explotaciÓn subterranea

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  • El mtodo de explotacin es la estrategia global que permite la excavacin y extraccin de un cuerpo mineralizado del modo tcnico y econmico ms eficiente:

    Define los principios generales segn los que se ejecutan las operaciones unitarias

    Define criterios con respecto al tratamiento de las cavidades que deja la extraccinDEFINICINMTODOS DE EXPLOTACIN

  • Una primera clasificacin de los mtodos se refiere a si la explotacin se realiza siempre expuesta a la superficie o si se desarrolla a travs de labores subterrneas. As, debemos primero separar:

    Mtodos de explotacin a cielo abierto

    Mtodos de explotacin subterrneaCLASIFICACIN DE MTODOSMTODOS DE EXPLOTACIN

  • Cielo abierto, rajo abierto o tajo abierto (llamado Open Pit en ingls): Es el mtodo que ms se ve en Per, particularmente en la explotacin de yacimientos de metales bsicos y preciosos

    Cantera (llamado Quarry en ingls): Este nombre se da a la explotacin de mineral que puede utilizarse directamente en aplicaciones industriales, como es el caso de la slice, caliza y piedra de construccin

    Lavaderos o placeres: Corresponde a la explotacin de depsitos de arena en antiguos lechos de ros o playas, con el fin de recuperar oro, piedras preciosas u otros elementos qumicos valiososMTODOS DE EXPLOTACIN DE SUPERFICIEMTODOS DE EXPLOTACIN

  • MTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEOSMTODOS DE EXPLOTACIN Se distinguen segn el tratamiento que hagan de la cavidad que deja la extraccin de mineral. Sin embargo, en la prctica, la explotacin requiere variar y combinar los mtodos, dado que los depsitos raramente se ajustan exactamente a las caractersticas ideales de aplicacin de alguno de los mtodos.

  • Caractersticas Espaciales

    Tajo vs Subterrnea

    Afectan tasa de produccin, mtodo de manejo de material, diseo de la mina en el depsito

    Tamao (alto, ancho o espesor)Forma (tabular, lenticular, masivo, irregular)Disposicin (inclinado, manteo)Profundidad (media, extremos, razn de sobrecarga)MTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

  • Condiciones Geolgicas e Hidrolgicas

    Tanto de mineral como de roca de caja (o husped)Afecta la decisin de usar mtodos selectivos o no selectivos

    Requerimiento de drenaje, bombeo, tanto en tajo como en subterrneaMineraloga es importante para procesosMineraloga y petrografa (xidos vs. Sulfuros)Composicin qumicaMTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

  • MTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

    Estructura del depsito (pliegues, fallas, discontinuidades, intrusiones)Planos de debilidad (grietas, fracturas, clivaje)Uniformidad, alteracin, meteorizacin (zonas, lmites)Aguas subterrneas e hidrologa (ocurrencia, flujo, nivel fretico)Condiciones Geolgicas e Hidrolgicas

  • Propiedades elsticasComportamiento plstico o viscoelsticoEstado de los esfuerzos (originales, modificados por la excavacin)Consolidacin, compactacin, competenciaOtras propiedades fsicas (gravedad especfica, poros, porosidad, permeabilidad)Consideraciones GeotcnicasSeleccin del mtodo (soporte necesario) HundibilidadMTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

  • MTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

    Reservas (tonelaje y ley)Tasa de produccinVida de la mina (desarrollo y explotacin)ProductividadCosto de mina de mtodos posibles de aplicarConsideraciones Econmicas

    Determinan el xito del proyectoAfectan inversin, flujos de caja, periodo de retorno, beneficio

  • Porcentaje de recuperacinDilucinFlexibilidad a cambios en la interpretacin o condicionesSelectividadConcentracin o dispersin de frentes de trabajoCapital, mano de obra, mecanizacinFactores Tecnolgicos

    Se busca la mejor combinacin entre las condiciones naturales y el mtodoMTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

  • MTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

    Control de excavaciones para mantener integridad de las mismas (seguridad)

