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TECNOLOGÍAS DE EXPLOTACIÓN EMPLEADAS EN LAS
MINAS SUBTERRÁNEAS
INTRODUCCIÓN
Tecnología de explotación empleada en las minas subterráneas del Perú, es
fruto de una paciente investigación de los métodos de explotación que se aplica
a la pequeña, mediana y gran minería
!l estudio comprende los métodos que se emplean en el Perú, pero también es
saludable decir que el alma mater de la minería peruana "a sido las diferentes
unidades que "a formado la #erro de Pasco #orporation $#erro de Pasco,
#obri%a, &an #ristobal, 'orococ"a, #asapalca y (auricoc"a) *e ellas salió el
+-./-. de los diferentes métodos de explotación que se conocen en el
Perú
0os profesionales mineros formados en el plan #erro o en planes #entromín de
extensión profesional para 1ngenieros de 'inas, donde se dictaban en forma
teórica y práctica el análisis y crítica de los métodos de explotación minera, "an
asimilado la tecnología y cuando de2aban la empresa se llevaban la Tecnología
de !xplotación de los diferentes métodos de 'inado
CORTE Y RELLENO DESCENDENTE
#onsiste en romper el mineral en diferentes pisos y en sentido descendente
*espués que un corte o piso "aya sido completamente extraído, se procede a
rellenar antes de empe%ar el nuevo corte en el piso inmediato inferior !ste
relleno es el que va ayudar en el sostenimiento del tec"o del nuevo frontón que
se abre !l minado del mineral continúa piso por piso "asta terminar el bloque
!l relleno que se aplica, es el relleno "idroneumático y se traba2a en terrenos
muy suaves que pueden ser cuerpos o vetas de buena ley !l relleno
"idroneumático tiene dos capas una de me%cla rica, de 345 de proporción de
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cemento y arena, y la me%cla pobre, para completa el relleno, tiene 3465 de
proporción de cemento y arena 0a lo%a y sobre lo%a del relleno traba2an bien a
las fuer%as de compresión que actúan sobre las ca2as y la fuer%a de flexión
procedente del tec"o
CORTE Y RELLENO ASCENDENTE
#onsiste en la rotura del tec"o a partir del subnivel que se "a desarrollado !l
mineral roto se extrae, el vacío que queda se rellena con material detrítico o los
relaves provenientes de la planta concentradora, los mismos que sirven de
soporte de la ca2as y levantar el piso para continuar con la perforación del
siguiente ciclo !ste método es el más empleado en la mayoría de las
empresas mineras de la mediana y pequeña, en un 789
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HUNDIMIENTO DE BLOQUES
!n este método se rompe un pequeño bloque de mineral de forma cúbica, este
"undimiento produce un fracturamiento sucesivo que va afectando
gradualmente a todo el bloc: !l mineral se extrae a través de c"imeneas y
galerías preparadas anticipadamente !n este caso el mineral es
completamente suave, pero también se aplica el "undimiento de bloques en
terrenos competentes, para ello se rompe el mineral con taladros largos 0a
altura del bloc: puede ser de ;< a 8< metros con un anc"o de 3< a 6< metros
0a perforación se puede reali%ar por la parte inferior o por la parte superior
luego de "aberse preparado el ta2eo
!ste método emplea actualmente la minería mecani%ada, y tiene variantes4 el
"undimiento por subniveles y el 0ong .all #orte y relleno descendente
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CÁMARAS Y PILARES EN CAPAS INCLINADAS
MINERALES BLANDOS.
0a unidad básica en la minería por cámaras y pilares en minerales blandos$carbón, potasa y sales sódicas) es el panel ó cuartel que define el área de la
mina que debe ser minada y ventilada =na ve% preparado el cuartel para
obtener una ventilación efica% mediante las guías perimetrales necesarias se
reali%a el arranque en avance de las cámaras de2ando pilares regulares
previamente diseñados Terminada la explotación de las cámaras pueden
explotarse los pilares en retirada, si las condiciones lo permiten 0a explotación
de las cámaras y de los pilares pueden combinarse e incluso simultanearse de
diferentes maneras dando lugar a variantes del método
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MÉTODO DE CÁMARAS POR SUBNIVELES (Subl!l "#$%&')
!l método de arranque desde subniveles normalmente se emplea en criaderos
muy regulares, en los que el mineral y la roca de los "astíales son resistentes
!l método se caracteri%a por su gran productividad debido a que las labores de
preparación se reali%an en su mayor parte dentro del mineral &e aplica a
criaderos de alta pendiente, en los que el mineral cae por gravedad en el "ueco
abierto y que permiten la perforación de barrenos largos de banqueo o en
abanico
0a distancia óptima entre subniveles depende de dos parámetros4 el costo y la
dilución, y entre los que se buscará una solución de compromiso 0os costos,
en general, disminuyen al aumentar la altura $tendencia actual), pero aumenta
con ello la dilución y algún costo particular, sobre todo al recuperar los maci%os
de protección y pilares
0as cámaras longitudinales, al descubrir una superficie mayor de "astíales, son
peores para la dilución que las transversales Pero estas últimas necesitan
unos pilares que representan normalmente el 8< por ciento del mineral del
criadero, mientras en las longitudinales es muc"o menor >ctualmente la
distancia entre niveles oscila entre 3
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CAMARAS POR SUBNIVELES (B*'+u$ V,#&-*l)
!nsanc"e del subnivel "asta la anc"ura de la cámara
@ Aarrenos paralelos de "asta 358 mm Perforación con martillo en fondo
@ #argas espaciadas y secuenciadas para reducir vibraciones
0a cámara en su con2unto se prepara como se "a expuesto anteriormente =na
ve% abierta la ro%a frontal, para iniciar el arranque, y comen%ando por el
subnivel más ba2o, se prepara una cornisa en cada subnivel y a todo lo anc"o
del frente de arranque,
EXPLOTACIÓN POR SUBNIVELES CON BARRENOS EN PARALELO
ARRANQUE CON BARRENOS EN ABANICO.
