TAJO LARGO CON DERUMBE DIRIGIDO Y PALANCAS HIDRÁULICAS HIDRÁULICAS
Robert Carrillojimenez Cod,52019721 Ronald Orduz Perez Cod, 52049637
ING. Tomas Charris Ruiz
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD SECCIONAL SOGAMOSO ESCUELA DE INGENIERIA DE MINAS MAQUINQRIA DE MINAS 20007
INTRODUCCION
En la política de ayuda a la pequeña y mediana minería del carbón, LA CHAPA una empresa que se encuentra actualmente en receso de actividades de explotación de carbón en el municipio de Paz de Río del departamento de Boyacá para la cual estudiantes de la asignatur asignatura a maquinaria maquinaria de minas del programa programa ingenier ingeniería ía de minas minas de la UPTC desean desean prestar asistencia técnica a los empresarios mineros con situación jurídica definida; en el estudio del diseño del método de explotación para la implementación de un programa de costos en una minería más tecnificada y que ofrezca mejores resultados con maquinaria mas eficiente en comparación con la que se encuentre trabajando actualmente. En este este trabaj trabajo, o, se involu involucra cra el diseñ diseño o del del métod método o de explo explotac tació ión n de Tajo Tajo Largo Largo con Derrumbe Dirigido; Dirigido; de esta manera se estaría optimizando optimizando su producción teniendo en cuenta variables importantes que inciden en esto como el tipo y cantidad de maquina necesaria para ejecutar diferentes diferentes tipos de labores tales como las de desarrollo, preparación, preparación, explotación, explotación, auxiliares entre otras que son conocidas por los mineros de Paz de Río. A través del tiempo, en la minería se han implementado implementado equipos que facilitan la extracción, cargue y transporte del mineral que posee un valor económicamente rentable también la implementación de un método de explotación apropiado para la extracción del mineral como es el caso de la empresa minera Acerias Paz de Río. Empresa que tiene sus mantos de explotación y que la mina se encuentra totalmente totalmente desarrollada desarrollada de manera subterránea y que en una de sus secciones cuenta con el método de explotación por tajo largo con derrumbe dirigido. En este proyecto se encuentran la geología de la zona, planeamiento y organización del trabajo, vías de desarrollo y preparación, método de explotación adecuado, algunos equipos, accesorios tales tales como; martillos martillos neumáticos, neumáticos, compresores, ventiladores, ventiladores, equipos de infusión de agua en tajos como palancas hidráulicas, skip, malacate, equipos para la medición de gases, bombas y demás accesorios sin olvidar aquellos equipos que hacen parte del estudio financiero que presentaremos en este trabajo, para hablar de los costos y análisis financiero de este proyecto.
OBJETIVOS Objetivo general Diseñar la explotación de carbón por Tajo Largo con Derrumbe Dirigido de La Mina La Chapa en el municipio de Paz de Río, en el departamento de Boyacá. Boyacá. Objetivos Específicos
•
Diseñar un método de explotación explotación de tajo largo con derrumbe dirigido, dirigido, que genere las mejores condiciones para el mejor rendimiento del proyecto de la mina L a chapa.
•
Realizar un estudio financiero en la mina que reduzca los costos y genere más utilidades para la empresa.
•
Determinar la cantidad de maquinaria, equipos y personal necesarios para la operación de estos dentro de la mina.
•
Calcular el número de turnos turnos y trabajadores para la explotación explotación del tajo.
GEOLOGÍA GEOLOGÍA DE LA ZONA El yacimiento de carbón La Chapa, pertenece a la denominada Cuenca carbonífera del Chica Chicamoc mocha ha local localiza izada da en el flanco flanco orien oriental tal del del Anticl Anticlina inall del Chica Chicamoc mocha ha,, cuyo cuyo eje se extiende a lo largo del río del mismo nombre, desde Sogamoso hasta el Noroeste de Paz de Río Río y limi limita tado do long longititud udin inal alme ment nte e al Oc Occi cide dent nte e por por la fall falla a inve invers rsa a de Soap Soapag aga. a. Estratigraficamente la zona pertenece a una secuencia sedimentaria que abarca desde el Cretaceo Superior (Maestrichtiano) al terciario Medio (Oligoceno Medio. El Anticlinal del Chicamocha esta afectado por numerosas fallas, principalmente normales e inversas, longitudinales y de rumbo, localizadas predominalmente en el Flanco Oriental del pliegue. Regionalmente se puede observar que la Falla de Soapaga delimita dos regiones con estilo tectónico diferente: al Occidente el Macizo de floresta y al oriente una tectónica de pliegues asociadas con un intenso fallamiento. El área presenta pendientes topográficas abruptas que se destacan morfológicamente, estos escarp escarpes es corres correspo ponde nden n a la Formac Formacio iones nes Socha Socha Inferi Inferior or y Picach Picacho, o, las cuales cuales están están constituidas esencialmente