METODOS DE EXPLOTACION SEGUN LA FORMA DE LABOREO

ALUMNOS:

AURYS PEREZ CABRERAOVED DAVID NAVAS BENAVIDES

ADRIANA MEJIA MARTINEZJOSE JORGE DANGOND AMAYA

JAIME LUIS RAMOS AMAYA

DOCENTE:

LUIS CARILL0

MINERIA SUBTERRANEA

MINERIA IIB

INSTITUTO NACIONAL DE FORMACION TECNICA PROFESIONAL

2009

En minería subterránea todo se resume en una palabra inglesa "stoping", que podríamos traducir libremente como "hacer cámaras subterráneas".

POR LA FORMA DE LABOREO: Es la geometría de método. Es decir la forma en que se preparan y finalmente queda el bloque una vez se explote.

Para la forma de laboreo los métodos de explotación son:

POR SOPORTE NATURAL DEL TERRENO:

Son aquellos métodos de operación en que se transfieren las tenciones (campo gravitacional), a los pilares que lo sostiene. Se podrá utilizar algún sistema artificial y adicional para sostener el hueco, como es el empleo de bulones o cables para mantener el techo, pero la mayoría de las tenciones serán soportadas por las propias columnas creadas en los huecos producidos por la explotación.

CAMARAS Y PILARES:

En la extracción del mineral se dejan pilares del mismo para sostener el techo. Las cámaras se construyen en forma múltiple y paralela. Se hacen tan anchas como las características y propiedades de resistencia de las rocas de techo y piso y del mismo mineral lo permitan. Dentro de las cámaras se realizan las operaciones de cargue, transporte, etc. La operación se realiza de tal manera que el techo de la cámara se mantiene en su sitio, sin necesidad de fortificación durante el tiempo que dura la explotación. Los pilares que quedan entre las distintas cámaras se abandonan, las cámaras se ordenan sistemáticamente en filas, de tal modo que sean accesibles desde una galería que la atraviesa. Las dimensiones de las cámaras dependen de la resistencia de la roca mineralizada, el porcentaje de mineral recuperado es variable, el porcentaje de recuperación se incrementa significativamente cuando en retirada se recuperan los pilares, este sistema requiere de una ventilación apropiada, se emplea en yacimientos con buzamientos menores a 30 grados.

EXPLOTACIÓN DE CÁMARAS Las cámaras son aberturas que se construyen en forma múltiple y paralelamente, las cámaras se hacen tan anchas como la seguridad lo permita, cuya limitación depende de las características y propiedades de resistencia de las rocas del techo, del piso y del mismo carbón. Las cámaras por razones de producción y recuperación del carbón, deberían ser de gran tamaño, pero su dimensionamiento está limitado por la resistencia y composición de la roca del techo y por la presión ejercida por este. Una característica de esta es ser de grandes dimensiones y luego va el espacio vacío desde 4 a 20 metros de ancho x 2 a 20 metros de alto y la profundidad de 40 a 200 metros. Este tipo de explotación puede clasificarse de acuerdo al tipo de buzamiento.

EXPLOTACION DE PILARES Se trata de un método donde se van dejando secciones de mineral, para soportar los huecos creados. Las dimensiones de la sección de los pilares dependen de las características del mineral y de la estabilidad de los hastíales, del espesor de recubrimiento y de las tensiones sobre la roca. La geometría de los pilares suele ser con sección circular, cuadrada o en forma de largos muros paralelos; en general este método se aplica en yacimientos de origen sedimentario tales como potasa, sales, carbón, etc. Con unas inclinaciones que no excedan los 40° y con rocas (estéril y mineral) componentes. En depósitos de fuerte inclinación también se utiliza este método dividiendo el yacimiento en pisos o niveles y trazando galerías en dirección, el área de explotación se divide en zonas circundadas por galerías rectangulares que pueden estar 4 continuas o separadas de 15 a 100 mt.

