Introducción Introducción a la la Minería. Módulo I 2002 Todos los derechos reservados – Solo para uso exclusivo en UNAB.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
•
•
• •
•
Módulo 1: Objetivo; Visión general de la minería; Definición de conceptos y términos relacionados con la actividad minera. minera. Módulo 2: Definición y descripción de las principales operaciones unitarias mineras. Módulo 3: Principales métodos de explotación. Módulo 4: Prospección, Prospección, medición y evaluación de reservas. Módulo 5: Etapas de un proyecto minero. Aspectos técnicos y económicos.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Objetivo de la asignatura. Entregar a los alumnos de Ingeniería Civil de Minas - UNAB, los principales conceptos básicos y fundamentos que constituyen e importan en el campo de la industria extractiva ligada a la actividad minera.
Visión General de la Minería
Actividad Histórica - Cavernícola La era de piedra La era del bronce La era de hierro
Visión General de la Minería La Búsqueda de riqueza en la minería ha
formado lo que el mundo es hoy en día. La conquista Española de las Americas por oro. La fiebre de oro en Australia y, La conquista de California por oro.
Elementos que se usan en la fabricación de un auto SiO2 Na2CO3 K2CO3 C H2SO4 Derivados
del petróleo. Caolín Mica, etc.
Todas las materias primas deben ser obtenidas de la naturaleza
Fe Al Cu Sn Pb Cu W Mg Pt Pd Sb Cr Ni Zn T
Podemos decir que los métodos, equipos o tecnologías disponibles para perseguir la extracción de minerales ha cambiado dramaticamente, dramaticamente, sin embargo el razonamiento primario es el mismo.
NO TECNICO Encontrarl o
TECNICO Exploración
Cuantificarlo
Modelamiento & Reservas
Sacarlo
Extracción/Planificación Mina
Conversión a Producto
Procesamiento
Entregarselo al Cliente
Transporte
Venderlo & Hacer Ganacia
Ventas & Mercado
Un proceso seguro y ambientalmente responsable de producir, producir, un material de valor agregado a la sociedad, y un saludable retorno para los accionistas
Proceso en Minería COMO CUANTIFICAR Producir un modelo
geológico del depósito Interpretación de los
resultados de Perforación Normalmente
modelación por software computacional
Procesos Procesos en la Minería COMO EXTRAER características físicas. Examinar las características legales y ambientales. Restricciones legales Ubicación geográfica.
económico s Temas económicos Restricciones técnicas Selección de equipamiento & método
Especies Minerales Comunes COBRE
Calcopirita Calcosina Atacamita Malaquita Azurita Crisocola
CuFeS2 Cu2S CuCl2.3Cu(OH)2 Cu2(CO3)(OH)2 Cu3(CO3)2(OH)2 (CuSiO3.2H2O)
HIERRO
Hematita Magnetita Limonitas Siderita
Fe2O3 Fe3O4 2Fe2O3 + 3H2O FeCO3
Cu2(HO)2 CO3 + 2H2SO4 → 2CuSO4 + CO2 + 3H2O
Especies Minerales Comunes
Proceso de Tratamiento 1
Proceso de Tratamiento 2
Proceso de Tratamiento :: Lixiviación
Proceso de Tratamiento :: Lixiviación
Procesos en Minería COMO HACERLO LLEGAR AL CLIENTE Consideraciones Infraestructura Tiempo / costo Degradación producto Confiabilidad Clima Otros
Evaluación M Mercado ercado I n g r es es o s y Valor
Procesos Procesos en Minería COMO VENDERLO Contratos de Ventas Ventas Largo plazo versus Spot Cost Plus / Independiente Moneda Cláusulas de variación / penalidades
…con énfasis énfasis prioritario en Seguridad y el Medio Ambiente
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
•
Yacimiento Minero o Depósito Minero : “Es el lugar natural en que se encuentra una concentración anómala de minerales, metales o metaloides en el subsuelo”, el subsuelo”,
•
Mina: “Se llama mina a un conjunto de labores que se efectúan en un yacimiento con el objeto de, reconocerlos, desarrollarlos y explotarlos económicamente” .
