Estratigrafía y Leyes de Corte en Depósitos Aluviales: Un Estudio Detallado

Estratigrafía de un Depósito Aluvial

La columna estratigráfica de un depósito aluvial, como el de Chuca, presenta una serie de capas o mantos con características y composiciones distintas:

Mantos Superficiales

• Chuca: Manto superficial de tierra suelta, de color gris oscuro a café. No contiene leyes superiores al 2% de Nitrato. Su origen se atribuye a la descomposición de rocas eruptivas. Su espesor varía de 10 a 30 cm.

• Panqueque: Capa de Chuca más dura debido al contenido de sales de Sulfato de Sodio y Cal, que actúan como aglutinantes. Su espesor varía de 10 a 40 cm.

Estratos Intermedios

• Costra: Estrato que contiene arena, piedras y arcilla, cementado por sales, principalmente Cloruros. Las leyes son variables, pudiendo alcanzar hasta un 20% de Nitrato. Su espesor varía de 50 cm a 2 m. Es compacto y duro, de color blanco a tonalidades amarillas pardas. En ocasiones puede estar ausente, denominándose en ese caso "Caliche al Sol".

Manto Económico

• Caliche: Manto económico que proporciona la materia prima. Se presenta como brecha o conglomerado cuyas partículas están cementadas por sales, principalmente Cloruros, Sulfatos y Nitratos. El contenido de Nitratos es variable, considerándose económicos aquellos estratos con leyes superiores al 7%. Su espesor varía de 1 a 3 m, pudiendo alcanzar los 5 m. Presenta colores que van desde blanco a distintos tipos de grises.

Mantos Inferiores

• Congelo: Manto cristalizado de sales de Cloruro de Sodio, Sulfato de Sodio y Calcio, con pequeñas cantidades de insolubles. Este estrato descansa sobre el Caliche y su espesor varía de 1 a 2 m. El contenido en Nitratos no supera el 2%.

• Coba: Manto de tierra suelta impermeable, húmeda, de color café. Su espesor varía de 40 a 60 cm. El contenido de Nitratos no supera el 3%.

Leyes de Corte y su Impacto en la Operación Minera

La ley de corte óptima, propuesta por Lane, se ve afectada por la capacidad de la planta. Al aumentar la capacidad, la ley de corte óptima disminuye. El mineral que antes se destinaba a acopios, ahora se envía a la planta, y todo el mineral con leyes entre la ley de corte crítica (Lcc) y la ley de corte (L) se envía a acopios.

Aumento de Capacidad de la Planta

Si la planta aumenta su capacidad, no necesariamente se enviará mineral con la nueva ley L, ya que esta ley puede estar bajo la ley de corte crítica. Aunque la planta tenga mayor capacidad, no se puede enviar material estéril a proceso. Existe una ley Lcv que representa la ley de un material que, aunque salió de la mina como estéril, permite pagar sus costos variables de proceso. Si se envía a la planta, generará un beneficio extra.

Por lo tanto, solo se enviará a la planta el mineral con una ley superior a la ley de corte crítica, más el estéril que tenga ley suficiente para pagar su proceso.

Capacidad Ociosa de la Planta

Si la planta tiene capacidad ociosa, se debe considerar comprar mineral, seleccionar mineral de otros sectores (botaderos) o dejarla con esa capacidad ociosa. No se debe enviar material estéril que no pague su proceso.

Ley de Corte Crítica vs. Ley de Corte Marginal

La ley de corte crítica permite generar un inventario de reservas dentro del yacimiento, utilizando una “curva de tonelaje-ley”, que determina la sensibilidad del yacimiento a las variaciones en la ley de corte.

La ley de corte marginal decide qué material va a la planta, acopio de material marginal o botadero. Dentro de las reservas mineras, existe estéril cuya extracción es pagada por el mineral. Si este estéril puede pagar los costos asociados a su manejo y procesamiento, conviene destinarlo a la planta o acopio marginal en lugar de un botadero.

Ley de Corte Óptima

La ley de corte óptima busca maximizar el valor presente de los flujos de caja de la operación (Mina, Planta y Refinería). Se obtienen tres leyes de corte económicas y tres leyes de corte de equilibrio al equilibrar las capacidades de cada par de etapas. Una de estas seis leyes corresponde a la ley de corte óptima. El mejor criterio para definir la ley de corte es maximizar el valor presente de los flujos de caja de la operación, aunque esto podría fallar bajo consideraciones muy especiales.