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INDICE INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 3 GEOGRAFÍA DEL YACIMIENTO ................................................................................................. 4 GEOLOGÍA DEL YACIMIENTO .................................................................................................... 5 MÉTODO DE EXPLOTACIÓN MÁS ADECUADO ...................................................................... 7 LABORES PRINCIPALES .............................................................................................................. 8 EQUIPOS DE PERFORACIÓN .................................................................................................... 10 TIPO DE MINERAL PRESENTE ................................................................................................. 11 PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO .................................................................................. 12 RECOMENDACIONES DEL MÉTODO ...................................................................................... 13 CONCLUSIÓN ................................................................................................................................ 14 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................... 15
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INTRODUCCIÓN En el presente trabajo consiste en la investigación de la selección adecuada del método de explotación teniendo en consideración ciertas condiciones dadas como el cuerpo mineralizado de forma tabular con una inclinación de 23º a lo que se refiere al manteo, con un ancho o grosor de 8 metros lo que respecta a su potencia y una profundidad de 150 metros. A su vez la elección del método se verá condicionada por la acción de muchos factores entre los que destacan el tipo de yacimiento, forma del yacimiento y del cuerpo mineralizado, de las características y del comportamiento geomecánico que pueda presentar la roca. Por otra parte se mencionará características litológicas del yacimiento, su ubicación, principales labores que pueden realizar según el método que se escoja y determinar maquinaria de perforación apta para tal método o labor.
OBJETIVOS
Seleccionar método apto según enunciado.
Dar características específicas del yacimiento.
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GEOGRAFÍA DEL YACIMIENTO EL yacimiento minero “La Burrita” se ubica en la provincia de Atacama, tercera región del territorio chileno a una altura de bordea los 600 metros sobre el nivel del mar, a 50 kilómetros al sur de la ciudad de Copiapó. La Burritaes una mina subterránea que produce concentrados de cobre en el lugar con una producción de 75.000 toneladas por día. El yacimiento La Burrita produce concentrado de cobre el cual es extraído desde las faenas mineras subterráneas que son principalmente La Burrita Norte, El Salto del Huaso, y La Payaya. Este yacimiento presenta múltiples ventajas en comparación a otras minas como Collahuasi como lo son su localización a baja altura, su cercanía con los centros urbanos, una planta desalinizadora que la abastece de agua y un puerto para la embarque del producto. La vida útil de este yacimiento se extiende hasta 2050. La propiedad del yacimiento La Burrita se divide en un 50% perteneciente a la Corporación Papelucho Mining y el otro 50% pertenece a Anglo American.
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GEOLOGÍA DEL YACIMIENTO Los cuerpos mineralizados de forma tabular con una inclinación de 23° hospedados por los niveles inferiores de tobas y andesitas de la Formación Punta del Cobre del Jurásico Superior a Cretácico Inferior. Los cuerpos mineralizados se extienden aproximadamente por 1.000 m en sentido N-S, con un ancho de 600 m y una potencia acumulada de más de 350 m. Las reservas mineras en 1995 alcanzan a 366 Mt con 1,08 % Cu y 0,26 g/t Au. La mineralización consiste en magnetita, calcopirita y pirita subordinada (la proporción de calcopirita/pirita es de 5/1); en la parte superior del depósito se presenta pirrotina en vez de pirita. El oro se presenta en granos cuyo tamaño es de pocos micrones de electrum rico en Au contenido en la estructura interna de calcopirita y en menor medida en pirita; los minerales de mena se presentan en venillas, rellenos de brechas y diseminación en rocas volcánicas intensamente alteradas de la Formación Punta del Cobre. Las rocas volcánicas huésped de la mineralización de La Burrita fueron afectadas por una alteración potásica temprana que se caracterizó por una biotitización pervasiva con introducción menor de feldespato-K y depositación de magnetita y apatito en las rocas; una etapa posterior (sobre impuesta) de alteración sódico-cálcica caracterizada por la asociación actinolita, escapolita y albita más la formación de hornblenda y hedenbergita e introducción principalmente de calcopirita y de otros sulfuros muy subordinados (en La Burrita se ha descrito la presencia de: pirita, pirrotina, marcasita, esfalerita, galena, cubanita, arsenopirita y molibdenita, pero estos sulfuros son proporcionalmente menores y el único mineral relevante de cobre es la calcopirita que constituye lejos el sulfuro dominante); la alteración sódico-cálcica también fue acompañada tanto por removilización y como por nueva depositación de magnetita. Una etapa retrógrada caracterizada por anfíbol, clorita, epidota, clinozoicita y sericita menor afectó el conjunto y finalmente ocurrió la introducción tardía de feldespato-K (post-mineralización). En los niveles sobreyacentes al yacimiento La Burrita que corresponden