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Ejemplo: Yacimiento (tabular) ya en explotación explotación (Mina), o sea, ya ha sido, reconocido, desarrollado y en explotación.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Mina Chuquicamata - Codelco
Mina Cerro Colorado – BHP Billiton
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. •
Mineral : “Son sustancias químicas, naturales, inorgánicas y homogéneas que generalmente se pueden expresar mediante una fórmula química, tienen propiedades físicas bien definidas y fáciles de reconocer, tienen estructura atómica ordenada al igual que sus propiedades cristalográficas”,
•
Roca: “Son sustancias químicas naturales inorgánicas y heterogéneas que no pueden expresarse a través de una fórmula química, generalmente, se llama roca a un conjunto de minerales y, se clasifican en: Rocas Igneas, Metamórficas y Sedimentarias.
•
Ley (de mineral “in situ”): “Corresponde al contenido metálico expresado en % ó gr./t en una determinada cantidad de mineral .
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
•
Atendiendo a los tipos de minerales explotados explotados. I ) Atendiendo “Son grandes acumulaciones Yacimientos metalíferos: concentradas de algunos minerales metálicos con valor comercial, Ejemplos: Cu; Au;Pb; Sn, etc.” etc.” Yacimientos No – Metálicos (Denominados también de minerales y rocas de aplicación industrial). Son agrupaciones de metaloides y de algunas sales útiles para la industria, Ejemplos: S, NaCl; Borax; NaSO4, etc. Atendiendo a su génesis. II) Atendiendo Yacimientos singenéticos: Formados en el mismo lugar. Ejemplo: Un manto de carbón. Yacimientos epigenéticos: Formados en otro lugar. Ejemplo: Una veta de mineral de cobre, en que el cobre es transportado por soluciones mineralizadores desde otro lugar. lugar.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su forma. I ) Atendiendo Yacimientos Tabulares: “Corresponden a yacimientos que tienen forma que se asemejan a una tabla y, se presentan en forma de veta o manto. Ejemplos: Tipo Veta: Veta: Mina Carola; Mina El Peñón; Tipo Manto: Ex – Ex – Mina Mina El Melón; Ex – Ex – Minas Minas de Lota. Yacimientos tipo Veta: Son de gran “corrida (largo)”, profundidad, poco espesor (“potencia”), fuerte inclinación ( y, cortan las estratificaciones del terreno. >45°) y, Yacimientos tipo manto: Son yacimientos de gran extensión horizontal , espesor (“potencia”) parejo, de poca inclinación ( <45°) y, siguen las estratificaciones del terreno.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su forma. I ) Atendiendo Yacimientos Tabulares: “Corresponden a yacimientos que tienen forma que se asemejan a una tabla y, se presentan en forma de veta o manto. Ejemplos: Tipo Veta: Veta: Mina Carola; Mina El Peñón; Tipo Manto: Ex – Ex – Mina Mina El Melón; Ex – Ex – Minas Minas de Lota. Yacimientos tipo Veta: Son de gran “corrida (largo)”, profundidad, poco espesor (“potencia”), fuerte inclinación ( y, cortan las estratificaciones del terreno. >45°) y, Yacimientos tipo manto: Son yacimientos de gran extensión horizontal , espesor (“potencia”) parejo, de poca inclinación ( <45°) y, siguen las estratificaciones del terreno.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su forma. (Continuación) I ) Atendiendo Yacimientos Masivos: “Yacimientos de forma irregular que tienen, grandes corridas (largos), grandes profundidades y enormes anchos o “potencias” . Nota: El origen de este yacimientos se atribuye a un fenómeno llamado “ matasomatismo” matasomatismo” que consiste, en el reemplazo de algunos minerales de las rocas por otros minerales con contenido metálico. Este Este reemplazo se verifica parte por parte y volúmen por volúmen. Ahora bien, para que pueda existir “ matasomatismo” matasomatismo” es necesario, que exista un amplio sistema de agrietamiento que haya servido de medio acceso a las “soluciones hidrotermales” para producir el reemplazo. Ejemplos: Yacimientos porfíricos de Cu° de, Chuquicamata, Los Pelambres, Escondida Escondida y otros más.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su origen. I ) Atendiendo Yacimientos de origen físico – químico: “Comprenden la mayoría de los yacimientos metálicos y no – metálicos originados por soluciones hidrotermales que emigran hacia la superficie desde los centros magmáticos. Las condiciones de presión y temperatura a grandes profundidades permiten la solubilidad de todos los minerales conocidos. Yacimientos de origen químico: Se originan por reacciones químicas directas como son, precipitaciones de sales en solución. Ejemplo: Yacimientos de Caliza o de Yeso, etc. Yacimientos de origen mecánico: Provienen de la destrucción mecánica de otros yacimientos primarios cuyos minerales son concentrados después por medios naturales.