LABORERO: OBJETIVOS Y NOMENCLATURA MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN : A CIELO ABIERTO Y SUBTERRÁNEOS.
S A N I M E D N Ó I C A T O L P X E
ELECCIÓN DEL MÉTODO INSTALACIONES, MAQUINARIAS Y HERRAMIENTAS PERSONAL PERFORACIÓN Y VOLADURA TRANSPORTE Y EXTRACCIÓN PROBLEMAS GEOLÓGICOS DE INGENIERÍA PROBLEMAS AMBIENTALES PROVOCADOS POR LA ACTIBIDAD MINERA
LABORERO: OBJETIVOS Y NOMENCLATURA MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN : A CIELO ABIERTO Y SUBTERRÁNEOS.
S A N I M E D N Ó I C A T O L P X E
ELECCIÓN DEL MÉTODO INSTALACIONES, MAQUINARIAS Y HERRAMIENTAS PERSONAL PERFORACIÓN Y VOLADURA TRANSPORTE Y EXTRACCIÓN PROBLEMAS GEOLÓGICOS DE INGENIERÍA PROBLEMAS AMBIENTALES PROVOCADOS POR LA ACTIBIDAD MINERA
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. Al no tener salida es necesario forzar la ventilación mediante una tubería hasta el frente de la labor. DENOMINACION DE LABORES MINERAS EN SUTERRÁNEA Y OPEN PIT (CIELO ABIERTO)
Desbroce: retiro de material estéril de una zona mineraliza.
Botaderos:
acumulación de material estéril.
Perforación:
Realización de un agujero de forma que atraviese la superficie en que se hace.
Voladura: Es la acción de hacer explotar o volar algún material rocoso.
Accesos:
zona de tránsito en las diferentes fases de minado.
Tolva:
Lugar de acumulación de mena o ganga
Talud:
estabilidad del minado en open pit. (banco, final)
Berman: Veta:
zona de seguridad de no tránsito peatonal ni transporte.
Filón de un mineral, generalmente de considerable precio económico.
Mena:
Parte de un filón que contiene minerales útiles en proporción
predominante
y listos para su explotación metalúrgica.
Ganga: Material inútil que acompañan a los minerales.
Desmonte: Sitio designado para la acumulación de residuos o material no útil.
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
Galería Es una labor minera horizontal que se realiza sobre veta
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
Crucero Es una labor minera horizontal que se realiza sobre roca estéril
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
Actividad Minera Es el ejercicio de las diferentes labores mineras en concordancia con la normalidad vigente
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS Labores Mineras Son todos los trabajos que se realizan en una mina
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS • •
• •
• •
¿Qué son Métodos de Explotación? Es el modo de dividir el cuerpo mineralizado en sectores aptos para la explotación de una mina. ¿En que consiste la explotación de una mina? La explotación de una mina se define como el conjunto de operaciones que permiten el arranque, carguío y extracción de mineral ¿Cómo se elige el método de explotación? Se elige luego de evaluar las características Minero – Geológicas (clase de roca, potencia, buzamiento y leyes) del Yacimiento Minero
METODO POR CASERONES RELLENO SHRINKAGE
Aspectos generales: Conocido también como “shrinkage stoping ” en este método el mineral se arranca por franjas horizontales, empezando desde la parte inferior del cuerpo y avanzando hacia arriba. Parte del mineral tronado se deja en el caserón ya excavado, donde sirve como plataforma de trabajo para la explotación del mineral de arriba y para sostener las paredes del caserón. Este método es utilizado en vetas con buzamiento pronunciado donde el mineral es lo suficientemente resistente como para mantener sin soporte tanto las rocas encajonantes como techo del tajeo, el buzamiento debe ser mayor de 60º
Almacenamiento de zafras (shrinkage stoping). A medida que se avanza hacia arriba, se va extrayendo el mineral arrancado por abajo.
El material disparado es utilizado como plataforma de trabajo así como también para soportar las rocas encajonantes del tajeo. El corte del mineral incrementa el volumen en mas o menos un 30 a 40%; por lo que para conservar la distancia del piso al techo es necesario extraer el exceso del mineral para continuar con el ciclo siguiente: esto implica que un 60 a 65% de mineral queda en el tajeo hasta que éste haya alcanzado toda su altura útil.
CONDICIONES DE DISEÑO Se requiere de las siguientes características del yacimiento:
El yacimiento debe tener un buzamiento mayor de 60º para permitir que el mineral fluya con facilidad; debe tener rumbo y potencia uniforme del 1 a30m.
Consistencia del mineral relativamente firme para mantener el techo sin sostenimiento y solo con desquinche parcial.
El cuerpo mineralizado debe ser regular en cuanto a su forma, de otra manera el mineral queda en las rocas encajonantes, o presenta alta dilución.
Las rocas encajonantes deben ser relativamente estables.
El mineral debe tener ley uniforme.
