Cómo funciona una draga de oro

Para entender cómo funciona una draga de oro, es posible que queramos empezar mirando a California o Alaska. El dragado de oro en la actualidad se practica en los ríos de California, ha sido sustituido por la minería fluvial. En la minería fluvial, con frecuencia se desviaba todo un río de su curso para dejar al descubierto una sección de su lecho. Esto se hacía normalmente construyendo dos presas de orilla a orilla, con sus cimientos en el lecho de roca, llevando el agua en un canal de madera, empezando por encima de la presa de cabecera y terminando por debajo de la presa de pie.

A veces, se hacían túneles para drenar permanentemente grandes tramos y entregar el agua en un punto más bajo. A veces se construían presas de ala desde la orilla por encima y por debajo de la parte del río que se deseaba trabajar, y una tercera presa que conectaba sus extremos a mitad de la corriente se construía paralela a la dirección de la misma. El espacio cortado era entonces bombeado en seco.

El lecho del río expuesto por tales métodos era prospectado y la suciedad que se encontraba era extraída y lavada, prestando especial atención a la superficie del lecho rocoso. Las operaciones solían terminar con las inundaciones de otoño.

La minería fluvial estaba probablemente más sujeta a la incertidumbre que cualquier otra rama de la minería del oro. A menudo se perdía todo el capital invertido, y todos los trabajos y la maquinaria eran barridos por una inundación antes de que se viera la suciedad útil, mientras que se registran numerosos casos en los que el aluvión del lecho del río, después de haber sido desnudado a un gran costo, no era lo suficientemente rico como para pagar el esclusaje.

La minería fluvial consiste en el trabajo de las gravas auríferas en los canales y lechos de los ríos existentes, y puede incluir con conveniencia la explotación de barras profundas por debajo del nivel del agua. Se lleva a cabo de tres maneras diferentes

1. Una parte del lecho del río se seca por medio de una presa y de la aplicación de un sistema de fluming.
2. La grava se eleva por medio de dragas o dispositivos similares, operados desde un barco.
3. Los pozos se hunden en la orilla, y las gravas por debajo del nivel del agua se excavan y se elevan a la superficie por medio de métodos mineros ordinarios, o por medio del elevador hidráulico. La grava obtenida por cualquiera de estos tres métodos se lava de la forma habitual mediante el espolvoreo.
   

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Este método de recuperación de oro de la grava de los lechos de los ríos ha hecho últimamente notables progresos, y su extensión al trabajo de todos los placeres planos ha cambiado completamente el aspecto de la minería aluvial poco profunda. A. Grothe afirma que la primera draga fue operada en el río Clutha en Nueva Zelanda en 1864, pero incluso en 1891 el método había hecho poco progreso, y fue generalmente visto con desagrado en todas partes excepto en Nueva Zelanda. En el dragado, la grava se extrae del fondo del río y se introduce en una barcaza, donde se lava el material, se extrae el oro y se devuelven los residuos al río. Las dragas pueden dividirse en tres clases, según:

1. bombas de succión,
2. elevadores continuos de escalera y cubo, o
3. se utiliza una grúa y un cubo o pala para elevar la grava.

Bombas de succión de dragas de oro

En este sistema, una bomba centrífuga extrae el material a través de una gran manguera de succión que llega al fondo del río. Ya en 1891, una draga de succión Welman funcionaba con éxito en Waipapa Creek, Nueva Zelanda. La bomba tenía 3 pies y 6 pulgadas de diámetro, y el tubo de succión, que tenía 13 pulgadas de diámetro, podía aplicarse en cualquier punto de un área dentro de un radio de 40 pies. Las piedras grandes eran atrapadas y separadas del material fino por una tolva-placa acribillada. El oro estaba muy finamente dividido y se recogía en esteras de felpa que se lavaban cada ocho horas. El agua para el lavado se suministraba desde un depósito mediante una tubería de 18 pulgadas. Las piedras de 56 libras de peso eran levantadas por esta bomba, pero las más grandes ocasionalmente bloqueaban la tubería de succión.

