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GEOLOGÍA DE MINAS, BASE FUNDAMENTAL EN LA PLANIFICACIÓN, CONTROL Y PROCESO DE MINADO
Mervin Tapia Cabanillas
[email protected]; [email protected]
RESUMEN
La Geología de Minas a diferencia de otras especialidades como yacimientos minerales y geología económica busca aplicar conceptos científicos y técnicos para lograr objetivos productivos desde el inicio de los procesos en la operación minera. Cerro Lindo es un yacimiento de tipo “VMS” ( vulcanogénico de sulfuros masivos ) emplazado en la cuenca Cañete y conformado por rocas volcánicas sedimentarias de la formación Huaranguillo del grupo Casma; se le atribuye al albiano-cenomaniano del periodo Cretáceo, esta cuenca tiene un rumbo preferencial N60°W y buza al Suroeste. El yacimiento está formado entre secuencias piroclásticas compuestas de tufos, cenizas y lapillis de naturaleza félsica (riolitas y riodacitas); estas secuencias están dentro de unidades lávicas efusivas tipo brechas de flujo y flujos masivos de textura afanítica, existe poca presencia de horizontes volcánicos de naturaleza intermedia (andesitas). Toda esta secuencia descansa sobre el batolito de la costa el cual fue emplazado posterior a la formación del yacimiento y da la apariencia de un roof pendant.A la fecha se están explotando dos cuerpos mineralizados, el Ore body 5 y 2 que forman parte del mismo corredor con una longitud total de 850 metros, 230 metros de potencia y 450 metros de profundidad. El Ore Body 6 se halla actualmente en exploración con resultados favorables y que permite continuar la exploración de la cuenca hacia el Sureste del yacimiento. Para una mina de 165,000 tm/mes de explotación y que representa casi 5500 tm/día con leyes de 1.13 Onz. Ag, 0.64 % Pb, 0.56 % Cu y 4.2 % Zn, es necesario contar con un desarrollo y una
preparación proyectada por lo menos a 3 años, esto involucra tener una información adecuada para los diversos programas sea corto, mediano y largo plazo; con éste fin se ha elaborado y estandarizado secciones y planos geológicos que permitan visualizar los objetivos, asimismo el manejo y control de los tajos en explotación permite tener controlado la ley de cabeza mediante herramientas de control destinado a regular el blending de la mina. Para cumplir con este objetivo se usan herramientas de control en la alimentación de carga, asimismo hacemos uso de un analizador portátil donde nos reporta la ley del mineral in- situ, este instrumento se usa básicamente en los frentes de avance y cargas acumuladas donde es preciso tomar decisiones rápidas para el control de leyes. Para el cumplimiento del programa de producción es preciso contar con información real y rápida, con este fin y considerando el método de explotación que consiste en la ejecución de taladros largos en método de corte por subniveles, se diseña mallas radiales de reconocimiento para luego ser muestreados. Esta información es procesada en el software Minesight donde se puede realizar el modelo de bloques y sectorizar los tajeos, de esta forma se pude programar el tonelaje y ley por cada fila de minado, prácticamente se puede prever exitosamente los programas y conciliar con los resultados obtenidos. El muestreo de fajas desde interior mina ayuda a tomar medidas correctivas durante el transporte de mineral hacia la chancadora primaria, existe probabilidades operativas de desviarse de los programas, en ese sentido el resultado de estas leyes nos ayuda a tener el control en la operación.
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INTRODUCCIÓN Todo planeamiento en las diversas etapas de la operación minera necesita de un confiable y oportuna información geológica que permita proyectar y establecer los objetivos productivos y estratégicos de la empresa. En ese sentido, el concepto y conocimiento geológico del yacimiento permitirá no sólo garantizar el cumplimiento de los objetivos productivos sino más aún prolongar la vida de la mina mediante un programa agresivo y responsable de las exploraciones. Asimismo, el método de explotación obliga a adecuar las necesidades de información y control del proceso de minado y acarreo de mineral,con este fin en Cero Lindo se ha optado por aplicar métodos de muestreo y logueo para los taladros largos que permite modelar e interpretar con más detalle la geología del tajeo, el control de cargas y fajas mediante un analizador portátil que nos brinda información oportuna para la toma de decisiones. UBICACIÓN El yacimiento de Cerro Lindo se ubica a 175 Km. al sureste de Lima en el sur del Perú. En el Departamento de Ica, provincia de Chincha, distrito de Chavin, Paraje de Huapunga, se encuentra exactamente en la quebrada de Topara que es la frontera entre Chincha (Ica) y Cañete (Lima), esta ubicado en la carta Geológica IGN 27-L y se encuentra a una altitud de 1820 s.n.m.