VENTAJAS E INCONVENIENTES DE SHKRINKAGE VENTAJAS: Las ventajas de este método son fundamentalmente las siguientes : 1.- Una parte importante del mineral arrancado se extrae por gravedad, 100% en el caso que el esponjamiento se extraiga tambiém por gravedad y 60% si su extracción se efectúa por buitras artificiales, eso permite disminuir de manera notable los gastos de marina y aumentar los rendimientos de la explotación. 2.- Este método permite sostener provisoriamente las paredes laterales del caserón con el mismo material arrancado. Además, el obrero puede controlar el techo del caserón. 3.- En ciertos casos disponer de una reserva de mineral arrancado que puede extraer de la mina rápidamente y con un alto rendimiento.
DESVENTAJAS: Las desventajas de este método de explotación son fundamentalmente las siguientes:
1.- Seguridad, en ciertos casos este método puede ser peligroso debido a la formación de bóvedas durante la evacuación por gravedad del esponjamiento, puesto que los obreros confinados en la horizontalidad del piso del mineral arrancado, pueden empezar a trabajar y ser repentinamente atrapados por el derrumbe de estas bóvedas. También se pueden formar bóvedas durante el período de vaciado del caserón que al derrumbarse, pueden dañar el techo de la galería base en el caso que tenga techo artificial. 2.- Dilución de la ley, el Shkinkage implica, por lo general, una dilución de la ley debido a que durante la fase de vaciado del caserón se mezclan corrientemente zonas de estériles que se derrumban de las paredes. Es frecuente que al final de la fase de vaciado sea necesario desechar capas de mineral de ley demasiado baja disminuyendo aún más la recuperación del yacimiento.
3.- La recuperación del yacimiento no es muy buena por varias razones:
Este método no se adapta bien a la explotación de aquellas zonas mineralizadas secundarias que se forma alrededor de la mineralización principal.
La recuperación de los pilares es muy difícil y hemos visto que estos pilares son indispensables. Salvo en casos excepcionales, la recuperación de un yacimiento de bastante importancia es del orden del 70 a 80 % con este método de explotación.
4.- La acumulación de mineral arrancado en los caserones durante la primera fase y antes de alcanzar un ciclo regular de producción, obliga a una inversión adicional necesaria para el arranque del 60% del mineral restante de esos caserones.
Resumen del método
MINADO POR CORTE Y RELLENO (CUT AND FILL)
CORTE
Y RELLENO ASCENDENTE CORTE
Y RELLENO DESCENDENTE
El mineral es arrancado por franjas horizontales y/o verticales empezando por la parte inferior de un tajo y avanzando verticalmente. Cuando se ha extraído la franja completa, se rellena el volumen correspondiente con material estéril ( relleno ), que sirve de piso de trabajo a los obreros y al mismo tiempo permite sostener las cajas. Condiciones de Diseño: Fuerte
buzamiento, superior a los 50º de
inclinación. Características
físico-mecánicas del mineral y roca
de caja relativamente mala( roca incompetente ). El mineral debe tener buena ley. Aplicable en vetas y mantos de
potencias angostas
que presente límites regulares (Generalmente en el Perú).
CICLO DE PRODUCCIÓN: Organización el trabajo en los tajos de tal modo que no se produzcan atrasos por la colocación del relleno, factor que influye considerablemente en las posibilidades de producción. Es evidente, entonces, que para tiempo, se deberá empezar el arranque desde las chimeneas de relleno hacia el centro del caserón, de manera que una vez evacuado el mineral arrancado
sea
posible
rellenar
inmediatamente esa parte del caserón.
Desarrollo y Preparación: Se
desarrolla una galería de transporte a lo largo del yacimiento en un nivel principal.
Chimeneas
y caminos deben ser construidos a una distancia requerida según el
diseño o planeamiento de desarrollo y/o explotación. El área del tajo debe estar de 5 a 12 m sobre la galería de transporte. Las
chimeneas para ventilación y transporte de relleno deben ser construidas del
nivel inferior al superior.
Galería de base:
Las posibles disposiciones en el trazado de las galerías de base son: Una
sola galería sobre veta.
Una paralela fuera de la veta y sus cortes. Una paralela y otra auxiliar en el
mineral.
Para potencias < ó
= 6 metros, la galería de la veta es única, ella sigue la veta dentro d la zona mineralizada. Para potencias > 7 metros, la galería base es a menudo doble.
Ore pass o Echadero La técnica de construcción de estas tolvas es variable. Son simples en vetas angostas o cuando el tonelaje a extraer es bajo.
Relleno:
Tres tipos de relleno son los mas usados: 1.- Relleno convencional En minas subterráneas es mejor usar gravas de superficie, pero en minas profundas y con gran extensión es muy costosa. El material de relleno proviene de: Material estéril de labores de desarrollo (40%). Depósitos naturales de grava de superficie(60%). En muchos casos el piso no es uniforme, como consecuencia existe pérdida de mineral por dilución, en algunos casos se puede subsanar con el entablado del piso (costoso). Ventajas: No hay problemas de drenaje. No hay limpieza de salida de barro.
