Cap. 02. - Clasificacion de Los Metodos de Explotacion

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA

CURSO: METODOS DE EXPLOT EXPLOTACION ACION MINERA

CAPITULO II CLASIFICACION DE LOS METODOS DE EXPLOTACION

Docente: Ing. ARMANDO BOHORQUEZ HUARA Cajamarca, 22 de Abril de 2013

 

INTRODUCCION El diseño de una mina tiene múltiples facetas y obje jeti tivo vos, s, entr tre e los que cab abe e de dest stac acar ar::  La selección del método de explotación,  El dimensionamiento geométrico de la mina  La

determinación del ritmo anual de producción y  la ley de corte

 La secuencia de extracción, etc.

 

En el pasado La selección de un método minero para exp xplo lota tarr un yac acim imie ien nto nue uevo vo se ba basa sab ba:  

En la revisión de las técnicas aplicadas en otras minas, y En las experiencias conseguidas sobre depósitos similares, dentro de un entorno próximo.

 

En el presente Las inversiones de capital son muy elevadas, y la influencia que estos tienen sobre los costes de extracción son muy importantes, es necesario que dicho proceso de selección responda a un análisis sistemático y global de todos los parámetros espe es pecí cífi fico coss de dell ya yaci cimi mien ento to:: •

•

•

  geo geomet metría ría del dep deposi osito to y dis distri tribuc bución ión de ley leyes, es,   pro propied piedade adess geo mec mecáni ánicas cas del min minera erall y roc rocas as enc encaja ajante ntes, s,   factores económicos,

•

  limitacio limitaciones nes ambie ambientale ntales, s,

•

  condic condiciones iones socia sociales, les, etc.

 

La

variabilidad

de

esos parámetros y las dificultades de cuantificación total d epelodsidomismos haenl im desarrollo de reglas rígidas y esquemas precisos de explotación, aplicables a cada yacimiento particular.

 

Diferentes autores han realizado numerosas clasificac aciiones desde varios punto toss de vista, por ejemplo: 

  Des Desde de el punt punto o de vis vista ta del sist sistema ema de ex excav cavaci ación. ón.



  Des Desde de el pun punto to de vis vista ta del sost sosteni enimie miento nto..



  Des Desde de el punt punto o de vis vista ta del tra transp nsport orte. e.



  Des Desde de el punt punto o de vis vista ta del arra arranqu nque, e, etc etc..

 

No obstante, los avances logrados en las diferentes ramas de la ciencia y la tecnología, durante las últimas décadas, han permitido establecer unos métodos generales de explotación y unos procesos numéricos de selección, válidos durante la etapa de estudio de viabilidad de un proyecto.

 

Cuadro.- Clasificació Clasificación n general de los métodos subterráneos Método con mínimo soporte o con espacios abiertos

Métodos con soporte adicional o con relleno

Método por hundimiento o derrumbes

Cámaras y pila larres Tajeo por p or subniveles

Corte y relleno ascendente Corte y relleno descendente

Hundimiento por subniveles Hundimientos por bloques

Cráteres verticales en retroceso

Almacenamiento provisional Entibación con cuadros Tajeos largos

 

CAMARAS Y PILARES

 

CAMARAS Y PILARES

 

TAJEO POR SUBNIVELES

 

MINADO POR CRA CRATERES TERES VERTICAL VERTICALES ES EN RETROCESO VCR  

CORTE Y RELLENO

 

ALMACENAMIENTO PROVISIONAL

 

OBJETIVO E señlaasr ucnarasicstteerm exl torabcjecitóivno apprirnocpip iaadl oesbd ajio ísaticdaes actu ac tual ales es de dell ya yaci cimi mien ento to ex expl plor orad ado. o. E práextiamdao cuotm ae minlo pastro a paulecdaenzsaerr ilnaterm iliodaedl cd a operación, pero la decisión se basa en factores técn té cnic icos os;; po porr ej ejem empl plo, o,  alta productividad,  extra extracción cción total del mine mineral, ral,  cond condicion iciones es de trabajo trabajo seguro, seguro, etc. etc.

 

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SELECCIÓN DEL METODO DE EXPLOTACION

Los factores que tienen un mayor peso en la  primera etapa de selección son :  la geometría,   la distr distribuci ibución ón de leyes del depó depósito, sito,   las propiedades geo mecánicas del mineral y  estéril adyacente. •

•

•

M etend dindrá anrá te un eal pr aimer náera lisaiscl deific eso sn yfaor ctdena ornaci esción se obte ob una prim clas asif icac ació ión orde ón de los métodos de explotación de explotación para su aplicación más adecuada desde una perspe per specti ctiva va net netame amente nte téc técnic nica. a.

 

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SELECCIÓN DEL METODO DE EXPLOTACION

En una segunda etapa se procederá a: •

•

•

•

  la ev eva alu luac ació ión n eco conó nóm mic ica, a, bas asad ada a so sobr bree un es esqu queema  general de explotación, así como   el estu estudio dio compl complemen ementario tario del ritmo de produc producción, ción,   le leyy de co cort rte, e,   necesidades del personal,

•

  impacto ambiental,

•

  procedimientos de restauración y 

•

  otras consid consideraci eraciones ones espec específicas. íficas.

Con todo ello se determina el método de expl ex plo ota tacció ión n óp ópti timo mo y la re ren nta tab bil ilid idad ad eco con nómi mica ca dell mi de mism smo. o.

 

Para seleccionar un método y comenzar con su ante an tepr proy oyec ecto to,, es pr prec ecis iso o di disp spon oner er:: de planos y cortes geológicos en estos se indicarán:  los prin principale cipaless tipos tipos de de roca,  zonas alteradas,  estructuras principales tales como fallas, estratos, estra tos, ejes de plieg pliegues, ues, etc.

