Ing. Vidal Mamani

1. RIEGO TECNIFICADO EN PILAS DE LIXIVIACION Ing. Vidal Mamani

2. INTRODUCCION • El riego tecnificado en lixiviación de pilas se basa en el diseño hidrometalurgico y en el diseño hidráulico • Riego tecnificado = DHm+Dh • Donde: • DHm: Diseño Hidrometalúrgico. • Dh : Diseño Hidráulico.

3. Diseño Hidrometalurgico • DHm • Se basa en: • La mineralogia del yacimiento. • Diagnostico de lixiviación. • Mecanica de suelos Velocidad de infiltración, compactación, estabilidad, etc

4. Diseño Hidrometalurgico • DHm • Determina los parametros de lixiviación del Au. • Tiempo de lixiviación • Extracción máxima • Inventario de Au • Consumo de reactivos El DHm provee datos para : • Ratio de riego lt/hr en m2 • Ratio de majado Sol. M3/TM • Diseño Hidraulico (Dh) ( marco de riego)

5. Diseño Hidraulico • Dh Optimización economica de una red de tuberias • Se basa en: • Plano topografico • Uso de GPS • Curvas de nivel. • Areas m2 • Geometria de unidad de riego. • Parametros de riego. • Caudal y calidad de la solución.

6. Diseño Hidraulico • Dh Determina • Distribución de lineas de solución • Dimensionamiento de lineas • Línea Primaria • Línea secundaria • Laterales • Condiciones límites del sistema El Dh provee datos : • Diametro • Presiones • Caudales

7. Parámetros de Evaluación Los parámetros mas importantes : Flujo: • Velocidad de infiltración o percolación (I). • Ratio de riego por m2 en una hora de tiempo ( R ). • Homogeneidad o porcentaje de área mojada (PAM). • Uniformidad de distribución (C U). • Coeficiente de variación. (C V). • Conductividad hidráulica (Ks). • Sólidos en suspensión (micrones)

8. Parámetros de Evaluación Sistema de riego. • Porcentaje de taponamiento. • Forma del bulbo húmedo. • Presión de trabajo (PSI). • Instalación del sistema. Seguridad. • Materiales y equipos de trabajo. • Horas hombre. Medio ambiente. • Influencia del viento, temperatura, radiación solar, posibles derrames, etc.

9. Plan de diseño

10. Riego por Aspersión (RPA) • Ventajas • Alta eficiencia de aplicación. • Uniformidad de distribución. • Para suelos irregulares • Economía de mano de obra. • Costos bajos de preparación de suelos. • Suelos con pendiente. • Reutilización de equipos y accesorios.

11. Riego por Aspersión • Desventajas • Alto costo inicial • Inificiente por vientos fuertes • Perdidas por evaporación. • Efecto de impacto tipo lluvia. • Alto requerimiento de energía. • Inconveniente cuando el caudal no es contínuo. • Problemas con la calidad de la solución. • No aplicable en suelos con baja velocidad de infiltración.

12. Aspersores Aspersor con deflector giratorio denominado rotor o bailarina y microaspersor

13. Microemisor Tipo de Distribuidor Distribución de agua Presión de operación Compensación Microaspersor - Giratorio Círculo - completo - parcial - Normal 2,0 atm. (28 PSI) - Común - Autocompensado Microjet (difusor) - Estático - Dinámico Círculo - completo - parcial - rayos - franja - Baja 1,4 atm. (20 PSI) - Común - Autocompensado Nebulizador - Estático Círculo - completo - Alta 2,0 a 3,0 atm. (28-56 PSI) - Común Aspersores Tipos de microaspersores

14. Aspersores El microaspersor

15. Intensidad de Aplicación (mm/h) Microemisor Modelo Deflector Diámetro de Cobertura (m) Área Mojada (m) Microjet Convexo 3,9 11,9 5,9 Microaspersor Rotor pequeño 4,9 18,8 3,7 Microaspersor Rotor Grande 7,2 40,7 1,7 Aspersores . Comparación de la intensidad de aplicación obtenida con diversos microemisores. Datos comunes: Presión : 2,0 atm Descarga : 70 l/h

16. Aspersores En las Figuras se presentan las características de operación del microaspesor regulado – 2001

17. Area de Influencia del Aspersor • Iso-lineas de igual precipitación.

18. Perfiles tipicos Perfil típico de precipitación

19. Perfil típico de precipitación Línea lateral con aspersores Deficiencia

20. Distribución de aspersores Superposición de círculos de humedad Riego eficiente de superficie cuadrada

21. Influencia del viento

22. Riego Localizado (por goteo RPG) • Ventajas • Requerimientos de solución adecuada. • Disminución de la evaporación de la solución. • Mínima escorrentia de solución. • Control de percolación. • Rendimientos igual o mayores que RPA. • Flexibilidad en el manejo de áreas irregulares. • Costos de bombeo reducidos • Presiones de operación menores.

