Informe de Perforacin

INSTItuto profesional de chileTCNICOS EN MINERA

Autores: Alexis Morales Bastin Tello Jos Vergara

Santiago de Chile17 de junio de 2015

Contenido:Resumen2Introduccin3Galera de acceso5Nivel de produccin6Nivel de hundimiento7Nivel de ventilacin8Nivel de transporte9Chimeneas de ventilacin10Piques de traspaso11Maquinaria Utilizada12Ventilacin17Conclusin19

Resumen

El presente trabajo trata sobre los trabajos de desarrollo del metodo Block Caving, un mtodo subterrneo de extraccin de mineral. Primero, se introducir a grandes rasgos el mtodo. A continuacin, se mencionarn las condiciones de aplicacin y algunos tipos de trabajos de desarrollo de la mina. Luego, se analizar el trabajo en profundidad, describiendo en detalle las especificaciones tcnicas necesarias.

Introduccin

En nuestro informe explicaremos como vamos a proceder con los trabajos de desarrollo en nuestro mtodo Bloclk Caving, este mtodo es comnmente utilizado en cuerpos mineralizados masivos de baja ley (Comnmente denominados prfidos), cuyas propiedades geomecnicas son favorables para la adecuada fragmentacin de la roca (ndice de fractura alto).Tambin es aplicado en cuerpos tabulares con buena potencia. Para una eficiente operacin se requiere que las leyes del cuerpo sean regulares, dado que este mtodo no permite explotacin selectiva por sectores. Se requiere adems para su aplicacin que el cuerpo mineralizado sea de lmites regulares.

En general, en explotacin de minas, se denomina caving a toda operacin destinada a provocar el hundimiento de las rocas, mediante la utilizacin de los esfuerzos naturales que ejercen los terrenos alrededor de la zona de inters, tambin denominada subsidencia.

Este mtodo de explotacin es aplicable para yacimientos grandes y masivos con fuerte buzamiento y/o de gran extensin vertical.

El macizo rocoso debe ser dbil para iniciar caving y lo suficientemente resistente para mantener el nivel de produccin.

La roca mineralizada debe tener un alto ndice de fracturas, que se hunden con facilidad quebrndose en fragmentos de tamao reducidoEste mtodo con estas condiciones se ha aplicado en depsito de minerales de hierro, de cobre de baja ley y en mineralizaciones de molibdeno, con grandes producciones de mineral, adaptados a las condiciones geolgicas de estos yacimientos mineros.

Trabajos de Desarrollo Block Caving

Las medidas que hemos escogido para nuestra veta son:

Galera de acceso

La galera de acceso a la mina es de 4 metros de alto por cuatro metros de ancho, Tiene una malla de perforacin de 48 tiros cargados y en el centro 1 tiro hueco, el largo total de la galera de acceso es de 1531 metros y da acceso al nivel de produccin y tambin al nivel de hundimiento.La creacin de esta rampa se har con el jumbo de avance de un brazo, esta galera es el acceso principal a la mina y por esta galera podrn ingresar los suministros y la maquinaria.Esta galera de acceso tardara 87 das en construirse con turnos de 12 horas trabajando da y noche

Nivel de produccin Corresponde al nivel de galeras desde las cuales es captado el mineral quebrado y traspasado hacia el siguiente nivel.El nivel de produccin es de 4 metros de alto por cuatro metros de ancho, Tiene una maya de perforacin de 48 tiros cargados y 1 tiro hueco en el centro. Este nivel est formado por 9 calles y 14 zanjas permitiendo que la maquinaria se pueda movilizar libremente.La creacin de este nivel de produccin ser construido con el jumbo de avance de 1 brazo, por este nivel podr movilizarse el (LHD) para cumplir con su trabajo de transporte de material.Este nivel conecta directamente con la galera de acceso y conectara con 9 piques de traspaso que llevan el material desde el nivel de produccin hasta el nivel de transporte y con 6 chimeneas que conectan con el nivel de ventilacin Este nivel tardara 61 das en construirse con turnos de 12 horas trabajando da y noche en 5 frentes de trabajo.

Nivel de hundimiento

Corresponde al nivel en que se produce la socavacin de la columna de mineral, que se logra haciendo una red de perforaciones hacia arriba que se disponen formando un abanico.El nivel de hundimiento es de 3.8 metros de alto y 3.5 metros de ancho, tiene una maya de perforacin de 42 tiros cargados y 1 tiro hueco en el centro. Este nivel est formado por 6 calles permitiendo que el jumbo de avance pueda movilizarse. La creacin de este nivel de hundimiento ser construido con el jumbo de avance de 1 brazo.Este nivel conectara directa mente con la galera de acceso y se encuentra a 20 metros sobre el nivel de produccin.Este nivel tardara en construirse 24 das con turnos de 12 horas trabajando con turno da y noche trabajando en 3 frentes de trabajo.

