- 1 -

CICLO DE MINADO

1. LA PERFORACION

1.1.LA PERFORACIN: PRINCIPIO Y COMO SE REALIZA

La perforacin, sea cualquiera el mtodo con que se lleve a cabo , se basa en el

mismo principio, o sea en la percusin y el giro continuo de un barreno, de tal

manera que cada giro produce un corte en la roca en diferente posicin.

El resultado final ser la perforacin de un taladro , cuyo dimetro ser igual al

dimetro mximo del filo cortante.

Su propsito es abrir en la roca o mineral huecos cilndricos llamados taladros, que

estn destinados a alojar o colocar explosivo y sus accesorios en su interior.

1.2.OBJETIVO DE LA PERFORACIN.

PARA QUE SE PERFORA?

La perforacin se hace con el objetivo de arrancar o volar la mxima cantidad de

roca o mineral situando el explosivo en el lugar apropiado (en este caso el taladro),

a fin de lograr el objetivo con el mnimo de explosivos que se pueda.

En otras palabras, la perforacin se hace con el objeto de volar cierta porcin de

roca o mineral, ya sea en un frente o en un stope o tajeo, para lo cual analizamos

primero la roca y luego perforamos una serie de taladros, de modo que nos permita

usar relativamente poco explosivo para poder volar un gran volumen.

- 2 -

1.3.OPERACIONES ANTES DE PROSEGUIR TRABAJOS DE

PERFORACION

Como el frente debe estar disparado hay que Ventilar la labor, para eliminar

los gases de la voladura;

Desatar las rocas sueltas para evitar accidentes;

Realizar trabajos de sostenimiento si es necesario;

Revisin del frente, para ver si hay tiros fallados, cortados o han quemado

completamente;

De haber tiros fallados o cortados, recargar el taladro y disparar, nunca

perforar al lado del taladro o en el mismo taladro;

De estar impedido hacer disparos secundarios, proceder a descargar a

presin de agua el taladro con tiro cortado;

Limpieza del material disparado.

1.4.TIPOS DE PERFORACION

Perforacin Manual

Perforacin neumtica

Perforacin elctrica

Perforacin hidrulica

1.4.1. PERFORACION MANUAL:

Se realiza mediante el empleo de un barreno usado con la finalidad de

facilitar su extraccin y rotacin.

El barreno es sostenido por el ayudante, mientras que el otro golpea con una

comba, luego se hace girar un cierto ngulo para proseguir con el proceso de

perforacin.

Este proceso tambin lo realiza una sola persona, dentro de la minera

artesanal.

- 3 -

1.4.2. PERFORACION NEUMATICA

Se realiza mediante el empleo de una perforadora convencional; usando

como energa el aire comprimido, para realizar huecos de dimetro pequeo

con los barrenos integrales que poseen una punta de bisel (cincel); que se

encarga de triturar la roca al interior del taladro.

En cada golpe que la perforadora da al barreno y mediante el giro automtico

hace que la roca sea rota en un circulo que corresponde a su dimetro;

producindose as un taladro

1.4.3. PERFORACIN ELCTRICA

Se realiza empleando energa elctrica, que un generador lo provee y para

ello se emplea una perforadora con un barreno helicoidal, que puede realizar

taladros de hasta 90 cm de longitud, siendo el problema principal el

sostenimiento de la perforadora para mantenerla fija en la posicin de la

perforacin.

1.4.4. PERFORACIN HIDRULICA

Se realiza mediante el empleo de equipos altamente sofisticados,

robotizados, de gran capacidad de avance y performance. Utiliza la energa

hidrulica para la trasmisin, control de fuerzas y movimientos en la

perforacin. Adems, cuenta con un tablero de control computarizado,

equipado con un software de perforacin donde se grafica el trazo de

perforacin requerido. La gran ventaja de estos equipos es su gran precisin

y paralelismo en la perforacin. Por su gran rendimiento, es requerido por la

gran minera.

1.5.TIPOS DE PERFORADORAS CONVENCIONALES NEUMATICAS

a. Jack Leg.- Perforadora con barra de avance que puede ser usada para realizar

taladros horizontales e inclinados, se usa mayormente para la construccin

- 4 -

de galeras, subniveles, Rampas; utiliza una barra de avance para sostener la

perforadora y proporcionar comodidad de manipulacin al perforista.

b. Jack Hammer.- Perforadoras usadas para la construccin de piques,

realizando la perforacin vertical o inclinada hacia abajo; el avance se da

mediante el peso propio de la perforadora.

c. Stoper.- Perforadora que se emplea para la construccin de chimeneas y

tajeado en labores de explotacin (perforacin vertical hacia arriba).

Est constituido por un equipo perforador adosado a la barra de avance que

hace una unidad slida y compacta.

- 5 -

1.6.FACTORES DELOS QUE DEPENDEN LA UBICACIN E INCLINACION

DE LOS TALADROS

Clase de terreno donde se va a perforar

Los materiales que constituyen los macizos rocosos poseen ciertas caractersticas

fsicas que son funcin de su origen y de los procesos geolgicos posteriores que

sobre ellos han actuado. El conjunto de estos fenmenos conduce a un

determinado entorno, a una litologa particular con unas heterogeneidades debidas

a los agregados minerales. y a una estructura geolgica en un estado tensional

caracterstico, con un gran nmero de discontinuidades estructurales (planos de

estratificacin, fracturas, diaclasas, juntas, etc)

Nmero de caras libres de la labor

En una labor cualquiera se llama cara libre de la zona que se desea volar, a cada

uno de los lados que se desea volar, a cada uno de los lado que estn libres, sea

en contacto con el aire. As por ejemplo el frente de una galera, chimenea o pique

tendr una cara libre;

Grado de fragmentacin

Se refiere al tamao que debe tener el material ya volado. En general cuando ms

cerca se sitan los taladros unos de otros, habr mayor fragmentacin; en un tajeo,

los taladros verticales producen mayor fragmentacin que los horizontales.

