proyecto mina pomperia

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA DE POSTGRADO

MAESTRÍA EN GEOTECNIA Y GEOMECÁNICA MINERA

CURSO: GEOMECÁNICA EN MINERÍA SUBTERRÁNEA

INFORME

Proyecto :

� Evaluación geomecánica Mina Pompería

Ubicación:

� Departamento: Puno

� Distrito: Puno

Presentado por:

� Jhason Alexander Ordoñez Metas

� Holger Calloquispe Ollachica

� Willi Quispe Yunga

� Henry Flores Salas

� Walther Tapia Condori

� Ever Turpo Villalba

Puno, 2014

Universidad Nacional del Altiplano Maestría en Geotecnia y Geomecánica Minera

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EVALUACIÓN GEOMECÁNICA

MINA POMPERÍA


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Índice

EVALUACIÓN GEOMECÁNICA MINA POMPERÍA

INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 01

OBJETIVOS ............................................................................................................ 01

OBJETIVOS GENERALES ................................................................................... 01

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................. 01

DESARROLLO DEL PROYECTO MINA POMPERÍA ............. ...................... 01

MODELAMIENTO GEOLÓGICO ...................................................................... 06

FOTOGRAFÍA AÉREA ......................................................................................... 06

MODELAMIENTO TOPOGRÁFICO ................................................................. 06

MAPEOS GEOLÓGICOS ..................................................................................... 08

MODELO GEOMECÁNICO ................................................................................ 08

MAPEO GEOMECÁNICO .................................................................................... 08

CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO – RMR (Bieniawski 1 989) ........ 10

CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO – Q (Barton 2002).. .................... 15

PARA EL CÁLCULO DE SRF: ............................................................................ 16

ANÁLISIS MEDIANTE EL PROGRAMA ROCK DATA ........... ...................... 17


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EVALUACIÓN GEOMECÁNICA MINA POMPERÍA

INTRODUCCIÓN:

El presente informe presenta los pasos que se deben de seguir en una evaluación

geomecánica a grandes rasgos y con un enfoque practico de una mina subterránea. Por

ser un caso de ejemplo se asumirán algunos datos puesto que no se cuenta con equipos

especiales e indicados para obtener dicha información, para respetar el esquema

planteado en clase, el cual estaba representado por la siguiente secuencia: Modelo

Geológico, Modelo geomecánico, diseño empírico, diseño a validar, cálculos mediante

Rocscience y la posterior implementación de los planos y tablas geomecánicas.

OBJETIVOS:

OBJETIVOS GENERALES:

Realizar una evaluación geomecánica a partir del esquema planteado en clases.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Realizar un mapeo geomecánico para su posterior clasificación geomecánica de la

zona a evaluar.

• Realizar un esquema y diagramas estereográficos de familias principales en Dips.

• Realizar un análisis mediante el programa Rocdata de la resistencia del macizo

rocoso (criterio Hoek - Brown) y de las discontinuidades (Criterio de Barton Bandis).

DESARROLLO DEL PROYECTO MINA POMPERÍA

El proyecto tendrá la secuencia planteada en clases (modelo geologio, modelo

geomecánico, diseño empírico, diseño corregido y a validar, métodos numéricos,

planos), y para la conformidad en los datos en cada una de estas etapas algunos datos

serán asumidos. A continuación se muestra el esquema planteado de una evaluación

geomecánica.


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Modelo Geológico

• Estructural • Litológico • Sísmico • Alteración • Hidrología

• Sondajes diamantinos • Mapeos geológicos • Geofísica • Fotografía aérea • Ensayos

Petrográficos

Modelo Geomecánico

• Matriz rocosa • Resistencia a las

discontinuidades • Macizo rocoso • Parámetros

• Ensayos de laboratorio • Ensayos In Situ • Mapeo Geomecánico • Logueo geomecánico

Diseño Empírico

• RMR • Q • RMi • Metodo Gráfico • SMR (taludes) • GSI - spm

• Pre diseño en base a casos mundialmente aceptados

• Clasificaciones Clásicas • Aplicaciones o variaciones

Diseño a Validar • Sostenimiento • dimensionamiento

Métodos Numéricos Elaboración de

planos finales

SI NO


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MODELAMIENTO GEOLÓGICO

FOTOGRAFÍA AÉREA

Para la vista de la zona en estudio nos apoyaremos del programa GOOGLE EARTH y de los

puntos tomados con un GPS navegador. Las coordenadas obtenidas serán fusionadas para la

ubicación de la topografía y posterior levantamiento topográfico.

Para el Cálculo de la profundidad a la que se encuentra nuestra galería realizamos un levantamiento topográfico, desde luego nos apoyaremos del software MINESIGHT para el modelamiento y el levantamiento de las curvas de nivel.


MODELAMIENTO TOPOGRÁFICO:

cada una de las secciones o zon

Al realizar este procedimiento medidas: 10.78 m, 16.1, 15.38. En las Estaciones 02,03 y 04 respectivamente.


