DEPARTAMENTO DE METALURGIA M.A.G.S.A.MINERA BARRICK VELADERO. FECHA : 30-09-2007 De: Fueyo Roberto A: Valdez Daniel, Juarez Carlos, Zavala Boris CC: Barrionuevo Gabriel, Ortega Silvana. Desarrolló: Dpto. de Metalurgia – Ortega Silvana Informe de verificación de Curva de Drain Down estático y dinámico en función de la conductividad hidráulica. Objetivo: Verificar mediante ensayos de laboratorio en columnas, la existencia de un Drain Down dinámico y el impacto que tiene la conductividad hidráulica como propiedad de la humedad de trabajo sobre el Drain Down estacionario. Resumen Ejecutivo: En función del objetivo expuesto, se realizaron ensayos a escala de laboratorio con columnas de 2 pulgadas para verificar la variación en la humedad de trabajo del mineral, para diferentes rango de caudales. De acuerdo con los datos obtenidos y del cual se adjunta tabla resumen, se corrobora la variación de la humedad del mineral en función de la conductividad hidráulica requerida por el sistema. Ratificando la teoría de un Drain Down dinámico y corroborando que la variación de caudal en el Drain Down estático es producto del cambio en la conductividad hidráulica del mineral por pérdida de humedad y no de un flujo pistón. El presente trabajo fue desarrollado a fin de verificar con datos prácticos las teorías en análisis. La extrapolación a campo de la humedad de trabajo para diferentes tasas de riego debe ser determinada en una segunda etapa en ensayos de mayor escala y utilizando muestras de mineral a granulometría de producción. La correcta estimación de la humedad de trabajo para las pilas de mineral de Veladero, permitirá estimar con mayor exactitud variaciones en el Raisser, ante la variación de caudales en las tasas de riego. Tabla de Datos 1.0 – Resumen de Resultados. Vol. Soluc. En Columna 165 248 112 185 213 284 139 245 Humedad de Trabajo (%) 7,08% 10,65% 4,81% 7,94% 9,16% 12,23% 5,99% 10,53% Caudal (l/min) 5 15 5 15 5 15 5 15 Ensayo N° 1 2 3 4 5 6 7 8 Tara del bidón (g) 189 187 187 189 189 187 187 189 Solución Alim. (g) 6626 6741 6337 6428 6555 6642 6160 6264 Vol. Percolado (ml) 33 156 74 175 78 198 99 186 Vol. Final en bidón Alim. 6428 6337 6151 6068 6264 6160 5922 5833 Vol. Sol. En Circuito 198 404 186 360 291 482 238 431 Departamento de Metalurgia M.A.G.S.A. Barrick - Veladero 0 0. solo se han estipulado tres tipos de humedades relacionadas al mineral para la evaluación de su conductividad hidráulica: Humedad Natural (Propia del mineral.00 250. según es entregado por mina). se registro un descenso del caudal de riego que varió de 2300 m3/h a 1800 m3/h. Como soporte de las observaciones realizadas. dado que para esto sería necesario que la pila trabajase bajo inundación.00 Observaciones desarrolladas por éste departamento de metalurgia sugieren que el mismo no solo no respondería a un flujo pistón. Cabe destacar que hasta ahora. Barrick .0 m3 200000.0 300000.0096x3 .931x2 + 2230.00 50. en Departamento de Metalurgia M.0 50000.00 100. nieve y escarchas.0 100000.A.Pila de Lixiviación 400000. Postulando que este efecto sería propiedad de la conductividad hidráulica de la pila de lixiviación.S.A.Base de Estudio: Balance Hídrico Según a podido determinarse en función de datos de campo. sin la necesaria detención del bombeo.00 Tiempo (Horas ) 150. en el periodo Mayo-Junio del corriente año y por causa de las condiciones climáticas reinantes.Veladero . de aquí que se ha intentado explicar el por qué de ésta tendencia. la cual reaccionaría en función de la “humedad de trabajo” como propiedad del caudal de riego.0 y = -8E-06x4 + 0. ante la detención del bombeo al valle de lixiviación un Drain Down de pila.0 0.0 150000.0 250000.00 200. denominada a estos fines como Humedad de Trabajo.5.4x + 30. y que sería causado por la variación de caudales de riego. no responde en su evolución a una tendencia lineal.G. si no que por otra parte existen datos que indican la ocurrencia de un Drain Down en estado dinámico. el cual como puede observarse en el gráfico expuesto.19 R2 = 1 350000. sugiriendo que tal efecto podría ser producto de un flujo pistón existente dentro de la pila. En función de lo expuesto se desarrolla una metodología de ensayos específica que permita la verificación de las observaciones e incluya la determinación de una cuarta humedad. Curva de Drenaje . Humedad de Drenado (Retenida por el mineral posterior a su drenado total) y Humedad de Saturación (Dada por la capacidad máxima del mineral de absorber agua). es decir. existe. 