2. Relleno Hidráulico:
Es una mezcla de relave cicloneado con agua o bien arenas glaciares con agua y la pulpa es transportada mediante tuberías accionadas por bombas o por gravedad a las labores. La pulpa debe tener de 60 a 70% en peso de sólidos. Una tonelada de relleno hidráulico da un volumen rellenado de 0.60 a 0.65 m3. y requiere 500 a 600litros de agua para la distribución. Ventajas: Distribución
de relleno simple, mas económico y eficiente. El
tajeo puede ser rellenado hasta el techo. El
relleno automáticamente proporciona una buena superficie para circulación de vehículos.
Limitaciones: Alta
inversion inicial.
Mayor volumen de agua es
introducido a la mina. Problemas
de tuberías obstruidas, desgastadas, cambio de válvulas.
1.- Relleno hidroneumático. Es similar al relleno hidráulico, usándose para el transporte tuberías metal. Este relleno consiste en enviar material chancado, puede mezclarse con cemento y agua
CONJUNTO DE CUADROS (MADERA)
Clasificación: ENTRADAS
Naturales
Artificiales
Grandes
Pequeñas
De voladura
De sostenimiento
Cuadros de madera
Sistemas de Sostenimiento: •
Usualmente se denomina soporte de rocas a los procedimientos y materiales utilizados para mejorar la estabilidad y mantener la capacidad de resistir las cargas que producen las rocas cerca al perímetro de la excavación subterránea. Se puede clasificar a los diversos sistemas en dos grandes grupos:
•
Los de apoyo activo; que viene a ser el refuerzo de la roca donde los elementos de
sostenimiento son una parte integral de la masa rocosa.
•
Los de apoyo pasivo; donde los elementos de sostenimiento son externos a la roca y
dependen del movimiento interno de la roca que esta en contacto con el perímetro excavado.
Cuadros de Madera: •
Son un tipo de sostenimiento en labores horizontales (galerías, cortadas y cruceros); en los cuales el terreno es blando; destinados al sostenimiento del techo de la mina, cuando el terreno es muy deleznable.
Visión de un nivel construido con fortificación ó sostenimiento de madera.
1. Material Madera : Palos, tablas, tacos y cuñas de eucalipto seco. Para piques pino oregón. 2. Partes •
Arco o bóveda
Cuneta
Sostenimiento natural
Tirante
Postes
Patilla Encribado Sostenimiento en labores horizontales
Destaje
Enrejado
Patilla
3. Tipos
Cuadro recto
Cuadro cojo
Cuadro cónico
4. Entibación •
•
La entibación o sostenimiento de los túneles de labores subterráneas, se realiza en ocasiones con piezas de madera enlazadas a modo de cuadro (como se muestra en la figura) y actualmente con perfiles metálicos a modo de U o I que en los túneles de larga duración son revestidos de hormigón. El tipo de perfil de sostenimiento y su resistencia hay que determinarlo de acuerdo con la clase de terreno que se está atravesando.
Entibación con cuadros de madera, enlazados entre sí
Entibación con cuadros de metálicos
5. Modo de armado •
Consiste en romper el mineral en yacimientos suaves, a medida que se arranca, el espacio abierto se sostiene con cuadros de madera, los que se emblocan contra las cajas y contra el mismo material. Los cuadros se van armando unos a continuación de otros en forma longitudinal de la veta o en forma transversal de caja a caja. En los cuerpos la dirección del tajeo depende del plan de minado.
•
Cuando el mineral y las cajas son resistentes, puede romperse cierto número de bloques, para armar los cuadros, pero si el terreno es suave se arranca un block y se sostiene de inmediato. Este método tiene variantes, las que describen en el capítulo correspondiente.
6. Ley REGLAMENTO DE SEGURIDAD MINERA Art. 157. Los trabajos subterráneos deben ser provistos, sin retardo, del sostenimiento más adecuado a la naturaleza del terreno y solamente podrán quedar sin fortificación los sectores en los cuales las mediciones, los ensayos, su análisis y la experiencia en sectores de comportamiento conocido, hayan demostrado su condición de autosoporte consecuente con la presencia de presiones que se mantienen por debajo de los límites críticos que la roca natural es capaz de soportar.
M ETODO DE EXPL OTACI ON POR TAJO L ARGO
Tajo largo
•
Es un sistema de explotación que se aplica en yacimientos horizontales, con espesores entre 1m y 2.5 m, desarrollando un sector, bloque o panel de explotación con un frente amplio y continuo, el cual se puede trabajar en avance o en retirada, presentándose derrumbe del techo en las áreas ya explotadas.
•
El panel es de gran longitud, cubriendo desde varios cientos de metros hasta unos 2 km. y el ancho es mucho menor, variando entre unos 60 m y 200 m.
•
Para su desarrollo se requiere la preparación de un bloque de carbón denominado panel de explotación, delimitado por dos vías, normalmente trazadas sobre el rumbo del manto, una inferior para el transporte del carbón y otra superior para el acceso y suministro de materiales; entre estas dos vías se construye otra vía normal a las dos anteriores y en el sentido del buzamiento del manto, cuya longitud es igual al ancho del panel y constituye el frente del tajo de explotación.