Mapa 1
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Proyecto Cerro Lindo Ica
O c e a n o P a c i f i c o
Anomalias de color Cerro Lindo
Volcanicas terciarias Intrusivos del Batolito de la Costa Volcanico sedimentarias del Huaranguillo
3
la Cordillera Occidental de los Andes y la Llanura Costera en el Perú. Las unidades volcánico sedimentarias se acumularon en un ambiente de arco de islas asociado a una cuenca back arc producto de movimientos tectónicos extensionales durante el proceso de subducción. El régimen extensional de la cuenca back arc produjo un incremento de la gradiente geotermal y el adelgazamiento de la corteza continental sin llegar a dividir esta corteza y formar una corteza oceánica, por lo que se considera como una cuenca back arc del tipo abortado. GEOLOGÍA LOCAL A nivel local, la estratigrafía esta dominada por lavas brechadas y masivas así como piro clásticas de composición riolitica a riodacitica, existen muy escasos niveles de lavas de composición intermedia. El estudio de 70 taladros en los cuerpos 2 y 5 ha permitido determinar una columna estratigráfica detallada para la zona del yacimiento Cerro Lindo (Sec. 1). El yacimiento esta emplazado entre las unidades Topara y Huapunga, que son secuencias piroclasticas dístales y/o removilizadas compuestas de tufos a cenizas y tufos monomicticos y polimícticos a lapilli. La unidad piroclastica esta dentro de unidades efusivas, mayormente brechas de flujo y algo de flujos masivos, afaníticos (unidades Pamoc, Era y Ladera). Plano 2
Sección 1
Unidades Estratigraficas
Flujos rioliticos (brechados)
Flujos rioliticos (brechados)
Sulfuros primarios de pirita
Plano Geológico Nv. 1820 Cerro Lindo
Dique pórfidos andesíticos
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Niveles promedio de Producción Mina. OzAg %Pb %Cu %Zn
OB2 100,000 TM 60%. 0.9 0.6 0.6 4.3 OB5 65,000 TM 40%. 1.5 0.7 0.5 4.1
165,000 TM 1.13 0.64 0.56 4.2
Dique post mineralización
0 100 m.
Plano Geológico Nv. 1820 Cerro Lindo
Dique pórfidos andesíticos
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Niveles promedio de Producción Mina. OzAg %Pb %Cu %Zn
OB2 100,000 TM 60%. 0.9 0.6 0.6 4.3 OB5 65,000 TM 40%. 1.5 0.7 0.5 4.1
165,000 TM 1.13 0.64 0.56 4.2
Dique post mineralización
0 100 m.
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Plano 3 PROYECCIÓNES Y RECOMENDACIONES DE GEOLÓGÍA Las galerías de desarrollo y labores de exploración están proyectados a 3 años con los objetivos de reemplazar las reservas minables de la mina cuyo ritmo de tratamiento es de 5,500 tm/día de mineral con leyes de %Zn 4.2, %Cu 0.56, %Pb 0.64, OnAg 1.13. Como objetivo se proyecta un tratamiento de 7,000 tm/día al cierre del 2009 y 10,000 tm/día al cierre del 2010. En ese sentido los avances lineales de desarrollo y exploración deben estar orientadas a reemplazar 1.5 de las reservas extraídas; a la fecha se ejecuta un promedio de 500 m. en laborares de desarrollo y 200 m. en exploración, a estas cifras se suma el programa de exploración y delimitación con diamantina de 30,000 m. considerando la magnitud de los cuerpos se establece un ratio de 100 tm/m. en ddh. Los desarrollos están enfocados básicamente en el OB2 del nivel 1850 y 1820 en donde se concentra el 60 % de la producción y las exploraciones están enfocadas en el OB2 y OB6 del nivel 1880 donde se estima un potencial de 4 Mt de mineral económico.
MINERALIZACIÓN La mineralogía consta de esfalerita en su variedad blenda principalmente, galena y calcopirita con matriz de baritina granular y pirita de grano medio, posee textura bandeada tipo cebra, asimismo se observa clastos o enclaves volcánicos englobados por los sulfuros masivos en el cual se puede observar minerales de cobre gris y plata. Imagen 1
7° Congreso Nacional de Minería Mervin Tapia C.
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
7° Congreso Nacional de Minería Mervin Tapia C.
TEXTURAS MINERALIZADAS Y ESTRUCTURAS RELEVANTES EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Foto 1 : Textura bandeada tipo cebra, se puede observar horizontes de esfalerita de color marrón – gris, pirita color amarillo y bandas de chalcopirita de color amarillo intenso, todo esta secuencia en matriz de baritina granular blanquesino.
Foto 1 Foto 2 Enclave de roca andesítica-dacítica
Foto 3
cpy
esf
pyf
enclave
SPB
Piroclasto
7° Congreso Nacional de Minería Mervin Tapia C.
TEXTURAS MINERALIZADAS Y ESTRUCTURAS RELEVANTES EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Foto 1 : Textura bandeada tipo cebra, se puede observar horizontes de esfalerita de color marrón – gris, pirita color amarillo y bandas de chalcopirita de color amarillo intenso, todo esta secuencia en matriz de baritina granular blanquesino.
Foto 1 Foto 2 Enclave de roca andesítica-dacítica
Foto 3
cpy
esf
pyf
enclave
SPB
Piroclasto
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Se evidencia una mayor alteración en la caja piso, el cual está constituido fundamentalmente por alteración fílica con un ensamble sericita - sílice, arcillas y piritización moderada, hacia zonas mas dístales se aprecia sólo argilización moderada, en la caja techo sólo se puede evidenciar una alteración sericítica incipiente y en pequeñas dimensiones. Imagen 2 Asimismo se evidencia un grado de metasomatismo y se pude observar como horizontes de calcopirita reemplazando a las secuencias bandeadas de los sulfuros primarios, éste enriquece más el valor de la mena. Para lograr un mejor entendimiento, en la operación se ha diferenciado 4 clasificaciones mineralógicas y litológicas. SPB-Zn : sulfuro primario con barita rico en Zn SPB-Cu : sulfuro primario con barita rico en Cu SPP : sulfuro primario de pirita SMM : sulfuro semimasivo, rocas volcánicas con diseminación de pirita estéril CONTROL DE DILUCIÓN La presencia de enclaves estériles genera una dilución natural del yacimiento (geológica) que ha sido evaluado en los cálculos de leyes, estos son identificados durante el desarrollo de las galerías y durante la perforación de los taladros largos de reconocimiento. Sin embargo no todos los enclaves genera una dilución, según la experiencia adquirida, un 50% de estos enclaves son mineralizados con presencia de Ag y Pb. y en leyes económicas dando un valor agregado al yacimiento.
