Diseño y desarrollo de un sistema de gestión de Integridad para concentraducto de empresa minera de la segunda región

Abstract

En la presente tesis se propuso el diseño de un Sistema de Gestión de Integridad (SGI) enfocado en el transporte de concentrado de cobre en la Minera Centinela del grupo Antofagasta Minerals, en Chile, específicamente en el concentraducto que conecta la planta concentradora con el muelle, cubriendo una extensión de 145 kilómetros. Este sistema tiene como objetivo garantizar la confiabilidad operativa y la seguridad estructural del ducto, proporcionando un marco para la evaluación, monitoreo y mitigación de riesgos a lo largo de toda la infraestructura. Para ello, se estableció un levantamiento detallado del estado actual del concentraducto, tomando en cuenta tanto sus características físicas como los resultados de evaluaciones previas. Posteriormente, se estructuró un sistema de gestión basado en normas específicas de integridad para ductos, orientado a identificar y abordar condiciones de desgaste y otros factores de riesgo. Se implementó una evaluación exhaustiva de riesgos que permitió segmentar la tubería en tres tramos, evaluando la probabilidad de falla y el impacto de estas en cada uno de los tramos. Dicha evaluación, apoyada en fórmulas y estándares normativos, identificó los segmentos 1 y 3 como los más críticos. También se incluyó un Manual de Corrosión, que describe precisamente los procesos de corrosión que afectan a la tubería, las técnicas de protección contra la corrosión, y los niveles máximos permitidos conforme a las normativas aplicables. Este manual proporciona un enfoque predictivo, ofreciendo directrices para minimizar el deterioro y mantener los niveles de integridad estructural dentro de los estándares de seguridad y eficiencia. Además, se desarrolló un plan de mitigación enfocado en reducir la incidencia de fallas en estos segmentos críticos, estableciendo acciones de prevención y control que buscan prolongar la vida útil de la infraestructura y reducir riesgos operativos y ambientales. Este plan incluye tanto medidas de mantenimiento predictivo como la instalación de sistemas de monitoreo y válvulas de control que optimicen la respuesta ante potenciales incidentes o accidentes. En conclusión, el diseño del SGI para el concentraducto de la Minera Centinela representa una herramienta clave para la gestión de riesgos y la protección de activos, contribuyendo a la continuidad operativa y a la seguridad de las operaciones de transporte de concentrado de cobre. Este modelo de gestión puede ser replicado o adaptado a otros sistemas de transporte en la industria minera, aportando valor en la planificación y preservación de las infraestructuras críticas. This thesis proposes the design of an Integrity Management System (IMS) focused on the transportation of copper concentrate at Minera Centinela, part of the Antofagasta Minerals group, in Chile, specifically on the concentrate pipeline that connects the concentrator plant with the dock, covering an extension of 145 kilometers. This system aims to guarantee the operational reliability and structural safety of the pipeline, providing a framework for the evaluation, monitoring and mitigation of risks throughout the entire infrastructure. To this end, a detailed survey of the current state of the concentrate pipeline was established, taking into account both its physical characteristics and the results of previous evaluations. Subsequently, a management system based on specific integrity standards for pipelines was structured, aimed at identifying and addressing wear conditions and other risk factors. A comprehensive risk assessment was implemented that allowed the pipeline to be segmented into three sections, evaluating the probability of failure and the impact of these on each of the sections. This assessment, supported by formulas and regulatory standards, identified segments 1 and 3 as the most critical. A Corrosion Manual was also included, which precisely describes the corrosion processes that affect the pipeline, the corrosion protection techniques, and the maximum levels allowed in accordance with the applicable regulations. This manual provides a predictive approach, offering guidelines to minimize deterioration and maintain structural integrity levels within safety and efficiency standards. In addition, a mitigation plan was developed focused on reducing the incidence of failures in these critical segments, establishing prevention and control actions that seek to prolong the useful life of the infrastructure and reduce operational and environmental risks. This plan includes both predictive maintenance measures and the installation of monitoring systems and control valves that optimize the response to potential incidents or accidents. In conclusion, the design of the SGI for the Centinela Mining concentrate pipeline represents a key tool for risk management and asset protection, contributing to operational continuity and the safety of copper concentrate transportation operations. This management model can be replicated or adapted to other transportation systems in the mining industry, providing value in the planning and preservation of critical infrastructures.