•
El
panel,
con
desplazamiento
continúo
del
frente
y
cuya
forma
se
mantiene
aproximadamente invariable durante la vida útil, es extraído de manera regular, en franjas con longitud igual al ancho del panel. •
La altura es igual al espesor del manto y profundidad de 1.0 - 1.5 m.
•
La perforación y voladura con explosivos permite avanzar en la dirección del rumbo y el espacio que va quedando detrás del frente de explotación se llena normalmente con el derrumbe del techo o, en algunos casos, llenado con material estéril para equilibrar las presiones y aliviar los esfuerzos generados por la explotación.
•
Para controlar el derrumbe se disponen de machones de protección en carbón y canastas de madera.
Protección Del Techo En L as Excavaciones a Tajo L argo. •
El problema que aquí se estudia se produjo en la explotación de una capa de carbón de unos 5 m de potencia y 12º a 20º de inclinación, la cual se venía explotando por métodos tradicionales.
Esquema de un complejo mecanizado para tajo largo
En la figura se muestra una unidad de entibación (esquema y real).
El sostenimiento se consigue mediante una placa metálica superior o "bastidor de techo" que es soportada mediante dos cilindros hidráulicos que apoyan sobre las zapatas inferiores.
Un idad de En tibación
Para ver que método de explotación resulta más rentable a las condiciones del yacimiento, utilizaremos una tabla en la cual colocaremos puntajes acordes al mismo, así veremos cual es el más ventajoso. Aplicaremos este ejemplo a la mina «Poderosa» en la veta «Jimena»
Caja Techo:
•
Yac. Veta: Tabular
•
Potencia: 2.2 m
–
•
Buzamiento: 25º
–
Esp. de Frac. : Muy cerrado
•
Valores: Gradual
–
Cz. Fract. : Moderado
•
Resistencia: Moderada
•
Esp. Fracturas: 12 m
•
Cz. Fract. : Fuerte
•
•
Resistencia: Fuerte
Caja Piso: –
Resistencia: Débil
–
Esp. de Frac. : Cerrado
–
Cz. Fract. : Débil
Detalles de la mina subterránea «Poderosa»
Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
l . a r s i e s n e i R M
o s - o . h . a c r l a c t s e u l n i a t s a p e e T i z s c a a E r i m R j a F C C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e h i m c a e l l T . a z C i C
Caja Techo
s a r a i u o c o t s c i n s i e P a t P r s . F . i s . C e C c p R s E
o t n e o i s m i P a l . l C a z i C
TOTAL
Caja Piso
PIT BCV SST SCV LNG R&P SHS C&F TOP SQS
Cuadro de estimaciones según el tipo de explotación que se pienza realizar
Método
•
Yac. Veta: Tabular
•
Potencia: 2.2 m
•
Buzamiento: 25º
•
•
•
•
Valores: Gradual Resistencia: Moderada Esp. Fracturas: 12 m Cz. Fract. : Fuerte
Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
s l a . a . c r s r u i a e t s n p e i s c R M E a r F
Mineral
PIT
2
-49
3
3
BCV
2
-49
2
2
SST
2
0
1
3
SCV
4
-49
1
2
LNG
4
2
0
2
R&P
4
0
1
3
2
2
1
2
C&F
4
4
3
3
TOP
3
-49
1
2
2
2
3
3
SHS
SQS
s a o t o r n o u o - o t e h h . h c i a t c s l c e c l n i a e m T r T a e a e s e i z a F i l T . l . . C a C m R j a c C z i p C s C E
Caja Techo
a i c o n s e i t P s . i s e C R
s a r u o t s c i a r P F . . C c p s E
Caja Piso
o t n e o i s m i P a l . l C a z i C
TOTAL
•
•
•
Resistencia: Moderada Esp. Fracturas: 12 m Cz. Fract. : Fuerte
Para el Mineral
Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
o s l a - o . h . a . r a c u l s r s c e i i l t e a t n s s T a n p e c e i e z i s a R M E a r i m R j C a F C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e h i m c a e l l T . a z C i C
Caja Techo
PIT
2
-49
3
3
4
3
4
BCV
2
-49
2
2
1
4
0
SST
2
0
1
3
3
0
4
SCV
4
-49
1
2
3
2
2
LNG
4
2
0
2
1
4
0
R&P
4
0
1
3
3
1
4
SHS
2
2
1
2
3
1
4
C&F
4
4
3
3
2
3
2
TOP
3
-49
1
2
3
1
4
SQS
2
2
3
3
1
4
2
s a r a i u o c o t s c i n s i a e t P r P s . F . i s . C e C c p R s E Caja Piso
o t n e o i s m i P a l l . a z C i C
TOTAL
Caja Techo
–
–
–
Resistencia: Fuerte Esp. de Frac. : Muy cerrado Cz. Fract. : Moderado
Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
l . a r s i e s n e i R M
o s - o . h . a c r l a c t s e u l n i a t s a p e e T i z s c a a E r i m R j a F C C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e h i m c a e l l T . a z C i C
Caja Techo
s a r a i u o c o t s c i n s i e P a t P r s . F . i s . C e C c p R s E Caja Piso
PIT
2
-49
3
3
4
3
4
4
2
3
BCV
2
-49
2
2
1
4
0
1
3
2
SST
2
0
1
3
3
0
4
4
-49
2
SCV
4
-49
1
2
3
2
2
1
3
2
LNG
4
2
0
2
1
4
0
0
4
2
R&P
4
0
1
3
3
1
4
4
0
2
SHS
2
2
1
2
3
1
4
1
4
2
C&F
4
4
3
3
2
3
2
2
3
3
TOP
3
-49
1
2
3
1
4
1
3
2
SQS
2
2
3
3
1
4
2
2
3
3
o t n e o i s m i P a l l . a z C i C
TOTAL
Caja Piso –
–
–
Resistencia: Débil Esp. de Frac. : Cerrado Cz. Fract. : Débil
Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
l . a r s i e s n e i R M
s . a r c u a t p s c a E r F
o h - o . a s c l e i l t n T a e s e i z a i C m R j a C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e h i m c a e l l T . a C z i C
a i c o n s e i t P s . i s e C R
Caja Techo
s a r u o t s c i a r P F . . C c p s E
o t n e o i s m i P a l . l C a z i C
Caja Piso
PIT
2
-49
3
3
4
3
4
4
2
3
3
3
2
BCV
2
-49
2
2
1
4
0
1
3
2
2
3
1
SST
2
0
1
3
3
0
4
4
-49
2
0
0
0
SCV
4
-49
1
2
3
2
2
1
3
2
0
1
0
LNG
4
2
0
2
1
4
0
0
4
2
2
2
1
R&P
4
0
1
3
3
1
4
4
0
2
0
1
0
SHS
2
2
1
2
3
1
4
1
4
2
2
3
2
C&F
4
4
3
3
2
3
2
2
3
3
4
4
4
TOP
3
-49
1
2
3
1
4
1
3
2
2
3
1
SQS
2
2
3
3
1
4
2
2
3
3
4
4
4
TOTAL
Ahora realizamos la suma Horizontal Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
o s l h a - o . a . . r a c u l s r s c e i i l t e a t n s T a p c z i e s n s e i e a i R M E a r C m R j a F C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e i h m c a e l l T . a z C i C
s a r a i u o c o t s c n s i i a e P t r P s . F . i s . C e C c p R s E
Caja Techo
o t n e o i s i m P a l l . a z C i C
TOTAL
Caja Piso
PIT
2
-49
3
3
4
3
4
4
2
3
3
3
2
-13
BCV
2
-49
2
2
1
4
0
1
3
2
2
3
1
-26
SST
2
0
1
3
3
0
4
4
-49
2
0
0
0
-30
SCV
4
-49
1
2
3
2
2
1
3
2
0
1
0
-28
LNG
4
2
0
2
1
4
0
0
4
2
2
2
1
24
R&P
4
0
1
3
3
1
4
4
0
2
0
1
0
23
SHS
2
2
1
2
3
1
4
1
4
2
2
3
2
29
C&F
4
4
3
3
2
3
2
2
3
3
4
4
4
41
TOP
3
-49
1
2
3
1
4
1
3
2
2
3
1
-23
SQS
2
2
3
3
1
4
2
2
3
3
4
4
4
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Método
Forma
Potencia
Buz.
Distr. Valores
s l a . a . c r s r u i e a t s p c n s e i a R M E r F
a o l l t n a e z i i C m
o h . s c e i s e T a R j a C
Mineral
s a r u o t c h c a e r T F . . C c p s E
o t n o e i h m c a e l l T . a z C i C
s a r a i u o c o t s c n s i i a e P t r P s . F . i s . C e C c p R s E
Caja Techo
o t n e o i s i m P a l l . a z C i C
TOTAL
Caja Piso
PIT
2
-49
3
3
4
3
4
4
2
3
3
3
2
-13
BCV
2
-49
2
2
1
4
0
1
3
2
2
3
1
-26
SST
2
0
1
3
3
0
4
4
-49
2
0
0
0
-30
SCV
4
-49
1
2
3
2
2
1
3
2
0
1
0
-28
LNG
4
2
0
2
1
4
0
0
4
2
2
2
1
24
R&P
4
0
1
3
3
1
4
4
0
2
0
1
0
23
SHS
2
2
1
2
3
1
4
1
4
2
2
3
2
29
C&F
4
4
3
3
2
3
2
2
3
3
4
4
4
41
TOP
3
-49
1
2
3
1
4
1
3
2
2
3
1
-23
SQS
2
2
3
3
1
4
2
2
3
3
4
4
4
37
Por lo tanto los métodos no recomendados son PIT, BCV, SST, SCV y TOP. Los métodos que pudiesen ser usados son: LNG, R&P y SHS. Los métodos recomendados son C&F y SQS
INSTALACIÓN MINERA Una instalación minera es una mini ciudad porque se ubican en zonas alejadas de las zonas urbanas , la mayoría está en las alturas 3,500 mt. zona descampadas donde se encuentra el mineral en los cerros o montañas. Aquí viven ahora con todo confort los ingenieros de minas,(la staff) y lo obreros (mineros) por espacio de 5 días las 24 horas y trabajan por turnos, tienen de todo cama, calefacción, comedor, tiendas, Tv, Cable, películas sala de música, de juegos: billar, fulbito. Algunos tienen turnos diurnos, mientras otros nocturnos en el campamento (no se usan carpas, son pabellones prefabricados con todas sus comodidades. El trabajo en la mina es por contrato de dos,tres años, depende.