Nivel de ventilacin

El nivel de ventilacin cuenta con 2 galeras de 7 metros de alto por 7 metros de ancho. Estas galeras tienen una malla de perforacin de 75 tiros cargados y 3 tiros huecos en su centro. Las galeras tienen un largo de 570 metros y comienzan desde la superficie.Este nivel que est formado por 2 galeras y cada galera conecta con 3 chimeneas de ventilacin que van al nivel de produccin. La primera galera estar equipada con potentes extractores de aire para drenar los gases dainos para la salud de las personas y la segunda estar equipada con potentes ventiladores para que ingrese el aire.Este nivel es conectado con el nivel de transporte a travs de 6 chimeneas de ventilacin, el nivel de transporte tiene 3 galeras y cada una conecta con 2 chimeneas una para drenar el aire y otra para que el aire ingrese.Este nivel se encuentra 36 metros bajo el nivel de produccin y 80 metros sobre el nivel de transporte.Las galeras de este nivel sern construidas con un jumbo de avance de 1 brazo.Este nivel tardara 52 das en construirse con turnos de 12 horas y trabajando turnos da y noche en 2 frentes de trabajo.

Nivel de transporte

El nivel de transporte est formado por 3 galeras de 5 metros de alto por 5 metros de ancho, cada una tiene una malla de perforacin de 55 tiros cargados y 1 tiro hueco en su centro. Las galeras tienen un largo de 770 metros y comienzan desde la superficie.Este nivel est formado por 3 galeras y cada una de estas galeras conecta con 2 chimeneas de ventilacin una para drenar el aire y otra para que el aire ingrese.Las galeras del nivel de produccin estarn equipadas con cintas transportadoras de material, estas cintas estarn encargadas de recibir el material y transportarlo a la superficieLas galeras del nivel de transporte sern construidas con el jumbo de avance de 1 brazo. Este nivel se encuentra 80 metros bajo el nivel de ventilacin.Cada galera de transporte conecta con 3 piques de traspaso de material conectndolo con el nivel de produccin que se encuentra 120 metros sobre el. Estos piques son los encargados de alimentar constantemente el nivel de produccin.Este nivel tardara 50 das en construirse con turnos de 12 horas trabajando turnos de da y noche en 3 frentes de trabajo.

Chimeneas de ventilacin

Las chimeneas de ventilacin conectan el nivel de ventilacin con el de produccin y el de transporte Desde el nivel de ventilacin hacia el nivel de produccin se encuentran 6 chimeneas 3 provenientes de la de la galera 1 encargadas de drenar los gases contaminantes producidos por los procesos mineros y de la galera 2 encontramos 3 chimeneas encargadas del ingreso de aireEstas chimeneas tienen un dimetro de 1.5 metros y un largo de 36 metros y sern construidas por la Blind Hole MD 150-A

Desde el nivel de ventilacin hacia el nivel de transporte se encuentran 6 chimeneas, 3 provenientes de la de la galera 1 encargadas de drenar los gases contaminantes producidos por los procesos mineros. Estas chimeneas se distribuyen en las 3 galeras del nivel de transporte y 3 chimeneas provenientes de la galera 2 encargada del ingreso de aire a la mina. Estas chimeneas se distribuyen en las 3 galeras del nivel de transporte.Estas chimeneas tienen un dimetro de 1.5 metros y un largo de 80 metros y sern construidas por la Blind Hole MD 150-A.Estas chimeneas tardaran 42 das en construirse con turnos de 12 horas da y noche trabajando en 3 frentes de trabajo.

Piques de traspaso

Corresponde a una serie de piques que permiten controlar el paso del mineral desde el nivel de produccin hasta el nivel de transporteLos piques de traspaso conectan el nivel de produccin con el nivel de transporte.Desde el nivel de transporte hacia el nivel de produccin se encuentran 9 piques de traspaso. Cada galera del nivel de transporte es alimentada por 3 piques de traspaso de material.Estos piques tienen un dimetro de 5 metros y tiene un largo de 120 metros Estos piques tardaran 229 das en construirse trabajando con turnos de 12 horas da y noche en los 9 frentes de trabajo.

Maquinaria UtilizadaLHD

Descripcin La capacidad de la pala de este cargador diesel LHD subterrneo WJ-3 es de 3m, la capacidad de carga nominal es de 6.000 a 6.500Kg y la altura mxima de descarga de estos cargadores diesel LHD es de 1.325mm. Este es adecuado para bloquear mtodos de escamadura, mtodos de cmaras abiertas, mtodos de salones y pilares. A menudo esta cargadora diesel LHD necesita de trabajo auxiliar para la construccin y nivelacin de vas, transporte de materiales, etc.

