cap. 05.- chimeneas y rampas como desarrollo de produccion

CHIMENEAS Y RAMPAS COMO

DESARROLLO DE PRODUCCION

ASIGNATURA

METODOS DE EXPLOTACION MINERA

Docente: Ing ARMANDO BOHORQUEZ HUARA

Cajamarca, 20 de Mayo de 2013

ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA

CONTENIDO

5.1. Almacenaje de mineral ore pocket.

5.2. Planeamiento de desarrollo para servicios.

5.3. Programa de explotaciones y desarrollo.

5.4. Construccin en bodegas y almacenes.

5.5. Sumidero y estacin de bombeo.

5.6. Preparacin para la explotacin.

Chimenea (mineria)

CONCEPTO

En minera, una chimenea es una labor vertical entre dos galeras excavada en

sentido ascendente.

FUNCIONES

Sus funciones pueden ser varias:

Ventilacin;

Transporte de material;

Acceso de servicios; o

Evacuacin de emergencia.

Chimenea (mineria)

METODOS DE EJECUCION

Son tpicamente dos:

1. Excavacin manual, en sentido ascendente por medio de andamios o

estructuras que permitan a los mineros excavar hacia arriba hasta conectar las

dos galeras.

2. Con tcnicas mecanizadas de perforacin, conocidas como raise boring.

Consiste en ubicar un equipo de perforacin en la galera superior, y realizar la

perforacin, primero en sentido descendente, conectando barrenas

sucesivamente hasta llegar a la galera inferior. Una vez all, se conecta el

escariador que por medio de rotacin y tiro ir excavando en sentido

ascendente hacia la mquina, dejando caer el material a la galera inferior.

Chimeneas (minera)

Chimeneas

jaula jora

Chimeneas y rampas como

desarrollo de produccin

Su uso debe ser planificado como vas de produccin si el mineral va a ser

izado, lo cual se puede ejecutar de dos formas diferentes:

- El mineral es descargado por un ore pass donde se mueve por gravedad,

siendo descargado en el nivel ms bajo.

- Mediante vehculos por una rampa o inclinado

La desventaja del uso de combinado de rampas y ore pass radica en que hay

prdidas de tiempo de carguo y recarguo.

ore pass (min) conducto de extraccin, [Ch] traspaso de mineral, pique

de traspaso, [Co] vertical, [Pe] ore pass



ORE PASS

Ore pass

Ore pass

RAMPA,

una galera inclinada que sirve de acceso a

las labores mineras, desde la superficie, o

como conexin entre niveles de una mina

subterrnea

RAMPA

Proyecto Profundizacin

Rampa Patrick 3

Luego de haber concluido las dos primeras etapas en las que se construyeron

la Rampa Patrick 1 entre las cotas 3200 y 2950 y Patrick 2 entre las cotas

2950 y 2570, que nos han permitido garantizar un importante volumen de

reservas y para seguir profundizando la mina, MARSA ha proyectado la

Rampa Patrick 3.

RAMPA

Proyecto Profundizacin

Rampa Patrick 3

La profundizacin de la Rampa Patrick 3 hacia niveles inferiores a partir del

nivel 2620 permitir a la empresa generar mayores reservas de mineral que

aseguren la produccin sostenida de los prximos aos. Este proyecto de

exploracin a mediano plazo comprende un avance de 4 km. de longitud a

12% de gradiente con una seccin de 4 mts. x 4 mts. en forma mecanizada, y

significa abrir los nuevos niveles 2570, 2520, 2470, 2420, 2370, 2320, 2270,

2220, que permitir explorar y desarrollar las vetas Cachaco, Valeria, Cabana,

Daniela y Esperanza.