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su origen – Continuación 1. I ) Atendiendo Yacimientos de origen mecánico – Ejemplos: Lavaderos o placeres: Concentración natural de minerales liberados por destrucción mecánica de rocas u otros yacimientos y, posterior concentración en el fondo de quebradas o valles, Aluviales: Donde la depositación de minerales útiles está en la falda de los cerros. Se originan como producto de la destrucción de yacimientos (primarios) situados en las partes altas,
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Clasificación de yacimientos yacimientos: •
Atendiendo a su origen – Continuación 2. I ) Atendiendo Yacimientos de origen mecánico – Ejemplos: Yacimientos de origen residual: Originados por la separación de los minerales útiles como residuo de las soluciones que lo contienen – Separación sólido – líquido (Decantación) y evaporación. Ejemplo: Yacimientos de Borax y Sal gema. Yacimientos de origen orgánico: Originados por la depositación de restos fósiles vegetales o animales ó por la destilación incompleta de estos mismos tal que, su contenido de carbono no alcanza la superficie. Ejemplo para los primeros son, el caso de la diatomeas que forman el Kieselgur y, de los segundos, yacimientos de cal y petróleo.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras: Labor :“En la jerga minera se designa como labor, a las excavaciones que se efectúan en o bajo la corteza terrestre que tienen diversas formas, dimensiones, direcciones e inclinaciones y, de acuerdo a esto reciben diferentes nombres” A continuación, continuación, se presentan presentan términos y conceptos tanto tanto para labores de minería minería subterránea como a cielo (rajo). (rajo).
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras Subterráneas (Labores verticales o sub-verticales)
1. Piques: Son labores verticales o de fuerte inclinación que se efectúan de arriba hacia abajo.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Módulo1: Definición de términos y relacionados con la actividad minera. Labores Mineras Subterráneas (Labores verticales o sub-verticales)
1. Piques: Son labores verticales o de fuerte inclinación que se efectúan de arriba hacia abajo. 1.1. Pique vertical : Labor que sigue la dirección del hilo a plomo. 1.2. Pique inclinado: Labor que sigue la “Línea de Máxima Pendiente” y generalmente inclinación > a 45°. Con inclinación < a 45° se llaman “Chiflones”
conceptos
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores verticales o sub -verticales) 1.3. Pique máquina: Son verticales o inclinados, de dimensiones holgadas y sección rectangular, cuadrada, circular o elíptica, bien fortificados. ¡Es el acceso principal! 1.4. Pique interior : Labor que comunica dos “galerías” o “niveles”, sirven para tráfico de personal, materiales e incluso “buzón” para “buzón” para mineral. 1.5. Pique auxiliar : Labor (vertical o inclinada)que se hace en los “planes” de la mina (“pique ciego”) y sirven para explorar la continuidad continuidad del yacimiento en profundidad.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores verticales o sub-verticales) 1.6. Chimeneas: Labor (vertical o inclinada) como los piques pero que se construyen de abajo hacia arriba. 1.7. Buzones: Labor corta que se realizan en los “puentes” para facilitar la extracción extracción de mineral. 1.8. Chiflones: Son labores inclinadas (poca inclinación), se ejecutan dentro del yacimiento y no siguen la línea de máxima pendiente.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores verticales o sub-verticales) ..algo más sobre “puente” y “buzones”
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales o sub-horizontales) 2.1. Túnel: Labor (más o menos horizontal) que tiene dos salidas/entradas a/desde la superficie. Aunque presentes en minería, son más propios en obras de uso civil. 2.2. Socavón Rampa: Labor de acceso principal que tiene una sola salida/entrada desde la superficie y tiene dimensiones holgadas.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales o sub-horizontales) 2.1. Túnel: Labor (más o menos horizontal) que tiene dos salidas/entradas a/desde la superficie. Aunque presentes en minería, son más propios en obras de uso civil. 2.2. Socavón Rampa: Labor de acceso principal que tiene una sola salida/entrada a/desde la superficie y tiene dimensiones holgadas.
