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Estudio de Ventilacin Mina El
Pimiento
ProfesorOmar Gallardo
AyudantesJuan Antonio BarreraAlberto Fernnde
Juan Pablo Vergara
AlumnoClaudia Andrade
Vctor CrcamoByron Delgado
Ivn HerreraPablo Muo
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Resumen Ejecutivo
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1.IntroduccinEn la minera, la ventilacin es un aspecto fundamental para el trabajo, ya que brinda aire
fresco tanto como para el trabajador, evitando as posibles enfermedades como la silicosis
y otorgndole condiciones de trabajo adecuadas, como tambin para la maquinaria
utilizada, ya que si el equipo es disel necesita de oxgeno suficiente para lograr una
combustin adecuada y evitar el deterioro de este.
El presente informe se basar en la mina de oro El Pimiento, ubicada en el sector de
Chancn, regin del libertador General Bernardo OHiggins, Chile. En esta mina se
realizaron mediciones de flujo de aire (caudal), rea de la seccin transversal por donde
pasa el flujo, temperaturas seca y hmeda y presin a lo largo de toda la mina, para lograr
calcular el nivel ventilacin que posee esta mina y concluir si es necesario algn ajuste de
este.
La mina El Pimiento es una mina de oro que pertenece a la pequea minera del pas.
Esta mina posee un mtodo de explotacin bastante simple, conocido como sigue la
veta, ya que se realizan explotaciones siguiendo el camino por el cual avanza el mineral,
por lo que se puede decir que es una explotacin por tanteo. Posee slo cuatro personas
trabajando al interior de la mina, los cuales son: un perforista, un ayudante de perforista,
un maquinista y un jefe de turno. Esta mina posee una ley de mineral de oro de 7 g/ton
aproximadamente. Las mquinas que posee esta mina son: cinco perforadoras IT27, dos
Scoop hechos en la mina, los cuales poseen una capacidad de 2 yd y 1,5 yd
respectivamente, dos compresores Kaeser M57. Los explosivos utilizados son ANFO (1/2
kg por tiro), Emultex y un detonador a fuego, utilizando mecha lenta. En la mina se realiza1 tronadura diaria.
Esta salida a terreno fue programada por el profesor para poner en prctica todos los
conocimientos adquiridos en el rea de ventilacin de minas. Para esto se realizaron las
mediciones nombradas anteriormente y tambin sobre la cantidad de gente, maquinarias
y cantidad y tipo de explosivo utilizado al interior de la mina. Todo esto para determinar si
la mina cumple o no con las leyes establecidas por la Repblica de Chile (DS 132/04 y DS
594/00).
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2.Objetivos2.1. Objetivos generales Realizar aforo mina El Pimiento, ubicada en sector de Chancn, regin del
Libertador General Bernardo OHiggins
2.2. Objetivos Especficos Determinar la presin atmosfrica, fuera y al interior de la mina (diferentes
secciones), utilizando aneroides.
Determinar la temperatura seca y hmeda, fuera y dentro de la mina (diferentessecciones), utilizando psicrmetro.
Determinar la altura, con respecto al nivel del mar.
Determinar el flujo de aire de distintas secciones de la mina, utilizando
anemmetro de rueda alada.
Determinar el coeficiente de McElroy
Graficar en Excel altitud vs. presin, utilizando los datos de presiones obtenidos
anteriormente.
Con el uso de este grfico determinar la diferencia de presin que existe entre la
presin real y la presin instrumental (aneroides).
Determinar presin de saturacin del agua a temperatura seca y temperaturahmeda de todas las temperaturas obtenidas.
Determinar la humedad relativa de cada punto del aforo.
Determinar la densidad del aire para cada punto del aforo.
Determinar las prdidas de carga, tanto de friccin como de choque.
Determinar los rendimientos del compresor que se encontraba en la mina.
Determinar el caudal que posee la mina.
Determinar si el caudal determinado anteriormente es el requerido por la mina.
Evaluar las condiciones de ventilacin que posee la mina, y determinar si cumplen
o no con las normas y leyes puestas por la Repblica de Chile (DS 132/04 y DS
594/00).
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3.Marco tericoPara un ptimo entendimiento de este informe a continuacin se definirn trminos y
presentarn frmulas que se utilizarn en el desarrollo y clculo de este.
Tambin se nombrarn los instrumentos y su funcionalidad para comprender como se
obtuvieron los datos medidos.
