Geomecanica aplicada al minado subterraneo

GEOMECANICA APLICADA AL MINADO SUBTERRANEO

DISEÑO Y PUESTA EN MARCHA DE EXPLOTACIONES MINERAS METALICAS POR SLC EN PERU

DCR

Geomecánica en Minería y Obras Civiles

Ingenieros S.R.Ltda. Lima, 25 Febrero del 2010

MSc. Ing. David Córdova Rojas

METODO DE MINADO HUNDIMIENTO POR SUB NIVELES SUB LEVEL CAVING - SLC

METODO DE MINADO HUNDIMIENTO POR SUB NIVELES SUB LEVEL CAVING - SLCMétodos de minado subterráneo en orden de costos
Orden 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Método de minado Block ó Panel Caving Room and Pill R d Pillar Sub Level Stoping Sub Level Caving p g Cut and Fill Stoping Vertical Crater Retreat Top Slicing Shrinkage Stoping Square Set Stoping Abreviación BC R&P SLS SLC C&F VCR TS SHS SQS US$/TM 2.5 a 8 4 a 10 5 a 10 6 a 12 10 a 30 20 a 25 25 a 35 30 a 40 > 35REQUISITOS PARA LA APLICACIÓN DEL SLC
1° Que haya frentes estables y una buena fragmentación del mineral para controlar mejor la dilución. 2° La roca mineralizada debe ser lo suficientemente competente para permanecer estable sin excesivo sostenimiento, dada la alta densidad de excavaciones, y debe permitir que los taladros perforados permanezcas abiertos. 3° La roca estéril de la caja techo debeser lo suficientemente débil para poder hundirse. 4° Es aplicado en cuerpos irregulares, y cuerpos o vetas anchas o angostas desde 3.6 m de potencia. 5° El buzamiento vertical es el mejor, el buzamiento medio es satisfactorio aunque no tan bueno.

VENTAJAS DEL SLC
1° Es uno de los métodos de minado mas seguros, debido a que todas las actividades mineras son ejecutadas en o desde aberturasrelativamente pequeñas y con adecuado sostenimiento. 2° Alto grado de mecanización en sus operaciones unitarias, a causa de la naturaleza repetitiva de este sistema de minado. 3° Junto con el sistema de transporte trackless, crea un alto grado de flexibilidad. Esto permite un rápido inicio del minado y flexibilidad para hacer cambios en la tasa de producción. 4° Permite una buena concentración,organización y condiciones de trabajo. El trabajo puede ser fácilmente organizado en un sistema que excluya las interferencias en las actividades de minado. En resumen, la seguridad del minado, la buena flexibilidad, la organización del trabajo y la alta mecanización con equipos mineros modernos, proporcionan muy buenas condiciones de trabajo. Por tanto, el minado por subniveles puede ser efectivo y de fcosto relativamente bajo.

DESVENTAJAS DEL SLC
1° Alta dilución y relativamente baja recuperación. 2° Todo el mineral debe ser fragmentado mediante perforación y voladura para ser extraído mediante flujo gravitacional. 3 3° Pueden ocurrir diversos tipos de pérdidas de mineral, que pueden ser grandes cuando el buzamiento del cuerpo mineral es cada vez menor. 4° Se requiere una cantidadrelativamente grande de desarrollos: galerías de transporte, galerías de subniveles, orepasses y un nivel de transporte principal. En adición se requieren uno o dos sistemas de rampas. 5° El minado genera hundimiento progresivo de la roca sobreyacente, resultando en subsidencia y daños a la superficie. 6° Para maximizar la recuperación, minimizar la dilución y lograr alta eficiencia en el minado, esimportante obtener buena información sobre los parámetros del flujo gravitacional, a través de estudios analíticos y experimentales, que podrían comprender hasta ensayos in-situ a escala real si fuera necesario.

ASPECTOS IMPORTANTES DEL METODO DE MINADO HUNDIMIENTO POR SUBNIVELES (SLC)

Flujo gravitacional del mineral roto Esquemas de diseño del SLC Sostenimiento del terreno en el SLCSubsidencia superficial en el SLC

FLUJO GRAVITACIONAL

Drawpoint – Mina Rosaura

PRINCIPIOS DEL FLUJO GRAVITACIONAL Y FORMACIÓN DEL ELIPSOIDE DE EXTRACCIÓN (EE)

El EE es el volumen que es extraído sin llegar a ser contaminado por estéril

Kvapil (1992)

Donde: dT = Profundidad total del elipsoide WT = Ancho total aprox. del elipsoide de extracción hT = Altura total del elipsoide de...