    Subsidencia y efectos en superficie

    Control atmosfrico (ventilacin, control de calidad de aire, calor, humedad)

    Fuerza laboral (contratos, capacitacin, salud y seguridad, calidad de vida, condiciones de comunidad)Factores Medioambientales

    No slo fsico, sino que tambin econmico-poltico-social

  • En consideracin a estos factores, se debe tomar una decisin respecto a si explotar el cuerpo mineralizado mediante mtodos de explotacin de superficie o mtodos de explotacin subterrneos. Las caractersticas espaciales (geometra del cuerpo) y la competencia de la roca son esenciales dado que pueden determinar la conveniencia de utilizar un mtodo por sobre otros. Sin embargo, puede haber casos en los que el depsito puede explotarse mediante mtodos de superficie o subterrneos. En estos casos, es necesario tomar la decisin en funcin del beneficio econmico que se generar en cada casoDECISINMTODOS DE EXPLOTACIN CRITERIOS DE SELECCIN DEL MTODO

  • MTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEA

  • MTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEOSMTODOS DE EXPLOTACIN Mtodos autosoportantes o de caserones abiertos: Corresponden a aquellos que consideran la extraccin del mineral y dejar la cavidad que ste ocupaba vaca. Para ello, el casern debe mantenerse estable en forma natural (ser autosoportante) o requerir escasos elementos de refuerzo. Estos caserones se dejan vacos una vez que concluye la explotacin.

    Room and Pillar grupo 1Stope and Pillar grupo 2Shrinkage Stoping grupo 3Sublevel Stoping grupo 4Vertical Crater Retreta grupo 5

  • MTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEOSMTODOS DE EXPLOTACIN 2. Mtodos soportados o de caserones que requieren elementos de soporte para mantenerse estables y/o que se rellenan con algn material exgeno:

    Cut and Fill Stoping grupo 6 Excavation Techniques grupo 7 Backfilling Methods grupo 8

    3. Mtodos de hundimiento: esto es, donde las cavidades generadas por el mineral extrado son rellenas con el material superpuesto (mineral, mientras dura la explotacin, y estril, una vez finalizada). El hundimiento y consecuente relleno de las cavidades se produce simultneamente a la extraccin del mineral.

    Longwall Mining grupo 9 Sublevel Caving grupo 10 Block / Panel Caving grupo 11

  • DEFINICIN DE TRMINOS EN MINADO SUBTERRNEO

  • El mtodo se conoce en castellano como Caserones y Pilares, aunque casi siempre se utiliza su nombre en ingls. Mediante este mtodo se explotaban 60% de las minas subterrneas de minerales distintos al carbn y el 90% de las minas de carbn. El mtodo posee una variante denominada Stope and Pillar

    Este mtodo de explotacin es el nico aplicable en el caso de yacimientos tubulares horizontales o sub-horizontales, con inclinaciones de hasta 30. Se trata, por lo general, de depsitos estratificados de origen sedimentarioROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN Consiste en lo esencial en excavar lo ms posible el cuerpo mineralizado dejando pilares de mineral que permiten sostener el techo de material estril

    Las dimensiones de los caserones y de los pilares depende de la mayor o menorcompetencia de la roca sobrepuesta (estabilidad del techo) y tambin de la roca mineralizada(estabilidad de los pilares), como asimismo del espesor del manto y de las presiones existentes

    Por lo general los pilares se distribuyen en una disposicin o arreglo lo ms regular posible, y pueden tener una seccin circular, cuadrada o rectangular semejando un muro. Los caserones abiertos tienen forma rectangular o cuadrada

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • ROOM AND PILLARMTODOS DE EXPLOTACIN

  • PrincipioDesarrollosArranqueCarguo y transporteVentilacinFortificacinCaractersticasMTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRANEAINCLUIR GRAFICOS, ESQUEMAS , DIBUJOS, VIDEOS, ANIMACIONESDESARROLLAR DE CADA MTODO:Ventajas y desventajas