Procesos

Procesos Mineros en Chile

Desde la exploración hasta el producto final: conoce cada etapa de la actividad minera con tecnología moderna y normas actualizadas

Etapas del Proceso Minero

El ciclo de vida de un proyecto minero en Chile, regulado por SERNAGEOMIN y el Ministerio de Minería

01

Prospección y Exploración

Identificación de zonas con potencial mineralógico

Estudios geológicos, geofísicos y geoquímicos para identificar recursos minerales. Incluye mapeo geológico, muestreo de superficie, sondajes diamantinos y estudios de factibilidad.

Requisitos Legales

  • Concesión de exploración (Código de Minería)
  • Evaluación ambiental según Ley 19.300 (DS 40/2012)
  • Consulta indígena (Convenio 169 OIT)
Geología Sondajes Ley 19.300
02

Evaluación y Planificación

Viabilidad técnica y económica del proyecto

Determinación de la viabilidad del proyecto mediante cálculo de reservas, diseño de mina, y estudios de impacto.

Requisitos Legales

  • Plan de Cierre (Ley 20.551)
  • Estudio de Impacto Ambiental (EIA) ante SEA
  • Concesión minera (Código de Minería, Ley 18.248)
  • Derechos de agua ante DGA (Ley 21.435)
Concesión EIA Plan de Cierre
03

Desarrollo y Construcción

Construcción de infraestructura minera

Construcción de toda la infraestructura necesaria para la operación minera.

Infraestructura Clave

  • Accesos viales y rampas
  • Campamentos y oficinas
  • Plantas de procesamiento
  • Sistemas de ventilación y energía
  • Galerías, rampas y piques
Infraestructura Galerías Preparación
04

Explotación

Extracción del mineral

Fase productiva de extracción del mineral mediante diferentes métodos:

Métodos de Explotación

  • Rajo Abierto: Bancos, perforación, tronadura (Ej: Chuquicamata, Escondida)
  • Subterránea: Block Caving, Sublevel Stoping, Room & Pillar (Ej: El Teniente)
Perforación Tronadura DS 132
05

Procesamiento

Obtención del producto comercializable

Procesamiento del mineral extraído mediante dos rutas principales:

Rutas de Procesamiento

  • Hidrometalurgia: Lixiviación → SX → EW → Cátodos 99.99%
  • Pirometalurgia: Chancado → Molienda → Flotación → Fundición → Refinación
Chancado Molienda Flotación
06

Cierre y Rehabilitación

Restauración ambiental del sitio

Según Ley 20.551 de Cierre de Faenas Mineras (modificada por Ley 20.819, 2015), todo proyecto debe contar con Plan de Cierre aprobado por SERNAGEOMIN antes de iniciar operaciones.

Actividades de Cierre

  • Estabilización física y química de taludes
  • Manejo de drenaje ácido de mina
  • Revegetación y restauración de ecosistemas
  • Monitoreo ambiental post-cierre
  • Garantía financiera obligatoria
Ley 20.551 Rehabilitación SMA

Procesos Clave en la Mina

Operaciones fundamentales en la extracción minera reguladas por DS 132

Perforación

Generación de tiros para explosivos

Rajo Abierto

  • Equipo: Perforadoras rotativas tricono, DTH
  • Diámetros: 200-380 mm
  • Profundidad: 12-17 m (altura de banco)

Subterránea

  • Equipo: Jumbos electrohidráulicos (1-3 brazos)
  • Diámetros: 38-64 mm
  • Rendimiento: 80-85% del largo nominal
Regulado por DS 132, Título VII

Tronadura

Fragmentación de roca con explosivos

Tipos de Explosivos

  • ANFO: 94% nitrato amonio + 6% petróleo (densidad ~800 kg/m³)
  • Emulsiones: Mayor potencia y resistencia al agua
  • Dinamita: Labores especiales

Parámetros Clave

  • Taco: ~1/3 del largo de perforación
  • Pasadura: 0 a 0,4 × burden
  • Espera post-tronadura: Mínimo 30 min (DS 132)
Ley 17.798 (control de armas) y DS 83

Carguío y Transporte

Movimiento de material

Rajo Abierto

  • Palas: Cable/hidráulicas hasta 60 m³
  • Camiones: Hasta 400 ton (CAT 797, Komatsu 980E)
  • Ciclo: Carguío → Transporte → Descarga → Retorno

Subterránea

  • LHD/Scoop: 2-25 yd³
  • Camiones: Bajo perfil
  • Pendiente rampas: Máx. 10-12%
Match factor: N° camiones = T_ciclo / T_carguío

