Métodos subterráneos
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El documento presenta diferentes métodos de explotación subterránea, incluyendo soportado por pilares, artificialmente soportado con relleno, y sin soporte o hundimiento. Describe varios métodos específicos como room and pillar, sublevel stoping, longhole stoping, cut and fill, y block caving. También discute parámetros importantes para el diseño de minas subterráneas como geología, geometría, estabilidad, y costos.
![Shrinkage Stoping
• Cuerpos con fuerte buzamiento.
• Vetas angostas
• La roca de caja de baja
competencia y el mineral de
mediana a alta.
• Se remueve solamente el
esponjamiento (30 a 40% del
volumen) de la roca tronada, el
resto se mantiene almacenado
• A medida que avanza el stoping
hacia arriba se va sacando
material por debajo
• Se requiere infraestructura de
producción.
• Productividad menor a 4.500
[t/d]](https://image.slidesharecdn.com/metodossubte-200214000823/85/Metodos-subterraneos-11-320.jpg)
Métodos subterráneos
- 1. Métodos de Explotación Subterránea Metalogénesis Mario Morales Rodrigo Gacitúa Carlos Castillo
- 2. EL PROCESO MINERO • ARRANQUE – FRACTURAR – FRAGMENTAR – EXTRAER (Gravitacional- Baldadas) • TRANSPORTE – TRASLADAR (FFCC-camiones, correas transportadoras,etc) • BENEFICIO – SEPARAR ARRANQU E TRANSPORT E $ PLANTA MINA SEPARAR
- 3. Parámetros Utilizados en el Diseño de Minas Subterráneas • Geología • Geometría • Indicadores geomecánicos • Estabilidad • Distribución de la ley • Dilución planeada y no planeada • Restricciones externas e internas • Ritmo deseado • Recuperación • Selectividad. • Costos
- 4. Métodos de Explotación Subterráneos Soportado Por Pilares Artificialmente Soportado con Relleno Sin soporte o Hundimiento Room and Pilar Sublevel and Longhole stoping Bench and Fill stoping Cut and Fill Stoping Shrinkage Stoping VCR Stoping Longwall Mining Sublevel Caving Block Caving Desplazamiento de la roca de caja Energía de deformación almacenada en las proximidades de una excavación
- 5. Sublevel Open Stoping Longhole Open Stoping Sublevel Open Stoping
- 6. Subniveles de Perforación Galería de transporte secundario Chimenea de Ventilación Subnivel de Ventilación Punto de descarga a pique Chimenea de Traspaso Descarga Buzón Zanja Caserón Galerí a de Zanja Estocada de Carguío Nivel de Transporte Principal
- 7. Longhole and Sublevel Open Stoping • El cuerpo mineralizado es dividido en diferentes caserones separados por losas y muros • Se usa cuando: – La inclinación del cuerpo mineralizado excede el ángulo de reposo del mineral – Roca de caja y mineral competente – Cuerpo mineralizado de paredes regulares • El método de longhole open stoping posee una mayor productividad con subniveles de perforación de 60-100m • Longhole open stoping requiere una mayor regularidad que el sub level stoping • Baja dilución, menor a 8% • Baja recuperación menor a 75% • Costo 12-25 $/t • En algunos casos se deben rellenar los caserones luego de extraído el mineral
- 8. Sublevel Stoping LBH • Se arranca el cuerpo mineralizado a partir de sub- niveles de perforación mediante disparos paralelos efectuados en planos verticales (DTH) • Campo de aplicación: desde cuerpos macizos hasta vetas estrechas, características de la mecánica de la roca buenas, paredes y techos firmes y estables. Calidad del mineral competente. • A lo que a costos se refiere, es económico aplicándose muchas variantes para este método lo que lo hace muy productivo.
