03 · Nautilus Relaves — Simulación de pulpas y relaves
Relaves: un problema de fluidos, explorado en milisegundos.
La pulpa se espesa, se bombea kilómetros y se deposita. Nautilus aprende de las corridas de CFD e hidráulica que tu ingeniería ya tiene y responde mientras mueves un parámetro. El solver queda para validar las variantes que importan.
Estado: Prueba de concepto en relaveducto
Maqueta 3D de la cadena de relaves: espesador, estación de bombeo, relaveducto con un tramo transparente que muestra la pulpa, depósito con playa y laguna, y la quebrada aguas abajo. Al cambiar caudal, concentración de sólidos, diámetro y granulometría se recalcula la velocidad crítica de depósito y el estado del relaveducto.
Estado del relaveducto
Seguro ≥ 1,3 × · atención 1,1–1,3 × · riesgo de embancamiento < 1,1 ×
Maqueta 3D de la cadena de relaves: espesador, estación de bombeo, relaveducto con un tramo transparente que muestra la pulpa, depósito con playa y laguna, y la quebrada aguas abajo. Al cambiar caudal, concentración de sólidos, diámetro y granulometría se recalcula la velocidad crítica de depósito y el estado del relaveducto.
01 · Por qué ahora
Agua, seguridad y pasivos al mismo tiempo.
Concentración y depósito de relaves explican la mayor parte del agua que consume el cobre; el estándar GISTM y la actualización del reglamento de depósitos exigen escenarios y control; y cientos de depósitos inactivos siguen requiriendo estudio.
| Etapa | Qué se simula hoy | Dolor actual |
|---|---|---|
| Espesador | Floculación, sedimentación, claridad de rebose | Cada corrida acoplada tarda horas o días; se exploran pocas combinaciones de dosis, caudal y geometría. |
| Relaveducto | Velocidad crítica, pérdida de carga, desgaste | Las correlaciones no capturan cambios de granulometría y reología de un mineral que varía. |
| Depósito | Pendiente de playa, laguna, borde libre | Escasa conexión entre la operación diaria y el modelo de diseño. |
| Análisis de rotura | Inundación, profundidad y tiempo de llegada | Resultados muy sensibles a brecha, volumen y reología; la incertidumbre exige cientos de corridas. |
02 · Módulos
Cuatro módulos a lo largo de la cadena del relave.
Cada uno es un modelo sustituto entrenado con el CFD o la hidráulica que la faena ya tiene, más datos sintéticos generados en GPU para cubrir el rango operacional.
- N-PipeRelaveductosPérdida de carga, velocidad crítica de depósito y margen de seguridad a lo largo de la línea según caudal, Cp, granulometría, reología, diámetro y perfil. Respaldo físico 1D (Durand, Wilson) y surrogate 3D en singularidades.
- N-ThickEspesadores y feedwellConcentración de descarga, turbidez de rebose y recuperación de agua según dosis de floculante, caudal y geometría del feedwell. En operación, recomendación de dosis como soft-sensor.
- N-RunoutAnálisis de roturaMapas de inundación, profundidad, velocidad y tiempo de llegada con bandas P10–P90 frente a volumen liberado, brecha y reología, entrenados con corridas HEC-RAS 2D, FLO-2D o VOF sobre el DEM real.
- N-DepositDepósito y reprocesamientoPendiente de playa, posición de la laguna y borde libre según punto de descarga y Cp; repulpeo y transporte de vuelta a planta para depósitos inactivos.
03 · Cómo funciona
De las corridas que ya pagaste a un modelo que responde mientras piensas.
Fuentes
Fluent, CFX, STAR-CCM+, OpenFOAM, HEC-RAS 2D, FLO-2D, historiadores de planta y DEM/LiDAR.
Fábrica de datos
Casos sintéticos en GPU con diseño de experimentos y aprendizaje activo; tus corridas calibran y validan.
Motor PhysicsNeMo
MeshGraphNet y operadores neuronales, ensembles para incertidumbre y guardia fuera de rango.
Nautilus App
Exploración what-if en el navegador, soft-sensors en línea, mapas P10–P90 y API hacia SCADA o BI.
Principio que no cambia. Nautilus no reemplaza al solver, al laboratorio ni al ingeniero de registro. Acelera la exploración y hace visible la incertidumbre; la certificación sigue siendo humana y basada en el solver de referencia.
04 · Transparencia
Lo que ya medimos, tal cual.
Métricas de la prueba de concepto de Nautilus sobre un caso paramétrico sintético (OpenFOAM, 300 casos) en casos que el modelo no vio. Con las corridas de cada faena se vuelven a medir y se informan al cliente con el mismo criterio.
| Medida | Valor | Lectura para minería |
|---|---|---|
| Latencia de inferencia por variante (NVIDIA DGX Spark) | 74–86 ms | Permitiría barridos de miles de escenarios operacionales casi en línea. |
| Error en caudal frente a CFD (casos no vistos) | 0,7 % (máx. 4,2 %) | Fortaleza directa para relaveductos y distribución de pulpa. |
| Error en caída de presión frente a CFD | 0,45 % (máx. 2,8 %) | ΔP define bombas, estaciones disipadoras y energía. |
| Error L2 en campo de presión | 3,6 % | Orientativo para diagnóstico. |
| Error L2 en campo de velocidad | 22,6 % | Nuestro punto débil: en relaves, la velocidad cerca de la pared decide si hay depósito. Es lo primero que estamos mejorando. |
A qué nos comprometemos
- Medir e informar el error frente al CFD de referencia en casos que el modelo no vio.
- Ofrecer entrenamiento y ejecución dentro de la red de la faena, según su política de datos.
- Mostrar bandas de incertidumbre y avisar cuando la consulta sale del rango entrenado (en desarrollo para la versión minera).
Qué no ofrecemos
- Extrapolar fuera del rango con el que se entrenó el modelo.
- Certificar resultados ni sustituir estudios de estabilidad o al ingeniero de registro.
- Casos de éxito que aún no existen: el primer piloto minero está en curso.
Fuentes y alcance
- Nautilus — métricas publicadas en nautilus.tribucorp.cl.
- NVIDIA PhysicsNeMo — notas de versión 26.05 y 26.08.
- Cochilco. Consumo de agua en la minería del cobre 2024.
- Ministerio de Minería / Sernageomin. Catastro de depósitos de relaves y Agenda de Relaves 2025–2026.
- Global Industry Standard on Tailings Management (GISTM).
- Durand, R. (1953); Wilson, K. C. et al. Slurry Transport Using Centrifugal Pumps.
Nautilus Relaves está en prueba de concepto. Ningún resultado de este sitio constituye un estudio de estabilidad, un análisis de rotura ni una recomendación de diseño u operación.