RECUPERACION DE PILARES Se puede hacer una recuperación de pilares, en ciertos casos se justifica la realización de estudios sobre la recuperación de pilares, sobre todo en yacimientos importantes, Existen varios métodos para recuperación de pilares. • Recuperación con hundimiento controlado del techo:

consiste en controlar perfectamente la estabilidad del techo y provocar el hundimiento a voluntad.

• Recuperación de pilares y reemplazo por pilares artificiales: consiste en reemplazar los pilares del mineral por un pilar de concreto, muro de piedra, grandes números de pies derechos de sostenimiento.

• Recuperación parcial de pilares: en algunos casos se adelgazan los pilares al máximo y luego se refuerzan con concreto.

SUBNIVELES:

Una variante muy utilizada en la minería metálica de masas verticales y relativamente anchas es el denominado método de subniveles con la posibilidad de emplear grandes cámaras con barrenos descendentes en paralelo y con voladura en retirada (VCR) o bien en cámaras menores con barrenos ascendentes en abanico, con grandes voladuras para almacenar el mineral en tolvas o piqueras desde donde se extrae con palas en el nivel inferior.

METODO POR SOPORTE ARTIFICIAL SISTEMATICO

METODO DE EXPLOTACION DE CAMARAS ALMACEN Es un método subterráneo para depósitos con buzamiento mayor de 70º, en este método el mineral se arranca por franjas horizontales, que empiezan desde la parte inferior del cuerpo, avanza hacia arriba y deja un vacío, por lo que el mineral arrancado se deja allí como relleno y soporte provisional.

METODO POR CORTE Y RELLENO Método recomendado donde es necesario obtener frentes independientes, pequeñas minería del carbón y muy práctico para la minería metálica, tipo filoniana, entre los que se puede nombrar como la plata, el oro y el cobre. Se trata de un método en el que se sustituye el mineral arrancado por un material estéril más o menos preparado para que sostenga el hueco generado por el mineral extraído.

CORTE ASCENDENTE:Método que trabaja sobre el piso artificial del relleno introducido y ataca el mineral en el cielo del tajo. La secuencia del arranque avanza desde la

base a la cabeza de una cámara, por lo que la masa del mineral deberá ser suficientemente competente.

CORTE DESCENDENTE:Método que trabaja sobre el piso de mineral quedando el techo en relleno lo que exige un material resistente y rígido para su mantenimiento. La secuencia de arranque avanza desde la cabeza a la base de la cámara, y puede aplicarse para cualquier tipo de roca aunque no fuera competente.

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METODO TESTEROS Su campo de utilización son filones de fuerte buzamiento y una pequeña competencia. Los mineros trabajan parados sobre estemples bajo el techo del mineral que se va a arrancar. El ancho límite de 3 a 4 metros, ya que con esta potencia de la veta la localización de estemples es bastante difícil. Más frecuentemente el método se usa para vetas del 0,80 a los 2 metros de ancho.

TESTEROS O ESCALONES INVERTIDOS: Se utilizan en aquellos yacimientos con fuerte buzamiento para lo cual se descompone el yacimiento en pisos o niveles. Se parte de la galería superior o inferior y se abre un frente de trabajo que se va ensanchado y formando bloques escalonados que van progresando a medida que avanza la explotación. El descargue del mineral se realiza por gravedad hasta la galería inferior de transporte, espesores de manto variable alrededor de 0.5 y 3 m, buzamiento mayor de 50 grados.Requiere de sistemas especiales de ventilación.Se debe realizar controles continuos y eficientes de seguridad minera.

