DUCTOS DE TRANSPORTE DE AGUAS ÁCIDAS Drenaje de Minas
Integrantes: Raquel Integrantes: Raquel Sepúlveda Nicolás Anabalón Carrera: Ingeniería Carrera: Ingeniería en Minas Sección: 202 Sección: 202 Docente: Jaime Docente: Jaime Smith
26 DE SEPTIEMBRE DE 2017
Contenido Introducción ........................................................................................................................................ 1 Aguas con contenido de cobre interior mina ...................................................................................... 2 Punto de captación de flujos de agua ................................................................................................. 3 Caudales y producción en litros litros ......................................................................................................... 4 Diagrama de captación y conducción de aguas con contenido de cobre ............... ........................ ................... ................... ......... 5 Ubicación de bombas en la mina ........................................................................................................ 6 UBICACIÓN CAÑERIAS DE TRANSPORTE ............................................................................................. 7 Tipo de aguas que se drenan en el Teniente ...................................................................................... 8 Ductos y maquinarias para el transporte de aguas acidas a la planta Sx ............................................. 9
Teniente 5 chimenea derecha arriba .................................................................................................. 9 Estanque ADIT 61 ................................................................................................................................ 9 Cámara de carga ................................................................................................................................ 10 TENIENTE 6 ........................................................................................................................................ 11 SALA DE BOMBA DR-35-R.................................................................................................................. 11 Bomba Grindex .................................................................................................................................. 11 TENIENTE 6 DR-35-R .......................................................................................................................... 12 TENIENTE 7 ........................................................................................................................................ 13 BALLENATO ....................................................................................................................................... 14 ESTANQUE CORTA PRESIÓN .............................................................................................................. 14 CAÑERÍAS RED SUPERFICIE ................................................................................................................ 15 ESTANQUE CABEZA ........................................................................................................................... 16 Conclusión ......................................................................................................................................... 17 Bibliografía ........................................................................................................................................ 18
Introducción Desde hace mucho tiempo los tratamientos de aguas acidas no era tan llamativo ni rentables, se tomó la gran decisión de tratarlas y desviarlas para poder recuperarlas y darle un mayor uso en minería. Los ductos son un sistema formado por tubos, que pueden ser de diferentes materiales, que cumplen la función de permitir el transporte de líquidos, gases o sólidos en suspensión en forma eficiente, siguiendo normas estandarizadas y cuya selección se realiza de acuerdo a las necesidades de trabajo que se ha realizar. En diferentes procesos existe la necesidad de transportar fluidos de un lugar a otro utilizando ductos y canales. Estos movimientos se logran por medio de una transferencia de energía gracias a bombas y compresores. Estas aguas son captadas y desviadas haciendo cunetas para recuperarlas, por su contenido de cobre la cual fluye por los niveles de la mina hasta ser transportada a la planta SX, donde se hace un proceso para extraer el cobre en forma de cátodos. En este trabajo podremos ver cómo trabaja la mina el teniente en el uso de y tratamiento de aguas acidas y maquinaria (ductos, bombas etc…). Enfocándonos al tema principal que son los ductos de transporte de aguas acidas.
1
Aguas con contenido de cobre interior mina Las aguas con contenido de cobres se forman por los cambios atmosféricos y a combinación de agua y oxigeno generando una oxidación natural de minerales sulfurosos expuestos al aire y al agua. Generando la formación de aguas con contenido de cobre son aquellas que llamamos aguas acidas, aparecen cuando el mineral se encuentra expuesto al medio ambiente por medios naturales, como la erosión o la escorrentía (lluvias acidas). Cuando la atmósfera recibe fuertes dosis de óxidos de azufre y nitrógeno, estos compuestos por reacciones químicas complejas se convierten parcialmente en ácido sulfúrico y nítrico. El óxido nítrico y ácido sulfúrico se eliminan en forma de polvo (precipitación seca) o en forma de lluvia (precipitación húmeda). Estas permanecen en la atmósfera y se combinan con la humedad de las nubes y caen con la lluvia, nieve y rocío, esta es llamada lluvia ácida. Estas mezclas de componentes generan el ácido sulfúrico, debido a la oxidación de los sulfuros por acción combinada de agua y oxígeno y agentes auto catalizadoras cuya velocidad es acelerada por actividad bacteriana (Tiobacilus Ferroxidante etc… y otras).
Este ácido cae a la superficie de la tierra en forma líquida desgastando las piedras e introduciéndose por fallas, grietas, zanjas, etc. Llegando a túneles mineros.
2
Esquema de infiltración de aguas superficiales hasta el final del proceso la planta sx
Punto de captación de flujos de agua Estas aguas son captadas realizando estudios, donde se puede calcular la cantidad de caudales que ingresan por cada cráter, pique, chimenea etc. Además, se puede calcular la cantidad de cobre que contiene y el Ph de del agua.
3
Esquema se observa la cantidad de caudal l/s con contenido de cobre en ppm y sin cobre y su Ph respectivo.