3.1. Teora:
Temperatura:Es una magnitud escalar fsica, relacionada con la energa interna de
un sistema termodinmico, definida por el principio cero de la termodinmica
Temperatura seca: Es la temperatura del aire prescindiendo de la radiacin
calrica de los objetos que rodean este ambiente, y de los efectos de la
humedad relativa y de los movimientos de aire. Se obtiene con el
termmetro de mercurio
Temperatura hmeda: Es la temperatura bajo sombra, con el bulbo de este
envuelto en una mecha de algodn hmedo bajo una corriente de aire.
Presin: Es una magnitud fsica que mide la fuerza en direccin perpendicular por
unidad de superficie, es decir la fuerza que acta sobre una superficie.
Presin atmosfrica: Es la presin que ejerce el aire sobre la Tierra. La
presin atmosfrica vara en funcin de la altura en donde se est, ya que a
mayor altura hay menos presin, por lo tanto mientras ms cercano al nivel
del mar se est mayor es la presin.
Presin de saturacin: Es la presin bajo una temperatura determinada en
que la fase lquida y vapor se encuentran en equilibrio.
Aire: Fluido incoloro, inodoro e inspido que sustenta las combustiones y la vida.Este posee propiedades que se clasifican en fsicas y psicromtricas. Estas ltimasse relacionan con el comportamiento termodinmico de las mezclas de aire yvapor de agua, siendo de importancia en el control de temperatura y humedad.
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Aire comprimido: El aire comprimido es un medio para transferir yconvertir energa. Este se utiliza mucho en minera, debido a su limpieza ybajo peligro al utilizarlo.
Densidad del aire: Es la masa de aire que existe dentro de un volumen
determinado,esta se calcula utilizando la frmula de densidad del aire:
Donde:
td= temperatura del aire seco en R
P0=presin del lugar en in Hg
Ps= presin de saturacin del aire a temperatura hmeda en in Hg.
Humedad relativa del aire: Es el porcentaje de humedad que posee el aire,esta se
calcula mediante la siguiente frmula:
Donde:Ps = presin de saturacin del aire a temperatura seca.
Compresor: Un compresor es una mquina de fluidos que tiene como funcinaumentar la presin y desplazar ciertos fluidos llamados compresibles, tales como
los gases y los vapores.
Existen varios tipos de compresores, pero los dividiremos en 2 grandes grupos, los
de desplazamiento y los dinmicos.
En esta experiencia se utilizar un compresor de desplazamiento.
Motor: Un motor es una parte sistemtica de una mquina que permite
transformar algn tipo de energa (elctrica, disel, etc.) en energa mecnica. Este
es el que permite que el compresor funcione.
Acumulador:El acumulador o depsito sirve para estabilizar el suministro de aire
comprimido, estas son; el entregar el aire con un pulso continuo, condensar el
agua que puede existir debido a la humedad del aire, dejar los aceites que pueden
quedar en el aire tras su compresin.
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Rendimiento total (Rt): Es el producto entre el rendimiento de compresin y el
rendimiento mecnico. Contaminacin:Es la presencia en el ambiente de sustancias, elementos, energa o
combinacin de ellos, dentro de un ambiente al que no pertenecen, o bien en
concentraciones ms elevadas de lo que corresponden (en minera es con respecto
a las leyes y decretos establecidos).
Tipos de contaminantes:
1. Gaseosos
2. Slidos:
a) Polvos
b) Humos
c) Nieblasd) Orgnicos
Control de calidad: Es el mantenimiento del aire dentro de lmites deseados de
pureza. Este cumple con dos propsitos: suministrar aire a un espacio designado y
mantener la pureza del aire en ese espacio, dentro de lmites requeridos.
LPP: Lmite permisible ponderado, es cual est referido a una exposicin de 8
horas diarias, con un total de 48 horas semanales.
Ventilacin: Es el acto de mover o dirigir el movimiento del aire para undeterminado propsito, como para asegurar una atmsfera respirable y segura
para el desarrollo de los trabajos.
Caudal: Es un volumen de fluido que avanza en una unidad de tiempo. Este
tambin puede ser denominado como flujo volumtrico.
Existen dentro de las leyes y decretos de la repblica de Chile requerimientos de
caudales para una mina, que sern detallados a continuacin.