Por otro lado, los contactos con la caja techo y con los diques, generan dilución que de no ser controlado puede generar desprendimientos de roca estéril. El control para tal fin constituye las herramientas que el departamento geomecánico analiza y utiliza en la unidad. PLANIFICACIÓN DE LA PRODUCCIÓN En función a los objetivos anuales se estima la programación mensual de los tajeos en torno a la situación actual y, a los recursos destinados a la preparación de los mismos. El método de explotación para todo el yacimiento es el sublevel stoping con desarrollo de subniveles cada 30 m. y taladros largos radiales espaciado cada 2 m. Con el uso del software minero Minesight y el modelo de bloques se puede seccionar cada anillo de perforación y estimar el volumen y ley para cada una de ellas. Esto permite realizar un programa general de minado al detalle y hacer un seguimiento por disparo, la unidad de Cerro Lindo cuenta con una chancadora primaria subterranea y un bolsillo para 600 tm, siendo transportado por una faja hasta la planta metalurgica, esta infraestructura permite seleccionar las cargas de mineral y programar su alimentación. Imagen 3
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ESTRUCTURAS y CONTACTOS LITOLÓGICOS EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Dique pórfido andesítico
Alt. Sílice - argilita
Sulfuro Masivo en txt. Bandeada englobando al enclave.
Se puede apreciar el contacto del dique post mineral, este contacto genera un halo de alteración de sílice y ligera argilización hacia el dique y un incipiente grado de cristalización hacia el cuerpo mineralizado.
Es común encontrar enclaves que pueden ser estériles o con mineralización de Pb y Ag.
En esta foto se aprecia un enclave de piroclasto mineralizado englobado por sulfuro masivo. La presencia de estos enclaves obedece a la posición con respecto a la cuenca, flujos lávicos estériles o grandes bloques de piroclastos.
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ESTRUCTURAS y CONTACTOS LITOLÓGICOS EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Dique pórfido andesítico
Alt. Sílice - argilita
Sulfuro Masivo en txt. Bandeada englobando al enclave.
Se puede apreciar el contacto del dique post mineral, este contacto genera un halo de alteración de sílice y ligera argilización hacia el dique y un incipiente grado de cristalización hacia el cuerpo mineralizado.
Es común encontrar enclaves que pueden ser estériles o con mineralización de Pb y Ag.
En esta foto se aprecia un enclave de piroclasto mineralizado englobado por sulfuro masivo. La presencia de estos enclaves obedece a la posición con respecto a la cuenca, flujos lávicos estériles o grandes bloques de piroclastos.
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2.39940.47340.86270.063131.976837528345T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051629296514T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051436618133T-160-NW
2.3560.28411.1250.079939.235526445872T-160-NW
2.35610.28411.12480.079939.234426435871T-160-NW
USO DEL MODELO DE BLOQUES PARA EL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
Configuración del modelo de bloques en todo el yacimiento
Seccionamiento cada 2 m. que corresponde a los anillos de perforación.
Cada anillo o malla representa un volumen y ley calculada, de tal forma que se pueda estimar y promediar las mallas que ingresarán al programa de producción mensual y hacer el seguimiento por cada disparo.
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2.39940.47340.86270.063131.976837528345T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051629296514T-160-NW
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USO DEL MODELO DE BLOQUES PARA EL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
Configuración del modelo de bloques en todo el yacimiento
Seccionamiento cada 2 m. que corresponde a los anillos de perforación.
Cada anillo o malla representa un volumen y ley calculada, de tal forma que se pueda estimar y promediar las mallas que ingresarán al programa de producción mensual y hacer el seguimiento por cada disparo.
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ACTIVIDADES DE INTERPRETACIÓN Los valores estimados por el MS son sustentados y afinados con la interpretación geológica de los logueos de detrito de los taladros largos, asimismo son muestreados y analizados con el “Analizador portátil” que nos permite calcular la ley de la muestra de una manera rápida y segura. Imagen 4 La velocidad de minado y el avance de las labores obliga a usar herramientas no convencionales en la tarea de muestreo, recordemos que uno de los pilares de la estimación de recursos es el muestreo sustentable de canales, en ese sentido se ha optado por el uso de cuchillas amoladoras y martillo percutor pica roca para el seccionamiento del canal y la toma de muestra respectivamente, logrando así una mayor representatividad, proporcionalidad y velocidad de muestreo. Imagen 5
El uso de secciones transversales orienta no sólo a la programación de los tajos sino a la definición geológica, luego de procesar toda la información geológica y de leyes se procede a la generación de secciones que permite visualizar el comportamiento geológico a lo largo del minado y las proyecciones por debajo y sobre el nivel de explotación. Sección 2 Sección 3
Perforación y muestreo de Taladros de Reconocimiento
Datos de la perforación
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Roca Volcánico
Perforación de reconocimiento - Simba Logueo de detrito y análisis de la ley ( analizador portátil )
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Perforación y muestreo de Taladros de Reconocimiento
Datos de la perforación
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Roca Volcánico
Perforación de reconocimiento - Simba Logueo de detrito y análisis de la ley ( analizador portátil )
7° Congreso Nacional de Minería Mervin Tapia C.
