Metodo de Explotacion Shrinkage

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA

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    ANTHONY FLORES ESTRADA

    MILAGROS CORRALES HERRERA

    JAIME TURPO PUHO

    INGENIERIADE MINAS

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    En los ltimos 10 aos se ha producido un importante

    incremento de la productividad en la minera de interior a

    causa de la eliminacin de dos "corss" o limitaciones, que se

    han sustituido por otros materiales como los neumticos para

    el rodaje y el acero de los pernos y las mallas de sostenimiento

    de techos y paredes de galeras para mejorar el glibo y tolerar

    una mejor mecanizacin, habindose llegado a rendimientos

    del orden de 50 t/hombre/ da, en comparacin con los

    antiguos de 1 t/hombre/ da, si bien se haya perdido, en parte,

    algo de selectividad o de recuperacin del yacimiento, a costa

    de una mayor seguridad y fiabilidad y un menor coste del

    proceso de minera subterrnea.

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    Factores determinantes en la eleccin del mtodo de explotacin

    Geometra Del Yacimiento Aspectos Econmicos Seguridad Y Medio Ambiente

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    El Shrinkage stoping es un mtodo de explotacin vertical aplicable a

    vetas (estructuras verticales), principalmente para explotaciones

    menores. En su esencia, consiste en utilizar el mineral quebrado como

    piso de trabajo para seguir explotando de manera ascendente. Este

    mineral provee adems soporte adicional de las paredes hasta que el

    casern se completa y queda listo para el vaciado. Los caserones se

    explotan ascendentemente en tajadas horizontales, sacando solamente

    el ~35% que se esponja y dejando hasta el momento del vaciado el

    resto (~65%). Es un mtodo intensivo en mano de obra, difcil de

    mecanizar.

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    Las cmaras son explotadas mediante un proceso de rebanadas

    ascendentes. Habitualmente un 35% del mineral abatido puede ser

    extrado antes de completar la totalidad de la perforacin y voladura de la

    cmara, puesto que corresponde al esponjamiento y al necesario espacio

    de trabajo. Consecuentemente no puede obtenerse beneficio alguno delmineral restante hasta que no se ha completado la totalidad de la

    explotacin de la cmara.

    Se aplica generalmente a vetas angostas de 1.2 y satisfactoriamente

    hasta 30 m a cuerpos donde otros mtodos son tcnica o

    econmicamente inviables.

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    Este mtodo de explotacin es

    aplicable como ya mencionamos

    antes a cuerpos que tienden a

    ser tabulares verticales, adems

    tienen que ser angostos y con

    bordes regulares. Su inclinacin

    debe ser superior al ngulo de

    reposo del material

    fragmentado, vale decir, mayor a

    55 (aprox.)

    Adems la roca mineralizada

    debe ser estable y competente.Y las paredes igual deben

    presentar buenas condicionesde estabilidad.

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    Caractersticas del mineral: mineral competente, que no se oxide

    ni cemente, adems bajo en arcillas.

    Caractersticas de roca de caja: competente.

    Forma del depsito: vertical, uniforme en su inclinacin y

    contactos o Inclinacin > 45, ojala > 60.

    Tamao: Angosto (1 a 30 m) Largo: 15 m en adelante

    Ley: moderada a alta

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    Consiste en excavar el mineral por tajadas horizontales en una secuencia ascendente

    (realce) partiendo de la base del casern.

    Una proporcin del mineral quebrado, equivalente al aumento de volumen o

    esponjamiento (30 a 40 %), es extrada continuamente por la base. El resto queda

    almacenado en el casern, de modo de servir como piso de trabajo para la operacin de

    arranque (perforacin y tronadura) como asimismo de soporte de las paredes del casern.

    Cuando el proceso de arranque alcanza el limite pre-establecido superior del casern,

    cesan las operaciones de perforacin y tronadura, y se inicia el vaciado del casernextrayendo el mineral que ha permanecido almacenado (60 a 70%).

    Los pilares y puentes de mineral que separan los caserones por lo general son

    recuperados con posterioridad.

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    El mtodo requiere conocer bastante bien la

    regularidad y los lmites del cuerpo mineralizado. Para

    ello, se construyen dos niveles horizontales separados

    verticalmente por 30-180 m, los cuales permiten definir

    la continuidad de la veta y determinar la regularidad en

    el espesor de la misma.

    A esto, se agrega una o ms chimeneas, construidas

    por Alimak o Raise- Boeing, las que permiten definir la

    continuidad vertical, facilitan la ventilacin y permiten

    el acceso del personal y equipos.

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    A. Extraccin

    Puntos de extraccin cada 1-10m en la

    base del cuerpo. Instalacin de chute de madera en cada

    punto o en caso sea ms mecanizado,

    se diseara y construirn tolvas

    embudos, entradas de carguo, etc.

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    B. Estocadas y Galerias

    Correr galera paralela a la base del

    cuerpo a 7.5 15 m en footwall (por

    estabilidad) Correr estocada de extraccin desde la

    galera de extraccin a la galera de

    base del depsito cada 7.5 15 m Tronar la primera tajada y se extrae el

    esponjamiento con LHD o Scraper

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    C. Cuerpos ms anchos

    Correr dos galeras de base Construir embudos Por el centro de las dos galeras de

    base, correr galera de extraccin con

    Scraper y estocadas de extraccin para

    que el esponjamiento fluya hacia la

    galera de extraccin.

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    Todas las condiciones que se necesitan para aplicar

    este mtodo, adems de las dificultades de acceso y

    un piso de trabajo irregular no permiten utilizar

    equipos mecanizados para las perforaciones.

    En la prctica normal se utilizan perforadoras

    manuales y barras integrales. Los tiros pueden ser

    horizontales (1.6 a 4.0 m) o verticales (1.6 a 2.4 m)

    con dimetros de 32 a 38 mm. Hay excepciones

    donde se utilizan perforadoras mecnicas como ladrill wagons o jumbos con perforaciones que pueden

    ir de 1.8 m hasta 3.0 m.

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    La perforacin puede ejecutarse con tiroshorizontales, verticales e inclinados estas

    modalidades tienen sus ventajas e

    inconvenientes. La perforacin de tiros

    horizontales tiene la ventaja de generar un mejorrendimiento, tanto del barrenado como del

    explosivo.

    La tronadura se realiza utilizando ANFO,

    geles (hidrogeles), slurry (emulsiones) y

    con iniciacin no elctrica normalmente.

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    Entre los sistemas de carguo y transporte en el nivel de

    extraccin, tambin se pueden encontrar palas de arrastre

    (scrapers) descargando directamente a carros de

    ferrocarril o camiones y equipos LHD saliendo

    directamente a superficie, o en combinacin con piques de

    traspaso cortos, ferrocarril o camiones, y rampas o piques

    de extraccin.

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    En la primera: La extraccin en mediante chutes, son los convencionales,

    que pueden ir ms juntos, los cuales descargaremos mediante mecanismos

    de madera y las llenaremos en los carros mineros para su posterior

    transporte

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    En la segunda hacemos una extraccin se realiza mediante la construccin y diseo de

    tolvas embudos es utilizado cuando la explotacin es ms mecanizada, por ejemplo se

    puede observar que la extraccin realizamos una entrada para un scoop que va cargando a

    carros mineros, para luego ser depositados en las chimeneas de traspaso o piques, etc.

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    Segn la potencia del criadero oanchura de cmara se puedenadoptar tres formas de geometrade la base del casern;

    En la primera a) sesuprimen los macizos dela galera de base y elmineral se carga sobre unaencamada de madera,reforzada por entibacin(para ello la potencia tieneque ser pequea). En lasegunda b) y conpotencias mayores sesuprime la entibacin y seabren embudos en elmacizo de galera

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    Luego la recoleccin del mineral, ya sea con: LHD, LHD + CAMIONES,

    CARRITOS MINERO, se trasladara a los puntos de descarga controlados o no

    por una PARRILLA, de ser necesario se utilizaran maquinarias para minimizar

    los tamaos de mineral que quedan.

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    El frente de trabajo en este mtodo se

    ventila inyectando aire desde la galera

    de transporte ubicada en la base a

    travs de la chimenea de acceso

    emplazada en uno de los pilares queflanquean el casern.

    El aire viciado se extrae hacia el nivel

    superior por la chimenea emplazada

    en el otro pilar correspondiente alcasern vecino.

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    Dependiendo de la estabilidad de la rocaencajadora, se recurre normalmente a un

    apernado parcial de las paredes del

    casern.

    En situaciones de mayor inestabilidad se

    colocan pernos y malla de acero, o

    incluso shotcrete.

    Tambin es posible dejar algunos pilares

    de mineral de pequeas dimensiones.

    Adems se hacen muestreos de canaleta

    o de chips en intervalos regulares paracontrolar las leyes.

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    El vaciado en este mtodo es la etapa ms

    peligrosa. Se debe evitar este mtodo si el

    material se pega o es arcilloso. Adems se

    pueden producir colgaduras o arcos, las

    cuales se pueden desechar mediante el

    uso de agua, explosivos o a mano, todo

    esto muy riesgoso. Adems la presenciade colgaduras incluye mayores gastos

    econmicos.

    El vaciado debe ser sistemtico y parejo

    para evitar la dilucin de todo el material.

    - Normalmente se utiliza LHD luego eltraspaso al camin o a los baldes dearrastres.

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    Tasas de produccin pequeas a medianas.

    Vaciado del casern por gravedad.

    Mtodo simple, para minas pequeas.

    Capital bajo, algo de mecanizacin posible.

    Soporte de mineral y paredes mnimo.

    Desarrollos moderados.

    Buena recuperacin.

    Baja dilucin.

    Selectividad posible.

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    Productividad baja a moderada.

    Costos moderados a altos.

    Intensivo en mano de obra.

    Mecanizacin limitada.

    Condiciones de trabajo difciles.

    Aprox. 60% del mineral preso dentro del casern hasta el final.

    Colgaduras.

    Prdida del casern en vaciado si no se hace con cuidado.

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    Aumento de la velocidad de explotacin. Para ello, la solucin consiste

    en trabajar con caserones ms reducidos, aumentando tambin los

    lugares de perforacin. Efectivamente, si es posible explotar de manera

    ms rpida, se eliminan automticamente algunas de las desventajas,

    como son:

    La oxidacin del sulfuro ser intensa y las paredes dispondrn de

    menos tiempo en deformarse.

    La fase de vaciado se puede comenzar antes y, por lo tanto, losintereses del capital que representa este mineral acumulado, se

    aplican a un perodo ms corto.

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    En la actualidad la aplicacin de este mtodo ha quedad relegada a

    la llamada minera artesanal. Vetas angostas que no permiten gran

    mecanizacin. Es intensivo en mano de obra y las condiciones de trabajo son

    relativamente ms difciles, con exposicin a riesgoscomparativamente mayores en relacin a otros mtodos.

    Baja capacidad productiva, no permite una gran selectividad,

    recuperacin regular (se dejan pilares y puentes), dilucin en cierta

    medida controlable. La mayor parte del mineral arrancado permanece almacenado en los

    caserones durante un tiempo bastante lago, lo que incide

    negativamente en el capital de trabajo y flujos de caja del negocio.

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