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Gestión Exitosa del Manejo de la Inestabilidad del talud Norte del Tajo El Tapado Minera Yanacocha Arequipa, 18 de Septiembre 2013 Franz Soto Molina

1140 Franz Soto

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Page 1: 1140 Franz Soto

Gestión Exitosa del Manejo de la Inestabilidad del talud Norte del Tajo

El Tapado – Minera Yanacocha

Arequipa, 18 de Septiembre 2013

Franz Soto Molina

Page 2: 1140 Franz Soto

INDICE 1. ANTECEDENTES

1. Gestión del Monitoreo Geotécnico

2. Plan de Minado

3. Condiciones Iniciales

2. DESCRIPCION DEL PROBLEMA 1. Evidencias de la Falla

2. Riesgos Asociados

3. MODELO DE GESTION 1. Estrategia de Solución para estabilizar el Tajo y Objetivos

2. Implementación y Resultados

4. CONCLUSIONES

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1. ANTECEDENTES

Descubierto en 1985 e inició en 1,993

Accionistas: Newmont 51.35%

Buenaventura 43.65%

IFC 5%

Depósito Hidrotermal de Alta Sulfuración

Lixiviación de Óxidos-6 Tajos Abiertos

4 pilas de lixiviación, 4 Depósitos Desmonte y un

deposito de arenas.

Producción Histórica :

- 2.6 Billones Toneladas minadas

- 34 Mill Oz Au Producidas

- Reservas 6Mill Onzas Au

Producción Anual:

- 150 Mill ton material minado

- 1 Millón Oz Au por año

Yanacocha Peru

Lima

Cajamarca

Peru

Lima

Cajamarca

YANACOCHA OXIDE PIT

1 Km

N

Sulfide Mineralization

SWNE

Au avg. = 0.2 to 0.6 g/t,

Ag avg. = 8 to 20 g/t

YANACOCHA OXIDE PIT

1 Km

N

Sulfide Mineralization

SWNE

Au avg. = 0.2 to 0.6 g/t,

Ag avg. = 8 to 20 g/t

YANACOCHA OXIDE PIT

1 Km

N

Sulfide Mineralization

SWNE

Au avg. = 0.2 to 0.6 g/t,

Ag avg. = 8 to 20 g/t

YANACOCHA OXIDE PIT

1 Km

N

Sulfide Mineralization

SWNE

Au avg. = 0.2 to 0.6 g/t,

Ag avg. = 8 to 20 g/t

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1.1 GESTION DE MONITOREO GEOTECNICO

15 kms

8 k

ms

Page 5: 1140 Franz Soto

INSTRUMENTOS

October 2011 5

Radar IBIS: Precisión 0.1cm ~ 2Km

Láser Scan: Precisión 0.4cm ~ 1Km Estación Total Robótica Leica

: Precisión 2cm ~ 2Km

Mobile Radar Reutech Precisión: 0.1cm ~ 1km

Extensómetro: Precisión 0.5cm

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Topografía Mina Tajo Abierto Pila de Lixiviación Deposito de Desmonte