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Módulo1: Definición de términos y relacionados con la actividad minera. Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales o sub-horizontales) 2.3. Socavón de cortada: Labor (más o menos horizontal) que teniendo una salida/entrada a/desde la superficie se ejecuta +/- normal al yacimiento que se quiere cortar. 2.4. Socavón de colgada: Labor (más o menos horizontal) que teniendo una salida/entrada a/desde la superficie se ejecuta por la corrida del yacimiento. Nota: Ambos (de cortada y de colgada) son el medio de acceso más común a los yacimientos, siempre y cuando la topografía lo permita.
conceptos
Introducción a la Ingeniería de Minas.
Módulo1: Definición de términos y relacionados con la actividad minera. Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales o sub-horizontales) 2.5. Rampa (Caracol / Zig-Zag): Labor que se realiza a fin de conectar puntos puntos el acceso principal ó niveles / sub-niveles a/con otros ubicados a distinta cota o elevación. 2.6. Nivel : Conjunto de labores +/horizontales con fortificación estable e instalaciones adecuadas para el tráfico y transporte interior de gente, minerales y materiales. Nota: Mientras en los yacimientos tabulares (vetas y mantos), los niveles siguen la dirección del cuerpo mineral , en los masivos tiene
conceptos
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales o sub-horizontales) 2.7. Sub– Nivel Nivel : Conjunto +/- horizontales que se desarrollan entre niveles principales y sirven para: Control del granulometría; ventilación, desague,etc. 2.8. Frontón (“ Drift Drift ”) ”): Labor +/horizontal que no rompe a superficie y sigue la dirección del yacimiento (veta/ manto). 2.9. Contrafrontón (“ Crosscut Crosscut ”) ”): Corresponde a una labor perpendicular u oblicua al frontón y tiene por objeto de preparar los cortes cortes de explotación. explotación.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas (Labores horizontales) horizontales) ..algo más sobre “frontón (“ Drift Drift ”) ”) y “Contra“Contra- frontón” frontón” (“ Crosscut Crosscut ”). ”).
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras Subterráneas 2.10. Bloque Minero o Unidad de y acimiento o Explotación: Es una sección del yacimient en explotación limitada en sus costados por, por, piques, chimeneas o frontones. 2.11. Cortes: Es el trabajo de arranque del mineral desarrollado en un bloque. 2.12. Cámara o rajo: Es el hueco que queda al explotar un bloque, puede estar vacíos o con algún tipo de relleno.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras Subterráneas 2.13. Puentes, Pilares, y Cogotes: Son ciertas partes del yacimiento dejadas “in situ”, es decir, no arrancadas. Si son horizontales se llaman “puentes”, +/verticales se llaman “pilares” y, si tienen forma irregular “cogotes” irregular “cogotes”
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Otros términos mineros. 3.1. Corrida de un yacimiento: Es toda línea horizontal contenida por un yacimiento minero. Un yacimiento puede tener infinitas corridas según sean los planos horizontales horizontales que corten el yacimiento a diferentes alturas . En yacimientos tabulares es fijada por la intersección del plano de la veta con un plano horizontal horizontal cualquiera. En yacimientos masivos es fijada por la intersección del plano que contenga el eje mayor del yacimiento con un plano horizontal cualquiera.
