ÍNDICE FECHA Y CRONOGRAMA .......................................................................................................... 2 PERSONAL ASISTENTE Y DOCENTE ...................................................................................... 2 ANTECEDENTES ......................................................................................................................... 3 JUSTIFICATIVO ........................................................................................................................... 5 OBJETIVOS ................................................................................................................................... 6 UBICACIÓN .................................................................................................................................. 7 PRÁCTICA DE CAMPO ............................................................................................................... 8 CONCLUSIONES ........................................................................................................................ 14 RECOMENDACIONES ............................................................................................................... 14 ANEXOS ...................................................................................................................................... 15 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................... 18
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FECHA Y CRONOGRAMA La salida de campo se realizó desde el día lunes 19 de junio del 2017. CRONOGRAMA FECHA
HORA DE INICIO HORA DE FINAL
ACTIVIDAD
lunes, 19 de junio de 2017
7:00
18:00
Trayecto de ida desde Quito a Cuenca
martes, 20 de junio de 2017
7:00
18:30
Visita al Complejo Hidroeléctrico Paute - Mazar, Paute - Molinos y Paute Sopladora
miércoles, 21 de junio de 2017
7:00
16:00
Visita a la Presa Daniel Palacios - Embalse Amaluza
jueves, 22 de junio de 2017
7:00
17:00
Trayecto de regreso desde Cuenca a Quito
PERSONAL ASISTENTE Y DOCENTE GUÍA: Ing. Julio Robles DOCENTES: Ing. Silvio Bayas ASISTENTE: Personal logístico de transporte: Sr. Luis Sarmiento ESTUDIANTES: Estudiantes de sexto semestre, pertenecientes a la materia de Mecánica de Rocas II.
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ANTECEDENTES ANTECEDENTES GEOLÓGICOS Toda la zona que incluye desde Guarumales hasta Méndez está constituida por sedimentos metamorfizados y vulcanitas intruidos por granodioritas del Terciario y comprende además las Unidades Cerro Hermoso, Upano y Alao Paute que pertenecen al período Jurásico. (Cevallos Santiago, 2010). Unidad Alao-Paute: constituye un cinturón de rocas verdes con una foliación de buzamiento muy fuerte. Está formada principalmente por lavas metamorfizadas, esquistos pelíticos y grafíticos, cuarcitas y mármoles (Litherland M., 1994). Unidad Cerro Hermoso: existen esquistos verdes, pizarras y mármol (Litherland M., 1994). Unidad Upano: se encuentra en todo el sector de Guarumales, se encuentran esquistos verdes metandesíticos, metagrawacas, metapelitas y esquistos grafíticos, tiene una foliación bien marcada (Cevallos Santiago, 2010).
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ANTECEDENTES DEL COMPLEJO HIDROELÉCTRICO El Complejo Hidroeléctrico Paute Integral, conformado por Mazar, Molino, Sopladora y Cardenillo, cuatro centrales en cascada que aprovecharán el agua de la cuenca del río Paute para generar energía limpia y así contribuir al cambio de la matriz energética del Ecuador. El complejo integral aportan 2353 MW de energía eléctrica al país, el beneficio es muy alto ya que hoy en día la energía eléctrica en el país es casi ininterrumpida, los cortes cada vez son mínimos y es más toda esta generación de energía conjuntamente con la de otros proyectos han vuelto al Ecuador un país que exporta energía a Colombia. A la fecha las centrales Mazar y Molino se encuentran en operación, Sopladora está en proceso de construcción y Cardenillo cuenta con estudios definitivos para la licitación de la construcción; la Unidad de Negocio HIDROPAUTE, parte de la Corporación Eléctrica del Ecuador CELEC EP es la encargada de la operación y mantenimiento, construcción y administración del Complejo Hidroeléctrico más importante del Ecuador.
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JUSTIFICATIVO La salida de campo, está fundamentada principalmente para poner en práctica todos los conocimientos adquiridos en clase de manera teórica. De ésta forma, es como se generan destrezas, actitudes y aptitudes, por parte del personal docente a los estudiantes. Además la salida de campo entendida como una estrategia que acerca de manera consiente al individuo con la realidad, es una oportunidad de enseñanza y aprendizaje valioso para el maestro y el estudiante, al potenciar el proceso de observación, recolección de información, interpretación, planteamiento de conjeturas, explicaciones y proyecciones que les posibilitan leer, pensar y reconstruir su entorno social. Éste trabajo demuestra algunos resultados de la implementación de la salida de campo como estrategia de enseñanza y aprendizaje del saber minero y geológico.