Por hombre: Donde n es la cantidad de hombres
Por equipo:
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Donde n es la cantidad de equipos restantes del mismo BHP que los tres
primeros.
Esta frmula se utiliza para equipos iguales o mejor dicho que poseen el
mismo BHP. Si se tienen distintos equipos esta frmula se tendr queutilizar una vez por la cantidad de equipos diferentes.
Por mtodo de explotacin:
Vetas delgadas: * +Donde:
A= Explosivo a utilizar [kg]
S= Seccin transversal de la galera [m2]
L= Largo del frente de arranque [m]
t= tiempo de reentrada [min]
Vetas anchas o mantos: Donde:A= Explosivo a utilizar [kg]Vst= Volumen de galera o cmara [m
3]t= tiempo de reentrada [min]k= coeficiente de turbulencia (obtenido de tabla con )
Donde:a= Factor estructural del flujoS = Seccin transversal de la galera [m2]Lst= Largo del casern [m]
Mtodos semi-masivos:
Donde:Vg= Explosivo a utilizar [kg]
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t= tiempo de reentrada [min]i= ndice
A= Kilos de explosivos quedamosLPP= Lmite ponderado permisibleba= Volumen de gas emitido por un kilo de explosivob= Volumen de gas nocivo emitido por un kilo deexplosivoV= volumen de galeras de entrada y salida del lugar detrabajo llenas con gases
Vst= volumen del lugar de trabajo
Mtodos masivos:
a) Tradicional: b) Forzado:
Donde:
Aar= Carga arbitraria [kg]
Vd= Volumen de galera llena de gases [m
3
]t= tiempo de reentrada [min]
Mtodo desconocido: Donde:A= Explosivo a utilizar [kg]a= Volumen de gas por kg de explosivoLPP= Lmite Permisible Permitidot= Tiempo de reentrada [min]
Todos estos mtodos se deben verificar a travs de la velocidad que poseen, que
debe ser mayor o igual a 15 m/min.
Prdidas de carga: es la prdida de energa dinmica del fluido (aire) debido a la
friccin de las partculas del fluido entre si y contra las paredes de la tubera que
las contiene.
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Para obtener estas prdidas de carga, se recurrir a la ley de ventilacin (o ley de
Atkison), la cual viene dada por la siguiente frmula:
Donde:
R= Resistencia de la galera
Q= Caudal de la galera
Para lograr obtener la resistencia de la galera se utilizar la siguiente frmula:
Donde:Kc= Coeficiente de resistencia aerodinmico o de friccin de la galeracorregidoL = Largo de la galeraLe= Largo equivalenteP= Permetro de la galeraA= Seccin transversal
Coeficiente de McElroy corregido (Kc):
Donde:w= Densidad del aireK= Constante (valor obtenido de tabla)
Largo equivalente (Le):
Donde:w= Densidad del aireX= Coeficiente geomtricoKc= Coeficiente de McElroy corregido
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P= Permetro de la seccinA= rea de la seccin
Coeficiente geomtrico (X)
Donde:Hx= Prdidas por efecto de choqueHv= Caudal dinmico
Prdidas por efecto de choque (Hx)
Suponiendo que Hx Hf
Donde:
P= Permetro de la seccinL= Largo de la galeraV= Velocidad del flujoKc= Constante de McElroy corregidoA= rea de la seccin
Caudal dinmico (Hv)
Donde:v= Velocidad del flujo de airew= Densidad del aire
Regulador: instrumento que se utiliza para disminuir el rea de una galera,
aumentando la cada que posee esta en un circuito de ventilacin. Todo esto serealiza para el control de la ventilacin.
Para lograr saber dnde instalar un regulador se realizan los siguientes
pasos:
1. Identificar todos los caminos que pueda recorrer el aire
2. Obtener la cada total por cada camino
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3. Reconocer el tramo nico que tenga cada camino, ya que ah ir
ubicado el regulador
Para determinar su magnitud:
1. Reconocer el mximo valor de cada de todos los caminos
2. Luego restar a cada una de las cadas de los caminos restantes la
cada mxima, para obtener las prdidas por choque de cada tramo.
3. Luego encontrar los valores de N, para encontrar el rea del
regulador.
