tesis de ingeniero coregida
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN DE AREQUIPAFACULTAD DE GEOLOGIA, GEOFISICA Y MINAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS
TESISDETERMINACION ECONOMICA DE LA MALLA DE
PERFORACION Y VOLADURA EN VETAS ANGOSTASEN MEJORA DE LA EFICIENCIA DE EXPLOTACION
PRESENTADA POR EL BACHILLER: OLIVER TEJADA MANDUJANO
PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO DE MINAS
AREQUIPA - PERU2007
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DEDICATORIA
Dedico con mucho afecto amis padres.
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RESUMEN
La presente tesis, cuyo objetivo principal es determinar el burden y
espaciamiento (malla), se inici con la finalidad de mejorar la eficiencia en la
explotacin de vetas angostas de minas Arirahua S.A. Minarsa que se
encuentra ubicado en el Distrito de Yanaquihua, Provincia de Condesuyos,
Departamento de Arequipa; la geolog'a econmica para determinar la malla
econmica est asociada a las rocas volcnicas intrusitas; siendo el
yacimiento filoneano, el mineral econmico se h alla en cuarzo y sulfuros, donde
el oro se encuentra en forma de inclusiones en piritas y calcopiritas, o en los
contactos galena pirita escalerita.
El ensamble mineralgico de las vetas constituye una asociacin t'pica
mesotermal (250-350C) de cuarzo calcopirita pirita oro. La mineralizacin
se debe al relleno hidrotermal de las fisuras en las rocas volcnicas e intrusitas
y est generalmente ubicada muy cerca al contacto con el batolito,
granodior'tico. El espesor de las betas es de 0.08-0.15m y la veta Carmen
posee una potencia promedio de 0.115 m, de rumbos S, Weste y buzamientos
de 70-80SW.
La metodolog'a seguida fue estudio geolgico, mineralog'a, clculo del burden,
segn PEARSE, siendo B=0.20 m y S = 0.20 ; clculo de costos unitarios de
perforacin y voladura; comparacin con los estndares de empresa y costos
calculados que son menores en la tesis.
Asi mismo, se trabaj con la potencia de la veta para determinar la malla
econmica referido con la ley de corte y finalmente se tiene como resultado de
malla triangular de 0.30 m x 0.30 m, por tanto se concluye que en vetas
angostas con potencia de 0.08 m esta malla econmica debe ser menor a 0.20
m; en cambio en vetas angostas de 0.15 m de potencia de veta Carmen puede
disearse en mall as econmicas triangulares, se recomienda usar la malla
triangular, en lugar de malla en zig-zag.
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CAPITULO I
I. INTRODUCCION
1. JUSTIFICACION
El yacimiento de Arirahua S.A., se caracteriza por presentar vetas
angostas que var'an de 0.08 a 0.15 m de potencia, con leyes de oro
de 10 g/ton; siendo las cajas encajo nantes competentes, en donde
actualmente la malla en zigzag de 0.2 x 0.2 m empleada no
satisface alas estrategias econmicas de la empresa, por lo que,
acorde al a avance de la ciencia y tecnolog'a, es menester introducir
ideas innovadoras, segn condiciones propias de la roca en el lugar
de extraccin; para evitar el dao a la roca encaj onante por causa de
la perforacin y voladura de rocas, longitud de taladros, cambios de
direccin de la excavacin e interseccin entre aberturas, presencia
de cuas, el fenmeno del estallido de rocas. Por otro lado la
clasificacin geomecnica del macizo rocoso en la voladura de
rocas, conforma el grupo de variable ms importante. Empero, la
generacin de vibraciones y como consecuencia de ello, la
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propagacin de fisuras con fragmentacin en el contorno de la
excavacin. Es as', que el dao por la voladura controlada, tendr
al menos un radio uniforme de fisuras, siempre en cuando la
perforacin de los taladros sean paralelas entre si, y el burden y
espaciamiento sean de carcter econmico; sin embargo por
muchas circunstancias, no alcanzan el 100% de la eficiencia, por lo
que se introduce la tcnica del control de paralelismo a fin de ampliar
la malla con el mismo dime tro de barreno, a 0.25 X.0.25 m2
triangular, y zigzag con la metodolog'a de ser exhaustivo en la
supervisin de perforacin vertical en el tajo con Stoper, control de
parmetros de perforacin y voladura de rocas, como burden optimo
y practico, espaciamiento, profundidad del taladro, control de
carguio de explosivos exagel como cebo de 80% y espaciar la
columna de carga, con el uso adecuado de retardadores exel que
van del N1 al 24, para secuenciar el disparo econmico.
2. PREGUNTAS DE INVESTIGACION
1. Cual es son las condiciones geolgicas, operativas, y
seguridad para determinar la malla econmica favorable en
costos de perforacin y voladura?
2. En que condiciones y parmetros se podr'a mejorar la eficiencia
de explotacin e n vetas angostas, desde la perspectiva de
perforacin y voladura?
3. Existir la malla de perforacin y voladura mas adecuada u
optima econmica al menor costo probable, segn la potencia de
la veta y dimetro de perforacin ya existente?.
3. VARIABLES
VARIABLES INDEPENDIENTES
4. Dimetro de perforacin
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5. potencia de veta y ancho de minado m'nimo y dureza de
mineral.
6. porcentaje de dilucin permisible
7. Tipo de explosivo
8. Calidad de Perforacin y
9. control de paralelismo
VARIABLES DEPENDIENTES:
1. Burden
2. Espaciamiento
3. profundidad del taladro.
4. grado de fragmentacin
5. vibraciones
6. costos unitarios
7. seguridad
8. productividad.
4. HIPOTESIS:
Que determinados parmetros de perforacin y voladura de rocas en
el clculo de la malla resulte econmico favorable en vetas angostas
y ello permita la mejora de eficiencia de explotacin.
5. OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES
Realizar el estudio propuesto a fin de resolver el problema
existente.
Presentar la presente investigacin ante los jurados para su
aprobacin y obtener el titulo prof esional de Ingeniero de Minas,
y lograr alcanzar mi desarrollo profesional y aspiraciones futuras.
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OBJETIVOS ESPECIFICOS
1. Determinar la malla ms favorable y econmica en la
perforacin de vetas angostas.
2. Buscar la mayor eficiencia en la explotacin de vetas angostas.
3. Disear los parmetros de perforacin y voladura de rocas en
vetas angostas, con criterio simple y sencillo de aplicar en la
labor para encontrar la solucin, y reducir los costos unitarios.
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CAPITULO II
II. MARCO TEORICO
1. DISEO DE VOLADURAS Dr. Calvin Kenya Ing. Enrique AlbarranN. Pgina 148, subtitulo Diseo de Zanjas, se tomara como marco
de referencia terica.
Si se necesita una zanja angosta en un manto rocoso estratificado,
con frecuencia se puede utilizar una hilera sencilla de barrenos
colocados a lo largo del eje de la zanja. La distancia del burden o
espaciamiento entre estos barrenos ser similar al indicado y
calculado por la ecuacin siguiente.
B = 0.012( 2SGe/SGr + 1.5)De
Una relacin L/B m'nima, de uno debe utilizarse en todos estos tipos
de voladuras.
Se usaran los siguientes criterios:
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a) La distancia del burden debe ser calculada de acuerdo a la
ecuacin arriba escrita y ese burden se coloca de acuerdo a lo
indicado en la figura siguiente:
Fig. N 01 Diseo de Zanja de dos hileras
Hay que notar que este no es el burden verdadero. La distancia
perpendicular desde el barreno a la cara libre al momento de la
detonacin es menor.
b) El ancho de la zanja debe ser entre 0.7B y 1.25B. Si el ancho de
la zanja debe ser menor a 0.7B, entonces se debern utilizar
barrenos de menor dimetro con cargas de explosivo menores y
con los burdenes apropiados para estas cargas. Por otra parte,
si el ancho de la zanja debe ser mayor a 1.25B, se necesitara, o
un barreno de mayor dimetro con su burden correspondiente, o
se puede utilizar un zanjeo de tres hileras como la indica la
figura.
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Fig. N 2 Diseo de Zanja de Tres hileras
c) La relacin L/B debe ser mayor a 1.
2. CORTE Y RELLENO (CUT AND FILL)
2.1 PRINCIPIOS GENERALES:
Es un mtodo ascendente ( realce ). El mineral es arrancado
por franjas horizontales y/o verticales empezando por la parte
inferior de un tajo y avanzando verticalmente. Cuando se ha
extra'do la franja completa, se rellena el volumen
correspondiente con material estril ( relleno ), que sirve de
piso de trabajo a los obreros y al mismo tiempo permite
sostener las paredes del tajo (caseron), y en algunos casos
especiales el techo.
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La explotacin de corte y relleno puede utilizarse en
yacimientos que presenten las siguientes caracter'sticas:
Fuerte buzamiento, superior a los 50 de inclinacin.
Caracter'sticas fisico-mecanicas del mineral y roca de caja
relativamente mala ( roca incompetente ).
Potencia moderada .
L'mites regulares del yacimiento.
2.2 ALTERNATIVAS DE APLICACIflN:
Se refiere a los siguientes aspectos:
Preparacin de l a base del casern (tajeo)
Perforacin.
Cargu'o del mineral.
Construccin de buitras.
Relleno.
Ciclo de produccin. ( v er fig. 2.1 )
2.3 PREPARACION DE LA BASE DEL CASERON.
Al igual que en el mtodo de explotacin SHINKAGE, se debe
limitar el casern con una galer'a base o de transporte, una
galer'a superior y chimeneas. En lo que a galer'as base se
refiere se tienen las siguientes alternativas:
a) GALERIA BASE PROTEGIDA POR UN PUENTE DE
MINERAL: Se deber tomar en cuenta en este caso la
precaucin, una vez arrancada la primera tajada, de
construir un piso de concreto delgado para separar el
relleno del mineral del puente y evitar as' que se mezclen
en el momento de recuperar el puente.
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b) GALERIA BASE CON TECHO ARTIFICIAL: En este caso
se trata de evitar que el relleno del casern se mezcle con
el mineral del nivel inferior cuando ste sea explotado. La
precaucin ser la misma que la del caso anterior , con la
diferencia que aqu' la loza de concreto debe ser mucho
mas resistente ( concreto armado ) de manera de soportar
el peso del relleno.
c) GALERIA BASE TOTALMENTE ARTIFICIAL. En el caso
de crear una galer'a base completamente artificial, se
construir un piso de concreto ar mado con los mismos
fines del caso anterior.
En cuanto a las buitras (echadero de mineral) de evacuacin
del mineral arrancado, se puede decir que en general la
distancia entre ellas depender de dos factores fundamentales:
1.- sistema a empleado en la evacuacin del mineral ( a mano
o mecanizado ).
2.- calidad del material con que estn construidas
No se debe en vacilar en la construccin de buitras de buena
calidad en preferencia de concreto, puesto que despus de la
explotacin del casern , sern estas mismas las que se
utilizaran para abastecer los caserones inferiores, lo que
permite reducir notablemente los problemas creados por el
abastecimiento del relleno.