a rocas sedimentarias carbonatadas neocomianas del Grupo Chañarcillo presentan alteración de tipo skarn de andraditadiópsido, en éstas se localizaban depósitos de tipo skarn de cobre constituyendo cuerpos mantiformes menores como los explotados en la mina El Bronce. La existencia de dicha mineralización de cobre es lo que llevó a explorar el área y al posterior descubrimiento del depósito mayor subyacente hospedado por rocas volcánicas. Existen unas 200.000 t de mineral oxidado con neotocita (silicato hidratado con óxidos de Mn, Fe y Cu diseminados) cuya ley de cobre es igual al del mineral primario subyacente, no existiendo enriquecimiento con sulfuros supergenos; el desarrollo de procesos supergenos fue limitada debido a la poca exposición del yacimiento al ambiente oxidante y por la poca pirita o pirrotina necesarias para producir acidez y lixiviación del contenido de cobre en la porción superior. 5
A pesar que las asociaciones de alteración de La Burrita son de alta temperatura ( 450º- 600ºC) y ∼
pueden calificarse de “tardimagmáticas” no se ha identificado una fuente ígnea directa (i ntrusivo)
para la mineralización. El gran tamaño del depósito, su profusa mineralización, su alteración potásica temprana, mineralogía simple de sulfuros, limitado conjunto de metales contenidos y su abundante apatito recristalizado sugieren que la mineralización original puede haber estado relacionada a un sistema de pórfido emplazado en la pila de rocas volcánicas. Las rocas volcánicas huésped, la ausencia de un intrusivo relacionado a la mineralización, la forma tabular mantiformes del depósito y la abundancia de magnetita son rasgos atípicos de depósitos de tipo pórfido cuprífero. Por otra parte, La Burrita se ubica en la porción oriental de la Faja Ferrífera Chilena, tiene una edad similar a la mineralización de magnetita-apatito de esta faja e incluye la presencia de abundante magnetita (10 a 15 % de la mena) y apatito recristalizado. Consecuentemente puede considerarse también como un yacimiento de hierro que tuvo adiciones para genéticamente tardías de cobre y oro.
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MÉTODO DE EXPLOTACIÓN MÁS ADECUADO Según los datos del enunciado “Se realizó una campaña de sondajes en una zona de nuestro país
en la cual indicaron concentraciones de minerales, distribuidos en un c uerpo mineralizado de forma tabular con una inclinación de 23º, con una potencia de 8 metros y una profundidad de 150 metros”. El método más factible teniendo en consideración los antecedentes presentados es el método que pertenece al grupo de los auto-soportados denominado Room and pillar (caserones y pilares). La razón porque los antecedentes presentan una inclinación baja, forma del mineral es tabular por lo que el room and pillar se adapta ya que funciona con cuerpos de tipo manto tabular. Posee bajo valor numérico en lo que es potencia y profundidad.
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LABORES PRINCIPALES Una labor minera es cualquier hueco excavado para explotar un yacimiento. Una mina es el conjunto de todas esas labores, especialmente cuando es subterránea. La técnica de aprovechar un yacimiento mediante minería se conoce como Laboreo de Minas. La zona de la labor en que se trabaja para su excavación se denomina frente, corte o testero. Las labores que sólo tienen una entrada (por ejemplo una galería que se está avanzando) se denominan labores en fondo de saco o labores ciego. Al no tener salida es necesario forzar la ventilación mediante una tubería hasta el frente de la labor. De acuerdo a la selección del método room and pillar las labores que se desprenden al realizar dicho método son las siguientes:
Túnel de acceso:
Labor casi horizontal que comunica subterráneamente a superficie por
ambos extremos. Es abierta al extremo de una montaña o una colinapara permitir el acceso a un yacimiento mineral. Son desarrollados sobre roca o material estéril.
Galería:
Labor casi horizontal que se desarrolla sobre veta o en alguna de sus cajas,
siguiendo el rumbo o dirección dela veta. Labor horizontal al interior de la mina subterránea para permitir el acceso al yacimiento de mineral.
Galería principal de una mina, de la cual parten las galerías secundarias.
Socavón:
Pique o pozo minero:
Excavación vertical de sección limitada y que alcanza importante
profundidad uniendo varios niveles. Usada para el acceso y explotación. Labores verticales que se desarrolla de arriba hacia abajo sobre roca o material estéril. Su forma es circular o rectangular dividido en varios compartimientos.
Rampa:
Son labores Inclinadas desarrolladas sobre roca omaterial estéril, son de
secciones grandes, considerable pendiente (12%) a fin de ganar longitud y altura .La rampa une dos o más labores horizontales oniveles de diferentes cotas.
Galería secundaria o subnivel:Es
una labor de comunicación en el interior de la mina,
puede ser horizontal o un poco inclinada. Es una galería horizontal con función de preparación y explotación del yacimiento, además, delimita el block mineralizado. 8
Chimenea:
Labor vertical de sección limitada y desarrollada de abajo hacia arriba para unir
dos labores horizontales, siguiendo el buzamiento de la veta.
Tolva: Apertura
subterránea en el fondo de una cámara o frente de explotación por donde
se conduce el material extraído. Para designar las tolvas dentro de una mina subterránea se usa, informalmente, el término “chute". En su parte inferior posee una estructura,
generalmente de madera, y equipada con una puerta por la cual el material es evacuado o cargado en los coches, vagones y otros medios de transporte.
