METODO DE EXPLOTACION CORTE Y RELLENO ASCENDENTE

8/10/2019 METODO DE EXPLOTACION CORTE Y RELLENO ASCENDENTE

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Figura N 03: Avance del Mtodo Corte y Relleno Ascendente

1.3.2. DESCRIPCIN DEL MTODO DE EXPLOTACIN LONG WALL

MINING.

Infraestructura:

Sellar chimeneas sobre veta cada 40 m.

Dimensionar el block a explotar de 38.5 m x 20 m.

Desarrollar la galera de seccin de 7 (2.1m) de ancho x 8 (2.4m) de alto, a lo largo de

la estructura mineralizada para la extraccin del mineral.

Desarrollar el by pass de seccin de 7 (2.1m) de ancho x 8 (2.4m) paralelo a la galera

y alineado con el subnivel superior para comunicar a dos labores.


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4

Desarrollar sub niveles de seccin de 4 (1.2m) de ancho x 6 (1.8m), el primero como

subnivel base encima y paralelo a la galera dejando un puente de 4 m y el segundo sub

nivel despus de 20 m.

Desarrollar las chimeneas laterales a partir de la galera, de seccin de 5 (1.5m) de

ancho x 5 (1.5m) de alto.

Mantener entre la galera y el subnivel base un puente de 4 m.

Figura N 04: Vista Isomtrica del mtodo Long Wall

Figura N 05: Vista Transversal del mtodo Long Wall

BLOC

KMINE

RAL

(18.0m.

x20

m.)

DIREC

CIONDE

MINA

DO

DIRECCI

ONDE

MINADO

CHIMEN

EA

(1.5X

1.5)

CHIME

NEA(

1.5X1.5)

BLOC

KMINE

RAL

(18.0m.

x20

m.)

20

18.0

40

18.0

2.4

4 1.5

1.5

1.5

1.2

SUB

(1.2X

1.8

SUBN

IVEL

(1.2X1.8)

SUBN

IVEL

(1.2X1.8)

CHIME

NEAC

ENTR

AL

(2.4X

1.5)

PUEN

TEDE

4m.

20

20

4

20

20

SubNivel(Seccin: 1.2x1.8)

SubNivel(Seccin: 1.2x1.8)

SubNivel(Seccin:1.2x1.8)

Galeria(Seccin:2.1x2.4)

Galeria(Seccin: 2.1x2.4)

Puentede4m.

By-Pass(Seccin: 2.1x2.4)

SubNivel(Seccin:1.2x1.8)

Chimena(Seccin: 1.5x1.5)


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Operacin:

A partir del subnivel base se genera la cara libre (tipo chimenea) en direccin del

buzamiento con seccin 2.4 m (8) x 1.5 m (5) para dividir el block en dos partes y a

partir de ste iniciar la rotura en direccin del rumbo y con salida hacia el subnivel.

El avance ser en direccin del rumbo de la veta, con taladro de 5 a 6.

La limpieza ser con winches de 15 HP, y rastras de 36.

Sostener con puntales de madera de 7 a 8 con cabezal Jack pot (platos

pretensados) para darle velocidad al minado. La distancia entre los puntales ser de 1.5

m x 1.5 m e irn alineados para permitir la limpieza con el rastrillo.

Cuando se requiera instalar Wood Crib (anillos de madera) para sostener la caja techo,

mientras dure la explotacin de todo el block.

Cuando la presin de la caja techo supera la capacidad de soporte de los puntales seproceder al relleno correspondiente.

Dejar pilares laterales de 3 m de ancho por 20 m de largo, paralelo a las chimeneas.

Finalizada la explotacin del block se proceder a rellenar.

Figura N 06: Limpieza con Winche de 15 hp

RAST

RA

WINCHE

ELEC

TRICO

CHIMENEA

(1.5X

1.5)

UBNIVE

L(1.2

X1.8)

LDEL

IMPIEZ

A 1.2

4

1.2

DIRE

CCIONDE

MINA

DO

DIRE

CCIONDE

MINA

DO

1.5

1.5

2.4

CHIME

NEAC

ENTR

AL

(2.4X1.5)


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Figura N 07: Sostenimiento con Puntales y Wood Pack.

