Siedlung und Mine Chuquicamata befinden sich etwa 15 km nördlich von Calama und sind leicht über die nördliche Ausfallstraße, Av. Balmaceda (Ruta 24), zu erreichen.

 

Abb. 10.1: Satellitenbildmosaik (Google Earth)  des Kupfertagebaukomplexes von Chuquicamata und der südlich anschließenden Mina Sur. Die Tagebaugrube Chuquicamata ist ca. 4,10 km lang und 2,4 km breit. Die gleichnamige ehemalige Bergbausiedlung (Bildmitte links) wird von Norden her von Abraumhalden überschüttet. Mina Sur, südöstlich der Siedlung gelegen, ist deutlich an den rötlichen Farben der Kupferoxide zu erkennen. Östlich daneben erstreckt sich der Komplex des Hüttenwerks.

 

Stopp 1 – In einem geräumigen, renovierten ehemaligen Ladengeschäft an der Plaza der „Geisterstadt“ Chuquicamata (Abb. 10.1.1.1) erhielten wir eine Sicherheitseinweisung und Schutzkleidung, bestehend aus Helm, Weste, Schutzbrille und Sicherheitsschuhen.

 

Abb. 10.1.1.1: Blick von der Plaza der ehemaligen Siedlung Chuquicamata Richtung Norden auf die vorrückenden Abraumhalden des Tagebaus. Foto: N. Martin.

 

Stopp 2 – In der geologischen Abteilung sind 18 Geologen für die strategische Planung des Abbaufortschritts, der Untersuchung der Gesteinsproben und der Sicherung der Hangstabilität verantwortlich. Ein Vortrag eines Mitarbeiters gab uns eine aktuelle Übersicht zur geologischen Situation, der Entstehung der Vererzungen und die kartenmäßige Erfassung ihrer Grade (s.  Abschnitt 10.2).

Der Vortrieb des Abbaus wird auf Grundlage der ausgewerteten Bohrungen, die in einem Abstand von 20 m mit einer Tiefe von etwa 17-30 m abgeteuft werden, jeden Tag neu bestimmt. Der Betrieb der Mine ist zunächst bis 2054 geplant, wobei ab 2015 der Abbau ausschließlich untertägig erfolgen soll (siehe dazu Abschnitt 10.3). Im Jahr 2007 wurden im Chuquicamata-Distrikt 600.000 t Kupfer produziert und dadurch ein Jahresüberschuss von rund 3 Mrd. US $ erwirtschaftet (Codelco, 2007). Aufgrund der gesunkenen Preise auf dem Weltmarkt wird die Bilanz der Jahre 2008 und 2009 niedriger ausfallen.

 

Stopp 3 – Aussichtsplattform auf der Südseite des Tagebaues (Abb. 10.1.3.1): Von der unmittelbar am östlichen Grubenrand befindlichen Plattform bietet sich ein Ausblick auf den etwa 4 km langen, etwa 2,5 km breiten und derzeit 941 m tiefen Tagebau. Die zahlreichen Abbausohlen haben eine Höhe von 18 m bzw. als Doppelstufe 36 m.

Aufgrund der fehlenden seitlichen Abstützung bewegen sich die ca. 45 bis 55° steilen Hänge täglich um durchschnittlich 2,3 cm nach innen, was mittels präziser Laser- Entfernungsmessungen kontinuierlich überwacht wird. Horizontale Versätze von >4 cm / Tag werden als bedenklich angesehen; ab einem Versatz von etwa 15 cm / Tag erfolgt die (Teil-)Evakuierung der Grube. In den letzten Jahren gab es zwei größere Hangrutsche, die aufgrund der eingerichteten Sicherheitsmaßnahmen lediglich einen finanziellen Schaden verursachten. (s. Google Earth bei 22°16'59.56"S, 68°53'17.76"W mit aktivierter „Gelände“-Option, um einen Eindruck vom der Neigung der Abbauwand zu erhalten).

Die Lkw-Flotte (derzeit sind 99 Fahrzeuge im Einsatz) ist wegen ihrer großen Flexibilität nach wie vor das effizienteste Transportmittel; sie liefert das gebrochene Gestein, je nach Klassifikation (hochgradiges Erz, niedriggradiges Erz, taubes Gestein) an die jeweiligen Weiterverarbeitungspunkte.

Vom Aussichtspunkt lässt sich der Verlauf der Falla Oeste an der nördlichen Abbauwand klar erkennen (Abb. 10.1.3.2).