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EQUIPOS DE PERFORACIÓN Los equipos de perforación presente de acuerdo al método seleccionado son los siguientes:
Jumbos: Maquinaria que realiza los tiros para dar paso a la tronadura.
Perforadoras manuales (jackleg, stopper).
Cutting CM210.
Lifting y support SH150
Safety RB230.
Hauling SU488.
ContinuousHauling FH330.
Hauling FH120.
Material Handling FB110.
Lifting y support SH660.
En cuanto a otra operación unitaria se destaca el carguío. Las maquinarias son:
Camiones de bajo perfil.
Cargadora LHD.
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TIPO DE MINERAL PRESENTE De acuerdo al estudio arrojado del terreno del yacimiento en el punto de la geología de La Burrita es de cobre y oro. La mineralización consiste en magnetita, calcopirita y pirita subordinada (la proporción de calcopirita/pirita es de 5/1); en la parte superior del depósito se presenta pirrotina en vez de pirita. En etapa posterior (sobre impuesta) de alteración sódico-cálcica caracterizada por la asociación actinolita, escapolita y albita más la formación de hornblenda y hedenbergita e introducción principalmente de calcopirita y de otros sulfuros muy subordinados (en La Burrita se ha descrito la presencia de: pirita, pirrotina, marcasita, esfalerita, galena, cubanita, arsenopirita y molibdenita, pero estos sulfuros son proporcionalmente menores y el único mineral relevante de cobre es la calcopirita que constituye lejos el sulfuro dominante. El yacimiento La Burrita era un depósito ciego, es decir no estaba expuesto en superficie por lo que el grueso de la mineralización económica es hipógena primaria y los procesos secundarios no tienen gran relevancia.
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PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO Las propiedades del macizo rocoso que presenta son las siguientes:
Es una roca competente, es decir, de buena calidad que permita el auto-soporte del método a través pilares.
Al ser competente la roca se estima una dureza aproximadamente > a 6 en lo que respecta a la escala de Mohs. Geometría del Yacimiento Potencia
Aceptable >1 metro
Optimo >3 m
Buzamiento
<30°
horizontal
Tamaño
Cualquiera
Cualquiera
Regularidad
Sin registro
Sin registro
2. Aspectos Geotécnicos
Aceptable
Optimo
Resistencia (techo)
>300 k/cm2
>500 k/cm2
Resistencia (Mena)
s/ profundidad
>500 k/cm2
Fracturación
Baja
Baja
Campo Tensional In situ
<1000 m
<600 m
Comportamiento Tenso-
Elástico
Elástico
3. Aspectos económicos
Aceptable
Optimo
Valor unitario de la Mena
Bajo
N.A
Productividad y ritmo de
Alto
N.A
deformacional
explotación
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RECOMENDACIONES DEL MÉTODO Las recomendaciones que se realizarían al método de selección escogido (Room and Pillar) serían las siguientes:
Hacer rampas de modo que las maquinarias sigan su curso. Variante del método room and pillar tipo ascendente debido a que la inclinación no es tan baja.
Mientas más labores se realiza en el método más mecanizado es. En el yacimiento que afloran a la superficie puede hacerse todo el desarrollo y la preparación por mineral. En caso contrario los desarrollos por estéril pueden ser muy insignificantes. Si el mineral está cerca de la superficie se puede usar el este método room and pillar
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CONCLUSIÓN Los objetivos se cumplieron a cabalidad esto implica una adquisición de conocimiento tras la realización del proyecto. El yacimiento con nombre La Burrita se baso en la mina Candelaria ubicada en Atacama por lo cual nuestro yacimiento se ubica en la misma región pero difiere en latitud. En el mundo de la minería existen yacimientos a rajo abierto y subterráneo. En el caso de los yacimientos subterráneos la elección del método de explotación apto y adecuado depende de condiciones geomecánico, condiciones que presenta el macizo rocoso, aspectos económicos, forma y tipo del yacimiento entre otras que se deben considerar a la hora de escoger un método. En el caso del room and pilar es un método barato del grupo de los auto-soportado que basa su soporte en los pilares. Otra característica que se presenta es la buena recuperación del mineral que se obtiene tras recuperar dicho mineral de los pilares entre un 80 o 90 %. Es un método para mineralización de tipo manto, con inclinación baja, y con metros de profundidad no tan extenso, es decir, cerca de la superficie en todas estas condiciones se puede ocupar room and pilar.
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BIBLIOGRAFÍA http://www.cec.uchile.cl/~vmaksaev/YACIMIENTOS%20DE%20%D3XIDOS%20DE%20Fe-Cu-Au.pdf https://prezi.com/sw-ad4ky8nyr/metodo-de-explotacion-room-and-pillar/ http://es.slideshare.net/machecoremvb/room-and-pillar http://www.blogtierramarilla.cl/minera-candelaria/ http://www.zublin.cl/desarrollo-y-produccion-2006-2008-mina-subterranea-candelaria-norte/
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