Pila de Lixiviación

LQ-Norte DM

El Tapado Oeste

El Tapado Pit

Fase 2

Riesgo de Falla-Impacto: - 400 koz Au - Acceso de Acarreo - Deposito de Desmonte

1.2 PLANES DE MINADO

Año 2010

Page 7: 1140 Franz Soto

Topografía Mina Tajo Abierto Pila de Lixiviación Deposito de Desmonte

Pila de Lixiviación

El Tapado Oeste

LQ-Norte DM

El Tapado Pit

Fase 2

PLAN DE MINADO

Año 2011

Page 8: 1140 Franz Soto

Topografía Mina Tajo Abierto Pila de Lixiviación Deposito de Desmonte

Pila de Lixiviación

LQ-Norte DM

El Tapado

Oeste

El Tapado Relleno

PLAN DE MINADO

Año 2012

Page 9: 1140 Franz Soto

Topografía Mina Tajo Abierto Pila de Lixiviación Deposito de Desmonte

Pila de Lixiviación

LQ-Norte DM

El Tapado

Oeste

El Tapado Relleno

PLAN DE MINADO

Año 2013

Page 10: 1140 Franz Soto

Topografía Mina Tajo Abierto Pila de Lixiviación Deposito de Desmonte

Pila de Lixiviación

LQ-Norte DM

El Tapado

Oeste

El Tapado Relleno

PLAN DE MINADO

Año 2014

Page 11: 1140 Franz Soto

11

1.3 CONDICIONES GEOTECNICAS

HIDROGEOLOGICAS

Secuencia Grava Inferior Mohr-Coulomb 21.3 10 39 12 55 10.1 33

Silice Clay 3 (Argillico) Mohr-Coulomb 21.5 15 30 12 55 17.3 25

Silice Clay 2 Mohr-Coulomb 22.7 0 34 12 55 10.8 32

Propilitico_NC Mohr-Coulomb 22.7 0 34 12 55 12.4 30

Silice Alunita Shear/Normal Fn.21.8 - - 24 75 13.7 50

Silice Granular 2 Shear/Normal Fn.23.5 - - 24 65 14.5 43

Silice Masiva Shear/Normal Fn.25.9 - - 24 80 13.2 54

Angulo

Banco (°)

Ancho

Berma (m)

Angulo

InterramMaterial Modelo

Densidad

(Kn/m3)

Cohesión

(Kpa)

Angulo

Fricción (°)

Altura

Banco Materiales

Silice Clay 1x10 -8 a 1x10 -6

Propilitico NC 1x10 -9 a 1x10 -7

Silice Alunita 1x10 -6

a 1x10 -5

Silice Masiva 1x10 -6

a 1x10 -5

Conductividad Hidráulica (m/s)

Análisis de Estabilidad

Equilibrio limite , muestra Factor de seguridad (FS) ~1.22

Curva piezométrica a 15 mts detrás del talud.

Caracterización del MR propiedades hidráulicas.

Bco 3480

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2. DESCRIPCION DEL PROBLEMA

Dic 2010, Estación Total Robótica reporta Alerta Roja movimientos de 3-4 cm/ día

Se detiene el minado en el banco 3480.

Desplazamiento acumulado proporcional a precipitación

Se delimitan dos zonas de desplazamiento (Zona 1,2)

Se plantean perforaciones, mapeos, e instrumentación.

Zona 2

Zona 1

Desplazamiento Acumulado de Prismas

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ESCALA IN METROS

3400

3300

3500

3600

3700

3800

3900

ELEV

AC

ION

, mt

SILICE CLAY 2

SILICE ALUNITA

SILICE GRANULAR 2

NCP

SILICE MASIVA

ELEV 3480m

ELEV 3650m

ELEV 3880m

2.1 POTENCIAL FALLA

400 800 1200 1600

Investigación Geotécnica e Hidrogeológica Perforaciones, confirman dos planos de falla en contactos Gravas-Propilítico y propilítico-Sílice Alunita a 30 y 100 mts Alta presión de Agua en Silice Alunita, redujo la resistencia al corte en contacto con Propilítico. Propilitico, inicia deslizamiento y activa movimiento del cuerpo de gravas. (riesgo en estabilidad Dep. de desmonte) Sílice Alunita aislada del talud por el propilítico y Argílico, no respondió al drenaje sobre Sílice masiva al fondo del tajo.

TOPO DIC 2010

PIT FINAL

Nivel piezométrico

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2.2 RIESGOS ASOCIADOS

Riesgo a personal y equipos Impacto Social, legal Falla del Acceso Principal Potencial subsidencia en el depósito de desmonte Deslizamiento de 40 Millones de toneladas. Pérdida de 400koz Au Potencial paralización del minado de ETO.

Plan inicial contempla descarga en ET en Junio 2011.