- 9. VCR • Cuerpos mineralizados de baja a mediana potencia y en rocas de mediana competencia • Requiere la construcción de estocadas y puntos de extracción • La secuencia de construcción es la siguiente – Nivel de transporte – Arreglo de galerias de producción – Corte basal – Nivel de perforación – Perforación de tiros largos menor a 40 m en caso VCR • Los disparos generan cortes de hasta 3m • Costo 15-45 $/t dependiendo si se rellena o no • Dilución 10% • Recuperación menor a 80%
- 10. Bench and Fill Stoping • Alternativo a VCR • Utilizado en cuerpos de menor competencia mayor continuidad. BackfillOre Blasted Ore Retreating Drilling Equipment Truck backfills after most ore is mucked LHD Equipment Floor can be of any type: Ore, backfill or sill (mat) pillar
- 11. Shrinkage Stoping • Cuerpos con fuerte buzamiento. • Vetas angostas • La roca de caja de baja competencia y el mineral de mediana a alta. • Se remueve solamente el esponjamiento (30 a 40% del volumen) de la roca tronada, el resto se mantiene almacenado • A medida que avanza el stoping hacia arriba se va sacando material por debajo • Se requiere infraestructura de producción. • Productividad menor a 4.500 [t/d]
- 12. Instalación de escudos hidráulicos
- 13. Room and Pilar • Cuerpos mineralizados mantiformes y de baja potencia • Calidad de la roca de caja y mineral competentes • Se dejan pilares para mantener el techo y las paredes estables • Diseño de pilares y caserones para maximizar la recuperación •Cuerpos mineralizados con potencias mayores a 10m y menores a 30 m se explotan por sub-niveles desde el techo al piso. •Baja dilución menor a 5% •Recuperación baja menor a 75% •Costo de producción 10-20$-t
- 14. Post Room and Pilar Mining Variación de Room and Pilar Cuerpos con potencias mayores a 30m e inclinados Comienza en la parte inferior del cuerpo mineralizado y se extiende en la vertical por sub- niveles Una vez realizada la perforación, tronadura, carguío y transporte del mineral se procede a rellenar el caserón típicamente con colas de relaves mezcladas con cemento. El relleno aumenta el confinamiento permitiendo diseñar con un menor factor de seguridad y por lo tanto maximizando la recuperación
- 15. Cut and Fill Mining Cuerpos mineralizados verticales y potencias 3-10 m La roca de caja de baja competencia y roca mineral de baja a media. Se realiza por subniveles de manera ascendente Los caserones en explotación se pueden separar por muros y losas de modo de aumentar la estabilidad del sistema minero Rellenos: hidráulicos colas de relave, material estéril, ambos más cemento, etc. Selectivo Baja dilución menor a 2% Alta recuperación mayor a 90% Alto costo 40-150 $/t Baja productividad 200-4500 tpd
- 16. Sublevel Caving • Cuerpos con orientación vertical y alta potencia mayor a 40m • La roca de caja es de baja competencia y la roca mineral competente a mediana • Se explota por subniveles donde se realizan en ciclo las operaciones unitarias de perforación, tronadura, carguío y transporte • Productividad 4000 a 20000 tpd • Costo 7-12 $/t • Dilución es alta hasta un 15% • Recuperación 75%
- 18. • Cuerpos masivos con una proyección en planta suficiente • Roca mineralizada medianamente competente • Productividad 12000 a 48000 tpd • Dilución 20% • Recuperación 75% • Costo 2.1-5$/t Panel Caving
- 19. • Cuerpos masivos con una proyección en planta suficiente • Aumento en la solicitación de esfuerzos • Permite manejar la roca primaria que presenta mayor granulometría y mayor tonelaje • Un aspecto relevante en el funcionamiento del Método Panel Caving, es el paso del frente de hundimiento. • Mayor costo por la mayor competencia de la roca Block Caving
- 20. ANDES SUR TTE 8 SUR REGIMIENTO ESMERALDA RESERVAS NORTE DACITA PC TTE 4 SUR PIPA NORTE QUEBRADA TENIENTE DIABLO REGIMIENTO ISLA LHD ANDES NORTE PILAR SUB6-ESMERALDA ANDES CENTRAL PIPA BRADEN (ZONA DE BAJA LEY) SUB-6 INVARIANTE MINA EL TENIENTE N Caso “El Teniente” Tte. 4 Sur Panel Caving Convencional Tte. 4 Regimient o Panel Caving Convencional Pipa Norte Panel Caving con Hundimiento Previo Quebrada Teniente Block Caving Reservas Norte Panel Caving con Hundimiento Previo Esmeralda Panel Caving con Hundimiento Isla LHD Panel Caving