Se conservarn tambin estas buitras, cuando la explotacin
sea llevada en forma ascendente, con el objeto de evacuar el
mineral a un solo nivel de transporte intermedio, tomando en
cuenta que dicha construcciones coincidan verticalmente.
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Las buitras para relleno se debern correr por el mineral a partir
del techo del casern hacia el nivel super ior. Su distancia
depender principalmente del ciclo de produccin y de los
medios disponibles para la colocacin del relleno del casern .
2.4 PERFORACION:
En este mtodo al igual que elSHINKAGE se pueden perforar
tiros HORIZONTALES, VERTICALES E INCLINADOS.
En el caso de tiros HORIZONTALES, no se tiene que vencerun empotramiento y el rendimiento por metro barrenado y uso
de explosivo ser mucho mejor. El inconveniente de la
perforacin horizontal reside en el hecho de que en caserones
estrechos, el perforista no puede disponer de suficientes
lugares de trabajo.
En los tiros VERTICALES se tendr siempre que vencer unempotramiento, por lo cual ser necesario una perforacin con
pasadura(sub drilling), lo que disminuye el rendimiento por
metro barrenado aumentando consigo el uso de explosivo. La
ventaja que posee es que deja suficiente lugar de trabajo al
perforista asegurando una buena utilizacin del tiempo.
Una solucin intermedia consiste en la PERFORACIflNINCLINADA ya que es ms ventajosa que la perfor acinvertical, pues el empotramiento que tiene que vencer es ms
fcil, disminuyendo consigo la pasadura trayendo consigo las
ventajas ya vistas anteriormente.
2.5 CARGUIO DEL MINERAL
El mineral arrancado debe ser extra'do totalmente y en forma
regular del casern. Esta evacuacin se puede realizar de
diferentes maneras:
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a) CON PALA A MANO: Ya sea tirando directamente el
mineral en buitras de evacuacin, o llenando carros que se
vac'an en dichas buitras.
b) CON SCREAPER: Existen varias posibilidades de
instalacin. Una de ellas consiste en instalar todo el
conjunto en el casern mismo, con el riesgo de exponerlo a
los disparos y derrumbes del techo, adems de la perdida
de tiempo que significa cambiarlo de piso cada vez que se
termina de explotar una tajada.
Otra posibilidad seria instalar el huinche con su motor el la
galer'a base o en la galer'a superior. En este caso los cables
subir'an o bajar'an por una chimenea y el huinche se manejar'a
por control remoto. El inconveniente de esta alternativa es que
la instalacin del huinche en la galer'a base, por lo tanto los
cables se deben correr por una chimenea suplementaria.
Existen tres alternativas cada una con sus ventajas e
inconvenientes.
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 evacuacin de la saca. Su ventaja es que
existen dos buitras de evacuacin, experimentando as' un
menor desgaste y en segundo lugar el huinche permanece fijo,
el inconveniente es de ser una solucin cara. ( ver fig.2.2 )
b2) CHIMENEAS DE DOS COMPARTIMIENTO : En este caso
se usan alternadamente las buitras para el movimiento de
cables y para la evacuacin del mineral, segn el lado del
casern que se este limpiando.
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Tiene la ventaja de ser una solucin mas barata y su
desventaja es de tener que cambiar cada tiempo la ubicacin
del huinche.
b3) CHIMENEA INDEPENDIENTE PARA EL MOVIMIENTO
DE LOS CABLES Y PARA EL ACCESO DEL PERSONAL: Esta
solucin es la que nos parece ms conveniente. Consiste en
construir una buitra de concreto armado de seccin circular y
gran dimetro para la evacuacin del mineral . Contigua a ella y
desplazada en sentido perpendicular a la corrida de la veta, se
construye otra buitra de rollizos para el movimiento de los
cables y acceso. Tiene la ventaja de ser una solucin barata y
eliminar los cambios de ubicacin del huinche, sin embargo, la
existencia de una sola buitra de evacuacin es un
inconveniente, pues experimenta un mayor desgaste .
c) CON PALAS MECANICAS CARGANDO EN CARROS O
DUMPERS : Se pueden utilizar palas mecnicas pequeas
montadas sobre rieles cargando carros o palas montadas
sobre oruga si se dispone de dumpers. Como la maquinaria
trabaja sobre el mismo casern, se debe prever las
perdidas de tiempo para los cambios de piso y protegerla
en cada disparo.
d) PALAS AUTOCARGADORAS ( L.H.D ): Cuando la
superficie de la labor es buena, se favorece el uso de
equipo montados sobre ruedas de goma. La accin de
transporte consiste en llevar el mineral al coladero de
mineral, situado generalmente en el tajo mismo (ver 2.3)
2.6 CONSTRUCCION DE BUITRAS (ECHADEROS)
En la parte inferior si estas buitras se construyen de rollizos, su
nmero deber estar en funcin de l os rendimientos de la
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marina. Hay que tomar en cuenta que algunas buitras estarn
clausuradas por mantencion debido a que en este caso el
desgaste es mayor que en el mtodo shrinkage , puesto que
por ello pasan el 100 % del mineral arrancado v/s 40 % del
shrinkage.
Se debe cuidar de trabajar con las buitras siempre llenas, de
modo de evitar as' los golpes de los bolones contra la madera
en la parte inferior de ellas.
Adems, se debe forrar interiormente con tablones
semielaborados que se clavan a los rollizos y rodearlos de una
especie de pirca de piedra tamao regular antes de echar el
relleno, para impedir que se escurra al interior de la buitra.
En caso que se construyan buitras de buena calidad ( concreto
armado) se podr estimar su numero en funcin del
rendimiento de la marina. Se tendr as' por ej. Una buitra cada
60 o 30 mts. Distancia optima para los screapers o palas
autocargadoras ( L.H.D ).
2.7 RELLENOS:
a) Origen: El material de relleno puede estar constituido porroca estril, procedente de las labores de preparacin de la
mina las que se distribuyen sobre la superficie del casern .
Tambin el material de relleno puede ser de relaves ( desechos
de plantas de concentracin de minerales ) , o arena mezclada
con agua, que son transportados al interior de la mina y se
distribuyen mediante tuber'as, posteriormente el agua es
drenada quedando un relleno competente. El que aveces se le
agrega cemento para conseguir una superficie de trabajo dura.
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Este relleno debe ser lo mas barato posible, tanto en su
obtencin como en su abastecimiento. Segn el caso, su
procedencia puede ser la siguiente:
i) Canteras especiales: Este relleno se obtiene en la superficie,
en canteras especialmente organizadas , con ese objeto para
as', abaratar los costos. De todas maneras, salvo en aquellos
casos de canteras de arenas o de materiales dendriticos que
se pueden obtener a un costo muy reducido, este sistema es
por lo general caro.
ii) Rellenos de caserones antiguos: ste es relativamente de
bajo costo, siendo el inconveniente que stos rellenos se
consolidan por la accin de la humedad y de la presin de las
cajas.
iii) Estriles de plantas de preconcentracin: Se usa cuando la
planta est a poca distancia de la mina, de no ser as', obliga a
un mayor costo de transporte del estril.
iv) Relleno Hidrulico: Consiste en transportar un relleno
constituido por material de grano fino , suspendido en una
pulpa en base a agua, que se deja decantar en el casern.
v) Relleno Creado In Situ : La obtencin de relleno en el
casern mismo puede ser ventajoso, como por ejemplo en el
caso de vetas angostas o de vetas que presentan variaciones
en la mineralizacin.
b) Abastecimiento del relleno: Considerando la grancantidad de material a transportar, ste aspecto representa un
porcentaje considerable del costo total de explotacin. Desde el
punto de vista de transporte se distinguen dos tipos de rellenos:
rellenos secos y relleno hmedos.
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Rellenos secos: Se transporta de manera idntica que el
mineral, es decir, se emplear el mismo eq uipo empleado en el
transporte del mineral. De sta manera, el relleno llega a los
caserones por la galer'a superior y es vaciado en las buitras
(Ore Pass ).
Rellenos Hidrulicos o Hmedos: E s un caso especial en que la
pulpa es transportada por gravedad a travs de una red de
caer'as con varios terminales que se introducen en los
caserones desde la galer'a superior por una chimenea o bien
por hoyos de sondajes entubados.
2.8 CICLO DE PRODUCCIflN:
Es importante que en este mtodo de explotacin organizar el
trabajo en los caserones de tal modo que no se produzcan
atrasos por la colocacin del relleno, factor que influye
considerablemente en las posibilidades de produccin de un
determinado casern.
Es evidente, entonces, que para tiempo, se deber empezar el
arranque desde las chimeneas de relleno hacia el centro del
casern, de manera que una vez evacuado el mineral
arrancado sea posible rellenar inmediatamente esa parte del
casern.
En caso de no existir mecanizacin tanto la extraccin del
mineral como la colocacin del relleno es lento, por lo cual no
hay problemas con su abastecimiento. Ahora si existe
mecanizacin, las distancia entre las buitras de evacuacin del
mineral es mayor y por lo tanto el volumen que se ocupara para
el relleno ser tambin mayor.
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2.9 CARACTERISTICAS GENERALES DEL METODO DEEXPLOTACION POR RELLENO:
a) Posibilidades de aplicacin: Este mtodo tieneposibilidades de aplicacin bastante amplias, se aconseja
especialmente en aquellos yacimientos donde las cajas no son
seguras y las caracter'sticas mecnicas de la roca no son
satisfactorias. Como se trabaja con una altura mxima
equivalente a la altura de dos tajadas ( 2.5 3 mts. ) es posible
controlar mediante apernado o acuadura cualquier indicio de
derrumbe.
b) Seguridad: Este mtodo ofrece bastante seguridad en todoa lo que refiere al obrero contra desprendimiento de roca ya
sea del techo o las paredes.
c) Recuperacin: En general es bastante buena, siempre quese tome la precaucin de evitar prdidas de mineral en el
relleno. Cabe agregar, que ste mtodo permite seguir
cualquier irregularidad de la mineralizacin.
d) Dilucin de la ley: Puede existir una pequea dilucin de laley en el momento de cargar los ltimos restos de mineral
arrancado que quede en contacto con el relleno. Esto se puede
evitar estableciendo una separacin artificial entre el mineral y
el relleno, solucin que en casos excepcionales ( mineral de
gran ley ) resulta antieconmico . Entonces se debe aceptar
que algo de mineral se mezcle con el relleno.
e) Rendimientos: Sus rendimientos se pueden considerarsatisfactorios.
En caserones sin mecanizacin, se alcanza normalmente
rendimientos del orden 4-8 ton/hombre, segn el ancho del
casern. En caserones mecanizados, este rendimiento es
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duplicado, es decir se alcanza una cifra decente del orden de
14 ton/hombre, sin tomar en cuenta el abastecimiento del
relleno. Si se trata de relleno hiidrulico, con caserones
mecanizados, se obtienen rendimientos netamente superiores.
2.10 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL METODO CUT AND FILL.
