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• Felipe Quezada Castañeda

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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA EN MINAS

EVALUACIÓN TÉCNICA:

PROYECTO SIERRA GORDA P R E P A R A D O P O R: FERNANDO CARRILLO CAROLINA CONTRERAS VALESKA DÍAZ

P R O F E S O R: HERNAN VIVES

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ANTECEDENTES GENERALES

PROYECTO SIERRA GORDA

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DATOS GENERALES • Ubicación:

Se emplazará en las comunas de María Elena, Mejillones y Sierra Gorda, Provincias de Tocopilla y Antofagasta de la Región de Antofagasta, Sector de la mina encontrará a 4,5 km noroeste del poblado Sierra Gorda, a una altura 1700 m.s.n.m.

se al de de

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PROYECTO SIERRA GORDA

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DUEÑOS • Joint Venture:

- KGHM Polska Miedz S.A. (55%) - Sumitomo Corp. (45%).

• Se encuentra en etapa de ejecución, estimando su puesta en

marcha para el 2015. • Inversión total estimada: MUS$ 3.072; sin embargo, se estima un aumento de un 33% debido a un alza en los costos, lo que podría atrasar la puesta en marcha del proyecto. PROYECTO SIERRA GORDA

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DATOS GENERALES Método de Explotación

Rajo Abierto (6 fases)

Vida útil

21 años

Minerales

Cobre y Molibdeno Concentrado de Cobre

Producto Final

Concentrado de Molibdeno Cátodos de Cobre

Superficie de Instalaciones

5200 Ha.

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DATOS GENERALES • Tasa de Producción Planta: • 110 ktpd de sulfuros, con aumento de capacidad a los 3

años a 190 ktpd. (inversión adicional de MUS$ 828) Inversión Total estimada (a junio 2012): MUS$ 3.900

• Producción Anual: Commodities

Fino al año

Cobre

220 kt

Molibdeno

11,4 kt

Oro

1,8 ton PROYECTO SIERRA GORDA

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DATOS GENERALES • El rajo primero será un depósito de molibdeno y después de

cobre. • Los primeros 5 años se producirán 25.000 ton de molibdeno

(10% y 12% del mercado mundial). • En la fase I se producirán 120.000 TMF de cobre

aumentarán en la fase II a 237.000 TMF de cobre.

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y

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DATOS GENERALES • Dotación de personal:

Fase Construcción Operación Cierre o abandono

Mano de Obra Promedio 4300 2000 380

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Mano de Obra Máxima 6000 2000 450

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HISTORIA DEL PROYECTO

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2009

2010

Quadra Mining Inicia Prospección minera, MUS$ 54

Proyecto ingresó al SEA

2011

Inicios: Quadra Mining con su par , anuncian Joint Venture con Sumitomo

Julio: Aprobación del EIA

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2011

Fluor desarrolla Estudio de Factibilidad

2012

2015

Marzo: KGHM presentó una DIA (Aprobado en diciembre)

Se estima Puesta en Marcha Diciembre: KGHM adquiere a Quadra FNX Mining

Comenzó la etapa de ejecución, iniciando pre-stripping (2 años)

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GEOLOGÍA RECURSOS Y RESERVAS

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GEOLOGÍA • Mineralización de Cu, Mo

y Au presente en roca andesítica,

de

forma

diseminada y en vetillas. • Brecha hidrotermal, en

la cual se encuentran los

cuerpos Salvadora,

Catabela

y

donde

se

presenta mineralización. PROYECTO SIERRA GORDA

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GEOLOGÍA Óxidos

• Atacamita • Brochantita • Crisocola

Sulfuros Hipógenos

• Calcopirita • Bornita

Mineralización supérgena

• Brecha Catabela: Sienogranito (Calcosina, covelina, diagenita y bornita y pirita). • Brecha Salvadora: Monzodiorita porfídica (Calcosina, covelina, diagenita y bornita) PROYECTO SIERRA GORDA

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RECURSOS Ley de Corte CuEq (%) MEDIDOS E INDICADOS Sulfuro 0.2 Óxido 0.2 TOTAL

Cantidad (Mt)

Ley de CuEq (%)

Ley (%)

Cu Cantidad (Kt)

Mo Ley Cantidad (%) (Kt)

Au Ley Cantidad (g/t) (Koz)

