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INGENIERIA DE MINAS

GEOMETALURGIA

INDICE

GEOLOGIA DE MINAS

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INGENIERIA DE MINAS

GEOMETALURGIA

INTRODUCCION Discordancias o conflictos de operación se presentan con frecuencia en una actividad minera cuando los responsables de las labores geológicas, mineras y metalúrgicas discrepan en cuanto a las características de los minerales que se planifican para extracción y luego se envían a la Planta Metalúrgica. Resulta muchas veces que la Planta Metalúrgica, que recibe el mineral, se encuentra con un material que puede diferir de modo importante al que estuvo procesando en periodos previos. Este tipo de situaciones, que claramente corresponden a dificultades en la planificación integral de la actividad minera, pueden ser superadas en gran medida al incorporar el concepto de la Geometalurgia. La Geometalurgia es una disciplina emergente que tiene el propósito de incorporar los aspectos de planificación integral de la actividad minera, desde la fase de exploración mineral, incluyendo los planes de minado e identificando los niveles de producción que dependen de la dureza, moliendabilidad, la recuperación y la calidad del concentrado, etc Las variables geometalúrgicas son elementos importantísimos en el momento de determinar costos y utilidades del proyecto minero

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GEOMETALURGIA

La Geometalurgia es una disciplina transversal dentro de las actividades mineras, que tiene el objetivo de sistematizar varias de las complejidades asociadas a la determinación del valor del recurso y consecuentemente su explotación económica. Al integrar la Geología, Operaciones Mineras, Procesamiento de Minerales y Metalurgia, la Geometalurgia pretende mejorar el proceso de evaluación de los recursos económicos y hacerla mucho más valedera. Además, la Geometalurgia es totalmente aplicable, tanto en los estudios de factibilidad como en las etapas de operación. La estrategia geometalúrgica en el planeamiento minero y el diseño de planta se basa en identificar las diversas propiedades del mineral que contribuyen a establecer más acertadamente el valor de un recurso. Esto incluye los atributos tradicionales tales como la ley económica de los elementos constituyentes y variables menos tradicionales como: Concentración de elementos perjudiciales Dureza Moliendabilidad Especies minerales Liberación del mineral Recuperación metalúrgica Recuperación minera Perforabilidad Fragmentación Consumo de reactivos Características de fus ión En las etapas de operación de lanta, p la Geometalurgia permite jorar la me comunicación entre logos, geó planificadores y mineros metalurgistas. Todas ciplinas las dis trabajando juntas para der el compren valor del depósito y mejor efectuar programación de la de los extracción diversos tipos de es. El material conocimiento del completo yacimiento que ir el valor real del mineral, en términos del producto a obtener permite defin y su costo de producción, define por completo el plan de minado.

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Se han identificado una serie de factores que necesitan concretarse para que el tratamiento geometalúrgico sea efectivo. El primero y más importante factor para el éxito, es el de romper las tradicionales barreras entre las disciplinas profesionales: geólogos, mineros y metalurgistas relacionados a un proyecto minero deben trabajar en conjunto con un objetivo común y valorar los aportes de cada uno en el proceso integral En segundo término, los equipos de proyectos deben pensar explícitamente y constantemente en términos de incertidumbre y riesgo. Esta suerte de simbiosis de disciplinas mineras, debe conducir a la elaboración de modelos de recuperación, los cuales pueden estar basados en pruebas de laboratorio o piloto. . La geometalurgia complementa, pero no reemplaza al enfoque metalúrgico tradicional durante el desarrollo y operación de una mina (Figura 1). La información geometalurgica se usa para: Informar el diseño de la hoja de flujo Determinar el tamaño del equipo Asistir en el diseño de planta Optimizar la planta y la mina acorde al rendimiento de planta Pronóstico de la producción Reducir el riesgo durante factibilidad, pre-producción y operación.

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1.1. COMPONENTES DE LA GEOMETALURGIA Como se aprecia en la Figura 2, la geometalurgia consiste de diversas actividades incluyendo: Muestreo Pruebas de variabilidad, usando pruebas estandarizadas de bajo costo que requieren un pequeño volumen de muestras Recolección de datos relacionados y correlaciones Adición de datos en un modelo de bloques o plan de mina Manejo geoestadístico de datos

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1.2.

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BASES DE LA GEOMETALURGIA

La importancia de la geometalurgia basa su principio en la comprensión de que las menas son combinaciones de minerales, no de elementos químicos y, puesto que todos los procesos tratan con minerales, son las características fisicoquímicas de éstos las que determinan las condiciones de un proceso de recuperación industrial. De una manera más específica, se mencionan algunas de las bases que sustentan la geometalurgia: 1. Las menas son combinaciones de minerales. Son las que determinan las condiciones de los procesos industriales. 2. Los depósitos minerales están formados por más de un tipo de mena. 3. Los minerales de ganga son mucho más abundantes que los de mena. Estos minerales pueden determinar, por ellos mismos, condiciones de procesos de minado, quebrado, molienda, flotación, etcétera. 4. En algunas menas el metal importante ocurre en más de un mineral. Los minerales tienden a presentar diferente comportamiento durante los procesos; las recuperaciones de un elemento pueden ser diferentes para diferentes minerales. 5. No reconocer las aseveraciones previas, implica problemas en los procesos (i.e. baja recuperación). De donde las mezclas de menas de diferentes unidades geometalúrgicas pueden ser la solución adecuada durante la vida de una mina.

1.3.