El equipo de perforacin

Aqu tambin hay que tener en cuenta la habilidad y destreza del perforista, pues

hay ciertos tipos de trazos inclinados que resultan difciles de perforar y a veces el

uso de determinados equipos de perforacin, sobre todo en la perforacin de

arranques y cueles donde tiene que drseles la inclinacin correcta.

- 6 -

1.7.EL TRAZO DE LA MALLA DE PERFORACIN

1.7.1. DISPARO SIMULTANEO Y ROTATIVO

Cuando se disparan los taladros juntos, se dice que el disparo es simultneo

pero si se disparan sucesivamente, de acuerdo a un orden de encendido

previamente establecido el disparo ser rotativo.

El objeto del disparo rotativo es la formacin y ampliacin de las caras

libres, razn por la ual se usa este sistema en los trabajos de la mina, ya que

los frentes slo presentan uno o dos caras libres.

CARA LIBRE, Es el lugar hacia el cual se desplaza el material cuando es

disparado, por accin del explosivo. La cara libre en un frente es una sola

por ello la funcin del corte o cuele es abrir otra cara libre, o sea el hueco

que forma el corte luego del disparo es otra cara libre.

CONCEPTO DE TRAZO

Por trazo se entiende a un conjunto de taladros que se perforan en un frente y

que tienen una ubicacin, direccin, inclinacin y profundidad determinados.

El trazo se hace con el objeto de:

1. reducir los gastos de perforacin y cantidad de explosivos

2. obtener un buen avance

3. mantener el tamao o seccin de la labor uniforme.

4. Determinar el orden y salida de los taladros

1.7.2. PARTES DE UNA MALLA DE PERFORACION

CORTE O CUELE

AYUDAS

CUADRADORES

ALZAS

ARRASTRES

- 7 -

1.7.3. CORTE O CUELE

Es la abertura que se forma primero en un frente, mediante algunos taladros

que ocupan generalmente la parte central del trazo, que tienen una

disposicin especial y son los que hacen explosin primero, el objeto de

hacerse en primer lugar el corte, es formar una cara libre, a fin de que la

accin del resto de los taladros del trazo sea sobre ms de una cara libre, con

lo que se conseguir una gran economa en el numero de taladros perforados

y en la cantidad de explosivos.

1.7.3.1.TIPOS DE CORTE O CUELE

Hay varios tipos de corte, que reciben diferentes nombres, segn su

forma, pero todos los tipos de corte podemos agruparlos en tres:

a. CORTES ANGULARES

b. CORTES PARALELOS

c. CORTES COMBINADOS

a. CORTES ANGULARES, se llama as a los taladros que hacen un

ngulo con el frente donde se perfora, con el objeto de que al momento

de la explosin formen un cono de base (cara libre) amplia y de

profundidad moderada que depende del tipo de terreno; entre los cortes

angulares tenemos:

a.1. Corte en cua o corte en V

b.2. Corte pirmide

a.1. Corte en Cua o Corte en V

Est formado por 2 ms taladros que forman una V, debe ser

perforada en forma simtrica a ambos lados del eje del tnel, separados

por una distancia considerable, tendiendo a encontrarse en la parte

central.

- 8 -

El ngulo que forman los taladros con el frente vara de 60 a 70.

Es preciso que la profundidad del cuele sea por lo menos 1/12 mas largo

que la perforacin del resto de taladros.

Ventajas:

Menor consumo de explosivos.

Perforacin relativamente fcil.

Trabaja bien en terrenos suaves y semiduros.

Aplicable a secciones de hasta 6x7 .

Desventajas:

El avance mximo que se puede alcanzar es el ancho de la galera.

Cuanto ms largo sea el avance se cae en desviaciones en la

perforacin.

En terrenos duros se requiere mas perforaciones en V60-70

b.2.CORTE EN PIRAMIDE

Esta formado por 3 4 taladros que se perforan y tienden a encontrarse

en el fondo. La voladura formar una abertura parecida a un cono o

pirmide

- 9 -

DESVETAJA:

Dificultad en la perforacin pues es difcil encontrar el ngulo agudo al

fondo de la perforacin.

b. CORTES PARALELOS

Este corte consiste en perforar tres o ms taladros horizontales, que son

paralelos entre si y paralelos al eje de la galera; cuanto ms duro es el

terreno, estos taladros debern estar ms cerca uno del otro. De los

taladros que forman el corte o cuele, uno o ms se dejan sin cargar con el

objeto de que dejen un espacio libre (cara libre)que facilite la salida de los

otros taladros que estn cargados. El cuele de este tipo ms usado es el

corte quemado.

b.1. CORTE QUEMADO

En estos cueles todos los barrenos se perforan paralelos y con el mismo

dimetro. Algunos se cargan con gran cantidad de explosivo mientras que

otros se dejan vacos. Se requiere dejar suficientes taladros sin cargar con

el fin de asegurar la expansin de la roca. Todos los taladros del cuele

debern ser 6 pulg. ms profundas que el resto de los taladros del trazo.

- 10 -

Ventajas :

Es ideal para terrenos muy duros.

Permite un buen avance.

Desventajas:

Tiene el inconveniente de que es difcil perforar los taladros tan

cerca uno de otros y paralelos.

Requiere ms explosivos que un cuele en V .

c. OTROS CORTES DE PERFORACIN

1.7.4. EL NUMERO DE TALADROS

Para Terreno suave, se puede usar 3 cortes en V horizontales, 3 alzas, 4

cuadradores y tres arrastres, con un total de 16 taladros, para una galera de

8x7, si la galera es de 7x6 se podr usar slo dos cortes en V con lo

que tendramos 14 taladros.

- 11 -

Para terreno duro, en una labor de 8x7 se puede hacer 3 cortes en V con

5 ayudas, que con los otros taladros puede hacer un total de 21 a 23 taladros,

para un frente menor de 7x6 se pueden emplear 20 taladros, suprimiendo la

ayuda anterior.