POR HUNDIMIENTO DEL TECHOSe trata de un método en el que no se actúa sobre el hueco general, dando lugar en un momento determinado al hundimiento del techo en la cámara de explotación, existen las siguientes variantes:

EXPLOTACION DE TAJOS:

Se caracteriza por la forma de preparación del bloque de explotación delimitándolo por dos labores horizontales (guias sobreguias) separadas de acuerdo a la potencialidad, técnica, producción y mercado. Una labor en el buzamiento q puede ser un tambor o un transversal delimitando así bloques desde 30 x 100 m a bloques de 500 a 2000m este tajo a su vez puede tener denominaciones particulares según la orientación del frente con respeto a la orientación del buzamiento así: Tajo recto, Tajo inclinado, Tajo invertido, Tajo ascendente o también de acuerdo a su longitud.

TAJO LARGO CON DERRUMBE DIRIGIDO: Este método se aplica en yacimientos o depósitos de poca inclinación, con espesores entre 1 y 2.5 m. consiste en dividir el yacimiento en grandes bloques o tajos, por medio de galerías superiores e inferiores, que determinan el ancho del frente de arranque y unidas por galerías inclinadas, presentándose el derrumbe del techo en las áreas ya explotadas. El sentido de la explotación puede hacerse en avance o retirada dependiendo si se parte de la vía principal o no.En este método existen muchas variantes según las características del depósito: tajos en diagonal, tajos con frente circular y tajos con frente escalonado, espesor entre 1 y 2.5 m.Panel hasta unos 2 km. De longitud y entre 60 y 200 m de ancho.Altamente mecanizado.En sistema mecanizado los soportes de acero tienen un ancho que puede estar entre 2 y 3 m.Para yacimientos regulares, continuos y poco fallados.

EXPLOTACION DE BLOQUES

Para la aplicación de este método se requiere condiciones especiales del depósito tales como: potencia, mineral de fácil desprendimiento y respaldo competente.

El depósito se divide en bloques de dimensiones considerables en sus tres sentidos: base de 40 a 100 metros, altura de 50 a 100 metros, la longitud de 100 a 400 metros, presenta como una forma perpendicular de arranque, con el cual se crea la inestabilidad en el techo del bloque y se ayuda mediante perforaciones y voladuras en el abanico con inspecciones superiores.

Es un método poco usado, aunque a partir de 1985 se implanto en los depósitos en chile a cambio de la explotación a cielo abierto debido a las inclemencias.

EXPLOTACION DE TRAMOS CORTOS: métodos recomendados donde es necesario obtener frentes independientes, pequeña minería del carbón y muy práctico para la minería metálica tipo filoniana.

Básicamente el bloque de explotación se divide por vías en el buzamiento y dos vías en el rumbo, obteniéndose bloques de 40 x 70 m a bloques de 50 x 100 m

HUNDIMIENTOS POR BLOQUES Explotación en retirada de un extremo al otro del yacimiento, en el que el hueco creado se va rellenando con el techo de estéril que inevitablemente se mezcla con el mineral situado en piso de la cámara.

HUNDIMIENTO POR SUBNIVELES Aquí se realiza la creación de cámaras en yacimientos grandes y verticales, con autonomía de cada subnivel y secuencia descendente y de hundimiento de techo.

EL HUNDIMIENTO POR REBANADAS HORIZONTALES: Se emplea en yacimientos masivos con formas irregulares, pero no alargado, con pequeños tamaños o bajo buzamiento.

METODO DE EXPLOTACION DE CAMARAS CON REBANADAS ASCENDETES AL RELLENO

Es un tipo de método de explotación con soporte artificial, en el cual materia se arranca en rebanadas sucesivas horizontales o inclinadas, se trabaja en un sentido ascendente desde una galería base y se evacua el material a medida que se produce el arranque.

METODO DE EXPLOTACION DE CAMARAS VACIAS Es un método subterráneo con sostenimiento natural que se caracteriza por la construcción de cámaras de gran tamaño que se dejan pilares una vez el mineral es arrancado.

METODO DE EXPLOTACION DE CAMARAS Y PILARES Es un método subterráneo que consiste en la explotación del mineral y que deja cámaras separadas por pilares que sostienen el techo en forma natural.