Informe Proyecto SubeterraneaFINAL (2) (1)
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PROYECTO MINA SANLUCASDiseo de un yacimiento por Sublevel Stoping
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
RESUMEN EJECUTIVO
En el presente informe mostramos en detalle el trabajo del semestre en lacomprensin y diseo del yacimiento San Lucas explotado por el mtodoSublevel Stoping
!uestro objetivo es desarrollar este proyecto de manera eficiente y efica"#para luego reali"ar la produccin lo m$s expedito posible# considerando por etapaslos diferentes tpicos re%ueridos para darle forma al diseo
&rimera etapa considera' (nfraestructura# ventilacin# drenaje y servicios#electricidad# e%uipos# tiempos de ciclo# circuito# estrategia de construccin# flota ye%uipos# cinta y otros
Segunda etapa considera' &olvor)n# bodega# oficinas# comedor# tallermec$nico# baos# comunicaciones# salida de emergencia# refugios y sistema de
explotacin
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
INDICE
Tabladeconen!do
(!*+,D-..(,!###################################################################################################1
,/0E*(1,S##########################################################################################################2,bjetivos 2enerales############################################################################################2
,bjetivos Espec)ficos##########################################################################################2
3S&E.*,S 2E,L,2(.3S#####################################################################################$
2eolog)a del depsito##########################################################################################$
4apa 2eolgico del Sector###################################################################################$
-bicacin del 5acimiento#####################################################################################4
1ista de *opograf)a del Sector##############################################################################%
Litolog)a#############################################################################################################%
4inerali"acin####################################################################################################&
*ipo de 3lteracin###############################################################################################'
Distribucin del cuerpo 4ineralgico######################################################################'
+eserva del 5acimiento########################################################################################'
3spectos 2eomtricos y 2eomecanicos del yacimiento (
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
Dimensiones .aserones#################################################################################2(
3n$lisis de 4ec$nica de +ocas###########################################################################2)!(1EL DE E8*+3..(,!######################################################################################$&
.onsideraciones de diseo#################################################################################$&
&erforacin -ndercut#########################################################################################$(
.onstruccin de la 9anja####################################################################################4"
!(1EL DE &E+:,+3.(,!####################################################################################4$
&erforacin c6imenea de corte y de produccin#####################################################44
&+,D-..(,!##############################################################################################4(
SE+1(.(,S 4(!E+(3###########################################################################################%"
1entilacin y abastecimiento de agua###################################################################%"
.$lculos para obtener la cantidad de aire necesario en la mina############################%"
.audal re%uerido por e%uipo Diesel##################################################################%"
.audal re%uerido de acuerdo al consumo de explosivos######################################%1
1entilador auxiliar###########################################################################################%2
(nstalacin de 1entiladores 3uxiliares###############################################################%2