Donde:
z = Factor de contraccin obtenido de tablaX = Coeficiente geomtrico
As se obtiene el rea con la siguiente frmula:
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3.2. Instrumentos
Psicrmetro: Un sicrmetro es un dispositivo de medicinde la humedad relativa o contenido de vapor de agua en
el aire que tiene dos transductores de temperatura(termmetros), un termmetro de bulbo hmedo y untermmetro de bulbo seco. La humedad puede medirse apartir de la diferencia de temperatura entre ambosaparatos. El hmedo medir una temperatura inferiorproducida por la evaporacin de agua. Es importante parasu correcto funcionamiento que el psicrmetro se instaleaislado de vientos fuertes y de la luz solar directa.
.
Aneroide: Instrumento que sirve para medir la presin
atmosfrica. Su principio de funcionamiento se basa en la
contraccin o dilatacin que sufre una cpsula metlica
sellada al vaco ms absoluto, producto de las variaciones
en la presin atmosfrica. La cpsula aneroide es una
celda de paredes metlicas muy delgadas fabricada por lo
general de fosfato de bronce o de una aleacin de cobre y
berilio.Fue inventado en 1843 por el cientfico Lucien Vidie.
Anemmetro: es un aparato que se usa para la medicin de la velocidad del
viento.
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4.Desarrollo experimentalPara la realizacin de la experiencia, se utilizaron los siguientes instrumentos:
Para medir presin atmosfrica:
- Aneroide
Para medir humedad o contenido de vapor de agua en el aire:
- Sicrmetro
Para medir Velocidad de flujo:
- Anemmetro
4.1. Procedimiento ExperimentalEl da 8 demayo del 2013, se realiz una visita a la mina El Pimiento, con la finalidad de
realizar el aforo que permitir evaluar el sistema de ventilacin utilizado actualmente en
la faena.
Al llegar a terreno se dividi el grupo encargado de realizar la labor, en cuatro grupos para
abarcar la mayor seccin posible dentro del socavn, dividiendo este ltimo en cuatro
tramos y en cada uno de estos se designaron puntos especficos en donde dicha labor se
una con una labor lateral que pudiese afectar en la circulacin de corrientes de aire.
Los tramos abarcan un recorrido que va desde la entrada, 98 metros al interior para el
primer tramo, 68 metros entre el primer y ltimo punto estudiado del segundo tramo, 58
metros para el tercer tramo y 82 metros para el cuarto tramo entre el primer y segn do
punto de ese sector. Una vez ubicados los grupos en sus respectivos tramos de trabajo se
procedi a tomar los valores de la temperatura seca y Hmeda de cada uno de los
tramos, as como presin y velocidad de flujo en los puntos caractersticos de la zona
trabajada por cada grupo.
La cantidad de puntos caractersticos tomados en el primer tramo fueron 6, en el segundo
tramo fueron tres, el tercer tramo fueron dos y en el cuarto tramo fueron tres; en total
suman catorce aforos para flujo de aire, presin y temperatura (seca y hmeda).
Especficamente en el tramo tres los flujos medidos en el punto uno y dos, fueron flujos de
entrada a la hora especfica en la que se tomaron los datos, a diferencia de otros tramos
que se registro un flujo de entrada y uno de salida, esta diferencia se puede deber a
cambios en la temperatura fuera de la mina en el transcurso de la toma de datos, pues
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debido a que el tramo tres tiene dolo dos puntos el tiempo utilizado para realizar la labor
es mucho menos que el tiempo de demora que el utilizado por el grupo uno o dos.
Adems en cada punto de aforo se midieron las dimensiones de la galera, para tener
mayor precisin en el dato de rea, debido a la irregularidad de la galera, se tom fotos
de la seccin en cada punto y se utiliz el Software AutoCAD para su obtencin posterior ala visita a terreno.
Finalmente, despus de recopilar los datos de todos los grupos de trabajo se procedi a
calcular los datos necesarios para concluir con respecto al sistema de ventilacin usado
actualmente por la mina El Pimiento haciendo uso so el Art. 132 y 138, D.S. N132,
Reglamento de Seguridad Minera, entregado por el Ministerio de Minera de Chile.
5.Clculos
Para efectos de clculo, se expondrn los datos obtenidos de dos aforos correspondientes
al tercer tramo a modo de ejemplo del trabajo realizado para cada uno de los cuatro
tramos abarcados en la experiencia.
5.1. Cambio de unidades en datos obtenidos:
Tabla 1. Datos de presin, temperatura y velocidad de flujo obtenidos de dos aforos en el tramo 3.