8 57. el aporte por nieve podría haber alcanzado en su máxima expresión el volumen total de 20000 m3. Evolución Volumen Raisser (m3) Metros Cúbicos de Solución 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Días Relevados Departamento de Metalurgia M.5 149. lo cual deja un 50% del volumen colectado sin explicación y que podría ser relacionado a la postulación realizada de un Drain Down dinámico de pila.0 15.9 Total Precipitación (mm) 0.3 74.0 0.A.0 0.3 74.5 304.Veladero .9 cm 0.G.0 0.5 114. De acuerdo con los datos meteorológicos.0 30.S.3 4. el área expuesta y suponiendo un deshielo total.3 4. Datos del Sitio Precipitación Nivea 2007 Periodo Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Acumulado Año Lluvia mm 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0 0.A.0 0.0 0. equivalentes a 90 mm de agua.5 9. Barrick .conjunto con una precipitación nívea acumulada de 180 cm.0 mm/H2O * Datos oficiales del sitio – Suministró: APM Como resultado de las mencionadas condiciones se produjo un incremento en el nivel del Raisser que alcanzó registros de hasta 39219 m3 de solución acumulada (diferencia entre condición inicial y final).0 0.8 57.8 66.0 15.8 66.0 0.0 0. 3 19431.0 1813.5 2288.0 22/05/2007 23/05/2007 24/05/2007 25/05/2007 26/05/2007 27/05/2007 28/05/2007 29/05/2007 30/05/2007 31/05/2007 01/06/2007 02/06/2007 03/06/2007 04/06/2007 05/06/2007 06/06/2007 07/06/2007 08/06/2007 09/06/2007 10/06/2007 11/06/2007 12/06/2007 13/06/2007 14/06/2007 15/06/2007 16/06/2007 17/06/2007 18/06/2007 19/06/2007 En función de las bases expuestas y los datos relevados.2 13551.4 10012.1 44775.5 41049.1 8006.4 1824.5 36287.7 1875.2 1715.5 2341.3 1893.2 11190.0 2007.5 49648.8 13473.G.0 – Registros de Campo: Caudal y Volúmenes Raisser.3 2226.2 9788.8 24283.1 25677. dentro del marco teórico-práctico correspondiente.A.4 2099.3 12005. se procede a desarrollar el presente trabajo de investigación que permite.5 17539.8 10241.5 2212.1 10265.6 2213.1 2255. Fecha Caudal al VLF (m3/h) 2297.4 2098.4 2215.8 12601.7 2223.A.9 1909.5 Volumen Raisser 15534.7 2195.6 10270.Tabla de Datos 2.8 1983.9 2289.4 1858.7 17782.8 24160.7 2223.5 15878.8 11052.6 11785.9 2329. Departamento de Metalurgia M.Veladero .5 1856. Barrick .3 54453.1 1984.5 2200.S.1 31215. ratificar los fundamentos mencionados.0 27615.2 13899.2 2340.8 2284. Durante la primera fase se llevaron a cabo diferentes ensayos verificando caudales. Descripción de ensayos: Preparación: . • 2 recipientes plásticos con tapa.7 mm. .A. TYLER N° 40. + 0. modelo 7553-75 de 6-600 RPM. con granulometría ajustada en la faja intermedia de – 1. 5 y 15 ml por minuto respectivamente.Seleccionar la fracción retenida como muestra de ensayo. • Mineral especialmente preparado. Las determinaciones realizadas durante esta etapa no se adjuntan al presente reporte para no confundir al lector. Finalmente la aplicación del método se corresponde con el siguiente plan de ensayos: Elementos y materiales utilizados: • 2 Columnas de 75 cm de largo por 2 pulgadas de diámetro. de capacidad volumétrica neta de 7000 ml.1g • Balanza OHAUS con precisión de +/.01g • 2 recipientes plásticos con tapa. granulometría adecuada del mineral a utilizar.S. evaporación. • 2 Bombas peristálticas.7 mm. elementos de protección personal. de capacidad volumétrica neta de 500 ml. metodología de registro y determinación de las diferentes variables con incidencia en el resultado. .G. • Balanza SARTORIUS con precisión de +/. • Clasificador ROTAP.Veladero .Cuartear la muestra y seleccionar fracciones para cada una de las