 

Abb. 10.1.3.1: Panorama des Tagebau; Blick Richtung Nordwesten auf die „taube“ Wand der Grube mit der Hauptfahrstraße. Muldenkipper (beladen mit jeweils >500t Gesamtgewicht) müssen in der Regel ihre Ladung die gesamte Höhendifferenz von 900 m vom Grubenboden transportieren.

 

Abb. 10.1.3.2: Teilansicht der Nordwand des Tagebaus Chuquicamatas; Blickrichtung Norden. Die steilstehende Falla Oeste trennt tauben (links) von erzführendem Grandodiorit (rechts).

 

Stopp 4

Abbausohle an der West Fissure (Falla Oeste; Abb. 10.1.4.1): Die West Fissure besteht am Stoß aus einem stark zerrütteten, grünlichen, talk- und chloritführenden granodioritischen Kataklasit. Sie ist mehrere zehner Meter breit und von dicht verlaufenden, bruchhaften, mit Chlorit belegten Scherzonen durchsetzt, die das Gestein in linsenförmige Körper vom cm- bis in den dekameter-Bereich aufteilen. Nur die Ostseite des an dieser Störung versetzten Granodiorits ist durch fein verteilten Chalkopyrit vererzt (Abb. 10.1.4.1).  Weil die Vererzung direkt an der Störung in der Regel am höchsten und das Gestein durch die Zerscherung wenig widerstandsfähig ist ist, wird hier der Abbau mittels Abbaubagger und einer Flotte von Muldenkippern intensiv vorangetrieben (Abb. 10.1.4.2).

Abb. 10.1.4.1: Die Falla Oeste trennt in der Mine Chuquicamata taubes von erzführendem Gestein. Die Breite der Störungszone liegt im Zehnermeter-Bereich. Bildbreite im Vordergrund etwa 3 m, Blickrichtung Norden. Foto: C. Ullmann, bearbeitet von D. Müller.

 

Abb. 10.1.4.2: (1) Abbaubagger am Stoß der Nordseite des Tagebaus. Foto: C. Heubeck. (2) Muldenkipper nehmen eine Zwangspause, augenscheinlich wegen eines Problems an einem der technisch komplexen und unter hoher und variabler Belastung stehenden Abbaubagger. Foto: C. Heubeck

 

Stopp 5 – Aussichtspunkt auf einer der südlichen Abraumhalden mit Blick nach Osten auf die Prozessanlagen der Mine Chuquicamata (Abb. 10.1.5.1). Schritte und Komponenten der Kupferaufbereitung sind ausführlich in Abschnitt 10.5 beschrieben.

 

Abb. 10.5.1: Aufbereitungsanlagen der Mine Chuquicamata. Das Hüttenwerk liegt außerhalb des Bildes am südlichen Rand des Tagebaus. Im Hintergrund ist ein Teil der Abraumhalden (Tortas) zu erkennen. Foto: F. Hawemann, bearbeitet von D. Müller.

 

Stopp 6 – Aussichtspunkt auf einer der südlichen Abraumhalde mit Blick nach Westen auf Mina Sur: Die Schritte der Kupferaufbereitung aus Mina Sur sind ebenfalls in Abschnitt 10.5 erläutert. An dem Aussichtspunkt sind Gesteine der Oxidationszone aus Mina Sur zu finden, die Minerale wie z.B. Cuprit, Chrysokoll, wenig Azurit, Dioptas und Malachit enthalten (Abb. 10.1.6.1).

 

Abb. 10.1.6.1: Exkursionsteilnehmer examinieren ein Handstück Kupfererz. Unsere chilenischen Kommilitonen (hier Claudio Araya, links) sind in der zuverlässigen visuellen Erzmineralidentifikation und der Einschätzung des Metallgehalts durch Kurse und Praktika in ihrem Studium sehr versiert.

 

Stopp 7 – Wartungs- und Reparaturhalle der Muldenkipper (Abb. 10.1.7.1): In der Mine Chuquicamata sind 99 Muldenkipper der Marken Komatsu, Caterpillar und Liebherr im Einsatz. Die Ladekapazitäten der Fahrzeuge erreichen bis zu 363 t bei einem Eigengewicht von etwa 200 t. Der Antrieb erfolgt diesel-elektrisch, ähnlich dem einer Diesellokomotive. Dabei erzeugt der Dieselmotor über einen Generator den Strom für die vier Elektromotoren, die die einzelnen Räder antreiben. Dafür werden  etwa 4000 l Diesel in 24 h benötigt.

 

Abb. 10.1.7.1: Wartungsarbeiten an einem Muldenkipper in der LKW-Halle. Langjährige Erfahrung in „Preventive Maintenance“ sorgt für einen hohen Bereitschaftsgrad der LKW-Flotte.

 

 

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