Unidades inHg inHg C C m/min
Punto P esttica Presin T hmeda T seca Velocidad de flujo
1 26,8 27,2 13,2 14,6 85
2 - 27,2 13,2 14 2
Temperatura seca
PUNTO 1
PUNTO 2 Temperatura hmeda
PUNTO1
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PUNTO2 Velocidad de Flujo
PUNTO1 PUNTO2
Tabla2. Datos de dimensiones de la seccin de galera correspondiente a dos aforos del tramo 3.
Unidades m m ft m ft
Punto Alto Ancho rea Distancia Permetro
1 2,45 3,25 85,66376 0 37,392
2 2,53 3,43 93,360 58 39,0976
Alto
PUNTO1
PUNTO2 Ancho
PUNTO1 PUNTO2
rea
PUNTO1 PUNTO2
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Permetro
PUNTO1 PUNTO2 Distancia
Punto 1-2
5.2. Determinacin de funcin para presin real atmosfrica:Los datos necesarios para esta labor se resumen de las tablas siguientes:
Tabla N. Datos de altura y presin obtenidos en laboratorio.
Tabla N2. Tabulacin de altura y presin,Hartman, John (1988). Mine Ventilation.
Altura (ft) Presin (inHg)
-1000 0
1850 27,2
Altitud (ft) Presin (inHg) 7000 23,09
-1000 31,02 7500 22,65
-500 30,47 8000 22,22
0 29,92 8500 21,8
500 29,38 9000 21,38
1000 28,86 9500 20,98
1500 28,33 10000 20,58
2000 27,82 10500 20,18
2500 27,31 11000 19,75
3000 26,81 11500 19,43500 26,32 12000 19,03
4000 25,84 12500 18,65
4500 25,36 13000 18,29
5000 24,89 13500 17,93
5500 24,43 14000 17,57
6000 23,98 14500 17,22
6500 23,53 15000 16,88
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Graficando los datos de la tabla N2, obtenemos la recta de presin real (LR), que est en
color azul; y de igual forma graficamos la recta de lectura instrumental de presin (LI), en
color rojo, correspondiente a la tabla N1. Esto se representa en el grafico siguiente:
Grafico N1. Grafico altitud vs. Presin.
Realizando la rectificacin de LR y LI, se obtendrn sus respectivas ecuaciones:
LR: y = -0,0011x + 29,934
LI: y = 0,0095x + 9,5439
Calculamos la diferencia de presiones P:LR=LI
P
-0,0011x + 29,934 = 0,0095x + 9,5439 P20,3901 = 0,0106x PReemplazando x=1850 ft: 20,3901 = 0,01061850 PP = 0,7801
y = -0,0011x + 29,934
y = 0.0095x + 9.5439
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
-2000 -1000 0 1000 2000 3000
Presin
(inHg)
Altitud (ft)
Grfico Altitud vs. Presin
LR
LI
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Corroboracin de datos, para 1850 ft:
LR=LI PLR= 0,00951850 + 9,5439 0,7801
LR=27,899
Ahora, debido a que no se pudo medir con barmetro de mercurio la presin en la sala, seuso un aneroide, con respecto a esa medicin (27,2 inHg), se calculara el error relativo enla toma de datos:
E% = *100 = 2,5%Finalmente, el error relativo en la medicin de presin usando aneroide con respecto a la
curva real obtenida de la bibliografa es muy alto.