por areniscas. Las Formaciones Guaduas, Socha Superior y Concentración se caracterizan por presentar pendi pendient entes es topog topográf ráfica icass suave suavess que que corres correspo ponde nden n a conjun conjuntos tos litol litológi ógicos cos compue compuesto stoss principalmente por arcillolitas, se presentan pequeños cambios de pendientes causadas por los bancos de areniscas pertenecientes pertenecientes a estas formaciones. La formac formación ión Guadu Guaduas, as, cuyo cuyo espeso espesorr total total es de 417 m reposa reposa conco concorda rdante ntemen mente te al Maestrichtiano-Paleoceno Maestrichtiano-Paleoceno Inferior, correlacionándola correlacionándola con la formación Guaduas de la Sabana de Bogota, y se encuentra dividida en dos Conjuntos Litológicos Inferior y Superior. El conjunto Litológico Inferior es poco conocido. Comprende desde la base formación hasta el manto de carbón más inferior y su espesor aproximado es de 2.00 m. El conjunto Litológico es él mas conocido, dado que comprende toda la serie de carbones que se explotan tanto en la mina La Chapa como en las pequeñas minas existentes en el área. La sucesión estratigráfica esta compuesta por una serie de lutitas de color gris a gris oscuro: intercaladas intercaladas se encuentran areniscas areniscas blandas y grises de grano fino a muy fino, estratificación cruzad cruzada a y ondul ondulada ada.. Ínter Ínter estra estratif tifica icados dos se encuen encuentra tran n ocho ocho mantos mantos de carbó carbón, n, con espesores que varían entre 0.40 y 3.10 m, denominados numéricamente en la mina La Chapa, a partir del manto inferior así: 1 A, 1B, 2,3,4,6,7 y 8.
GEOLOGÍA ESTRUCTURAL Como estructura secundaria se encuentra el Anticlinal de La Chapa, asimétrico con rumbo aproximado de N 20° E, en el cual su Flanco Occidental, con buzamiento hasta de 40°,
abarca desde el patio de la mina hasta ola Falla de Paz de Río, y su flanco Oriental, con buzamiento menor de 10° esta limitado por la falla central. Entre las numerosas fallas presentes en la zona, las principales son: Falla inversa de Tasco o Mesa Alta, limite de explotación de la mina, con desplazamientos de 220 m al Noreste de Tasco; Tasco; Falla Falla Transv Transvers ersal al El Patio, Patio, con despl desplaza azamie miento ntoss de 60 m y limit limite e Noroe Noroeste ste de explotación de la mina: Falla Inversa de Paz de Río con desplazamientos de 200 m; Falla Normal La Chapa con desplazamientos de 100 m; Falla Inversa Central con desplazamientos de 100 m; Falla El Moral con desplazamientos que van de 70 a 150 m. Los limites de explotación de la mina se han fijadas por líneas naturales de la topografía del terreno y por algunas fallas tectónicas anteriores, ellas son: por el Este, la Quebrada La Chapa; por el Sureste las fallas 2 A y la central; por el Suroeste la Quebrada Grande; por el Noroeste la falla de Paz de Río y el Patio; por el Noreste la falla inversa de Tasco o Mesa Alta. El buzamiento de los estratos carboníferos se puede promediar en unos 25° para la zona de la mina La Chapa 1 y de 10° para la zona La Chapa 2, zonas separadas por la Falla La Chapa. En cuanto al rumbo de los mantos estos vienen de Norte a Sur en el área de explotación conocida como túnel 2 y de Suroeste a Noroeste en las Zonas de explotación conocidas como túnel 1, túnel 3 y túnel 4.
SELECCIÓN DEL MÉTODO DE EXPLOTACIÓN El método de explotación empleado en la mina La Chapa es de “Tajo Largo con Derrumbe Dirigido”, que es el mismo método de explotación con labores en “Frente Corrido”. El sistema tiene como limitantes la longitud del tajo a explotar, las características mismas del yacimien yacimiento, to, mantos mantos que no exceden exceden de 40° de buzamien buzamiento to y los equipos equipos a utilizar. utilizar. Esta longitud para la mina La Chapa es de 150 a 250 m en el sentido del buzamiento y alturas máximas de tajo de 2.30 m. Para elección del método se tuvo en cuenta condiciones estructurales, geológicas, técnicas, sociales, económicas, laborales y ambientales que deben cumplir con normas de seguridad, de acuerdo a los alcances económicos del presente estudio. Las características estructurales del yacimiento en estudio son: Espesor Buzamiento Rumbo promedio Respaldo techo Respaldo piso
1,8m 8ºSW N40ºW Shales Lutita
Teniendo en cuenta todos los métodos de explotación y las características estructurales del yacimiento se llegó a la conclusión de que el método que más ofrece ventajas es el de Tajo largo con derrumbe dirigido, ya que ofrece las siguientes ventajas: 1) La explotaci explotación ón puede adaptars adaptarse e fácilmente fácilmente a la demanda demanda del mineral mineral puesto puesto que se puede adaptar a cualquier cara en su orden por no necesitar de labores dispendiosas de preparación. 2) Alto Alto rendim rendimien iento to de explo explotac tación ión..