Figura N 08: Vista del Block Rellenado.

DIREC

CIOND

E

MINAD

O

PROTEC

CION

PARA

LAVOLAD

URA

PROTEC

CION

PARA

LAVOLA

DURA

TALADR

OS

PARA

CORTE

DIREC

CIOND

E

MINA

DO

WOOD

PACK

PUNT

AL

DESEGU

RIDAD

RASTRA

DE36"

WINC

HE

ELEC

TRICO

CHIME

NEA(1.5

X1.5)

SUBN

IVEL(

1.2X1.8)

ALDE

LIMPIE

ZA 1.2

1.5

4

1.2

BLOCKR

ELLENA

DO

TABIQ

UE

PARA

R/H

CHIME

NEA

(1.5X

1.5)

SUBN

IVEL

(1.2X

1.8)

PUENTE4

m.

CHIM

ENEA

(1.5X1

.5)

4

40

36

1.5

1.5

3

3

1.5

1.5


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1.3.4. RENTABILIDAD: RELACIN BENEFICIO/COSTO.

Estimar la rentabilidad de una inversin supone conocer si ganaremos dinero en ella, es

decir si el flujo de caja obtenido compensa todos los egresos hechos sea por inversin o

costos; si esto se da, podemos decir que una inversin es rentable.

Hay diversos criterios para medir la rentabilidad de una inversin, los indicadores ms

conocidos son el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR) o el ratio

beneficio costo (BC), veamos algunos detalles respecto de estos indicadores.

Relacin Beneficio / Costo:

En el anlisis Beneficio/Costo debemos tener en cuenta tanto los beneficios como las

desventajas de aceptar o no proyectos de inversin, adems de su uso en el campo de los

negocios para determinar la viabilidad de los proyectos en base a la razn de los beneficios

a los costos asociados al proyecto. Asimismo, en las entidades crediticias internacionales es

casi una exigencia que los proyectos con financiacin del exterior sean evaluados con ste

mtodo.

El anlisis de la relacin B/C, toma valores mayores, menores o iguales a 1, esto significa

que:

B/C > 1 los ingresos son mayores que los egresos, entonces el proyecto es aconsejable.B/C = 1 los ingresos son iguales que los egresos, entonces el proyecto es indiferente.

B/C < 1 los ingresos son menores que los egresos, entonces el proyecto no es

aconsejable.

La relacin B/C slo entrega un ndice de relacin y no un valor concreto, adems no

permite decidir entre proyectos alternativos.


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1.1. ENUNCIADO DEL PROBLEMA:

Cul es la Ventaja Econmica del mtodo Long Wall Mining sobre el mtodo Corte y

Relleno Ascendente, en la explotacin de la veta Valeria, Mina San Andrs, U.E.A.

MARSA?

1.2. FORMULACIN DE LA HIPTESIS:

Aplicando el mtodo Long Wall Mining en la explotacin de la veta Valeria de la mina San

Andrs, U.E.A. MARSA, el costo de operacin (minado) disminuye en un 18 % en

relacin al mtodo Corte y Relleno Ascendente.

1.3. OBJETIVOS:

1.3.1. Objetivo General:

Determinar la disminucin del costo de operacin (minado) de la explotacin de la veta

Valeria de la mina San Andrs, U.E.A. MARSA usando el mtodo Long Wall Mining en

relacin al mtodo Corte y Relleno Ascendente.

1.3.2. Objetivos Especficos:

Determinar el costo de operacin (minado) del Mtodo Corte y Relleno Ascendente en

la explotacin de la veta Valeria de la mina San Andrs, U.E.A. MARSA.

