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División Ministro Hales: El nuevo activo de Codelco

Materializada su construcción en un momento en que el mercado estaba sobrecalentado, lo que complicó la disponibilidad, costo y calidad de recursos claves, la nueva faena se desarrolló exitosamente en un periodo de aproximadamente 25 meses.

Consolidándose como un nuevo activo de Codelco, la División Ministro Hales (DMH) aportará este año más de 190.000 ton de cobre fino a la producción de la compañía y más de 270 ton en plata fina. Mientras que los valores que se manejan como promedio anual para el primer quinquenio son de 197.650 ton de cobre fino y 375 ton de plata.

La faena –que es el primer proyecto estructural de la corporación y ha sido ejecutado por la Vicepresidencia de Proyectos (VP) en conjunto con el equipo de la División– está actualmente completando su puesta en marcha, proceso que se lleva a cabo “de ajustado con tiempo y costo”, según destaca Claudio Olguín, gerente general de DMH.

El ejecutivo comenta a MINERÍA CHILENA que “hemos tenido la oportunidad de dar el vamos a una división que tiene por desafío equilibrar las curvas de descensos de otros proyectos (de Codelco) que se encuentran en proceso de cambios y que involucran alza en los costos, todo esto en el marco de relevancia que tiene este proyecto en torno al liderazgo de la Corporación en el panorama cuprífero internacional”.

En la misma línea, Sergio Fuentes, quien fue vicepresidente de Proyectos durante toda la ejecución de Ministro Hales, subraya que la construcción –a cargo de la VP– se materializó en un momento en que el mercado estaba absolutamente sobrecalentado, con muchas iniciativas “que se estaban construyendo en forma simultánea, lo que complicó la disponibilidad, costo y calidad de recursos claves para nuestro trabajo”.

Por ello, enfatiza que Ministro Hales “es la evidencia de que Codelco ha podido remontar con éxito las condiciones del entorno y las propias dificultades de la organización, para construir y poner en marcha un proyecto estructural tan importante”.

Historia

El inicio de la etapa de ejecución inversional fue autorizado por el Directorio de Codelco en diciembre de 2010, lo que permitió el inicio de la ingeniería de detalles. “A fines de agosto de 2011 ya teníamos asignado el primer contrato de construcción propiamente tal, que se inició en el área seca (chancado, correa overland y stock pile) y mientras se realizaban los primeros movimientos de tierras en el resto de la planta. Después de este vino el contrato de construcción del área de molienda y flotación a principios de 2012; en febrero de ese año estábamos adjudicando el área de espesamiento y relaves, y en abril ya teníamos gran parte de los principales contratos de obras adjudicados. Si tomamos en consideración que las primeras pruebas con carga se iniciaron en noviembre de 2013 y que el inicio del ramp up fue en enero de 2014, tenemos que la construcción se desarrolló en un periodo de 25 meses”, destaca Daniel Deutsch, gerente del Proyecto.

Consultado sobre los desafíos de sacar adelante esta iniciativa, ajustándose al presupuesto y al programa, el ejecutivo señala que la administración de Codelco definió en su momento desarrollar esta inversión bajo la modalidad de fast track, “lo que da mayor agilidad, pero también aumenta el espacio a imprevistos y a riesgos asociados a los diseños que no están completamente controlados”. Por ello se tomó la decisión de implementar una estrategia de contratación de los servicios de ingeniería, suministro y construcción en la modalidad de EPC, en aquellos contratos que involucraban suministro de tecnologías avanzadas, “con lo que logramos que el proveedor de la tecnología se hiciera cargo de los riesgos en costo”, aclara.

Este fue el caso, por ejemplo, de Outotec para las plantas de tostación, de filtro y de efluentes; Puga y Mujica en las correas tubulares para transporte de concentrado, domo de almacenamiento del mismo, y apilador/reclamador; Echeverría Izquierdo por las plantas de lechada de cal; y BBosch para línea de distribución 220 kV.

Las adquisiciones de los equipos principales se hicieron bajo la modalidad de suministro integrado. “Es decir, el riesgo en costo se traspasó en la porción que corresponde al proveedor del equipo, solicitándole la ingeniería de integración al proceso”, detalla.

Otra gestión importante en la contención de costos, precisa Deutsch, se hizo en los contratos de construcción de ejecución directa –como el caso de chancado primario, molienda, flotación, espesamiento y suministro de agua–, donde la estrategia consideró una selección previa de empresas con experiencia probada en construcciones de estas magnitudes.

Un desafío adicional en la etapa de construcción y preparación de la mina fue el no afectar a la ciudad de Calama, que se ubica a escasos cinco kilómetros y que es visible desde el rajo. Para eso, materializaron un prestripping sustentable que no solo incluyó temas operativos a sortear, sino también aspectos medioambientales, de seguridad y comunitarios. Cabe destacar que el prestripping –desarrollado por el equipo de DMH– es considerado el más grande del que se tenga registro a la fecha a nivel mundial, con la remoción de 228 millones de ton de estéril, lo cual fue ejecutado con un diálogo permanente y abierto con la comunidad.