 

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SELECCIÓN DEL METODO DE EXPLOTACION  Cond Condicio iciones nes geol geológic ógicas as  Ge Geom omet etrí ría a de dell ya yaci cimi mien ento to  Di Dist stri ribu buci ción ón de le leye yess



Caract Cara cter erís ísti tica cass ge geom omec ecán ánic icas as de dell ya yaci cimi mien ento to  Elección del método de explotación sub su bte terr rrán áne ea re resp spec ecto to a cie iello ab abie iert rto o  Análisis

del procedimiento numérico de selección.  Ot Otro ross fa fact ctor ores es a co cons nsid ider erar ar..

 

CONDICIONES GEOLOGICAS Generalmente se refiere a las características geológicas del mineral y de la roca encajonante. La investigación geológica llevada a cabo debe per ermi miti tirr, po porr un lad ado o:   la

correcta evaluación de los recursos y reservas que alberg alberga a el depósito, depósito, pero pero además, además,   debe facilitar información relativa a los principales tiposs de ro tipo roca ca,, zo zon nas de al alte tera raci ció ón, pr prin inci cipa pale less estructura estru cturas, s, accidentes accidentes tectó tectónicos nicos,, etc. Todo ello debe plasmarse sobre planos y secciones a escala adecuada con el fin de visualizar e inte in terp rpre reta tarr fá fáci cilm lmen ente te el ya yaci cimi mien ento to..

inte in terp rpre reta tarr fá fáci cilm lmen ente te el ya yaci cimi mien ento to..

 

CONDICIONES GEOLOGICAS Como extensión del estudio en el sentido horizontal se recomienda mantener una relación: profundidad del yacimiento/límite del entorno de ½ para explotación por métodos subterráneos y de 1/3 a ¼ para explotación por métodos superficiales.

 

GEOMETRIA DEL YACIMIENTO La geometría del yacimiento se define a través de:  su forma general,  potencia,  inclinación y

 profundidad.

 

DISTRIBUCION DE LEYES La distribución de leyes se define como:  uniforme,  gradual,  diseminada y  errática.

 

Cuadro.- Geometría del yacimiento yacimiento y distribución distribución de leyes 1.-- FO 1. FORM RMA A - Equidimen Equidimensiona sionall o masivo: masivo: Todas las dimensiones son similares en cualquier dirección. - Tabular ..:: Dos de las dimensiones dimensiones son mucho mayor mayor que la tercera. tercera. - Irregular : las dimensiones varían a distancias muy pequeñas. 2.- POTEN POTENCIA CIA - Estrecha Estrecha

: < a 10 m.

- Intermedia

:

10 – 30 m

- Potente

:

30 – 100 m

- Muy potente potente

:

> 100 m

3.- INCLINAC INCLINACION ION - Echado Echado

: < a 20°

- Intermedio

:

20 – 55°

- Inclinado

:

> a 55°

 

Cont….Cuadro.- Geometría del yacimiento yacimiento y distribución distribución de leyes PROFUNDIDAD D DESDE LA LA SUPERFICIE 4.- PROFUNDIDA - Pequeña : < a 150 m. - Intermedia - Alta

: :

150 – 600 m > a 600 m

5.- DISTRIBUC DISTRIBUCION ION DE LEYES - Uniforme Uniforme:: La ley del yacimiento se mantiene prácticamente constante en cualquier punto del yacimiento mineralizado - Gradual o diseminado: diseminado: Las leyes tienen una una distribución zonal, zonal, identificándose ca cambios mbios graduales de un punto a otro. Errático:: No existe una relación relación espacial entre las leyes leyes , ya que estas cambian cambian - Errático radicalmente de un punto a otro en distancias muy pequeñas.

 

Geo eome meca can nic ica a de del l yac acim imie ient nto o El comportamiento geotécnico de los dife di fere rent ntes es ma mate teri rial ales es de depe pend nde e bá bási sica came ment nte e de de:: resisten tencia cia de de la roca, roca,  la resis  el grado grado de fract fractura uració ción n del maci macizo zo roc rocoso oso y   la resistenci resistencia a de las discontin discontinuidad uidades. es.

 

La resistencia de la roca La resistencia de la roca es la relación entre la resistencia de la roca a la compresión simple y la presión ejercida por el peso del recubrimiento sobre esta, la que puede calcularse a partir de la profundidad y la densidad de la roca.

 

La resistencia de la roca El espaciamiento entre fracturas puede definirse en términos de fracturas por metro o por el RQD   (“Rock Qua uallit ityy Desi sign gnat atio ion n”). El RQD es el porcentaje de trozos de testigos con una longitud superior a 10 cm por metro de long lo ngit itud ud de dell ta tala ladr dro. o.

 

La presencia de agua en las fallas geológicas y zonas de corte, influye significativamente en la estabilidad de la masa rocosa de una excavación

 

Cuadro.- Características geomecánicas RESISTENCIA (Mpa) DE LA MATRIZ MATRIZ ROCOSA (Resistencia (Resistencia a compresión simple Mpa/Presion 1.de recubrimiento - Peque equeña ña

: < a8

- Media

:

8 - 15

- Alta

:

> a 15

2.- ESPACIAMIENT ESPACIAMIENTO O ENTRE FRACTURAS Fracturas /m.

RQD (%)

- Muy pequeño pequeño

: > 16.

- Pequeño

:

10 – 16

20 – 40

- Gr Grande

:

3 – 10

40 – 70

- Muy grande grande

: