Optimización de las Operaciones de una Instalación de Almacenamiento de Relaves Mediante el Análisis Estadístico de Registros de Monitoreo Histórico

Authors

Ignacio Ezama

Santiago Julio Pastine

El control operativo y los planes de respuesta de acción de activación para los TSFs miden rutinariamente varios aspectos operativos para evaluar el riesgo y garantizar que el TSF cumpla con las consideraciones de diseño. 

Cerro Vanguardia es una mina de oro y plata de propiedad de AngloGold Ashanti en Santa Cruz, Argentina. La mina tiene un solo TSF que ha estado en funcionamiento durante más de 20 años.

Durante el desarrollo y diseño de la séptima elevación de la pared, se identificó la posibilidad de aumentar la capacidad de almacenamiento utilizable dentro de la cuenca y diferir la elevación de la pared. Ignacio Ezama y Santiago Pastine de SRK Argentina y partes interesadas internas concluyeron que la extensión secuencial del sistema de espigado en la cuenca de TSF era la opción preferida para aprovechar esta capacidad de almacenamiento.

Se identificaron aspectos clave que afectan la capacidad potencialmente disponible dentro del TSF, como el ángulo de la playa, la densidad de los relaves y el almacenamiento de agua. Se realizó un análisis estadístico de cada parámetro.

Se realizó una reevaluación probabilística de la profundidad de los eventos de lluvia en función del conjunto de datos de lluvia durante el período operativo y se obtuvieron curvas de intensidad-frecuencia. Esto aclaró las incertidumbres en las necesidades de capacidad de almacenamiento de agua y los riesgos asociados. 

Un análisis estadístico del ángulo de inclinación de la playa proporcionó una mejor caracterización de la forma de la playa y su varianza potencial. El equipo estimó las líneas de tendencia para el ángulo medio de la pendiente de la playa y sus desviaciones estándar, y desarrolló tres perfiles teóricos de playa para su uso en la evaluación de la capacidad de almacenamiento.

Se realizó un análisis estadístico de la densidad de relaves en base a las muestras geotécnicas disponibles. Se identificaron escenarios de densidad histórica a largo y corto plazo. El rango de densidad a corto plazo se consideró el más realista para el análisis, mientras que los datos a largo plazo se consideraron para la sensibilidad. 

Para la evaluación de la capacidad, se desarrollaron escenarios que consideraban cinco extensiones sucesivas de espiga en la instalación de relaves con longitudes variables. Se estimaron la capacidad de almacenamiento volumétrico, la disponibilidad horaria y la probabilidad de alcanzar una fecha determinada con la capacidad de almacenamiento disponible.

Se llevó a cabo un seguimiento periódico para evaluar la operación en curso. Se realizó un seguimiento de los posibles cambios en el final previsto de la capacidad y se revisaron las oportunidades para ajustar las condiciones operativas y mejorar el uso de la capacidad. En general, los perfiles de playa residían entre la media y los mejores casos, lo que permite una mejora en el uso de la capacidad.

El análisis estadístico contribuyó a una estrategia operacional para aplazar la construcción de la séptima pared durante aproximadamente dos años sin interrumpir la deposición de relaves. Durante la construcción, los procedimientos operativos permitieron evaluar el riesgo y garantizar que el TSF cumpliera con las consideraciones de diseño. El séptimo aumento de pared de la TSF se finalizó en febrero de 2022.