Sistema de ventilacin de &roduccin'#################################################################%4
Sistema de Drenajes#########################################################################################%(3bastecimiento de agua##################################################################################%(
.omunicaciones###############################################################################################&"
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INTRODUCCION
La calidad de la roca de la mina San Lucas permite aplicar el mtodo deexplotacin .aserones por Subniveles ;Sublevel ,pen Stoping
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
OBJETIVOS
Ob"e!#o$ %ene&ale$
Desarrollar el proyecto de manera eficiente y efica"# para luego
reali"ar la produccin lo m$s expedito posible
3prender en detalle cmo se desarrolla el mtodo Sublevel Stoping
desde el desarrollo 6asta la explotacin del mismo
Ob"e!#o$ E$'ec()!co$
1* ea'a
(nfraestructura# ventilacin# drenaje y servicios# electricidad# e%uipos#tiempos de ciclo+
2* ea'a
.ircuito# estrategia de construccin
,* Ea'a e$&ae!a de e.&acc!/n de ae&!al
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
ASPECTOS %EOLO%ICAS
%eolo(a del de'/$!o
El depsito corresponde a un yacimiento del tipo estrato ligado verticales de
cobre Estos tipos de yacimientos corresponden a cuerpos de brec6a y veta conminerali"acin importante de sulfuros de cobre
Estos yacimientos reciben el nombre de estrato ligados por estarcom>nmente asociados# limitados y 6ospedados en secuencias de rocasvolc$nicas# ya sea en lavas o en sedimentos volc$nicos# en algunos casos la roca6usped puede corresponder a cali"as# areniscas marinas y lutitas lacustres# pero
estas secuencias aparecen intercaladas dentro de secuencias volc$nicas
Ma'a %eol/!co del Seco&
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
Los depsitos estrato ligados de cobre en rocas volc$nicas jur$sicas
tendr)an un origen 6idrotermal com>n con vetas meso?termales de cobre del0ur$sico 4edio a Superior empla"adas en batolitos 0ur$sicos de la .ordillera de lacosta de 3ntofagasta ;4inita?Despreciada# *oldo?1elarde# !aguay$n?ElDesesperado# 0ulia# 4ontecristo
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
V!$a de To'o&a)(a del Seco&
La topograf)a del sector abarca unplano de @Amx@Am
La "ona se caracteri"a por estar enla cordillera de la costa# con unaaltura sobre los BCmsnm
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
El sector se divide en = diferentes tipos de rocas' 3ndesitas# 2ranito y Dioritas
Son rocas de tipo )gnea
Ande$!a' Es una roca volc$nica con la mismacomposicin %u)mica %ue la diorita.ompuesta generalmente por plagioclasa# piroxeno
yu 6ornblenda
%&an!o6 Es una roca plutnica constituidaesencialmente por cuar"o# feldespato y mica
El feldespato m$s abundante es el feldespato pot$sico;ortosa< y la mica generalmente es la biotita
D!o&!a' +oca plutnica compuesta de plagioclasa#biotita y piroxenos !o contiene cuar"o
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
continental ;arco volc$nico continental
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
CE3P0MNE35,65D0 ,E7 89:
V0,MEN8m;:
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
Produc*iidad y ri*mo deeIlo*acin 5l*o N5
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
V!$a$ del C7e&'o M!ne&al!5ado
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
CRITERIOS DE CONSTRUCCION DE LA RAMPA
D!en$!one$ de lo$ E:7!'o$
CAMION AD,0
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SCOOP R1300%
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
JUMBO BM;2
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
Ca&ace&($!ca$ de lo$ e:7!'o$
Camion Ca* 5D$"5ncBo 2#&) m5l*o $#$% m,argo 1"#4% m3adio de
Giro
(#%'1 F
%"$ mEnergia 4"(
ol*
Caacidad $" *on
JM>0 >M2(4$ 5oring $4 3 5
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
D!a&aa de Pe&)o&ac!/n
Seccin de la galer)a O I@ m x =K mDi$metro de perforacin O @B!umero de tiros O =J
D(32+343 DE .,!E8(,!ES ;+etardos en 4s
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
Simbologa explosivos:
Febrero2003
Escareador O3" EscareadorO3"
TECNEL
TECNEL
DETONADOR
NO ELECTRICO
TEC Cord 40
TECNEL
TECNEL
DETONADOR
NO ELECTRICO
TEC Cord40
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PROYECTO MINERIA SUBTERRANEA24 de noiem!re de2"1"
ESTRATE%IA DE CONSTRUCCION