Determinar el costo de operacin (minado) del Mtodo Long Wall Mining en la

explotacin de la veta Valeria de la mina San Andrs, U.E.A. MARSA.


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CAPITULO II

MATERIAL DE ESTUDIO Y PROCEDIMIENTOS

2.1. MATERIAL DE ESTUDIO:

2.1.1. Poblacin:

Todos los Bloks de mineral de la zona Valeria II, Veta Valeria, Mina San Andres, U.E.A.

MARSA.

CARACTERSTICAS GEOLGICAS DE LA VETA VALERIALa veta Valeria es una estructura mineralizada lentiforme de primer orden, limitado por las

vetas Daniela y Cabana 3, inicialmente reconocido con sondajes largos, posteriormente

explorado horizontalmente por ms de 325 m. e interceptado con labores convencionales en

los niveles 2770, 2670 y 2620. Su rumbo promedio es de N 27 W y buzamiento de 45 a

65 NE presenta sinuosidades tanto en rumbo como en buzamiento con

estrangulamientos locales tipo rosario.

Mineralgicamente est compuesta por cuarzo blanco lechoso y gris, fracturado en mayor

proporcin, bandas de pirita masiva de tipo afanitico con presencia de marmatita (sulfuro

de zinc y fierro), en menor proporcin arsenopirita y galena. La concentracin de los

sulfuros es variable en rumbo, buzamiento y por presencia de fallas que dislocan la veta.

Las alteraciones de la roca encajonante son: silicificacion, sericitizacion, caolinizacin.

Su potencia varia de 0.15 m. a 1.80 m. y llegando a 2.40m en el Nv. 2620.

Estructuralmente la veta est dislocada por sistemas de fallas transversales y sub paralelas

de corto desplazamiento, siendo las de mayor desplazamiento la falla sinuosa de rumbo N

17 a 29 W con buzamiento de 84 a 88 NE.

Estimacin de reservas:La veta se encuentra en actual exploracin y desarrollo en los

niveles 2770, 2720, 2670 y 2620; La Estimacin de Reservas de Mineral al 30 de junio del

2011 es de 110,295 TMS con 13.87 Au gr/ TM y una potencia promedio de 1.02m.


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MODELAMIENTO DE LA VETA VALERIA.

El Modelamiento de la veta Valeria se realiz con la informacin de las galeras,

chimeneas y taladros diamantinos ejecutados entre los niveles 2620 y 2870. Ese

modelamiento permite visualizar la ubicacin espacial de la estructura, las posibles zonas aexplorar y la accesibilidad en los diferentes niveles de la mina. El mineral potencial

proyectado para la veta Valeria detrs de la falla Chilcas es de 80,000 TM con ley de

12gr/TM (cota 2120).

Figura N 09: Modelamiento de la Veta Valeria.


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EVALUACIN GEOMECNICA DE LA VETA VALERIA

Zonificacin y clasificacin Geomecnica:

Se realizo una inspeccin in situ de la zona de Valeria y se determin para la evaluacin

geomecnica la zona comprendida desde el nivel 2720 hasta el 2743 S, Limitados por laCHI 2695-8SCHI 2720-2N. Una vez determinado la zonase consideraron tramos para la

evaluacin inicial de los mapeos geomecnicos bsicos de las componentes de la veta: caja

piso, caja techo y mineral, se realizaron trabajos de mapeos geomecnicos a detalle cada 5

metros en labor de este modo se pudo obtener y determinar todos los parmetros

influyentes en el minado. Para el diseo de minado de la zona Veta Valeria, se uso el

mtodo emprico RMR (Rock Mass Rating) para la caracterizacin del medio rocoso (caja

piso y caja techo).

Los resultados obtenidos fueron los siguientes

Configuracin geomtrica de la veta: Calidades de roca (ndice RMR)

Rumbo Promedio de la veta: N 27W Calidad de Piso (I): RMR promedio 45

Buzamiento Promedio de la veta: 45NE Calidad de Techo (III): RMR promedio 35

Potencia de veta: 1.02 m Mineral (II): RMR promedio 20

Figura N 10: Zonificacin Geomecnica.