Los factores que favorecen el uso de ore pass son:

No hay prdidas de tiempo

Menos peligro para el operador

Menos costo de mantenimiento y operacin para vehculos de transporte

Disponibilidad de chutes automticos para cargar a camiones y fajas

Alta productividad, los alimentadores pueden cargar camiones en 1 o 2

minutos

Chute :

Elemento que se utiliza para traspasar materiales (mineral

o roca) a algn equipo, acopio o medio de transporte



Cuando se planifican chimeneas de produccin se consideran los siguientes

factores:

Fragmentacin de mineral

Los movimientos efectuados y la estabilidad de las aberturas

El costo de la chimenea que es en funcin a la longitud

Ore pocket

Es un recipiente para el almacenamiento temporal de

mineral en una mina

Almacenaje de mineral ore pocket

Se debe contar con una capacidad adicional a la requerida por la produccin

normal de la mina.

La extraccin del mineral producido se efecta mediante piques, inclinados y/o

galeras principales de extraccin.

Almacenaje de mineral ore pocket

La preparacin de estas labores debe ser rpida aunque esto implique elevar

los costos, porque estos tiempos perturban el ciclo de minado, y el sistema de

extraccin por mltiples vas debe funcionar inmediatamente.

El tamao correcto del pocket depende de la manera como se efecta el izaje

del mineral.

Planeamiento de desarrollo para

servicios

Los desarrollos de servicios estn sujetos a las mismas consideraciones

bsicas que las aberturas de produccin, as como aquellas necesarias para

cumplir sus funciones de servicios a la produccin.


servicios

El nombre del desarrollo es una combinacin de la funcin que cumple, por

ejemplo: Chimenea de ventilacin, pique de servicios y para personal, galera

de limpieza, pique de emergencias, etc.


servicios

En minas subterrneas se desarrollan piques, chimeneas, galeras,

inclinados, cruceros, teniendo en cuenta el sistema de ventilacin y estas

aberturas pueden ser aumentadas o modificadas segn la disponibilidad de

energa para poder mover la cantidad necesaria de aire a mnimo costo.


servicios

Programa de exploracin y desarrollo

Para mejor comprensin, ilustraremos el programa de exploracin y desarrollo

mediante algunos ejemplos aplicativos, para lo cual es necesario definir

algunos factores:

a) Posibilidades geolgicas del yacimiento

b) Criterios para la elaboracin del programa de exploracin y desarrollo

c) Ilustracin del programa de exploracin y desarrollo


Para elaborar un programa de exploracin y desarrollo es necesario

determinar las posibilidades del yacimiento, las que se calcularn en base a

las reservas minerales prospectivas y potenciales que se hayan establecido

mediante evidencias geolgicas demostradas.

a) Posibilidades geolgicas del yacimiento


Un gran nmero de proyectos mineros contemplan un programa bien

elaborado para la etapa de exploracin y desarrollo. Este deber de ser

estudiado cuidadosamente ya que servir de soporte para la ejecucin de las

siguientes etapas como son preparacin y explotacin.

Las labores de explotacin y desarrollo deben ser dirigidas preferentemente a

las reas donde se han determinado reservas probables y prospectivas. Estas

sern presentadas detalladamente, cuantificndose el mineral que ser

incrementado a las reservas en virtud del programa.

b) Criterios para la elaboracin del programa de exploracin y desarrollo


Las posibilidades geolgicas del yacimiento justifican el programa de

exploracin y desarrollo con la finalidad de incrementar las reservas.

El programa que se ejecutar en la etapa de inversin es orientado de tal

manera que contempla la posibilidad de que la mineralizacin contine en

profundidad y determinar as nuevas reservas. Adems deber hacer

accesibles los bloques de mineral cubicados como eventualmente accesibles

de acuerdo al siguiente ejemplo:

Galera: seccin 6 x 7 pies

c) Ilustracin del programa de exploracin y desarrollo

Nivel 1 2 3 5 6 7 9 15 16 17 20 22

Metros 44 44 110 310 236 346 1340

Otro ejemplo ilustrativo del programa

de preparacin y desarrollo

Una unidad minera, con intencin de minimizar los tiempos y costos de

ejecucin, encomienda a sus ingenieros realizar un proyecto de preparacin y

desarrollo de una veta con minerales de plomo, zinc y cobre; la cual de ser

explotada, mediante subniveles.

