SELECCI N DE MAQUINAS PER!RAD!RAS Docente:
Ing. Benjamín Ramos Aranda
Cons"derando e# M$todo de E%&#otac"'n
A#(mno:
)"m$ne* Castro Marco Marco Anton"o
SELECCIÓN DE MÁQUINAS PERFORADORAS SEGÚN EL MÉTODO DE EXPLOTACION EN MINERA SUBTERRÁNEA Y SUPERFICIAL. 1. ¿Qué Es E Mé!"#" D$ E%&"!'()*+ M)+$,'- El método de explotación minera es un proceso iterativo tanto desde el punto de vista temporal como espacial, que permite llevar a cabo la explotación minera de un yacimiento por medio de un conjunto de sistemas, procesos y máquinas que operan de una forma ordenada, repetitiva y rutinaria. En el pasado, la selección de un método minero para explotar un yacimiento nuevo se basaba en la revisión de las técnicas aplicadas en otras minas y en las experiencias conseguidas sobre depósitos similares, dentro de un entorno próximo. Actualmente, como las inversiones de capital que se precisan para abrir una nueva mina o para cambiar el método de explotación existente son muy elevadas, y la influencia que estos tienen sobre los costos de extracción son muy importantes, es necesario que dicho proceso de selección responda a un análisis sistemático y global de todos los parámetros especficos del yacimiento, como! •
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"eometra del depósito! o #orma $masivo, tabular, filoniana, etc.% o &otencia y bu'amiento. o (ama)o. o *egularidad. Aspectos "eotécnicos! o *esistencia $mena, techo, y muro%. o #racturación $intensidad y tipo de fracturación%. o +ampo (ensional nsito. o +omportamiento tenso, deformaciones. #actores económicos. o eyes de la mena. o -alor unitario de la mena. o &roductividad y ritmo de explotación. imitaciones ambientales, y condiciones sociales, etc.
/. ¿Cu0$s S"+ L"s Mé!"#"s D$ E%&"!'()*+- En principio tan solo existen, actualmente, tres métodos en su sentido más amplio, que son! • • •
El método de explotación superficial. El método de explotación subterránea. El método de explotación por sondeos.
a minera superficial se caracteri'a por los grandes volmenes de materiales que se deben mover. a disposición del yacimiento y el recubrimiento e intercalaciones de material estéril determinan la relación estéril/mineral con que se debe extraer este ltimo. Este parámetro, comnmente denominado 0ratio0, puede ser muy
variable de unos depósitos a otros, pero en todos condiciona la viabilidad económica de las explotaciones y, consecuentemente, la profundidad que es posible alcan'ar por minera de superficie. En minera subterránea la extracción de estéril suele ser prácticamente insignificante a lo largo de la vida de la mina, pues sólo procederá de las labores de acceso y preparación. En este grupo de métodos, el control del terreno o de los huecos, una ve' extrado el mineral, es una de las consideraciones más importantes que interviene en la forma de explotar un yacimiento. os tipos de control o tratamiento de los huecos dentro de los maci'os rocosos varan desde el mantenimiento rgido del terreno mediante pilares, pasando por diferentes grados de sostenimiento de los hastiales, con cierre y hundimiento controlado de estos, hasta el hundimiento completo del mineral o del recubrimiento de estéril. En la minera por sondeos, la concepción de la explotación es radicalmente distinta, consiguiéndose grandes producciones con relativamente muy poco personal y unas altas cotas de automati'ación del proceso.
. S$$(()*+ #$ ' M02u)+' P$,3",'#",' S$45+ Mé!"#" #$ E%&"!'()*+6 .1. Mé!"#" #$ E%&"!'()*+ Su&$,3)()' T'7" A8)$,!" 9O&$+ P)!: a profundidad de estas explotaciones suele ser grande, llegándose en algunos casos a superar los 122 m. En minera a cielo abierto es usual utili'ar perforadoras de mayor diámetro de taladro que en minera subterránea. A la ve', se facilita el uso de explosivos a granel y el abaratamiento de los costos de fragmentación de la roca. El desarrollo de la tecnologa y la evolución en el dise)o de las brocas tricónicas y los accesorios de perforación nos permiten alcan'ar velocidades de penetración muy altas, combinadas con una ra'onable vida til en metros3 combinada con un correcto uso de la capacidad de los equipos de perforación, se logran cubrir las expectativas de las operaciones mineras. Equipos de &erforación 4tili'ados *otopercutiva *otativa 5artillo en 5artillo en (rituración +orte +abe'a fondo 6 6 6 6 78 9 :;< mm <= 9 ::= mm 72 9 >>2 mm 72 9 ;?: mm
5l<= &enetrómetro Autopropulsado
*l?2 @ 5artillo @e #ondo
*1=&erforadora *otativa
C'+!$,'s 9Qu',,; M)+)+4 %! +anteras es el término genérico que se utili'a para referirse a las explotaciones de rocas industriales, ornamentales y de materiales de construcción. +onstituyen, con mucho, el sector más importante en cuanto a nmero, ya que desde muy antiguo se han venido explotando para la extracción y abastecimiento de materias primas con uso final en la construcción y en obras de infraestructura. En este método de explotación se hace uso de los equipos de perforación tanto rotopercutivas como rotativas, as como maquinas manuales.
