Trabajo De Trondura

INTRODUCCIÓN a la Ingeniería en Minas

Proceso Productivo del Cobre

Es importante aclarar que existen dos líneas en el Proceso Productivo del Cobre:

una que corresponde a la línea de los súlfuros y la otra a la línea de los óxidos.

Si usted se interesa en la línea de los súlfuros, su recorrido será:

1. Exploración y trabajo geológico.

2. Extracción a rajo abierto.

3. Extracción subterránea.

4. Chancado y concentración.

5. Fundición.

6. Electrorrefinación

Si usted se interesa en la línea de los óxidos, su recorrido será:

1. Exploración y trabajo geológico.

2. Extracción a rajo abierto.

3. Chancado y concentración.

4. Lixiviación.

5. Electroobtención.

Geología Autores: Ricardo Floody División El Teniente , Patricio Cuadra, Codelco Central.

Rajo abierto Autores: Patricio Cuadra, Codelco Central, Patricio Huerta, División Chuquicamata

Subterránea Autores: Patricio Cuadra, Codelco Central, Julio Cuevas, División El Teniente.

Molienda y Chancado Autor: Patricio Cuadra, Codelco Central.

Fundición Autores: Patricio Cuadra Codelco Central, Benjamín Martinich División Salvador.

Lixiviación Autor: Patricio Cuadra. Codelco Central.

Recopilación: Pedro Muñoz Ph.D. Bibliografía: http://www.codelco.com/educa

INTRODUCCION A LA INGENIERÍA EN MINAS

Proceso Productivo del Cobre

Introducción.

Existen dos líneas en el Proceso Productivo del Cobre: una que corresponde a la línea de los súlfuros y la

otra a la línea de los óxidos.

Proceso productivo Línea de súlfuros

Proceso productivo

Línea de súlfuros Subetapas

• Exploración geológica - Exploración Básica. / Exploración Intermedia / Exploración avanzada.

• Extracción a rajo abierto - Perforación / Tronadura / Carguío / Transporte.

• Extracción subterránea - Construcción de niveles y túneles / Hundimiento por bloques.

• Molienda y chancado - Chancado / Molienda / Flotación.

• Fundición - Recepción y muestreo / Fusión / Conversión / Pirorefinación.

• Electrorefinación - Electrólisis / Cosecha de cátodos.

Proceso productivo Línea de óxidos

Proceso productivo

Línea de óxidos Subetapas

• Exploración geológica - Exploración Básica / Exploración Intermedia / Exploración avanzada.

• Extracción a rajo abierto - Perforación / Tronadura / Carguío / Transporte.

• Molienda y chancado - Chancado / Molienda.

• Lixiviación - Lixiviación en pilas / Extracción por solvente / Electroobtención.

• Electroobtención - Obtención de cobre / Cosecha de cátodos.

Trabajo geológico de exploración: encontrando un yacimiento

Los yacimientos

Los lugares donde se encuentran las minas de cobre, es decir, un yacimiento de cobre, dependen de los

procesos geológicos que han ocurrido en ese lugar. De esta forma, los yacimientos de cobre se relacionan

con la presencia de intrusivos, que son rocas ígneas y material magmático que se introdujo a gran

temperatura y presión en la corteza terrestre. Estos intrusivos aportan los minerales que contienen a las

rocas circundantes, y de acuerdo a las condiciones en que esto ocurre, se tienen dos tipos de material

mineralizado: los súlfuros y los óxidos. La presencia de éstos en un yacimiento define dos zonas que tienen

características diferentes: la zona de los sulfuros, y la zona de los óxidos, las que a su vez determinan la

manera de explotar el mineral: la línea de los óxidos y la línea de los sulfuros.

Características de súlfuros y óxidos

• La zona de sulfuros corresponde a la mineralización original del yacimiento, también llamada

primaria. Los súlfuros contienen minerales formados por combinaciones de cobre, azufre y hierro

los que otorgan a las rocas un aspecto metálico.

• La zona de óxidos se encuentra en la superficie del yacimiento o cerca de ella, y contiene óxidos de

cobre, los que típicamente tienen un color verde o azul. Los minerales oxidados se han formado por

acción del oxígeno y otros agentes que atacan las rocas mineralizadas que se encuentran en la

superficie.

En la búsqueda de un nuevo yacimiento

La búsqueda y definición de nuevos yacimientos son realizadas por un equipo de profesionales, encabezado

por geólogos.