Cuerpo Tabular.
•
•
Vista en planta.
Cuerpo Masivo.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Otros términos mineros. 3.1. Rumbo (dirección) de un yacimiento: Es el ángulo formado por el N– N– S magnético o astronómico con la corrida del yacimient y acimiento. o. El N– S astronómico (o verdadero), queda fijado por el eje de rotación de la tierra. tierra. El N-S magnético, es la línea imaginaria que une los polos magnéticos de la tierra y no coinciden con los polos astronómicos. Angulo 3.2. Declinación magnética: formado por N-S astronómico astronómico y N-S magnético, que varía con, posición geográfica, época y hora de observación.
N
Vista en planta.
Rumbo ~ N 18.5° E
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Corrida.
Otros términos mineros. 3.3. Línea de máxima pendiente: Es la línea que se genera al cortar la veta con un plano vertical normal a la corrida.
90°
Línea de máxima pendiente.
Veta. Plano normal a
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Otros términos mineros.
Afloramiento.
3.4. Afloramiento: Es la superficie o sección del yacimiento generada al Plano intersectar dicho yacimiento con la Horizontal. superficie del terreno. 3.5. Manteo ó Buzamiento: Es el ángulo diedro formado por el plano de la veta con un plano horizontal cualquiera, se mide por ángulo rectilíneo formado por la línea de máxima pendiente y su proyección Plano Veta. horizontal. Conforme a esto se tiene: Yacimientos horizontales, Yacimientos poco inclinados: De 0° a 20° o 25°, Vista en Yacimientos inclinados: De 20° o 25° a Corte o 45°, Elevación • •
•
Superficie del terreno .
Manteo
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Afloramiento.
Superficie del terreno .
Otros términos mineros. 3.6. Cajas de un yacimiento: Son los planos que limitan al yacimiento yacimiento de la formación en la cual se encuentran emplazado. En yacimientos tabulares: Caja de techo, de cabeza o del pendiente , que limita el yacimiento por la parte superior (pendiente), (pendiente), y Caja de piso, de patilla o del yacente , que limita el yacimiento por la parte inferior. En vetas verticales, tenemos “Caja de flaqueza” flaqueza”,, hacia el lado donde baja el faldeo del cerro y, “Caja de cuerpo” hacia cuerpo” hacia el interior del macizo rocoso. Nota: Yacimientos irregulares no hay •
Hacia falda de cerro. Hacia macizo rocoso o cuerpo de cerro.
•
Caja de piso o yacente.
Vista en Corte o Elevación
Caja de techo o pendiente.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Afloramiento.
Superficie del terreno .
Otros términos mineros. 3.7. Potencia de un yacimiento: En yacimientos tabulares, es el ancho o espesor del yacimiento medido normalmente a las cajas. En yacimientos masivos, la potencia comprende el espacio (distancia) de la zona con mineral de ley comercial medida en la dirección del eje menor del yacimiento. De acuerdo a su potencia (p), los yacimientos se dividen en: Yacimientos muy delgados: p < 0,6 m. Yacimientos delgados: 0,6 m. < p < 2.0 m. Yacimientos de potencia mediana: 2 a 5 m. Yacimientos potentes: 5 a 20 m. Yacimientos muy potentes: p >20 m.
Potencia . P1
Caja de techo o pendiente. Caja de piso o yacente.
• • • • •
Vista en Corte o Elevación .