Las proyecciones que se tenían previstas para las instalaciones instalac iones del proyecto minero minero Minas Conga
MAQUINARIA Y HERRAMIENTAS En minería a cielo abierto
En minería subterránea
El personal puede ser considerado de dos formas, uno como personal especializado como ingenieros mineros, geólogos metalúrgicos, etc. Y el personal no especializado como maquinistas, operarios entre otros. Cada cual con características necesarias para el trabajo.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP) Artículo 74.- Queda terminantemente prohibido el ingreso de trabajadores a las instalaciones de la unidad minera y efectuar trabajos de la actividad minera o conexa sin tener en uso sus dispositivos y EPP que cumplan con las especificaciones técnicas de seguridad nacional o internacional.
PERFORACION La perforación puede ejecutarse con tiros horizontales, verticales e inclinados estas modalidades tienen sus ventajas e inconvenientes. La perforación de tiros horizontales tiene la ventaja de generar un mejor rendimiento tanto del metro barrenado como el explosivo. En efecto, como los tiros horizontales no tienen que vencer el empotramiento, no necesitan pasadura ni tampoco carga de fondo, de modo que los metros barrenados y los kilos de explosivo por tonelada arrancada resultan inferiores que con tiros verticales. Pero por otra parte, los tiros horizontales tiene como inconveniente el de limitar el trabajo de perforista especialmente cuando se trata de vetas angostas, debido a que este debe esperar la eliminación del esponjamiento de un disparo para continuar con su trabajo; en caso contrario debe trasladarse a otra grada.
Normalmente la perforación ser realiza en minería subterránea y la voladura en minería a cielo abierto, en ambos casos el objetivo es la destrucción de las rocas para poder extraer el mineral Aunque la voladura también es típica de la minería subterránea donde se coloca dinamita y se la hace detonar de una forma controlada.
Minado
El material es arrancado en forma de tajadas de manera que se asemeje a bancos o gradas invertidas, en secciones grandes del techo pueden dispararse sin interrupciones. El ciclo consiste en Perforación y disparo, ventilación y desate, limpieza y relleno.
Perforación: Perforación Vertical. Perforación Horizontal.
EXTRACCIÓN Y TRANSPORTE EN MINERÍA SUBTERRÁNEA En minería subterránea la extracción se realiza por medio de perforación y voladura y el transporte se realiza por medio de carros mineros y fajas trasportadoras
Extracción
Transporte
EXTRACCIÓN Y TRANSPORTE EN MINERÍA A CIELO ABIERTO La extracción en minería a cielo abierto se realiza a través de voladura controlada y luego se transporta en grandes camiones hasta el lugar destinado
Extracción
Transporte
Acarreo y Transporte a) CON PALA A MANO: Ya sea tirando directamente el mineral en buitras de evacuación, o
llenando carros que se vacían en dichas buitras. b) CON SCREAPER:
b1) CHIMENEAS DE TRES COMPARTIMENTOS : En este caso el compartimento del medio se utiliza
para el movimiento de los cables y para el acceso; y los dos compartimentos laterales para la evacuación de la saca. Su ventaja es que existen dos buitras de evacuación, experimentando así un menor desgaste y en segundo lugar el huinche permanece fijo, el inconveniente es de ser una solución cara.
Cartografía.
Testificación de sondeos.
Estimación de reservas.
Estudios geotécnicos.
Estudios mineralógico-texturales. Cabe destacar que esta situación se ha modificado ligeramente en la última
década, a través de la utilización de empresas contratistas que proporcionan geólogos a las compañías para realizar labores específicas requeridas por éstas.
Cartografía: LOS MAPAS GEOLÓGICOS La escala de trabajo es de detalle, normalmente 1: 500, y se trabaja sobre una cuadrícula de coordenadas N y E previamente establecida, muy parecida a lo que es un mapa con coordenadas UTM.
Lo primero que hay que definir es el nivel de cartografía, es decir, la altura sobre el piso de la galería a la que se va a representar el mapa de planta. Esta altura definirá un plano horizontal teórico que intersecta las paredes de la galería ( waist-high proyection plane ). Esta altura es estándar para toda la mina, y suele "aproximadamente coincidir" con la altura de la cintura del geólogo (bueno ... aproximadamente ...), por lo que en algunos países se denomina "cartografiar a la altura de la cintura".
