Tumbe Por Subniveles

8/20/2019 Tumbe Por Subniveles

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TUMBE POR SUBNIVELESMétodos de Minado

Subterráneo

Por

Tomás F. Villegas Barba


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Condiciones para ser aplicado

• Buzamiento alto del cuerpo mineral; la

inclinación del bajo debe exceder el ángulo de

reposo.

• Roca estable tanto en el alto como en el bajo.

• Roca competente tanto en el mineral como en

el tepetate.

• Cuerpos minerales regulares.


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Descripción

• Recupera el mineral de rebajes abiertos. Normalmenterellenos después del minado.

• Los rebajes son grandes siendo la dimensión vertical la masgrande.

•El cuerpo mineral se divide en rebajes separados.

• Entre rebajes, el mineral se separa por pilares para darlesoporte al alto.

• Los pilares son formados como vigas verticales a lo largodel cuerpo mineral.

• Secciones horizontales de mineral son dejados como pilaresde cabeza.

• La calidad de la roca es la limitante para eldimensionamiento de rebajes y pilares.


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Tumbe por Subniveles


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Obras de Desarrollo

1. Tiro de acceso.

2. Una frente de acarreo debe ser desarrollada en el nivelprincipal al pie del rebaje.

3. Pozos deben ser desarrollados para proveer de acceso a

los subniveles y desarrollos subsecuentes de estossubniveles.

4. Frentes de perforación deben ser excavados a través delmineral en los subniveles.

5. Un sistema de puntos de cargado debe ser desarrollado

para permitir que el mineral sea extraído al fondo delrebaje de manera segura.

6. Un contrapozo es excavado al extremo del rebaje ydespués es ensanchado hasta obtener un espaciosuficiente para la salida de la voladura.


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Producción

• El corte vertical inicial es ensanchado llevando

a cabo voladuras con barrenos paralelos a

todo lo ancho del rebaje.

• El mineral quebrado es removido en los

puntos de extracción ubicados al fondo del

rebaje.

• Las paredes del rebaje permanecen sin

soporte mientras se extrae el mineral.


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Barrenación Larga

• Para alcanzar la profundidad que requiere labarrenación larga, se usan barras de extensión.

• Cuando la barrenación en anillo es usada la seccióncompleta del rebaje es perforada en forma radial desdela frente de barrenación. El patrón de barrenacióntoma la forma del cuerpo mineral y la localización de lafrente de barrenación. El patrón puede consistir debarrenos en un arreglo circular completo o parte de el.

• en cuerpos minerales angostos puede ser convenientela barrenación en paralelo o en forma de abanico.


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Variantes del Método


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Equipo de Perforación

• Los equipos de perforación cuentan conbarras de 1.2 a 1.8 m (4 a 6 ft). La longitud delos barrenos varia pero casi nunca exceden los

24 m (80 ft) para evitar los problemas dedesviación.

• Diámetro mas común 51 mm (2 in).

•

Cuando se utilizan equipo de martillo en elfondo se incrementa el diámetro (102 a 178mm) y la longitud de perforación (45 a 60 m).


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Diseño


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Altura = 45m; ancho = 20m; longitud = 120m


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Puntos de Extracción de Mineral


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Pilar de Cabeza


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Minado en Mount Charlotte


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Minado en Mount Charlotte

• Minado descendente

• Minado de uno o dos rebajes alineados a rumbo

• Seguido de voladura de los pilares de costilla y coronaadyacentes permitiendo la caída del material del

relleno sobre el mineral quebrado• La extracción se continua hasta que la dilución es

excesiva

• En la superficie se agrego relleno sobre el “glory hole”

• Con el avance a profundidad se presento la falla depilares, cerramiento de barrenos y movimiento defallas


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Recuperación de Pilares en Retirada


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Sombreado de Esfuerzos


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Secuencia descendente y ascendente


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Secuencia ascendente y descendente

• Un minado descendente requiere pilares decostilla permanentes para minimizar ladilución. También se puede requerir de pilares

de cabeza o corona para mejorar la estabilidadde la mina y separar rellenos sin consolidar.

• En el minado ascendente el relleno ayuda a laestabilidad eliminando la necesidad de utilizarpilares de corona y utiliza los pilares de costillapara la estabilidad.


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Secuencia de Minado Descendente


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Dos accesos con cruceros


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Dos accesos con cruceros

• Mayor flexibilidad y productividad

• Mayor costo de desarrollo

•

Mejora la distribución de los esfuerzos alpoder iniciar la secuencia de minado del

centro del bloque en explotación en dirección

de los apoyos.


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Extracción de rebajes primarios y secundarios, donde

los primeros son mas chicos que los segundos para

reducir la cantidad de relleno cementado

Cuando la roca es de muy buena


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Cuando la roca es de muy buena

calidad el pilar puede ser volado como

rebaje secundario


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Pilares permanentes y uso de relleno sin

consolidar en minerales de baja ley


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Ventajas y desventajas del uso de

rebajes primarios y secundarios

• Alto grado de flexibilidad y alta productividad.

• Bajo costos durante la operación del rebajeprimario.

• Bajo costo de operación en general por el usode relleno sin consolidar en los rebajessecundarios.

•

Durante la secuencia de minado se puedeproducir daño en los pilares secundarios por laredistribución de esfuerzos.


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Secuencia de minado de rebajes

pequeños sin pilares


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Secuencia de extracción piramidal en la mina

Golden Giant en Canada


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Ventajas de la secuencia de minado

con rebajes pequeños sin pilares

• Baja velocidad de convergencia entre la roca

encajonante cuando el minado procede del

centro a los extremos.

• Con los rebajes pequeños se minimiza la

liberación de energía lo que reduce los riesgos

de sismicidad.


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Desventajas de la secuencia de minado

con rebajes pequeños sin pilares

• Es muy difícil de implementar en la practica sobre todopara introducir el relleno.

• La productividad en general se ve afectada porque elrebaje es pequeño y después de rellenarse debe

esperarse a que este curado antes de empezar laexplotación del rebaje siguiente.

• Para llevarlo a cabo se requiere desarrollar variosniveles, además de que la logística y la planeación sondifíciles.

• Un relleno completo hasta el pilar de cabeza raramentese consigue por lo que se requiere agregar refuerzofuerte porque el pilar queda expuesto.


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Ciclo operativo del método sin pilares


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Variante del método sin pilares - Mina

Williams en Canada

V i t d b j i i d i


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Variante de rebajes primario y secundario en

secuencia 1-4-7 y 1-5-9 en la mina George

Fisher, Australia


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Vista en isométrico del método


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Secuencia de minado para cuerpos minerales

tabulares paralelos


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Aplicación del método en cuerpos

minerales con buzamiento bajo


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Diseño del sistema de soporte


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conclusiones

• Se requiere secuencias de minado apropiadasque están por lo general definidas por cuestiónde esfuerzos, geometría del cuerpo mineral, leyesy condiciones operacionales.

• En depósitos minerales masivos existen lasopciones de pilares temporales de costilla,transversales y de cabeza, cortes a rumbo consecuencias continuas o discontinuas.

• Para cuerpos tabulares se puede usar lassecuencias de rebajes primarios y secundarios osin pilares.

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