Éstas consideran las siguientes etapas:

• Exploración básica.

• Exploración intermedia.

• Exploración avanzada.

Las muestras superficiales de

rocas mineralizadas permiten

determinar la presencia de un

yacimiento y su ley.

1. Primera etapa: Exploración básica

¿Cuál es el objetivo?

En esta primera etapa, se efectúa un reconocimiento general de un área extensa (decenas a cientos de

kilómetros) con el fin de identificar algunas características favorables que puedan indicar la presencia

de un yacimiento.

¿Quién la realiza? ¿Cómo se lleva a cabo la exploración básica?

El geólogo o la geóloga, estudia diferentes antecedentes y aplica técnicas específicas (mapas geológicos,

imágenes de satélite, geofísica, etc.) para seleccionar las áreas donde desarrollar la exploración básica.

.

Una vez identificada el área, el equipo se dirige a terreno para registrar las características de las rocas

(color, textura, estructura, presencia de minerales indicativos) y su ubicación, y para recoger muestras que

permitirán determinar el contenido de los elementos interesantes en una explotación, tales como cobre, oro,

hierro, molibdeno, etc.

Esta información es relevante para tomar la decisión de seguir adelante con la exploración o descartar el

área y comenzarla en otra.

Las características de las rocas

como el color y las manchas

permiten ubicar la zona de interés

donde puede haber un yacimiento

El geólogo o geóloga identifica

en terreno los sectores donde

realizar la exploración para ubicar

un yacimiento

2. Segunda etapa: Exploración intermedia

¿Cuál es el objetivo?

El objetivo de esta etapa es confirmar la existencia de mineralización de cobre en profundidad, de acuerdo

con la información recogida en la etapa anterior.

¿Cómo se realiza?

Una vez localizada el área de interés se realizan, con mayor detalle, trabajos geofísicos tales como

magnetometría, gravimetría, resistividad, etc. y trabajos geoquímicos como la obtención y análisis

químicos de muestras de superficie. Junto con estos análisis se interpretan las características que interesan

en diferentes mapas, lo que permite aumentar la precisión y reducir el radio de búsqueda del mineral.

La información recolectada permite diseñar la perforación de algunos sondajes exploratorios, para extraer

muestras de distintas profundidades y determinar la posible continuación de la mineralización bajo la

superficie.

¿Qué se obtiene?

El resultado del trabajo de la etapa de exploración intermedia es la identificación de un posible yacimiento,

ubicado en un área más o menos definida, de dimensiones aproximadas entre 500 metros y 5 km por lado.

3. Tercera etapa: Exploración avanzada

¿Cuál es el objetivo?

En esta etapa, se determina con mayor precisión la forma y extensión del yacimiento y la calidad del

mineral encontrado, es decir, la ley de mineral que corresponde al contenido del o de los elementos de

interés.

Con ayuda de imágenes

satelitales se confirma la

información de exploración.

Las muestras de profundidad (testigos

de sondeos) permiten confirmar la

presencia de rocas mineralizadas en

profundidad

¿Cómo se realiza?

Las determinaciones de forma y ley de mineral se realizan mediante la perforación de más sondajes,

distribuidos en una malla regular (cada 200 o 400 m, por ejemplo), los que atraviesan el mineral (zonas de

óxidos y de sulfuros).

Mediante los sondajes, se pueden reconocer características del yacimiento tales como la ley de cobre y de

otros elementos, los tipos de mineral, alteración, estructuras, densidad, dureza, fracturamiento, etc.

¿Qué información se obtiene? ¿Qué se hace con ella?

Los resultados de las características del yacimiento, el tipo de mineral y la ley constituyen la primera

información fundamental para el diseño de una futura explotación, ya que permiten estimar el

comportamiento geotécnico y geometalúrgico, y el posible rendimiento económico del mineral.

La información obtenida permite hacer una estimación de los recursos de mineral contenidos en el cuerpo

mineralizado, en miles o millones de toneladas con una ley que normalmente fluctúa entre 0,2% y 3% en

peso de cobre total contenido.

Esta información es analizada por los ingenieros de minas, quienes mediante metodologías especializadas

determinan el sistema de explotación, realizan un diseño preliminar de la mina e instalaciones de planta y

calculan las expectativas económicas y la vida útil de la futura operación.

¿Cuándo se decide explotar

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