5.3. Presin de saturacin de vapor de agua a temperatura seca:
PUNTO1
Segn dato obtenido de tabla
PUNTO2
Segn dato obtenido de tabla
5.4. Presin de saturacin de vapor de agua a temperatura hmeda:
PUNTO1
Segn dato obtenido en tabla
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PUNTO2
Segn dato obtenido en tabla
5.5. Densidad del aire:
PUNTO1
PUNTO2
5.6. Humedad relativa:
PUNTO1
PUNTO2
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5.7. Velocidad de FlujoLa velocidad de flujo obtenida para este segmento de la galera dio un resultado de:
PUNTO1
PUNTO2
5.8. Caudal:
PUNTO1
PUNTO2
5.9. Estimacin del coeficiente de McElroy:Para estimar el coeficiente de Mcelroy se determinaron las siguientes caractersticas la
roca para ambos puntos de la seccin de galera del tercer tramo:
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Punto Tipo deroca
Curvado o recto Obstruccin Irregularidad
1 gnea ligeramente ligeramente moderada
2 gnea ligeramente ligeramente moderada
Luego, se ubica en la tabla .Las caractersticas determinadas para la roca de caja y se
designa un valor de k:
De esta forma se tiene que:
Punto Tipo deroca
Curvado o
recto
Obstruccin Irregularidad K(*10^-10) K corregido(*10^-8)
1 Ignea ligeramente ligeramente moderada 1,60E-08 1,47E-08
2 Ignea ligeramente ligeramente moderada 1,60E-08 1,48E-08
Adems, el valor de k obtenido de tabla se puede corregir usando la siguiente ecuacin en
cada uno de los puntos de aforo:
( )Donde:
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De esta forma en el punto 1 queda:
( ) Y para el punto 2
( ) 5.10. Clculo de cada de presin dinmica:
Donde:
Entonces tenemos para el punto 1:
() Y para el punto 2:
( )
5.11. Clculo de prdidas por friccin:
Donde:
-
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Luego para el punto 1:
Punto 2:
5.12. Clculo de prdidas por choque:
( )
Donde:
-
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PUNTO 1
PUNTO2
5.13.
Obtencin del coeficiente geomtrico X: Donde:
Caida de presin dinmica Punto 1:
Punto 2:
5.14. Clculo del largo equivalente:
Donde:
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Punto 1:
Punto 2:
5.15. Calculo de cada total:
Donde:
PUNTO1
PUNTO 2
-
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5.16. Resistencia de la galera:
Donde:
PUNTO 1
PUNTO 2
5.17. Caudal requerido para sistema de ventilacin, segn equipo y personas:Segn personas:
Segn equipos:
-
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Total requerido:
6.ComentariosLa obtencin de las mediciones en la mina El Pimiento no presento en general
problemas que dificultaran el objetivo central, el cual era la obtencin de los datos
necesarios para la realizacin de un aforo en esta. Sin embargo es necesario mencionar y
destacar elementos que pueden optimizar tanto en tiempo como en calidad la realizacinde este trabajo, y as hacer de esta una labor completamente bien trabajada, satisfaciendo
tanto a los mandantes del aforo, como a los que realizaran este:
La iluminacin con la que cont cada grupo fue insuficiente; primero porque el
acceso a los lugares en los cuales se requiere obtener los datos es dificultoso, por
lo irregular del piso, las cajas, y la cantidad de agua presente en las labores, y sin la
luz adecuada es muy probable accidentarse al trasladarse en la zona, lo cual
provoca que el avance sea ms lento, a modo de precaucin para evitar lesiones.
Adems la falta de luz perjudica una correcta lectura de los instrumentos que se
deben utilizar, aumentando el error de lectura en el lugar. Sin duda contar con una
buena iluminacin es importante para este tipo de labor.
Medir las dimensiones de las secciones de las galeras, alto y ancho, con una
huincha provoca que el resultado obtenido de las secciones transversales de estas
sea muy aproximado, claro que lo irregular de las galeras en el lugar, hace que sea
prcticamente imposible no cometer errores en las medidas. De hecho, el rea de
las secciones no permanece constante.
Como parte de la obtencin de datos, era necesario realizar algunas preguntas al
encargado de las faenas en la mina, para obtener ms antecedentes necesarios para el
aforo realizado respecto del personal, sistema de explotacin, entre otros. El resto de los
datos que se obtuvieron de los compresores y los scoops utilizados fueron obtenidos en
base a los modelos por catlogos en internet.