Es difícil regular las cantidades relativas de grava y agua levantadas por las bombas de succión, ya que esta última tiende a estar en gran exceso. El tubo de succión se desgasta pronto, especialmente por la grava gruesa, y la potencia requerida por tonelada de grava es considerablemente mayor que en el caso de las dragas de cubo de escalera. No obstante, las dragas de este tipo funcionan con éxito en el río Snake, Idaho, donde una bomba de succión trabajaba en 1899 en el material de la orilla. Primero se excavó un pozo de 20 pies de profundidad, y luego los lados fueron arrastrados por chorros de agua, y aspirados a través de una manguera hasta que se hizo un agujero de 200 pies cuadrados, cuando el aparato de dragado se trasladó y se excavó un segundo pozo, descargando los residuos en el primer pozo. El material manipulado iba desde la arena fina hasta los cantos rodados de 8 pulgadas de diámetro. Las dragas de succión, sin embargo, no se utilizan mucho.

Las dragas de cubo de escalera

Este es, en la mayoría de los casos, el tipo más satisfactorio y económico, y el de uso general. Las dragas de cubo de escalera se fabrican en gran número tanto en Nueva Zelanda como en América occidental. En las figuras 10 y 11 se muestra una draga típica de Nueva Zelanda. Estas figuras son de los dibujos suministrados al Departamento de Minas de Nueva Zelanda por el Sr. F. W. Payne, de Dunedin. También dio la siguiente descripción de la planta.

El casco tiene 119 pies de largo, 35 pies y 6 pulgadas de ancho en la proa, y 50 pies de ancho en la popa. La profundidad del casco a proa es de 6 pies y 6 pulgadas, y a popa de 9 pies y 6 pulgadas. El motor es de 25 H.P. nominales. La escalera que lleva los cubos es de longitud suficiente para dragar 40 pies por debajo de la línea de flotación. Los cangilones tienen una capacidad de 7 pies cúbicos y funcionan a una velocidad de diez cangilones por minuto.

La escalera se eleva y baja mediante una línea accionada por un cabrestante, y otros cinco cabrestantes están diseñados para una línea de cabeza y cuatro líneas laterales para amarrar la draga a la orilla y moverla de un lugar a otro. Los cangilones entregan la grava a una criba giratoria de 31 pies de largo y 4 pies y 6 pulgadas de diámetro, accionada por rodillos de fricción. A partir de ahí, el material grueso se dirige a los cubos elevadores de residuos principales, y el material fino que pasa por la criba se entrega a las mesas de extracción de oro. Después de pasar por ellas, los residuos se depositan en un tanque de sedimentación, desde el que se elevan mediante un elevador suplementario al elevador principal de residuos. El elevador principal tiene no menos de 145 pies de longitud entre centros, y es capaz de apilar los residuos hasta una altura de 80 pies sobre la línea de flotación. La capacidad sería de unas 120 yardas cúbicas por hora con los cangilones llenos a tres cuartas partes. La draga estaba destinada a trabajar en Fraser Flat, cerca de Alexandria, Nueva Zelanda.

Las dragas de cangilones en uso en California se parecen mucho al tipo generalmente utilizado en Nueva Zelanda, donde se originaron la mayoría de los aparatos. El siguiente es un breve resumen de la descripción de una draga colocada en Oroville, en el río Feather: -El casco tiene 80 pies de largo por 30 pies de ancho y 7 pies de profundidad. La escalera, que transporta los cangilones de la draga, consiste en una pesada viga de celosía, y la cinta de los cangilones se desplaza sobre rodillos de acero fundido. Hay 32 cangilones de acero fundido, cada uno de los cuales tiene una capacidad de 5 pies cúbicos, y los labios son de acero niquelado. La escalera funciona a un ritmo de 12½ cangilones por minuto, lo que da una capacidad de más de 100 yardas cúbicas por hora con los cangilones llenos a tres cuartas partes. La grava se introduce en una criba giratoria de 4½ pies de diámetro y 25 pies de longitud perforada con agujeros de 3/8 de pulgada de diámetro. El material grueso es transportado por un elevador de cangilones, pero el material fino, después de pasar por las mesas de salvamento de oro, se vierte en el río a una distancia de varias yardas más allá de la popa de la draga. La draga está amarrada por cinco líneas y toda la energía se suministra a través de motores eléctricos. La tripulación se compone de dos hombres por turno, y se utilizan unos 70 H.P. en las distintas operaciones. Los costes de trabajo de las dragas Risdon en California son, en algunos casos, de unos 4 centavos por yarda cúbica de grava, pero generalmente son de 6 a 8 centavos.