Ventajas:- La recuperacin es cercana al 100%.
- Es altamente selectivo, lo que significa que se pueden
trabajar secciones de alta ley y dejar aquellas zonas de baja
ley sin explotar.
- Es un mtodo seguro.
- Puede alcanzar un alto grado de mecanizacin .
- Se adecua a yacimientos con propiedades f'sicos
mecnicas incompetentes.
Desventajas:
- Costo de explotacin elevado.
- Bajo rendimiento por la paralizacin de la produccin como
consecuencia del relleno.
- Consumo elevado de materiales de fortificacin.
2.11 VARIANTES DEL METODO
RAMPA POR VETA: Es aplicable en aquellas vetas quequedan fuera del alcance de las rampas de acceso, entre
niveles, y que por su valor econmico no es factible construir
una rampa propia. Este mtodo es aplicable a cuerpos
vetiformes de potencia, rumbos y manteo variable y con cajas
de baja calidad geotcnica.
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DESCRIPCIflN DEL METODO: El sistema de explotacinRampa por Veta, tambin es un mtodo por realce. Se
diferencia de este ltimo, en que el piso es llevado en rampa.
Consiste en dividir un block de explotacin en tringulo inferior
y superior.
La explotacin se inicia con el tringulo inferior desde la
chimenea de ventilacin hacia el acceso. A medida que el
levante es realizado la chimenea de ventilacin desaparece, de
esta manera se va formando la rampa hasta que su pendiente
llega +15%, que su mximo valor.
Una vez lograda la mxima pendiente, la explotacin del
tringulo inferior concluye. En esta parte de la explotacin la
rampa esta conectada al nivel superior y se comienza la
explotacin del tringulo superior.
Ahora la explotacin se realiza accesando desde el nivel
superior, invirtiendo de este modo el sentido de operacin.
Conjuntamente con la explotacin del tringulo superior se
construye una chimenea "falsa" sobre el relleno, de modo de
mantener abierto de circuito de ventilacin. La extraccin
termina cuando la rampa a logrado la horizontal y con ello
concluye la explotacin del block, quedando construida la labor
sobre el relleno.
Para la explotacin de esta v ariante la preparacin que se debe
realizar es:
1.- PREPARACION
Galer'a base: corresponde a una labor que se desarrolla en la
base del block, a lo largo de este. Este desarrollo es corrido por
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la veta segn su corrida y su ancho m'nimo requerido por el
equipo de cargu'o.
Chimenea de ventilacin: esta labor se desarrolla paralela a la
veta en la vertical, desde el extremo final de la cmara hasta
llegar a la cota del nivel superior, que esta conectado al
sistema general.
2.- CICLO DE EXPLOTACION
Las actividades que se desarrollan para la explotacin son las
mismas que se realizan en el corte y relleno original.
Ventajas del mtodo:
- Es un mtodo selectivo
- Despus de la explotacin queda construido el nivel
superior
- Una vez terminada la explotacin del tring ulo inferior
queda construido el acceso para explotar
- La parte superior.
Desventajas del mtodo:
- La produccin no es constante, es decir, al iniciar la
extraccin del tringulo inferior, la produccin es mxima y a
medida que se logra la pendiente mxima de la rampa la
produccin disminuye hasta llegar a cero
- Al formar un segundo panel, el ciclo empieza de cero para
llegar al mximo cuando la cmara termina su vida til.
- El sistema de ventilacin es limitado.
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Fig. 3. Esquema de Explotacin
Fig. 4. Corte y relleno tradicional
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Resumen del Mtodo
1. Geometra del Yacimiento Aceptable OptimoForma Cualquiera Tabular
Potencia Cualquiera >3m
Buzamiento >30 >601
Tamao Cualquiera Cualquiera
Regularidad Cualquiera Irregular
2. Aspectos Geotcnico Aceptable OptimoResistencia (Techo) >30 MPa >50 MPa
Resistencia (Mena) s/profundidad >50 MPa
Fracturacin (Techo) Alta-media Media-Baja
Fracturacin ( MENA) Media-Baja BajaCampo Tensional In-situ(Profundidad) Cualquiera
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distancia adecuada entre el techo y la superficie del mineral
tronado. Cuando el arranque haya avanzado al l'mite superior
del casern planeado, se interrumpe el arranque y se puede
recuperar el 60 % restante del mineral.
3.2 PERFORACION
La perforacin puede ejecutarse con tiros horizontales,
verticales e inclinados estas modalidades tienen sus ventajas e
inconvenientes.
La perforacin 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 eliminacin del esponjamiento de un
disparo para continuar con su trabajo; en caso contrario debe
trasladarse a otra grada.
Por eso, cuando se usa perforacin horizontal, es necesaria la
creacin de varias gradas o sino, se debe organizar el trabajo
de modo que el perforista realice otras operaciones como parte
del ciclo, por ejemplo, evacuar el esponjamiento, fortificacin,
construccin de accesos. En el caso d e la perforacin vertical
no existe inconvenientes, puesto que es posible perforar,
incluso con bastante anticipacin, toda la grada del casern.
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Sin embargo, estos tiros verticales tendrn el inconveniente de
tener que vencer un empotramiento y sern por lo general ms
cortos para permitir la correcta introduccin de la broca en el
tiro, considerando el inconveniente presentado por la altura
entre el piso del mineral arrancado y el techo del casern
comprendida entre los 2.0 metros a 2.20 metros . Por este
motivo es frecuente la perforacin de tiros verticales de
solamente 1.60 metros en Shrikage, lo que evidentemente no
puede dar buenos rendimientos del metro barrenado ni un buen
consumo de explosivo. No obstante, mirado desde el punto de
vista del principio del mtodo, este inconveniente se traduce en
una ventaja, puesto que con tiros cortos y un mal consumo de
explosivos se obtiene una saca de fragmentacin ms fina, lo
que facilita el vaciado del casern.
Otra solucin ser'a tambin la perforacin inclin ada, que en
todo caso resulta ms ventajosa que la perforacin vertical,
pues as' es posible disminuir la pasadura, con la cual aumenta
la eficiencia del metro barrenado y del explosivo.
Sin embargo, tiene el inconveniente de resultar ms engorrosa
para el perforista y requiere por lo menos un mayor control. De
lo contrario, el obrero rpidamente comienza a alterar el ngulo
de inclinacin.
En conclusin podemos decir, que es preferible la perforacin
horizontal siempre que el perforista disponga de suficiente
lugar para efectuar su trabajo.
3.3 PREPARACION DE LA BASE DEL CASERON
Sea el yacimiento una veta o una masa mineralizada, es
indispensable tener una galer'a en la base del casern que
permita la evacuacin del mineral arrancado a la superficie. El
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techo de esta galer'a, llamada base, puede ser un puente
natural de mineral o puede ser artificial construido ya sea de
madera o de perfiles metlicos.
Se deja un puente natural cuando la roca mineralizada tiene
una buena resistencia mecnica. En este caso se crean
embudos para recibir la saca y despus evacuarla en forma
controlada sobre los carros.
Estos embudos pueden ser construidos antes de iniciar la
explotacin si se desea evacuar el esponjamiento por
gravedad; o despus de la fase total de arranque, para no
debilitar prematuramente el puente natural, de tal manera que
el 40 % a evacuar podr'a ser extra'do a travs de buitras.
En el caso de una galer'a base con techo artificial, es
indispensable tomar muchas precauciones durante los primeros
disparos, debido a que la saca va a caer directamente sobre el
techo sin proteccin alguna.
Como medida de precaucin, se aconseja disparar siempre la
primera tajada con tiros verticales, an que despus s all
decidido la utilizacin de tiros horizontales, ya qu e tiene la
ventaja de proyectar la saca horizontalmente aminorando
considerablemente la fuerza de impacto del material sobre el
techo de la galer'a.
La loza que se coloca encima de los perfiles o de los rollizos,
por lo general no se hace de concreto debido a que es
necesario romperla posteriormente para el vaciado del casern.
Se utilizan rollizos partidos por la mitad o tablones semi
elaborados que pueden correrse lateralmente cuando se desea
vaciar los caserones. ( ver fig. 5 )
-
25
3.4 ACCESOS Y VENTILACION
En la mayor'a de los casos se crean accesos artificiales desde
la galer'a base y si es posible dentro de un pilar.
De ser posible la creacin de accesos en ambos extremos del
casern, es decir por los pilares que limitan el casern en el
caso de una veta, estos sern usados como v'as de traspaso
de materiales , equipos, personas y ventilacin. Lo que
permitir evitar el gasto adicional en la perforacin de una
Chimenea por el mineral.
De esta manera se deber disponer de un circuito de
ventilacin artific ial en casi todos los casos, salvo si se tiene
varios caserones contiguos lo que permitir tener una sola
chimenea de ventilacin hacia la galer'a superior ubicada en
uno de los caserones y creando un circuito obligado del aire
mediante compuertas, de modo de ubicar los diferentes
accesos por la galer'a base.
3.5 EVACUACION DEL ESPONJAMIENTO
Como as' lo define la preparacin del mtodo es necesario
evacuar un 40 % del mineral arrancado despus de cada
disparo, debido a que el aumento natural que experimenta el
mineral al ser arrancado; esponjamiento, impide el trabajo del
perforista. Este esponjamiento puede ser extra'do por gravedad
o de otras maneras como veremos a continuacin.
3.6 EVACUACION POR GRAVEDAD
En este caso se extrae el mineral a travs de embudos
construidos en la base del casern. Se hace descender todo el
mineral arrancado cuyo nivel debe ser mantenido lo ms
-
26
horizontal posible y es aqu' precisamente donde reside una de
las mayores dificultades de este mtodo de explotacin.
Efectivamente, para que el nivel superior del mineral arrancado
se mantenga horizontal se debe evacuar exactamente la misma
cantidad de saca en cada embudo y si por algn motivo esta
evacuacin no se controla en la forma adecuada, se altera el
ritmo de produccin del cas ern respectivo, debindose igualar
el nivel a mano. En otros casos, si se extrae demasiado
mineral, el nivel superior de la masa arrancada se aleja mucho
del techo del casern impidiendo el trabajo del perforista
originndose todas las complicaciones que es posible imaginar.
Por estas razones, es fundamental controlar la cantidad de
mineral extra'do de cada embudo contando por ejemplo, el
nmero de carros llenados en cada uno de ellos; cargu'o que
puede ser efectuado ya sea con pala mecnica si se deja ca er
el mineral al suelo, o mediante buzones instalados en el techo
de la galer'a base.
Otro inconveniente del mtodo consiste en el peligro que
significa la formacin de bvedas en el mineral arrancado, las
cuales pueden derrumbarse repentinamente.
3.7 EVACUACION POR OTROS SISTEMAS
Si se desea eliminar el inconveniente originado por la
evacuacin del esponjamiento por gravedad, se puede recurrir
a una evacuacin en el mismo nivel del casern , eliminando la
parte superior del mineral arrancado ( 40% ) a travs de
Chimeneas artificiales que se van construyendo
progresivamente en el mineral a medida que la explotacin
avanza. Estas chimeneas pueden ser de troncos de maderas,
-
27
rollizos, de concreto o menos frecuentemente, de tubos de
acero.