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Actividad de muestreo
Código y ley de canal
Uso de amoladora para la realización de los canales y el martillo percutor para la extracción de las muestras.
Esto permite seguridad y velocidad, el marcado de la ley en la labor facilita los programas y recorridos in situ por parte de la supervisión.
Martillo Percutor
Observación de detrito
Actividad de muestreo
Código y ley de canal
Uso de amoladora para la realización de los canales y el martillo percutor para la extracción de las muestras.
Esto permite seguridad y velocidad, el marcado de la ley en la labor facilita los programas y recorridos in situ por parte de la supervisión.
Martillo Percutor
Observación de detrito
Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Escala Gráfica
El muestreo y logueo de los detritos de los taladros largos permite reconocer y brindar mayor información en leyes, dilución y comportamiento de la roca para el proceso de minado garantizando el cumplimiento del programa de producción.
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Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Escala Gráfica
El muestreo y logueo de los detritos de los taladros largos permite reconocer y brindar mayor información en leyes, dilución y comportamiento de la roca para el proceso de minado garantizando el cumplimiento del programa de producción.
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SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
0 50 m.
SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
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SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
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CONTROL DE CALIDAD EN LA OPERACIÓN Se emplea 5 controles para el seguimiento de la producción y monitorear la extracción de mineral y sostener la ley de cabeza. MUESTREO COMÚN DE CARGAS Se aplica el muestreo de compósito de cargas, estos pueden ser de Tajos, galerías y canchas de mineral en el stock de planta. MUESTREO DE FAJAS Se muestrea la faja 3 de interior mina el cual provee del mineral luego de ingresar por la chancadora primaria de interior mina, éste nos da la información de primera mano de cómo se está alimentando a la planta, de estar por debajo del promedio se debe tomar decisiones inmediatas para regular la dosis y el blending de mina. Por otro lado el muestreo de la faja 8 permite evaluar la carga que pasa por la chancadora secundaria de la planta, esto debido a que durante el trayecto de la mina a la planta se adiciona mineral de stock de cancha en la planta concentradora, de esta forma se tiene controlado y regulado el total de material que ingresa a molienda. Imagen 6 Sin embargo como parte del Aseguramiento y Control de la calidad del proceso se envía periódicamente una muestra analizada con el equipo portátil al laboratorio. Con fines de conciliación y haciendo uso del procedimiento para la calibración del equipo se hace una corrida con las pulpas de las leyes de cabeza. Todo este proceso de seguimiento de control de calidad es posible con los datos obtenidos del
analizador portátil que nos provee de información rápida y con una confiabilidad del 90 %. De esta forma se agiliza las decisiones durante el proceso y mantiene los costos controlados limitando sólo el envío de muestras de canal y diamantina al laboratorio, es importante resaltar que el costo operativo promedio total es de 21.11 $/tm. y nuestro objetivo es mantener los costos por debajo de este nivel con el aporte de todas las actividades que intervienen en la operación. Queda claro que las muestras de canales y diamantina son enviadas al laboratorio pues constituye un análisis auditable para la estimación de Recursos. Imagen 7 CONCLUSIONES El presente trabajo resume en esencia parte de la actividad fundamental de la Geologia de Minas, como la adquisición e interpretación de la información geológica en el campo, los diversos tipos de muestreo y el análisis de los datos que permite mantener los recursos minerales así como el cumplimiento de los objetivos de exploración de forma sostenible en el transcurso de la vida de este yacimiento minero. Por otro lado, con el apoyo de las herramientas de control de calidad optimizamos procesos y costos, sobretodo brindamos información oportuna a la operación para la toma de decisiones. Consulta bibliográfica AMEC (2002), Estudio de Factibilidad proyecto Cerro Lindo, tomo IV Geologia, p. 1 – 53. GEMIN (2005),Estudio de Factibilidad proyecto Cerro Lindo, tomo III.
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MUESTREO DE FAJAS COMO PARTE DEL CONTROL DE CALIDAD
Muestreo antes de ingresar al último proceso de chancado y molienda
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MUESTREO DE FAJAS COMO PARTE DEL CONTROL DE CALIDAD
Muestreo antes de ingresar al último proceso de chancado y molienda
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USO DEL ANALIZADOR PORTÁTIL
Las muestras de control de calidad ( tajos, carga de galerías en desarrollo, taladros de reconocimiento y fajas para el control de la alimentación a planta ) son analizadas con el “Analizador de leyes portátil “para la obtención de resultados inmediatos y la toma de decisiones que puedan majorar la ley de cabeza, y la programación de los tajos.
Los resultados son vaciados en una base de datos integrada con el servidor, asimismo se edita en los formatos de logueo de taladros largos, está en proceso la adquisición de “palm” de logueo, de esta forma puden ser integrado digitalmente tanto el logueo como el anáisis de leyes y procesados en el minesight.
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USO DEL ANALIZADOR PORTÁTIL
Las muestras de control de calidad ( tajos, carga de galerías en desarrollo, taladros de reconocimiento y fajas para el control de la alimentación a planta ) son analizadas con el “Analizador de leyes portátil “para la obtención de resultados inmediatos y la toma de decisiones que puedan majorar la ley de cabeza, y la programación de los tajos.
