Cuadros de Madera

7/21/2019 Cuadros de Madera

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E.A.P. Ingeniería de Minas

Ing . Vícto r Ec hevar ría Flo res

HUANCAYO 2015 - I



METODO DE MINADO CON CUADROS DE MADERA – SQUARE SET

Aplicabilidad

1.- En yacimientos de alto contenido metálico que requiere una explotación

sin pérdidas que los costos de obtención.2.- Cuando el mineral y rocas encajonantes son poco firmes y es necesaria

una fortificación sistemática del espacio abierto por la explotación.

3.- En comarcas con abundantes bosques y mano de obra barata.

4.- En yacimientos con una potencia mínima de 3 a 3.5 metros.

5.- En filones metálicos de forma irregular.



Ventajas

• Gran recuperación, pérdidas ascienden de 3 a 5%.

• Pueden separarse durante la explotación, distintas clases de mineral.

• La ganga puede dejarse en las explotaciones como relleno.• Puede arrancarse el mineral incluso cuando la roca es irregular o los

filones son propensos a desmoronarse.

• Desde las explotaciones se pueden trazar con facilidad galerías de

explotación y efectuar sondeos.

• Seguridad relativamente elevada, ya que las explotaciones son

enmaderadas inmediatamente y se adaptan al carácter del mineral.

Desventajas

• Costos de extracción muy elevados.

• Gran consumo de materiales, madera.

• Dificultades en el transporte, motivadas por el gran consumo demateriales de fortificación y relleno.

• Baja productividad.

• Velocidad de arranque limitada, cuando se explotan yacimientos

potentes.



Preparación

La veta o filón, se divide en bloques aprovechando de dos galerías

consecutivas, que serán después totalmente enmaderadas y de dos

chimeneas laterales que también se enmaderan, quedando de estamanera delimitados los bloques de mineral para empezar con la

explotación propiamente dicha. La distancia entre las chimeneas

varía de 30 a 40 m, la altura del nivel es del orden de 30 a 40 m.



Explotación

En todas las aplicaciones de la explotación con enmaderado, el arranque

de mineral se realiza excavando bloques que tienen las mismas dimensiones

siendo la mayor dimensión la vertical. Tan pronto se ha excavado uno másbloques, se monta la estructura de madera en el vacío de la explotación.

Los elementos de fortificación están preparados para poder ser colocados

directamente en posición.

Los elementos del enmaderado se acuñan contra el mineral o las cajas

con tacos ó ángulos.

La explotación comienza a partir de una chimenea que se fortifica por elmismo sistema, luego se arranca una franja horizontal la cual se enmadera,

los postes de los cuadros se apoyan sobre soleras que se colocan de

ordinario normalmente a las cajas y que son suficientemente largas para

soportar los postes de 2 ó 3 cuadros.

Se comienza otra inmediatamente encima, que se denomina primer piso y

así se avanza sucesivamente. Sobre los sombreros del enmaderado semontan pisos de tablón fuerte que sirve de plataforma de trabajo a los

mineros. El mineral arrancado cae sobre esta plataforma y desde allí se

envía a los coladeros de mineral donde se montan compuertas para cargar

a los vagones.



Enmaderado

Los sombreros son los elementos que soportan la mayor presión lateral y por

ende son los elementos primordiales, los avances generalmente actúan como

estabilizadores. La práctica normal es ubicar los sombreros formando ángulorecto con la caja piso y los avances para lelos a la misma.

El tamaño de la madera generalmente esta determinado por la experiencia en

un yacimiento particular, los postes tienen entre 6 a 8 pies de longitud, los

sombreros y avances varían en cuanto a su longitud desde 4 hasta un

máximo de 10 pies, la longitud esta determinada por la presión del terreno así

como por la necesidad de una remoción fácil del mineral fragmentado,sombreros demasiado largos se rompen bajo la presión del terreno como por

Impacto de la voladura.



Dos son los cuadros que se usan con mucha frecuencia en las minas

del Perú, tienen una sección de 10” x 10” y 8” x 8”. Los cuadros de 10”,

el poste tiene una espiga de 5” x 5” y el contorno es de 2 ½”, los sombreros

tienen una espiga de 1 ½” de altura y una sección de 5” x 10” y los dos

extremos 2 ½”, en los tirantes la espiga tiene una altura de 2 ½” y unasección de 8” 10” y los dos extremos de 1”.

En los cuadros de 8”, el poste tiene una espiga de 4” x 5” y el contorno es

de 1 ½”, los sombreros tienen una espiga de 5” x 8” y la altura de esta es

de 1 ½”, los dos extremos de 1 ½”, los dos extremos de 1 ½”, los tirantes

tienen una sección de 6” x 8” no son espigadas



E.A.P. Ingeniería de Minas

Ing . Vícto r Ec hevar ría Flo res

HUANCAYO 2015 - I



METODO DE MINADO POR HUNDIMIENTO DE BLOQUES BLOCK CAVING

Aplicabilidad

1.- El mineral debe ser quebradizo, que se rompa por acción de su propio

peso y de la presión del terreno de recubrimiento.