Para terreno muy duro, se usar el corte quemado, formado por taladros

paralelos. Para una galera de 8x7 tendramos: un corte quemado de 6

taladros en 2 filas, de los cuales 3 se cargan y 3 no se cargan , o, si es

demasiado duro 4 se cargan y 2 no se cargan; luego 4 primeras ayudas y

despus otras 6 ayudas, que con los dems taladros harn un total de 26.

- 12 -

2. GESTION Y MANEJO DE EXPLOSIVOS: LA VOLADURA

EXPLOSIVOS:

Son compuestos que al detonar, generan un gran volumen de gases que llegan a

alcanzar altas temperaturas y muy altas presiones, que al expandirse provocan el

rompimiento de materiales ptreos/ macizo rocoso, lo que constituye la tcnica de

voladura de rocas.

Existen varios tipos de explosivos que son utilizados en canteras, en minera

superficial y subterrnea entre ellos estn:

Dinamitas, En esta catalogacin entran todas las mezclas de nitroglicerina,

diatomita y otros componentes; existen varios tipos como: nitroglicerina dinamita,

Dinamita amoniacal de alta densidad (dinamita extra), dinamita amoniacal de baja

densidad.

Geles, Entre estos se encuentran los geles explosivos, que son fabricados a partir de

nitrocelulosa y nitroglicerina; el straight gel, fabricado a partir de los geles

explosivos y combustibles gelatinizados. Este explosivo generalmente tiene una

consistencia plstica y es de alta densidad; otro es el gel amoniacal (gel extra) y los

semi-geles.

Agentes explosivos, Son mezclas de combustibles y oxidantes, entre ellos tenemos

los agentes explosivos secos como el ANFO.

De la gran cantidad de explosivos, muchos de los cuales no se incluyen en la

catalogacin anterior, los mas usados en canteras y minera son: los geles y los

agentes explosivos.

2.1.PROPIEDADES DE LOS EXPLOSIVOS

Velocidad de detonacin, es la velocidad con la cual la onda de detonacin

viaja por el explosivo.

Densidad, se refiere a la consistencia del explosivo.

Presin de detonacin, depende de la velocidad de detonacin y de la

densidad del explosivo, y es la sobrepresin del explosivo al paso de las

ondas de detonacin.

- 13 -

Sensibilidad, es la medida de la facilidad de iniciacin de los explosivos

Resistencia al agua, nos indica la resistencia del explosivo frente al agua.

2.2.ELEMENTOS DE VOLADURA

Para la voladura se requiere los siguientes materiales y accesorios:

Explosivos

Fulminantes

Conectores

Gua de seguridad

Fsforos Chispa.

Cuchilla

Punzn para preparar el cebo

Atacador

Mecha rpida

a. MECHA O GUIA DE SEGURIDAD

Tiene por objeto transmitir el fuego que le hemos aplicado con el encendedor o

fsforo, hasta el fulminante, a fin de producir la explosin de este.

La gua consiste en un cordn continuo en cuyo centro se ubica la plvora,

protegido por varias capas de diferentes materiales, como papel

impermeabilizante, hilo de algodn, brea, material plstico.

El objeto de varias capas de proteccin de la gua es:

Asegurar la continuidad de la marcha del fuego, sin que se produzca cortes

o demoras.

Evitar que el fuego se comunique a otra gua cuando estn pegadas.

Evitar que escapen chispas por los costados de la mecha.

b. FULMINANTE

Es una cpsula cilndrica de aluminio cerrada en un extremo, en cuyo interior lleva

una cantidad de explosivo muy sensible a la chispa de la gua y otro de alto poder

- 14 -

que puede iniciar a la dinamita. Se utiliza junto con la mecha, para poder iniciar la

voladura, al explosionar el fulminante el golpe de la explosin hace que la

dinamita con que se carg el taladro explosione.

c. MECHA RAPIDA

Es un accesorio de voladura denominado tambin mecha rpida, que est formado

por una masa pirotcnica y dos alambres centrales, una de cobre y otro de fierro;

este conjunto se encuentra cubierto por material plstico, con la finalidad de

impermeabilizarlo.

Este accesorio se usa junto con los conectores y tiene por objeto eliminar el

chispeo individual del frente y evitar la exposicin del operador a los humos,

evitando tambin la posibilidad de iniciacin prematura, permitiendo al operador

poseer el tiempo necesario para retirarse a un lugar seguro.

d. CONECTORES

Llamados cpsulas encendedoras, es un complemento del cordn de ignicin

(mecha rpida), de la cual recibe el calor necesario para encenderse y activar la

mecha de seguridad. Es una cpsula de aluminio parecida al fulminante en cuya

parte inferior tiene un corte de 2.38 mm de ancho y es paralelo a la base, el cordn

de ignicin se coloca en esta ranura y se presiona la base para asegurar un contacto

positivo. Su longitud es de 35 mm y su dimetro 6.2 mm.

2.3.PREPARACION DE LOS EXPLOSIVOS PARA SU USO

Encapsulado de las mechas:

Cortar a escuadra el extremo de la mecha que se va a insertar en el

fulminante.

Si la mecha ha estado expuesto a la humedad eliminar la parte hmeda.

- 15 -

Al insertar la mecha dentro del fulminante , hacerlo con cuidado,

suavemente, asegurndose que el extremo de la mecha llegue hasta el

fondo del fulminante.

Cuando se va a usar la gua para disparos en la humedad, hacer la unin del

fulminante a la gua hermticamente, con la mquina cpsuladora de

mechas.

2.4.PREPARACION DE LOS EXPLOSIVOS PARA SU USO

PREPARACION DEL CARTUCHO CEBO

Con las palmas de ambas manos frotar vigorosamente el cartucho de

dinamita.

Desarrugar el papel de un extremo del cartucho.

Hacer un hueco con el punzn de madera por el centro y a lo largo del

cartucho.