Las dragas de grúa y de cubo

En estas dragas, un solo cubo o pala grande, con una capacidad de 1 ó 2 yardas cúbicas, se llena de grava y se eleva a bordo de una barcaza mediante algún tipo de grúa. El cubo es a veces del tipo de cuchara Priestman, que se abre en la parte inferior cuando se deja caer sobre el lecho de grava y se cierra automáticamente cuando las cadenas comienzan a levantarlo. A veces también se utiliza una gran pala, como en un caso ocurrido en el río Fraser, en la Columbia Británica, en 1896-1897. Aquí había dos barcazas, una con la maquinaria de dragado y la otra con las mesas de lavado de oro. La pala hacía 90 viajes por hora y levantaba 1½ yardas cúbicas a la vez. Los cantos rodados de hasta 5 ó 6 toneladas de peso se podían manipular con facilidad. La cuchara de Priestman no se cierra completamente si una piedra se aloja entre sus mandíbulas, y sale parcialmente vacía, pero en los casos en que grandes rocas, troncos de árboles, &c., están dispersos por la grava, podría utilizarse con ventaja, en lugar de la cuchara de escalera ordinaria que no puede hacer frente a tales obstrucciones. Se dice que el desgaste es menor con una draga Priestman que con la draga de cubo. Una draga Priestman se muestra en las Figs. 12, 13 y 14, que son de dibujos suministrados por Messrs. Priestman Brothers.

Aparatos para salvar el oro

El espacio disponible en una draga es tan pequeño que las esclusas largas están fuera de cuestión, y es por lo tanto necesario desintegrar la grava a fondo en los trommels o en las cribas de sacudida, y hacer las mesas para salvar el oro tan anchas como sea posible, para reducir la velocidad y la profundidad de la corriente de grava que corre sobre ellas, especialmente donde el oro fino o escamoso es abundante. El mejor tamaño de los agujeros de los trómeles suele considerarse de unos 3/8 de pulgada, pero a veces se utilizan agujeros de 1 o 1½ pulgadas. Todo el material que no pasa se considera sin valor y no se trata en las mesas. En Nueva Zelanda las mesas inclinadas se cubren generalmente con estera de coco o felpa, y en los Estados Unidos con estera de cacao, sobre la que se coloca una lámina de metal expandido, cuyos bordes elevados forman una serie de rifles muy eficaces. En el río Snake, en Idaho, el oro consiste en finas escamas y es difícil de capturar. La grava se concentra pasando por esclusas revestidas de placas de acero perforadas. A continuación, el material fino se concentra en mesas cubiertas de arpillera. En Nueva Zelanda se utilizan desde hace tiempo métodos similares. J. P. Smith afirma que el oro fino se pierde en la mayoría de las dragas neozelandesas y da una tabla, de la que se extraen los siguientes detalles, de la columna vertebral de las dragas más modernas en las que se salva el oro fino:

La diferencia entre el valor del suelo determinado en la prospección mediante el tratamiento de las muestras en una cuna y el que se encuentra en el trabajo real con una draga muestra que en la práctica se pierde algo de oro fino. El oro se recupera de los concentrados pasándolos por placas de amalgama o por tratamiento con mercurio en una bandeja de limpieza o en un barril giratorio.

Eliminación de los residuos de la draga de oro

Anteriormente, los residuos siempre se descargaban en el agua de nuevo en algún punto más allá de la popa de la draga. Ahora suelen apilarse en la orilla para evitar cualquier riesgo de que se mezclen con la grava no tratada. Los residuos gruesos y los finos suelen apilarse por separado, y cuando se trata de placeres interiores planos, como se describe a continuación, los residuos separados ocupan un 50 o 60 por ciento más de espacio que el suelo no alterado. Los elevadores de cangilones para elevar los residuos se muestran en las Figuras 10 a 13.