1,998.90 237.2 2,236.10

0.51 0.34 0.49

0.37 0.34 0.37

7,432.50 807,3 8,239.80

0.021 NA 0.021

411 NA 411

0.059 NA 0.059

3,801 NA 3,801

665.10 16.5 681.60

0.38 0.24 0.37

0.31 0.24 0.31

2,087.20 39.6 2,126.80

0.009 NA 0.009

59 NA 59

0.035 NA 0.035

744 NA 744

INFERIDOS Sulfuro Óxido

0.2 0.2 TOTAL

• Ley de corte más baja de 0.2% de Cu Eq (para un precio de 2-2,5 US$/Lb

de cobre). • El nuevo precio del Cu aumentó los recursos medidos e indicados en 890 MT aprox. PROYECTO SIERRA GORDA

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RESERVAS Probadas y Probables Tonelaje (Millones) y Ley de Mineral

Metal Contenido (Millones)

Material

Mineral

Cu (%)

Mo (%)

Au (g/t)

Cu (lbs)

Mo (lbs)

Au (ozs)

Sulfuro

1,183.60

0.395

0.024

0.066

10,302

622

2.52

Transición

84.3

0.355

0.024

0.05

661

44

0.14

Ácido Soluble

6.9

0.611

0.084

0.073

93

13

0.02

Total Mineral

1,274.80

0.393

0.024

0.065

11,056

678

2.67

Estéril

3,400.40

Total in-pit

4,675.30

Razón Estéril / Mineral

2.67

Reservas con: Cu a 2.50 US$/lb, Mo a 12 US$/lb, Au a 1,000 US$/oz

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RESERVAS Molibdeno soluble en ácido alto • Representa menos del 1% de la reserva. • Contiene molibdeno soluble en ácido no recuperable por flotación. • Recuperación estimada de 20%.

Zona de transición • Material entre contacto óxido-azufre y la zona de sulfuro. • Representa el 8.5% de la reserva, aproximadamente. • Contiene molibdeno de óxido y la recuperación es del 65%.

Zona de Sulfuros • Representa la mayor parte del recurso. • La recuperación es del 76%.

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INSTALACIONES DEL PROYECTO

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SECTOR MINA-PLANTA CATABELA

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SECTOR DUCTOS • Sistema de Transporte de concentrado de cobre: • Mineroducto

• Estación de Válvula N°2 (actualmente se transportará mediante ferrocarriles)

• Sistema de Transporte de agua de procesos: • Ducto de transporte de agua. • Estación de bombeo N°2

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SECTOR PLANTA DE FILTRADO • Estanques de recepción y agitación. • Espesador de concentrado. • Estanque y clarificador de filtrado. • Sistema de filtros de prensa. • Correa transportadora de concentrado y cabeza móvil. • Galpón almacenamiento concentrado. • Piscina de emergencia

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ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ENERGÍA

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ABASTECIMIENTO DE AGUA • Sistema de captación, conducción e impulsión de agua de mar desde la

Central Térmica Mejillones hasta la estación de bombeo. Fase

Mano de Obra Promedio

Mano de Obra Máxima

Construcción Operación Cierre o abandono

200 0 50

350 2 90

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ABASTECIMIENTO DE AGUA • Línea de ductos de 140 km para transportar agua salada

desde el mar hasta la Mina. • Razón de 1500 L/s • Superficie de Instalaciones de 3.3 ha.

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ABASTECIMIENTO DE ENERGÍA • Contempla la construcción de dos líneas eléctricas: 1.

220 kV, a cargo de Abengoa, desde la subestación Encuentro al yacimiento.

2.

100 kV desde Mejillones hasta las estaciones de bombeo de agua salada

• Será provisto por ABB y despachada por la central

Cochrane (proyecto de la generadora AES Gener), ubicada en Mejillones. PROYECTO SIERRA GORDA

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ABASTECIMIENTO DE ENERGÍA • La línea de 220 kV, tomará un año en su

construcción. • Se diseñó una central generadora diésel “portable”, que

alimentará a las palas y a las perforadoras.

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PARÁMETROS TÉCNICOS DE LA MINA

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PARÁMETROS DE DISEÑO

Altura Banco

16 metros

Ancho Rampa

38 metros

Pendiente Rampa

8%

Ángulo cara de banco

70˚

Ángulo Interrampa

45˚

Ángulo Global

40-42˚

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EQUIPAMIENTO Equipo

Empresa

Cantidad

Pala

Caterpillar

6

Perforadora

Caterpillar

6

Komatsu

29 para Fase I, después aumentará a 88.