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7.Conclusiones y RecomendacionesUna vez realizado el trabajo y respecto a los objetivos primarios y secundarios planteados
en este informe podemos concluir que:
El aforo realizado en la mina El Pimiento, ubicada en sector de Chancn, regin del
Libertador General Bernardo OHiggins muestra que los caudales de ventilacin en 12 de
las 14 secciones que posee la mina, concuerdan con las exigencias que denotan los
Artculos 132 y 138, D.S. N132, del Reglamento de Seguridad Minera, Ministerio de
Minera, CHILE; y la ley N 594, del Reglamento sobre Condiciones Sanitarias Ambientales
Bsicas en Lugares de Trabajo, Ministerio de Salud, CHILE. Estos requerimientos indican
que para los 4 hombres que trabajan en la mina (1 Perforista, 1 Ayudante, 1 Maquinista, 1
Jefe de turno), son necesarios 12 m3/min en cada seccin, mas 271,68 m3/min por los dos
scoops que rondan la labor, caudal mnimo necesario calculado conforme a lo exigido por
la ley para maquinas diesel por caballo de fuerza (HP) efectivo perteneciente a cada unade estas
Las dos secciones restantes correspondientes a los 2 ltimos tramos en medicin
de este aforo, son zonas que presentan caudales inferiores a los 18 m3/min una, y
0,2 m3/min la otra, haciendo de la primera una ventilacin suficiente para la
cantidad de hombres que trabajan en la mina, pero no para los requerimientos de
los equipos diesel que son utilizados; y de la segunda un lugar completamente
fuera de norma. Se recomienda la evaluacin de un proyecto que proporcione
ventilacin auxiliar a ambas zonas afectadas, de manera que permanezcan en la
norma, o la realizacin de un estudio para conectar esas zonas a otras partes de lamina con mejor ventilacin, incluso la construccin de un pique auxiliar, para
mantener la ventilacin natural que es la empleada por esta faena.
El aforo cumpli satisfactoriamente con la informacin requerida y los puntos
planteados, arrojando toda la informacin que era necesaria para gestionar los
clculos y obtener los resultados vistos en este informe. El caudal promedio de las
secciones es de 412,06 m3/min, y dado que 85,7% de la mina si cuenta con los
requisitos mnimos, es necesario recalcar en la elaboracin de las mejoras
convenientes para los puntos que no estn conforme a la ley ni a lo que requieren
los empleados de esta mina para su bienestar humano en el trabajo.
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Anexo
1.TablasPrimer Tramo
Primer inH20 inHg C C m/min Ft/min
tramo PresinEsttica
Presin Thmeda
T seca Velocidadde flujo
Velocidadde flujo
Punto 1 -0,26 27,3 11,6 12,6 69,0 226,32
Punto 2 - 27,3 11,6 12,3 68,3 224,02
Punto 3 - 27,3 11,6 12,3 67,4 221,15
Punto 4 - 27,3 11,6 12,2 66,6 218,28
Punto 5 - 27,3 11,6 12,2 65,7 215,41
Punto 6 - 27,3 11,9 12,5 65,5 214,84
Primer Tramo ft m ft mts^3/min Ft^3/min
Permetro Distancias Distancias Caudal Caudal
Punto 1 35,1616 **** **** 495,558 17487,0287Punto 2 36,5392 10 32,8 527,4126 18611,0995Punto 3 31,6192 13,6 44,608 389,1771 13733,1072Punto 4 31,8816 23 75,44 389,750075 13753,326
Punto 5 36,9328 23 75,44 507,996125 17925,9397Punto 6 36,736 23,8 78,064 513,4938 18119,9392
Primer m m ft ft mts^2 ft^2
tramo AnchoGalera
Altogalera
Ancho galera Alto Galera rea rea
Punto 1 2,7 2,66 8,856 8,7248 7,182 77,267
Punto 2 2,97 2,6 9,7416 8,528 7,722 83,076
Punto 3 2,22 2,6 7,2816 8,528 5,772 62,097
Punto 4 2,21 2,65 7,2488 8,692 5,857 63,007Punto 5 3,25 2,38 10,66 7,8064 7,735 83,216