Capacidad adicional ~ 64 Mtons Tiempo máximo para culminar El Tapado e

iniciar el relleno: Marzo del 2012. Paralización-50% de la producción

El Tajo El Tapado se declara en Emergencia y se

conforma un equipo Técnico para Solucionar la Inestabilidad y mitigar los riesgos.

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3. MODELO DE GESTION Objetivos: - Estabilizar el Talud y mitigar los riesgos asociados. - Minimizar impacto en Producción - Culminar el minado de El Tapado en Marzo 2012.

COMUNICACIÓN

Análisis de Monitoreo Malla de Presión de Poros Cambio de Planes Controlar PPV en zona crítica Sistema de Monitoreo Drenaje Vertical Informe Técnico a Autoridades

Investigación Geotécnica Conductividad Hidráulica Rediseño de Taludes Máxima carga de explosivos Alertas Geotécnica Drenaje Horizontal Socialización con Comunidades

Actualizar Modelo Geotécnico Calibración Modelo de PP Alternativa de Descarga Maximo Nro de taladros Simulacros de Evacuación Control de Agua Superficial Reportes de Monitoreo

Calibración del Modelo Diseño de Despresurización Mitigación de Producción Secuencia de detonación Supervisión Geotec. Noche Sellado de Grietas Visitas técnicas en Campo

Análisis Estabilidad (FOS) Estimación flujos de bombeo "Back Fill" parcial en tajo Diseño de Retardos Iluminación, Alarmas sonoras Maximizar flujos Planes de Acción

Delimitación de Zonas. Filtro de Alternativas de

Estabilización

Permsisos capacidad (Desmonte)

SEGURIDAD DRENAJE GRUPOS DE INTERES

EQUIPO TECNICO OPERACIONES

GEOTECNIA HIDROGEOLOGIA PLANEAMIENTOPERFORACION Y

VOLADURA

GERENTE DE PROYECTO

Equipo Multidisciplinario: - Geotécnicos, Hidrogeólogos, Planeamiento, Operaciones: Minera Yanacocha/Newmont/Consultores Externos.

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16

Zona 1: Nov 2011-Mar 2012: (250 koz)

Zona 2: Abril- Jul 2012 (150 koz)

(250 koz)

3.1 ESTRATEGICA DE SOLUCION

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Perforación y bombeo de

pozos en Sil Alunita

Perforación Horizontal:

Drenaje en Propilítico

Control Agua Superficial

MinadoMinado Zona1-2 de 3480 a

Elev 3444

1,162 mm 1,484 mm

Reducción

Presión de

Poros

Año 2011 Año 2012

Continua Bombeo

Precipitación Precipitación Precipitación

Continua drenaje Horizontal

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Pozos de Bombeo (150 l/s) Drenaje/despresurizan la Si Alunita.

Reducción de Nivel Piezométrico

3.2 IMPLEMENTACION Despresurización

Programa de pozos de Bombeo

Objetivo: Estabilizar contacto Si-Al y Propilítico

Perforación de 5 pozos de bombeo (~ 150 l/seg) en Sil-Alu y descenso de 60 mts Agua

Zona 1: Incrementó el Factor Seguridad (FS) de 1 a 1.2

Zona 2: Leve disipación de presión de poros en propilítico. Bajo FS=1.06

Buena correlación entre movimientos Inclinómetros y reducción de Nv de Agua

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Despresurización

Baja respuesta en Propilítico-Zona 2

Movimientos descienden 1mm/día Punto de decisión: reinicio de Minado Zona 2, preocupación por minado del toe (sílice)

Buena respuesta en Sílice Alunita Y propilítico Zona 1

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Drenes horizontales Despresurizan Propilitico y Clay

Programa de Drenes Horizontales

Objetivo: despresurizar Propilítico Zona 2

Reducir el peso del material sobresaturado en Argílico y Prop NC.