Las labores a realizarse son chimeneas de acceso (1), chimenea o coladero de

mineral (2), chimenea de ventilacin (3), chimenea de corte I (4), parte final de

la galera de rastrillaje (7), subnivel (8), subnivel II (9), transversal II (10),

socavn (11), instalaciones de tolvas e instalaciones para el cabestrante

(figura 1.20), cuyo programa de exploracin en Gant se muestra en la (figura.

1.19).

DIAGRAMA DE GANTT

El diagrama de Gantt es una popular herramienta grfica cuyo objetivo es

mostrar el tiempo de dedicacin previsto para diferentes tareas o

actividades a lo largo de un tiempo total determinado. A pesar de esto, el

diagrama de Gantt no indica las relaciones existentes entre actividades.

PERT/CPM

PERT evaluacin de programa y tcnica de revisin

CPM mtodo de la ruta crtica

Actividad Es un trabajo que se debe llevar a cabo como parte de un

proyecto, es simbolizado mediante una arista dirigida de la red de PERT.

Lista de actividades. Es una lista ordenada donde se recopilan todas

las diferentes actividades que intervienen en la realizacin de un proyecto

Etapa. Se dice que se realiza una etapa, cuando todas las actividades

que llegan a un mismo nodo han sido terminadas.

Arista. Son las flechas que forman parte del diagrama de red y

representan cada una de las actividades del proyecto.

PERT/CPM



En la figura 1.21 se detalla la red de actividades de preparacin y desarrollo



en la figura 1.22. Se ilustran las actividades calendarizadas



en el cuadro N 1.32 la matriz de tiempos y resumen de secuencias.

SECUENCI

A DESCRIPCION

TIEMPO

ESTANDA

R (das)

TIEMPO

OPTIMO

(das)

TIEMPO

PESIMO

(das)

0 1

0 2

0 4

0 6

1 3

2 9

3 1

5 6

3 8

4 5

6 7

7 8

8 9

9 10

Chimenea de acceso

Transversal II

Coladero de mineral

Chimenea de ventilacin

Inicio Nv. De rastillaje

Subnivel II

Montacarga (Ficticio)

Instalacin de cabrestantes

Subnivel I

Terminacin Nv. De

rastrillaje

Instalacin de tolvas

Socavacin

Chimenea de corte I

Chimenea de corte II

68

6

18

21

11

39

0

14

39

17

14

28

17

18

64

4

15

17

9

34

0

11

34

14

11

25

15

16

79

22

9

26

15

43

0

18

43

23

19

32

24

25

Construccin de bodegas y almacenes

La eficiencia de un moderno sistema de minado depende de la productividad y

la disponibilidad del equipo para la extraccin del mineral.

Los equipos necesitan mantenimiento y reparacin, la cantidad de

servicios depende de varios factores tales como:

El grado de dificultad en el movimiento del equipo dentro de la mina, es una

consideracin principal.

Las bodegas subterrneas deben proveer buen ambiente y seguridad para

el trabajo.

Los pequeos proyectos de vida corta, no es necesario construir bodegas,

puesto que el costo de inversin no retorna.

Construccin de bodegas y almacenes

Los criterios ms importantes para la construccin de una bodega son:

Una o dos gras con puertas grandes.

Facilidad de acceso de diferentes lugares.

reas de servicios para el mantenimiento

reas separadas para operaciones de soldaduras

rea para montajes y reparaciones de equipos y neumticos.

rea para preparacin de bateras

reas de trabajos equipadas para talleres

Un almacn de repuestos

reas para lavar y limpiar equipos

Oficinas.

Se recomienda que el sistema de suministro est instalada cerca del portal

de la mina, dependiendo de las partes que se vayan a usar.