Punto 6 2,82 2,78 9,2496 9,1184 7,840 84,342
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Unidades (lb * min )/ ft (lb * min )/ ft
Tramo1 Tipo deRoca
Curvado o recto Obstruccin Irregularidad K K corregido
Punto 1 gnea Recto Levemente Media 1,50E-08 1,4977E-08Punto 2 gnea Curva leve Levemente Media 1,60E-08 1,5994E-08Punto 3 gnea Curva leve Levemente Media 1,60E-08 1,5994E-08Punto 4 gnea Curva leve Levemente Media 1,60E-08 1,6E-08Punto 5 gnea Curva Moderada Levemente Moderada 2,15E-08 2,15E-08Punto 6 gnea Curva Moderada Levemente Media 1,65E-08 1,6481E-08
inH20 inH20 inH20 Adimensional ft Hf + Hx atk
Hv Hf Hx X Le Ht Resistencia de Lagalera
Punto 1 0,00318 ***** ***** ****** ***** ***** *****
Punto 2 0,00312 0,0022 0,0029 0,9358 43,0188 0,0051 1,2346E-09
Punto 3 0,00304 0,0034 0,0045 1,4788 58,7181 0,0079 2,6059E-09
Punto 4 0,00296 0,0056 0,0074 2,4952 99,6997 0,0130 4,3278E-09
Punto 5 0,00289 0,0064 0,0088 3,0361 102,9291 0,0152 3,9332E-09
Punto 6 0,00287 0,0050 0,0065 2,2548 101,4936 0,0114 2,9389E-09
PrimerTramo inHg inHg % R inHg lb/ft
Ps' Ps HumedadRelativa
TemperaturaSeca R
PresionReal
Densidad delAire W
Punto 1 0,4031 0,4294 93,8802 514,68 29,2501 0,0749
Punto 2 0,4031 0,4215 95,6360 514,14 29,2501 0,0750
Punto 3 0,4031 0,4215 95,6360 514,14 29,2501 0,0750
Punto 4 0,4031 0,4189 96,2360 513,96 29,2501 0,0750
Punto 5 0,4031 0,4189 96,2360 513,96 29,2501 0,0750
Punto 6 0,4110 0,4268 96,3055 514,5 29,2501 0,0749
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Segundo Tramo
Tercer Tramo
Unidades inH20 inH20 inH20 Adimensional ft Hf + Hx atk
Punto Hv Hf Hx X Le Ht ResistenciaDe La galera
1 0,000414106 0,100363332 0,000238374 0,575635705 2,14E-13 0,100601706 4,60525E-09
2 2,30E-07 6,00006E-05 1,2293E-07 0,545716408 2,19E-13 6,01259E-05 4,3972E-09
Unidades m m m m m
Punto Alto Ancho Area Distancia Permetro RH
1 2,45 3,25 7,4109 0 11,4 0,6500789
2 2,53 3,43 7,6424 58 11,92 0,6411409
Punto Tw
(F)
Td
(F)
Humedad
relativa
Presin
real(inHg)
w
(lb/ft3)
Permetro
(ft)
A (ft2) V (fpm) Q (cfm)
1 53,6 55,4 93,64% 27,8995 0,0713 31,168 61,8451 242,7822 15014,8894
2 53,96 56,48 91,24% 27,8915 0,0711 39,8294 88,8755 239,5013 21285,7978
3 54,14 56,84 90,64% 27,8915 0,0711 38,4843 97,6427 185,3675 18099,7832
Tramo L (ft) K Hv Hf(inH20)
X Hx(inH20)
Leq (ft) HL(inH20)
R (ATK)
1--2 166,6667 1,65E-08
3,43E-03
1,38E-02 0,0123 4,23E-05 5,12E-01 0,0138 4,19E-11
2--3 56,4304 1,65E-08
2,66E-03
3,22E-03 5,64E-02
1,50E-04 2,6336 3,37E-03 8,58E-12
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Cuarto Tramo
Puntos Presin
Aneroide
Ancho Alto T seca T
Hmeda
Velocidad
de flujomedidos (inHg) (m) (m) (C) (C) (m/min)
1 28,6220472 5,4 2,6 15,2 11,6 0,7
2 28,6220472 3 2,73 14,8 13,8 0
3 28,6220472 2,2 3 15,6 14,4 0,3389
Tramo w(lb/ft^3) K*10^-10 K corregido*10^-10
1 -2 0,07250495 1,65E-08 1,5951E-08
2 -3 0,07259405 1,65E-08 1,5971E-08
Tramo Velocidad(ft/min)
w (lb/ft^3) Hv
1 -2 68,8976378 0,07259405 0,00028583
2 - 3 33,3562992 0,07250495 6,6914E-05
Tramo CaudalProm
Kcorregido
Ara prom Permetroprom
Largo (ft) Resistencia Hf
1 -2 1848,35963 1,65E-08 67,3766973 31,0925197 159,133858 5,133E-11 0,000175362 - 3 10812,6447 1,65E-08 118,139299 41,7224409 277,559055 2,2286E-11 0,00260547
Tramo Z Nc Cc' parcial Cc' final X Hv Hx
1 - 2 - 0,75807025 - - 0,10184968 0,00028583 2,9112E-05
2 - 3 2,5 0,5703157 0,49699072 0,70497569 0,41848863 6,6914E-05 2,8003E-05
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