27 Perforaciones horizontales Bco 3480 (~ 5-1 l/seg) en materiales de baja permeabilidad

Niveles piezométricos reducen de 10-20 mts. FS ~ 1.11

Despresurización Zona 2

Perforación Horizontal ~ 200mts En propilítico (sin cruzar Sílice Alunita)

Page 20: 1140 Franz Soto

CONTROL DE AGUA SUPERFICIAL

Instalación de canales plastificados Objetivo: Evitar ingreso de agua en grietas de

Tensión y reducir recarga/presión de poros. Canales plastificados en material Suaves, Argílico,

Propilítico Mangas para reducir la acumulación de agua en

los bancos. Conducción de agua de zonas débiles a duras

Controlar erosión por agua superficial. Sellado de grietas y monitoreo en tiempo real

Mangas verticales

Canal revestido con

HDPE

Page 21: 1140 Franz Soto

GESTION DE SEGURIDAD

Sistema de MonitoreoRango

Verde

Rango

Amarilla

Rango

RojoEstación Robotica < 1.0 cm/día 1.0 -2.0 cm/día > 2.0 cm/día

Radar < 2.0 mm/h 2.0 -4.0 mm/h > 4.0 mm/h

Inclinómetro < 2.0 mm/día 2.0 -4.0 mm/día > 4.0 mm/día

SISTEMA DE ALERTAS GEOTECNICAS EN EL TAPADO PARED NORTE

Controles antes del Reinicio de Minado: Políticas de Evacuación por Alarma Geotécnica Sistemas de Alarma Visual y Sonora instaladas en el pit Sistema de Alarma 24 Hras conectada al dispatch Simulacros de Evacuación Iluminación en los frentes de trabajo Guardia Geotécnica, 24 Hrs Auditorías a los procesos

Page 22: 1140 Franz Soto

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MINADO

Despresurización, permitió el minado del banco 3480 al 3444, en época de estiaje Julio a Setiembre 2011 en Zona 1 y Zona 2.

Zona 1 : FS=1.2 : Minado de Fase 1 hacia el Sur durante Octubre 2011 a Marzo

2012, permite recuperar 250 koz. Aún en riesgo 150 koz en zona 2. Relleno sobre Zona 1, permite continuidad en minado ETO,

estabiliza zona 1, y contingencia de estabilización con relleno de Zona 2.

Zona 2 : FS=1.11 Minado en estiaje, después de minar Zona 1 (Abril a Julio 2012) Alto Riesgo en minado de Silice , en la base del propilitico. contacto Altos controles de Seguridad en monitoreo Minado interrumpido por movimientos de inclinómetros ante

vibraciones.

Zona 1: Nov 2011-Mar 2012: (250 koz)

Zona 2: Abril- Jul 2012 (150 koz)

(250 koz)

3372mRL

3360mRL

Talud Norte

3396mRL

3420mRL

Talud Este

Zona 2 Zona 1

Relleno Zona 1

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MINADO ZONA 2

CONTROL DE VOLADURAS

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Procedimientos Zona 2, muy sensible al minado de la sílice, que trabajo como refuerzo del Argilico y propilitico. 10 al 15 Mayo 2012- Se paraliza la operación por abrupta aceleración en prismas, inclinómetros y radar,

después de voladura en la Zona 2. Se reduce a un máximo de 40 taladros disparados para reducción de Vibraciones (PPV<5mm/hr). Se establecen nuevos procedimientos de reinicio de operación, basado en análisis de datos de monitoreo.

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Inicio Minado Zona 2- Abril

3480

3444

Contacto Prop. – Sílice - 5Mayo

3444

3408

Fin de Propilítico – 25 Mayo

3408

3384 Relleno Zona 1

8 de Junio

3384

3360

Fin de Minado-2 de Julio

3384

3324

Relleno contacto-29 de Julio

3484

RESULTADOS DEL MINADO

Zona 2

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ESTABILIZACION FINAL

Relleno de Zona 2

Depósito de Desmonte

Desde el inicio del confinamiento de los taludes inestables al Norte del Tajo El Tapado con relleno de desmonte, los movimientos se estabilizaron, la alerta de Emergencia fue levantada.

MINERA YANACOCHA S.R.L.