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2.2. PROCEDIMIENTO:

Diagrama de Flujo:

2.2.1. Seleccin terica del mtodo de explotacin:

En el pasado la seleccin de un mtodo minero para explotar un yacimiento nuevo se

basaba en la revisin de las tcnicas aplicadas a otras minas y en las experienciasconseguidas sobre yacimientos similares, dentro de un entorno prximo. Actualmente,

como las inversiones de capital que se precisan para abrir una nueva mina o para cambiar el

mtodo de explotacin existente son muy elevadas y la influencia que estos tienen sobre los

costos de extraccin son muy importantes, es necesario que dicho proceso de seleccin

SELECCIN TERICA DEL MTODO DE EXPLOTACIN(UBC MINING METHOD SELECTOR)

CondicionesGeomecnicas

CondicionesGeol icas

RECOPILACI N DE INFORMACI N DEL M TODOLONG WALL MINING

APLICACIN DEL MTODO LONG WALL MININGEN UN TAJO PILOTO DE LA VETA VALERIA

COSTOS

OPERACIN(MINADO)

INDICADORES

DEPRODUCTIVIDAD

CONCLUSIONES

TOMA DE DATOS DE CAMPO

PROCESAMIENTO DE DATOS


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responda a un anlisis sistemtico y global de todos los parmetros especficos del

yacimiento: geometra del depsito y distribucin de leyes, propiedades geomecnicas del

mineral y rocas encajonantes, factores econmicos, limitaciones ambientales, condiciones

sociales, etc.

El diseo de una mina tiene mltiples facetas y objetivos entre los que cabe destacar, la

seleccin del mtodo de explotacin el dimensionamiento geomtrico de la mina, la

determinacin del ritmo de produccin, la secuencia de extraccin y el equipo a utilizar.

Aplicacin del programa UBC Mining method Selector: Al culminar el estudio de la

veta Valeria de la zonificacin y clasificacin geomecnica, los esfuerzos insitu, anlisis

estructural, clculo de la direccin de los esfuerzos, cajas moderado a estables, y con la

finalidad de fundamentar el mtodo de explotacin de la veta Valeria, se aplic el programa

UBC Mining method Selector, la informacin que se ingreso de la veta Valeria fue losiguiente:

a. Forma : Veta irregular

b. Plunge : Bajo

c. Potencia : Estrecho

d. Buzamiento: Bajo

e. Longitud : Mayor de 500 m

f. RMR de las cajas y mineral: Moderada

g. RSS de las cajas y mineral: Moderada

Los resultados de la corrida del programa arrojan lo siguiente:

Mtodo Long Wall Mining,con 100% favorable al minado.

Mtodo Corte y Relleno Ascendente,con 85% favorable al minado..

2.2.2. Recopilacin de informacin del mtodo seleccionado:

Para ello se program una visita tcnica a la mina Poderosa para recaudar informacin

acerca del diseo, operaciones unitarias, servicios auxiliares y tcnicas usadas durante la

aplicacin del mtodo en dicha mina. Cabe resaltar que la mina Poderosa desde el ao 2006

aplica este mtodo para la explotacin de su veta Jimena dndole excelentes resultados.


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2.2.3. Aplicacin del mtodo de explotacin en un Tajo piloto de la veta Valeria:

Con la finalidad de comparar In Situ, la produccin y los costos de operacin del mtodo

Long Wall Mining en relacin con el tradicional usado en MARSA (Corte y Relleno

Ascendente), se opto por aplicar este nuevo mtodo en un Tajo Pilotode la veta Valeria, el

cual servir como modelo para los dems tajos.

El Block escogido fue el TJ 756VALERIA H.

I. ASPECTOS GENERALES DEL TAJO:

- El block de mineral del ala oeste es de 9.6 m. de ancho x 17.7 m. de largo.

