Voladuras de alta intensidad y su influencia en el chancado y molienda del pórfido cupríferos de Cerro Verde

Abstract

En los últimos años se ha demostrado la gran influencia que posee la voladura en los procesos de chancado y molienda, debido a su mayor consumo de energía eléctrica versus la energía química de los explosivos. Siendo vital el nuevo enfoque de optimización hacia operaciones unitarias mas eficientemente energéticas, como es el caso de la voladura. Es por eso que un aumento sustancial en el factor de carga de diseños de voladura de alta intensidad, predispone al mineral a un menor tiempo de proceso en planta y por ende a un menor costo de tratamiento, el cual justifica ampliamente el mayor uso de explosivo a un menor costo global. Esta tesis está basada en la técnica de integración de la operación y control de la mina hasta la concentradora (Mine to Mill), aplicada a un yacimiento tipo pórfido cuprífero diseminado; la cual consistió en el análisis total del circuito de chancado y molienda al tratar el material resultante del diseño estándar de voladura en el dominio litológico duro/grueso; para luego determinar los lineamientos y ajustes en el circuito para un diseño de voladura de alta intensidad optimizado. El primer paso del proyecto consistió en la caracterización del macizo rocoso de acuerdo a su dureza y estructura, al mismo tiempo que se auditó y muestreó dos voladuras representativas desde mina hasta la concentradora, para la cual se usaron etiquetas electrónicas SmartTag de radio frecuencia para interrelacionar el mineral tratado con su procedencia. El análisis demostró la relación directa de la granulometría del material de alimentación a planta, en su fracción de finos % -40mm y % -5mm; con el rendimiento total del circuito de molienda. Los resultados de las auditorias y muestreos fueron utilizados para la modelación y simulación de los procesos de voladura, chancado y molienda, frente a posibles opciones de voladura de alta intensidad (mayor factor de potencia) que logren optimizar el rendimiento de los molinos, concluyendo en un aumento del factor de potencia del 70% (0,61 versus 0,36 kg/tn del diseño estándar), con una reducción de malla y aumento del diámetro de perforación. Posteriormente se realizaron seis proyectos de voladura con tres diseños optimizados de alta intensidad, aplicando cámaras de aire para mejorar la distribución el explosivo. El diseño de doble deck con cámara de aire al piso e intermedia con un factor de potencia de 0,52 Kg/tn, logró obtener un aumento del rendimiento del circuito de molienda del 12,2% con una reducción total del costo global del 3,3%; además de incrementar el beneficio mensual de finos de metal mayor a los 13 millones de dólares.