3) 4) 5) 6)
Alto grado grado de segurida seguridad d en la explot explotació ación. n. Bajos Bajos costo costoss de expl explota otació ción. n. Fácil Fácil transporte transporte por por amplitud amplitud en las las galerías galerías y sobregu sobreguias. ias. Fácil Fácil clasi clasific ficaci ación ón del mine mineral ral..
PLANEAMIENTO Y ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO MANO DE OBRA El personal destinado a labores de explotación recibirá algunos de los siguientes nombres dependiendo de labor que efectué: Picador ,
son los encargados de picar el carbón en el espesor que tenga el manto, Haciendo avance completo de 1.25 m, prolongando los capices para sostener el techo y deja dejand ndo o comp comple leta tame ment nte e limp limpia ia la tare tarea a tant tanto o en el avan avance ce como como en la call calle e adyacente.
Recuperador dor de la estibaci estibación ón, Recupera
recupe recupera ra las palan palancas cas metáli metálicas cas hidráu hidráulilicas cas y los los capices vanwersch utilizados para sostener el techo, produciendo y orientando el derrumbe en la parte posterior del tajo siguiendo el curso de la explotación.
Asegurador de Tajo,
velan por el sostenimiento del tajo una vez se va haciendo el avance en la picada, son los encargados de parar palancas provisionales delante de la Panzer, lado del frontón, cuando las condiciones del techo lo requiera. Además efectúa arreglos en la fortificación cuidando la perpendicularidad perpendicularidad de las puertas con el frontón.
Trasladador ,
corren la Panzer contra el frontón una vez ha finalizado el turno de arra arranq nque ue,, teni tenien endo do espe especi cial al cuid cuidad ado o de no hace hacerl rlo o sobr sobre e carg carga, a, ni que que la transpor transportador tadora a quede quede con quiebres quiebres verticale verticaless ni horizonta horizontales, les, para garantizar garantizar un descargue normal.
Rellenador ,
cons constr truy uye e con con made madera ra cana canast stas as de piso piso a tech techo, o, rell rellen enán ándo dola lass completamente, completamente, a lo largo de las vías acompañadas del tajo. Estas canastas se hacen dentro del tajo a 0.70 m de los arcos que forman las vías, rellenando este espacio, con el fin de contrarrestar la deformación de las mismas ocasionadas por las presiones de la explotación.
Operador de Transportadora ,
operan las transportadoras que evacuan el mineral y cumplen estrictamente las señales que se les haga con el alumbrado.
Transporté té de mineral mineral , Transpor
transp transport ortan an los los mater materia iales les destin destinado adoss al consu consumo mo en las las diferentes labores de la explotación, desde los sub- stocks a la cabecera del tajo echándolos echándolos a la panzer o transportado t ransportadora. ra.
Limpiador de vías ,
efectúan la limpieza de la carga que cae de las transportadoras que que van van en las las vías vías acom acompa paña ñant ntes es del del tajo tajo y orde ordena nan n los los mate materi rial ales es que que se encuentran regados a lo largo de las mismas. su función es partir los bloques que se producen en la picada, con el propósito de evitar trancones de carga en las transcargadores.
Parte bloques,
Saca carga,
hace una entrada por debajo de la panzer del tajo cerca al descargue de la gale galerí ría, a, con con la prof profun undi dida dad d sufi sufici cien ente te para para que que la carg carga a que que arra arrast stre re la transportadora por debajo, se deposite en ella y permita su tracción.
Inyección de agua ,
personal encargado de hacer la infusión de agua necesaria para el frontó frontón n del del tajo, tajo, con el objeti objetivo vo de dismi disminui nuirr la formac formació ión n de polvos polvos duran durante te el arranque del carbón.
Control de acero ,
hace el conteo de los elementos de la entibación del tajo, con el fin de evitar las pérdidas de acero en el momento de la recuperada. como su nombre lo indica, son los encargados encargados de reemplazar las posibles ausencias en las diferentes actividades de la explotación. explotación.
Reemplazo,
El personal destinado a las labores de desarrollo o preparación recibirá algunos de los siguientes nombres dependiendo dependiendo de la labor que efectué: ha nivel obrero es la primera autoridad en un frente de desarrollo o prepar preparaci ación. ón. Bajo Bajo su respo responsa nsabil bilid idad ad esta esta el desarr desarrol ollo lo del ciclo ciclo,, calida calidad d en los trabajos a efectuar y seguridad tanto de las instalaciones, como del personal que con el laboran en el frente.
Cuadrillero,
Ayudante de desarrollo ,
además del único ayudante del frente, es el único encargado y responsable del manejo de los explosivos utilizados en cada una de las voladuras.