Puesta en marcha

En el caso de la planta de proceso, Marcos Recio, jefe de Puesta en Marcha de esta (hasta las pruebas en vacío y con agua), señala que se encuentra en producción; se está concluyendo la etapa de sintonía del proceso y se están realizando exitosamente las pruebas de rendimiento de equipos principales, “consiguiendo mantener tonelajes de procesamiento de mineral constantes cercanos al 90% de la capacidad de diseño”. No obstante lo anterior, añade, se han logrado en forma aleatoria los valores de diseño de proceso de mineral y se continúa trabajando, en conjunto con Operaciones, en la obtención de estos indicadores, “con pruebas que a la fecha van por muy buen camino, lo que se ve reflejado en que ya los profesionales de operaciones están trabajando y desarrollando mejoras a las instalaciones, tendientes a superar dichos valores”.

De hecho, Claudio Olguín, afirma que dentro de la puesta en marcha con carga ya alcanzaron las capacidades de diseño. “En términos de producción, estamos un 16% por arriba de lo planificado”, acota.

Procesamiento

En cuanto a la tecnología involucrada en todo el proceso, Jorge de la Puente, jefe de Ingeniería del Proyecto, explica que el chancado primario está compuesto por un chancador giratorio de dimensiones 60’ x 89’ con una potencia instalada de 800 HP.

Una correa overland cerrada de 1,4 m de ancho transporta el mineral chancado 2,9 km hacia un stock pile de 55.000 ton vivas de capacidad y 280.000 ton de almacenamiento total.

La planta de molienda está compuesta por un molino SAG de 36’x16,75’ y 16.000 HP, dos harneros de doble piso tipo convencional de 12’x24’, de los cuales uno estará en reserva, y dos molinos de bolas de 22’x35’ y 12.000 HP de potencia cada uno, con sus respectivas bombas y baterías de ciclones para el proceso de clasificación del producto final (P80=212μm).

Los pebbles generados por la molienda SAG son enviados a dos chancadores de cono tipo MP800 de 600 kW (800 HP) mediante un sistema de correas, los que conforman dos circuitos, uno que alimenta a los chancadores y luego devuelve el mineral al molino SAG, y otro sistema que recircula directamente los pebbles al SAG para abordar cualquier problema en el área.

La flotación primaria está compuesta por dos líneas de seis celdas de 300 m³ de capacidad.

El concentrado de cobre primario es enviado al sistema de remolienda, que consiste en dos molinos verticales de 1.118,6 kW (1.500 HP) cada uno, con sus respectivos sistemas de clasificación y, posteriormente, a la etapa de flotación de primera limpieza, que está compuesta de dos líneas de cuatro celdas de 160 m3 cada una.

El relave de la etapa de primera limpieza alimenta la flotación de primer barrido, que está conformada por seis celdas de 160 m³, separadas en dos líneas de tres celdas cada una. El relave producido pasa a una segunda etapa de barrido compuesta por una línea de flotación con celdas de 300 m³ de capacidad cada una y, posteriormente, es descartado como relave final junto al relave de la flotación primaria. Los concentrados producidos en las etapas de barrido son enviados a remolienda.

El concentrado final es espesado a 60% sólido en dos espesadores de 45 m de diámetro cada uno, y luego es enviado a la planta de filtros, la cual posee dos filtros tipo prensa, cada uno de área 144 m2. El concentrado filtrado se envía, mediante correa transportadora, al acopio que alimenta el área de tratamiento de concentrado.

Los relaves finales del proceso de flotación van a dos espesadores, tipo alta capacidad, de 100 m de diámetro. Finalmente son depositados en el tranque Talabre.

Otra gran obra de ingeniería es la asociada al desarrollo del complejo de tostación para el abatimiento de arsénico, infraestructura que contempla un domo de concentrado, el tostador, precipitadores electrostáticos y la planta de ácido. Es precisamente en esta última batería de equipos donde se concentra hoy el mayor esfuerzo. “Hemos logrado echar a andar el tostador. Estamos focalizados en conseguir la estabilización de la operación del complejo completo, para lograr hablar de una estabilización general de la operación en Ministro Hales”, asevera el gerente general de la División, Claudio Olguín.

Insumos críticos

El suministro de energía eléctrica fue obtenido desde la Subestación Encuentro, del Sistema Interconectado del Norte Grande (SING), ubicada aproximadamente a 75 km del proyecto. Daniel Deutsch indica que “el proyecto consideró la ampliación de esta subestación, la que opera en 220 kV, en un paño con tecnología GIS y el uso de cables de AT para la conexión a la línea aérea de transmisión, en circuito simple, que cubre la distancia hasta la Subestación Ministro Hales, con una capacidad de diseño de 350 MVA”.

Para el suministro de energía al sector donde se encuentra la fuente de abastecimiento de agua, denominado Pampa Puno (4.200 msnm y a 120 km de Ministro Hales), el proyecto incluyó su propio sistema de generación, basado en seis grupos electrógenos diésel de 656 kW cada uno en 400 V.

En cuanto al abastecimiento hídrico, Christian Trigo, jefe de Construcción del Área de Pampa Puno, explica que el agua para el Área Mina se obtiene desde los propios pozos de drenaje que se construyeron en esa zona durante las obras tempranas, con un caudal del orden de 50 l/seg, que se reutilizan principalmente en labores de riego y humectación. “Es uno de los compromisos ambientales y se ha cumplido de manera rigurosa”, asegura.

En tanto, el abastecimiento para las instalaciones de la planta considera la extracción de 300 l/seg promedio anual desde la fuente en Pampa Puno, unos 120 km al noreste de Calama. El proyecto consideró, en primera instancia, la habilitación de cinco de los ocho pozos existentes, los cuales suministran el agua fresca, de proceso y de incendio.