- Se han proyectado hacer 4 cortes y dejar un pilar de 3m en la CH 4090.

- El buzamiento promedio de la estructura es de 45 grados.

- La Potencia de estructura promedio de 0.50 m.

-

El RMR de las cajas es < 30 (Roca muy Mala)

Figura N 11:Proyecto del tajo Piloto


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Figura N 12:Potencia de estructura promedio de 0.50 m.

II. INFRAESTRUCTURA:

Infraestructura inicial:

La infraestructura con la que se cuenta y se empez el proyecto fue la siguiente:

- 3 Chimeneas 4x 4 (CH 4090 ; CH 4100 ; CH 4115)

- 1 Subnivel base 4x 6 (S/N 410-E)

-

1 Subnivel intermedio (S/N 395-E)

- 1 Tolva en la CH 4090.

Figura N 13: Infraestructura inicial del tajo piloto


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Condiciones actuales:

- Se instal el winche elctrico de 7.5 HP, con su rastra de 19 en la EST-410-W, para

limpiar la carga del tajo que cae al S/N 410-E.

- Se realiz en entablado de la CH 4090 desde el S/N 410-E hasta la tolva, para la

velocidad de limpieza.

- Se encajon el S/N 410-E, desde la CH 4100 a la CH 4090 para direccionar la rastra, ya

que este subnivel esta en curva.

Figura N 14: Condiciones Actuales del tajo piloto

Figura N 15: Instalacin de winche en la EST 410-W


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Figura N 17: Primer diseo de Perforacin y Voladura.

Segundo diseo de perforacin y voladura:

Longitud de Corte:1.8 m.

Longitud de Taladro:1.5 m.

Burden: 0.3 m.

Espaciamiento:0.6 m.

N Taladros Cargados Techo:02

N Taladros Alivio Techo:03N Taladros Cargados Piso:03

N Taladros Alivio Piso:00


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Distribucin de carga Tal. Techo:01 Hidrogel cebado con Exel MS (0.2 m.) + 01

Espaciador de PVC (0.25 m.) + 01 Hidrogel (0.2 m.) + 01 Espaciador de PVC (0.25 m.) +

0.5 Hidrogel (0.1 m.) + Vacio (0.4 m.)+ Taco de Cartn (0.1 m.)

Distribucin de carga Tal. Piso:01 Hidrogel cebado con Exel MS (0.2 m.) + 03 Hidrogel

(0.6 m.) + Vacio (0.6 m.)+ Taco de Cartn (0.1 m.)

Figura N 18: Segundo diseo de Perforacin y Voladura.

Tercer diseo de perforacin y voladura:

Longitud de Corte:1.8 m.

Longitud de Taladro:1.5 m.

Burden: 0.6 m.

Espaciamiento:0.6 m.

N Taladros Cargados Techo:03 (Solo con Pentacord)

N Taladros Alivio Techo:04N Taladros Cargados Piso:03

N Taladros Alivio Piso:00

Distribucin de carga Tal. Techo:01 Exel MS + Doble Pentacord en toda la columna+

Taco de Cartn (0.1 m.)


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Distribucin de carga Tal. Piso:01 Hidrogel cebado con Exel MS (0.2 m.) + 04 Hidrogel

(0.8 m.) + Vacio (0.4 m.)+ Taco de Cartn (0.1 m.)

Figura N 19: Tercer diseo de Perforacin y Voladura.

LIMPIEZA:

La limpieza se realiz en tres fases:

Primera fase:

Comprende desde el tajo, hasta el S/N 410-E, se realiz en forma manual ya que la carga

corre con facilidad debido al buzamiento de la veta.

Segunda fase:

Es la que se realiza en el S/N 410-E, desde la ceja del tajo (CH 4100) hasta la CH 4090,

Se realiza usando un winche elctrico de 7.5 HP y una rastra de 19 .

Cabe resaltar que en esta fase se necesita un winche de 15 HP y una rastra de 26, para

darle ms velocidad a la limpieza. Ver Figura N 26 y 27.