Insertar en este hueco la gua cebada.

Rodear la gua con el papel del cartucho apretando con los dedos.

- 16 -

2.5.CARGADO DE LOS TALADROS

Colocar primero un cartucho en el fondo del taladro antes de colocar el cartucho

de cebo, para evitar que el fulminante pueda detonar durante el atacado o que la

gua se malogre al raspar contra el fondo del taladro, atacar bien.

Colocar luego el cartucho cebo doblando suavemente la gua de modo que el

extremo libre del fulminante apunte hacia fuera; o sea, hacia la mayor

concentracin de carga de explosivos. Si hubiera demasiada humedad, no se

doblar la gua y el fulminante apuntar hacia dentro del taladro. No se atacar el

cebo por ningn motivo.

2.6.ENCENDIDO DE LAS GUIAS

Hacer un corte cerca del extremo de la gua, de modo que quede al

descubierto la plvora. Si la gua es demasiado larga, enrollar el extremo

antes de hacer el corte.

Prender el encendedor de seguridad.

prender las gua de seguridad de 3 pies de longitud.

Iniciar el encendido de las guas, si son dos personas las que hacen esta

operacin, deben empezar al mismo tiempo.

Durante el encendido controlar constantemente la gua de seguridad; Si esta se

termina de quemar, salir inmediatamente, aunque todava no se hayan terminado de

encender todas las guas.

- 17 -

2.7.FALLAS EN LA EXPLOSION

TIROS SOPLADOS

Son aquellos que an cuando han explosionado, no han producido los efectos de

la voladura deseados. Producindose en el mejor de los casos un bombeo del

taladro.

Causas:

Algn taladro que debi explosionar antes, no lo hizo.

Trazo inapropiado; mucha distancia entre taladros.

Carga explosiva del taladro inapropiada.

Uso inapropiado de los separadores

Comunicacin de dos taladros por la explosin de uno de ellos.

Presencia de fracturas.

2.7.1. TIROS CORTADOS

Son aquellos en los que la carga explosiva del taladro no ha llegado a

explosionar, no obstante que la gua ha llegado a consumirse e inclusive que

haya explotado el fulminante. Las causas son las siguientes:

Mal cargado del taladro, colocndose el cebo muy cerca de la boca

del hueco, de modo que es expulsado con la explosin de los taladros

vecinos.

Uso de dinamita no resistente al agua, donde hay mucha humedad;

Uso de explosivos en mal estado, como la dinamita descompuesta, o

en general explosivos guardados durante mucho tiempo.

Cartucho Cebo mal preparado

Al cortarse la gua por doblarla excesivamente, o rasparse al

introducir el cebo, o doblar entre dos tacos por atacar demasiado.

Cebo mal preparado, por no introducir bien en el cartucho,

impermeabilizar con grasa la unin del fulminante a la gua, por usar

cartucho de dinamita hmedo.

- 18 -

Gua mal cebada, por no cortarse en escuadra, por no introducir hasta

el fondo del fulminante, fulminante con aserrn dentro, fulminante

mal apretado a la gua, de modo que esta se salga.

2.7.2. TIROS PREMATUROS, RETARDADOS

Se llama tiros prematuros a aquellos taladros donde la explosin ocurre

mucho antes del indicado por la longitud de la gua. Se pueden producir al

arder la dinamita por las chispas que salen de una gua deteriorada o por la

explosin del cebo al rozar el fulminante mal colocado contra las paredes el

taladro; en este caso el tiro prematuro dar lugar a un accidente fatal.

Tiros retardados, son aquellos en que la explosin ocurre mucho despus de

lo indicado por la longitud de la gua. Se producen por quemarse la dinamita

y los gases de la combustin que se acumulan dentro del taladro, por el taco

de arcilla que no los deja escapar. Tambin puede ser que el fulminante

llegue a estallar al ltimo, cuando el calor de la combustin de la dinamita lo

alcanza.

2.7.3. TIROS QUEMADOS

Tiros Quemados, son aquellos en que la dinamita ha ardido pudiendo

explosionar los restos o la parte que no ha ardido. La causa del incendio de

la dinamita puede ser por el chisporreteo de la gua que se ha doblado, o

tambin, por haberse salido la gua cebada del cartucho cebo y hacer

explosin sin producir la detonacin del resto de la dinamita, pero s el

incendio.

3. TRANSPORTE Y ACARREO

3.1.TRANSPORTE

El transporte consiste en el accionamiento, las instalaciones, mecanismos y

disposiciones necesarias para desplazar los materiales mineros desde el punto de

carga hasta su lugar de descarga o su destino final. Las funciones que debe

- 19 -

realizar el transporte son las siguientes: - Mover el mineral arrancado, materia

prima que es el fundamento de la mina que se explota. - Mover el estril que se

produce como consecuencia de la explotacin del yacimiento. - Mover el

material necesario para realizar las labores mineras: madera, cuadros, etc. -

Mover la maquinaria y tiles necesarios para efectuar el arranque con garantas.

- Mover el relleno si el post taller lo requiere. - Mover el material de

aprovechamiento de huecos. - Mover al personal necesario para cumplir todas

las labores necesarias en la mina. - Accionar todas las instalaciones que sean

capaces de efectuar esos movimientos y desplazamientos. Un factor muy

importante incluye el mantenimiento de dichas instalaciones para garantizar su

funcionamiento con el mnimo nmero de averas que ocasionen paradas

3.2.TIPOS DE TRANSPORTE

Segn su situacin: transporte interior (desde el taller de arrastre hasta el

embarque interior) o de superficie (parte del embarque y llega hasta la

preparacin, la zona de descarga, o la escombrera, segn lo que se est

transportando).

Segn su direccin: transporte horizontal (en galeras y transversales),

inclinado (con una cierta inclinacin), y vertical (extraccin por jaulas o skips

desde el embarque situado en el interior hasta el exterior de la mina).

Segn su sentido: transporte ascendente o descendente.