Camión

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LEYES Y RESERVAS DE PIT FINAL Mineral

989,331 kT

Cu

0.42 %

Mo

0.027 %

Au

0.069 g/t

Estéril

2,497,095 kt

Total

3,618,760 kt

Razón Estéril/ Mineral

2.52

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PRODUCCIÓN ESTIMADA DE COBRE Y MOLIBDENO

Tipo de producción estimado

Promedio estimado (tpd)

Promedio Máximo (tpd)

Concentrado de Cobre

2200

3600

Cátodos de Cobre

104

151

50

170

Concentrado de Molibdeno

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BOTADEROS Y TRANQUE DE RELAVES Botaderos • Ubicados en el sector Mina-Planta Catabela. • Área de aproximadamente 1617 ha • Capacidad de 4,7 billones de ton y 2,4 billones de m3.

Tranque • Superficie de 2315 ha • Construcción de una tubería de 4 km para el transporte . • El espesado del relave permitirá recuperar el agua del proceso

con un 65 % de sólidos, lo cual permitirá la evaporación del relave espesado. PROYECTO SIERRA GORDA

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PARÁMETROS TÉCNICOS DE LA PLANTA DE PROCESOS

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PROCESAMIENTO DE SULFUROS Chancado Primario • • • • •

1 chancador giratorio (FLSmidth)

Mineral se reduce a un diámetro aproximado de 6 pulgadas Producto enviado a harnero vibrador Si el diámetro del producto es menor a 2 pulgadas, se envía a HPGR, Resto del producto enviado a chancado secundario Chancador con capacidad de 110.000 t/

Chancado Secundario

4 chancadores de cono (Metso)

• Mineral grueso proveniente del chancador giratorio se reduce a una granulometría de 36 mm. • Producto almacenado en un acopio de mineral de capacidad aproximada de 100.000 t. • Potencia chancador 933 Kw

HPGR

4 Rodillos de molienda de alta presión, de Polysius

• Mayor inversión que el molino SAG, pero más convenientes debido a la dureza del material. • Ahorro entre 8% a 12% en electricidad durante la vida del proyecto. • Tecnología pionera en Chile. PROYECTO SIERRA GORDA

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PROCESAMIENTO DE SULFUROS

Molienda

Ciclones

• • • •

Circuito de 3 molinos de bolas Material alimentado con diámetro de 36 mm P80 de aproximadamente 170 micrones. Se adiciona agua para formar pulpa, la que se envía a ciclones.

• Clasifica el material según tamaño • Material suficientemente fino enviado a primer proceso de flotación (celdas Rougher) • Material grueso se envía nuevamente a molino de bolas

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PROCESAMIENTO DE SULFUROS Flotación colectiva: • Tiene como objetivo formar un concentrado de cobremolibdeno. Se divide en flotación Rougher y flotación Cleaner o de limpieza. 1.

2.

Flotación Rougher: A la pulpa proveniente de molienda se agrega una lechada de cal para aumentar el ph, luego se descarta el material sin valor económico (relave). Se inyecta aire y reactivos químicos, permitiendo que la fracción del mineral que contiene cobre se adhiera a las burbujas de aire , flote y pueda ser removido mediante un sistema de paletas. Flotación de limpieza: Se limpia el concentrado proveniente de Rougher para aumentar la ley del concentrado.

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PROCESAMIENTO DE SULFUROS • Flotación Selectiva: Tiene como objetivo separar el

concentrado de cobre y el concentrado de molibdeno. Se utiliza solución de Cloruro Férrico (FeCl3) para separar el cobre y otras impurezas del concentrado de Molibdeno. Productos: concentrado de molibdeno con bajo contenido de cobre, solución cloruro cuproso (CuCl) y cloruro ferroso (FeCl2). Proceso de filtración del concentrado, para pasar de un 10% de humedad a un 7% de humedad. PROYECTO SIERRA GORDA

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DIAGRAMA DE FLUJO PLANTA DE SULFUROS

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PROCESAMIENTO DE SULFUROS

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PROCESAMIENTO DE ÓXIDOS Material proveniente del rajo pasa a planta de chancado primario.

Material es depositado en pila estática para proceso de lixiviación Solución rica de la lixiviación será enviada a procesos de extracción por solventes (SX) y electro-obtención (EW)

Producto final: Cátodos de cobre.