El personal dedicado al control de las diferentes labores mineras, sean de explotación o de desarrollo y preparación, es decir el personal de medio mando es: supervisan y controlan las operaciones mineras asignadas al personal a su cargo. Controlan la asistencia del personal, anotando y reportando las novedades que se presenten durante el turno de trajo y elaborar los informes por escrito en los libros de reporte diario de trabajos realizados. Controlan el ritmo de t rabajo y disciplina del del pers person onal al asig asigna nado do a su carg cargo o y hace hacen n cump cumplilirr las las norm normas as de segu seguri rida dad d y reglamentos establecidos establecidos por la empresa.
Supervisores,
Capataces auxiliares y capataces mineros ,
también son personal de supervisión pero que en tiempo atrás fueron mineros de operación y por cualidades mostradas han sido ascendidos ascendidos a esas funciones.
SERVICIOS AL SISTEMA Toda organización minera tiene unas oficinas o secciones encargadas de suministrar apoyo o servicios a las áreas de producción. En la mina La Chapa parte tal fin se cuenta con las secciones de Topografía, Ventilación y Tuberías, Mantenimientos y Transporte de material. Ventilación y tuberías .
La sección de ventilación y tuberías es la encargada de velar para que continuamente se suministre el caudal de aire necesario de acuerdo con el personal y maquinaria que labora, tanto en el tajo de explotación , como en las demás labores mineras, para la cual efectúa periódicamente revisión y mantenimiento a los ventiladores ventiladores principales y auxiliares, instalados en la mina, así como un aforo mensual para comprobar que el caudal de aire suministrado cumple con el Reglamento de Ventilación para Minas y tomar las medidas correctivas de ser necesario.
También bajo su responsabilidad el control de gas metano para lo cual efectúa diari diariame amente nte medi medidas das de el en sitios sitios estra estratég tégic icos os de la mina, mina, dejan dejando do los los datos datos obtenidos en tableros ubicados en los frentes de trabajo. Igualmente es la encargada de la instalación, recuperación y mantenimiento de la red de tube tubería ríass de aire aire comp compri rimi mido do,, agua agua y bomb bombeo eo nece necesa sari rias as para para el norm normal al funcionamiento funcionamiento de la explotación y demás labores mineras Topografía.
La oficina de topografía de la mina La Chapa tiene a su cargo elaborar plan planea eami mien ento toss a cort corto, o, medi median ano o y larg largo o plaz plazo o con con base base en una una prod produc ucci ción ón programada y acorde con las características de los mantos a explotar, diseñar el método de explotación. También efectúa: efectúa: el calculo de de reservas reservas del bloque bloque de explotación; explotación; Levantamientos Levantamientos de perfil y línea del tajo para que se conserve la dirección programada, ya que esta si se adelanta o s atrasa se tiene problemas problemas con el derrumbe derrumbe y con la seguridad, debido debido a la formación adicional de presiones; toma de muestras a lo largo del tajo para hacerles hacerles análisis análisis de cenizas, cenizas, rendimie rendimientos ntos del carbón, carbón, poder poder calorífico calorífico,, materias materias volátiles, toma de espesores quincenalmente para cálculos de la producción diaria al igual que medidas de la longitud del tajo, buzamiento y porcentaje de intercalación de roca; diseño de las vías acompañantes del tajo; levantamiento y proyección de fallas, para planear y analizar el desarrollo de la explotación; toma de convergencias en las vías acompañantes del tajo y dentro del, para ver el comportamiento de las presiones.
Mantenimientos.
La secciones secciones de mantenimi mantenimiento entoss eléctrico eléctrico y mecánico mecánico tiene tiene a su cargo el suministro e instalación de los equipos requeridos, tanto en superficie como bajo tierra para la explotación del bloque ya preparado.
Tiene bajo su responsabilidad el control del normal funcionamiento y el mantenimiento mantenimiento necesario así como la reposición de estos equipos, que por razones de las exigencias del del cont contin inuo uo trab trabaj ajo o es nece necesa sari rio o camb cambia iarr de acue acuerd rdo o a los los prog progra rama mass de mantenimiento mantenimiento preventivo. Estas secciones están dotadas de talleres que permiten la reconstrucción y reparación de elem elemen ento toss de maqu maquin inas as nece necesa sari ria a para para habi habililita tarr los los equip equipos os que que perma permanen nentem temen ente te salen salen de servic servicio io y así manten mantener er una reserv reserva a sufici suficient ente e que que garantice la operación estable del tajo de explotación. Transporte te de material material . Transpor
El suministro de material y de madera necesaria para el funcionamiento funcionamiento diario del tajo, es realizado por la sección sección de transporte de la mina, la cual tiene bajo bajo su responsabilid responsabilidad ad llevarlo desde desde la superficie superficie hasta hasta el sub- stock stock del bloque de explotación, as como también la evacuación desde este sitio a los patios, de los diferentes elementos que quedan fuera del servicio.
LABORES DE DESARROLLO, LABORES DE PREPARACION Y LABORES DE EXPLOTACION.