MODELAMIENTO TOPOGRÁFICO:

Con los puntos importados del Google Hearth de puntos los cuales nos servirán para generar curvas de nivelMinesight

Para saber a qué profundidad nos encontramos desde la superficie, realizaremos varios cortestravés de una sección transversal mostraran profundidad estamos desde la superficie.Hacemos lo mismo para

cada una de las secciones o zonas a mapear.

Al realizar este procedimiento en las tres estaciones geomecánicas, se obtuvieron las siguientes 16.1, 15.38. En las Estaciones 02,03 y 04 respectivamente.

BOCAMINA POMPERIA

BOCAMINA POMPERIA


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Con los puntos importados del Google Hearth creamos una base de puntos los cuales nos servirán para generar las curvas de nivel en el Minesight.

Para saber a qué profundidad nos encontramos desde la superficie, realizaremos

cortes los cuales a través de una sección transversal nos mostraran a que profundidad estamos desde la superficie. Hacemos lo mismo para

estaciones geomecánicas, se obtuvieron las siguientes


MAPEOS GEOLÓGICOS

Litología

Origen de la Roca encajonante

Tipo de roca según origen

Formación Geológica

Meteorización

Resistencia

Densidad

MODELO GEOMECÁNICO

MAPEO GEOMECÁNICO

Resistencia a la compresión

�� 10�.��.��

�� 48.87 MN/m2 = 48.87

Resistencia a la compresión uniaxial (

�� 10�.��.�

�� 53.99 MPa


�� 10�.��.��

�� 61.76 MPa


�� 10�.��.�

�� 55.12 MPa


MAPEOS GEOLÓGICOS

Andesita

Origen de la Roca encajonante Ígneo

Tipo de roca según origen Volcánico

Formación Geológica Grupo Puno (SILLAPACA)

Ligeramente meteorizado (II)

Roca media (R3)

0.026 MN/m3

MODELO GEOMECÁNICO

MAPEO GEOMECÁNICO

Resistencia a la compresión uniaxial (Estación N° 001)

��.��

= 48.87 MPa


� �� .�


�� .�


�� .�


8

Ligeramente meteorizado (II)


9

ESTACION 001


10

CROQUIS FRACTURAS (DIPS)


11

ESTACIÓN 002


12



13

ESTACIÓN 003


14



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CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO – Q (Barton 2002)

PARA LA ESTACIÓN 002 (Progresiva 20)

Z= 10.78 m

* Para el cálculo de SRF: Como el SRF es el factor que tiene en cuenta el efecto tensional. La zona estudiada se encuentra en una profundidad de 10.78 m. La tensión vertical efectiva es σv= ϒ * H.

Considerando la densidad de la roca andesita igual a 0.026 MN/m3

σv = γ * Z σh = k * σv = (u/1-u) * σv ; u = 0.275 σv =0.026 MN/m3 * 10.78 m = 0.280 σh = (u/1-u)* σv =0.081 * 0.28 = 0.023 σc/σ1 =51.57 MPa/0.28 MPa = 184.18

VALORACIÓN:

PARAMETRO DATO VALORACIÓN

RQD Excelente 94

Jn Tres sistemas de juntas 9

Jr Rugoso e irregular planar 1.5

Ja Juntas con paredes ligeramente alteradas, capas de mineral no blandas, partículas arenosas, rocas

desintegrada libre a arcilla

2

Jw Excavaciones secas o flujo pequeño < 5 lt/min 1

SRF Entre 200 y 10 1

� �94

9�1.5

2�1

1= 7.83


16

PARA LA ESTACIÓN 003 (Progresiva 40)

Z= 16.1 m

* Para el cálculo de SRF: Como el SRF es el factor que tiene en cuenta el efecto tensional. La zona estudiada se encuentra en una profundidad de 16.1 m. La tensión vertical efectiva es σv= ϒ * H.

Considerando la densidad de la roca andesita igual a 0.026 MN/m3

σv = γ * Z σh = k * σv = (u/1-u) * σv ; u = 0.275 σv =0.026 MN/m3 * 16.1 m = 0.42 σh = (u/1-u)* σv =072 * 0.42 = 0.30 σc/σ1 =61.76 MPa / 0.42 MPa = 147.05

VALORACIÓN:

PARAMETRO DATO VALORACIÓN

RQD Excelente 93

Jn Tres sistemas de juntas 9

Jr Rugoso e irregular planar 15

Ja Juntas con paredes ligeramente alteradas, capas de mineral no blandas, partículas arenosas, rocas

desintegrada libre a arcilla

1

Jw Excavaciones secas o flujo pequeño < 5 lt/min 1

SRF Entre 200 y 10 1

� =94

9�1

2�1

1= 5.22


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ANÁLISIS MEDIANTE EL PROGRAMA ROCK DATA

MODO SLOPE (Criterio de Hoek - Brown)

Considerando la altura real de 16.1 m por el levantamiento topográfico:

Considerando una altura de 30 m por el levantamiento topográfico:


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MODO TUNEL (Criterio de Hoek - Brown)

Para una profundidad de 16.1 m

Para una profundidad de 30 m.


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MODO SLOPE (Barton Bandis)

Para una profundidad de 30 m

Para una profundidad de 16.1 m


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MODO TUNEL (Barton Bandis )

Para una profundidad de 30 m

Para una profundidad de 16.1m

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