2.- En yacimientos potentes y de gran extensión, el buzamiento no influye.

3.- Después de su desprendimiento y fragmentación, el mineral no debe

aglomerarse para evitar dificultad de circular por los coladeros.

4.- Es necesario que los yacimientos sean potentes de gran extensión

horizontal, ya que de esta manera se asegura el descenso gradual.

5.- Solo se puede explotar los filones metálicos cuando son potentes y de

buzamiento superior a 650.



Ventajas

• Gran economía

• Gran rendimiento• Concentración de los trabajos de explotación en lugares determinados.

• Escaso número de personal.

• Consumo reducido de materiales de fortificación.

• Gran seguridad.

Desventajas

• Condiciones de aplicación muy limitadas.

• Grandes pérdidas de explotación y fuerte impureza de mineral.

• Método no selectivo.

• Trazo complicado de las labores preparatorias.

• Conservación de galerías situadas debajo de la explotación es difícil

• El paso a otros métodos de explotación es casi imposible.

• Inversión alta de capital en labores preparatorias.



Preparación:

La explotación por hundimiento se basa en que tanto la masa mineralizada

como la roca encajonante esté fracturada bajo condiciones más o menos

controladas. Es importante establecer un proceso de fracturación continuo

y completo, es necesario no solamente que el hundimiento ocurra sino queademás el mineral presente una granulometría adecuada.

Los trabajos tendientes a romper la base de un bloque determinado, tienen

su inicio en el diseño de malla, lo cual determinara las características del

resto de galerías componentes del sistema. La determinación de la malla

depende fundamentalmente de las características de la roca.

El block caving, consiste en crear una cavidad de manera que la dinámica

de desplome no se detenga, extrayendo el mineral por una malla de puntos

ubicados en la base del block.

Los pisos se trazan a intervalos verticales de 40 m, desde los enganches

del pozo, una galería transversal sirve de acceso a la masa mineral.

A través de galerías y cruceros se preparan pilares comunicados entre si

listos para iniciar el hundimiento.



Explotación:

El método es relativamente sencillo, se utilizan cuatro tipos:

1. Socavamiento

2. Debilitamiento de 2 caras3. Debilitamiento de 4 caras

4. Debilitamiento de 4 caras y separación de la parte inferior.

En la primera, el bloque se recorta simplemente por debajo, por las labores

que se encuentran y queda soportado únicamente sobre pilares, luego se

perforan los pilares y se vuelan, el peso del bloque de mineral produce larotura y hundimiento y fractura a la masa mineral para su manejo.

En la segunda, se recorta por debajo las dos caras trazando chimeneas y

transversales.

En la tercera, el bloque se recorta tanto en los extremos como en los

costados, cabe simplemente debilitar estos por medio de chimeneas

galerías y transversales las cuatro caras del bloque.El cuarto tipo, para evitar que el terreno de recubrimiento se mezcle con el

mineral al hundirse el bloque, se recorta la parte alta del bloque y se rellena

el taller de explotación abierto con madera, el colchón de madera evita en

gran parte la mezcla de mineral con el estéril de recubrimiento



Malla de Extracción

Se entiende por malla de extracción, a la disposición geométrica de los

puntos por donde se extrae el mineral en el nivel de producción de un

sistema por “Block Caving”

Para el diseño de estas mallas de extracción, se han usado diferentes formas.

cuadradas, rectangulares triangulares.

La separación de los puntos de extracción depende fundamentalmente de la

granulometría del mineral obtenido, de la socavación natural y de los equipos

usados para la extracción.

Flujo de Extracción del Mineral

Los tres métodos básicos de flujo de extracción del mineral, comúnmente

usados en la actualidad son:

• Flujo Gravitacional

• Flujo mediante Scraper

• Flujo mediante equipos LHD



Método Block Caving Extracción Gravitacional

Esta variante del método de explotación, es aplicable a yacimientos o sectores

en los cuales la competencia de la roca permite principalmente usas fuerzasde gravedad como método de traspaso de mineral.



Método Block Caving con Reducción Mecanizada

La variante principal, corresponde a la utilización de un martillo picador como

una forma de distribución y reducción del tamaño de mineral en el punto de

extracción.



Método Block Caving Extracción con Scraper

Cuando el límite inferior de la mineralización llega hasta el nivel de transporte

o cercano a él, una infraestructura de pique de traspaso requiere de unacantidad considerable de metros en la extensión vertical, por lo que se

prefiere utilizar este sistema, reduciendo así la distancia entre el nivel de

producción y el nivel de transporte.



Método Block Caving Extracción Mecanizada LHD (Panel Caving)

En este sistema de explotación, el

concepto de bloques es reemplazadopor la unidad básica de producción,

que corresponde a un número de

puntos de vaciado en donde un

equipo LHD opera.

El hundimiento o incorporación de

nuevas áreas a la producción esrealizado en forma continua por

puntos de extracción, a diferencia

con el método convencional en

donde el hundimiento es realizado

en forma discreta.

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