la calidad del material este podrá ser trasladado al acopio o al botadero.- El Supervisor de Turno autorizara el traslado de los materiales al acopio o botadero designados.

18

OPERACIONES DE EXTRACCION SECTOR DE CHANCADOR SECUNDARIO.

19

Análisis FODA:

Fortalezas:- Poder remover, trasladar toneladas de roca en distintos sectores (botaderos, chancadores, acopios, etc).- Existen gran variedades de camiones de extracción en la actualidad para distintos tipos de terrenos y distintos tamaños de sectores en los que se debe extraer.- Capacidad operacional de los operadores.

Debilidades:- Manteniendo los caminos del ciclo de transporte en buenas condiciones existe mayor producción de movimiento de roca.- El uso de camión aljibe es fundamental en estos ciclos, ya que evita la polución en los sectores del circuito evitando algún accidente o pérdida de tiempo operacionales.

Oportunidades:- El sistema implementado puede ser mejorado en conjunto con nuevas tecnologías que puedan ir surgiendo, optimizándose constantemente.- El personal a cargo de la implementación de éstos en los camiones realiza constantes mantenciones para su óptimo funcionamiento.

Amenazas:- factores que influyen en disminuir la eficiencia en el carguío y transporte: viento, limpieza de caja de la frente, limpieza de piso, condición de piso post- tronadura, fragmentación de la roca, postura de carguío, capacidad de balde y tipo de excavadora.

CONCLUSIONES:

- En función de los rendimientos exigidos y alcanzados, las características de la explotación, los equipos, la operación y el mercado, se pueden obtener costos de operación que fluctúan entre un 45 a un 65% del costo global de la operación de la mina, pudiendo ser mayores o menores dependiendo de las condiciones de operación en la faena. El carguío oscila entre un 10 y un 20% del costo y el transporte entre un 35 y un 45%.

- En cuanto a inversiones, también podemos apreciar que los montos involucrados respecto a las otras operaciones unitarias, son mucho mayores ya que un camión de 240 Ton cortas cuesta más de US$ 2.000.000, un cargador frontal adecuado para este camión tiene un valor similar y una pala hidráulica para este tipo de camiones tiene un valor superior a los US$ 5.000.000. Existen otros equipos de carguío y transporte de menores capacidades, lo cual se verá reflejado en un valor menor. Debemos notar que la capacidad de los equipos incide directamente en el rendimiento de éstos.

20