Soluciones de bombas para la gestión del agua de la mina

08.03.2021
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Las minas requieren agua. Al mismo tiempo, debido a que muchas áreas de trabajo de la mina están por debajo del nivel freático, la remoción de agua es un gran desafío. El agua es fundamental para todos los sitios mineros; sin agua, la mina no podría funcionar.
Soluciones de bombas para la gestión del agua de la mina

Soluciones de bombeo para la gestión del agua de la mina. (Fuente de la imagen: Sulzer)

Las bombas son, por tanto, una de las máquinas más utilizadas en las minas en la actualidad. En este artículo revisaremos los conceptos de agua de mina y gestión del agua de mina, así como las aplicaciones de bombeo más comunes.

Agua de mina y gestión del agua de mina
La definición de agua de mina es que no es una lechada, es decir, generalmente se considera que contiene & lt; 50 g / 1 de sólidos. El agua de la mina se puede clasificar en dos corrientes diferentes:

  • Extracción de agua del área de la mina (deshidratación de la mina) y eliminación del agua del proceso (deshidratación del proceso). El agua de la mina proviene de varias fuentes. La precipitación del agua de lluvia y el agua de inundación posterior o el deshielo generalmente afectan la minería aérea, mientras que las minas subterráneas se ven afectadas por cursos de agua subterráneos, cuerpos de mineral que contienen bolsas de agua o un aumento a largo plazo del nivel freático debido a la precipitación. El agua que se extrae de una mina para obtener o facilitar el acceso a un cuerpo mineralizado se conoce como agua de mina.
  • Por el contrario, el procesamiento de minerales requiere la adición de agua en varias etapas, y esta puede ser agua recuperada del área de la mina o, cuando no esté lo suficientemente disponible, traída de fuentes externas como agua de la ciudad, río o agua de mar.

La gestión del agua alrededor del sitio de la mina se conoce como gestión del agua de la mina. La gestión de los recursos hídricos es una tarea crítica y un gran desafío en la minería. Es un proceso interminable y las operaciones de deshidratación normalmente continuarían incluso cuando una mina está operando a capacidad reducida o se cierra temporalmente.

Mantener el flujo de salida de agua de la mina más alto que el flujo de entrada es imperativo para permitir la extracción del depósito mineral. En consecuencia, puede ser necesario bombear grandes cantidades de agua continuamente durante la operación y el mantenimiento de las áreas de trabajo de la mina.

Las empresas mineras se enfrentan a una presión cada vez mayor para controlar los recursos que se agotan y gestionar el impacto ambiental de las operaciones de conformidad con la estricta legislación. No se puede enfatizar lo suficiente la importancia de una gestión del agua de la mina bien diseñada y bien mantenida. Desempeña un papel fundamental en la industria minera actual.

Desafíos en la deshidratación de minas
Las operaciones mineras son entornos hostiles. El agua de la mina puede variar desde agua sucia hasta agua que contiene barro, arcilla, arenilla, piedras, etc., lo que crea la necesidad de manipular un producto abrasivo y, a veces, corrosivo.

Es importante que el departamento de planificación de la mina tenga una estimación precisa de la afluencia de agua subterránea para que la mayoría de las tecnologías utilizadas sean el bombeo de pozos profundos de múltiples etapas o se pueda diseñar un método adecuado para deshidratar la mina. Si bien el área de la mina requiere la remoción de agua, esto puede ser un bien escaso en otras partes del sitio. Por lo tanto, los criterios generales de diseño de la gestión del agua pueden incluir la instalación de una planta de tratamiento de agua para permitir el reciclaje del agua para su reutilización.

