Estructuras macizo rocoso el teniente

XII SIMPOSIUM DE INGENIERIA EN MINAS DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN MINAS UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE

PROPIEDADES GEOMECÁNICAS DE LAS ESTRUCTURAS DEL MACIZO ROCOSO PRIMARIO DE MINA EL TENIENTE
Antonio Karzulovic, A. Karzulovic & Asoc. Ltda. Andrés Brzovic, Jorge Pereira, Suptcia. Geología, División El Teniente de CODELCO Fernando Marambio, Andrea Russo, Suptcia. Geología, División ElTeniente de CODELCO Patricio Cavieres, Área Ing. de Rocas, División El Teniente de CODELCO

RESUMEN
Las estructuras presentes en el macizo rocoso definen en forma importante el efecto de escala, la direccionalidad en la resistencia y deformabilidad del macizo rocoso, así como las condiciones cinemáticas que rigen el desarme del macizo rocoso, por lo que tienen un impacto no despreciable en unaminería subterránea mediante métodos de hundimiento. Si bien en los últimos 30 años se han logrado avances importantes en la caracterización geomecánica de las estructuras, el conocimiento que se tiene de las propiedades geomecánicas de éstas es todavía limitado. Por otra parte, la gran mayoría de los estudios sobre caracterización geomecánica de estructuras dice relación con taludes en roca,estructuras abiertas y/o con rellenos blandos, y condiciones de bajo confinamiento; mientras que en una minería subterránea en roca primaria se tienen estructuras selladas, con rellenos no necesariamente blandos, y esfuerzos de confinamiento que aumentan rápidamente en la medida que se incrementa la distancia respecto a las caras libres definidas por las cavidades y excavaciones subterráneas. El presentetrabajo presenta, en forma resumida, los resultados del trabajo de los autores para caracterizar geomecánicamente las estructuras que aparecen en el macizo rocoso primario de Mina El Teniente, y que corresponden principalmente a vetillas selladas con rellenos mucho más competentes que los usualmente encontrados en la minería a rajo abierto. Esta evaluación incluye la resistencia al corte, laresistencia en tracción y, también, la rigidez normal y de corte de estas estructuras. Finalmente se ilustra, mediante un ejemplo sencillo, el efecto de las propiedades geomecánicas en el comportamiento del macizo rocoso.

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ESTRUCTURAS DEL MACIZO ROCOSO PRIMARIO DEL TENIENTE
En el caso del macizo rocoso primario de Mina El Teniente la gran mayoría de las estructuras se encuentra selladas conrellenos que, en comparación con los rellenos que comúnmente se encuentran en los taludes mineros, son bastante competentes. Estas vetillas presentan las siguientes características geológico-geotécnicas: • • Pueden corresponder a un ambiente tardimagmático (TM), a un ambiente hidrotermal principal (HP), o a un ambiente hidrotermal tardío (HT). Pueden presentar distintos tipos de relleno: anhidrita,bornita, calcopirita, carbonato, cuarzo, molibdenita, sericita, tenantita, etc.; ya sea como un único mineral, como un mineral predominante con otros en menor proporción, o como una mezcla en que hay dos o más minerales predominantes. En general estos rellenos son de competencia media a alta, a diferencia de los rellenos típicos de las vetillas que se encuentran en la minería a rajo abierto. Elrelleno puede presentar heterogeneidades orientadas, usualmente denominadas suturas, que muchas veces son más débiles y, en el caso de macizos rocosos secundarios, pueden presentar oquedades como las que se muestran en Figura 1. Muchas veces generan un halo de alteración en la roca de caja por lo que, como se muestra en Figura 2, puede considerarse que desde el centro de la vetilla hacia fuera deésta se definen varios “entes” característicos: → La traza de una superficie imaginaria que pasa por el medio de la vetilla define el centro de la vetilla (generalmente no es recto). El material de relleno que sella la estructura corresponde a uno o más minerales, y define la potencia o espesor de la vetilla. Este espesor o potencia puede variar de menos de 1 mm a varios centímetros, pero en...