El GoldSim plataforma de recursos hídricos

GoldSim es un software que permite preparar, entre otras cosas, balances de agua de operaciones mineras, y en el proceso detectar brechas en la información e ir evaluando oportunidades de mejora de los sistemas de medición.

¿Cómo puede mejorar GoldSim a gestionar el recurso hídrico en una operación minera?

GoldSim es una plataforma de simulación que se usa para modelar sistemas en general; no está solamente limitado para operaciones mineras, ni temas de recursos hídricos, se ocupa también para temas de transporte de contaminantes hasta estimar la probabilidad de fallas de la estación espacial. Cualquier cosa que sea un sistema se podría simular allí, como un sistema dinámico. GoldSim es un software de simulación dinámica de sistemas donde hay flujo de información o material, que permite modelar cómo van cambiando esos flujos y cómo evoluciona este sistema en el tiempo.

En particular, los usuarios con los que el software ha tenido más penetración son justamente los dedicados a los recursos hídricos y aplicaciones en la minería. Uno puede preparar modelos que simulen efectivamente cómo circula el agua, cómo se consume el recurso hídrico, hacia dónde va el agua, y permite tener una cierta contabilidad con simulaciones que al mismo tiempo son abiertas y transparentes. Cualquier persona puede ir, mirar el modelo y revisar hasta la última ecuación. Los modelos GoldSim no son cajas negras y por lo mismo también son transferibles; se puede tomar un modelo antiguo y seguir desarrollándolo.

Una cosa que sucede frecuentemente al desarrollar estos modelos es que en el mismo proceso se identifica falta de información en temas críticos. Esto ocurre mientras se realiza el levantamiento desde dónde y hacia a dónde va el agua, cuánta agua se utiliza, dónde y cómo se mide, cómo se puedo comprobar – es decir, si el número está correcto.

Es ahí donde se puede identificar partes del proceso donde falta información, y esto permite que permite a las compañías planear como cerrar esas brechas.

Es como tener trazabilidad del recorrido del agua en la operación…

Es una de las aplicaciones que se le puede dar a un modelo GoldSim. Por otro lado, también permite reportar una contabilidad del agua; por ejemplo, informes que digan que para un trimestre cuánta agua ha consumido una operación y de qué fuentes provino esa agua; cuál fue el volumen

de agua usado por el circuito de molienda, los circuitos de lixiviación, cuánta agua estamos reciclando, y qué pérdidas de agua tenemos – cuánto se evapora y dónde ocurre esta evaporación, las filtraciones y dónde ocurren.

Este tipo de contabilidad de agua por circuitos permite dar visibilidad a potenciales oportunidades de mejora.

¿Cómo se está aplicando el software en el sector minero peruano?

Tengo conocimiento que varias mineras han desarrollado balances de agua en sus operaciones utilizando GoldSim.

Estimo que de las compañías mineras más grandes operando en Perú por lo menos un 30% a 40% de ellas deben tener algún tipo de balance de agua preparado en GoldSim.

Con respecto a ¿cómo se está aplicando?, creo que en el mismo esfuerzo de hacer el levantamiento del circuito de agua, al completar el diagrama de flujo que indica desde dónde y hacia dónde va el agua, ha permitido identificar, o al menos dar visibilidad, en dónde ocurren las pérdidas.

Así aparecen oportunidades de mejora; por ejemplo, esfuerzos para la reducción de pérdidas menos agua, o si es que yo tengo mi balance de agua y tengo claro cuánto ocupa la molienda, lo puedo comparar con otras operaciones similares dentro de la misma compañía. Si las otras operaciones son más eficientes en el consumo de agua, quizás se pueda identificar que las hace más eficientes y replicar esos factores para mejorar la eficiencia a nivel de la compañía.

¿Qué otras simulaciones se pueden realizar?

Una de las herramientas más potentes de GoldSim es la posibilidad incorporar la incerteza en las simulaciones.

Al preparar un modelo de un sistema se puede identificar dónde existen incertezas, como falta de información o factores climáticos que no se puedan predecir. Estas incertezas pueden hacer que la respuesta que está tratando de contestar para un cliente no sea única, sino que un abanico de respuestas. Y dentro de ese abanico de resultados, hay casos que son de mayor interés o críticos para el cliente. Por ejemplo: supongamos que el cliente necesita una proyección de la disponibilidad de agua para la operación minera a 20 años.

Una manera de responder este requerimiento podría ser hacer un balance de agua en condiciones promedio, seca y húmeda y responder la disponibilidad esperada para esos escenarios. Sin embargo, si uno incluye la incerteza de todas las variables de entrada y hace una simulación de muchos potenciales escenarios futuros, podría ocurrir que 5% o 2% de dichos escenarios indiquen que no haya suficiente agua. Esos escenarios poco probables, pero de alto costo son los que podrían interesar más al cliente, ya sea para mitigar ese riesgo o para investigar más su probabilidad de ocurrencia.

Entonces, más que entregar un resultado en promedio, o resultados sin mayor interpretación, el consultor tiene que preguntarse en qué condiciones específicas, el resultado que está pidiendo el cliente puede producir algún costo catastrófico, o alguna falla crítica y tratar de centrarse en investigar las condiciones que podrían hacer que esos escenarios de baja probabilidad y alto costo sucedan.

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Dentro de esta aplicación en temas de gestión de recursos hídricos ¿en qué consiste la evaluación de nuevas fuentes de recargas?

Si hablamos de recarga gestionada de acuíferos, son sistemas donde se identifican potenciales acuíferos donde se pueda almacenar agua excedente, y usar este reservorio como una especie de banco de agua.

Por ejemplo, en Arizona, el tema de recarga de acuíferos está muy avanzado porque desde hace mucho tiempo dependen del agua del río Colorado que está a más de 800 kilómetros de distancia. Si por algún motivo fallara ese canal y no existiera almacenamiento se quedan sin agua. Desde los años 70 y 80 se han estado identificando ubicaciones y construyendo sistemas de recargas para guardar excedentes de esa agua en el acuífero y tener una reserva de agua para varios años.

Esto ha sido facilitado con regulaciones que permite a organismos privados o públicos implementar proyectos de recarga, sujetos a estrictas regulaciones para evitar la contaminación del acuífero, que le dan derecho a extraer parcialmente esa agua en el futuro.

¿Y cómo se hace y diseña este sistema?

Es un proceso de varios pasos. La primera parte de la secuencia es investigar ubicaciones factibles para efectuar la recarga basado en la geología, uso y propiedad del suelo y proximidad a las fuentes de recarga. No solamente es necesario tener una fuente de recarga y un volumen acuífero disponible, sino también se debe minimizar la probabilidad de contaminación del acuífero por fuentes naturales o antrópicas.

La segunda etapa consiste en evaluar las propiedades de los acuíferos y la columna de suelo por la cual se efectuará la recarga mediante pruebas en terreno para evaluar específicamente la capacidad de almacenamiento, velocidad a la que se puede hacer que esta llegue a estos acuíferos, y a partir de ello, el diseño y los métodos de recarga de agua.