23. Riego Localizado • Desventajas • Requiere suelos nivelados. • Requiere buena calidad de solución. • Obstrucción de emisores. • Daños de los mecanismos en el re-uso. • No aplicable en suelos con fuerte pendiente .

24. Emisores (Goteros) Construccióon de goteros Flujo a traves de emisores Donde: q : Flujo (gpm) p : Presión (PSI) C : Coeficiente de descarga emisor : Exponente fabricante

25. Patron de mojado RPG Bulbo húmedo formado por gotero.

26. Tipos de Bulbos Bulbos de humedad a diferente tipo de mineral Mineral Arcilloso Mineral Rocoso

27. Tipos de Bulbo Bulbos de humedad para 12 horas de riego a diferentes caudales

28. Distribución de Humedad Unidad de riego con emisores localizados. Emisores

29. Datos Diseño DISEÑO HIDRAULICO Otros Datos Hidrometalúrgico Tolerancia de caudales Datos del emisor Tolerancia de Diagnóstico de lixiviación Presiones Ratio mojado Dósis y tiempo de riego Distribución de la Caudal de laterales Plano topográfico red de riego Espaciamiento entre Diámetros y régimen de presiones en laterales Formulas emisores conexión Emisor-lateral Secundarios Primarios Cabezal Secuencia de Diseño

30. Esquema – Sistema de riego Opti

31. Software diseño – Sistema de riego Crop Wat OptiDesigner

32. Software diseño – Sistema de riego Epanet 2

33. Formulas Hidraúlicas Fórmulas para el cálculo de la perdida de cabeza. • Hazen – Williams (común en US Flujo laminar, H2O Re < 2000 ) • Darcy – Weisbach (teórico, aplicado a todo flujo y régimen) • Chezy - Manning (común p/flujo canal abierto)

34. Formula general hL : Perdida q : flujo (volumen/tiempo) A : Coeficiente de resistencia B : Exponente de flujo Cada fórmula usa coeficiente diferente para rogusidad de tuberia

35. Perdidas menores Llamado perdidas locales debido a codos y ajustes, se le asigna un coeficiente e perdida. K : Coeficiente perdida menor v : Velocidad del flujo (longitud/tiempo) g : Aceleración de la gravedad

36. ARMADO Y REGADO DE CELDAS Regado de las celdas se usan tuberías de polietileno de 4” las cuales se encargan de abastecer de solución a las mangueras de 16mm para goteo, estas mangueras estan separadas entre sí 80 cm y los goteros están cada 80 cm.

37. ARMADO Y RIEGO DE CELDAS Tuberia de HDPE de 4” para conducción de solución en las celdas, cada tubería tiene 26 perforaciones con taladro y en estas perforaciones se colocan los conectores para unir las mangueras de 16 mm para riego

38. ARMADO DE CELDAS En la unión de dos tuberías de 4” se coloca una junta de 4”, cuando se conecta el riser a la tubería se usa otra junta

39. ARMADO DE CELDAS 997 - 4” 50 mt 80 cm 995 – 4” conector 80 cm

40. ARMADO Y RIEGO DE CELDAS El árbol de válvulas para distribución de solución en el pad, tiene las alternativas de regar con solución barren o recircular solución de baja ley.

41. Instalación de celda de riego por goteo con tubería Yellomine 100 m 70 m 50 m 140 m 13 12 9 6 8 2 7 1 14 3 4 15 5 16 10 11

42. Leyenda • Christmas tree. 8. Manómetro. • Válvula de mariposa. 9. Flujómetro. • Manguera de 4”. 10. End Cap de4”. • Valvula reguladora de presión. 11. Mangueras Ore-Max • Tuberia de PVC 6”. 12. Tubería deHDPE 2” • Tuberia PVC de 4”. 13. End Cap de 6”. • Tee concentrica. 14. Válvula de 2” • 15. Tuberia de 20 mm con aspersores 16 Tuberia PVC de 4”

43. Gracias