Son labores que delimitan el área a explotar, técnica y racionalmente el yacimiento, se usan para el acceso del personal, transporte, delimitación de aéreas y ventilación de la mina.
DEFINICION LABORES DE DESARROLLO
Para el proyecto proyecto de La Mina La Chapa se lleva acabo el avance de un inclinado inclinado en roca de 25m 2 de longitud con una sección de 5 m (2.5*2m), avanzando avanzando 1.5 m en ambos sentidos; sentidos; con el fin de emplearlo para el circuito de ventilación y en el futuro como vía principal para la extracción de mineral, mineral, su avance se realizara realizara con perforadora neumática. El descargue se realizara realizara por medio de un skip y un tren de vagonetas hacia superficie.
LABORES DE PREPARACION
Se construirán tambores que comunican las galerías galerías con las sobreguias sobreguias para delimitar delimitar el bloque de explotación, se fortifica el tajo con palancas hidráulicas y cápices de acero forjado para facilitar la iniciación de la explotación y la extracción del carbón.
Figura 1. Palancas hidráulicas y cápices de acero
TRANSPORTE TRANSPORTE DEL MINERAL
El mineral picado en el tajo es recogido por una panzer a lo largo del tajo, esta conduce el mineral hasta una banda transportadora ubicada en la galería de transporte del manto; que descarga el mineral a la banda principal principal que se encuentra en el túnel de acceso que cuenta con
una sección de 7.5 m2, con el fin de llevar el mineral a las tolvas de almacenamiento ubicadas en superficie. Figura 2. Panzer de cadena explotación del Tajo.
VENTILACION Y SEGURIDAD
Para el proyecto de la mina La Chapa se propone colocar un ventilador principal de 23 Kw, ubicado la salida a superficie superficie del inclinado que se propuso anteriormente. anteriormente. Además, se tendrán 2 ventiladores auxiliares de 3 Kw para los frentes ciegos (galería y sobreguia). Los aforos de ventilación ventilación se realizan los últimos domingos de cada mes para determinar los caudales de aire a lo largo de toda la mina. LABORES DE EXPLOTACION DEFINICIONES DE EXPLOTACION POR TAJO CON DERRUMBE DIRIGIDO
El Tajo, aquí propuesto propuesto se utiliza utiliza para definir definir un método de explotación por la forma de laboreo, laboreo, donde el bloque se delimita en el sentido del buzamiento por dos vías horizontales y se inicia el arranque a partir de un tambor o cualquier labor que una a las anteriores, hasta el límite de la explotación definido por el planeamiento minero. Una explotación por tajo se entiende también como la forma en la cual el yacimiento se arranca en un frente estrecho denominado TAJO, y se avanza uniforme y constantemente una unidad de arranque (tarea); lo cual hace que el método seaextremadamente rígido en cuanto a personal, en conocimiento técnico, práctica del obrero y buena organización de las labores ante una producción determinada. Tajo es el frente de arranque que consiste en un espacio largo de explotación, relativamente angosto y bajo delimitado en el eje mayor por el manto o capa que constituye el frontón y por el otro lado con el espacio vacío, esto en el rumbo; en el buzamiento por las dos vías horizontales. Figura 3. Método de explotación por tajo con derrumbe dirigido
TAREA Tramo del frontón que se asigna a un hombre o grupo de trabajadores para arranque. La tarea comprende un volumen de mineral a extraer. Comprende un volumen a extraer según un espesor e, un ancho de arranque a, y un largo f medido en la dirección dirección del eje eje del tajo. : Tarea de una pareja de picadores según siguientes condiciones: - espesor espesor del manto = 1.80 m = ( e ) - ancho de arranque = 1.25 m = ( a ) - longitud de la tarea = 7 canales de panzer = 1 - herramienta de arranque; martillo picador - descargue; transportadora de cadena ( Panzer ) - densidad del carbón in-situ = 1.3 t/m - longitud de la canal de panzer = 1 . 50 m ³
Tajo Largo Avance 2.5m Entibacion metálica palancas hidráulicas GHH tipo 40 AN y capices de acero de 1.25m. Espesor
: 1. 1.80. rn
Tipo de mineral : Carbón Carbón Longitud Longitudes es
: 250m
Rendimientos Rendimientos
: Picad Picador or
: 10m/HT
Recu Recupe perad rador or Herramient as
de arranque :
: 50 palancas Martil Martil lo
rec. / HT
picador picador
Descargue :Transportadora Transportadora Blindada ( Panzer ) . Energía: Energía: Neu Neumá mátitica ca,, eléctrica eléctrica e Hidrá Hidráulic ulica a Materiales: Maderas de reforcé rollizas y orillos orillos de rnadera rnadera de 1.25 m para forrar el techo. Equipo auxiliar de sostenimiento: Bomba Hidráulica de alta ta presión 250 bar y 22 Kw .