Tratamiento de placeres interiores planos

Las ventajas de las dragas en el manejo de la grava han aparecido en los últimos años tan grandes que su uso se ha extendido desde los lechos de los ríos a todos los terrenos de placeres planos dondequiera que estén situados. La draga se coloca en un depósito que se llena de agua. A continuación se monta la maquinaria y se inicia el dragado, descargando los residuos en la popa, de modo que el depósito y la draga avanzan gradualmente juntos. Amontonando grava alrededor del depósito y dejando que entre más agua, la draga se eleva y se puede hacer que suba por terrenos inclinados, como en Warm Springs, Idaho. Según Postlethwaite, se mantiene un flujo de agua clara en el depósito para evitar que se vuelva demasiado fangoso para salvar el oro de cerca.

Ventajas del dragado de oro

Las inversiones en dragas han sido populares en Nueva Zelanda en los últimos años, por las razones de que los resultados obtenidos han sido buenos, el capital requerido es comparativamente pequeño, los gastos de trabajo se calculan fácilmente y están sujetos a pocas variaciones, y, si la reclamación resulta ser estéril, la draga puede ser transferida a otro lugar o vendida. El inspector del gobierno, de hecho, informó en 1900 que en algunas partes de Nueva Zelanda no se consideraría ninguna otra forma de minería como inversión. El dragado en los ríos es un método mucho más barato de tratar la grava que cualquier otro, pero la gran extensión del futuro será, sin duda, el trabajo en el interior. La cantidad de agua requerida es pequeña, el riesgo de pérdida por inundaciones o cualquier tipo de accidente es infinitesimal, y los costes de mano de obra son insignificantes.

Dificultades en el dragado de oro

Las dificultades para elevar la grava debido a la aparición de troncos de árboles o grandes rocas pueden superarse ahora que las bombas de vacío han sido sustituidas. La principal dificultad ahora es salvar el oro fino en la grava. Las pérdidas de oro son a menudo grandes, aunque rara vez se tienen en cuenta. En una draga de Nueva Zelanda, se descubrió, como resultado del tratamiento de cantidades medidas de residuos, que se perdía oro por valor de 2 granos por yarda cúbica de residuos tratados. El rendimiento de la draga fue de unos 3 granos por yarda cúbica, por lo que sólo se salvó el 60% del oro. Cuando hay una «sobrecarga» o capa de arcilla por encima del material aurífero, se encuentra que los grumos de arcilla y el agua que lleva materia arcillosa en suspensión son responsables de las pérdidas de oro. El mejor método para evitar estas pérdidas es quitar la sobrecarga de arcilla antes de intentar levantar y lavar la grava aurífera.

El fondo sobre el que descansa el material aurífero también es importante. Un lecho de roca duro impide que el oro alojado en sus grietas sea eliminado por la draga. En cambio, un lecho de roca blanda parcialmente descompuesta in situ es un fondo excelente para el dragado. Una arcilla blanda y tenaz subyacente a la grava provoca la pérdida de oro en el lavado.

Cuál es el coste del dragado

El gasto de capital de una planta de dragado en Nueva Zelanda varía desde unas 2.500 libras esterlinas para una pequeña draga, con una capacidad teórica de elevación de 60 yardas cúbicas por hora, hasta 10.000 libras esterlinas para una gran draga capaz de levantar 150 yardas cúbicas por hora. El coste de explotación de una pequeña draga es de aproximadamente una onza de oro al día en Nueva Zelanda, o de unos dos peniques por yarda cúbica de grava tratada. El coste de trabajo en el oeste de Estados Unidos es de unos cuatro centavos por yarda cúbica en un caso en el que la energía fue suministrada por el vapor del carbón. Postlethwaite indica que los costes de explotación en Oroville, California, oscilan entre 3,66 y 8,7 céntimos por yarda cúbica. Pronto entrarán en funcionamiento en California dragas mucho más grandes, que manejarán 7.000 yardas cúbicas o más por día, y el coste de éstas puede ser menor. El costo de trabajo en una draga de tamaño moderado es dado por F. W. Taylor como cerca de £40 por semana, y el retorno puede ser esperado ser de 20 a 30 onzas de oro por semana, así que las ganancias son a menudo grandes. Un gran futuro para el dragado parece ser prometido en Siberia, donde la industria se inició en 1900. El costo de trabajo fue dado por Taylor como alrededor de 4.2d por yarda cúbica en 1904.