La marina se puede realizar a mano , con palas auto
cargadoras, Scrapers o palas mecnicas. El sistema moderno
consiste en utilizar una pala auto cargadora o un Scrapers, de
modo de eliminar del casern v'as ferreas y carros. Pero por la
naturaleza misma del mtodo es necesario que operen en el
mismo casern por lo cual se debe protegerlas
convenientemente antes de cada disparo y luego subirlas a la
grada siguiente.
Ahora la cantidad de Chimeneas necesarias para la evacuacin
del esponjamiento o, dicho de otra manera, la distancia entre
estas, ser funcin del medio utilizado para efectuar esta
evacuacin y su determinacin precisar en cada caso de un
pequeo clculo econmico comparativo entre el costo que
significa una Chimenea artificial y el mejor rendimiento de la
marina que se puede obtener de ella. No se debe olvidar sin
embargo la necesidad de tener un nmero prudente de
Chimeneas tomando en cuenta que algunas pueden destruirse.
Sin embargo, si la veta es ancha, estas Chimeneas tienen el
inconveniente de que durante el vaciado del casern van
quedando, en el aire y muy a menudo se derrumban lo que
dificulta la evacuacin de la saca, especialmente si estas han
sido construidas de marcos de rollizos. Por esta razn es
conveniente en lo posible ubicarlas en la pared del casern,
empotrado bien la parte artificial de ellas.
Es evidente que este sistema de evacuacin del esponjamiento
es ms seguro, pero ms caro debido a que necesita ms
mano de obra tanto en la marina misma , como tambin en la
construccin y mantencin de las Chimeneas.
-
28
En la actualidad el mtodo de acuerdo a las condiciones del
mercado y a los continuos avances tecnolgicos ha
experimentado algunas modificaciones que han permitido la
optimizacin de recursos y por ende la reduccin de costos. Es
as' que estos embudos construidos en el puente natural o
artificial han sido reemplazado por chimeneas laterales que
limitan el block y a su vez cumplen la funcin de traspaso de
personas, equipos, servicios, traspaso de mineral y ventilacin,
evitando de esta manera la construccin de embudos que solo
son destinados al traspaso de mineral.
3.8 EXTRACCION DE LA SACA ACUMULADA
3.8.1 Galera base con puente natural:
Segn este sistema, la evacuacin de la saca se efecta a
travs de embudos perforados en el puente natural. Estos se
pueden crear antes de empezar el arranque, o despus de la
evacuacin del esponjamiento por gravedad o, por ltimo, en la
fase final de arranque una vez que se ha evacuado el 40% de
la saca mediante Chimeneas artificiales de manera de no
debilitar intilmente el puente natural.
La base de los embudos se puede cerrar con buzones o
dejarse abierta de modo que el mineral caiga directamente al
suelo de donde ser cargado en carros con una pala mecnica,
que existen en la vecindad una Chimenea de evacuacin del
mineral hacia un nivel inferior, puede tambin ser removido por
una pala auto cargadora.
3.8.2 Galera base artificial:
En este caso es necesario realizar aberturas en el techo de la
galer'a, comprendidas entre dos vigas contiguas de modo de
dejar caer la saca.
-
29
En algunos casos se cierran estas aberturas con buzones, para
llenar directamente los carros. Se deber dar preferencia a un
tipo de buzn metlico, fcil de armar y desarmar, para poder
utilizarlo en diferentes lugares.
Sin embargo, pese a que parezca ilgico, por lo general se
prefiere dejar caer la saca en el suelo de la galer'a de donde se
carga mediante una pala mecnica.
Esta solucin se aplica especialmente en los casos en que se
tiene una fragmentacin irregular del mineral arranc ado, que
obligar'a a la construccin de aberturas y buzones de grandes
dimensiones para evitar que se tranquen. Cabe hacer notar
que este ltimo sistema condena la circulacin en la galer'a
base impidiendo el acceso a otros caserones.
Unos de los inconvenientes que presenta el trabajo con techos
artificiales consiste en su posible destruccin a los derrumbes
de bvedas que se pueden crear en el mineral arrancado
durante el periodo de vaciado.
Actualmente el mineral escurre por gravedad a travs de un ore
pass , cae al piso del nivel base o de transporte y en seguida
es retirado del sector por camiones y cargado por un cargador
frontal.
3.8.3 Consolidacin de las paredes:
Es un aspecto bastante importante en relacin con este mtodo
de explotacin, pero que e n la prctica no se le presta una
atencin adecuada debido principalmente, a que los tcnicos
no toman conciencia de la mala calidad de las paredes durante
la fase de arranque a causa de que esas paredes presentan
muy poca superficie libre durante esta fase, quedando adems
sostenidas por el mismo mineral arrancado, los diversos
-
30
sistemas de sostenimiento a que es posible recurrir dependen
de la calidad de las paredes y de la magnitud de los derrumbes
que se pueden prever.
En vetas estrechas por lo general se afirman las paredes
colocando rollizos atravesados de caja a caja, lo que mejora la
recuperacin.
Otra posibilidad de sostenimiento, que se puede aplicar en
cualquier tipo de yacimiento es el apernado de las paredes ya
sea con pernos ubicados en forma espordica cada vez que se
nota una zona dbil o colocados de manera sistemtica y
unidos entre si mediante palos, fierros, ngulos o mallas
metlicas.
Sin embargo, el sistema ms adecuado para combatir el
empuje de las paredes consiste en dejar pilares de mineral ya
sea aprovechando las zonas de mineralizacin pobre o en
forma sistemtica, los pilares sistemticos pueden ser de dos
tipos :
Pilares continuos que limitan el casern en ambos
extremos.
Pilares aislados dentro del propio casern.
Los pilares continuos ubicados en los extremos del casern, se
pueden recuperar al final de la etapa de arranque, perforando
tiros verticales desde la galer'a superior hacia abajo y desde la
galer'a base hacia arriba. Si se trata de vetas angostas,
cualquier recuperaci n se presenta muy problemtica, lo mismo
ocurre con los pilares ubicados dentro del casern. ( ver fig. 6 )
-
31
3.9 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE SHKRINKAGE
VENTAJAS
Las ventajas de este mtodo son fundamentalmente las
siguientes :
1. Una parte importante del mineral arrancado se extrae por
gravedad, 100% en el caso que el esponjamiento se
extraiga tambim por gravedad y 60% si su extraccin se
efecta por buitras artificiales, eso permite disminuir de
manera notable los gastos de marina y aumentar los
rendimientos de la explotacin.
2. Este mtodo permite sostener provisoriamente las paredes
laterales del casern con el mismo material arrancado.
Adems, el obrero puede controlar el techo del casern.
3. En ciertos casos disponer de una reserva de mineral
arrancado que puede extraer de la mina rpidamente y con
un alto rendimiento.
DESVENTAJAS
Las desventajas de este mtodo de explotacin son
fundamentalmente las siguientes :
1. Seguridad, en ciertos casos este mtodo puede ser
peligroso debido a la formacin de bvedas dura nte la
evacuacin por gravedad del esponjamiento, puesto que los
obreros confinados en la horizontalidad del piso del mineral
arrancado, pueden empezar a trabajar y ser repentinamente
chupados por el derrumbe de estas bvedas. Tambin se
pueden formar bve das durante el per'odo de vaciado del
-
32
casern que, al derrumbarse, pueden daar el techo de la
galer'a base en el caso que tenga techo artificial.
2. Dilucin de la ley, el Shkinkage implica, por lo general, una
dilucin de la ley debido a que durante la fase de vaciado
del casern se mezclan corrientemente zonas de estriles
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 an ms la
recuperacin del yac imiento.
3. La recuperacin del yacimiento no es muy buena por varias
razones:
Este mtodo no se adapta bien a la explotacin de aquellas
zonas mineralizadas secundarias que se forma alrededor de
la mineralizacin principal.
La recuperacin de los pilares es muy dif'cil y hemos visto
que estos pilares son indispensables. Salvo en casos
excepcionales, la recuperacin de un yacimiento de
bastante importancia es del orden del 70 a 80 % con este
mtodo de explotacin.
Algunas especies de minerales se oxidan muy f cilmente
provocando dificultades relacionadas con la recuperacin
en planta. Conocemos varios casos donde se puede
apreciar una prdida de recuperacin de un 5% por solo
hecho de que los sulfuros metlicos se han oxidado.
4. La posibilidad de produccin insta ntnea es baja en la
primera fase, debido a que se extrae solamente el 40% del
mineral arrancado. Claro que una vez finalizado el
arranque de un casern, es posible la creacin de un ciclo
de produccin ms regular, compensado de este modo la
-
33
baja produccin de un casern en la fase de arranque con
cada uno en la fase de vaciado.
5. La acumulacin de mineral arrancado en los caserones
durante la primera fase y antes de alcanzar un ciclo regular
de produccin, obliga a una inversin adicional necesaria
para el arranque del 60% del mineral restante de esos
caserones.
6. Por ltimo, es bastante engorroso controlar los costos y los
rendimientos de este mtodo de explotacin, debido a la
influencia del mineral acumulado.
3.10 FORMAS DE DISMINUIR LAS DESVENTAJAS RELATIVAS AESTE METODO DE EXPLOTACION
Es posible la eliminacin parcial de estas desventajas, adoptando las
siguientes medidas:
1. Aumento de la velocidad de explotacin. Para ello, la solucin
consiste en trabajar con caserones ms reducidos, aumentando
tambin los lugares de perforacin. Efectivamente, si es posible
explotar de manera ms rpida, se eliminan automticamente
algunas de las desventajas, como son:
La oxidacin del sulfuro ser intensa y las paredes dispondrn
de menos tiempo en deformarse.
La fase de vaciado se puede comenzar antes y, por lo tanto,
los intereses del capital que representa este mineral
acumulado, se aplican a un per'odo ms corto.
2. Disponer de mayores medidas de seguridad. En lo que a
seguridad s refiere como en:
-
34
Sostenimiento de las paredes. Se debe suponer de
antemano, que las cajas van a empujar el mineral arrancado y
que, por lo general, se van a derrumbar parcialmente durante
el per'odo de vaciado.
Formacin de bvedas. El otro factor importante en relacin
con la seguridad, es el que se refiere a la formacin de
bvedas en el mineral arrancado. La dificultad de
escurrimiento de la saca proveniente de la escasa diferencia
entre el tamao de los bolones y la reducida dimensin del
casern.
