Presentacin de PowerPoint

Mtodos PredictivosMtodo SimpleMtodo LaubscherMtodoTenienteRazn de Fragmentacin Cuociente entre RQD y N de set de discontinuidades Razn de Fragmentacin Primaria segn Malla de TirajeSegn Clasificacin IRMRBlocosidadCondicin DiscontinuidadesNo Cosidera Agua ni Persistencia de Discontinuidades Alt Extrable, F. Primaria, F. Secundaria y Manejo de Material Razn de Fragmentacin InsituExistencia de 3 set ortogonalesDistribucin de (FF/m)No Cosidera Agua ni Persistencia de Discontinuidades Temario1. IntroduccinDentro de los parmetros a evaluar en un mtodo de hundimiento se encuentra el tamao de roca obtenido en los puntos de extraccin, es decir, el grado de fragmentacin.

El estudio de la fragmentacin es importante en las etapas de diseo de mtodos de hundimiento y tambin en las etapas operativas.2. GeneralidadesMetodologas de hundimiento se caracterizan por un corte basal a un bloque de roca.Redistribucin de esfuerzosHundimiento gracias a la energa gravitacional

Modelo conceptual de hundimientoZona HundidaVaco de aireZona de deformacin discontinuaZona ssmicaMacizo rocoso circundante

Fragmentacin(Laubscher, 2004) Los parmetros de diseo y operacin influenciados por la fragmentacin de mineral son:

Tamao y Espaciamiento de puntos de extraccinSeleccin de equiposProcedimientos de control de tirajeTasas de produccinEntrada de dilucinColgaduras y reduccin secundariaProcesos de conminucin posteriores

Tipos de fragmentacin en PC/BCAlgunos autores sealan que es posible identificar 3 tipos de fragmentacin en PC/BC.

Fragmentacin in situ: Representada por los bloques que se encuentran en el macizo antes de toda actividad mineraFragmentacin primaria: Representada por los bloques en la vecindad del cave back, que se separan del macizo rocosoFragmentacin secundaria: Producida por los movimientos de los bloques a travs de la columna de extraccin, hasta llegar al punto de extraccin

Muestreo de mediciones de fragmentacin de rocaUtilizados para:Anlisis de rendimiento de reduccin secundariaTasas de produccinBack-anlisis de predicciones de fragmentacin

3. Metodologas predictivas de fragmentacin de rocaBusca predecir el tamao de fragmentos del bloque en minera de hundimiento.

Slo permiten estimar un valor insitu.

Algunos mtodos permiten estimar la fragmentacin primaria, otros hasta la secundaria.Mtodos PredictivosMtodo SimpleMtodo LaubscherMtodoTenienteMtodo BCFMtodo JKFragMtodo SIZEMtodo Simple Modelo de Barton (1974)Se estima la fragmentacin insitu del bloque en base a la razn entre el RQD y el nmero de sets de discontinuidades.Mtodo de LaubscherEspaciamiento Mximo/Mnimo de zonas de tiraje y su interaccin

Se propone un chart, en donde se estima la fragmentacin primaria del bloque para distintos tipos de macizos rocosos clasificados segn IRMR Espaciamiento Mximo/Mnimo para la distancia de la malla de tiraje segn Laubscher

Fragmentacin PrimariaFragmentacin SecundariaFragmentacin roca que roda al macizo rocozoOrientacin y espaciamiento de discontinuidadesCampo de esfuerzo ExistenteFragmentacin roca en movimiento producto de extraccinForma y resistencia del BloquePresin del CavingEsfuerzos InducidosAltura de Extraccin Arqueamiento de Columna de extraccin4. Modelos de fragmentacinCampaas de mediciones para determinar el grado de fragmentacin.Con la informacin obtenida se pueden generar distribuciones granulomtricas.Existen distintas formas para presentar los resultados de un anlisis granulomtrico, algunos de ellos son:

Porcentajes retenidosTamaos nominales de aberturaPorcentaje acumulado bajo tamaoPorcentaje acumulado sobre tamaoModelo LinealModelo de Rosin-Rammler

Metodologa de generacin de modelos de fragmentacin

5. Estudios de fragmentacinDistribucin de porcentaje sobre tamao (Diablo Regimiento 2007)

Estudios de fragmentacinFragmentacin primaria, bajo tamao (Palabora)

6. ConclusionesLa fragmentacin tiene una gran influencia en el desempeo de una mina BC/PC

La fragmentacin influye en parmetros de operacin y de diseo, por lo cual se debe aplicar un modelo que permita predecirla y posteriormente controlarla

Existen diversos modelos matemticos, pero depender de la situacin especfica la correcta seleccin de uno6. ConclusionesAdems de la calidad y el tipo de macizo, depende tambin de la altura de columna y de la tasa de tirajeDentro de las metodologas para predecir la fragmentacin:La mejor metodologa descrita es por s sola el JKFrag, por la consideraciones estructurales y los supuestos con los cuales se procede a simular la situacin para producir los bloques.Sin embargo, la mejor alternativa est en la combinacin de las metodologas pues la totalidad de los supuestos contribuye a recolectar excelentes resultados.

Prediccin de la fragmentacin en mtodos de hundimientoMuchas gracias por su atencin

AnexosTodas las hojas de aqu en adelante son anexos que podramos utilizar en nuestra presentacin.

La idea es que si preguntan, tengamos de donde afirmarnos.

