COMPAA MINERA SAN GERONIMO

FAENA TALCUNA

INGENIERIA DE DETALLES AMPLIACIN FAENA TALCUNA A 75 kTPM

INFORME DE TCNICO ESTUDIO CONCEPTUAL ADUCCIN AGUA FRESCA

DESDE VALLE DEL ELQUI

Agustn Holgado Bloch Ingeniero Civil Metalrgico

MAYO - 2007

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COMPAA MINERA SAN GERONIMO FAENA TALCUNA

INGENIERIA DE DETALLES

AMPLIACIN FAENA TALCUNA A 75 kTPM

INFORME TCNICO ESTUDIO CONCEPTUAL ADUCCIN AGUA FRESCA

DESDE VALLE DEL ELQUI IT-01

CONTENIDO

1.0 INTRODUCCIN ......................................................................................................................................... 3

2.0 DESCRIPCIN DEL PROYECTO............................................................................................................. 4

3.0 ELECTRICIDAD - INSTRUMENTACIN............................................................................................... 6

4.0 COSTO DE INVERSIN DEL PROYECTO............................................................................................. 7

5.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES........................................................................................... 8

ANEXOS:

Memoria de clculo hidrulica. Planilla inversin caera 8. Plano de perfil aduccin (600-GP-01). Plano de planta aduccin (600-GP-02).

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1.0 INTRODUCCIN

La Compaa Minera San Gernimo, IV Regin, est implementando una ampliacin de la produccin en su faena Talcuna, de concentracin de mineral de cobre por flotacin, para alcanzar 75.000 Tons./mes de mineral. Para este efecto deber asegurar la disponibilidad de abastecimiento de agua fresca para el proceso productivo, en la cantidad suficiente. Los recursos de agua subterrnea que actualmente se explotan en las inmediaciones de la planta son insuficientes para los nuevos requerimientos. Se estima que el caudal que se requerir corresponde a 1 m3 de agua fresca por cada tonelada de mineral tratado. Se considera un 30% adicional para satisfacer crecimiento y otros usuarios. Este consumo tiene como prerrequisito la recirculacin de agua desde el tranque de relaves La presente evaluacin tiene como objetivo desarrollar, a nivel de ingeniera conceptual, la aduccin de agua desde el valle del ro Elqui mediante una caera hasta el nuevo estanque de agua fresca en la Faena Talcuna.

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2.0 DESCRIPCIN DEL PROYECTO

La CMSG tiene la opcin a derechos de aprovechamiento de agua desde el valle del ro Elqui. Prximo al puente sobre el ro ubicado en el sector La Marquesa sera obtenido un caudal continuo de 40 l/s, construyndose una bocatoma desde vertientes propias del sitio que dispone la compaa en el sector, esta descargara hacia una tubera en acueducto que descarga en una piscina cubierta de HDPE.

FIGURA N 1 RO ELQUI DESDE PUENTE LA MARQUESA

Mecnica - caeras Contiguo a la piscina se ubica una estacin con 2 bombas centrfugas multietapas (1 opera y 1 stand by), que succionan para impulsar los 40 l/s mediante una caera de acero al carbono de 8. El trazado de la caera ser paralelo al eje de la ruta vial con carpeta de bichofita, tomando en su mayor parte el trazado por la franja donde es factible conseguir el permiso respectivo. En aquellos sectores de la ruta vial en que se presenten riesgos de crecidas fluviales, la caera se instalar en un sector ms protegido a mayor elevacin. S los caudales esperados de crecidas no son mayores la caera sera protegida dentro de una camisa embebida en hormign. La caera descargar en la piscina de agua fresca con capacidad para 1000 m3 recientemente construida en Faena Talcuna. Se efectu un levantamiento topogrfico para el trazado proyectado de la aduccin de agua resultando:

Elevacin inicial: 320 msnm

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Elevacin descarga: 634 msnm Longitud total: 14.600 mts.

FIGURA N 2

CAMINO DE BICHOFITA DESDE LA MARQUEZA HASTA FAENA TALCUNA

FIGURA N 3 PISCINA DE AGUA FRESCA FAENA TALCUNA

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Para dimensionar equipo de bombeo y caera de impulsin, se elabor la memoria de clculo hidrulico respectiva. La seleccin se efectu entre dos opciones de dimetro de caera: 6 y 8; se opt por el dimetro de impulsin de 8 despus de calcular en VAC (valor actual de los costos) considerando costos de inversin y de operacin para ambas opciones. Se seleccion una bomba centrfuga horizontal de 6 etapas, en la estacin se instalarn dos bombas iguales quedando una stand by. A continuacin se elabor el perfil hidrulico para impulsin de agua fresca, en funcin del desnivel y de las prdidas de carga que se estima ocurrirn para el caudal mximo. Se concluy que para el dimetro de 8, la presin necesaria al inicio ser de 43 bares, seleccionndose una caera de acero al carbono de espesor estndar (8,2 mm). En el perfil se determin que se alcanza una presin propia de caera de HDPE slo a los 11,3 Kms. de conduccin (20 bares), desde este punto la conduccin puede continuar en HDPE PN20. Sin embargo, para este estudio conceptual se consider la totalidad de la caera en acero al carbono ya que el precio de esta calidad en HDPE puede ser superior al acero.