GEOLOGÍA DE MINAS, BASE FUNDAMENTAL EN LA PLANIFICACIÓN, CONTROL Y PROCESO DE MINADO
Mervin Tapia Cabanillas
[email protected]; [email protected]
RESUMEN
La Geología de Minas a diferencia de otras especialidades como yacimientos minerales y geología económica busca aplicar conceptos científicos y técnicos para lograr objetivos productivos desde el inicio de los procesos en la operación minera. Cerro Lindo es un yacimiento de tipo “VMS” ( vulcanogénico de sulfuros masivos ) emplazado en la cuenca Cañete y conformado por rocas volcánicas sedimentarias de la formación Huaranguillo del grupo Casma; se le atribuye al albiano-cenomaniano del periodo Cretáceo, esta cuenca tiene un rumbo preferencial N60°W y buza al Suroeste. El yacimiento está formado entre secuencias piroclásticas compuestas de tufos, cenizas y lapillis de naturaleza félsica (riolitas y riodacitas); estas secuencias están dentro de unidades lávicas efusivas tipo brechas de flujo y flujos masivos de textura afanítica, existe poca presencia de horizontes volcánicos de naturaleza intermedia (andesitas). Toda esta secuencia descansa sobre el batolito de la costa el cual fue emplazado posterior a la formación del yacimiento y da la apariencia de un roof pendant.A la fecha se están explotando dos cuerpos mineralizados, el Ore body 5 y 2 que forman parte del mismo corredor con una longitud total de 850 metros, 230 metros de potencia y 450 metros de profundidad. El Ore Body 6 se halla actualmente en exploración con resultados favorables y que permite continuar la exploración de la cuenca hacia el Sureste del yacimiento. Para una mina de 165,000 tm/mes de explotación y que representa casi 5500 tm/día con leyes de 1.13 Onz. Ag, 0.64 % Pb, 0.56 % Cu y 4.2 % Zn, es necesario contar con un desarrollo y una
preparación proyectada por lo menos a 3 años, esto involucra tener una información adecuada para los diversos programas sea corto, mediano y largo plazo; con éste fin se ha elaborado y estandarizado secciones y planos geológicos que permitan visualizar los objetivos, asimismo el manejo y control de los tajos en explotación permite tener controlado la ley de cabeza mediante herramientas de control destinado a regular el blending de la mina. Para cumplir con este objetivo se usan herramientas de control en la alimentación de carga, asimismo hacemos uso de un analizador portátil donde nos reporta la ley del mineral in- situ, este instrumento se usa básicamente en los frentes de avance y cargas acumuladas donde es preciso tomar decisiones rápidas para el control de leyes. Para el cumplimiento del programa de producción es preciso contar con información real y rápida, con este fin y considerando el método de explotación que consiste en la ejecución de taladros largos en método de corte por subniveles, se diseña mallas radiales de reconocimiento para luego ser muestreados. Esta información es procesada en el software Minesight donde se puede realizar el modelo de bloques y sectorizar los tajeos, de esta forma se pude programar el tonelaje y ley por cada fila de minado, prácticamente se puede prever exitosamente los programas y conciliar con los resultados obtenidos. El muestreo de fajas desde interior mina ayuda a tomar medidas correctivas durante el transporte de mineral hacia la chancadora primaria, existe probabilidades operativas de desviarse de los programas, en ese sentido el resultado de estas leyes nos ayuda a tener el control en la operación.
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INTRODUCCIÓN Todo planeamiento en las diversas etapas de la operación minera necesita de un confiable y oportuna información geológica que permita proyectar y establecer los objetivos productivos y estratégicos de la empresa. En ese sentido, el concepto y conocimiento geológico del yacimiento permitirá no sólo garantizar el cumplimiento de los objetivos productivos sino más aún prolongar la vida de la mina mediante un programa agresivo y responsable de las exploraciones. Asimismo, el método de explotación obliga a adecuar las necesidades de información y control del proceso de minado y acarreo de mineral,con este fin en Cero Lindo se ha optado por aplicar métodos de muestreo y logueo para los taladros largos que permite modelar e interpretar con más detalle la geología del tajeo, el control de cargas y fajas mediante un analizador portátil que nos brinda información oportuna para la toma de decisiones. UBICACIÓN El yacimiento de Cerro Lindo se ubica a 175 Km. al sureste de Lima en el sur del Perú. En el Departamento de Ica, provincia de Chincha, distrito de Chavin, Paraje de Huapunga, se encuentra exactamente en la quebrada de Topara que es la frontera entre Chincha (Ica) y Cañete (Lima), esta ubicado en la carta Geológica IGN 27-L y se encuentra a una altitud de 1820 s.n.m.
