La tecnología InSAR reduce el desplazamiento de los deslizamientos de tierra en un 50 % en la mina Kansanshi
La mina Kansanshi, situada en Zambia, destaca por ser la mina de oro y cobre a cielo abierto más grande de África. Con pozos que se extienden hasta 3 km y situada en un entorno geológicamente complejo de dolomita, mármol y roca esquistosa, la estabilidad de las laderas es crucial para el funcionamiento seguro y eficiente de la mina. First Quantum Minerals Ltd. (FQML) ha logrado una notable reducción del 50 % en el desplazamiento de los taludes mediante la implementación de la avanzada tecnología de radar interferométrico de apertura sintética ( InSAR ).
Crédito de la imagen: first-quantum.com
Riesgos y enfoque en la estabilidad de taludes.
La frecuente inestabilidad de las laderas en la mina Kansanshi se debía a múltiples factores, entre ellos la erosión de los materiales, la alta 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 de la ladera M15 se convirtió en una prioridad máxima para FQML.
Retos en la mina de Kansanshi.
Materiales erosionados: La erosión constante debilitó la integridad de las laderas, aumentando la probabilidad de deslizamientos de tierra.
Alta presión del agua: 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 dolomitas, mármoles y rocas esquistosas planteó retos adicionales para mantener la estabilidad de las laderas.
Solución innovadora: 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 inconsistencias.
¿Qué es la tecnología InSAR y cómo funciona?
La tecnología InSAR es una técnica de teledetección que utiliza múltiples pasadas de radar para medir los desplazamientos del terreno con una precisión milimétrica. Al comparar las fases de las ondas de radar reflejadas desde la superficie terrestre en diferentes momentos, InSAR puede detectar incluso los movimientos más sutiles del terreno.
Alta resolución y precisión: InSAR proporciona datos detallados sobre el movimiento del suelo, lo que permite identificar de forma temprana desplazamientos peligrosos.
Monitorización continua: a diferencia de los métodos tradicionales, permite una monitorización constante y en tiempo real de la estabilidad de los taludes.
Amplia cobertura: la tecnología puede abarcar grandes áreas geográficas, lo que resulta ideal para minas a cielo abierto como Kansanshi.
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.
Gran diferencia en seguridad y costes.
La implementación de InSAR ha tenido un impacto significativo en la seguridad y los costes operativos de la mina Kansanshi. A través de 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 de riesgos: La capacidad de detectar desplazamientos mínimos ha permitido una intervención temprana, reduciendo el riesgo de deslizamientos de tierra importantes.
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 las laderas, se ha creado un entorno de trabajo más seguro para los empleados de la mina.
Implementación de soluciones proactivas.
Gracias a las alertas emitidas por InSAR, FQML ha podido implementar soluciones eficaces, como la instalación de drenajes horizontales y pozos de alivio para reducir la presión del agua en las laderas. 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.
Monitorización y alertas en tiempo real.
A mediados de 2022, los datos de InSAR revelaron desplazamientos progresivos a lo largo de la cara occidental de la pendiente M15, con velocidades de hasta -101 mm/año. Estos desplazamientos formaron un patrón de hundimiento circular, lo que indicaba un posible desprendimiento de la pendiente. Gracias a la monitorización en tiempo real, FQML pudo intervenir rápidamente para evitar una posible catástrofe.
Resultados tangibles
Reducción del 50 % en los desplazamientos: La implementación de InSAR ha reducido significativamente el movimiento de taludes, mejorando la estabilidad general de la mina.
Prevención de interrupciones operativas: La capacidad de detectar y mitigar 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 ha 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 los movimientos del terreno, InSAR ha permitido una gestión proactiva de los riesgos asociados a la inestabilidad de los taludes, garantizando la seguridad de los trabajadores y la continuidad de las operaciones mineras.
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