columnas. • 2 mangueras MASTERFLEX. . • 1 tamiz W. modelo MX-30-10. Departamento de Metalurgia M.A. • Manta de cuarteo. bandejas. Barrick . • Estufa de secado.Secar la muestra en estufa de secado. .Preparar los recipientes de alimentación (7000 ml con tapa) con agua fresca.S.0. Cabe mencionar que en los tiempos de ensayo determinados la evaporación medida no se consideró significativa y por lo tanto fue desconsiderada de los resultados finales.Tamizar la totalidad de la muestra en malla N° 40 W. .xls.Metodología: La metodología de ensayo fue desarrollada en dos fases: “Desarrollo . Pero pueden encontrarse en el archivo de referencia Argvelfp2/Common/Process/Metalurgy/Ensayos e Informes de Metalurgia/Desarrollo de Método – Conductividad Hidraulica. . Registrar tara y peso de solución inicial. fue necesaria la revisión y ajuste de las diferentes variables con prácticas de laboratorio. accesorios varios. • Bolsas de muestreo. marca MASTERFLEX.Seleccionar la muestra de mineral a utilizar y triturar 100 % menos 1. dado que por tratarse de un ensayo que no cuenta con referencias previas. modelo 06404-16 Norprene.4 mm.Ajuste del Método” y “Aplicación del Método”. Es importante destacar estos dos pasos.S.Ajustar (fuera de ensayo) el caudal de cada una de las bombas. TYLER. . Iniciar riego de la columna a un caudal de 5 ml por minuto. Primera Determinación: . registrar volumen alimentado y volumen percolado.Iniciar el riego de las columnas. . registrar volumen del recipiente de recirculación (raisser simulado) y variar el caudal de riego a 15 ml por minuto.Verificar descarga de solución en columnas.Verificar la reproducibilidad del ensayo y de los datos obtenidos. .Verificar descarga de solución en columnas.Veladero . Utilizar para cálculo de humedad de trabajo en columna de ensayo.Utilizando un recipiente de 7000 ml con un volumen aproximado de 3500 ml.. . Registrar nivel del recipiente de recirculación.- Preparar recipientes con tapa de 500 ml para recolección de la solución drenada por las columnas. . Segunda Determinación: . Validación: . invertir caudales de riego.G. Simulación Raisser: .Una vez preparada la muestra. Utilizar para cálculo de humedad de trabajo en columna de ensayo. .A.Desviar la descarga de la columna (solución percolada) hacia el mismo recipiente de alimentación (Recirculación).Vaciar la columna y verificar humedad y/o inundación. Barrick . utilizando nuevas muestras. Cargar una columna.S. Esta vez a 15 ml por minuto. Cuando el caudal drenado se encuentre en balance estable (igualado) con el caudal alimentado.Cuando nuevamente el circuito entre en balance. . La columna que estaba con 5 ml por minuto debe ser incrementada a 15 ml por minuto y viceversa. .Sin haber detenido el riego inicial.A. con repetición de ensayos. registrar volumen alimentado y volumen percolado.Una vez que el circuito se encuentre en balance. Cuando el caudal drenado se encuentre en balance estable (igualado) con el caudal alimentado.Evaluar variación en la humedad de trabajo por diferencia de volúmenes. Departamento de Metalurgia M. 08% 2° Determinación Q (ml/min) 5 15 Tara del bidón (g) 187 189 Solución Alim. Percolado (ml) 99 186 Vol.81% 7.Veladero . Sol. Vacía (g) 1251 1295 Mineral (g) 2329 2329 1° Determinación Q (ml/min) 15 5 Tara del bidón (g) 187 189 Solución Alim. Final en bidón Alim. 6160 6264 Vol.G. Barrick .94% Segunda Ronda de Ensayos: Columna A B Col. (g) 6160 6264 Vol.99% 10. Vacía (g) 1246 1294 Mineral (g) 2322 2326 1° Determinación Q (ml/min) 15 5 Tara del bidón (g) 187 189 Solución Alim. Final en bidón Alim. En Circuito 404 198 Vol. En Columna 112 185 Humedad de Trabajo (%) 4. Sol. Percolado (ml) 74 175 Vol.Tablas de Resultado: Primera Ronda de Ensayos: Columna A B Col.S. En Columna 139 245 Humedad de Trabajo (%) 5. 6337 6428 Vol. 5922 5833 Vol. En Circuito 186 360 Vol. Percolado (ml) 156 33 Vol.A.16% 2° Determinación Q (ml/min) 5 15 Tara del bidón (g) 187 189 Solución Alim. Percolado (ml) 198 78 Vol. Sol. (g) 6741 6626 Vol. Soluc. 