Diseño empírico caserones

“Diseño empírico de caserones”

Carlos Iván González Chandía

Santiago, Miércoles 11 de Julio del 2012

Índice
Introducción……………………………………………………………………………………………………..3
Datos preliminares……………………………………………………………………………………………5
Ecuaciones………………………………………………………………………………………………..........6
Cálculos de índices y factores……………………………………………………………..............8
Cálculo de dimensiones del caserón ycableado……………………………………………...12
Cálculo del ELOS (Equivalent Linear Overbreak/Slough)………………………………….16
Respuestas a preguntas…………………………………………………………………………………..18
Recopilación……………………………………………………………………………………………………20
Análisis y conclusiones……………………………………………………………………………………22

Introducción
Se define caserón como una “excavación en roca que queda una vez finalizada la explotación de un
sector de lamina”1
En términos prácticos un caserón es la unidad básica de productividad de una mina, es el sitio donde los
minerales se extraen mediante la excavación.
En la minería, el diseño de estas unidades es fundamental tanto en el aspecto económico como en
seguridad laboral. Por un lado el caserón debe cumplir ciertos requerimientos de productividad en los
cuales se basa su ubicación, pero porotro lado debe cumplir con factores de seguridad y de diseño en
los que se basan sus dimensiones y geometría, para así poder asegurar la actividad de la mina y
resguardar la integridad física de los trabajadores. Por ello es que se ha desarrollado un método para
diseñar caserones, basado en índices y factores que entregan rangos de valores en los cuales podemos
confiar. Estos valores depende demuchos factores como:
Índices Q y RQD
Espaciamientos, calidad, cantidad y orientación de discontinuidades
Nivel de alteración y rugosidad
Densidad de la roca
Profundidad de la zona de estudio
Distribución de esfuerzos in-situ
Geometría del diseño
El objetivo de este trabajo es calcular los factores que inciden en el diseño y además entregar rangos y
valores máximos en los cuales esfactible y estable el desarrollo de un caserón para la explotación de un
bloque. Para esto, se nos han facilitado ciertos datos y medidas que se especificarán a continuación:

Bloque:
La profundidad del bloque a ser extraído es de 500m, y tiene un Dip de 80 y un strike de 240. El ancho
de la veta (medido horizontalmente) es de 10m, y la distancia entre niveles se ha planeado en 40m.

Macizorocoso:
Mediciones de esfuerzos en zonas adyacentes han determinado una razón entre el esfuerzo
horizontal y vertical promedio de, k = 1.5±0.3. Considere una densidad 2,9 gr/cm3.
Existen dos tipos de rocas:
Roca caja:
La roca caja tiene tres sistemas de discontinuidades para los que información estadística se
encuentran disponibles (media, desviación estándar). Se cuenta con los datos deDip/DipDirection y
espaciamiento (S) diferentes para cada set de discontinuidades.

1

Fuente http://www.cochilco.cl/atencion_usuario/glosario.asp

Del mapeo geológico, todos los sets de discontinuidades tienen una apariencia similar y pueden ser
descritos como perfiles de superficie irregular con meteorización leve. La resistencia a la
compresión uniaxial de roca intacta está dada por σucs1.Mineral:
Mapeo en el material de la veta ha revelado discontinuidades de características idénticas a las de la
roca caja, excepto a que existe un set de discontinuidades adicional random con un
espaciamiento promedio de 2,1 m. La resistencia a la compresión uniaxial de roca intacta es de σucs2.

Supuestos:
El ancho y la altura del caserón quedan determinados por la geometría y método minerodel
yacimiento.
La roca al ser analizada para los índices, diremos que cumple el supuesto de roca CHILE, es decir,
asumiremos un comportamiento lineal, elástico, isotrópico y homogéneo.
Se considerará un Q’ modificado ya que el parámetro SRF es redundante cuando el sistema de
calificación Q se usa para estimar propiedades del macizo rocoso para el análisis de estabilidad y el
parámetro Jw...