Para determinar el método de deshidratación más adecuado para un tipo específico de mina, se deben considerar los siguientes desafíos y condiciones:

  • Tipo de mina: esto generalmente determina el mejor método de deshidratación, pero puede ser anulado por las preferencias del usuario final.
  • Ubicación: las minas en ubicaciones remotas pueden tener un acceso reducido a la energía eléctrica adecuada. Por lo tanto, se deben considerar tecnologías alternativas.
  • Volumen de agua entrante: es de vital importancia tener una estimación precisa de la afluencia de todas las fuentes posibles.
  • Profundidad de la mina: ya sea a cielo abierto o subterráneo, la profundidad de la mina determinará si es necesario emplear un sistema de drenaje de una sola capa o un sistema de bombeo por etapas.
  • Propiedades del agua: estas determinarán el sistema de deshidratación, las tecnologías de bombeo y los materiales de construcción. El tipo de bombas utilizadas depende de varios factores, incluida la calidad del agua, la composición química y el contenido de sólidos.
  • Vida útil de la mina: si la vida útil esperada de la mina es larga, se debe considerar un sistema más permanente. En una mina con una vida útil más corta, se pueden utilizar productos portátiles o un sistema de deshidratación menos costoso.
  • Presupuesto de costos: el presupuesto disponible para el sistema de deshidratación define qué métodos se pueden considerar

Corrientes de agua

Deshidratación de minas
Hay dos tipos principales de deshidratación de minas, es decir, activa y reactiva (o pasiva). La deshidratación activa es un proceso que se utiliza principalmente en las minas a cielo abierto con el propósito de reducir el nivel freático. Este método reduce la entrada y la filtración de agua en las áreas de la mina, lo que permite un trabajo seguro e ininterrumpido. Las tecnologías utilizadas son el bombeo de pozos profundos de múltiples etapas o el apuntamiento de pozos.

La deshidratación reactiva se utiliza para eliminar el agua de las áreas de trabajo y es aplicable tanto a minas a cielo abierto como subterráneas. Las aplicaciones reactivas típicas en las minas a cielo abierto son la deshidratación de pozos, la eliminación de agua de filtración y el alivio de las inundaciones, mientras que las aplicaciones típicas en las minas subterráneas son la deshidratación frontal, el bombeo por etapas, el drenaje del sumidero del fondo del pozo, el bombeo de rampas y rebajes y el desagüe de la mina principal. Se pueden utilizar múltiples tecnologías de bombas en estas aplicaciones, incluidas bombas sumergibles, verticales, de succión final, multietapa o volumétricas. El tipo de bomba y los materiales de construcción dependen de varios factores, como las propiedades del agua, la presencia de sólidos abrasivos, la concentración de sólidos y la ubicación de la instalación.

Proceso de deshidratación
El proceso de deshidratación generalmente se refiere a la separación del agua de los sólidos hacia la parte posterior del procesamiento de minerales. Las bombas de lodo se utilizan normalmente para bombear el agua de proceso a varios tipos de filtros o en tanques de espesamiento y sedimentación.

Agua de proceso y tratamiento
Es posible que se requieran grandes cantidades de agua para el procesamiento de minerales. La calidad del agua es muy importante y, por lo tanto, se necesita cierto nivel de tratamiento antes de que ingrese al proceso. Se puede utilizar una combinación de bombas verticales, horizontales y sumergibles en el proceso de tratamiento. Los materiales de construcción dependerán de la fuente de agua, p. Ej. agua de mar, agua recuperada, etc. El agua tratada se agrega al proceso en varias etapas.

agua de entrada
Debido a que las estaciones de entrada de agua pueden transportar agua a la mina desde varios tipos de fuentes, los requisitos de tecnología variarán en consecuencia. Las turbinas verticales y las bombas horizontales de succión final se utilizan con mayor frecuencia, según el diseño y la configuración de la estación de bombeo.

Agua recuperada
La escasez y el costo del agua hacen que la recuperación y la reutilización vayan en aumento. El agua se recupera de los estanques de relaves, lagunas y aguas abajo del procesamiento de minerales mediante bombas verticales, horizontales y sumergibles. Luego se trata antes de su uso.

Si bien el agua puede ser una molestia, también es esencial para el proceso de extracción. La gestión de este preciado recurso es de vital importancia.

Sulzer en la gestión del agua de la mina
Sulzer ofrece una cartera completa de bombas y agitadores innovadores para aplicaciones mineras, desde bombas de deshidratación sumergibles ligeras y robustas hasta bombas centrífugas de gran elevación resistentes al desgaste para la eliminación de lodos, lodo, sedimentos y agua en materiales abrasivos y corrosivos. Ambientes. Con miles de instalaciones en todo el mundo, los productos y servicios de Sulzer han resistido la prueba del tiempo.

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