Ventilación, Drenaje Y Aire Comprimido

VENTILACIÓN

La ventilación en una mina subterránea es el proceso mediante el cual se hace circular por el interior de la misma el aire necesario para asegurar una atmósfera respirable y segura para el desarrollo de los trabajos.
La ventilación se realiza estableciendo un circuito para la circulación del aire a través de todas las labores. Para ello es indispensable que la mina tenga doslabores de acceso independientes: dos pozos, dos socavones, un pozo y un socavón, etc.
En las labores que sólo tienen un acceso (por ejemplo, una galería en avance) es necesario ventilar con ayuda de una tubería. La tubería se coloca entre la entrada a la labor y el final de la labor. Esta ventilación se conoce como secundaria, en oposición a la que recorre toda la mina que se conoce como principal.Necesidad de la ventilación
Es necesario establecer una circulación de aire dentro de una mina subterránea por las siguientes razones:
* Es necesario asegurar un contenido mínimo de oxígeno en la atmósfera de la mina para permitir la respiración de las personas que trabajan en su interior.
* En el interior se desprenden diferentes tipos de gases, según el mineral a explotar y lamaquinaria utilizada. Estos gases pueden ser tóxicos, asfixiantes, y/o explosivos por lo que es necesario diluirlos por debajo de los límites legales establecidos en cada país.
* A medida que aumenta la profundidad de la mina la temperatura aumenta. El gradiente geotémico medio es de 1º cada 33 m. Adicionalmente, los equipos y máquinas presentes en el interior contribuyen a elevar la temperatura delaire. En este caso la ventilación es necesaria para la climatización de la mina.

Tipos de ventilación
La ventilación de una mina puede ser soplante o aspirante. En la soplante el ventilador impulsa el aire al interior de la mina o de la tubería. En el caso de aspirante el ventilador succiona el aire del interior de la mina (o la tubería) y lo expulsa al exterior.
En Europa los más habitual esque la ventilación principal sea aspirante. El aire limpio entra por una (o varias) de las entradas de la mina y el aire viciado tras recorrer la mina es aspirado por el ventilador principal.

Esquema de ventilación aspirente en una mina subterránea.

Ventilación Natural:
La energía más barata y abundante en la naturaleza es el aire natural, que se utiliza en la ventilación para minassubterráneas. Este aire se introduce por la bocamina principal de ingreso, recorriendo el flujo del aire por la totalidad del circuito de ventilación, hasta la salida del aire por la otra bocamina. Para que funcione la ventilación natural tiene que existir una diferencia de alturas entre las bocaminas de entrada y salida. En realidad, más importante que la profundidad de la mina es el intercambiotermodinámico que se produce entre la superficie y el interior. La energía térmica agregada al sistema se transforma a energía de presión, susceptible de producir un flujo de aire (el aire caliente desplaza al aire frío produciendo circulación).La ventilación natural es muy cambiante, depende de la época del año, incluso, en algunos casos, de la noche y el día.

Ventilación Auxiliar:

Comoventilación auxiliar o secundaria, definimos aquellos sistemas que, haciendo uso de ductos y ventiladores auxiliares, ventilan áreas restringidas de las minas subterráneas, empleando para ello circuitos de alimentación de aire fresco y de evacuación del aire viciado que les proporciona el sistema de
ventilación general.
 
Por extensión, esta definición la aplicamos al laboreo de túneles desde lasuperficie, aún cuando en estos casos no exista un sistema de ventilación general. Los sistemas de ventilación auxiliar que pueden emplearse en el desarrollo de galerías horizontales, utilizando ductos y ventiladores auxiliares son:

♦ Sistema impelente: El aire es impulsado dentro del ducto y sale por la galería en desarrollo ya viciado. Para galerías horizontales de poca longitud y sección (menores...