6151 6068 Vol. Sol. En Columna 284 213 Humedad de Trabajo (%) 12. En Circuito 238 431 Vol. En Columna 248 165 Humedad de Trabajo (%) 10. Soluc. (g) 6642 6555 Vol.53% Departamento de Metalurgia M.23% 9. Soluc. (g) 6337 6428 Vol. En Circuito 482 291 Vol.A. Final en bidón Alim. Final en bidón Alim. Soluc.65% 7. 65% 9. Soluc. A continuación se muestra gráfico de datos registrados. Departamento de Metalurgia M.G.A.A.8 ml/min.25 OBSERVACIÓN: Cortocircuito de flujos.S.Veladero . permitiendo que una de las fases de la columna tienda a disminuir en conductividad hacia la humedad de mineral drenado. mientras la conductividad hidráulica de inicio permite un transporte de 18 ml/min.8 18 4.. Durante el ensayo de simulación del Raisser se observa un cortocircuito del flujo para cuando se produce un descenso del caudal de riego. 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Dato Registro Este cortocircuito ratifica la variación de la conductividad hidráulica como causa de la humedad contenida en el mineral.Simulación Raisser: Vol. la nueva tasa de riego solo se transmite a una tasa de 4. (g) 2226 2102 2248 2088 Humedad de Trabajo (%) 10. provocando un pico en el ascenso de nivel del Raisser para luego disminuir a la condición inicial más uno. lo que genera un cortocircuito en el flujo de solución.8 ml/min.8 18 Mineral (g) 2319 2319 2319 2319 Solución Inicial 2465 2465 2465 2465 Solución Raisser. Evolución Nivel Raisser (ml) Variación de Caudal de 18 a 4. La variación de caudal provoca diferentes velocidades de flujo. En Columna 239 363 217 377 Q (ml/min) Simulación Raisser 5.35% 16. Barrick ..30% 15. Veladero - - - - .8 Fase en cortocircuito. Humedad tiende a mineral drenado +1 Variación Raisser Humedad Proporcional a conductividad hidráulica de 15 ml/min Humedad Proporcional a conductividad hidráulica de 5 ml/min Humedad Tiende a mineral drenado Conclusiones: Existe una humedad de trabajo que se encuentra entre la humedad de mineral drenado y la humedad de saturación. No se detecto inundación de las columnas en ninguna de las determinaciones ensayadas por debajo del límite de saturación del mineral y se demostró que cuando se provoca una disminución del caudal en el riego del mineral.8 OUT: <4. alcanzada en el punto de humedad de saturación. Departamento de Metalurgia M.Esquema Gráfico 1. se produce un cortocircuito en el flujo de solución.0 – Cortocircuito de flujos IN: 18 OUT: 18 IN: 4. incurriendo en riesgos de estabilidad de pila.A. el sistema se inunda. Esto causa disminuciones en el nivel del raisser y un aumento del inventario de solución dentro de la pila de lixiviación. Cuando el incremento de caudal supera la conductividad hidráulica máxima del mineral.8 IN: 4. provocan un Drain Down dinámico que provoca incrementos del nivel del raisser y disminuciones en el inventario de solución en la pila de lixiviación. Descensos en el caudal. Se descarta la posibilidad de que las variaciones en el Drain Down estacionario sea producto de un flujo pistón. lo que provoca variaciones en la humedad de trabajo y por ende en el inventario de solución dentro de la pila. por lo que aumenta la humedad de trabajo hasta el punto de balance. Incrementos de caudal. varía en función de la tasa de riego. Barrick . provocando un sobre aumento temporal del raisser.8 OUT: 18 IN: 4. provocan un mayor requerimiento de conductividad hidráulica del mineral.S.G.8 OUT: 4.A. El requerimiento en cuanto a conductividad hidráulica del mineral. 3 – Simulación Raisser Foto 1.A. propiedad no válida para un flujo pistón. Ensayos a mayor escala y con granulometrías de producción deberán ser conducidos para extrapolar los datos a valores reales de operación.G. Barrick .S.Veladero . Registro Fotográfico: Foto 1.1 – Muestra de mineral preparado Foto 1.- para luego descender nuevamente y estabilizar en un nivel superior al inicial.2 – Control de Evaporación Departamento de Metalurgia M. considerando los rangos de variación del caudal de alimentación y tasas de riego propios del sitio.A.0 – Circuito de Ensayo Abierto Foto 1.