METODO DE LA SECANTE PARA CONSTRUCCION DE CURVAS EN MINERIA SUBTERRANEA Autor del Método: MENESES CUADROS, Rafael
INTRODUCCION El presente trabajo tiene por finalidad la construcción de todo tipo de curvas subterráneas existentes. El principio matemático sobre el que se basa el método está relacionado con el concepto de secantes de una circunferencia, que a partir del trazado de dos radios isósceles con referencia al centro de una circunferencia permite delimitar la base del triángulo y esta base del triángulo es la secante que marca el rumbo de la perforación, el cual cambia según el avance de la labor (para cada disparo). Su aplicabilidad es para sistemas mecanizados y sistemas convencionales (jumbo y jack leg).
CONSIDERACIONES Por la exactitud de su desarrollo permite reducir costos en: sobrerotura, barrenos, aire comprimido, sostenimiento, uso excesivo de explosivos, tiempo de limpieza, culminación del proyecto en menor plazo, también en la reducción del riesgo de caida de rocas (seguridad); además, puede ser empleado como complemento a cualquier software de planeamiento de minado, ya que se realiza la parte operativa ajustándose con los algoritmos matemáticos calculados en el diseño del minado, es decir, llevar el dia a dia del minado, perforación y voladura. El autor
ANTECEDENTES El presente método fue diseñado a consecuencia de los problemas de desviación presentados en la construcción del proyecto de profundización de la rampa 293 Veta Lourdes en la empresa minera Consorcio Minero Horizonte S.A. en el departamento de La Libertad, provincia de Pataz, distrito de parcoy. En los cuales existían problemas para determinar el taladro de guía en el proceso de perforación los mismos que no llevaban la correcta dirección y como consecuencia de esto originaba errores en el disparo, teniendo como problemas primordiales altos costos por uso excesivo de explosivos, por acarreo de material a demás del tiempo que tomaba en retomar el eje de la curva proyectado en gabinete. El método creado nos da la seguridad en la determinación del taladro de guía por el trazo de secantes en el centro de la labor que indica la dirección de perforación en el plano y en el terreno tomando en cuenta el radio de la curva (centro de la curva).
FUNDAMENTO TEORICO Método de la Secante Consiste en determinar un taladro de guía de dos radios isósceles que delimitan el tope de la labor y la longitud proyectada a perforarse, trazándose una secante del centro de la labor con respecto a estos dos radios. Los cálculos matemáticos que se efectúan para el método están totalmente entrelazados a un sistema total y un diseño de mina donde los cálculos son constantes, como los ángulos de deflexión, punto de gradiente, ángulo de intersección de las secantes, la línea de gradiente, etc.
OBJETIVO MINERIA SUBTERRANEA El objetivo principal del método es hacer que la perforación y voladura primaria sea una operación unitaria con alta precisión y con el consiguiente resultado de reducción de costos en: 1.
2. 3.
4.
Costos de perforación : Menos horas hombre de trabajo o Vida útil de equipos de perforación (máquinas y barrenos) o Aire comprimido, energía eléctrica. o Costos de Voladura Disminuir cantidad de explosivos y accesorios de voladura o Costos de Limpieza por sobrerotura Número de horas de trabajo de los equipos de extracción: Scoop, Camiones de o bajo perfil. Los requerimientos de refuerzo de labores Los tipos de sostenimiento. o
Fundamento matemático del Teorema de Meneses “En arcos iguales el ángulo de intersección de líneas secantes es igual al ángulo de deflexión, y el eje X en giro tangencial forma la bisectriz de las líneas secantes”
Interpolación de ángulos secantes Son cálculos matemáticos que determinan los ángulos de las líneas secantes por disparo y el ángulo del eje X * Para construcción de cualquier curva el eje “Y” de la circunferencia es perpendicular al punto de dirección de la labor en acceso
TRABAJO DE GABINETE
TRABAJO DE CAMPO Medir la distancia del punto topográfico al tope marcado.
Una vez que la perforadora está posicionada en dirección de la secante se perforará el taladro de guía teniendo en cuenta la gradiente de la curva.
La profundida de perforación del taladro será mayor en el área del radio exterior a irá disminuyendo la profundida según se acerca hacia el radio exterior.
USO DE JUMBO EN EL MÉTODO El método prevee la utilización de sistemas mecanizados como son los jumbos.
DESARROLLO TECNICO DESARROLLO TECNICO DEL METODO DE LA SECANTE 1.
2.
Fases de implementación 1. Evaluación preliminar 2. Solicitud de información 3. Análisis metodológico 4. Planteamiento de presolución 5. Implementación y pruebas de pre solución en campo 6. Ajustes y correcciones 7. Implementación definitiva 1. Capacitación y Entrenamiento Fase de control del método 1. Establecimiento del periodo de control 2. Evaluación de resultados 3. Actualización de Procedimientos y Parámetros
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES FINALES
Es importante todo un sistema de diseño de mina, pero se fundamenta en el subsistema de proceso de minado para su culminación satisfactoria La minería convencional y mecanizada adolecen necesariamente de cualquiera de las modalidades del método (con línea de referencia, sin línea de referencia). En cualquiera de las modalidades necesariamente para cada disparo se determina la gradiente y la secante, donde se llega a determinar que el número de disparos es igual al número de gradientes y al número de secantes, cálculos en plano horizontal y vertical. Se recomienda en sus dos modalidades : “los puntos de gradiente se toman a partir de la línea gradiente que forma el trapecio isósceles circular”