FIg. N 05 Un Casern (Tajeo)
-
35
Fig. N 6 (Varios Caserones)
-
36
RESUMEN DEL MTODO
1. Geometra delYacimiento Aceptable Optimo
Forma Cualquiera Tabular
Potencia Cualquiera >3m
Buzamiento >30 >601
Tamao Cualquiera Cualquiera
Regularidad Cualquiera Irregular
2. Aspectos Geotcnico Aceptable Optimo
Resistencia (Techo) >30 MPa >50 MPa
Resistencia (Mena) s/profundidad >50 MPa
Fracturacin (Techo) Alta-media Media-Baja
Fracturacin (Mena) Media-Baja Baja
Campo Tensional In-situ(Profundidad) Cualquiera
-
37
CAPITULO III
MATERIAL DE ESTUDIO
3.1 AMBITO DE ESTUDIO:
Compa'a Minera Arirahua S.A MINARSA
3.2 UNIDAD DE ESTUDIO
Veta Carmen
3.2.1 UBICACIflN
El yacimiento de Arirahua se encuentra ubicado en el paraje de
Arirahua, distrito de Yanaquihua, provincia de Condesuyos,
departamento de Arequipa. Geogrfica mente se encuentra
localizado en la cabecera de la quebrada Huichucuy, dentro del
macizo occidental de la cordillera de los Andes, flanco oeste, a
una altitud de 3,735 m.s.n.m.
Las Coordenadas geogrficas de Arirahua son:
-
38
72 56 15 Longitud Oeste
15 39 50 Latitud Sur
Las Coordenadas UTM de Arirahua son:
8 267,322 Norte
720,958 Este
3.2.2 ACCESIBILIDAD
El distrito minero es accesible desde la ciudad de Arequipa por
una carretera asfaltada y afirmada, cubrindose desde Arequipa
275 Km. En los tramos siguientes:
CUADRO 1: Accesibilidad a la U.E.A Barreno
Descripcin Distancia Condicin
Arequipa al desv'o de Caman 92 Km. carretera asfaltada
Desv'o de Caman Chuquibamba
118 Km. carretera asfaltada yafirmada
Chuquibamba desv'o Cotahuasi 35 Km. carretera afirmada
Desv'o Cotahuasi desv'oSalamanca
15 Km. carretera afirmada
Desv'o Salamanca Arirahua 15 Km. trocha carrozable
Total Arequipa Arirahua 275 Km.
Haciendo un tiempo de viaje de Arequipa-Arirahua;
aproximadamente 7 horas.
-
39
Plano N 01: Ubicacin de la U.E.A. Barreno MINARSA
-
40
3.2.3 TOPOGRAFA Y CLIMA.
El relieve es bastante accidentado con geoformas positivas
representando por cerros empinados como el Orpojonte y el
Torrepampa, las geoformas negativas estn representadas por
una serie de quebradas juveniles que discurren con direccin al
Sur Oeste cortando las diferentes unidades litolgicas que
constituyen los tributarios del r'o Ocoa.
El drenaje es a travs del conjunto de quebradas que disectan la
zona descienden en forma abrupta y encaonada a la cuenca del
valle Ri Ocoa. Estas quebradas son secas, las que en pocas
de lluvias eventuales provocan avenidas torrenciales.
El clima se presenta dos periodos bien definidos: verano, cuya
duracin es de Diciembre a Marzo con presencia de neblina y
precipitaciones fluviales, y el invierno que dura los meses de
Mayo a Agosto donde el fri es intenso., con fuertes vientos y sin
presencia de lluvias.
Condiciones ambientales:
Temperatura Mxima Verano: 16.7 C
T. Promedio verano: 11.4 C
Temperatura Mxima Invierno: 13.3 C
T. Promedio invierno: 10.1 C
3.2.4 FLORA Y FAUNA.
En cuanto a la vegetacin de la zona es muy escasa debido al
clima de la regin, no existen plantas de gran tamao. La
vegetacin que predomina es la yareta, ichu.
-
41
La fauna esta representada por los camlidos comunes de esta
parte de la sierra como son llamas, alpacas, viscachas, guanacos
y aves silvestres.
3.2.5 ORGANIGRAMA DE LA COMPAA MINERA MINARSAU.E.A BARRENO
GERENTE GENERAL
GERENTE DE OPERACIONES
SUPERINTENDENTEDEPARTAMENTO MINA
JEFE DE GUARDIA
SECRETARIA
Jefe Dpto. Seguridad yMedio Ambiente
Jefe Dpto. Geolog'a
Jefe Dpto. MantenimientoMecnico Elctrico
Jefe Dpto. de PlantaConcentradora
Servicio Social
Jefe Dpto. Mdico
Turno NocheTurno Dia
Residentes de EmpresasEspecializadas
Jefe de GuardiaTurno D'a
Jefe de GuardiaTurno Noche
Secretaria
AsistenteSeguridad
Capataz
Obreros
Capataz
Obreros
Bodeguero Bodeguero
-
42
3.2.6 RECURSOS ENERGETICOS
La fuente de energ'a Elctrica para la unidad Minera es suministrada por
grupos electrgen os que detallamos a continuacin.
Grupos Electrgenos Potencia KW Energa KWH
No 1 3406 100 7135
No 2 3408 160 32733
No 3 3412 320 183269
No 4 3412 320 54043
No 5 3412 - -
No 6 3412 300 188004
No 7 3412 330 178419
TOTAL 1530 643603
- CONSUMO PROMEDIO DE COMBUSTIBLE DIESEL POR
GRUPOS ELECTRGENOS
46500 galones / mes
- CONSUMO PROMEDIO DE COMBUSTIBLE NETO
52179 galones / mes.
- CONSUMO PROMEDIO MES DE ENERGA POR AREAS
> Planta Concentradora 381045
> Mina 231814
> Iluminacin y Taller de Mantenimiento 15000
> Perdidas 15744
----------
Total 643603
- Consumo promedio anual de energ'a total (Kwh) por TMS. es de
70.31 KWH/TMS.
-
43
3.2.7 GEOLOGA LOCAL Y REGIONAL
Las caracter'sticas f'sico qu'micas del yacimiento de Arirahua,
permiten clasificarlo como un depsito hidrotermal de metales
preciosos.
3.2.7.1 GEOLOGA REGIONAL:
De acuerdo a los estudios realizados por el INGEMMET, se
reporta la presencia de rocas metamrficas, 'gneas y
sedimentarias cuyas edades van desde el precmbrico hasta el
cuaternario reciente. En la mina y alrededores afloran unidades
litolgicas claramente definidos como son:
Deposito Cuaternario Reciente.- Constituidas por lasmanifestaciones eruptivas recientes del Volcn Co ropuna, las
cuales se encuentran rellenando los valles modernos y cubriendo
los depsitos morrnicos originados por la glaciacin del
Pleistoceno Superior, infrayacen a depsitos clsticos recientes
originados por la meteorizacin y erosin actual, estos c ubren las
planicies y laderas.
Rocas Volcnicas del Terciario Superior y CuaternarioAntiguo.
En esta unidad se incluyen al volcnico Huaylillay y al grupo
Barroso:
a) Volcnico Huaylillay. - Litolgicamente esta constituido portobas y brechas tobceas, principalmente de composicin
dac'tica a riol'tica de coloracin de blanco a blanco rosado
debido a la alteracin como consecuencia de la meteorizacin,
microscpicamente se observan feldespatos, cuarzo y
laminillas de biotita.
-
44
b) Grupo Barroso. - Es un conjunto de rocas volcnicas deamplia distribucin en el sur de pa's, constituidos
principalmente por Andesitas, traquitas y traquiandesitas, sus
afloramientos estn restringidos a la zona del altiplano sobre
altitudes mayores a 4,000 m.s.n.m. Yacen en discordancia al
volcnico Senca.
c) Rocas intrusivas del Cretceo Superior. - En esta unidad seagrupa al Batolito de la Costa; en esta regin esta representada
por las Sper unidades Tiabaya e Incahuasi.
d) Rocas Hipabisales del Cretceo Medio a Superior.- Estarepresentada por las rocas Sub volcnicas del Complejo Bella
Unin de composicin Andesitita a dac'tica, predominando la
Andesita porfir'tica con fenocristales de horblenda en una matriz
afan'tica de tonalidad verdosa.
3.2.7.2 GEOLOGA LOCAL:
La geolog'a local se define en base a los afloramientos o unidades
lito- estratigrficas reconocidas como son:
COMPLEJO BELLA UNIflN. - Es la roca predominantemente en elrea y esta constituida por andesitas, equivalente volcnico de la
diorita, que corresponde a un conjunto hipabisal del mismo nombre
de edad Cretceo Inferior. Localmente esta roca es la receptora de
los filones o vetas.
FORMACIflN HUAYLILLAS. - Se encuentra sobre yaciendo a lasrocas gris verdosas del complejo Bella Unin, esta conf ormado por
piroclastos, tobas dac'ticas y rilol'ticas de color grisceo a blanco
amarillento.
GRUPO BARROSO.- Se encuentra sobre yaciendo al volcnicoHuaylillas, litolgicamente esta constituido por capas estratiformes
-
45
de 5 m. de espesor que han seguido la pendiente del terreno, son de
composicin andes'tica, traquiandes'tica y dac'tica de textura
porfir'tica con abundantes cristales de feldespatos.
DEPflSITOS ALUVIALES. - Coluviales del cuaternario reciente, seubican en laderas y pequeas terrazas, s on de composicin
heterognea, desde materiales finos, gravas, arenas, hasta bloques.
-
46
Plano N 2: Geologa del Yacimiento Minero de Arirahua
Depsitos Aluviales
Grupo Barroso inferior
Formacin Sencca
Q-al
TQp-ba1
Ts-se
Complejo Basal - MetasedimentosPE-mt
Formacin HuaylillasTm-hu
Superunidad Tiabaya
Complejo Bella Unin
Ks-gd-ti
Ks-bu
LEYENDA
Minas Arirahua
SIMBOLOGIA
Falla inferida
Camino de herradura
Quebrada
Huichucuy
Que
brad
a C
alah
uaito
Quebrada San Cristobal
Que
brad
a A
uay
Rio Cuchuccencca
Quebrada Aavilca
Quebrada V
isve
Rio Arma
Complejo Basal - GneisPE-gn
2600
280030
00
3200
3200
260026
00
3400
3600
3800400
0
1800
2000
2200
2400
26002800
30003200
3400
3600
3800
Rio
Chi
chas
Quebrada Uchocoyoj
Quebrada H
uacarume
Que
brad
a Ahu
iay
Rio Ocoa
Qda de Tantarpata
FusiaCullmay
Chanchallay Vilcane
Cerro Cullmay Pata
Ks-to/gd-ti Q-alQ-al
TQp-ba1
Vachanguillo
Atuta
Cerro Buena Vista
Santa Catalina
Pillihuaicha
Cerro Auay
PE-gn
Cerro Cuchilla
TQp-ba1
Cerro Ahuiay Calvario Minas
PE-gn
Ks-to/gd-ti
Ks-to/gd-ti
PE-gn
Cerro Pecoy
Q-al
Arirahua
Ks-bu
Ts-se Tm-hu
Tm-hu
Cerro Orpojonte
Cerro Torrepampa
PE-mt
Cerro Buena Vista
Vilcate
Ocsojo
Salviani
Cerro Llau llao
TQp-ba1
Ks-to/gd-ti
TQp-ba1
PE-gn
Ts-se
Ts-se
Ts-se
Ks-bu
Ks-to/gd-ti
Ks-to/gd-ti
Ks-gd/to-in
Ks-gd/to-in
Q-al
Q-al
Q-al
Q-al
PE-mt
JIMENA 5
Llavisca
Collpa Chimpa
Chilpacay (ruinas)
Collpa Chimpa
Chaucalla
Llaico
Hacienda Lamapampa
Huajancho
Sango
Chilcane
Cerro Calahuaito
Cerro Pinsuntainayocc
Hacienda Asillo
Hacienda Asillo
Hacienda Ocoruro
Cerro ChaquelomaCerro Encanto
Cerro Ahuiay Chico
Tembladeras
Cerro Chaqueloma
Cerro Ahuiay Falda
Purun Chaucaya (ruinas)
Purun Chaucaya (ruinas)
Cerro Pagramocco
Cerro Cuchilla
Hacienda CocatipraRuinas antiguas
C Marcamata VadoCerro Puca Puca
Ks-gd/to-in
Cerro Pecoy ChicoLomada de Pecoy
Chilliguay
Fecha: N:Agosto 2005
MINAS ARIRAHUA S.A.Arequipa - Condesuyos - Yanaquihua
Supervisin:Ing. Socrates Nez L
PLANO GEOLOGICO REGIONAL
2
F TorrepampaF H
uamanm
arca
F Chuquibamba
-
47
3.2.7.3 GEOLOGA ESTRUCTURAL:
Segn el cuadrngulo de Chuquibamba, las estructuras guardan
estrecha relacin con los movimientos tectnicos del ciclo andino.
