Proyecto Rajo II

CATEDRA PROYECTO MINA CIELO ABIERT ABIERTO O Parámetros de Diseño de Fases

Proyecto Mina Cielo Abierto

Profesores:

Leonardo Pa Palma. Sebastian Vera.

Diseño Operativo de Fases El diseño operativo de pit final y sus fases, suaviza y operativiza la envolvente económica de pit final y los pit anidados que componen la estrategia de consumo de rese re serv rvas as de di dich cha a en envo volv lven ente te.. Co Cons nsid ider eran ando do pa para ra ta tale les s ef efec ecto tos: s: • Co Cond ndici icion ones es ge geom omec ecán ánica ica • Fa Fact ctor ore es de se segu guri rida dad d • Fa Fact ctor ore es ope pera raci cion onal ales es de lo los s eq equi uipo pos s min ina a Por lo cu Por cual al el dis ise eño ope pera raci cion onal al in inco corp rpor ora a lo los s si sigu guie ient ntes es par ará ámet etro ros: s: Ancho de berma, Ancho mínimo operacional, Ancho de rampa, Pendiente de rampa, Altu Al tura ra de banc nco, o, Alt ltu ura in inte terr rram ampa pa,, An Angu gulo lo de ca cara ra de ban anco co,, An Angu gulo lo in intter erra ram mpa pa,, An Angu gulo lo glo loba bal, l, Tip ipo o de ex expl plot otac ació ión n, Ba Banc nco o abi bier ertto ó ce cerr rrad ado o, Ban anco co dob oble le o si sim mple .


Diseño Operativo de Fases Esquema general de los parámetros de diseño

ANCHO DE RAMPA

br ANGULO INTERRAMPA

ANCHO DE BERMA

αr

b ALTURA GLOBAL (OVERALL)

ho

ALTURA DE BANCO

hb

ANGULO GLOBAL (OVERALL ANGLE) ANGULO INTERRAMPA αr

ANGULO CARA αb DE BANCO


αo

ALTURA INTERRAMPA

hr

Diseño Operativo de Fases Parámetros de diseño en Vulcan

Ancho camino y pendiente

Ancho berma Angulo cara de banco, altura del banco


Diseño Operativo de Fases Parámetros de diseño en Vulcan


Diseño Operativo de Fases 1. Ancho de berma. Las bermas se utilizan como áreas de protección, al detener y almacenar los materiales que puedan desprenderse de los frentes de los bancos superiores y también como plataformas de acceso, carguío y transporte, en el talud de una excavación. Depende si se habla de berma de seguridad, berma de carguío o berma de banco. Berma de seguridad, Como su nombre lo indica, sirve de seguridad para los equipos de transporte del material, para evitar posibles desplomes de los equipos hacia bancos inferiores. Berma de banco, tiene como objetivo contener los materiales que provengan de los bancos superiores. Y desde el punto de vista geomecánico, permiten descargar tensiones en los taludes de la mina. Berma de carguío, Son las bermas en que se realiza el carguío del material una vez tronado. Las cuales dependen del ancho mínimo de carguío en función de los equipos involucrados en la operación, por lo tanto considera el radio de giro de vaciado del equipo de carguío, el ancho de camión, la holgura de las maniobras del cargador, berma de seguridad por la pata y la berma de seguridad por la cresta. .


Diseño Operativo de Fases


Diseño Operativo de Fases 2. Ancho mínimo operacional En el caso que se deba realizar una expansión de un banco paralelamente con la expansión de un banco inferior, se debe considerar que los equipos puedan efectivamente operar después de la tronadura, por lo que se debe definir un ancho mínimo de expansión. Depende de radio de giro equipo de carguío, ancho del camión y ancho berma de seguridad. Y su determinación se basa en las características de los equipos de carguío y transporte a utilizar. De este parámetro operacional se deriva el ancho mínimo operacional de fondo de pit, en donde la única diferencia es que a ambos lados se tendrá pared (roca).

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Diseño Operativo de Fases Los anchos mínimos operacionales dependen exclusivamente de la configuración y match de equipos que se utilizara durante la operación.

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Match pala cable - camión


Diseño Operativo de Fases Match cargador frontal - camión

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Diseño Operativo de Fases 3. Ancho de rampa y su pendiente Las rampas son los caminos de interior del pit, además de ser la vía de salida y entrada de los camiones. La determinación de su ancho depende del ancho de los equipos de transporte, el número de pistas a utilizar y el ancho de la berma de seguridad. La pendiente a utilizar, debe ser de acuerdo a las capacidades de los equipos que circulen por ellas y las condiciones del ambiente, adoptándolas de forma que la operación sea razonablemente productiva.