Fortificación

Sostenimiento de excavaciones

Tipos de Fortificación

  • Activa: Pernos Split Set, Swellex, helicoidal, cables
  • Pasiva: Malla de acero, marcos metálicos, madera
  • Combinada: Shotcrete + pernos + malla

Especificaciones

  • Patrón pernos: 1,2 × 1,2 m a 1,5 × 1,5 m
  • Acuñadura: Obligatoria antes de trabajos
  • Inspección: Diaria según DS 132
Regulado por DS 132, Título IX

Ventilación

Suministro de aire fresco

Sistemas

  • Impelente: Inyecta aire limpio
  • Aspirante: Extrae aire contaminado
  • Combinado: Inyección + extracción

Requisitos DS 132

  • Art. 138: Mín. 3 m³/min por persona
  • Art. 132: Mín. 2,83 m³/min por HP diésel
  • Art. 141: Ducto máx. 30 m de frente
  • Velocidad: Mínimo 15 m/min
Gases críticos: CO ≤ 40 PPM, CO₂ ≤ 0,5%, O₂ ≥ 19%

Manejo Ambiental

Residuos y recursos hídricos

Gestión de Residuos

  • Relaves: DS 248, fiscalizado por SERNAGEOMIN
  • Estériles: Botaderos con diseño de estabilidad
  • Aguas ácidas: Tratamiento de DAM obligatorio

Recurso Hídrico

  • Código de Aguas + Ley 21.435 (2022)
  • Derechos temporales (30 años)
  • Agua de mar: 67,6% del consumo al 2034
DS 43 (sustancias peligrosas), DS 28 (emisiones)

Conminución y Concentración

Desde el mineral bruto hasta el producto final de alta pureza

1

Chancado

Reducción mecánica del tamaño

~1 m → ~1 cm Primario • Secundario • Terciario
2

Molienda

Reducción a partículas finas

~1 cm → ~150 μm Molino SAG • Molino de Bolas
3

Clasificación

Separación por tamaño

Hidrociclones Overflow • Underflow
4

Flotación

Concentración de minerales

Reactivos + Burbujas Concentrado ~30% Cu
5

Fundición

Obtención de metal puro

Cu 99.99% Cátodos • Ánodos
Vía Húmeda

Hidrometalurgia

Procesamiento mediante soluciones acuosas — ideal para minerales oxidados

Lixiviación Disolución con H₂SO₄
SX Extracción por solventes
EW Electroobtención
Cátodos 99.99% pureza
Vía Seca

Pirometalurgia

Procesamiento mediante altas temperaturas — ideal para minerales sulfurados

Concentrado Por flotación ~30% Cu
Fundición Hornos reverbero/flash
Conversión Convertidor Peirce-Smith
Refinación Electrolisis, 99.99% Cu

Sistemas de Ventilación de Minas

La ventilación es crítica para la seguridad en minería subterránea — DS 132 (Arts. 132-151)

Impelente

Ventilación Impelente

El ventilador inyecta aire limpio por ducto hasta el frente de trabajo

Más común en galerías en desarrollo
Aire fresco directo al personal
Simple instalación y mantención
Aspirante

Ventilación Aspirante

El ventilador extrae aire contaminado del frente por ducto

Ideal post-tronadura
Labores con mucho polvo
Evacua gases rápidamente
Combinado

Ventilación Combinada

Un ducto inyecta y otro extrae, creando flujo dirigido

Galerías largas (>200 m)
Alta generación de contaminantes
Mayor eficiencia de dilución

Gases de Mina — Límites Permitidos

Según DS 594 (Min. Salud) y DS 132 (SERNAGEOMIN)

Gas Fuente Efecto Límite
CO Tronaduras, diésel Intoxicación, muerte 40 PPM
CO₂ Respiración, motores Asfixia 0,5%
NO₂ Gases nitrosos Edema pulmonar 2,4 PPM
H₂S Aguas sulfurosas Parálisis respiratoria 0,05%
CH₄ Carbón, roca orgánica Explosivo (5-15%) 1%

Deficiencia de Oxígeno

Efectos en el organismo según concentración

O₂ (%) Efecto en el Organismo
20,9% Normal (atmósfera estándar)
19% Mínimo aceptable en mina
16% Respiración acelerada, problemas de pulso
14% Fatiga, coordinación deficiente
10% Desmayo, náuseas
< 6% ⚠️ Muerte en minutos
Q = V × A (caudal = velocidad × sección)
ΔP = K × L × Per × V² / A (Ley de Atkinson)

Leyes del Ventilador

Q₂ / Q₁ = N₂ / N₁

Caudal proporcional a RPM

P₂ / P₁ = (N₂ / N₁)²

Presión proporcional al cuadrado de RPM

W₂ / W₁ = (N₂ / N₁)³

Potencia proporcional al cubo de RPM