RendimientoToda la maquinaria del cargador diesel LHD subterrneo WJ-3 adopta un motor diesel de tipo BF4L2011 de la marca alemana Deutz, un sistema de transmisin hidrulica de la marca americana Eaton, un dispositivo de oxidacin cataltica y un dispositivo silenciador canadiense, que aseguran un rendimiento confiable. Estos cargadores diesel LHD son de estructura compacta, flexibles y de operacin conveniente, de funcionamiento eficiente y de baja emisin contaminante.

Jumbo de Avance

El Boomer E1 C-DH es uno de los equipos hidrulicos de perforacin frontal propulsados por motor disel ms grandes del mercado, adecuado para galeras de tamao mediano a grande y tneles con secciones de hasta 95 m2. La perforacin se controla mediante el galardonado sistema de control RCS 5 con funciones inteligentes que aseguran una excelente precisin y productividad, mxima disponibilidad y reduccin de costes. Est equipado con el robusto y estable brazo BUT 45 y el martillo COP que optimizan la productividad. La unidad de potencia hidrulica disel proporciona una extraordinaria flexibilidad, emplendose el motor disel tanto para desplazamiento como para perforacin.Caractersticas y ventajasEl sistema RCS 5 maneja el posicionamiento y la perforacin, ofreciendo una alta precisin y productividad, as como varios niveles de automatizacin para satisfacer sus necesidades.Motor diesel de bajas emisiones que combina un bajo impacto ambiental con un alto rendimiento.Los robustos brazos BUT 45 permiten un posicionamiento directo, rpido y preciso. La extensin de la deslizadera de 2500 mm y las unidades de rotacin dobles proporcionan un excelente alcance y flexibilidad, con un giro de 190 grados y una rotacin de 135 de la deslizadera.Los martillos COP 1838HD+ o COP 2238HD+ cubren diferentes condiciones de roca. Ambos estn equipados con un doble sistema de amortiguacin para prolongar la vida til de los fungibles.

Cintas Transportadoras

VentajasSu costo de operacin y mantencin es menor respecto de los camiones, y requiere menos mano de obra menor y menos especializada. Las cintas tienen mayor eficiencia energtica, del orden del 75% frente al 45% de los camiones. Esta diferencia se acenta an ms al aumentar el desnivel en el perfil de transporte. La capacidad de transporte de una cinta es independiente de la distancia. La cinta transportadora permite reducir las longitudes de transporte, ya que frente a una inclinacin media remontable del 33% para las cintas, los camiones no superan el 10%. Adems, al suprimir rampas de transporte, los taludes pueden aumentar su ngulo, mejorando la rentabilidad del proyecto minero. El costo de construccin y mantencin de las pistas disminuye por su menor ancho, longitud e intensidad de circulacin. La vida operativa de las cintas es mayor que la de los camiones. Las condiciones ambientales son mejores por la menor emisin de ruidos y polvo.Debido a que el proceso productivo puede ser racionalizado y automatizado, facilita su supervisin. El sistema de transporte por cinta es vlido considerando pequeas capacidades (300 t/h) hasta grandes niveles de produccin (sobre las 25.000 t/h).

Desventajas Exige mayores inversiones iniciales. Permite poca versatilidad para aumentar o modificar la produccin, requiriendo, por tanto, una cuidadosa planificacin.

Ventilacin

Los ventiladores de alta presin Serpent estn diseados especialmente para suministrar aire a travs de conductos de gran longitud en minera y excavacin de tneles. Los ventiladores Serpent estn disponibles con silenciadores estndar o sper silenciadores y sistema de funcionamiento elctrico.

Caractersticas y ventajasLos ventiladores Serpent estn disponibles con silenciadores estndar o sper silenciadores para eliminar sonidos de alta frecuencia y reducir los niveles sonoros al mnimoLos ventiladores tienen carcasas de acero robustas, completamente soldadas, y sus paletas estn equilibradas esttica y dinmicamentePara un rendimiento ptimo que ahorra energtico, los ventiladores pueden equiparse con un interruptor de control de frecuenciaLos ventiladores Serpent estn disponibles en nueve tamaos diferentes y varias combinaciones de sistemas

Conclusin

El mtodo block caving es un mtodo de produccin masivo, de gran escala, aplicable a yacimientos de baja ley; sin embargo, el cuerpo mineralizado debe cumplir algunas condiciones especficas para implementar de manera exitosa el mtodo. stas son:El yacimiento debe ser masivo y de grandes dimensiones.Debe presentarse con una fuerte inclinacin (ojal perpendicular a la horizontal) y ser largo vertical.Luego del socavamiento en los niveles de hundimiento, la roca debe ser capaz de hundir sin mayores problemas y fragmentarse hasta lograr un tamao manejable.Las condiciones de la superficie deben permitir la subsidencia del rea hundida.ste mtodo utiliza la gravedad y los esfuerzos internos de la roca para romper el mineral de bloques de gran dimensin y dejarlo de un tamao adecuado para su manipulacin. Al aprovechar estas fuerzas naturales, bajas tasas de perforacin y tronadura son necesarias al momento de producir.