S!,)& M)+)+4 9P", D$s!'&$: Bo Aplica equipos de perforación. Au<)' 9Au<)' M)+)+4: Bo Aplica equipos de perforación. R$("$(()*+ 9=',<$s!)+4 M)+)+4: Bo Aplica equipos de perforación.
METODO DE EXPLOTACION SUBTERRANEO C0>','s ; P)',$s Es un método donde el minado avan'a en superficie hori'ontal o sobre una peque)a gradiente, se abren mltiples tajeos o cámaras, dejando 'onas intactas para que acten como pilares para sostener la carga vertical. @esde que la
dirección de la excavación está en un nivel donde el mineral no fluye por gravedad, por consiguiente! el material debe ser cargado en la cámara donde sea extrado y transportado a un punto donde pueda fluir ya sea por gravedad o por medios mecánicos, a un punto de reunión central para ser sacado fuera de la mina. os equipos utili'ados mayormente son! •
Cumbo #rontonero
S?),)+@'4$ S!"&)+4 Es un método de explotación vertical aplicable a vetas $estructuras verticales%, principalmente para explotaciones menores. En su esencia, consiste en utili'ar el mineral quebrado como piso de trabajo para seguir explotando de manera ascendente. Este mineral provee además soporte adicional de las paredes hasta que el caserón se completa y queda listo para el vaciado. os caserones se explotan ascendentemente en tajadas hori'ontales, sacando solamente el D1? que se esponja y dejando hasta el momento del vaciado el resto $D=?%. Es un método intensivo en mano de obra, difcil de mecani'ar. e aplica generalmente a vetas angostas de :.; a 12 m o a cuerpos donde otros métodos son técnica o económicamente inviables. &ara asegurar que el mineral fluya $que no se FcuelgueG%, el mineral no debe tener muchas arcillas, ni debe oxidarse rápidamente, generando cementación. El cuerpo minerali'ado debe ser continuo para evitar la dilución. El estéril debe extraerse como dilución o dejarse como pilares aleatorios $que no impidan el flujo%. • • •
toper @rills Hagon Cumbo #rontonero
Su8$<$ S!"&)+4 os estudios geomecánicos indican a que altura de blocIs pueden ser extrados usando el mismo nivel de extracción. i las alturas exceden a la longitud de perforación recta, entonces varios niveles de perforación en varias alturas del blocI deben ser creadas. El minado puede tener lugar overhand, en la cual los blocIs de perforación inferiores son extrados antes que los superiores o underhand, en la cual la extracción de los bloques de perforación superiores precedes a los que están debajo. e asume que la potencia del cuerpo minerali'ado es como la anchura completa, es undercut y se dispone para acceso de la perforación. (aladros paralelos pueden ser perforados en este caso •
imba
C",!$ ; R$$+" Este método también es llamado 4nder +ut and #ill $4.+.#.%, tossbau descendente, se reali'a en roca de calidad pobre .En este método de explotación el minado se reali'a de arriba hacia debajo de los diferentes hori'ontes o pisos del mineral. +onsiste en romper el mineral en diferentes pisos y en sentido descendente. @espués que un corte o piso a sido completamente extrado, se procede a rellenar antes de empe'ar el
nuevo corte en el piso inmediato inferior. Este relleno es el que va ayudar en el sostenimiento del techo del nuevo frontón que se abre. El minado del mineral contina piso por piso hasta terminar el bloque • • •
CacIleg toper Cumbo (unelero
B"(@ C'<)+4 Jásicamente, el método de explotación JlocI +aving, es un sistema normalmente usado para extraer depósitos profundos, masivos y de bajas leyes. 4sualmente, la producción está en un rango de :2.222ton a :22.222 tn por da. u campo de aplicación es muy amplio. e puede aplicar teóricamente en cualquier tipo de roca no demasiado resistente a la tracción y cualesquiera que sean las caractersticas de la roca encajadora •
imba