Regionalmente se han reconocido dos grandes fallas: la de
Pampacolca que tiene un desplazamiento vertical bastante
considerable y la falla de Acospampa que se observa dentro de los
volcnicos Terciarios, amb as fallas presentan un rumbo N 45 W.En
un stock de andesita hipabisal se encuentran las siguientes
estructuras:
- Diques cidos de rumbo E W.
- Vetas de rumbos E W, con buzamientos de 70 a 80 S.
- Fallas que desplazan a las vetas, de rumbo N S, con
buzamientos de 30 a 60 E.
- Vetas N S muy echadas hacia el Este
- Pequeos cuerpos mineralizados tipos Stock Work.
Localmente las estructuras mineralizadas que se presentan se
pueden agrupar en dos sistemas importantes, las de rumbo E W y
N 45 E con un buzamiento mayor de 75 S y 75 SE.
Respectivamente, siendo la primera de carcter tensional y la
segunda de cizalla. Dentro de este sistema de vetas se encuentran
dos sectores de vetas; uno en el lado Oeste, donde se conocen las
vetas Mar'a y Elena; y otro sector en el lado Este, el mas amplio, en
un rea de 600 x 800 m. aqu' se encuentra un grupo de 7 vetas
paralelas que, de Norte a Sur tienen los siguientes nombres:
Veta Santa Brbara
- Veta Barbarita
- Veta Promesa
- Veta Intermedia
- Veta Superior
- Veta Rica
- Veta Natividad
-
48
Columna Estratigr fica del Yacimiento Minero de Arirahua
Depsitos fluvioglaciares; Conglomerados dentro de una matrizareno-tobcea, medianamente compactados, los clastos sub-ngulosos estnconstituidos predominantemente por rocas volcnicas, ceniza volcnica, depositosaluviales, coluviales, eluviales y fluviales; Arenas y gravas.
DISCORDANCIA
SUPERFICIE CAPILLUNE
DISCORDANCIA EROSIONAL
DISCORDANCIA
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CIE
NT
ES
Este complejo gneo metamrfico esta conformado por gneises,esquistos micceos, clorticos y hornblendicos, estn cruzados por intrusivosmas modernos de diorita y granito rojo.
Estn constituidas por una asociacin de diorita, granodiorita, monzonitay tonalita, intruidas por rocas ms jvenes de carcter volcnico. Dentro
Dentro del Complejo Basal de la Costa encontramos tambin a los metasedimentos
Esta representado por rocas sub-volcnicas de composicin andestica afanticasa dacticas porfirticas, predominando mayormente las andesitas porfirticas confenocristales de plagioclasa y hornblenda en una matriz afantica de color verde.
Las rocas que constituyen esta unidad, son esencialmente piroclsticas, TOBASY BRECHAS TOBACEAS, de omposicin daciticas y rioliticas de colorgrisceo a blanco amarillento.
Rocas piroclsticas constituido litologicamente por tobas de composicin daciticay riodacitica en menor proporcin riolitica.
Lavas volcnicas con intercalaciones de cenizas y tobas; son de composicinandestica, traquiandestica y dactica con textura porfiritica, y abundantesfenocristales de feldespatos, hornblenda, biotita, vidrio volcnico.
-
49
Cuerpos de Brecha.- Se han reconocido dos cuerpos de brecha,uno llamado Quimbalete y otro llamado Anchota.
Cuerpo Quimbalete.- Se encuentra al NE de la veta Santa Brbara,se le observa solo en superficie, no se aprecia mayor cantidad de
xidos de hierro mas parece un sector de poca y de menor
importancia, tiene aproximadamente 15 x 40 m. de rea.
Cuerpo Anchota.- Ha sido reconocido en la superficie y dentro de lamina en el nivel 3703, es un cuerpo de brecha mineralizada,
rellenada con cuarzo y xidos de hierro.
3.2.7.3.1 PRINCIPALES CARACTERSTICAS DE LASESTRUCTURAS DE VETA
Veta Santa Brbara. - Se encuentra en la parte mas septentrionaldel grupo de vetas de Arirahua, fue trabajada por los espaoles y se
conoce algunas canchas antiguas y una labor inclinada en el nivel
3610, las caracter'sticas geolgicas de la veta son las siguientes:
Se encuentra en roca andes'tica, tiene un afloramiento de 500 m. su
rumbo es N 82 a 65 E, con un buzamiento de 83 S. Su potencia
promedio es de 0.50 m. la textura de la veta consiste en vetillas
angostas ramificadas en roca caolinizada, los minerales en
superficie son; Cuarzo y xidos de fiero, en la zona de sulfuros
aparece la pirita, calcopirita, la alteracin de las cajas es moderada,
las leyes de oro alcanzan hasta 150 g. /TM. En hilos delgados de 12
cm. (Nivel 3570).
Veta Barbarita.- La veta Barbarita se encuentra a 180 m. al Sur dela veta Santa Brbara, fue trabaj ada por los espaoles, se conocen
algunas canchas antiguas y una pequea labor en el nivel 3636, las
caracter'sticas geolgicas de la veta son las siguientes: En roca
andes'tica se tiene un afloramiento de 350 m. con rumbo E W y
S 80 E, con un buzamiento de 85 S. Su potencia promedio es de
-
50
0.40 m. su textura muestra una veta masiva y en algunos lugares
textura escarapelada, los minerales en superficie son; cuarzo
negro, s'lice negro y xidos de hierro, no se aprecian sulfuros, la
alteracin de las cajas es caolinizacin y no es muy extensa, las
leyes de oro conocidas son bajas, alcanzan 4.22 g. Au./TM. Las
canchas antiguas de mineral dieron un promedio de 4.0 g.
Au/TM.(ver Plano No.2)
Veta Promesa.- La veta Promesa se encuentra a 320 m. al Sur dela veta Santa Brbara, esta veta ha sido trabajada intensamente por
los espaoles y posteriormente, actualmente se encuentra en
trabajo, se han realizado muchas labores hasta la fecha y se han
desarrollado 9 niveles, el nivel ms bajo es el 3415, las
caracter'sticas geolgicas de la veta son las siguientes: Se
encuentra en roca andes'tica, tiene un afloramiento de 400m su
rumbo varia entre N 80 E y S 80 E con un buzamiento de 80 y
85 S. Su potencia promedio es de 0.16 m. es lenticular, la textura
de la veta es masiva estratiforme y escarapelada, algunas veces
esta acompaada de una falla longitudinal, los minerales cerca de la
superficie consisten de cuarzo y hematita, la zona de sulfuros se
tiene calcosina, y en la zona secundaria pirita y calcopirita, tambin
se conoce marmatita, la alteracin de sus cajas consiste en
caolinizacin amplia, sus cajas son deleznables, las leyes de oro
son variables pero alcanzan hasta 1500 g. Au/TM se ha
determinado que la ley de oro es muy alta donde existen la
Calcosina y en general en los sulfuros, se ha determinado que la ley
es menor donde existe mas cuarzo y calcita, las canchas antiguas
de mineral dieron un promedio de 3.26 g. Au/TM.
Veta Intermedia.- La veta Intermedia se encuentra a 410 m. al Surde la veta Santa Brbara, esta veta fue trabajada por los espaoles
desde la superficie, las caracter'sticas geolgicas de la veta son las
siguientes: se encuentra en roca andes'tica, tiene 250 m. de
-
51
afloramiento, su rumbo es E W, y 85 de buzamiento, su potencia
promedio es de 0.05 m. la textura de la veta es masiva, los
minerales en la zona de xidos son los generales y en la zona de
sulfuros, pirita, calcopirita, Calcosina y marmatita, la alteracin de
las cajas es caolinizacin moderada, las canchas antiguas dieron un
promedio de 3.66 gr. Au/TM.
Veta Superior.- La veta Superior se encuentra a 450 m. al Sur de laveta Santa Brbara , esta veta fue trabajada por los espaolesdesde la superficie, las caracter'sticas de la veta son: se encuentra
en roca andes'tica, tiene 250 m. de afloramiento, su rumbo var'a
entre N 86 E y N 70 E, su buzamiento es 85 S, su potencia
promedio es de 0.15 m. la textura de la veta es masiva, los
minerales en la superficie son los generales de la zona, y en la zona
de sulfuros se encuentra cuarzo, pirita y calcopirita, su alteracin de
las cajas es caolinizacin moderada, las leyes de oro alcanzan
hasta 31.58 g. Au/TM, las canchas antiguas de mineral dieron un
promedio de 3.22 g. Au/TM.
Veta Rica.- La veta Rica se encuentra a 530 m. al Sur de la vetaSanta Brbara es una veta de muy corta exploracin, tambin fue
trabajada por los espaoles, las caracter'sticas de la veta son: se
encuentra en roca andes'tica, tiene 50 m. de afloramiento, su rumbo
es de N 85 E, su buzamiento es 85 S, su potencia promedio es de
0.05 m. la textura de la veta es masiva, los minerales en la
superficie observados en un cateo muestra una mezcla de xidos y
sulfuros, cuarzo, calcopirita, su alteracin de las cajas es
caolinizacin escasa, las leyes de oro alcanzan h asta 40.00 g.
Au/TM, las canchas antiguas de mineral dieron un promedio de 3.74
g. Au/TM.