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Diseño Operativo de Fases La zanja se construye con el fin de canalizar las aguas de drenaje. Las zanjas por lo general tienen un ancho de 1 metro por una profundidad de 50 centímetros. Las cunetas tienen por objetivo detener o contener a los vehículos en caso de emergencia, comúnmente se utiliza como altura de cuneta hacia el rajo la mitad del diámetro de las ruedas en los equipos que transitan en el camino (camiones). La distancia de seguridad considera el efecto visual que se produce al conducir un equipo de gran altura, lo cual hace que el conductor perciba los objetos a una distancia menor de la que en realidad se encuentran. Esta distancia de seguridad deberá ser mayor a dicha distancia de percepción.


Diseño Operativo de Fase

4. Altura de banco Como su nombre lo indica corresponde a la altura de los bancos de una mina, sien de los parámetros más importantes a considerar en el diseño de una explotación abierto. Este depende de la disposición estructural o morfología del yacimiento, de de la dilución durante la extracción, el alcance de los equipos, además es recom conjugar la altura del banco con los ángulos de talud necesarios para una segura ope en los distintos sectores de la mina. La determinación de la altura de banco, depende del tamaño del equipo de carguío, de perforación, características del macizo rocoso y la distribución espacial mineralización (selectividad). Generalmente se considera aquella altura máxima de del equipo de carguío y debe coincidir con la altura de los bloques del modelo.

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Diseño Operativo de Fases 5. Angulo y altura interrampa El ángulo interrampa corresponde a la inclinación respecto a la horizontal de una línea imaginaria que une a la pata de una rampa con la cresta de una rampa superior. Por otra parte la altura interrampa es la altura vertical entre rampas. Ambos parámetros forman en conjunto el talud interrampa, el cual depende de factores como, las estructuras presentes en el macizo rocoso, calidad del macizo rocoso, presencia de afloramientos de agua, tronadura y carguío. Su determinación es realizada según la geometría del sistema banco-berma, que a su vez, se ve influenciado tanto por el factor de seguridad como por la probabilidad de falla del talud interrampa. .


Diseño Operativo de Fases 6. Angulo Global Representa el ángulo de inclinación con que queda la pared final del rajo, incluyendo todas las singularidades geométricas existentes. Este ángulo se mide desde la pata del banco más profundo hasta la cresta del banco más alto de la explotación. .


Diseño Operativo de Fases 7. Angulo de cara de banco Representa la inclinación con que queda la pared del banco. Este ángulo se mide desde la pata del banco a su propia cresta. Depende de las características geológicas, las propiedades físico-químicas y el entorno geomecanico de la roca. Y su determinación se basa en estudios geotécnicos, los que establecerán los distintos ángulos para cada tipo de roca que conforman estas paredes. A continuación se presenta un perfil de un diseño, en donde se aprecia claramente el ángulo de inclinación de la cara de cada uno de los bancos. . Angulo cara de banco


Diseño Operativo de Fases 8. Tipo de explotación, Banco abierto ó cerrado, Banco doble o simple Banco Abierto : Es aquel que deja la posibilidad de establecer rampas que tienen la característica de acceder a todos los bancos. Los parámetros de diseño se definen según los anchos operacionales. Banco Cerrado: Es aquel en que las rampas no accesan a todos los bancos (sino al que se está explotando), los cuales a su vez no tienen descanso. Los parámetros se obtienen en función de los ángulos interrampa, quedando los anchos de banco en función de este ángulo. .



Ejemplos de zonas geotécnicas .

I I I II I

VI II

IX

VI I

X

XI

I V

Interramp Slope

V I V I

Sector

IRA

I II III IV V VI VII VIII IX X XI

(º) 37 44 47 44 44 37 31 45 53 45 50

V


Face Angle (º) 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70

Height

Backbreak

Berm

H (m) 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15

a (m) 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5

b (m) 14.4 10.0 8.5 10.0 10.0 14.4 19.5 9.5 5.8 9.5 7.1

Catch Berm c (m) 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32

Overall Slope Slope Height L (m) 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180

Slope Angle (º) 34 40 42 40 40 34 29 40 47 40 45

Ejemplos de zonas geotécnicas

Diseño Operativo de Fases DISEÑO POR ZONA GEOTÉCNICA

. )ONA !EO#*CNICA

!EO"E#R$A BANCO - BER"A [B ANCOS DE 15m DE ALTURA ] BER"A

CARA BANCO

[&]