Ejemplo de "cartografiar a la altura de la cintura". Note el plano teórico marcado por la línea de segmento de color rojo. A la derecha puede observar la representación del plano de falla y buzamiento de los estratos en el mapa de planta.
Otro ejemplo, con una geología esta vez más compleja. A la derecha está la representación de la geología que se observa en la representación 3D anterior al mapa de planta.
Bancos de explotación en la mina La Escondida (Chile). Observe el plano de falla
Ejemplo de cartografía en una mina a cielo abierto. Note que solo los frentes de los bancos (bench) son cartografiados; a partir de ahí el trazado se realiza con línea de segmento (contacto inferido).
TESTIFICACIÓN DE SONDEOS La Testificación Geofísica de Sondeos, es una técnica de investigación del subsuelo, consistente en la medida y el registro continuo y simultáneo de diferentes parámetros físicos, a lo largo de toda la profundidad de un sondeo o pozo ( Resistividad, Potencial Espontáneo, Polarización Inducida, Susceptibilidad magnética, Radiación Gamma Natural, Calibre del Sondeo, Verticalidad, etc.), utilizando para ello diferentes sondas multiparamétricas intercambiables, que se desplazan dentro del mismo, sustentadas por un cable de conexión de arrollamiento automático en superficie.
en
un
cabrestante
situado
ESTIMACIÓN DE RESERVAS. La estimación de las reservas conciste en el cálculo de mineral que queda en la mina en leyes y tonelajes además de predecir para cuanto tiempo más duraran y cuanto serán las ganancias
ESTUDIOS GEOTÉCNICOS. Tienen como objetivo calcular las posibles fallas en las estructuras de la mina como es el caso de los taludes
Análisis sísmico de taludes para elementos finitos
Análisis de laboratorio de rocas para los taludes.
ESTUDIOS MINERALÓGICO-TEXTURALES. Se estudian desde el punto mineralógico textural y geoquímico las zonas de oxidación de los yacimientos de fe pb y zn. Se han definido los minerales presentes en las distintas zonas de oxidación con especial atención a las especies de posible interés económico. Se estudian las características texturales de la mineralogía y la distribución estadística geoquímica de plomo y zinc en cada una de las zonas. Finalmente se establece un modelo de evolución de las mineralizaciones oxidadas para en tres paragénesis eshidiadas paragenesis con estaño paragenosis con goreenalita y magnetita y paragénesis con sulfuros.
Otras labores del geólogo en una mina Aunque las labores de estimación de reservas (cubicación) han sido tratadas en un capítulo anterior, es importante señalar aquí que ésta es una labor constante en una mina. No debemos confundir los sondeos iniciales sobre un yacimiento, que se utilizan para los estudios de factibilidad económica del depósito, con los que se realizan en el día a día en una mina. Estos últimos proporcionan una visión de detalle para estimar los tonelajes de zonas concretas del depósito (en el caso de un pórfido cuprífero: bloques a explotar). Otra metodología clásica utilizada con similares fines es la realización de rozas de sección continua (channel sampling ; también tratado en un capítulo anterior), que combinada con los datos de sondeos (DDH o DTH), constituye una información inestimable para la cubicación del yacimiento. Finalmente, recordemos aquí los trabajos mineralógico-texturales y geotécnicos que tienen que llevarse a cabo sobre una base diaria, semanal, o mensual.
IMPACTO VISUAL; a menudo la visión de una mina y sus instalaciones es el único contacto que tiene la gente con la actividad minera (por ejemplo, desde una carretera). Así, el informe de EIA deberá dejar claro cual será la extensión de dicho impacto y las medidas correctoras que se adoptarán. GESTIÓN DE LAS AGUAS; otro de los puntos esenciales del informe, deberá contemplar los siguientes aspectos: o o
Control de escorrentías y procesos erosivos. Capacidad de almacenamiento de agua para las actividades de mina y planta de tratamiento de minerales.
o
Minimización del impacto causado por la extracción de aguas subterráneas.
o
Prevención de fenómenos de contaminación de las aguas subterráneas y superficiales.