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Proyecto Cerro Lindo Ica
O c e a n o P a c i f i c o
Anomalias de color Cerro Lindo
Volcanicas terciarias Intrusivos del Batolito de la Costa Volcanico sedimentarias del Huaranguillo
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la Cordillera Occidental de los Andes y la Llanura Costera en el Perú. Las unidades volcánico sedimentarias se acumularon en un ambiente de arco de islas asociado a una cuenca back arc producto de movimientos tectónicos extensionales durante el proceso de subducción. El régimen extensional de la cuenca back arc produjo un incremento de la gradiente geotermal y el adelgazamiento de la corteza continental sin llegar a dividir esta corteza y formar una corteza oceánica, por lo que se considera como una cuenca back arc del tipo abortado. GEOLOGÍA LOCAL A nivel local, la estratigrafía esta dominada por lavas brechadas y masivas así como piro clásticas de composición riolitica a riodacitica, existen muy escasos niveles de lavas de composición intermedia. El estudio de 70 taladros en los cuerpos 2 y 5 ha permitido determinar una columna estratigráfica detallada para la zona del yacimiento Cerro Lindo (Sec. 1). El yacimiento esta emplazado entre las unidades Topara y Huapunga, que son secuencias piroclasticas dístales y/o removilizadas compuestas de tufos a cenizas y tufos monomicticos y polimícticos a lapilli. La unidad piroclastica esta dentro de unidades efusivas, mayormente brechas de flujo y algo de flujos masivos, afaníticos (unidades Pamoc, Era y Ladera). Plano 2
Sección 1
Unidades Estratigraficas
Flujos rioliticos (brechados)
Flujos rioliticos (brechados)
Sulfuros primarios de pirita
Plano Geológico Nv. 1820 Cerro Lindo
Dique pórfidos andesíticos
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Niveles promedio de Producción Mina. OzAg %Pb %Cu %Zn
OB2 100,000 TM 60%. 0.9 0.6 0.6 4.3 OB5 65,000 TM 40%. 1.5 0.7 0.5 4.1
165,000 TM 1.13 0.64 0.56 4.2
Dique post mineralización
0 100 m.
Plano Geológico Nv. 1820 Cerro Lindo
Dique pórfidos andesíticos
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Niveles promedio de Producción Mina. OzAg %Pb %Cu %Zn
OB2 100,000 TM 60%. 0.9 0.6 0.6 4.3 OB5 65,000 TM 40%. 1.5 0.7 0.5 4.1
165,000 TM 1.13 0.64 0.56 4.2
Dique post mineralización
0 100 m.
4
Plano 3 PROYECCIÓNES Y RECOMENDACIONES DE GEOLÓGÍA Las galerías de desarrollo y labores de exploración están proyectados a 3 años con los objetivos de reemplazar las reservas minables de la mina cuyo ritmo de tratamiento es de 5,500 tm/día de mineral con leyes de %Zn 4.2, %Cu 0.56, %Pb 0.64, OnAg 1.13. Como objetivo se proyecta un tratamiento de 7,000 tm/día al cierre del 2009 y 10,000 tm/día al cierre del 2010. En ese sentido los avances lineales de desarrollo y exploración deben estar orientadas a reemplazar 1.5 de las reservas extraídas; a la fecha se ejecuta un promedio de 500 m. en laborares de desarrollo y 200 m. en exploración, a estas cifras se suma el programa de exploración y delimitación con diamantina de 30,000 m. considerando la magnitud de los cuerpos se establece un ratio de 100 tm/m. en ddh. Los desarrollos están enfocados básicamente en el OB2 del nivel 1850 y 1820 en donde se concentra el 60 % de la producción y las exploraciones están enfocadas en el OB2 y OB6 del nivel 1880 donde se estima un potencial de 4 Mt de mineral económico.
MINERALIZACIÓN La mineralogía consta de esfalerita en su variedad blenda principalmente, galena y calcopirita con matriz de baritina granular y pirita de grano medio, posee textura bandeada tipo cebra, asimismo se observa clastos o enclaves volcánicos englobados por los sulfuros masivos en el cual se puede observar minerales de cobre gris y plata. Imagen 1
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OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
OB 2
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Zona en desarrollo
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TEXTURAS MINERALIZADAS Y ESTRUCTURAS RELEVANTES EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Foto 1 : Textura bandeada tipo cebra, se puede observar horizontes de esfalerita de color marrón – gris, pirita color amarillo y bandas de chalcopirita de color amarillo intenso, todo esta secuencia en matriz de baritina granular blanquesino.
Foto 1 Foto 2 Enclave de roca andesítica-dacítica
Foto 3
cpy
esf
pyf
enclave
SPB
Piroclasto
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TEXTURAS MINERALIZADAS Y ESTRUCTURAS RELEVANTES EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Foto 1 : Textura bandeada tipo cebra, se puede observar horizontes de esfalerita de color marrón – gris, pirita color amarillo y bandas de chalcopirita de color amarillo intenso, todo esta secuencia en matriz de baritina granular blanquesino.
Foto 1 Foto 2 Enclave de roca andesítica-dacítica
Foto 3
cpy
esf
pyf
enclave
SPB
Piroclasto
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Se evidencia una mayor alteración en la caja piso, el cual está constituido fundamentalmente por alteración fílica con un ensamble sericita - sílice, arcillas y piritización moderada, hacia zonas mas dístales se aprecia sólo argilización moderada, en la caja techo sólo se puede evidenciar una alteración sericítica incipiente y en pequeñas dimensiones. Imagen 2 Asimismo se evidencia un grado de metasomatismo y se pude observar como horizontes de calcopirita reemplazando a las secuencias bandeadas de los sulfuros primarios, éste enriquece más el valor de la mena. Para lograr un mejor entendimiento, en la operación se ha diferenciado 4 clasificaciones mineralógicas y litológicas. SPB-Zn : sulfuro primario con barita rico en Zn SPB-Cu : sulfuro primario con barita rico en Cu SPP : sulfuro primario de pirita SMM : sulfuro semimasivo, rocas volcánicas con diseminación de pirita estéril CONTROL DE DILUCIÓN La presencia de enclaves estériles genera una dilución natural del yacimiento (geológica) que ha sido evaluado en los cálculos de leyes, estos son identificados durante el desarrollo de las galerías y durante la perforación de los taladros largos de reconocimiento. Sin embargo no todos los enclaves genera una dilución, según la experiencia adquirida, un 50% de estos enclaves son mineralizados con presencia de Ag y Pb. y en leyes económicas dando un valor agregado al yacimiento.