Segn los lugares donde se realiza el transporte: transporte de explotacin

(por gravedad, manual o mecnico), en galeras (manual por vagones,

semoviente por mulas o mecnico), o extraccin por planos inclinados y por

pozos (desde los embarques interiores de la mina hasta los exteriores).

Segn el ciclo de transporte: transporte simple (se transportan unidades llenas

o vacas sucesivamente, nunca a la vez) o doble (se transportan unidades llenas

y vacas simultneamente).

Segn el tipo de minera: transporte de carbn, sal, minera metlica u otras

mineras.

- 20 -

Segn la masa que se transporta: transporte de mineral, de estril, de material,

de maquinaria, de elementos de repuesto, de relleno del post taller y material

para aprovechamiento de huecos, de lodos o de personal (tren de personal, cinta

transportadora, telemina, telesilla o monorral). Segn el tipo de proceso:

transporte continuo o discontinuo.

3.3.TRANSPORTE DISCONTINUO

3.3.1. TRANSPORTE DISCONTINUO SOBRE VAS

El transporte discontinuo presenta como principales caractersticas que se

puede descomponer en distintos tramos, con distintas direcciones, siendo

ms verstil y ajustndose mejor a las condiciones variables de la mina que

el transporte continuo. Los principales sistemas de transporte discontinuo

son: Trasporte por cabrestante sobre va o monorral. Transporte por

locomotora: sistema tradicional de transporte en minera de interior. Si en

una mina solo se pudiera tener un medio de transporte, como se necesitara

que ste fuera bidireccional, sera el medio ms adecuado. Transporte por

monorral: se tiene un carril de rodadura formado por un perfil laminado en

barras de 3 m de longitud, colgadas por dos puntos de suspensin cada una

de la entibacin metlica mediante cadenas de acero. Los perfiles de

monorral van provistos de uniones articuladas, con gorrn y estribo para

unir unos a otros y para suspenderlos de la entibacin. La carga del material

se efecta en una canoa diseada para tal fin, o colgada de uno o varios

carros. El sistema de transporte puede ser manual o con elemento tractor.

Transporte sobre va: es una solucin adecuada para el transporte a larga

distancia, pero es poco flexible, pues solo se puede circular por donde hay

va tendida. La va minera generalmente tiene un ancho de 600-650 mm,

aunque llega a 750 mm para locomotoras pesadas y vagones de gran

capacidad. La va minera consta de las siguientes partes:

- 21 -

- Carril de patn. Los carriles tienen una longitud de entre 3 y 6 m en

galeras de explotacin y de 8 a 10 m en galeras generales, unindose entre

s por medio de eclipses (placas de hierro atornilladas al alma del carril).

- Traviesas: pueden ser de madera o de ferrocarril. Llevan tirafondos o

escarpias que atornillan los carriles a las traviesas.

- Balasto: el balasto es grava o roca triturada y calibrada para asentar las

traviesas y hacer que el conjunto sea estable y resista los esfuerzos del tren.

El balasto debe estar bien drenado.

Los vagones son el elemento de transporte propiamente dicho en el

transporte sobre va, ya sea con locomotora o con cabrestante. Se carga por

medio de palas cargadoras, por descarga sobre ellos de un elemento de

transporte continuo, o por gravedad en los pocillos o pozos de carga. Las

partes de un vagn son:

- Rodamen: el rodamen est formado por la rueda, los ejes y sus piezas de

unin. Al aumentar el tamao del vagn han de aumentar la distancia entre

los ejes (batalla), para evitar cabeceos.

- Topes: estn diseados para absorber los golpes que reciben los vagones.

Son rgidos en los vagones pequeos y elsticos en vagones grandes.

- Caja: es el recipiente de transporte, que contiene el mineral o el estril.

- Bastidor o chasis: sobre el que se fija la caja, los topes y los enganches. -

Enganches o acoplamientos para unir vagones: el ms habitual es del tipo

anillo-gancho

- 22 -

3.3.2. TRANSPORTE DISCONTINUO SOBRE RUEDAS

Cada vez ms los carriles son un obstculo y se tiende a la minera sin vas

(tracklessmining ), a utilizar el transportes rodado sobre neumticos, o

vehculos de tipo FSV. Los vehculos de tipo FSV se clasifican en:

Vehculos para transporte de personal: son jardineras para uso de

personal dotadas de asientos. Vehculos para el transporte del material: se

dedican nicamente al transporte de material, normalmente de material muy

determinado como los elementos de entibacin.

Vehculos para transporte de mineral: el primer vehculo que cabe

mencionar son las palas de perfil bajo. Pero, adems, en este grupo se tiene

el shuttle car o camin lanzadera, el volquete minero, el camin articulado o

vehculos ms especiales como el camin de tipo kiruna.

3.4.TRANSPORTE CONTINUO

Transporte continuo por chapas: es un transporte continuo por canales fijos o

chapas metlicas de acero al carbono o aluminio galvanizadas o esmaltadas,

habitualmente de 2 m de longitud y 1,5 mm de espesor. Las chapas se colocan

consecutivamente montadas una sobre otra, con una pestaa. Son un elemento

de transporte econmico aunque su precio depende del precio del acero. Estas

chapas pueden tener distintas formas y diseos, pero, es ms habituales son las

semicirculares con un ancho de 500 mm.

Transporte continuo mediante transportador blindado: el transportador

blindado se denomina tambin panzer en el argot minero. Es muy robusto, su

robustez hace que aguante muy bien los golpes del mineral y roca que se

descargan sobre l provenientes directamente del arranque o de un sistema de

carga (como el de la pala o de las patas de cangrejo), as como los

desprendimientos de mineral y roca del techo que caen en el taller o en el frente

de explotacin. En talleres con arranque con cepillo o rozadora cobra otra

- 23 -

funcin importantsima: la de servir de soporte y gua del elemento de arranque

a lo largo del frente.