Potencia. P2
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. F
Otros términos mineros. 3.8. Falla: Es un accidente geológico donde en una grieta se ha producido un desplazamiento a lo largo del plano de dicha grieta. Puede interpretarse también, como si el “pendiente” se desplazase en cualquier sentido sobre el “yacente” . Este plano de desplazamiento se llama plano de falla o espacio de falla. Los tipos principales de falla son: Falla normal, Falla Inversa y Falla en Corrida. 3.9. Grieta: Fractura producida en la corteza terrestre que tiene cierta extensión (“corrida”), cierta profundidad y, cierta potencia.
F
Salto.
Botada.
Grieta con desplazamiento de estratos y relleno.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Otros términos mineros. 3.10. Falla Normal: Es una falla producida por una fuerza de tensión que puede interpretarse como un alargamiento de los estratos, alargamiento equivalente al “ botamiento” botamiento” normal. Los componentes principales de una falla son: Salto o hundimiento: Distancia vertical entre dos puntos equivalentes a ambos lados de la falla, Botamiento o desplazamiento: Distancia horizontal entre dos puntos equivalentes a ambos lados de la falla. •
•
F
F
Salto.
Botada.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. F
Otros términos mineros.
Botada.
3.11. Falla Inversa: Es una falla producida por una fuerza de compresión que puede interpretarse como un acortamiento de los estratos, alargamiento equivalente al “ botamiento” botamiento ” normal normal de ellos. 3.12. Falla en Corrida: Son fallas según la corrida de las vetas o que la cortan en un ángulo incidencia muy agudo.
Salto o Hundimiento.
F
Vista en planta.
Falla en corrida.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Otros términos mineros. 3.13. Veta o filón : Es una grieta en la corteza terrestre rellena con sustancia mineral. En ocasiones, las vetas presentan presentan una orientación orientación geológica constante pero, las más de las veces, su potencia, ángulo de dirección varían con la profundidad y el rumbo. Un conjunto de varias vetas recibe el nombre de serie, llamándose veta principal a la de mayor potencia. ¡Las vetas cortan cortan los estratos! estratos! 3.14. Mantos: Son los cuerpos mineralizados cuya forma próxima a la del estrato y se denominan estratiformes. ¡Los mantos siguen o son +/- paralelos a los estratos!
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. Banco: Es la labor o unidad básica de explotación en un rajo o mina a cielo abierto. 1. Altura de banco: Queda definida en yacimientos tabulares por la “potencia” (espesor) de estos. En yacimientos masivos, por la magnitud del movimiento de materiales (lastre y mineral). Sin embargo, para los cierres de fases se puede hablar respecto de la altura de banco doble y triple más berma seguridad. 2. Berma de banco: Corresponde tanto como 8 berma superior e inferior, al ancho del banco y en la práctica es, el lugar en donde se realizan las operación en una mina a cielo abierto, léase por ejemplo, perforación, voladura, carguío, transporte y otras auxiliares. Su ancho es variable dependiendo si la explotación es a,
3 2
4
C
5 1
6
H 7
e
9
10
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. (Continuación) 3. Berma prisma de derrumbamiento (C) : Berma cuyo ancho (C) dependerá del tipo de voladura y propiedades geomecánicas de la roca. Esta por un lado afecta el ángulo de talud del banco y determina además que, la circulación de los camiones de extracción cargados en los rajos sea por la izquierda y no por la derecha. 4. Borde o cresta de banco : Técnicamente, corresponde a la línea generada por la intersección del plano (superficie) del talud con la de la berma del banco. En los rajos, esta línea corresponde a la llamada “Línea de Programa” .
3 2
4
C
5 1
6
H 7 8
e
9
10
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. (Continuación) 5. Prisma de derrumbamiento: Corresponde al sector del banco cuyo volumen dependiendo del sobrequiebre de la voladura puede quedar dañada y sufrir riesgo de derrumbamiento. derrumbamiento. 6. Talud o “cara” de banco: Corresponde al plano o superficie del banco cuyo ángulo respecto ) puede ir desde la vertical de la horizontal ( (90°) hasta unos 68° dependiendo de, tipo de tronadura y calidad geomecánica de la roca. Este ángulo afectará, el ángulo total de pared de cada fase y unidad geológica, como asimismo, la llamada “Razón Lastre/Mineral” (operacional y final). ¡Ver lámina siguiente! 7. Pié o “pata” de banco: Similar a lo definido para el borde de banco, banco, corresponde corresponde a la línea pero en el extremo inferior inferior del banco.
