Métodos de nhundimiento

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Universidad de Atacama

Facultad de Ingeniería

Departamento de Ingeniería en Minas

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Tabla de Contenidos

Introducción        1

Objetivos        2

Desarrollo del trabajo        3

Pregunta 1 “Características del block caving”        3

Pregunta 2 “Metodologías para el diseño de mallas de extracción y socavación del block caving”        7

Pregunta 3 “Diferencias entre métodos block caving y sublevel caving”        12

Pregunta 4 “Características Método utilizado en Chuquicamata Subterránea”        14

Bibliografía        19

Anexos        20

Introducción

La minería subterránea siempre ha sido un método algo inferior al rajo abierto, debido a que contempla un ritmo de producción mucho más bajo que este en comparación, sin embargo, los métodos de hundimiento han demostrado ser bastante productivos llegando a incluso rivalizar sus ritmos con los de un yacimiento explotado con “open pit”, con esto en mente, en este informe  analizaremos y detallaremos en específico el método “Block Caving” en base a lo realizado en la minería Chilena, informando sobre sus características principales, sus distintas metodologías para el diseño de mallas de extracción y socavación, una comparación con otro método de hundimiento llamado “sublevel caving” e incluso un análisis a uno de los proyectos mineros más ambiciosos actualmente en Chile, la mina Chuquicamata Subterránea y como se ha llevado a cabo este método en su yacimiento.

Objetivos

• Relacionarse e identificar las características principales de los métodos de hundimiento.
• Diferenciar las distintas formas o metodologías de poder llevar a cabo un método de hundimiento.
• Conocer las principales características del proyecto de Chuquicamata subterránea.

Desarrollo del trabajo

Pregunta 1 “Características del block caving”

De acuerdo al paper “Una opción para el paso a la minería subterránea masiva: la actual metodología aplicada en Chile del “block caving” Discuta, relacione e indique, cuáles serían las características más relevantes que se establecen para este método de acuerdo al paper.

El método block caving se caracteriza por explotar el mineral beneficiándose de la fragmentación de la roca, todo esto resultado de los esfuerzos de la tierra y aprovechamiento de la gravedad para facilitar la extracción y el transporte del mineral desde puntos definidos, siendo uno de los métodos de minería subterránea más utilizado en Chile.

Específicamente en este método, se socaba el cuerpo mineralizado desde la base, lo cual genera que el mineral acabe cayendo por su propia gravedad y en el transcurso de su descenso la roca se va fragmentando gradualmente hasta quedar acumulada en las bateas, generadas por debajo de donde se realiza la socavación, para su posterior extracción.

Este método de explotación contiene diferentes características que suponen una gran importancia a la hora de establecer un proyecto minero. Todas las características a continuación mencionadas fueron analizadas a raíz de un documento entregado llamado “Una opción para el paso a la minería subterránea masiva: la actual metodología aplicada en Chile del Block Caving”, donde se habla acerca de la actualidad en la minería subterránea en Chile y su preferencia a la hora de elegir este método de explotación.

a). Inversión inicial alta, pero con beneficio económico a largo plazo

En un comienzo, este método requiere una inversión de capital alta, pero es totalmente compensado por sus costes de operaciones, los cuales a largo plazo gastan mucho menos presupuesto que un método convencional, convirtiéndolo en uno de los métodos más llamativos a la hora de hacer una mina subterránea, el por qué, es debido a que un principio el gasto es elevado por los costos que generan la excavación y creación de las labores de desarrollo, pero una vez construida estas, los gastos de perforación y tronadura serán disminuidos respecto a otros métodos, generando que la explotación sea más económica.

b). Alto ritmo de producción

La aplicación de este método de explotación permite establecer un desarrollo del cuerpo mineralizado con grandes ritmos de producción. Su diseño es la clave de esta característica, ya que, al poseer distintas variantes donde es posible adaptarse a las condiciones que presente el cuerpo mineralizado, como también a los estudios de los costos y beneficios previos al inicio del proyecto, este se centra en un continuo flujo de material fracturado a causa de un hundimiento natural, con ayuda de un fracturamiento inicial de este cuerpo macizo.

Entendemos que esta característica productiva es muy importante, incluso en la actualidad se sigue estudiando y analizando este método para seguir aumentado su eficiencia productiva. Ejemplo de este constante estudio se puede ver en las minas “El Teniente” y “Chuquicamata” en donde se han analizado y desarrollado dos variaciones al diseño de este método. La primera variación se desarrolla de manera automatizada, es decir, mediante la utilización de equipos especializados en el transporte de materiales, de esta manera se establece un flujo continuo que es automático y solo requiere de una mantención adecuada para que no se deteriore el equipo utilizado y pueda detenerse la producción. La segunda variante incorpora la utilización de estructuras llamadas “Macro-bloques”, estas estructuras son precisamente el cuerpo mineralizado, dividido en grandes dimensiones, permitiendo una mejor configuración e independencia a la hora de desarrollar la explotación del cuerpo mineralizado, lo que permite maximizar el trabajo productivo.

c). Baja flexibilidad para establecer cambios durante el desarrollo del método.

Nos referimos a una baja flexibilidad para establecer cambios en el diseño del método cuando este ya se encuentra en etapa de producción. Si el diseño y el desarrollo son mal aplicados, generar algún cambio para poder arreglar o de alguna forma poder resolver aquellos problemas se vuelve prácticamente imposible. En mitad de un proceso de hundimiento debemos descartar cualquier cambio repentino que se quiera ejecutar, debido precisamente a la metodología que ocupa este método de explotación y por supuesto no es considerable detener la constante tasa de producción que este método otorga. Cuando se inicia el desprendimiento natural de la roca no es posible controlarlo, todo el diseño debe estar previamente bien estudiado y luego desarrollado, las fuerzas ejercidas por las rocas en constante hundimiento vuelven muy delicado el proceso productivo, por esta razón se vuelve impensable realizar alguna transformación del diseño mientras este se encuentre en proceso de hundimiento.

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