Transporte continuo mediante cinta transportadora: Es un sistema basado

en una cinta sinfn colocada sobre unos rodillos locos, en forma de artesa, que es

arrastrada por adherencia sobre dichos rodillos, por medio de una cabeza motriz

formada por un tambor o tambores y por un grupo motor-reductor. Sobre ella se

vierte el mineral, el estril o se coloca el personal a ser transportado, que

permanecen inmviles mediante el proceso de transporte.

3.5.CARGUO

3.5.1. TIPOS DE CARGA

La carga tradicionalmente se divide en:

Carga manual, efectuada por el hombre. Tiene un rendimiento bajo, con un

mximo de tan solo 1,5 a 2,25 t/h por hombre, con lo que est

completamente en desuso en la actualidad. Se efecta como operacin

auxiliar o de limpieza de galeras, sobre vagn o sobre transportador

blindado.

Carga mecnica, mediante un equipo mecnico cuyos principales elementos

y dispositivos de carga son: Pala cargadora. A su vez puede ser de descarga

o vuelco central, pala sobre vas, orugas o ruedas, con una cuchara de

capacidad entre 100 y 400 L; y de descarga o vuelco lateral, las principales

diferencias con las de descarga central son: su mayor capacidad, su mayor

rapidez, su mayor rendimiento y que suelen estar accionadas por motores de

combustin interna; pero la diferencia ms notable es el propio sistema de

descarga. La cuchara est cerrada por un lateral y abierta por otro. Una vez

cargada, la cuchara se eleva y pivota sobre uno de sus extremos, volcando

por la parte abierta sobre el sistema de evacuacin. Scraper (rascador), es un

sistema de carga que retira el mineral o el estril del frente mediante un

elemento de carga similar a una cuchara arrastrada por un cable; dicha

- 24 -

cuchara tiene una capacidad variable, desde 0,4 a 1 metro cbico y presenta

distintas formas segn la densidad y granulometra del material a cargar.

Eleccin de Sistemas

Para los diseos de sistema de manejo de minerales es indispensable contar

previamente con informacin de la estimacin de la curva granulomtrica

esperada en los puntos de extraccin y de las caractersticas del material a

tratar. Esto ayudar a seleccionar equipos adecuados para las labores de

carguo y transporte de mineral. No existe faena minera que tenga un

sistema de carguo y transporte idntico a otra. Esto es debido a que el

sistema escogido responde a criterios particulares de cada mina, como la

geometra del yacimiento mineralizado, el tipo y calidad del macizo rocoso,

la profundizacin de las labores, cantidad de material a extraer, criterio de

costos, entre otros. La mayora de los casos revisados, utilizan un sistema de

acarreo de minerales discreto mediante camiones de bajo perfil, trenes o por

LHD que acarrean el mineral distancias largas hasta un chancadora o hasta el

punto de vaciado para camiones, mermando el rendimiento de estos equipos.

La correa transportadora es una alternativa para transportar minerales de

forma continua, pero requiere de una chancadora previa debido a la

restriccin sobre el tamao mximo tratable.

El uso de la energa de la gravedad juega un rol muy importante en el

manejo de minerales, por ejemplo en un mtodo de block caving. La

mayora de las minas emplean este sistema de transporte mediante piques

para separar labores como la extraccin, acarreo, reduccin y transporte.

Pero, hay que tener en cuenta que mientras ms se profundice, mayor ser el

costo de llevar el mineral a superficie, siempre y cuando la salida no est en

una cota cercana al nivel de transporte principal (ejemplo El Teniente en

Chile). El tamao fsico de los equipos de carguo, est relacionado a su vez

con los requerimientos de la capacidad de la pala, el cual est relacionado

con el tamao del material a manipular. Por ejemplo, si se espera una

- 25 -

fragmentacin gruesa, es necesario un tamao de balde mayor y por ende

equipos de mayores dimensiones. Conociendo el tamao del equipo a usar,

se puede llegar a determinar la seccin de las galeras, el que tambin estar

restringido por las caractersticas geotcnicas del sector. A su vez la

distancia entre puntos de extraccin determina la recuperacin del sector.

Clasificacin de Equipos para el manejo de minerales

Los equipos se clasifican segn la funcin que pueden satisfacer. Es as

como se distingue entre equipos de carguo, de transporte y mixtos. Los

primeros realizan principalmente la labor de carga del material desde la

frente de trabajo hacia un equipo de transporte que llevar el material a un

determinado destino (planta, botadero, stock). Los equipos de carguo

pueden separarse a su vez en unidades discretas de carguo, como es el caso

de palas y cargadores, o bien, como equipos de carguo de flujo continuo,

como es el caso de excavadores de balde que realizan una operacin

continua de extraccin de material. Otra forma de diferenciar los equipos de

carguo considera si stos se desplazan o no, por lo que se distingue entre

equipos sin acarreo (en general su base no se desplaza en cada operacin de

carguo) y equipos con acarreo mnimo (pueden desplazarse cortas

distancias). Los equipos de transporte tienen por principal funcin desplazar

el material extrado por el equipo de carguo hacia un punto de destino

definido por el plan minero. Pueden tener un camino fijo como es el caso de

trenes que requieren el tendido de lneas frreas, o bien pueden desplazarse

por circuitos definidos, como es el caso de los camiones. Adems, se pueden

dividir en unidades discretas, como es el caso de camiones y trenes, o

equipos de transporte de flujo continuo. En esta ltima categora califican las

correas transportadoras

- 26 -

Carguo y transporte

El mineral tronado se carga directamente en los frentes de trabajo, de

preferencia con equipos cargadores disel montados sobre neumticos. El

espesor del manto, las dimensiones de los espacios y de los accesos

disponibles, y la capacidad productiva de la faena, determinan el nivel de

mecanizacin que es posible utilizar. En mantos de gran potencia, sin

problemas de espacio, se usan cargadores frontales y camiones normales.