Se construir$ una rampa con una pendiente de un B N y seccin de I@ m x =Km ;BGK mCn el art)culo =GK y =G del decreto supremo nQ KC del reglamento deseguridad minera
Se dejaran estocadas a una distancia de B@ m *ipo des%uinc6e# las cuales seocuparan en el tr$nsito de los ve6)culos El radio de giro m)nimo de la rampa es deG m
Tie!%o %ro!edio decic$o %or dis%aro
Peroracin= *raslado y marcado de la ren*e 1"" minCarguKo de eIlosios y *ronadura 4" minen*ilacin 4% minEI*raccin de marina 4( minor*iLcacin 11% min
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.,!S*+-..(,! DE L3 .F(4E!E3 5 +34&3
Il7$&ac!one$ &a)!ca$ de la con$&7cc!/n de la c=!enea 9 la &a'a6
.uando se inicien los trabajos de construccin de la rampa# tambin de
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Esto significa %ue se tendr$ un avance en la rampa de BJ m por lo cual
para esta primera parte de la construccin de la rampa se va a re%uerir de lamisma cantidad de mangas de ventilacin en cuanto a los cables elctricos sere%uerir$n JIm ya %ue la perforadora cuanta con C m de cable
5a terminada la c6imenea se proceder$ a ingresar el suministro electico poresta para disminuir la cantidad de cables a utili"ar Dejando una subestacintemporal en la parte inferior de esta parte de la c6imenea
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&+(4E+ *+34, DE +34&3 5 .F(4E!E3
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SE2-!D, *+34, DE .,!S*+-..(,! DE L3 .F(4E!E3 5 L3 +34&3
En la segunda parte se construir$ una rampa el)ptica la cual tendr$ unalongitud de m# esto implica %ue en esta seccin la c6imenea tendr$ unalongitud de m
&ara la construccin de este tramo se obtendr$ la energ)a elctrica desdelas instalaciones ubicadas en la parte baja del primer tramo de c6imenea# desdeeste mismo punto se suministrara de aire a la frente de trabajo
Este tramo se deber$ construir en @G d)as &ara lo cual se necesitaranJ@m de manga de ventilacin y m de cable elctrico
La construccin del segundo tramo de la c6imenea deber$ comen"ar Bd)as antes de %ue esta llegue al punto de interseccin con la rampa# para luegocomen"ar con el escariado -na ve" terminada la c6imenea se proceder$ ainstalar otro tramo de cables elctricos# se retiraran las mangas de ventilacin deeste tramo para ser instalados en el siguiente tramo a medidas de este avan"a
El radio de curvatura de la rampa el)ptica ser$ de G m y como en toda larampa se dejaran estocadas a cada B@ m
Esto se repetir$ 6asta llegar 6asta los Gm de rampas# lo cual me da untotal de K etapas de construccin# siendo los >ltimos G tramos los %ue
corresponden a la rampa el)ptica es por esta ra"n %ue se opto por ingresar laenerg)a elctrica por la c6imenea 5a %ue de no 6acerlo se 6ubiese re%uerido de== m adicionales de cables elctricos y por lo medos una subestacin elctrica
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D!en$!/n de la$ E$ocada$
.omo ya se a dic6o anteriormente las estocadas se construir$n cada B@m de distancia entre una y otra# estas se construyen para permitir %ue los e%uiposutili"ados en la mina puedan giran tambin se utili"an para acumular la marina
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De$:7!nc=e 9 le#ane de Scoo'
Este tipo de des%uinc6e se utili"a para permitir %ue el scoop pueda cargar elcamin
La altura de descarga de scoop es de C=m
La altura del camin es de CCm
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UBICACI>N DE LAS DEPENDENCIAS AL INTERIOR MINA
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ETAPA DE DESARROLLO Y PRODUCCION DE E?PLOTACION
An@l!$!$ de e$ab!l!dad 9 d!en$!ona!eno de c@a&a$,M-TOO E LAUBSC/ER0
El mtodo gr$fico de estabilidad deLaubsc6er# relaciona la calidad del maci"oexpresada a travs del par$metro 4+4+;4ining +ocA 4ass +ating< y el radio6idr$ulico ;+F< de una excavacin El
par$metro 4+4+ se obtiene ajustando elpar$metro +4+ seg>n las condiciones deesfuer"o# calidad de tronadura yorientacin de discontinuidades presentesen el sector
&ara el caso del sector en estudio# se
calcul el par$metro 4+4+ para el tec6ode las c$maras# asumiendo ambos tiposde roca ;volc$nicos y "ona de veta
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D!en$!one$ Ca$e&one$
3plicacin del concepto de +adio Fidr$ulico ;+F< o )ndice de estabilidad# tenemos'
&ara 3'
rea O = x J O CK mC
&er)metro O Cx= T CxJ O CI m +adio Fidr$ulicoO CK CC O BBC@
&ara /'
rea O = x BB O == mC
&er)metro O Cx= T CxBB O C m
+adio Fidr$ulicoO == C O BBK@
&ara .'