CICLO DE TRABAJO. 1. PRIMER TURNO TURNO 7 A.M. - 3 P.M.
'
Tajo en en condic con dicion iones es según según Figura Figura 4. Actividad a realizar: PICADA Avan Avance ce por por pic picad ada: a: 2.50 2.50 m en en dos dos tur turno noss Tarea: 6 -7 canales por pareja ( 2 HT )
El
minero minero
picador, pic ador, un Capi Cap i z
haci hac i endo end o
rea realiz liza un
uso
avance
de
sus sus herra rramien ientas tas de arra rranque,
de arranque de 1.25 .25m
el cual cual debió debió habe haberr prolon prolonga gado do
martill marti ll o
o sea sea la l ongi on gi t ud
de
una vez realizado realizado el techo. techo.
Simultáneamente va cargand o el carbón a la transportadora. transportadora. El arranque p rimde er La apicada finaliza finaliza con la sacada de piso, para fac ilit ilitar ar en el turno siguiente la lde a corrida la transportadora.
HORA: 7 AM
Figura 4. Tajo antes de la picada
PRIMER TURNO DE ESPECIAL
TRASLÁDALA DE LA TRANSPORTADORA Este turno empieza eza aprox aproxim imada adame ment nte e a las 12 M . Se Se procura procura que la mayor mayor part parte e de picadores ya hayan terminado su tarea, comprende comprende la corrida de la Panzer contra el frontón con la ayuda de las mismas palancas palancas hidráulicas ( dos palancas ) . También se corren las tuberías y demás accesorios. accesorios.
La palanca palanca 2 pasa a sostener sostener el capiz capiz C, también corremos el capiz capiz D para dejarlo armado en la la primera línea de Palancas que se encuentra cerca de la panzer (figura 5). HORA : 1 P.M.
Figura 5. Tajo final de la 1er picada.
Figura 5.1 Tajo final de la 1er picada.
2. SEGUNDO TURNO 3 PM PM - 11 PM PM Actividad a realizar: SEGUNDA PICA ICADA Tajo en condiciones según figura 6 Avance en la picada: 1.25 m Tarea: 6 - 7 canales de Panzer por pareja (2 HT ) El minero realiza un avance similar al de la anterior picada ( 1.25m). T a n p r o n t o s e t e n g a e l a v a n c e d e l te t e c h o c o r r e s p o n d ie ie n t e a e s t a p i c a d a s e d e b e p r o lo lo n g a r e l c a p i z D (Figura 6).
Figura 6. Tajo final turno especial
SEGUNDO TURNO ESPECIAL TRASLADADA DE LA TRANSPORTADORA Este
turno
corrida corrida
empie empieza za
aproximadamente a las 7 1/2 PM. Compr
de la transportadora en igual forma q
La palanca palanca 4 pasa pasa a sostener el c de ben be n
term termin ina ar a
3. TERC TE RCER ER Actividad
La labor labor de
anterio anteriorr
ápiz D. Las l abore abores s
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las 11 PM.
TUR TURNO 11 PM PM - 7 AM AM
a realizar realizar
de
: RECUPERADA
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palanca lancas s
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1 y 3, lo mism ismo que sus 1.
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la palanca
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derru errum mbe, palan alancas cas
cápice ices.
la pasamos como
palan lanca bola
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cápiz cápiz C .
2. El El 3.
cápi cá pi z
1 se
Recup ecuper eram amos os
techo
int ermedia ermedi a
tr aslada asl ada
y se amarra rra a la palan lanca 4.
la palanca 3 Y la la pasarnos co corno pa palanca bola entre ent re
las las puertas tas y la altu ltura de
as* pal ancas ancas
En estascondiciones estascondiciones que da e l tajo para n u e v am e n tereiniciar r einiciar el ciclo ciclo do trabajo.
cá 2y
al 1
La labor de recuperada se realiza en el sentido de la Galería a la Sobreguía con tareas realizadas p parejas de rec u pe ra do re s.
PRODUCCION La producción diaria empleando picada doble, se obtiene mediante la siguiente formula: (Ver tabla # 1) P= L*e*a*d Donde: P= producción. producción. L= longitud del manto. E= espesor del manto. A= avance diario diario (corresponde (corresponde a 2.50m). D= densidad del carbón.
TABLA # 1 PRODUCCION EXPLOTACION DE CARBON PROYECTO LA CHAPA
PRODUCCION Tn/DIA Tn/MES TAJO (picada doble) 1462.5 38025 SOBREGUIA TAJO 14.62 380.12 GALERIA TAJO 14.62 380.12
Tn/AÑO 456.300 4561.44 4561.44
465422.88
11.3 PERSONAL PROPUESTO PARA LA EXPLOTACION DEL PROYECTO LA CHAPA Para el desarrollo de este proyecto se ha calculado que el personal necesario esta distribuido de la siguiente manera: ( ver tabla # 2).