Velocidad de extraccin

Consideraciones LaubscherAl trabajar con el IRMR,el Intact rock strenght - IRS. Blocosidad.Condicin de discontinuidades (rugosidad, material de relleno de discontinuidades y grado de alteracin). IRMR no considera presencia de aguas ni persistencia de discontinuidades.Laubscher (1994), propone otro chart donde se conjugan variables de altura de extraccin, fragmentacin primaria, fragmentacin secundaria y tipos de manejo de mineral.Consideraciones LaubscherPara manejos de minerales ms finos en donde se tiene la mayor disminucin entre fragmentacin primaria y secundaria (25% de disminucin) para alturas de extraccin bajas (120 m). Respecto al manejo de minerales ms gruesos se muestra que existe una menor variacin entre las fragmentaciones, mximo un 15% para las colpas de 1 m3 y de 10% para colpas de 2m3, a pesar de una altura de extraccin de 400 m.

Mtodo TenienteBlondel y Soffia (1990), modelo de prediccin para la fragmentacin insituSe toma como informacin la existencia de 3 set ortogonales entre s

Limitante TenienteLa mayor limitante de este mtodo de prediccin de fragmentacin in-situ es el hecho de que est basado en la existencia de tres sets de estructuras ortogonales, situacin irreal en algunos casos. Adems, no considera la condicin (alteracin, relleno) de los sets de discontinuidades.Consideraciones BCFFragmentacin primaria: Clculo de la fragmentacin de la roca que rodea el macizo rocoso. El clculo est basado en orientacin y espaciamiento de discontinuidades y campo de esfuerzos existente. Fragmentacin secundaria: Calcula la ruptura de la roca mientras se mueve durante la extraccin de la columna. El clculo considera factores de forma de los bloques, resistencia del bloque, presin del cave, esfuerzos inducidos por arqueamiento de la columna de extraccin y la altura de extraccin.Consideraciones BCFAnlisis de colgaduras. Determina las colgaduras posibles en una batea usando la fragmentacin secundaria como dato de entrada. Inputs del Modelo BCFResistencia macizo rocoso: Requerida para calcular el potencial esfuerzo de desprendimiento durante la fragmentacin primaria y para determinar si los bloques se dividirn cuando se forme el arco (cave-back) en la columna de extraccinIRS (Intact Rock Strength Laubscher (1990))IBS (Intact Block Strength - Laubscher(2001)Clasificacin macizo rocoso (IRMR (Rock Mass Rating - Laubscher)).Valor m del Criterios de falla de Hoek and Brown.

Inputs del Modelo BCFOrientacin frente de hundimiento:Dip y Dip direction de la orientacin del frente de hundimiento.Esfuerzos: Los esfuerzos existentes en el frente de hundimiento son necesarios por el programa para decidir si la separacin de compresin, corte o tensin ocurrir a travs de la superficie de la discontinuidad que posiblemente es formadora de bloques.Inputs del Modelo JKInformacin de los set de discontinuidades.Dip y Dip DirectionEspaciamiento MedioMedida de dispersin de continuidades (constante de Fisher)Condicin de Discontinuidades (Jr, Ja)Inputs del Modelo JKEsfuerzos y propiedades del macizo rocosoEsfuerzo InducidoUCS PromedioConsideraciones JKLa forma de incluir el tamao de las discontinuidades formadoras de bloques est herrada en los mtodos anteriores Cada bloque es, y debe ser, definido en relacin de todos los bloques que lo rodean en la vecindad correspondienteJKFrag cuenta con dos procesos Simulacin de las propiedades del macizo rocoso Determinacin de la fragmentacin in-situ y primaria.

Supuesto JKEl supuesto base es que los bloques in-situ son definidos por discontinuidades pre- existentes en el macizo rocoso. Cada discontinuidad se asume como potencial cara de un bloque y cada interseccin de discontinuidades se asume como un potencial borde del bloque. Adems, para que se forme un bloque, deben interceptarse una serie de discontinuidades hasta que encierren un volumen. Como resultado, cada bloque tambin puede contener discontinuidades. Metodologa SIZE Funcin de seleccin, se basa en la forma de los fragmentos para elegirlos y para que luego sean quebrados, mientras mayor sea el factor de forma, mayor probabilidad de que sea seleccionado. Funcin de quiebre, el programa asume que un bloque seleccionado se quiebra en dos. Luego, segn la forma de cada nuevo trozo existe la posibilidad de volver a ser seleccionado y quebrado, slo si el tamao de los fragmentos es menor a 0,01 m3 no podr ser seleccionado.Este mtodo se basa principalmente en la informacin de las frecuencias de fractura por metro de los sets de discontinuidades, no se considera informacin de entrada relevante como condicin de esfuerzos o informacin de relleno de discontinuidades.Block Caving Fragmentation (BCF) Actualmente BCF es el mtodo ms amplio y completo para fragmentacin in-situ, primaria y secundaria en block caving.

Sirve para calcular:

Fragmentacin primariaFragmentacin secuandaria

Inputs del Modelo BCFDiscontinuidadesDip y Dip direction de cada set de discontinuidades (valor medio y rango)Espaciamiento mnimo y mximo de discontinuidades junto con el tipo de distribucin asociada.Condicin de discontinuidades.Parmetros geomecnicosJKFragMtodo para identificar bloques in-situ y fragmentacin primaria, desarrollado por Eadie (2003) Utiliza una modelacin de discontinuidades ms desarrollado, donde se toma un modelo de discontinuidades y se aplica Tessellation Procedure; mtodo que permite relacionar, mediante triangulaciones, una vecindad de discontinuidades.

Metodologa SIZEPermite predecir la fragmentacin primaria y secundaria de una mina de block/panel caving.

Usa simulaciones de Montecarlo para determinar el tamao de los bloques primarios.

La fragmentacin secundaria se calcula evaluando dos funciones: funcin de seleccin y funcin de quiebre.