BENEFICIOS DE LA GEOMETALURGIA

La geometalurgia reduce significativamente el impacto de incertidumbre espacial en el planeamiento de la mina, debido a que documenta la variabilidad en un depósito. Esto minimiza el riesgo del proyecto al permitir lo siguiente: Documentación rigurosa del impacto geológico y mineralógico en el rendimiento metalúrgico y de molienda. Diseño de planta que reconoce la variabilidad inherente al depósito Pronóstico de los parámetros de producción tales como capacidad de procesamiento de la planta, ley, recuperación, P80 y ley del concentrado trimestral o anualmente. Optimización del rendimiento de planta con respecto a la variabilidad del mineral. Recurso de mina y rendimiento de planta optimizados.

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2. PLANIFICACION GEOMETALURGICA La evaluación geometalúrgica implica cambios en los procedimientos tradicionales de “core logging”. En estas se debe introducir técnicas de evaluaciones mineralógicas asociadas a los procesos metalúrgicos, respuestas de las diversas variables metalúrgicas e introducción de esas respuestas en la definición de bloques Geometalúrgicos,

Un bloque Geometalúrgico es una porción tridimensional de mineral de yacimiento el cual ha sido caracterizado en cuanto sus diversas propiedades, tanto Geológicas como Metalúrgicas. Ello permite tener el registro completo del yacimiento de modo que el rendimiento metalúrgico y su valor económico quedan determinados mucho antes de que el mineral ingrese a la Planta Metalúrgica. Es una premisa fundamental de la Geometalurgia que las características geológicas de un depósito mineral condicionan enormemente la respuesta metalúrgica, lo cual a su vez permite definir la cantidad de reservas aprovechables.

El trabajo Geometalúrgico se realiza mejor cuando el geólogo examina sus muestras de perforación, identifica las características minerales y con ello determina las variables de potencial significancia en el procesamiento del mineral. El éxito de un modelo geometalúrgico implica la creación de una matriz que incluya las variaciones geológicas, mineralógicas y pruebas de rendimiento, información que será utilizada en el planeamiento de minado y el diseño general,

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En la p r e s e n t e Tabla se sintetiza algunos de los aportes de cada una de las disciplinas que participan en la actividad minera.

Disciplina

Parámetro

Pruebas posibles

Geología

Relaciones de

Mapeo, perforación, inclinación

Química

Ley de mineral

Análisis

Mineralogía

Zonamiento

Identificación de los minerales, asociación, tamaño, textura e información de liberación, disponible vía Microscopía Electrónica.

Propiedades

Dureza - Molienda Índices de Trabajo (Bond Work Index), la Prueba por Caída de Peso JK, ÍndiceSPI, prueba de molino de 18" MacPherson

Físicas Respuesta

Recuperación

Cinética de flotación, pruebas por ciclos bloqueados, oro GRG, Pruebas de hundimiento/flotación, pruebas de lixiviación en botella.

Preparación del Sitio, Revisión del Medioambiente

Densidad de suelos, flujo de aguas freáticas, estabilidad de taludes

Metalúrgica Medidas Geotécnicas

La planificación exitosa de una mina requiere información proveniente de varias disciplinas diferentes (geología, química, mineralogía) Figura 4.

Figura 4: Disciplinas y su interacción en la caracterización Geometalúrgica.

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3. ACTIVIDADES GEOMETALURGICAS DURANTE EL DESARROLLO DEL PROYECTO El enfoque geometalurgico puede ser implementado como parte integral de: Desarrollo “greenfields” de una mina, empezando con el desarrollo de reservas (Ej. con estudios metalúrgicos conceptuales) como parte de estudios de pre-factibilidad y factibilidad y luego en operaciones. Operaciones existentes que requieren soporte de pronóstico de la producción (Figura 5)

FIGURA 5

4. PROYECTOS QUE SE BENEFICIAN CON UN ENFOQUE GEOMETALURGICO Geometalurgia es una técnica costoefectiva usada para caracterizar la variabilidad de un mineral durante las etapas de exploración, desarrollo u operación. Esta desarrollada para: Depósitos altamente variables o con zonas fuertemente demarcadas Varios depósitos cercanos que serán minados juntos Depósitos remotos o profundos que son fácilmente perforados pero no son fácilmente muestreados en volumen Proyectos de exploración de “brownfields” o minas potenciales y proyectos de expansión que explotan reservas nuevas, más profundas o adyacentes Proyectos con testigos de sondeo previos significativos que están siendo re- evaluados debido

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a

circunstancias

económicas.

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CONCLUSIONES La geometalurgia es una disciplina emergente que tiene el propósito de incorporar los aspectos de planificación integral de la actividad minera, desde la fase de exploración mineral, incluyendo los planes de minado e identificando los niveles de producción que dependen de la dureza, moliendabilidad, la recuperación (función de la liberación, forma y textura mineral, etc.) y la calidad del concentrado, etc. Metodológicamente, se deberá obtener información a nivel micro y macroscópico. Las variables geometalúrgicas son elementos importantísimos en el momento de determinar costos y utilidades del proyecto minero. Es una técnica rentable para optimizar la producción de mina a través de la caracterización y cuantificación de la variabilidad del mineral. Cuantifica la variabilidad del yacimiento a través de los parámetros del proceso tales como la dureza mineral, flotación, y el impacto ambiental, es totalmente aplicable, tanto en los estudios de factibilidad como en las etapas de operación La metalurgia empieza desde la mina, el lenguaje del geólogo es diferente del metalurgista, Siempre es mas barato la geometalurgia comparada a procesos alternos

6. BIBLIOGRAFIA https://es.scribd.com/document/18987046/Geometalurgia-en-La-Planificacion-deMina-Cielo-Abierto https://es.scribd.com/document/350873853/geometalurgia-paper-doc https://www.convencionminera.com/perumin32/doc/conferencias/.../gtorre.pdf

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