Con restricciones de espacio, se prefieren los cargadores LHD

conjuntamente con camiones especiales de bajo perfil. En labores con cierta

inclinacin se utiliza winches neumticos o elctricas con rastrillo.

Sistema LHD:

De la evolucin de los equipos de carguo par interior mina, a principios de

los aos 60 aparecen los LHD (load-haul-dump), que basados en el concepto

de Cargar-Transportar y Descargar surge como la solucin ms efectiva para

compatibilizar la terna Rendimiento-Capacidad-Maniobrabilidad. Esta

estaba limitada principalmente a la necesidad de minimizar el desarrollo de

infraestructura y por ende el costo que implica construir accesos a labores

subterrneas. Los LHD corresponden a palas de bajo perfil que pueden

clasificarse tanto como equipos de carguo con acarreo mnimo o como

equipo combinado de carguo y transporte. Tienen la particularidad de

poseer un balde (o cuchara, de ah que tambin se denominen scoops) de

gran tamao, el cual puede ser elevado para cargar un equipo de transporte,

- 27 -

tal como un camin de bajo perfil o un camin convencional. Poseen una

gran versatilidad y por ende son equipos de alta productividad a un bajo

costo operacional.

Sistema LHD:

De la evolucin de los equipos de carguo par interior mina, a principios de

los aos 60 aparecen los LHD (load-haul-dump), que basados en el concepto

de Cargar-Transportar y Descargar surge como la solucin ms efectiva para

compatibilizar la terna Rendimiento-Capacidad-Maniobrabilidad. Esta

estaba limitada principalmente a la necesidad de minimizar el desarrollo de

infraestructura y por ende el costo que implica construir accesos a labores

subterrneas. Los LHD corresponden a palas de bajo perfil que pueden

clasificarse tanto como equipos de carguo con acarreo mnimo o como

equipo combinado de carguo y transporte. Tienen la particularidad de

poseer un balde (o cuchara, de ah que tambin se denominen scoops) de

gran tamao, el cual puede ser elevado para cargar un equipo de transporte,

tal como un camin de bajo perfil o un camin convencional. Poseen una

gran versatilidad y por ende son equipos de alta productividad a un bajo

costo operacional. Perfil de un equipo LHD Algunos factores que afectan la

productividad y la operacin del LHD son:

rea de carguo (debe tener piso firme para que no se entierre el

balde y no genere esfuerzos que puedan daar el equipo, por ejemplo

al cilindro central de volteo).

- 28 -

Granulometra del material a cargar (colpas muy grandes disminuyen

factor de llenado)

Altura sobre el nivel del mar (se pierde 1% de potencia cada 100

metros a partir de los 300 metros sobre el nivel del mar. Para alturas

superiores a 1.500 msnm se adicionan turbos).

Temperatura (cada 2 C en ascenso se pierde 1% de potencia a partir

de los 20C) El mercado de los equipos LHD ofrece una gran

variedad de modelos, de diferentes tamaos, con capacidades de

balde que van desde 1,7 hasta 14 yd3. Segn sean las necesidades, se

disponen de versiones con accionamiento Disel o con

accionamiento Elctrico.

Equipos Carga-Transporte.

La carga de mineral volado en una mina esta siempre conectada con algn

medio para sacarlo del punto de arranque. La carga y el transporte se pueden

integrar en una unidad mecnica o bien separada en una unidad clara de

carga y un sistema de transporte independiente. Los sistemas carga

transportes en las minas subterrneas se pueden definir en:

Transporte sobre carriles (locomotoras)

Transporte Carga-Acarreo-Descarga (LHD)

Transporte con camiones Dumper

Transporte con fajas

Uso de winches

Carguo con palas sobre rieles

Carguo con palas cavo y mas

- 29 -

Scooptram: Equipo LHD

Un Scooptram es un equipo de bajo perfil diseado sobre todo para realizar

trabajos en minera subterrnea o en zonas confinadas. Los Scooptrams son

principalmente necesarios en labores de subsuelo, debido al tamao limitado

de las labores. Debido a la posicin del asiento del operador, puede viajar en

marcha adelante as como en marcha reversa.

El Scooptram se disea para levantar cargas pesadas. Cargar.

- Cargar una cantidad grande de material Transportar.

- Transportar el material a un rea especfica. Descargar.

- Descargar la carga en un camin o en un rea especifica

Pala neumtica

Es un equipo de limpieza que realiza las funciones de carguo, es accionado

a travs de aire comprimido, siendo su desplazamiento sobre rieles. Reduce

los tiempos en la etapa de limpieza.

Locomotora a batera

- 30 -

Locomotora elctrica

Son locomotoras cuya fuente de energa proviene de una lnea de corriente

continua que corre a 1.80 m de altura, la locomotora tiene un pantgrafo para

el contacto con la lnea de trolley.

Locomotora elctrica

Son locomotoras cuya fuente de energa proviene de una lnea de corriente

continua que corre a 1.80 m de altura, la locomotora tiene un pantgrafo para

el contacto con la lnea de trolley

Transportes con camin bajo perfil (Dumper)

Equipo HD Equipo pesado cuyo principal objetivo es la extraccin de

mineral. Su alta relacin potencia/peso asegura la subida veloz en rampas

empinadas. Es un volquete articulado que est diseado para minado de

- 31 -

vetas angostas y ofrece alta maniobrabilidad en lugares confinados.

Transporta y Descarga

Camin AD30

El Camin Articulado Subterrneo AD30 est diseado para el acarreo de

alta produccin y bajo costo por tonelada en aplicaciones ms pequeas de

minera subterrnea. La construccin slida y mantenimiento fcil garantizan

una larga vida til con costos de operacin bajos. Diseado para ser cmodo

y productivo, fabricado para durar.

4. REGLAMENTOS DE SEGURIDAD EN LA PERFORACIN Y

VOLADURA

4.1.EN LA PERFORACION:

a) Antes de iniciar la perforacin se debe ventilar, regar, desatar, limpiar y

sostener la labor, si fuera el caso, de acuerdo a lo dispuesto en el Artculo 188

del presente Reglamento.