TABLA # 2 PERSONAL PROPUESTO EXPLOTACION PROYECTO CARBOINSA
PERSONAL
# # TRABAJADORE TRABAJADORE S TURNO DIA Y S TURNO TARDE TOTAL ESPECIAL Y ESPECIAL TRABAJADORES
PICADORES
29
29
58
SUPERVISORES
1
1
2
DESCARGADOR
1
1
2
MECANICOS
1
1
2
ELECTRICISTAS
1
1
2
INGENIEROS
1
1
2
RECUPERADORES INCLINADO PRINCIPAL
4
4
RECUPERADORES INCLINADO COMUNICACIÓN TAJO
2
2
8
8
16
4
4
8
4
4
8
CORREDOR DUCTO VENTILZACION
2
2
4
SECRETARIA GERENTE
1 1
1 1
TOPOGRAFIA
2
2
ALMACENISTA
1
OFICIOS VARIOS
1
RECUPERADORES
RELLENADORES Y CANASTEROS CORREDOR PANZER
1
2 1
117
FORTIFICACIÓN TAJO.
Palancas: se utilizan palancas hidráulicas marca GHH tipo 40 AN.
Resistencia a la compresión: 40 toneladas de fabricación alemana.
Tipos de palancas: Palanca tipo
8
9
Longitud m áxim a (m m ):
1 80 0
2 00 0
L o n gi t u d m í n i m a (m m ) :
1 10 0
1 25 0
C arrera del embolo (mm):
6 90
7 50
Peso vacio (kg):
7 1. 6
7 9.9
Peso llena (kg):
1 1. 6
1 2.9
Extensión (mm):
4 00
2 00
Cápices: se utilizan cápices tipo VANWERSCH de fabricación alemana.
Longitud total: 1.25 m Longitud útil: 1.04 m Peso del capiz: 52 kg. Peso con cuña y pasador: 57.5 kg. Ancho: Ancho : 0.114 0.1 14 m Bordes laterales rugosos para el encaje de la palanca.
EXPLOTACION
Martillos picadores: 70 unidades Marca: GONAR MPS-7 Peso: 7 kg.
Ventilación.
Ventilador principal: Marca: JOIN de 23 Kw. Ventilador auxiliar (2 ventiladores): Marca: JOIN de 3 Kw.
ANÁLISIS DE COSTOS Los costos reales analizados en el presente estudio fueron tomados de los Estados de Respon Responsab sabili ilida dad d de la mina mina y actua actualilizad zados os costos costos del del presen presente te año, año, según según porcentajes de incremento salarial anual pactados en la convención colectiva de trabajos, e índices de incremento anual para los de mas costos incluidos en la operación del tajo. RENDIMIENTOS Rendimientos es el producto de utilidad que rinde o da una persona o equipo. El rendimiento de mano de obra se mide por la producción por hora o por turno compl completo eto d trabaj trabajo o y para para que que sea razon razonabl able e debe debe determ determina inarse rse media mediante nte la observación cuidadosa de las diferentes clases de trabajo, haciendo comparaciones de tiempo en tiempo en diferentes condiciones. Desde el punto d vista de cada obrero individual, mayor rendimiento significa realizar el mínimo esfuerzo físico para ejecutar ejecutar determina determinada da tarea, tarea, siendo el obrero obrero más eficaz a aquel que realiza realiza un trabajo particular cualquiera, cualquiera, con el mínimo consumo de energía vital. Los rendimientos se calculan haciendo una relación entre la producción obtenida u obra realizada y el numero de hombres-turnos necesario para ello. Un día normal de trabajo trabajo en la mina La Chapa esta dividid dividido o en turnos de ocho horas de duración, duración, como es casi casi universal universal en las las explotaciones explotaciones mineras mineras y entrando el personal personal a horas fijas. En los informes presentados de las diferentes zonas de trabajo o actividades hechas en cada turno por los supervisores y/o capataces auxiliares. Se pueden resumir los resultados obtenidos y personal empleado para deducir los rendimientos logrados en el trabajo. Los rendimientos más importantes que se tienen en una mina de carbón con sistema de explotación por Tajo Largo con Derrumbe Dirigido y en particular dentro de su sección de explotación son: Rendimientos en el arranque ,
que es la relación entre la producción obtenida por turno de picada y el numero de hombres-turno picadores empleados en el.
Rendimiento picada, Rendimiento
que es similar al anterior paro sumando el numero de hombresturno picadores, los turnos provenientes de la infusión de agua.
Rendimiento de recuperada , Rendimiento
igual a la cantidad de palancas hidráulicas recuperadas sobre el número de hombres-turno recuperadores.
Rendimiento de bolaqueada bolaqueada , Rendimiento
hace referencia a la cantidad de palancas bolacas recuperadas y paradas, sobre el numero de hombres-turnos recuperadores.
