La mina Kansanshi, en Zambia, es la mayor mina de oro y cobre a cielo abierto de África. Con pozos que se extienden hasta 3 km y situados en un entorno geológicamente complejo de dolomita, mármol y roca esquistosa, la estabilidad de los taludes es fundamental para el funcionamiento seguro y eficiente de la mina. First Quantum Minerals Ltd. (FQML) ha logrado una notable reducción del 50 % en el riesgo de desplazamiento de taludes mediante la implementación de tecnología avanzada de radar de apertura sintética interferométrica (InSAR).

*Crédito de la imagen:* *first-quantum.com*

Riesgos y atención especial a la estabilidad de los taludes en la mina de Kansanshi.

La frecuente inestabilidad de los taludes en la mina de Kansanshi se debió a múltiples factores, entre ellos la erosión de los materiales, la elevada presión del agua y las variaciones estructurales de la roca. Estas condiciones aumentaban el riesgo de deslizamientos de tierra, lo que podía provocar interrupciones en las operaciones y poner en peligro la seguridad de los trabajadores. Garantizar la estabilidad en zonas críticas, como la parte superior del talud de M15, se convirtió en una prioridad absoluta para FQML.

Materiales erosionados: La erosión constante debilitó la integridad de los taludes, lo que aumentó el riesgo de deslizamientos de tierra.
Alta presión hidráulica: la acumulación de agua en las laderas aumentó la presión intersticial, lo que contribuyó a la inestabilidad del terreno.
Variaciones estructurales: La compleja geología de las dolomitas, los mármoles y las rocas esquistosas planteó dificultades adicionales a la hora de mantener la estabilidad de los taludes.

Monitorización innovadora del terreno en una fase temprana mediante InSAR

En respuesta a estos retos, FQML adoptó en 2021 la tecnología InSAR, proporcionada por SkyGeo, para supervisar y gestionar los movimientos del terreno de forma más eficaz. El sistema InSAR utiliza un radar interferométrico de apertura sintética para obtener imágenes de alta resolución del terreno, lo que permite detectar con precisión desplazamientos mínimos que podrían indicar futuras anomalías.

El monitoreo se llevó a cabo utilizando los siguientes métodos (imagen izquierda): inspecciones visuales, radares terrestres, estaciones totales robóticas (rombos rojos), prismas con estaciones totales (rombos negros) y piezómetros (triángulos azules invertidos). Se utilizó InSAR desde 2021 para complementar los sistemas terrestres existentes trimestralmente y cubrir un área más amplia (imagen derecha). La frecuencia se cambió a mensual cuando se emitió una alerta para el muro M15 y se aumentó a cada 11 días, ya que InSAR se convirtió en una herramienta de monitoreo fundamental.

La implementación de InSAR ha tenido un impacto significativo en la seguridad y los costes operativos de la mina de Kansanshi. Gracias a la recopilación y el análisis continuos de datos, SkyGeo ha emitido alertas tempranas que han permitido al equipo geotécnico de FQML mitigar los riesgos de forma proactiva.

Ventajas principales de InSAR en Kansanshi

Reducción del riesgo: La capacidad de detectar desplazamientos mínimos ha permitido una intervención temprana, lo que ha reducido el riesgo de deslizamientos de tierra de gran magnitud.
Optimización de costes: la prevención de deslizamientos de tierra y la intervención temprana han reducido los costes asociados a las reparaciones y al tiempo de inactividad.
Mayor seguridad para los trabajadores: al garantizar la estabilidad de los taludes, se ha creado un entorno de trabajo más seguro para los empleados de la mina.

Los datos obtenidos del seguimiento InSAR impulsan la implementación de soluciones proactivas.

A mediados de 2022, SkyGeo detectó desplazamientos progresivos a lo largo de la cara occidental del talud M15, con velocidades de hasta 101 mm/año. Estos desplazamientos formaron un patrón de hundimiento circular, lo que indicaba un posible desprendimiento del talud. Gracias a la monitorización en tiempo real, FQML pudo intervenir con rapidez para evitar una posible catástrofe.

Gracias a las alertas emitidas por InSAR, FQML ha podido aplicar soluciones eficaces, como la instalación de drenajes horizontales y pozos de alivio, para reducir la presión del agua en los taludes. Además, la plataforma Antares de SkyGeo ha facilitado la priorización de las zonas de alto riesgo mediante niveles de riesgo codificados por colores, lo que ha permitido una rápida interpretación y respuesta por parte del equipo geotécnico.

Resultados tangibles

Reducción del 50 % en los desplazamientos: La implementación de InSAR ha reducido significativamente los movimientos del talud, mejorando la estabilidad general de la mina.
Prevención de interrupciones operativas: La capacidad de detectar y mitigar los riesgos ha permitido mantener la continuidad de las operaciones mineras sin interrupciones importantes.
Mayor confianza operativa: La tecnología ha reforzado la confianza de FQML en sus estrategias de gestión de riesgos y en la seguridad de sus instalaciones.

Los estudios topográficos evaluaron más a fondo la situación, y las actualizaciones y sesiones de consulta posteriores nos llevaron a centrarnos en estas áreas. A partir de ese momento, se intensificaron los estudios topográficos en esta parte del emplazamiento. La cronología ilustra la secuencia de acontecimientos desde junio de 2022 hasta noviembre de 2022, así como el resultado positivo. Todo ello fue posible gracias a las medidas proactivas aplicadas con la orientación de SkyGeo e InSAR.

Avances significativos en la gestión de riesgos mineros

La adopción de la tecnología InSAR y la colaboración con los expertos de SkyGeo InSAR han supuesto un cambio radical para First Quantum Minerals Ltd. en la mina de Kansanshi. Al proporcionar una fuente fiable y de alta resolución de datos sobre movimientos del terreno, la tecnología InSAR ha permitido gestionar de forma proactiva los riesgos asociados a la inestabilidad de los taludes, garantizando la seguridad de los trabajadores y la continuidad de las operaciones mineras.

Para obtener más información sobre soluciones avanzadas de monitorización geotécnica y tecnologías de gestión de riesgos, visite nuestro sitio web y explore nuestros artículos relacionados con la tecnología InSAR.

Los datos de InSAR contribuyen a que el pozo de Kansanshi sea más seguro