3.0 ELECTRICIDAD - INSTRUMENTACIN

Se contempla construir una lnea elctrica de media tensin (MT) en 23 kV, para empalmar la lnea existente a una subestacin area de 350 kV que se ubicar en el sector de la piscina de acumulacin en sector La Marquesa. La partida de las bombas de impulsin ser mediante partidor suave, que se ubicar en una caseta elctrica construida en material de albailera. La instrumentacin de la lnea elctrica que estar ubicada en el sector de la estacin de bombeo de La Marquesa, estar constituido por un flujmetro magntico, un transmisor de nivel de la piscina y un transmisor de presin (impulsin bombas). A su vez, se dispondr de un PLC que se ubicar en la caseta. La telemetra entre la caseta de La Marquesa y la Sala de Control de Talcuna ser mediante una fibra ptica que ir dentro de la zanja de la caera de aduccin.

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4.0 COSTO DE INVERSIN DEL PROYECTO

Se han estimado los costos directos e indirectos del proyecto, incluyndose adems una contingencia de 15%. Este nivel de contingencia est asociada al nivel conceptual de la ingeniera desarrollada en esta etapa, pero a su vez ha sido reducida debido a que el costo ms importante que es la caera de acero al carbono (65 % del costo total directo) se cotiz y fue sustentada en una topografa detallada. Por otra parte, en la estimacin de los costos de inversin no se ha incluido:

Costo de adquisicin de derechos de agua. Costo de bocatoma. Costo de aduccin de 40 l/s hacia la piscina. Costo de adquisicin de terreno para piscina. Costo de permisos.

La mayora de estos costos no es fcil estimarlos en esta etapa conceptual.

ITEM DESCRIPCION TOTAL KUS$ A COSTOS DIRECTOS1 EQUIPOS MECNICOS 1092 CALDERERA 03 OBRAS CIVILES 1824 CAMINOS 1495 ESTRUCTURAS 56 CAERAS 1.2007 ELECTRICIDAD 1238 INSTRUMENTACIN Y CONTROL 62

TOTAL COSTOS DIRECTOS 1.830

B COSTOS INDIRECTOSI Ingeniera de Detalles y Adquisiciones 50II Gastos Generales y Utilidades del Contratista (25% Costo C&M) 184III Fletes y Seguros (10% Internacional , 3% Nacional) 30IV Repuestos (3% costo adquisicin de equipos) 3V Puesta en Marcha (1% del costo total directo) 18

TOTAL COSTOS INDIRECTOS 285

IMPREVISTOS Y CONTINGENCIAS (15% costo total acumulado) 317

C TOTAL COSTO PROYECTO 2.433

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5.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se ha desarrollado un estudio para el proyecto de aduccin de agua desde el valle de Elqui hasta la Faena Talcuna, incluyendo una piscina de HDPE, una estacin de bombeo compuesta por dos bombas multietapas de 350 HP y 14,6 kms. de caera de acero de 8. Adems, el correspondiente equipo elctrico y la instrumentacin asociada.

El costo de inversin total se estim en US$ 2,43 millones incluyendo costos

indirectos y 15% de contingencias.

El costo equivalente del m3 de agua fresca conducida por caera desde el valle del Elqui corresponde a US$ 0,45 ($ 237), que incluye la amortizacin de la inversin.

El costo de operacin por m3, sin incluir la inversin es de US$ 0,16 ($ 85).

En caso de utilizar caera de acero al carbono de 6, se estima un menor costo de

inversin por alrededor de US$ 350.000, el costo de operacin anual se incrementa en alrededor de US$ 120.000; con un VAC desfavorable en US$ 290.000.

No incluyen la adquisicin de los derechos de agua, bocatoma, aduccin hasta la

piscina, terreno ni permisos.

Se recomienda comparar con otras posibilidades de suministro de agua fresca a la planta: fuentes subterrneas ms cercanas y camiones aljibes.

Para satisfacer el suministro de la planta con camiones aljibes de 25 m3 de capacidad,

operando 2 turnos diarios se requerira una flota de 18 camiones (2 en reparacin).