- 32 -

b) Revisar el frente para ver si hay tiros cortados o tiros fallados. Si hubiesen se

debe recargar el taladro y dispararlos tomando todas las medidas de seguridad

del caso; nunca perforar en o al lado de tiros cortados.

c) Asegurarse de que los elementos de sostenimiento: postes, sombreros,

tirantes, blocks, anillados con madera, entablado, enrejado, pernos de roca, entre

otros no estn removidos por un disparo anterior. Si lo estuviesen debern ser

asegurados inmediatamente.

d) Antes que el ayudante abra la vlvula de la tubera de aire el perforista debe

tener todas las vlvulas de la mquina perforadora cerradas para prevenir que la

mquina se levante violentamente causando posibles accidentes.

e) Antes de iniciar la perforacin asegurarse que todas las conexiones de agua

y aire de la mquina perforadora estn correctamente instaladas.

f) Perforar siempre con el juego de barrenos: patero, seguidor y pasador.

g) Al perforar deben posicionarse bien siempre a un lado de la mquina, nunca

al centro y cuidar los ojos al soplar los taladros para descargar partculas.

h) Al terminar su tanda de perforacin, guardar la mquina "stopper" con su

tapn en la bocina, si es "jack-leg" con la boca hacia abajo y en general todas

las bocinas de mquinas perforadoras debern guardarse con su respectivo

tapn.

i) Es obligatorio el empleo de un sistema de lubricacin y enfriamiento en las

perforaciones con sistemas hidroneumticos o neumticos, el uso de agua en la

perforacin aplicndose una presin no menor de tres (3) kilogramos/cm2 y una

cantidad mnima de medio litro por segundo.

j) El perforista y su ayudante deben usar todos los equipos de proteccin

necesarios para este trabajo. No est permitido el uso de ropas sueltas o cabellos

largos.

k) Durante el proceso de perforacin el perforista y su ayudante estn en la

obligacin de verificar constantemente la existencia de rocas sueltas para

eliminarlos.

- 33 -

l) Al perforar los taladros que delimitan la excavacin: techo y hastales deben

hacerlo en forma paralela a la gradiente de la galera, subnivel, chimenea,

cmara y otras labores similares

4.2.EN LA VOLADURA

Artculo 229.- En la voladura no elctrica se debe cumplir con lo siguiente:

a) El encapsulado del fulminante y mecha de seguridad deber hacerse

utilizando mquinas encapsuladoras de fbrica, asegurndose usar cuchillas

aceradas de fbrica afiladas y dentro de su durabilidad estndar para evitar

futuros tiros cortados al momento de la voladura.

b) Es obligacin preparar el cebo con punzn de madera, cobre o aparatos

especiales exclusivamente para este objeto; asegurndose que coincida lo ms

cerca posible con el eje longitudinal del cartucho y haciendo que el fulminante

tenga vista hacia la columna del explosivo.

c) Los parmetros para el quemado de mecha lenta de un metro son de 150 a

200 segundos 50 a 60 seg/pie. No debern usarse mechas con defecto o con

exceso a estos lmites.

d) Deber usarse longitudes de gua suficientes para permitir el encendido de

toda la tanda de perforacin y dejar un lapso adecuado para que el personal

encargado de encender los tiros pueda ponerse a salvo. En ningn caso se

emplearn guas menores a un metro cincuenta(1.50) de longitud.

e) Es obligatorio el uso de conectores y mecha rpida a partir de 20 taladros en

labores secas, y en labores con filtraciones de agua a partir del chispeo de un

taladro. As mismo ser obligatorio el uso de conectores y mecha rpida para

disparos de taladros en chimeneas cuyas longitudes sean mayores de cinco (5)

metros.

f) El atacado de los taladros deber hacerse solamente con varilla de madera,

siendo prohibido el uso de cualquier herramienta metlica. Los tacos debern ser

de materiales incombustibles.

- 34 -

g) El encendido de los tiros deber hacerse a una hora predeterminada. Estarn

presentes solamente las personas encargadas del encendido y todos los accesos

al lugar donde se va a efectuar la explosin debern estar resguardados por

vigilantes responsables. Para el encendido de una tanda de tiros, el encargado

estar siempre acompaado por lo menos por un ayudante con experiencia.

i) Antes de empezar la perforacin en un lugar recin disparado, ste debe ser

lavado con agua y examinado cuidadosamente para determinar los tiros fallados.

j) Cuando haya falla de uno o ms tiros se impedir a toda persona el acceso a

ese lugar hasta que hayan transcurrido por lo menos treinta (30) minutos.

k) Est prohibido extraer las cargas de los tiros fallados debiendo hacerlas

explotar por medio de nuevas cargas en cantidad necesaria colocadas en los

mismos taladros. Se prohbe hacer taladros en las vecindades de un tiro fallado o

cortado.

l) Est prohibido perforar "tacos" de taladros anteriormente disparados.

Artculo 234.- Est prohibido el ingreso a las labores de reciente disparo hasta

que las concentraciones de gases y polvo se encuentren por debajo de los lmites

mximos permisibles(LMP) establecidos en el Artculo 86 del presente

Reglamento.

Artculo 235.-En las operaciones mineras subterrneas los disparos primarios

slo se harn al final de la guardia, y para reducir los efectos nocivos de la voladura

deben evaluarse el uso de las tcnicas de precorte.

Artculo 236.- En las galeras, socavones y dems labores se efectuarn los

disparos y voladuras tomando las necesarias precauciones para que se formen los

arcos o bvedas de seguridad. En caso de no lograrlo se proceder al desatado y

entibado de dichas superficies.

- 35 -

Artculo 237.- Para la perforacin y voladura debern emplearse diseos, equipos y

material adecuados, despus de estudios y rigurosas pruebas de campo, que

garanticen tcnicamente su eficiencia y seguridad.

- 36 -