Estudio geológico geotécnico para el pronóstico, modelamiento y control de dos inestabilidades de talud a escala general en los tajos La Quinua y el tapado de minera Yanacocha

Abstract

Los deslizamientos o fallamientos en taludes mineros representan un problema frecuente en la minería superficial, son eventos no deseados que ponen en peligro la integridad de personal y equipo, llegando en algunos casos a poner en riesgo la viabilidad operacional de una empresa o negocio minero. Minera Yanacocha (MYSRL), no es ajena a este problema, ubicada a 40 km de la ciudad de Cajamarca opera en la actualidad 4 tajos, dos de los cuales son el complejo La Quinua-El Tapado, cuyas reservas representarán el 50% de la producción de la mina en los próximos dos años. Durante los tres últimos años han ocurrido dos inestabilidades de talud a gran escala, localizadas en la pared Norte de este complejo, las cuales pusieron en riesgo 200,000 onzas de oro. La primera de estas inestabilidades fue identificada por monitoreo de prismas en junio del 2008 y la segunda por monitoreo inclinométrico en diciembre del 2010. Luego de su identificación el Grupo de Geotecnia MYSRL, puso en marcha un agresivo plan de investigación y monitoreo geotécnico, que incluyó mapeo geológico, mapeo y muestreo geotécnico, perforaciones diamantinas, ensayos de laboratorio de mecánica de suelos y rocas, instalación de piezómetros de tubo abierto, piezómetros de cuerda vibrante, e inclinómetros. Se instrumentó también con complejos sistemas de escaneo laser, radar y monitoreo de prismas en tiempo real. La información geológico-geotécnica y el monitoreo geotécnico permitió modelar las inestabilidades, las cuales movilizaron aproximadamente 5 y 8 millones de toneladas cada una, y se produjeron por una combinación de factores, entre los cuales destacan: contacto débil suelo-roca, altos sistemas de presión de poros detrás de las paredes y deformación elástica por excavación. De la misma manera la interpretación de los datos de monitoreo permitió establecer pronósticos de falla mediante el uso del método de la velocidad inversa (*), lo cual se utilizó para manejar el riesgo y poder continuar operando de manera segura en esta pared. Los modelos de estabilidad incluyeron análisis por el método de equilibrio límite, análisis bidimensional por métodos numéricos, análisis pseudo-estáticos y de deformación sísmica (**). El resultado del análisis e interpretación de los modelos indicaban que los trabajos de estabilización de esta pared deberían incluir: la disminución de las fuerzas desestabilizadoras, mediante la excavación de la parte alta del sistema inestable (unloading), y la disminución de la presión de poros mediante la construcción de drenes horizontales y pozos de bombeo. La implementación de estos trabajos ha tenido éxito, minimizando la deformación en la pared Norte y permitiendo un minado seguro en esta zona.