Universidad de AtacamaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería de Minas

Guía de EjerciciosCarguío, Transporte y Extracción

Académico Ing. Eduardo Latorre Nanjarí

1.- Determine el tamaño óptimo de balde para un LHD ST-6C que puede cargar hasta 8,17 t, y que debe cargar un material de 1,87 t/m3 de densidad. El factor de llenado es del 95%.

2.- Se planea la construcción de una rampa de 2700 m de largo, -10% de pendiente (desde el portal) y una sección de 5 x 4 m2. El avance efectivo de la tronadura es de 3,5 m, y se realiza una vez por turno. La roca tiene una densidad real de 2,6 t/m3 y esponja un 42%. El equipo LHD utilizado para esta tarea es el ST-8A de 6,1 m3 de capacidad, con 90% de factor de llenado, eficiencia del 70%, y tiempo fijo de 1,5 minutos. Al final de la prueba se adjunta el gráfico de velocidades. Considere que la resistencia a la rodadura es cero. Las estocadas tendrán una sección de 4 x 4 m2 y un largo de 24,5 m. La construcción de estocadas avanza 3,5 m por turno. El costo de excavación de la roca es de 480 (US$/m avance), mientras que el costo horario del equipo ST-8A es 40 (US$/hr).

a. Determinar el rendimiento horario del equipo LHD que está siendo utilizado para la construcción de esta rampa.

b. ¿A qué distancia del fondo de la rampa se ubica el acceso a la última estocada?c. Determinar el número de días que demorará la construcción de la rampa completa, sabiendo

que se realizan 2 tronaduras por día.

3.- En el proceso de diseño de una mina, que será explotada a un ritmo de producción de 6000 tpd, se está definiendo el valor óptimo de la pendiente de la rampa principal. La mina trabaja 16 horas por día. El mineral tiene una densidad real de 2,52 t/m3 y después de la tronadura esponja un 40%. Se ha determinado que los 8 camiones a utilizar serán los MT-439 de 20 m3 de capacidad, con un factor de llenado de 90%, una eficiencia de 50%, un tiempo fijo de 1,5 min (carga, maniobra y descarga) y una velocidad promedio en horizontal de 15 km/hr. El perfil de transporte considera 350 m en horizontal y se debe subir cargado desde la cota 320 hasta la cota 450.¿Cuál es la pendiente mínima de la rampa (obtenida de tabla) que puede ser utilizada para cumplir con la producción?. Utilice un gráfico de velocidades para un camión bajo perfil de 20 m3 de capacidad.

4.- Cuántos vagones de 12 m3 de capacidad se necesitan para cumplir con una producción de 500 t/hr, si son cargados por un buzón que descarga mineral de 1,85 t/m3 a 20 m3/min. El convoy debe recorrer 2500m a 25Km/hr. El tiempo de maniobras de posicionamiento inicial es de 10 minutos y el tiempo de posicionamiento bajo el buzón entre carros es 0,2 minutos. El tiempo de descarga por carro es 0,3 minutos. Considere una eficiencia del 70%.

5.- Una mina que produce 10.000 ton por día, tiene los siguientes antecedentes: La mina paraliza 10 días por feriados legales. El tiempo promedio en mantención es 5 días por mes. El tiempo promedio en reserva es 1 día por mes.

Las perdidas controladas promedio son 3 horas por día Las pérdidas no controladas promedio son el 5% del día. El tiempo promedio en maniobras y descarga es 1,5 minutos El tiempo de ciclo del LHD es 2,5 minutos. La capacidad del LHD es 8 yd3 La densidad del material es 1,75 ton/m3 El fill factor es el mismo para ambos equipos, y es 90% El número de pases es 4 Se trabaja en un sistema de 3 turnos de 8 horas por día. Distancia de recorrido horizontal 550 m. Distancia de recorrido al 10% de pendiente, 1850 m

A partir de los antecedentes anteriores:a) Calcule los siguientes índices: Disponibilidad, Utilización, Factor Operacional y Eficiencia.b) Seleccione el camión más apropiado para la operación.c) Determine la flota óptima de camiones.

6.- En una mina explotada por Panel Caving, se utiliza un convoy para el transporte de mineral desde los buzones de descarga hasta la planta concentradora. El recorrido considera un tramo de 1500 m de longitud con una pendiente negativa de 2‰, que tiene una curva de 500 m de longitud y 200 m de radio. En este tramo se viaja a una velocidad constante de 25 Km./hr.El convoy tiene 10 carros de 4 ejes, que tienen una tara de 50 ton y una capacidad de 35 ton; y tiene 8 carros de 2 ejes, que tienen una tara de 40 ton y una capacidad de 25 ton.La locomotora diesel eléctrica pesa 70 ton. El convoy completo mide 150 metros de largo.Determinar la potencia que necesita la locomotora para ejecutar esta tarea.

7.- Se construirá una rampa de 2500 m de longitud, 5,2 x 4 m2 de sección y 10% de pendiente. Por esta rampa transitará el camión de mayor tonelaje posible, cumpliendo con la normativa que exige dejar un metro de distancia entre el camión y la caja de la labor, a cada lado. La distancia entre el portal de la rampa y el botadero de la marina es 150 metros horizontales. La construcción se realizará por el método de perforación y tronadura, con un avance efectivo de 3,5 m por turno, y un esponjamiento del 40%.La distribución de tiempos por operación unitaria, en un turno de trabajo, será:

Topografía: 0,5 hrs. Perforación: 2 hrs. Carguío de tiros: 0,75 hrs. Ventilación: 0,5 hrs. Acuñadura: 0,25 hrs. Carguío y transporte: 2.5 hrs. Fortificación: 0,5 hr Colación, charla de seguridad y cambio de turno: 1 hrs.

Se trabajará en 3 turnos de 8 horas por día, 360 días al año.El diseño del carguío y transporte para la mina se ha realizado considerando que el LHD cargará el camión en 4 pases y su tiempo fijo será de 1,2 minutos. La disponibilidad del LHD es 80%, mientras que su reserva se estima que será 7%. Las perdidas no programadas se estiman en 5%. Considere que se dejarán 10 minutos de limpieza de frente por tronadura. El Fill Factor para el LHD será de 0,98 y para el camión 0,97. La densidad del material es 2,5 ton/m3.Considere que el equipo LHD que será utilizado para la construcción de la rampa, será el mismo que posteriormente se utilizará para producción.

Determine:a) El equipo LHD que se debe utilizar en la construcción de la rampa.b) El número de estocadas de remanipulaciónc) El tamaño de la estocada de remanipulación, suponiendo que la sección es igual a la de la rampa, el

ángulo de reposo es 35º y se llena el 70% de la altura de la labor. Además, alcanza a entrar la mitad del equipo LHD.

d) El tiempo (en días) que demorará la construcción de la rampa.