Caudales y producción en litros
Esmeralda: 10.78 l/s Quebrada Teniente 10.0 l/s Socavón Sur: 10.30 l/s Socavón Norte: 1.85 l/s Dr. 35 R Teniente 7: 7.39 l/s Caudal total: 40.32 l/s Aprox. Beneficio Aportes de 40 l/s de agua con concentración de 0.355 g/l.
4
Diagrama de captación y conducción de aguas con contenido de cobre
5
Ubicación de bombas en la mina
Bombas de recuperación de aguas de Teniente 6, Dr35R Teniente 7 y los socavones Sur y Norte.
6
UBICACIÓN CAÑERIAS DE TRANSPORTE
Esquema de ubicación y distancias de cañerías y material del cual están compuestas.
7
Tipo de aguas que se drenan en el Teniente Las aguas que se drenan en la mina el teniente son:
Agua de drenaje limpia no acida Agua acida enviada a Cu Sx Próximas aguas a drenar con contenido de cobre
Esquema de tipos de aguas que se drenan en la mina el teniente
8
Teniente 5 chimenea derecha arriba
En este nivel son captadas las aguas de los niveles superiores de la mina y conducidas por cunetas a la chimenea ubicada en el Xc 106 derecha arriba. En esta chimenea se encuentra una compuerta mecánica de acero inoxidable, que permite integrar las aguas a la conducción o desviarlas a Sewell según las necesidades del proceso.
Estanque ADIT 61 Capacidad: 340 m3
9
Este, recepciona las aguas de los niveles superiores, las que acumula e inicia la red de conducción por intermedio de una cañería PAD de 500 mm de diámetro, la que se conecta con la cámara de carga ubicada en pique 2 y posteriormente bajan hasta el nivel Tte.8.
Cámara de carga
En nivel Tte.6 lado sur Pique 2, existe una cámara de carga, que recibe las aguas provenientes del estanque acumulador y de la sala de bomba Drif-35-R. También su función es integrar el sistema corta presión de la red.
10
TENIENTE 6 SALA DE BOMBA DR-35-R
En esta sala se encuentra el pozo de captación y la bomba de impulsión. Este sistema cumple la función de recuperar las aguas provenientes del Dr-35-R y SNV Quebrada Teniente. El caudal máximo impulsado es de 50 l/s en época de deshielo y un mínimo de 20 l/s en invierno.
Bomba Grindex
Eleva el agua 3 metros desde pozo a la cañería PAD 250 Mm, impulsando el caudal por 475 metros hasta la cámara de carga, ubicada al costado del pique 2. Características:
11
•
Sumergible.
•
Capacidad Max 50 L/s.
•
Acero inoxidable.
•
Funcionamiento 2000 hrs.
TENIENTE 6 DR-35-R
Bomba VOGHT Esta impulsa aguas desde estanque acumulador hasta bajada de cañería principal en acero inoxidable de 16” en pique 2 teniente 7,
Características: Capacidad Máx. 36 l/s. Interior Acero inoxidable Funcionamiento 2000 hrs.
12
TENIENTE 7 ESTANQUE ACUMULADOR 9 M³ (ALIMENTADOR BOMBAS VOGHT)
TENIENTE SUB 7 VALVULAS DE VENTEO
Su función es desairar la red de conducción de aguas.
13
BALLENATO
Es una instalación en acero inoxidable, cuya función es disminuir la presión de aire en el sistema de conducción.
ESTANQUE CORTA PRESIÓN
Su función es liberar presiones de la red en la antes de llegar al estanque cabeza Planta SX.
14
CAÑERÍAS RED SUPERFICIE
Red de conducción desde estanque corta presión hacia, Sector Ferrocarril Tte. 8
CAÑERÍAS RED SUPERFICIE:
Red de conducción, Sector Carretera hacia Quebrada Colorada.
15
CAÑERÍAS RED SUPERFICIE:
Red de conducción, Sector Carretera Quebrada Colorada, hacia Estanque cabeza en Planta SX.
ESTANQUE CABEZA
Lugar de recepción de la totalidad de las aguas con contenido de cobre desde el interior mina.
16
Conclusión Podemos decir que el tratamiento de estas aguas es muy beneficioso para la minería y nuestro medioambiente, no es muy rentable pero es una forma nueva de reutilizar las aguas. Estas aguas son captadas y desviadas haciendo cunetas para recuperarlas, por su contenido de cobre la cual fluye por los niveles de la mina hasta ser transportada a la planta SX, donde se hace un proceso para extraer el cobre en forma de cátodos. Las maquinarias y ductos a utilizar son:
Bomba Grindex Bomba VOGHT Alimentador bomba Voght Válvulas de venteo Ballenato Estanque Corta presión Cañerías de red de superficie hdpe 500mm
Cañerías 16‘‘(pique)
17
Bibliografía Codelco División el Teniente (Gerencia Minas específicamente en la súper intendencia de servicios a la minería S.S.M).
18