rea O BB x J O JJ mC
&er)metro O CxBB T CxJ O I m
+adio Fidr$ulicoO JJ I O CIK@
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An@l!$!$ de Mec@n!ca de Roca$
!o se 6a reali"ado medicin del tensor de esfuer"os en el terreno#constituyendo una limitacin de los modelos geomecanico y numrico Debido aesto# en el an$lisis numrico se consideraron >nicamente fuer"as de cuerpo# en elcual la densidad del material define la magnitud del esfuer"o de acuerdo con la
locali"acin del punto 3s)# el esfuer"o m$ximo en la cota m$s alta del cuerpomineralgico con un peso espec)fico de CKB tm =corresponder)a a un esfuer"overtical de BI= 4pa Sobre el esfuer"o 6ori"ontal# se asume %ue puede tenermagnitud entre BC@ y B@ la magnitud del esfuer"o litost$tico vertical#correspondiendo entre entre BKJ y CB@K 4&a
&ropiedades del material'
*ipo de material' isotrpico 4odulo de 5oungUs' @ 4pa .oeficiente de &oisson' C .riterio de fractura' 4or6?.oulomb 3ngulo de :riccion' =@Q .o6esion' B@ 4pa *ipo de material' el$stico
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El d l i t $ i BKJGCC t l di d l
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C$c+$os #ndices de dise4o a$er#a:
ndice de eroracin or disaro+
,ongi*ud de *iro O $=( m
Numero de *iros O $)
ndice eroracin O 14(=2 mdisaroQ
ELciencia disaro O )2 9
Me*ros aance or disaro O $=4)& mQ
Rilogramos de eIlosio or *iro O 8"="%1 mQ2:2S$S"#)% O %#( kg*iroQ
Rilogramos de eIlosio or *iro O%=( kg*iroQS $) *irosdisaroQ O 22&=2kgdisaroQ
RgeImaance O 22&="14 kgeIQ$#( mQS"#)2 O &4='" kgeImaanceQ
5ndice de dise4o Underc+" ,6an7a0:
Me*ros eroradosO21$=(1
Carga lineal O4=$$2 RgmQ
CargadisaroO'))=%( Rg#5N?0disaroQ
?ac*or de cargaO ')4=%( Rg2%(1=& O $"' gr*onQ
5ndices de dise4o LB/ radia$
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?C O %"1=2 gr*onQ
5ndice de dise4o Underc+" :
Me*ros eroradosO$"$=4%
Carga lineal O4=$$2 RgmQ
CargadisaroO1$14=%% Rg#5N?0disaroQ
?ac*or de cargaO 1%&=4$ gr*onQ
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IARAMA E PERORACION LB/ RAIAL.
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NIVEL DE E?TRACCION
El nivel de extraccin est$ formado por una galer)a de Unde&c7 'a&a laperforacin de la "anja
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En el nivel de extraccin ;?@G y ?IC< consta de C@ estocadas con inclinacin de@Q con respecto a la galer)a principal# estas labores tienen un anc6o de I@m#altura =Km
.ada B@m desde la entrada en el nivel de produccin se dejan estocadas parapermitir el cargu)o# estas adem$s tendr$n un desguinc6e en la parte superior para
permitir el levantamiento de la pala del scoop siendo esta ultima de @=m desde elnivel del piso?
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Pe&)o&ac!/n Unde&c7
B< E%uipos a utili"ar'
4,DEL, EP-(&,
Simba F?CCB 3tlas .opco
?igura+ EXuio y dis*ancia deMoimien*os
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3lgunos )ndices %ue permiten evaluar la &erforacin y *ronadura
TONELADAS POR METROUnde&c7 B ;*on mt &erforadon las condiciones de diseo y delmaterial a manejar La "anja se construye a lo largo de todo el casern
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El primer paso es la construccin de una galer)a a partir de la cual seconstruir$ la "anja ;galer)a de "anja
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(magen ilustrativa de cmo ser$ el procedimiento'
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NIVEL DE PERORACION
El nivel de perforacin consta con dos galer)as de perforacin paralelas entre s) 6eindependientes por casern# a las cuales se puede ingresar por una galer)a deacceso# esta >ltima es la %ue se une a la rampa
Esta galer)a de acceso tiene el mismo largo %ue el cuerpo por lo cual demorar$ =@d)as en construirla y las galer)as de perforacin tienen un largo de J metros# lascuales demoraran en construirse G d)as .onsiderando un avance diario de BI=metros
Estas labores de perforacin tienen un anc6o de @ m y una altura Im
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Pe&)o&ac!/n c=!enea de co&e 9 de '&od7cc!/n
*ipo de Explosivo3!:,
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La perforacin de produccin se reali"ar$ con D*F desde las dos galer)as deperforacin lo cual permite tener una mayor cantidad de tiros verticales y as)disminuir la desviacin de los tiros
3ntes de reali"ar la perforacin de produccin se debe construir una c6imenea decorte de C@ x C@ la cual se reali"ar$ con @ tiros ;I en los extremos y uno en elcentro
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ESKUEMA DE CAR%UIO TIRO VCRDISEO C;IMENEA VCR
ESTANDAR PERORACI>N Y TRONADURA C;IMENEA VCR
3&D I@
*3.,DE*+(*-S
!,!EL
*-/, DE .F,P-E
.,!E.*,+
CHIMENEA INCLINADA CHIMENEA VERTICAL
C@ m
D(34E*+, G BCW
VISTA EN PLANTA
PERFIL ESQEMATICO
[ B
! 2 ! 3
! 4
! "
-
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C;IMENEA CONSTRUIDA POR METODO VCR
!,*3
G@ ton D(S&3+,@ ? ;m &E+:,+3D,S m 313!.E