Veta Natividad.- La veta Natividad se encuentra a 600 m. al Sur dela veta Santa Brbara, esta estructura fue muy trabajada por los
espaoles y actualmente es la vet a principal que se encuentra en
-
52
produccin, parece ser la veta ms importante del depsito de
Arirahua, se le ha desarrollado 10 niveles, el nivel mas profundo es
el 3365 el cual se trabaja mediante un inclinado de 100 m. Las
caracter'sticas geolgicas de la veta son las siguientes: Se
encuentra en roca andes'tica, tiene 100 m. de afloramiento, su
rumbo var'a entre E W y S 85 E y su buzamiento es de 85 S, su
potencia promedio es de 0.16 m., la textura de la veta es masiva,
escarapelada y esta acompaada de una falla longitudinal, los
minerales de sulfuros son pirita, Calcosina, calcopirita, cuarzo y
calcita, la alteracin de las cajas es muy reducida, sus cajas son
fuertes, las leyes de oro alcanzan hasta 425 g. Au/TM. Las canchas
antiguas de mineral dieron un promedio de 4.21 g. Au/TM.
Veta Mara.- La veta Mar'a se encuentra a 600 m. al Oeste de laveta Natividad y a 900 m. al Sur Oeste de la veta Santa Brbara,
esta veta ha sido muy trabajada por los espaoles, asimismo se ha
desarrollado y explorado desde el nivel 3703 hasta el nivel 3360, las
caracter'sticas de la veta son: se encuentra en roca andes'tica,
tiene 500 m. de afloramiento, su rumbo es E W, y su buzamiento
es 60 S, su potencia promedio es de 0.06 m. la textura de la veta
es ramificada, tipo Stock Work y con frecuencia vetillas paralelas al
rumbo de la veta, los minerales de la zona son cuarzo lechoso y
xidos de hierro, la alteracin de las cajas es amplia, consiste de
caolinizacin hasta sericitizacin ( 2 m. a cada lado de la veta) las
leyes de oro alcanzan hasta 73.00 g. Au/TM., las canchas antiguas
de mineral dieron un promedio de 3.44 g. Au/TM.
Veta Elena.- La veta Elena se encuentra a 100 200 m. al Oestede la veta Mar'a. Existe una hiptesis no demostrada de que esta
veta es una parte fallada de la veta Mar'a, esta veta tiene las
mismas caracter'sticas de la veta Mar'a, las principales
caracter'sticas geolgicas destacan, su afloramiento es de 250 m.,
-
53
su potencia promedio esta alrededor de 0.40 m. y las canchas
antiguas dieron 2.54 g. Au/TM.
Cuerpo Anchota.- El cuerpo anchota se encuentra muy cerca de laveta Mar'a, se encuentra a solo 60 m. de aquella veta, fue
explorado con el tnel del nivel 3703, el cual se desarrollo en
minerales de xido, esta estructura es una brecha de 30 m. de
ancho por 60 m. de largo, los l'mites del cuerpo son fallas muy
echadas que pone en contacto el cuerpo con la andesita. Los
clastos de la brecha son angulosos y subredondeados, estn
fuertemente caolinizados y algunas veces sericitizados, la matriz la
forma cuarzo, xidos de hierro, y algunas veces turmalina. Los
contenidos de oro en promedio es de 2.20 g. Au/TM.
3.2.7.4 GEOLOGA ECONflMICA:
La morfolog'a del yacimiento es tabular o vetiforme, la cual ha sido
originada por las soluciones mineralizantes que han rellenado las
fracturas de las andesitas porfir'ticas del complejo Bella Unin de
edad Cretceo Superior a Terciario Inferior, su gnesis es
hidrotermal vinculados con procesos magmticos del terciario.
CONTROLES DE MINERALIZACIN
CONTROL MINERALGICO:
- Asociacin cuarzo pirita y calcopirita
- Aliteracin arg'lica y silicificacin
- Cuarzo negativo
CONTROL ESTRUCTURAL
- Controlada por fallas pre minerales
- Zona de mayor fracturamiento
PARAGNESIS Y ZONEAMIENTO
- Cuarzo
- Pirita oro
- Chalcopirita oro
- Cuarzo, pirita, oro y plata.
-
54
ZONEAMIENTO.- Primera pulsacin mineralgica de depsito slo
al cuarzo cubriendo ambas paredes de la fractura, posteriormente
viene la segunda etapa o pulsacin mineralgica representada por el
ensamble cuarzo pirita, oro con un buen bandeamiento en este
ensamble.
El zoneamiento vertical es:
- La zona de xidos
- La zona de enriquecimiento suprgeno constituidos por: covelita,
bornita, calcosita y la hematita secundaria.
- La zona de minerales primarios constituidos por: cuarzo, pirita,
calcopirita, esfalerita, galena, tetrahedrita, etc.
La mineralog'a de las vetas es bastante simple ya que no hay gran
variedad de minerales:
Minerales de Mena Minerales de Ganga
Oro Cuarzo
Pirita Carbonatos(Rodonita)
Calcopirita
Tetraedrita
Esfalerita
Galena
Siendo la Pirita y la Calcopirita los principales portadores de Oro.
Las cajas presentan en forma general una alteracin muy reducida,
consistiendo de caolinizacin y raras veces de sericitizacin.
-
55
3.2.7.4.1 RESERVAS
TMS Au/GR.TM
RESERVAS DISPONIBLES TMS Au/GR.TM
RESUMEN DE RESERVAS POTENCIALES TMS Au/GR.TM
RESERVAS MARGINALES PRPOBADAS PROBABLES ACCESIBLES 23,816.00 6.55RESERVAS SUBMARGINALES PROBADAS PROBABLES ACCESIBLES 49,500.00 4.83RESERVAS INFORMATIVAS PROBADAS PROBABLES ACCES. + INAC. 35,800.00 8.33
TOTAL 109,116.00 6.37
EN EL MES DE MARZO SE CUBICO 10,447.50 7.50PRODUCCION DEL MES DE RESERVAS CUBICADAS 8,021.04 0.69
BALANCE 2,426.46 TM
RATIO DE CUBICACION 15 TM/MetroAVANCE MENSUALPROMEDIO EXPLORACION Y DESARROL METROS LINEALES 650
DE LA LEYCUBICACION AL 31-12-04 10.56 Au-gr/TmPRODUCCION ENE-MAR/05 10.43 Au-gr/Tm
DEL ANCHO DE MINADOCUBICACION AL 31-12-04 0.40 mtPRODUCCIONN ENE MAR/05 0.45 mt
SOBREDERRIBO 12%
VALOR MINIMO: (CUT-OFF)
Mineral Econmico:Tipos de Cut Off:
NUEVAS RTESERVAS CUBICADAS ACUMULADAS A MARZO 2005 66345.50 9.55
RESERVAS DISPONIBLES AL 30 04 05 52,221.62 10.91RESERVAS PROBADAS PROBABLES INACCESIBLES 42,479.00 11.86
TOTAL 94,700.62 11.34
-
56
Se toman en cuenta dos tipos de Cut Off, el Cut Off Operativo y el
Cut Off Empresarial.
El Cut Off Operativo, paga todos los costos directos de operacin,Este Cut Off, sirve para evaluar cada block in situ, en la mina.
Cut Off Operativo = 59.56 $/TM. Equivale a 7.99 gr.Au/TM.
Cut Off Empresarial, es el que paga todos los costos de laEmpresa, directos e indirectos. Constituye el Cut Off principal. Sirve
parta determinar la ley m'nima que debe salir de una operacin, es
decir de la planta de tratamiento.
3.2.7.5 GEOMECNICA
La clasificacin geomecnica usada en la COMPAA MINERA
MINARSA se basa en el 'ndice RMR Rock Mass Rating, que da
una estimacin de la calidad del macizo rocoso, teniendo en cuenta
los siguientes parametros:
Resistencia Compresiva de la roca.
ndice de la Calidad de la Roca - R.Q.D.
Espaciamiento de Juntas.
Condicin de Juntas.
Presencia de Agua.
Correccin por orientacin.
Estos parametros se cuantifican mediante una serie de
observaciones definindose valores para dichos parmetros cuya
suma, en cada caso nos da valoracion del RMR que varia entre 0
100.
Los objetivos de esta clasificacin son:
Determinar y/o Estimar la calidad del macizo rocoso.
-
57
Dividir el macizo rocoso en grupos de conducta anloga.
Proporcionar una buena base de entendimiento de las
caracter'sticas del macizo rocoso.
Facilitar la planificacin y el diseo de estructuras en roca,
proporcionando datos cuantitativos necesarios para la solucin
real de los problemas de ingenier'a.
En resumen en el yacimiento minero de arirahua la roca encajonante
es de origen volcnico Andesita (porf'rica afan'tica)
moderadamente propil'tizada, la alteracin principal es cuarzo,
sericita y secundariamente arg'lica. Estructuralmente las vetas se
caracterizan por la presencia de diaclasas, fracturas, sistemas de
fallas longitudinales y transversales, respecto a la estructura
mineralizada.
La roca presenta fracturamientos y alteraciones que influyen en su
comportamiento geomecnico.
Ejemplo: Una alteracin arg'lica hace que la roca reduzca sus
propiedades geomecnicas (roca suave), una roca silicificada
(aporte del cuarzo coloidal) incrementa sus propiedades
geomecnicas, siendo de mayor dureza.
3.2.7.5.1MAPEO GEOMECNICO:
Consiste en la evaluacin de las condiciones en que se encuentra el
macizo rocoso, que nos permite caracterizar la calidad de la masa
rocosa del rea en estudio, utilizando la clasificacin geomecnica de
BIENIAWNSKI (RMR).
El mapeo es a cada metro observndose (el numero de
discontinuidades, direccin, buzamiento, espaciamiento, tipo de
relleno, espesor de relleno, condiciones de juntas, presencia de
agua, R.Q.D.).
-
58
Se ha realizado el mapeo geomecnico respectivo en algunas
labores de la mina por el mtodo del golpe del martillo; adems
debemos indicar que dicho mapeo se realiz a partir del inclinado
160 en el Nivel 3125 debido a los problemas que se presentaron en
el macizo rocoso en dicha zona.
Para realizar el mapeo geomecnico se utilizo la siguiente tabla:
-
Universidad Nacional de San Agust'n de Arequipa Escuela Profesional de Ingenier'a DeMinas
-- 59 --
CUADRO N 2: Formato de tabla para el Mapeo Geomecnico
LUGA R : POR:LA B OR : FECHA :
123
PERSISTENCIA 4AA PERTURA 4BRUGOSIDA D 4CRELLENO 4DINTEM PERIZA . 4E
A GUA SUB TERRA NEA 5V A LOR TOTA L RM R (Suma de valoracin 1 a 5 ) =
M i M INERA LDeleznable con golpes firmes con la punta de martillo de gelogo se Cz CA LIZAdesconcha con una cuchilla V o V OLCA NICOSe desconcha con dificultad con cuchilla. M arcas poco profundas enla roca con golpe firme del martillo (de punta)No se raya ni desconcha con cuchillo. La muestra se rompe con golpefirme del martilloLa muestra se rompe con mas de un golpe del martilloSe requiere varios golpes de martillo para romper la muestraSolo se rompe esquirlas de la muestra con el martillo
D SISTEM A DE DIA CLA SAFn SISTEM A DE FA LLA SC CONTA CTOE ESTRA TOS
M F M ICRO FA LLAI SA NANingn signo de int emper ismo en el mat er ial r ocoso. Quizs lig. De color acin
sobr e super f icies de discont inuidades pr incipales
II LIGEROLa decolor acin indica int emp. del mat er ial r ocoso y super f . de disc. El mat er ialr ocoso decolor ido ext r emadament e es ms dbil que en su condicin sana.
