La Importancia de la Playa de Relaves - Antamina
David Gilbert, MSc , PE Superintendente, Aguas y Relaves
Ing. Arturo Caro-Snchez Gerente de Concentradora
Antamina Altitud 4300 msnm
Ancash
Tajo
Presa
Caractersticas Principales Presa-Altura actual 220 m
Rio Ayash-pie del cauce
8 fases consideradas
1575 mm precipitacin
Tipo CFRD
MCE 0.4 g/8-E.Richter
Decantacin por tnel
25 Mm3 relleno roca
350 Mm3 relaves
42% solidos promedio
Caractersticas Principales 2 zonas de filtros (2B,3A)
prevenir migracin de relaves al rockfill
Concrete curb proteccin de los filtros
Geotextil y geomembrana para control de filtraciones aguas arriba
Playa de Relaves para taponear cualquier grieta que ocurra en Curb de Concreto (4Mpa)
Esquema de Recrecimiento - Fases
Dique de
Arranque
Topografia Original
Valle Profundo
Tailings
Downstream
Filter & Transition Zones
Stage 4 Stage 3
Starter Dam Stage 1
Stage 2
Modelo Nmerico - Etapas
Tailings
Downstream
Filter & Transition Zones
Stage 4
Stage 3
Starter Dam
Stage 1
Stage 2
Porque la importancia de la playa?
Normas no exigen formalmente la existencia
de playas para este tipo de presas de CFRD a
diferencia de playas de relaves cicloneados.
Diseo original lo menciona, pero no lo exige explcitamente.
Presas de CFRD en el mundo para almacenaje de agua-Centrales Hidroelctricas/No relaves Ej: China, Brasil, Colombia, Per.
Presas de CFRD en el mundo
Seccin Transversal Tpica (CFRD)
Batimetria
La formacin de la playa se mide usando batimetra, 2 veces al ao (GPS-Ecosonda)
Inicio de descarga (Playa )
Primera descarga de relaves a la presa en Julio 2002 (FASE I)
Playa de Relaves A.- Aplicaciones de
uso y control :
1.-Como Barrera hidrulica
(Hydraulic Barrier).
2.-Control por Tubificacin
(Piping).
3.-Control por Desbordamiento
(Overtopping).
B.-Otras aplicaciones operativas
A1. Uso como Barrera Hidrulica
Se estima la disminucin del 30 % de las infiltraciones (Golder,1999),considerando una playa de 200 m de longitud estimada.
Si se coloca una geomembrana
de HDPE (2.00mm) (2005) se cortan las infiltracion hasta en 3 veces* (Modelo SeepW-Conceptual)
*LINER DE HDPE: geosinttico
uniformemente instalado en cara aguas arriba y en playa.
Modelo SeepW-Conceptual
Lecturas de piezmetros elctricos
Lecturas de piezmetros en la playa muestra que con el desarrollo de la playa, se disminuyen las presiones.
Registro de Infiltraciones
Las infiltraciones disminuyeron, una vez que la playa fue desarrollada, y el liner fue instalado
Desarrollo de Playa
A2.-Control por Tubificacin
Tubificacin (Piping) Al alejar el espejo de agua de la cara de la presa, existe menos probabilidad de que los filtros se tubifiquen al agrietarse el concrete face cara de concreto (4Mpa) ante un evento de riesgo importante.
A3.-Control por Desbordamiento Desbordamiento
(Over-topping) Ante un sismo los relaves gruesos y finos podran licuar. Sin playa y borde libre insuficiente la licuacin podra originar un deslizamiento por flujo al interior del embalse. Efecto de onda y desbordamiento.
B. Otras aplicaciones
1.-Facilita la Instalacin de la Instrumentacin Geotcnica requerida.
2.-Facilita la ejecucin de Ensayos CPT (Cone Penetration Test)
3.-Control de barcazas vs. espejo de agua durante depositacin.
B.1 y B2 Instalacin de Instrumentacin Geotcnica
Playa sirvi para ingresar con equipos de perforacin y CPT previo tratamiento superficial.
Instrumentacin Geotcnica en Playa y en Dique Principal
B.3 Uso como Control de Barcazas
Ubicacin de barcazas segn plan de depositacin, mantener una poza central siempre.
Otras razones tcnicas asociadas
Manejo de la evaporacin : en Antamina 1 Mm3 por ao.
Proteccin de la Geomemembrana de HDPE por debajo del nivel de agua en trabajos de voladura.
Continua depositacin (Humectacin de la playa), para evitar la generacin de ARD (Acid Rock Drainage)
Lecciones Aprendidas
Considerar la playa como un componente propio y no aislado durante la construccin del depsito de relaves.
Manejar de manera adecuada la operacin de la depositacin considerando alejar el espejo de agua de la cara de la presa en todo momento.
Considerar la permanencia de playa norte (200 m mnimo) ,365 dias del ao.
Proyecciones Futuras
Antamina est estudiando futuros escenarios de depositacin de relaves, incluyendo bombeo.
Maximizar
para bajar
costos
Conclusiones
La disminucin de las infiltraciones, hasta en 30%, es debido a la playa de relaves existente.
La presencia de la playa minimiza el riesgo de fenmenos de rebose y tubificacin.
Hay ventajas secundarias asociadas si mantenemos la existencia de la misma.
Una playa de 200 m, deber ser mantenida en forma permanente en condiciones operativas, todo el ao
Agradecimientos
Equipo Concentradora y su Gerencia General y a todas las
personas que colaboraron en la produccin final de esta
presentacin.