Por otro lado, los contactos con la caja techo y con los diques, generan dilución que de no ser controlado puede generar desprendimientos de roca estéril. El control para tal fin constituye las herramientas que el departamento geomecánico analiza y utiliza en la unidad. PLANIFICACIÓN DE LA PRODUCCIÓN En función a los objetivos anuales se estima la programación mensual de los tajeos en torno a la situación actual y, a los recursos destinados a la preparación de los mismos. El método de explotación para todo el yacimiento es el sublevel stoping con desarrollo de subniveles cada 30 m. y taladros largos radiales espaciado cada 2 m. Con el uso del software minero Minesight y el modelo de bloques se puede seccionar cada anillo de perforación y estimar el volumen y ley para cada una de ellas. Esto permite realizar un programa general de minado al detalle y hacer un seguimiento por disparo, la unidad de Cerro Lindo cuenta con una chancadora primaria subterranea y un bolsillo para 600 tm, siendo transportado por una faja hasta la planta metalurgica, esta infraestructura permite seleccionar las cargas de mineral y programar su alimentación. Imagen 3
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ESTRUCTURAS y CONTACTOS LITOLÓGICOS EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Dique pórfido andesítico
Alt. Sílice - argilita
Sulfuro Masivo en txt. Bandeada englobando al enclave.
Se puede apreciar el contacto del dique post mineral, este contacto genera un halo de alteración de sílice y ligera argilización hacia el dique y un incipiente grado de cristalización hacia el cuerpo mineralizado.
Es común encontrar enclaves que pueden ser estériles o con mineralización de Pb y Ag.
En esta foto se aprecia un enclave de piroclasto mineralizado englobado por sulfuro masivo. La presencia de estos enclaves obedece a la posición con respecto a la cuenca, flujos lávicos estériles o grandes bloques de piroclastos.
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ESTRUCTURAS y CONTACTOS LITOLÓGICOS EN EL YACIMIENTO DE CERRO LINDO
Dique pórfido andesítico
Alt. Sílice - argilita
Sulfuro Masivo en txt. Bandeada englobando al enclave.
Se puede apreciar el contacto del dique post mineral, este contacto genera un halo de alteración de sílice y ligera argilización hacia el dique y un incipiente grado de cristalización hacia el cuerpo mineralizado.
Es común encontrar enclaves que pueden ser estériles o con mineralización de Pb y Ag.
En esta foto se aprecia un enclave de piroclasto mineralizado englobado por sulfuro masivo. La presencia de estos enclaves obedece a la posición con respecto a la cuenca, flujos lávicos estériles o grandes bloques de piroclastos.
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2.39940.47340.86270.063131.976837528345T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051629296514T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051436618133T-160-NW
2.3560.28411.1250.079939.235526445872T-160-NW
2.35610.28411.12480.079939.234426435871T-160-NW
USO DEL MODELO DE BLOQUES PARA EL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
Configuración del modelo de bloques en todo el yacimiento
Seccionamiento cada 2 m. que corresponde a los anillos de perforación.
Cada anillo o malla representa un volumen y ley calculada, de tal forma que se pueda estimar y promediar las mallas que ingresarán al programa de producción mensual y hacer el seguimiento por cada disparo.
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2.39940.47340.86270.063131.976837528345T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051629296514T-160-NW
2.35910.38870.96470.070135.051436618133T-160-NW
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2.35610.28411.12480.079939.234426435871T-160-NW
USO DEL MODELO DE BLOQUES PARA EL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
Configuración del modelo de bloques en todo el yacimiento
Seccionamiento cada 2 m. que corresponde a los anillos de perforación.
Cada anillo o malla representa un volumen y ley calculada, de tal forma que se pueda estimar y promediar las mallas que ingresarán al programa de producción mensual y hacer el seguimiento por cada disparo.
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ACTIVIDADES DE INTERPRETACIÓN Los valores estimados por el MS son sustentados y afinados con la interpretación geológica de los logueos de detrito de los taladros largos, asimismo son muestreados y analizados con el “Analizador portátil” que nos permite calcular la ley de la muestra de una manera rápida y segura. Imagen 4 La velocidad de minado y el avance de las labores obliga a usar herramientas no convencionales en la tarea de muestreo, recordemos que uno de los pilares de la estimación de recursos es el muestreo sustentable de canales, en ese sentido se ha optado por el uso de cuchillas amoladoras y martillo percutor pica roca para el seccionamiento del canal y la toma de muestra respectivamente, logrando así una mayor representatividad, proporcionalidad y velocidad de muestreo. Imagen 5
El uso de secciones transversales orienta no sólo a la programación de los tajos sino a la definición geológica, luego de procesar toda la información geológica y de leyes se procede a la generación de secciones que permite visualizar el comportamiento geológico a lo largo del minado y las proyecciones por debajo y sobre el nivel de explotación. Sección 2 Sección 3
Perforación y muestreo de Taladros de Reconocimiento
Datos de la perforación
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Roca Volcánico
Perforación de reconocimiento - Simba Logueo de detrito y análisis de la ley ( analizador portátil )
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Perforación y muestreo de Taladros de Reconocimiento
Datos de la perforación
SSM ( Sulfuro semi masivo )
Roca Volcánico
Perforación de reconocimiento - Simba Logueo de detrito y análisis de la ley ( analizador portátil )
7° Congreso Nacional de Minería Mervin Tapia C.
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Actividad de muestreo
Código y ley de canal
Uso de amoladora para la realización de los canales y el martillo percutor para la extracción de las muestras.