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PROCESAMIENTO DE ÓXIDOS Chancado

• Chancador alimentado mediante camiones provenientes del rajo, o por cargadores en la zona de acopio del mineral. • Producto resultante: mineral con diámetro apróximado de 6 pulgadas, enviado a harnero y, posteriormente, a chancado secundario

• Tambores rotatorios de aglomeración, donde el mineral se acondiciona mediante la adición de agua y ácido sulfúrico Aglomeración • Material aglomerado se envía a cabezal móvil que alimenta la pila de lixiviación

Lixiviación

• Cabezal móvil distribuirá el material en capas de 4 metros, alcanzando la pila de lixiviación una altura total de 80 m. • Mediante un sistema de riego se adhiere ácido sulfúrico de manera homogénea sobre la superficie de la pila, obteniendo una solución rica en cobre, PLS (primera fase de lixiviación). • Solución PLS se drena hacia un decantador, donde se remueven los sólidos suspendidos, y se envía a una piscina de acumulación de PLS.

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PROCESAMIENTO DE ÓXIDOS • Se continúa el proceso obteniendo una solución pobre en cobre, ILS, la cual se envía a un decantador y luego a una piscina de almacenamiento. • A esta solución se le añade una solución ácida y se envía nuevamente a la pila Lixiviación de lixiviación para continuar el proceso.

SX

SX

• A la solución PLS proveniente de las piscinas de acumulación se le aplica una solución orgánica que contendrá un reactivo orgánico disuelto en kerosene. • Se mezclan en estanques mezcladores-decantadores, luego pasan a través de estanques con agitadores, produciendo la separación de un líquido respecto del otro. • Transferencia de Cobre desde el PSL a la solución orgánica. • Ambas soluciones pasan a un estanque decantador, separándose por diferencia de densidad. • El orgánico con cobre pasa a una etapa de lavado con agua para remover impurezas. • Solución con bajo contenido de cobre (refino) recirculará a la etapa de lixiviación, mientras que la solución electrolítica rica en cobre (orgánico) se envía a la electroobtención (EW)

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PROCESAMIENTO DE ÓXIDOS EW

• La solución rica en cobre pasa por un proceso de limpieza de impurezas, para luego pasar por una batería de 142 celdas de electro-depositación. • Producto: cátodos de cobre con una pureza de 99,99%

EW

• Las celdas de electro-depositación están formadas por electrodos consistentes en un cátodo y un ánodo, los cuales están suspendidos en la solución rica en cobre. Al aplicar voltaje, las partículas de cobre se depositan en las placas de acero inoxidable, formando los cátodos de cobre.

EW

• Ya depositado el cobre en las placas de acero, éstos se retiran de las celdas y se lavan con agua caliente para remover trazas de impurezas (ácido sulfúrico y sulfato de cobre). • El cobre adherido a la placa de acero se desprende mecánicamente y se prepara para su transporte.

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PROCESAMIENTO DE ÓXIDOS

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REFERENCIAS

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REFERENCIAS ELECTRÓNICAS • http://seia.sea.gob.cl/archivos/RCA_.pdf

(Abastecimineto de Agua Proyecto Sierra Gorda) • http://seia.sea.gob.cl/archivos/RESOLUCION_290_SEA.pdf (Actualización Proyecto Sierra Gorda) • http://www.mch.cl/revistas/PDF/MCH%20376.pdf (Sierra Gorda avanza en Prestripping y Construcción) • http://www.nuevamineria.com/site/cont_revista.php?id_t_p=25&id_cont=27 94 (Proyecto Sierra Gorda) • http://seia.sea.gob.cl/archivos/MM0-0001-APSG-DIA-C02_Rev_0.pdf (Descripción del Proyecto) • http://www.cochilco.cl/productos/pdf/2012/INVERSIONES_MIN_2012.pdf (Dirección de Estudios y Políticas Públicas, “Inversión en la Minería Chilena”)

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS • Minería Chilena, “Catastro de Proyectos Mineros 2011 –2012”, Capítulo 3 –

pág. 229 a 231. • Scoping Study for the Sierra Gorda Project. Quadra Mining. Julio de 2009. PROYECTO SIERRA GORDA

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EVALUACIÓN TÉCNICA: PROYECTO SIERRA GORDA

MUCHAS GRACIAS Fernando Carrillo Carolina Contreras Valeska Díaz

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