Sumidero y estacin de bombeo

Desage o Bombeo: Las fallas y las roturas de la explotacin minera rompen la

continuidad de las capas impermeables y llevan as las aguas al interior de la

mina, su recogida se realiza mediante cunetas. Esta agua se conduce a los

sumideros o estaciones de bombeo para su extraccin al exterior


Los sumideros son reas que sirven para almacenar el agua, pueden ser

piques de donde es bombeada a la superficie. No hay regla general para

determinar la capacidad de almacenaje de agua. Los sumideros tambin son

necesarios en las minas mecanizadas en el piso del filn. Adems mediante

canaletas se recolecta el agua con finos, dicho material es conducido a un

sumidero donde se decantan o sedimentacin los finos y solo el agua limpia es

bombeada.


En algunos casos se recomienda construir dos sumideros, uno principal otro

secundario de donde se bombea agua limpia, pudindose ambos deslamar;

este proceso de deslame se puede utilizar usando cargadores frontales,

mediante el bombeo de barros o mediante el skip (aunque este sistema no es

recomendable), el uso de varios sumideros es recomendable para evacuar las

lamas.

Preparacin para la explotacin

En el yacimiento se prepara una planta abriendo una red de galeras que

delimitan en la misma una serie de secciones, a cada una de las cuales les

corresponde un punto de carga.


La zona de explotacin est situada en la zona del yacimiento comprendido

entre dos plantas consecutivas y esta se inicia cargando el mineral arrancado y

extrayndolo por la planta inferior. Estas explotaciones consisten en labores

que abren espacios libres hacia los que tienen salida las voladuras hasta

ampliar la explotacin a las dimensiones de trabajo normal.

En algunas minas se suprimen los puntos de carga individuales, usndose

como nivel de carguo el fondo de la explotacin. El mineral se dispara, cae al

fondo y de all se carga directamente.


La explotacin se realiza mediante cualquier mtodo conocido, elegido segn

las caractersticas de las cajas y del propio mineral, se pueden dejar macizos

para proteger, las galeras y chimeneas, o para separar las cmaras y los

huecos de las explotaciones.

El macizo de la galera se deja o lo largo y por encima de misma, alrededor de

ella si la potencia es mayor que la seccin, se dejan los macizos para proteger

las galeras y dejar espacio donde montar los cargaderos (al prescindir de los

puntos de carga se suprimen estos macizos).

MACIZO

MACIZO


Tambin en la galera de cabeza y en las explotaciones que estn sobre ella,

se deja un macizo de proteccin inferior horizontal por debajo o a lo largo de la

misma.

En muchos casos se recuperan estos macizos al abandonar la galera,

lo que se ejecuta por los mtodos de malla cubica o rebanada rellenas en

caso de minerales resistentes.

Si el mineral es dbil, se vuelan los macizos en masa o se hunden sobre el

hueco de la explotacin inferior.


En los yacimientos estrechos en forma de filn solo se necesita una galera en

cada planta, las que se adaptan al contorno del yacimiento y los puntos de

carga se disponen en la lnea a intervalos adecuados.

La preparacin de cualquier tipo de yacimiento se planifica por adelantado y se

completa durante su avance al arrancar el mineral.


Dentro del trabajo que se realiza en minera subterrnea las formas de acarreo

son diversas pudiendo enumera las siguientes:

Mediante chutes o echaderos en donde el material es transportado ya sea por

volquetes o locomotoras


Equipos LHD que son los que acarrean el mineral desde el frente directamente

a los medios de transporte ya sean volquetes o tolvas de distribucin para las

cintas transportadoras.


.

Mediante rastrillos o scraper, los cuales tambin facilitan el arrastre de mineral.

En el mtodo de cmaras y pilares se utiliza este medio.


.

El mtodo de cada por gravedad, cuando la inclinacin del mineral es

pronunciada, este cae y es transportado por mtodos scooptrans u otros

equipos de transporte.

Esquema de una mina

cap. 05.- chimeneas y rampas como desarrollo de produccion

Documents