Tercera fase:

Es la que se realiza en la CH 4090, desde el S/N 410-E hasta la Tolva. En esta fase la carga

corre con facilidad debido a que la chimenea esta entablada, pero aun as la carga se pega al

piso, por lo que se debe hacer campaa de limpieza cada vez que se requiera.


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Figura N 20: Fases de la limpieza.

SELECTIVIDAD:

Este mtodo nos permite ser selectivos, debido a que el desmonte se puede acumular en los

cortes ya explotados.

Figura N 21: Selectividad.


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Figura N 22: Selectividad.

SOSTENIMIENTO:

Se instal cuadros de madera de luz de poste a poste de 1.2 m. y luz de cuadro a cuadro de1.5 m. usando redondos de 8 para sombrero y postes; y de 6 para los tirantes; en el

cribing se utiliza redondos de 5 6 y rajados. Ver Figura N 29

La caracterstica principal de este sostenimiento es el cribing sellado para no dejar espacios

abiertos. Ver Figura N 30

El sostenimiento debe ser inmediato y con CERO TOLERANCIA, es decir sostenimiento

al tope de la labor, antes de disparar. Ver Figura N 31

Se us las gatas mecnicas (CAMLOT), para reemplazar los postes fatigados y como

sostenimiento preventivo para colocar cuadros en zonas muy inestables. Ver Figura N 32

Para darle velocidad al sostenimiento de hizo uso de una sierra neumtica CHEETAN.

La patilla de los postes en este tipo de terreno debe ser de cmo mnimo 25 cm. Ver Figura

N 33


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Figura N 23: Sostenimiento con cuadro en los cuatro cortes.

RELLENO:

El relleno que se debe usar para este tipo de minado (Mtodo Long Wall), es el relleno

cementado, debido a que este tipo de relleno es slido, para evitar las filtraciones de agua y

con esto la evitar la alteracin de la roca encajonante de los blocks contiguos, pilares y

Puentes.

2.2.4.

Toma de datos de campo:

Los datos se obtuvieron mediante reportes diarios de operacin, los cuales consisten en una

descripcin detallada de los tiempos y cantidades de cada una de las tareas de las

operaciones unitarias que contempla el mtodo de explotacin Long Wall Mining. Dichos

reportes fueron llenados por el supervisor encargado del respectivo Turno.

2.2.5.

Procesamiento de datos:

Los datos Obtenidos de los reportes diarios de operacin fueron alimentados diariamente a

un Software llamado MITASAC REPORT, el cual procesa los datos y nos arroja los

indicadores de productividad.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS:


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26

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manto antractico, en la mina Magia Blanca de la empresa Consorcio Minero Alto

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Zona Norte de la Mina Poderosa, Ca. Minera Poderosa.

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Katte, K.P. (1995)Aplicacin del mtodo Short Wall Mining en la mina Betch-Elkhom

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Hernndez, R. (1988). Metodologa de la Investigacin Segunda Edicin. Madrid-

Espaa

5. Caari, P. (2010). Estructura de precios unitarios- 2010. Minera Aurfera Retamas S.A.

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http://www.ucm.es/info/metodo_explotaci%C3%B3n_subte.htmhttp://www.ucm.es/info/metodo_explotaci%C3%B3n_subte.htmhttp://www.ucm.es/info/metodo_explotaci%C3%B3n_subte.htm


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Figura N 27: Marcado de la malla de perforacin.

Figura N 28: Perforacin haciendo uso de los guiadores.

Figura N 29: Voladura Controlada usando EXEL MS, Pentacord y Taco de cartn.


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Figura N 30: Winche de 7.5 HP

Figura N 31: Rastra de 19


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Figura N 35:Uso de gatas mecnicas (CAMLOT) como sostenimiento preventivo.

Figura N 36: Patillas de 25 cm como mnimo.

METODO DE EXPLOTACION CORTE Y RELLENO ASCENDENTE

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