III M ODERA DAMenos de la mit ad del mat . r ocoso est a descompt o y/ o desint egr ado a un suelo la1 Ox OX IDOS M i M INERA Lr oca sana o decolor ada se pr esent a como un mar co cont inuo o como ncleo r ocoso.2 Sul SULFA TOPy PIRITA
IV M UY INTEM .Mas de la mit ad del mat . r ocoso est a descompt o y/ o desint egr ado a un suelo. La3 Pnz PA NIZO Cal CA LCITAr oca sana o decolor ada se pr esent a como un mar co discont como ncleo r ocoso.4 A rc A RCILLA
V DESCOM PU.Todo el mat er ial r ocoso est a descompst o y/ o desint egr ado a suelo. La est r uct ur a5 B x B RECHAor iginal de la masa r ocosa aun se conser va int act a. Ser SERICITA
TIPO DE ROCA
TRA M ODESDE HA STA
ORIENTA CION DE LA CA RAN
D A T O S D E M A P E O G E O M E C A N IC OD E P A R T A M E N T O D E G E O LO G IA
C O M P A N IA M IE R A M IN A R S A
FREC. FRA CTURAC
RUM B O, A ZIM UT, DIR B UZ.
ESTRUC.ORIENTA CION
RUM B O, A ZIM UT, DIRB UZA M IENTO
B UZA M IENTO
TIPO
ESTA CION
20 - 060 - 41 40 - 21III REGULA R
COM ENTA RIOS A DICIONA LES
II B UENA
A B REV IA CION DE TIPO DE ROCA
A B REV IA TURA S DE TIPOS DE RELLENO
A B REV IA TURA S DE TIPOS DE ESTRUCTURA S
I M UY B UENA
R4
V A LORA CIONRA NGO DE V A LORESPA RA M ETRO
80 - 61
V A LOR ESTIM A DO
DESCRIPCION
CLA SE DE M A CIZO ROCOSO
%
TIPOESPA CIA M IENTO
R3
A % B
ESPESOR
%
RELLENO
V M UY M A LAIV M A LA
25-50 (4)25-50 (8)0.06-0.2 (8)10-20 m (1)
V A LORA CION DEL M A CIZO ROCOSO (R.M .R.)
100 - 81
DISC. / ml.
ESPA CIA M IENTO (m)RQD %R. COM PRE. UNIA X IA L (M pa)
COM ENTA RIOS
RM R
Seco (15)
Cerrada (6)
Limpia (6)Sana (6)
>250 (15)90-100 (20)>2 (20) 5 mm (0)Espejo de falla (0)Suave > 5 mm (0)
250
5 - 25
25 - 5050 - 100100 - 250
GRA DO
0.06 - 0.2 m< 0.06 m
RA NGO RESIS.COM P. M pa
1,0 - 5,0
INDICE DE RESISTENCIA S
R6
R1
R2
Flujo (0)
DEJUNTA S
CONDICION
-
3.2.7.5.2 MAPEO GEOMECNICO A PARTIR DEL INCLINADOPIQUE CARLOS 3125 3420 CORRELACIONABLE CON LAVETA CARMEN
Anlisis del inclinado pique Carlos nivel 3125.
Distancia: 1.20 m
Fracturas por metro lineal (Fxs/m): 19
Espaciamiento medio de las discontinuidades (mm): 25-9-10-12-10-
7-7-28-15-22.
Persistencia (m): >3
Espaciamiento de las fracturas: 7-10 cm.
Apertura: 1mm
Relleno: Panizo
Agua Subterrnea: Mojada, Hmeda.
Mpa (grado de resistencia de la roca a los golpes de la Picsa): Elgrado de resistencia 1 a 3 golpes es de 100-250 y la
resistencia es R5 por lo tanto 12mpa.
Rumbo Fx: N70.
Buzamiento Fx: 27
ROCA: FUERTEMENTE FRACTURADA.
Tope: menos 5 metros.
Numero de familias: 3
Fracturas por metro lineal (Fxs/m): 9 a 10
Espaciamiento medio de las Disct. (mm): 25-15-50-35-25-40 =
400mm.
Persistencia (m): >2
-
Espaciamiento de las fracturas: 10 cm.
Apertura: 4mm
Relleno: 1
Rugosidad: 5
Intemperismo: 5
Agua: 4.
Mpa (grado de resistencia de la roca a los golpes de la Picsa): Elgrado de resistencia 1 a 3 golpes es de 100-250 y la
resistencia es R5 por lo tanto 12mpa.
R.Q.D: 17.
Total 60 RMR = 41 -60
Tipo: III regular.
Tope menos 10 metros.
Numero de familias: 4
Fracturas: 26 fracturas en bloques formando cuas.
Espaciamiento medio de las Disct. (mm): 25-31-15-30-25-55 =
280mm.
Persistencia (m): 2-3 a 10
Espaciamiento de las fracturas: 10 cm.
Apertura: 4mm
Relleno: 1-5 mm
Rugosidad: 5
Intemperismo: 5 ligeramente intemperizado.
Agua: 15 seco.
Mpa (grado de resistencia de la roca a los golpes de la Picsa): Elgrado de resistencia 1 a 3 golpes es de 100-250 y la
resistencia es R5 por lo tanto 12mpa.
Total 63 RMR = 41 -60
Tipo: III regular.
-
Tope menos 15 metros.
Numero de familias: 4
Fracturas por metro lineal (Fxs/m): 5-6
Espaciamiento medio de las Disct. (mm): 25-15-40-15-30 = 125mm.
Persistencia (m): 2
Espaciamiento de las fracturas: 10 cm.
Apertura: 1mm
Relleno: 6 (sin relleno limpio)
Rugosidad: 5
Intemperismo: 5
Agua: 7.
Mpa (grado de resistencia de la roca a los golpes de la Picsa): Elgrado de resistencia 1 a 3 golpes es de 100-250 y la
resistencia es R5 por lo tanto 12mpa.
R.Q.D: 17 en bloques grandes formando cuas con Fxs N50E.
Total 55 RMR = 41 -60
Tipo: III regular.
Tope menos 20 metros.
Numero de familias: 4
Fracturas: 48
Espaciamiento medio de las Disct. (mm): 10-20-20-50-35-25-15-40-
30 = 270mm.
Persistencia (m): 2
Apertura: 2mm
Relleno: 1
Rugosidad: 5
Intemperismo: 5
Agua: 4 gotera.
-
Mpa (grado de resistencia de la roca a los golpes de la Picsa): Elgrado de resistencia 1 a 3 golpes es de 100-250 y la
resistencia es R5 por lo tanto 12mpa.
R.Q.D: 17.
Total 47 RMR = 41 -60
Tipo: III regular.
Tope/Cx + 25-30 metros (caja norte).
Rumbo: S85W.
Buzamiento: 77NE.
Rumbo de la fractura: N55E.
Buzamiento de la fractura: 66NE
Espaciamiento medio de las Disct. (mm): 30-60-25 mm.
Persistencia (m): 4
Apertura: 1mm
Relleno: suave
-
CUADRO N 3
Estimacin en el Terreno de la Resistencia a la Comprensin(Analisis del Pique Carlos Nivel 3125)
Clases Termino Estimacin de Resistencia alTerreno
Resistencia ala
ComprensinUniaxial(Mpa.)
R6 ExtremadamenteDura
El espcimen de roca solo serompe bajo repetidos golpesfirmes de martillo, sonidometlico
>250
R5 Muy Dura Requiere algunos golpes firmesde martillo geolgico pararomper un espcimen de rocaintacta.
100-250
R4 Dura Con la muestra sostenida enla mano este se rompe bajo unsimple golpe de martillo.
50-100(500-1000)Kg./cm2
R3 ModeramenteDura
Abolladuras superficiales confirmes golpes de martillo
25-50(250-500)Kg./cm2
R2 Blanda Solo cortes superficiales orayadura con cortaplumas. 5-25
R1 Muy Blanda Se fragmenta con un simplegolpe de la punta del martillo,puede ser cortada concortaplumas.
1-5
R0 ExtremadamenteBlanda
Puede ser marcada con la uadel dedo pulgar
0.25-1
-
CUADRO N 4
Mapeo Geomecnico en el Nivel 3200:
CARACTERISTICAS GL. 210E GL.210W GL.205E
Orientacion de la Cara:
Rumbo N 90 E N 82 E S 77 E
Buzamiento 78 N 50 N 84 N
Tipo de Estructura Discont. Discont. Discont.
Rumbo N 55 W N 60 W N 60 E
Buzamiento 82 N 53 NE 57 NE
Espaciamiento (mm) 350mm 300mm 33mm
Relleno (mm)
-
Variable: A malla econmica de PV favorable mayor eficiencia enexplotacin.
Definicin
Operacional
Probar alternativas convarias mallas de PVhasta que resulteeconmica y variable.
Revisin de los reportesde consumo deexplosivos, airecomprimido; aceros deperforacin, y costosproductivos.
CRITERIOS DE INCLUSION Y EXCLUSION
Inclusin:
Se trabajara en tajeos de explotacin de vetas angostas, menores a
0.15 m de potencia; y buzamientos mayores de 75 hacia el SUR.
Se empleara maquina perforadora Stoper
Exclusin:
No se trabajara en la veta Barbarita, y en labores de desarrollo ni
preparacin.
No se empleara maquina perforadora Jack-leg., solo en caso de
descaje para ampliar el ancho de tajo a 0.8
3.3 POBLACIflN Y MUESTRA:
3.3.1 Poblacin:el sistema de vetas de Arirahua
3.3.2 Muestra : veta Carmen; tajeo 620- NIVEL 3405
3.4 DIAGNOSTICO GENERAL DE LAS OPERACIONES EN LOS TAJEOS
La perforacin se inicia a partir de un subnivel con una altura de
perforacin de 2.30 m.; la perforacin es verticalmente o siguiendo el
buzamiento de la veta a base de perforadoras stoper con un ancho de
-
minado de 0.40 m., muy importante para controlar las cajas y conservar la
ley de mina que oscila entre 9 y 10 g Au/TM. Para ello se debe considerar
una buena distribucin de taladros, el paralelismo y la longitud del mismo,
logrando una uniformidad en los cortes y en lo posible evitar la dilucin.
3.4.1 CICLO DE OPERACIflN EN LOS TAJEOS.
3.4.1.1 PERFORACIflN
Para realizar la perforacin en primer lugar se hace el pintado de la
malla de perforacin de acuerdo al diseo, controlando estrictamente
el espaciamiento y el burden en todos los tajeos supervisado por el
Ingeniero de guardia y el capataz; a continuacin se realiza la
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