FLORA Y FAUNA; por definición las actividades mineras impactarán negativamente en la flora y fauna. Aun si la actividad minera es subterránea (menor impacto que la minería a cielo abierto), ésta afectará a la fauna debido a la presencia humana, maquinaria, movimiento de vehículos, o ruido. El informe deberá evaluar dichos impactos y explicar las medidas correctoras. RUIDO; el ruido puede ser un factor importante si las operaciones mineras se desarrollan cerca de núcleos urbanos. Aun si éstos no existen, el ruido afectará a la fauna (ver punto anterior). Por ejemplo, en áreas urbanas la EPA( Environmental Protection Agency ) de Australia recomienda los siguientes valores: §
Durante el día: 45 dB
§
Durante el anochecer: 37 dB
§
Durante la noche: 32 dB
VIBRACIONES - ESTABILIDAD DEL TERRENO; si la actividad minera se desarrolla cerca de centros urbanos la voladura de rocas puede inducir vibraciones inaceptables en éstos. A este problema debemos agregar el de las ondas de choque generadas por las explosiones. El informe de EIA deberá entregar datos predictivos de dichos impactos. Otro factor a considerar, esta vez en relación a la minería subterránea, es la subsidencia del terreno debido al desarrollo de galerías y cámaras de extracción. POLVO Y OTRAS EMISIONES A LA ATMÓSFERA; el polvo puede ser un problema serio en regiones áridas y semiáridas si existen centros urbanos en las cercanía de la explotación minera. Aun si la zona no está habitada el polvo afectará a la vegetación. Si las hojas se recubren de polvo disminuye la capacidad de fotosíntesis de la planta. Por otra parte, la obstrucción de losestomas (poros en las hojas) impedirá la absorción de CO 2. Este impacto puede ser corregido mediante el regado de la mina (en el caso de una explotación a cielo abierto) y de las pistas por las que circulan los camiones y otros vehículos. Además los molinos deberán ser localizados en naves construidas a tales efectos.
OTRAS EMISIONES relacionadas con la actividad minera incluyen las generadas por la combustión de los motores de los vehículos y maquinaria minera, y muy importantemente, las producidas por las fundiciones. Recordemos que la fundición de sulfuros produce emisiones de dióxido de azufre, arsénico, y otros compuestos en fase gaseosa a la atmósfera. Medidas correctoras incluyen el tratamiento de los gases. En el caso del dióxido de azufre, éste puede transformarse para la producción de ácido sulfúrico. TRÁFICO; el movimiento de camiones y otros vehículos causa trastornos en las comunidades locales, generando ruidos, perdida de seguridad vial, y problemas con el mantenimiento de las carreteras. El informe deberá incluir los siguientes puntos: §
Tipo y volumen de tráfico antes de la actividad minera.
§
Identificación de las rutas a utilizar y tipo de vehículos que circularán por ellas.
§
Evaluación del impacto ocasionado por el aumento de tráfico rodado.
§
Proyecto de mantenimiento de las rutas.
GESTIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS, HIDROCARBUROS, Y EXPLOSIVOS; las actividades mineras utilizan una amplia gama de este tipo de productos. El informe deberá incluir un listado de éstos y cumplir con la ley de manejo de substancias peligrosas. Además deberá dejar claro como se almacenarán dichas substancias. GESTIÓN DE RIESGOS; a pesar de todas las precauciones que se puedan tomar, siempre existirá la posibilidad de accidentes (por ejemplo, vertido incontrolado a un río). El informe deberá incluir un listado de aquellos riesgos y detallar los planes de contingencia para tratar con los mismos si ocurriera un accidente.
GESTIÓN DE RESIDUOS; por definición las actividades mineras generan un una gran cantidad de residuos químicos provenientes de las plantas de tratamiento, pilas de lixiviación, escombreras de estériles, etc. El informe deberá explicitar los siguientes aspectos: §
Las características químicas de los residuos, concentraciones estimadas de los compuestos
tóxicos, y el potencial de éstos para generar soluciones ácidas. §
Una estimación del volumen de residuos, y una demostración de que la compañía
dispone de la capacidad física como para acumular éstos. §
El impacto en la fauna; por ejemplo, el envenenamiento de aves en las piscinas de
soluciones ácidas o cianuradas, el esparcimiento de soluciones cianuradas por el viento más allá de los límites de las pilas de lixiviación. §
Un plan para el vertido controlado de otros residuos, por ejemplo, aguas de alcantarillas,
residuos orgánicos, materiales de construcción, etc.
IMPACTO SOCIAL Y ECONÓMICO; la actividad minera tiene un carácter económico que puede incidir de manera importante en las comunidades locales. El informe deberá incluir los siguientes puntos: §
Una estimación del valor de la producción minera.
§
Empleo directo e indirecto, numero estimado de gente local que será empleada, impacto
en la tasa de paro (desempleo) local. §
Movimiento de personas hacia las comunidades locales.
§
Estimación de los dineros que se gastarán en las comunidades locales.
§
Infraestructuras adicionales que serán requeridas, por ejemplo, carreteras, escuelas.
§
Impacto en el estilo de vida de las comunidades locales.
§
Impacto en las actividades locales de agricultura y/o ganadería.
REHABILITACIÓN Y USO FINAL DEL TERRENO La rehabilitación es un aspecto integral de las operaciones mineras e incorpora dos elementos básicos: ·
El plan de uso final del terreno.
·
El plan de rehabilitación progresiva.
Uso final del terreno: existe una diversidad de usos finales posibles para un terreno que ha sido sujeto a actividades mineras. Estos incluyen: ·
Retorno a las condiciones iniciales: naturaleza pura o actividades agrícola-ganaderas,
según haya sido el caso. ·
Usos industriales.
·
Lagos o lagunas artificiales para uso recreativo.
·
Vertederos controlados.
·
Patrimonio histórico-minero.