CAMARAS POR SUBNIVELES (B*,,'$" ' *b*'&-$)
@ Aarrenos de 83@3sí
puede llevarse la perforación tan adelantada como se quiera, limitada sólo por
el riesgo de perder barrenos por los desplomes de roca al avan%ar la labor 0a
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distancia entre subniveles depende, entre otros factores, de la posibilidad de
controlar la dirección de los barrenos para asegurar un BespaciadoB y BpiedraB
correctos en los fondos extremos de los mismos !sta tecnología progresa
constantemente
EXPLOTACIÓN POR SUBNIVELES CON BARRENOS EN ABANICO DESDE GALERIAS
CÁMARAS BARRENOS LARGOS PARALELOS DE BANQUEO
!n esta variante se suprimen los subniveles, y las cámaras se preparan a partir
de las dos galerías de cabe%a y base de explotación, entre las que se perfora
una c"imenea de comunicación en la pared frontal prevista en la cámara !n
estas galerías de cabe%a y base se practica un realce de unos ; m y se
ensanc"an "asta la dimensión que se "aya previsto para la cámara >
continuación se inician las voladuras alrededor de la c"imenea, empleada
como cuele, para de2ar preparado el frente de arranque de la cámara Cueda
así individuali%ado el bloque de mineral de la cámara, limitado por dos ro%as o
espacios abiertos, en cabe%a y base, de ; m de alta y, el largo y anc"o que se
dimensione para la cámara, y por el frente con una ro%a vertical con un espesor
de 6 m a ? m, el anc"o de cámara y la altura del nivel >sí queda el frente en
forma de banco, cuya altura depende de las dimensiones de la cámara y de las
posibilidades de perforación de los barrenos !n el estado actual de latecnología se consideran los 5< m como la altura máxima óptima
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TIROS LARGOS EN ABANICO
CÁMARAS CON BARRENOS LARGOS EN CRÁTER (V,#&-*l C,*#,
R#,*#/ VCR).
!sta variante es conocida como método de cámaras D#E, que puede
traducirse por B#ámaras con Doladuras #ráter en retirada ascendenteB
CÁMARAS POR BARRENOS LARGOS EN CRATER
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CÁMARAS ALMACÉN (S0,&1* "#$%")
!ste método es apropiado para filones verticales, con no muc"a potencia y con
suficiente regularidad y estabilidad de "astíales para permitir la caída por
gravedad del mineral !l criadero debe tener unas características geométricas
análogas a las necesarias para los métodos de subniveles &e trata de un
método de transición
&e utili%a como sostenimiento el propio mineral arrancado, que se de2a en la
cámara y a esto debe su nombre #uando la superficie de la roca queda
expuesta a la meteori%ación, se disgrega y aflo2a y con los traba2os mineros se
inducen tensiones en ella &i la roca en la que se abre la cámara es de
consistencia media se desprenderán lisos o bloques, pero si se va rellenando la
cámara con el mineral arrancado se frena el despegue la roca y no cae &in
embargo, las cámaras almacén no deben emplearse en el caso de "astíales
con rocas friables porque pueden presionar sobre el mineral arrancado y
dificultar su salida en la carga >l quebrantar el mineral virgen con la voladura,
los fragmentos ocupan mayor volumen que in situ !sta expansión se conoce
como índice de espon2amiento y suele variar de 3,? a 3,8, $lo que quiere decir
que el volumen se incrementa entre el ?
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CÁMARAS ALMACÉN
RE2ERENCIAS BIBLIOGRA2ICAS
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"Año de la Consolidación del Mar de Grau"
2ACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA DE MINAS
TEMA3
=TECNOLOGÍAS DE EXPLOTACIÓN EMPLEADAS EN LAS
MINAS SUBTERRÁNEAS>
INTEGRANTES3
RODRÍGUE? RÓ@AS/ ANGIE
TORRES CESPEDES/ @HON
VENEGAS OBREGÓN/ CÉSAR
CURSO3 INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA DE MINAS
DOCENTE3 I' RICARDO SAAVEDRA
CICLO3 I
M$-0, 78