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OBJETIVOS Objetivos Generales
Realizar un informe técnico para verificar y comprobar los conocimientos adquiridos en la salida de campo.
Objetivos Específicos
Conocer las partes constitutivas de una presa hidroeléctrica, para familiarizar las actividades que se revisan teóricamente, hablando en términos de mecánica de rocas.
Entender cuál es el funcionamiento integral del sistema hidroeléctrico de Paute, para enriquecer en conocimiento general en la formación profesional de ingeniería en minas.
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UBICACIÓN A lo largo del Río Paute y cruzando las provincias de Cañar, Azuay y Morona Santiago, se desarrolla el Complejo Hidroeléctrico Paute Integral, conformado por Mazar, Molino, Sopladora y Cardenillo, cuatro centrales en cascada que aprovecharán el agua de la cuenca del río Paute para generar energía limpia y así contribuir al cambio de la matriz energética del Ecuador.
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PRÁCTICA DE CAMPO
DÍA MARTES 20 DE JUNIO DEL 2017 Se procedió con la movilización de los estudiantes junto con el profesor desde Cuenca hasta Guarumales a las 7:00, visitando al Complejo Hidroeléctrico Paute - Mazar, Paute - Molinos y Paute Sopladora.
PAUTE - MAZAR En marzo de 2005, se inicia la construcción del proyecto hidroeléctrico Mazar, ubicado en las inmediaciones de la desembocadura del río Mazar. Está constituida por una presa de enrocado con pantalla de hormigón de 166 metros de altura, forma un embalse de 394 hm3 de volumen total y una central subterránea a pie de presa, con dos turbinas tipo francis, generando desde diciembre de 2010, 85 MW cada una; aportando con aproximadamente 800 GWh/año al Sistema Nacional Interconectado (SNI). La característica principal de Mazar es su gran embalse que permite una mayor regulación del caudal del río Paute, incrementa la energía firme en la central Molino, y además, retiene los materiales sólidos que arrastra el río, contribuyendo a la continuidad operativa del embalse Amaluza. En el pie de la presa, al lado derecho, se estabilizó el talud por el motivo de que en un posible aumento del caudal, el agua llegaría a dañar esta zona y contribuyendo a que la generación eléctrica se vea interrumpida. Para su estabilización se utilizó hormigón lanzado directamente a la zona de afectación.
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El principal problema que se puede analizar en esta zona es que el tipo de roca es un esquisto sericítico, que no tiene una buena compatibilidad con el hormigón. Esta presa es bastante importante ya que su principal función es retener las partículas sedimentarias y generar una cuenca de decantación, para que el agua posteriormente se dirija a Molinos y Sopladora.
PAUTE – MOLINOS Es considerada como la central más grande del Ecuador, conocida comúnmente como Cola de San Pablo. Fue construida en dos etapas, la primera “Fase A y Fase B” entró en operación en 1983 y la “Fase C” en 1991. Genera anualmente 4900 GWh, actualmente, el 35% de la demanda de energía eléctrica del país. La Casa de Máquinas de la Central Molino es una caverna subterránea de 23 m de ancho, 180m de longitud y 43 m de altura que acomodan los grupos turbina-generador así como los transformadores.
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El acceso principal a Casa de máquinas es un túnel de 190m de longitud, con una sección tipo herradura de 7m de ancho y 8m de altura. Todo el acceso se encuentra revestido de hormigón lanzado y pernos de anclaje. La Casa de Máquinas está constituida por 10 unidades de generación, que han sido instaladas en dos etapas de construcción.
PAUTE – SOPLADORA La central subterránea de Sopladora está ubicada en la margen derecha del río Paute, entre las quebradas Sopladora y Palmira, cruzando el río Paute mediante un túnel con un paso subfluvial. Capta los caudales turbinados de hasta 150 m3/s directamente de los dos túneles de descarga de la central Molino y los conduce hasta la casa de máquinas subterránea a través de un túnel de carga de 5 km aproximadamente de longitud y una tubería de presión de 340m. Genera anualmente 2.700 GWh, a través de 3 unidades con turbinas tipo Francis.