3 2
4
C
5 1
6
H 7 8
e
9
10
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. (Continuación) Barrera de 8. Piso o berma inferior del banco: En síntesis, corresponde a la berma del banco inferior y donde también se realizan similares operaciones unitarias de la mina. 9. Angulo de talud de banco ( ): Simplemente, el ángulo formado entre el plano horizontal y el plano del talud. talud. 10. Angulo del talud estable ( e): Angulo que se forma entre, el plano que pasa por el pié de banco y el punto hasta donde se estima puede llegar el sobrequiebre sobrequiebre “C” (inferido y no visible) con el plano horizontal. Conforme a esto y en rampas de acceso principal, se define el ancho a dar a la barrera de contención o “camellón” .
contención o “Camellón”
3
C
4
2
5 1
6
H 7 8
e
9
10
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera.
Labores Mineras de Rajo. 11. Rampa: Corresponde a aquella labor con mayor desarrollo longitudinal que vertical y, que comienza en una cota (altura, H) en un banco determinado para terminar en otra cota ( > ó <) dependiendo del sentido de tráfico. Una rampa puede involucrar (en altura) uno o más bancos (ver figuras). En particular, las “Rampas de Acceso Principal” son consideradas de importancia vital y/o estratégicas en un rajo.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. Otros parámetros de diseño de rajo. , Angulo de talud total o final de pared: Es el ángulo con respecto a la horizontal entre la rasante que une el pié (“pata”) del banco que está en el fondo del rajo y el borde (“cresta”) del banco ubicado a la mayor cota topográfica en un rajo.
s
I h b
a
, Angulo de talud de banco, b, Sobrequiebre, Sobrequiebre, a, Ancho de banco, h, altura de banco.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. Otros parámetros de diseño de rajo. I, Angulo inter-rampa: Es el ángulo de la rasante con respecto a la horizontal que, para un grupo continuo de bancos el cual a diferencia del anterior, anterior, une el pié del banco inferior (a la menor cota) con el pié del banco superior (a la mayor cota)
s
I h b
a
, Angulo de talud de banco, b, Sobrequiebre, Sobrequiebre, a, Ancho de banco, h, altura de banco.
Introducción a la Ingeniería de Minas. Módulo1: Definición de términos y conceptos relacionados con la actividad minera. Labores Mineras de Rajo. Otros parámetros de diseño de rajo. s, berma de seguridad: Es una berma de ancho menor que se deja en el cierre de una fase y su propósito es, lograr una pared más estable y controlar los “derrames” desde los bancos superiores.
s
I h b
a
, Angulo de talud de banco, b, Sobrequiebre, Sobrequiebre, a, Ancho de banco, h, altura de banco.
Repaso de algunos términos. Minería: Actividad humana de extracción de recursos minerales de una
zona con concentración natural, natural, la cual produce un beneficio económico. Yacimiento : Zona o cuerpo de concentración natural de recursos minerales. Mina: Yacimiento en el cual es posible realizar una extracción de recursos minerales minerales con un beneficio económico. Mena: Minerales de los cuales es posible la extracción de elementos metálicos con un beneficio económico. Ganga: Minerales de los cuales no es posible obtener un beneficio económico y que acompañan a los minerales de mena, en general presentes en una proporción mucho mayor. Beneficio económico: Es la condición principal en la actividad minera, sin un beneficio económico no se puede desarrollar actividades de extracción, salvo que se realice esta actividad por un beneficio social (ej. minas de carbón subencionadas por el estado), o que se haga por un beneficio estratégico/energético (ej. Uranio). Roca: Conjunto de minerales entre los cuales se pueden incluir minerales de mena y/o ganga.