Rendimiento de la sección ,
se calcula dividiendo la producción total obtenida en el día por la sección de explotación, incluyendo las producciones por piezas, entre el numero de turnos laborados en la sección, en las diferentes actividades y ciclos que esté estén n bajo bajo su resp respon onsa sabi bililida dad d para para obte obtene nerr esa esa prod produc ucci ción ón incl incluy uyen endo do esa esa supervisión.
Rendimiento mina ,
que es la producción total diaria obtenida por la mina, dividida por el número total de hombres-turnos laborados laborados en ella ese mismo día. Para efectos de calcular la producción producción de un turno de picada se hace una cubicación del carbón extraído con: la longitud del tajo, el avance de picada y el espesor promedio del turno de cuerdo con datos de levantamientos topográficos efectuados periódicamente, por lo general quincenalmente y se multiplica por el peso especifico del del carb carbón ón 1.3t 1.3ton on/m /m³³ para para el carb carbón ón del del pres presen ente te estu estudi dio. o. En el caso caso de la recuperada del acero de entibacion del tajo, la cuantificación de la obra realizada se efectúa por conteo total de palancas recuperadas y palancas bolacas paradas en el turno. Todos los rendimientos anteriores se calculan día a día y se acumulan hasta obtener los rendimientos finales de la quincena y con ellos liquidar los respectivos contratos. -
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Materias primas con producción propia, en este rubro esta involucrado lo sigui siguient ente: e: energ energía ía eléct eléctric rica, a, acetil acetilen eno, o, oxigen oxigeno, o, riele rieless hierr hierros os varios varios y alambres. Materias primas y material directo comprado, comprende: agasol, A.C.P.M., algunos aceites y grasas.
Salarios, conformados por: salarios administración y supervisión, supervisión, salarios directos, destajos, horas extras, festivos trabajados, recargo nocturno, licencias con pago, salarios durante enfermedad, salarios por enfermedad profesional y accidentes de trabajo, bonificaciones, prima de producción, viáticos, permisos sindicales, sindicales, prestaciones sociales sociales y apropiación. apropiación. •
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Material Materiales es indirecto indirectos, s, herramien herramientas tas y compuest compuestos, os, comprend comprende: e: maderas, maderas, explosivos, repuestos y accesorios, herramientas, cables de acero, aceros, elementos de perforación, materiales de entibacion metálica, segmentos para arcos de minas, material para accesorios de arcos, elementos de seguridad, materi material al eléct eléctric rico, o, mater materia iales les vario varios, s, llant llantas as,, neumá neumátic ticos, os, y mater materia iales les indirectos para ordenes de trabajo. Varios, en este centro se cargan los gastos ocasionados ocasionados por: honorarios junta Directiva, honorarios asistencia técnica, honorarios practicas de vacaciones, reparaci reparaciones ones por terceros, terceros, servicios servicios de correo, correo, teléfono teléfono,, radio, radio, transporte transporte urbano, fletes y acarreos. Servicios, se incluyen gastos de: servicio trafico belencito, servicio ferrocarril externo, servicio eléctrico industrial, servicio taller mecánica belencito, taller
equipo auxiliar, mantenimiento eléctrico belencito, taller central Paz del Río, trafico automotores Paz del Río y equipo pesado Paz de Rió. •
Gastos Gastos no contro controla labl bles, es, confor conformad mados os por: por: deprec deprecia iacio ciones nes,, amorti amortizac zació ión n estudios e investigacione investigaciones, s, amortización equipos, agotamiento, agotamiento, provisiones provisiones para reparaciones mayores, provisiones para la protección de inventarios, provisiones para deudas no comerciales, seguros, arrendamientos, cuotas, contrapre contraprestaci stación ón económic económica a por explotaci explotaciones ones mineras, mineras, impuesto impuesto predial predial,, impuesto de industria y comercio, impuesto de renta y complementarios e impuesto explotación de carbón (ley 61 de 1979).
CONCLUSIONES
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El método de explotación de tajo largo con derrumbe dirigido es el apropiado para obtener mejor rendimiento de la mina La Chapa.
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El tipo de roca suprayacente al yacimiento hace que la explotación sea económicamente económicamente rentable de manera subterránea.
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Se determino la cantidad de personal, equipos y costos necesarios para llevar a cabo la explotación del mineral.
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Es muy importante la construcción de los inclinados, antes de iniciar la explotación del tajo, ya que garantiza un ambiente de ventilación propicio para empezar la ejecución del proyecto.
BIBLIOGRAFIA
•
B. STOCES. Elección critica de los métodos de explotación en minería
•
JOJOA M. JAIME W. Modulo; método de explotación explotación bajo tierra.
•
VIDAL V. V. Explotación de minas. Ediciones Omega S.A. casanova, 220Barcelona.
•
HERRERA V. ALONSO. ALONSO. Tajo largo con derrumbe dirigido.
•
GARCIA F. JOSE L. CARDENAS JESUS M. Tajo largo con derrumbe dirigido Mina de Carbón La Chapa. Ref, M5290 G216.
•
CHARRIS R. TOMAS. Programa de costos y temas de clase
