W57-2020-D04 7150

Mining & Tailings Solutions
INGENIERÍA BÁSICA DE LA PLANTA DE RELLENO DE
RELAVES EN PASTA CEMENTADA DE LA MINA MARMATO
Reunión de avance de proyecto
Lima, 21 de Noviembre de 2020

OBJETIVO DE LA PRESENTACIÓN
 Estación de transferencia de cemento a la planta de pasta.
 Layout de la planta de pasta
 Bombeo de pasta cementada
 Resultados de ensayos de laboratorio
 Balance de masa
 Entregables a emitir al 27 de nov.
25 de Setiembre de 2023 2

ESTACIÓN DE TRANSFERENCIA Y RUTEO A
PLANTA DE PASTA
PLANTA DE RELLENO
EN PASTA CEMENTADA
ESTACIÓN DE
TRANSFERENCIA
DE CEMENTO
RELAVERA
CASCABEL
PLANTA
BENEFICIO
MARMATO
Distancia:
1,35 Km
Diferencia de
cotas: 135 m
ascendente

PLANTA DE PASTA

PLANTA DE PASTA
A Mezclador de pasta
BOMBA FULLER-KINYON
COMPRESOR DE
AIRE FULL-VANE

PLANTA DE PASTA
BOMBA FULLER-KINYON COMPRESOR DE AIRE FULL-VANE
4” Type “H2”
Motor Required: 23 HP
Connected – 30 HP, 1,200 rpm
Air Supply: fv450 Rotary Ful-Vane Compressor
Motor Required: 255 HP
Connected – 300 HP, 1800 rpm
Venting Required: Pump Hopper Extension – 450 acfm
Pipe Termination - 4,000 acfm

LAYOUT DE PLANTA DE PASTA

BOMBEO Y LINEA DE RELAVES EN PASTA
12
PARÁMETROS DE DISEÑO
Valor Obervaciones
Caudal mínimo (m3
/h) 29,35 Correspondiente a una producción de 1100 TPD (Caso 1)
Caudal máximo (m3
/h) 48,03 Correspondiente a una producción de 1800 TPD (Caso 1)
Contenido de sólidos (%) 76,20 Del Balance de masas
Gravedad específica 2,81 De Laboratorio
d20 (µm) 39,0 De Laboratorio
Yield Stress (Pa) 250,0 Asumido después de cizallamiento
Viscosidad dinámica (Pa.s) 1,8 De Laboratorio
Longitud de bombeo (m) 1600,0 Longitud aproximada
Nivel inicial (m s.n.m.) 1100,0 Nivel aproximado
Nivel final (m s.n.m.) 1018,0 Nivel aproximado

13
Tuberías de
bombeo de
pasta
Planta de Pasta

14
Criterios de diseño:
 Para seleccionar una tubería se utilizarán los datos disponibles tal que se seleccione el menor tamaño
de tubería con un tiempo de transporte aproximado de 1h para evitar la solidificación.
 Así mismo, para el cálculo de pérdidas se empleará la ecuación de Buckingham que nos dará un
resultado conservador.
Se obtienen los siguientes resultados:
Tubería 6" CS STD
Velocidad
(m/s)
Tiempo de
transporte (h)
Yield
Stress (Pa)
250
Caudal min: 29,35 m3
/h (1100 tpd Caso 1) 0,44 1,01 Pérdidas
(kPa/m)
8,9
/h (1800 tpd Caso 1) 0,72 0,62 9,8
Tubería 5" CS STD
Velocidad
(m/s)
Tiempo de
transporte (h)
Yield
Stress (Pa)
250
(kPa/m)
12,7
/h (1800 tpd Caso 1) 1,12 0,40 14,6
Tubería 4" CS STD
Velocidad
(m/s)
Tiempo de
transporte (h)
Yield
Stress (Pa)
250
(kPa/m)
18,0
/h (1800 tpd Caso 1) 1,63 0,27 21,8

15
Conclusiones:
 La tubería de menor diámetro
que cumple con las
condiciones de transporte es la
tubería de 6” CS Std.
 Las pérdidas de diseño
aproximadas para el transporte
serán de 10 kPa/m. Este valor
debe confirmarse aplicando un
ensayo de “Flow Loop Test”.
 El TDH aproximado del
sistema de bombeo
considerando las pérdidas por
fricción y la diferencia estática
es 162 bar

RESULTADOS DE LABORATORIO (UCS)