Figure C.3 La Quinua and El Tapado North Wall - Zone 2 - Cumulative Displacement - Prism Data

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

2/ab

r/11

2/m

ay/1

1

1/ju

n/11

1/ju

l/11

31/ju

l/11

30/a

go/1

1

29/s

ep/1

1

29/o

ct/1

1

28/n

ov/1

1

28/d

ic/1

1

27/e

ne/1

2

26/fe

b/12

27/m

ar/1

2

26/a

br/1

2

26/m

ay/1

2

25/ju

n/12

25/ju

l/12

24/a

go/1

2

Date

Cum

ulat

ive

Dis

p.(c

m)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Cu

mu

lati

ve P

reci

pit

atio

n (

mm

)

TAPR07_03 TAPR08_14 TAPR10_04

TAPR10_07 TAPR10_53 TAPR10_54

TAPR11_36 TAPR11_37 TAPR11_38

TAPR11_39 TAPR11_40 TAPR11_43

TAPR11_44 TAPR11_45 TAPR11_46

LQPR08_20 LQPR10_43 LQPR10_44

LQPR10_52 TAPR12_04 TAPR12_07

TAPR12_08 TAPR12_09 TAPR12_14

TAPR12_15 TAPR12_16 TAPR12_17

TAPR12_18 TAPR12_19 TAPR12_20

TAPR12_21 TAPR12_22 TAPR12_23

TAPR12_24 TAPR12_25 TAPR12_26

TAPR12_27 TAPR12_28 TAPR12_29

TAPR12_30 TAPR12_31 TAPR12_32

TAPR12_33 TAPR12_34 TAPR12_35

Precipitation

start of confinement of

North Wall (07/05/12)Inicio de

Confinamiento (7/05/12)

MINERA YANACOCHA S.R.L.

La Quinua Pit - Rampa Zorro Robotic Extensometers - Cumulative Displacement

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

21-A

pr-1

2

28-A

pr-1

2

5-M

ay-1

2

12-M

ay-1

2

19-M

ay-1

2

26-M

ay-1

2

2-Ju

n-12

9-Ju

n-12

16-J

un-1

2

23-J

un-1

2

30-J

un-1

2

7-Ju

l-12

14-J

ul-1

2

21-J

ul-1

2

28-J

ul-1

2

4-Au

g-12

11-A

ug-1

2

Date

Cum

ulat

ive

Disp

lace

men

t (cm

).

LQEX-06_ZORRO_B

2.5 cm.

1.0 cm/day

0.6 cm/day

start of confinement of

North Wall (07/05/12)0.1 cm/dayInicio de Confinamiento (7/05/12)

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• Después de 1.5 años en que el Tajo El Tapado, fue declarado en emergencia por una potencial falla, este fue culminado exitosamente: Se estabilizó el talud gracias a un equipo técnico multidisciplinario, no se tuvo ningún accidente, se recuperaron las 400 koz de Au, el relleno se inició en el mes planeado y dentro del presupuesto.

• Un monitoreo sistemático, permite analizar el comportamiento de los modelos geotécnicos y calibrarlos a la realidad , a fin de alertar en forma temprana, riesgos a la seguridad de las personas, equipos y los recursos.

• El origen de los desplazamientos se dió en el contacto Sílice Alunita y el Propilitico alterado, debido a las altas presiones de agua en la Silícica Alunita, la que se encontraba aislada del talud y no respondió al drenaje habitual de Mina al fondo del tajo.

• Los objetivos despresurización fueron alcanzados, los niveles piezométricos se redujeron entre 60 a 100 mts, se alcanzó un flujo de 150 l/seg en pozos de bombeo y la zona 1 fue estabilizada. La Zona 2, requirió de drenes horizontales sobre propilítico y controles de agua superficial.

• La alta correlación entre las precipitaciones pluviales, el incremento de los niveles piezométricos detrás del talud y los desplazamientos reportados por los inclinómetros, permitió desarrollar una estrategia de despresurización y secuencia de minado alineado a los periodos de lluvia y estiaje.

4. CONCLUSIONES

GRACIAS