Esto permite seguridad y velocidad, el marcado de la ley en la labor facilita los programas y recorridos in situ por parte de la supervisión.
Martillo Percutor
Observación de detrito
Actividad de muestreo
Código y ley de canal
Uso de amoladora para la realización de los canales y el martillo percutor para la extracción de las muestras.
Esto permite seguridad y velocidad, el marcado de la ley en la labor facilita los programas y recorridos in situ por parte de la supervisión.
Martillo Percutor
Observación de detrito
Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Escala Gráfica
El muestreo y logueo de los detritos de los taladros largos permite reconocer y brindar mayor información en leyes, dilución y comportamiento de la roca para el proceso de minado garantizando el cumplimiento del programa de producción.
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Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Nv. 1750
Perforación diamantina
0 50 m.
Escala Gráfica
El muestreo y logueo de los detritos de los taladros largos permite reconocer y brindar mayor información en leyes, dilución y comportamiento de la roca para el proceso de minado garantizando el cumplimiento del programa de producción.
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SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
0 50 m.
SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
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SECCIÓN TRANSVERSAL OB 5
Tajo 27
Tajo 11
Relleno en pasta para continuar con el minado
Gran parte de los recursos medidos del yacimiento se hallan en la profundización de la mina, como se puede ver en esta sección, la perforación diamantina ha logrado reconocer la base de la zona mineralizada.
0 50 m.
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CONTROL DE CALIDAD EN LA OPERACIÓN Se emplea 5 controles para el seguimiento de la producción y monitorear la extracción de mineral y sostener la ley de cabeza. MUESTREO COMÚN DE CARGAS Se aplica el muestreo de compósito de cargas, estos pueden ser de Tajos, galerías y canchas de mineral en el stock de planta. MUESTREO DE FAJAS Se muestrea la faja 3 de interior mina el cual provee del mineral luego de ingresar por la chancadora primaria de interior mina, éste nos da la información de primera mano de cómo se está alimentando a la planta, de estar por debajo del promedio se debe tomar decisiones inmediatas para regular la dosis y el blending de mina. Por otro lado el muestreo de la faja 8 permite evaluar la carga que pasa por la chancadora secundaria de la planta, esto debido a que durante el trayecto de la mina a la planta se adiciona mineral de stock de cancha en la planta concentradora, de esta forma se tiene controlado y regulado el total de material que ingresa a molienda. Imagen 6 Sin embargo como parte del Aseguramiento y Control de la calidad del proceso se envía periódicamente una muestra analizada con el equipo portátil al laboratorio. Con fines de conciliación y haciendo uso del procedimiento para la calibración del equipo se hace una corrida con las pulpas de las leyes de cabeza. Todo este proceso de seguimiento de control de calidad es posible con los datos obtenidos del
analizador portátil que nos provee de información rápida y con una confiabilidad del 90 %. De esta forma se agiliza las decisiones durante el proceso y mantiene los costos controlados limitando sólo el envío de muestras de canal y diamantina al laboratorio, es importante resaltar que el costo operativo promedio total es de 21.11 $/tm. y nuestro objetivo es mantener los costos por debajo de este nivel con el aporte de todas las actividades que intervienen en la operación. Queda claro que las muestras de canales y diamantina son enviadas al laboratorio pues constituye un análisis auditable para la estimación de Recursos. Imagen 7 CONCLUSIONES El presente trabajo resume en esencia parte de la actividad fundamental de la Geologia de Minas, como la adquisición e interpretación de la información geológica en el campo, los diversos tipos de muestreo y el análisis de los datos que permite mantener los recursos minerales así como el cumplimiento de los objetivos de exploración de forma sostenible en el transcurso de la vida de este yacimiento minero. Por otro lado, con el apoyo de las herramientas de control de calidad optimizamos procesos y costos, sobretodo brindamos información oportuna a la operación para la toma de decisiones. Consulta bibliográfica AMEC (2002), Estudio de Factibilidad proyecto Cerro Lindo, tomo IV Geologia, p. 1 – 53. GEMIN (2005),Estudio de Factibilidad proyecto Cerro Lindo, tomo III.
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MUESTREO DE FAJAS COMO PARTE DEL CONTROL DE CALIDAD
Muestreo antes de ingresar al último proceso de chancado y molienda
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MUESTREO DE FAJAS COMO PARTE DEL CONTROL DE CALIDAD
Muestreo antes de ingresar al último proceso de chancado y molienda
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USO DEL ANALIZADOR PORTÁTIL
Las muestras de control de calidad ( tajos, carga de galerías en desarrollo, taladros de reconocimiento y fajas para el control de la alimentación a planta ) son analizadas con el “Analizador de leyes portátil “para la obtención de resultados inmediatos y la toma de decisiones que puedan majorar la ley de cabeza, y la programación de los tajos.
Los resultados son vaciados en una base de datos integrada con el servidor, asimismo se edita en los formatos de logueo de taladros largos, está en proceso la adquisición de “palm” de logueo, de esta forma puden ser integrado digitalmente tanto el logueo como el anáisis de leyes y procesados en el minesight.
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USO DEL ANALIZADOR PORTÁTIL
Las muestras de control de calidad ( tajos, carga de galerías en desarrollo, taladros de reconocimiento y fajas para el control de la alimentación a planta ) son analizadas con el “Analizador de leyes portátil “para la obtención de resultados inmediatos y la toma de decisiones que puedan majorar la ley de cabeza, y la programación de los tajos.