BALANCE DE MASA
CONSUMO DE CEMENTO DIARIO
@ 20 h/día de
operación
t/d 95,6
Volumen de relleno
mensual disponible
m3
/mes 20000
Dias de relleno en
pasta
@ 20 h/día
dias/mes 22 días
Consumo cemento
mensual
t/mes 2104
Capacidad de planta
de beneficio
(promedio)
tpd
(mineral)
1800
Relave a pasta -
"Arenas" (31,6 t/h)
+
"Finos" (7,3 t/h)
+
"Relave total Excedente" (24,8 t/h)
Tonelaje de Relave
sólido a pasta
(promedio)
t/h 63,8
Resistencia requerida
en relleno en pasta
MPa
Consumo de cemento
"uso general"
* de acuerdo a pruebas
UCS
% 7,5
Consumo de cemento
"uso general"
t/h 4,8
Tonelaje de pasta
cementada a relleno
(base seca) (promedio)
t/h 68,5
Slump de pasta
cementada
pulgadas 7,0
Sólidos de pasta
cementada
%w/w 76,2
Flujo de relleno en
pasta cementada
(promedio)
m3
/h 45,6
0,7
Destino de los relaves
Relave de flotación
generado (promedio)
t/mes 45 900
Relave de flotación
generado (promedio)
% 100
Relaves a Pasta
(promedio)
t/mes 27 945
Relaves a Pasta
(promedio)
% 61
Relaves [Arenas] a RH
(promedio)
t/mes 7 126
Relaves [Arenas] a RH
(promedio)
% 16
Relaves a Superficie
(promedio)
t/mes 10 830
(promedio)
% 24
(como relave filtrado)
(promedio)
m3
/mes 5 917

BALANCE DE MASA – CANTIDAD DE SILOS
Los 22 días se puede distribuir de la siguiente manera:
 Opción 1: rellenar 22 días continuos.
1°semana 7 días operativos
2° semana 7 días operativos
4° semana 1 día operativo
Bajo esta opción 1, se requeriría de: (7 días) x (95,6 t/d de cemento) = 670 t/semana de cemento (promedio).
Considerando silos de 120 ton, se requeriría de (670 / 120) = 6 silos en total para este almacenamiento y stock de
cemento a la planta de pasta.
 Opción 2: rellenar 22 días repartidos.
1°semana 6 días operativos
Bajo esta opción 2, se requeriría de: (6 días) x (95,6 t/d de cemento) = 574 t/semana de cemento (promedio).
Considerando silos de 120 ton, se requeriría de (574/ 120) = 5 silos en total para este almacenamiento y stock de

ENTREGABLES A EMITIR AL 27 DE NOV
Procesos
 Informe de ensayos de laboratorio | Diagrama de flujo del proceso | Memoria Descriptiva del Proceso
Mecánica
 Lista de Equipos Mecánicos | ET y DS – Silos, Espesador, Filtros, Bomba de pasta, Bombas para
pulpa, bombas para espesado | MC bombeo de pulpa, bombeo de pasta
Tuberías
 ET de Materiales para Tuberías
Civil *
 CD Civil
Electricidad *
 CD Electricidad | Lista Equipos Eléctricos | Máxima Demanda | Lista y Metrado de Cables | Diagrama
Unifilar | Sistema de puesta a Tierra
Instrumentación
 CD Instrumentación | ET de Instrumentación | DS de PLC | Listado de Instrumentos y entradas y
salidas | Diagramas P&ID | Filosofía de Control | Arquitectura de Control
Planos
 Arreglo general de las áreas de la planta | Líneas de bombeo de pulpa y pasta | Arreglo general de
fundaciones y Estructuras metálicas
General
 OPEX | Informe FINAL.
* Se requiere normativa Colombiana

EXCLUSIONES
 Diseño de compresoras, subestación eléctrica, ni estudios de fundaciones, todas ellas a cargo de Marmato;
 Visitas a la mina Marmato. De requerirse se cotizarán a la tarifa del profesional en visita, y los gastos de alojamiento y
alimentación durante el viaje y en mina, traslado de Lima a Mina y Viceversa y traslado en mina a cargo de Marmato;
 Estudios de canteras para conformación de rellenos, ni agregados para concreto;
 Estudio de fundaciones de la planta de pasta mediante sondajes y geofísica, de requerirse;
 Sistema de bombeo de agua sobrenadante desde cualquier relavera;
 Sistema de bombeo y transporte de agua desde interior mina;
 Sistema contra incendios en general, salvo el sistema de detección y alarma a instalarse en la Subestación y/o Sala
Eléctrica;
 Isometría de tuberías para fabricación de spools;
 Ingeniería básica de oficinas y almacenes en la planta de pasta. Se asume que Marmato optará por emplear
contenedores modificados u otro tipo de prefabricados;
 Diseño de albañilería de la Sala Eléctrica y/o Sala de Control. Se asume que serán prefabricadas;
 Diseño o mejora de cualquier sistema fuera del alcance de esta propuesta;
 Estudios e ingeniería para descargas atmosférica;
 Estudios de loop test o de pérdida de carga en tuberías a presión. Estos estudios son recomendables pero la coyuntura
podría impedir realizarlos;
 Estudios de flujo de carga, cortocircuito, arranque de motores, compensación reactiva, coordinación de la protección,
estabilidad de potencia, resistividad de terreno u otros no contemplados en los trabajos eléctricos;
 Diseño de la línea de transmisión desde la S.E. principal de mina a la S.E. de la planta de relleno en pasta. El alcance
será aguas abajo desde la acometida al transformador de la planta;
 Diseño de comunicación de voz/data y/o sistema de CCTV para el monitoreo;
 Estudios socio-ambientales y de permisos;
 Evaluación de ofertas de los equipos a ser adquiridos; y
 Asistencia en cualquier etapa de la procura y construcción

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