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Los generadores de la Fase AB son de marca SIEMENS de fabricación alemana, y los generadores de la Fase C son de marca ANSALDO MARELLI de fabricación italiana. El generador es enfriado mediante un sistema AIRE-AGUA, que consiste de un doble anillo de tuberías, para envío y retorno de agua respectivamente, que a su vez conectan en paralelo 6 enfriadores (radiadores) ubicados en torno al generador. Con lo cual se enfría el aire en el interior del generador por convección. Este sistema trabaja con un caudal de agua de 331 m3/h, una presión de 7 kg/cm2 y una temperatura de entrada inferior a los 25 ºC.
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DÍA MARTES 21 DE JUNIO DEL 2017 Se procedió con el desplazamiento de los estudiantes y el profesor desde el Campamento ubicado en Guarumales hacia la Presa Daniel Palacios, parte fundamental del complejo hidroeléctrico de Paute.
PRESA DANIEL PALACIOS El embalse de Amaluza es creado por la presa Daniel Palacios, construida de hormigón tipo Arco-gravedad de 170m de altura y una longitud en la coronación de 420m, constituyéndose de esta forma en una de las presas más altas de América en su tipo. La coronación de la presa se encuentra en la cota 1994 m.s.n.m.
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La Presa consta de tres vertederos con 6 compuertas radiales de 12m de ancho. El volumen total de hormigón en la presa es de 1´188.215m3. El esquema para el desvío del río paute durante la construcción de la presa consistió de un túnel parcialmente revestido de hormigón de 12m de diámetro y 585m de longitud, combinado con una ataguía de 30 metros de altura situada aguas arriba y una ataguía de 10 metros aguas abajo.
La toma de agua en el Embalse Amaluza se realiza mediante una estructura de hormigón, localizada en la cara aguas arriba de la presa, provista con rejillas y compuertas de acero sobre ruedas fijas. Las compuertas son de 3.5m e ancho por 7.5m de alto. Se usó una tubería de acero para llevar el agua desde la toma al túnel de carga.
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CONCLUSIONES La salida de campo, ayudó considerablemente para fomentar los distintos conocimientos teóricos que fueron impartidos en clase, además del desarrollo de destrezas, para los distintos trabajos que requieren ser realizados, mediante técnicas desarrolladas, para la solución de varios problemas en la carrera profesional.
La guía que brindo el Ingeniero Julio Robles, acerca de las distintas zonas del complejo hidroeléctrico, los trabajos realizados, franqueo de labores, etc., fue trascendental debido a que sabe mucho sobre el tema, esto lo ha logrado mediante la práctica profesional y la experiencia que tiene en campo.
El Complejo Hidroeléctrico Paute Integral, conformado por Mazar, Molino, Sopladora y Cardenillo, cuatro centrales en cascada que aprovecharán el agua de la cuenca del río Paute para generar energía limpia y así contribuir al cambio de la matriz energética del Ecuador. El complejo integral aportan 2353 MW de energía eléctrica al país, el beneficio es muy alto ya que hoy en día la energía eléctrica en el país es casi ininterrumpida, los cortes cada vez son mínimos y es más toda esta generación de energía conjuntamente con la de otros proyectos han vuelto al Ecuador un país que exporta energía a Colombia.
RECOMENDACIONES Las prácticas realizadas en el campo deben realizase con más frecuencia, pues son de gran ayuda, y más para nosotros, los estudiantes de la Escuela de Minas, debido a que la carrera es prácticamente en el campo.
El plan de trabajo realizado antes de la salida de campo, debe regirse en realidad a lo que se hace en la salida, además de que a éste se lo debe respetar, cumpliendo todas las actividades y en los tiempos predispuestos.
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ANEXOS
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BIBLIOGRAFÍA
https://www.celec.gob.ec/hidropaute/home.html
http://www.regulacionelectrica.gob.ec
Litherland M., 1994. “Geological and Metal Occurrence Maps of the Southern Cordillera Real and El Oro Metamorphic Belts, Ecuador”.
Cevallos Santiago, 2010. “Análisis de la Estabilidad y Diagnóstico del Talud”
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