[Deg] NIVEL BANCO ZG-01

)ONA !EO#*CNICA

65

)ONA !EO#*CNICA

)ONA !EO#*CNICA

AL#'RA IN#ER - RA"%A

[Deg]  4405 7.5

>= 4555 38°

4525-4405 42°

BER"A

[Deg]

[&]

46°

>= 4555 4525-4405 60 90

65

 4435

9.7

7.5

BER"A

[Deg]

[&]

[Deg] >= 4435

65

 4435

9.7

8

>= 4555 30

4525-4405 25

 4405 25

42°

DE(ACO%LE "$NI"O

[&]

[&]

 4435

>= 4435

 4435

>= 4435

 4435

46°

105

120

25

25

!EO"E#R$A IN#ER - RA"%A

IN#ER - RA"%A

>= 4435

120


!EO"E#R$A BANCO - BER"A [B ANCOS DE 15m DE ALTURA ] CARA BANCO

[&]  4555


IN#ER - RA"%A

>= 4435

DE(ACO%LE "$NI"O

[&]  4405

!EO"E#R$A BANCO - BER"A [B ANCOS DE 15m DE ALTURA ]

NIVEL BANCO ZG-03

4525-4405 9.7

CARA BANCO

NIVEL BANCO ZG-02

>= 4525 12.2


IN#ER - RA"%A

[Deg] >= 4435 42°


DE(ACO%LE "$NI"O

[&]

[&]

 4435

>= 4435

 4435

>= 4435

 4435

45°

90

120

35

25



CARA BANCO

BER"A

IN#ER - RA"%A


DE(ACO%LE "$NI"O

[Deg]

[&]

[Deg]

[&]

[&]

63

10.2

40°

60

35

NIVEL BANCO ZG-04

)ONA !EO#*CNICA


IN#ER - RA"%A


[Deg]

[&]

[Deg]

[&]

NIVEL BANCO ZG-05


CARA BANCO

65

>= 4465 9.7

 4465 7.5

>= 4465 42°


 4465 45°

>= 4465 105

DE(ACO%LE "$NI"O [&]

 4465 135

>= 4465 25

 4465 25

Ejemplos de zonas geotécnicas

Diseño Operativo de Fases DISEÑO POR ZONA GEOTÉCNICA

. )ONA !EO#*CNICA


CARA BANCO

[&]

[Deg] NIVEL BANCO ZG-01

)ONA !EO#*CNICA

65

)ONA !EO#*CNICA

)ONA !EO#*CNICA


[Deg]  4405 7.5

>= 4555 38°

4525-4405 42°

BER"A

[Deg]

[&]

46°

>= 4555 4525-4405 60 90

65

 4435

9.7

7.5

BER"A

[Deg]

[&]

[Deg] >= 4435

65

 4435

9.7

8

>= 4555 30

4525-440 25

42°

DE(ACO%L

[&]

[&

 4435

>= 4435

 4435

>= 4435

46°

105

120

25


IN#ER - RA"%A

>= 4435

120


!EO"E#R$A BANCO - BER"A [B ANCOS DE 15m DE ALTURA ] CARA BANCO

[&  4555


IN#ER - RA"%A

>= 4435

DE(ACO%L

[&]  4405


NIVEL BANCO ZG-03

4525-4405 9.7

CARA BANCO

NIVEL BANCO ZG-02

>= 4525 12.2


IN#ER - RA"%A

[Deg] >= 4435 42°


DE(ACO%L

[&]

[&

 4435

>= 4435

 4435

>= 4435

45°

90

120

35



CARA BANCO

BER"A

IN#ER - RA"%A


[Deg]

[&]

[Deg]

[&]

DE(ACO%L [&

63

10.2

40°

60

35

NIVEL BANCO ZG-04

)ONA !EO#*CNICA


IN#ER - RA"%A


[Deg]

[&]

[Deg]

[&]

NIVEL BANCO ZG-05


CARA BANCO

65

>= 4465 9.7

 4465 7.5

>= 4465 42°


 4465 45°

>= 4465 105

DE(ACO%L [&

 4465 135

>= 4465 25

Ejemplos Diseños


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Ejemplos Diseños


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Ejemplos Diseños


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Ejemplos Diseños


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Diseño Operativo de Fases Ejemplos .


Ejemplos Diseños

Diseño Operativo de Botaderos

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Ejemplos Diseños

Diseño Operativo de Botaderos

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Ejemplos Diseños

Diseño Operativo Fases y Botadero

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Ejemplos Diseños


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Proyecto Rajo II

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