03 capitulo métodos explotación

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  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    MINA SUBTERRANEA

    ANTONIO PEREIRA ARAYA

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Mtodos de Explotacin Subterrneos

    Soportado

    Por Pilares

    ArtificialmenteSoportado

    con Relleno

    Sin soporte o

    Hundimiento

    Room and Pilar

    Sublevel and

    Longhole

    stoping

    Bench and Fill

    stoping

    Cut and Fill

    Stoping

    Shrinkage

    Stoping

    VCR

    Stoping

    Lonwall

    Mining

    Sublevel

    Caving

    Block

    Caving

    Desplazamiento de la roca de caja

    Energa de deformacin almacenada en las proximidades de una excavacin

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Room and Pilar

    Cuerpos mineralizados mantiformes y

    de baja potencia

    La calidad de la roca de caja y mineral

    deben ser competentes (2B)

    Se dejan pilares para mantener el techo

    y las paredes estables

    Se deben disear los pilares y loscaserones para maximizar la

    recuperacin de mineral

    Cuerpos mineralizados con potencias

    mayores a 10m y menores a 30 m se

    explotan por sub-niveles desde el techo

    al piso.

    Baja dilucin menor a 5%

    Recuperacin baja menor a 75%

    Costo de produccin 10-20 US$/t

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Post Room and Pilar Mining Variacin del mtodo de Room and

    Pilar Cuerpos con potencias mayores a 30m

    e inclinados (menor a 20 grados)

    Comienza en la parte inferior del

    cuerpo mineralizado, se extiende en la

    vertical por sub-niveles

    Una vez realizada la perforacin,

    tronadura, carguo y transporte del

    mineral se procede a rellenar el casern

    tpicamente con colas de relaves

    mezcladas con cemento.

    El relleno aumenta el confinamiento,permitiendo disear con un menor

    factor de seguridad y por lo tanto

    maximizando la recuperacin

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Longhole and Sublevel Open Stoping

    Longhole Open Stoping Sublevel Open Stoping

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    Mtodo Explotacin SLS

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Longhole and Sublevel Open Stoping

    El cuerpo mineralizado es dividido en diferentes caserones separados por losas y muros

    La productividad del casern es proporcional a su tamao

    La estabilidad y dilucin de un casern es inversamente proporcional a su tamao

    Se utiliza open stoping en las siguientes condiciones:

    La inclinacin del cuerpo mineralizado excede el ngulo de reposo del mineral

    Roca de caja y mineral competente (2B)

    Cuerpo mineralizado de paredes regulares El mtodo de longhole open stoping posee una mayor productividad pudiendo lograrse

    subniveles de perforacin en el intervalo 60-100m con martillos ITH de 140 -165mm de

    dimetro

    Longhole open stoping requiere una mayor regularidad que el sub level stoping

    Actualmente se prefiere operar con el equipo de carguo en la zanja de produccin las estocadas

    de carguo y puntos de extraccin. Esta variante se debe operar con equipo telecomandado Baja dilucin, menor a 8%

    Baja recuperacin menor a 75%

    Costo 12-25 US$/t

    En algunos casos se deben rellenar los caserones luego de extrado el mineral

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Vertical Crater Retreat con Relleno VCR

    VCR Casern PrimarioVCR Casern Secundario

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    Vertical Crater Retreat VCR con Relleno Se utiliza en cuerpos mineralizados de baja a mediana potencia y en rocas de

    mediana competencia (3B)

    Se utiliza la tcnica de cargas controladas en que el largo de la carga explosivaes menor a 6 veces el dimetro de perforacin. Carga esfrica

    Este sistema de explotacin requiere la construccin de estocadas y puntos deextraccin

    La secuencia de construccin es la siguiente Nivel de transporte

    Arreglo de galerias de produccin

    Corte basal

    Nivel de perforacin

    Perforacin de tiros largos menor a 40 m en caso VCR

    Los disparos generan cortes de hasta 3m

    Costo 15-45 US$/t dependiendo si se rellena o no

    Dilucin 10%

    Recuperacin menor a 80%

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Bench and Fill Stoping

    Alternativo a VCR

    Utilizado en cuerpos

    de menor

    competencia mayorcontinuidad en la

    corrida

    Avoca

    BackfillOre

    Blasted Ore

    Retreating

    Drilling Equipment Truck backfills after

    most ore is mucked

    LHD Equipment

    Floor can be of any type: Ore, backfill or sill (mat) pillar

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Shrincage Stoping Vetas angostas (potencia menor a 10m)

    La roca de caja es de baja competencia

    (4B) y la mineral de mediana a alta (3B)

    Se remueve solamente el

    esponjamiento (40% del volumen) de la

    roca tronada el resto se mantiene

    almacenado para mantener las paredesestables y proveer de piso al sistema de

    perforacin

    Infraestructura de produccin es

    requerida.

    Productividad menor a 4.500 tpd

    Alta dilucin 30%

    Mediana recuperacin 85%

    Costoso y riesgoso

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Cut and Fill Mining Cuerpos mineralizados con una orientacin

    vertical y potencias de 3 a 10 m

    La roca de caja es generalmente de bajacompetencia (4A) y la roca mineral de bajaa media (3B).

    Se realiza por subniveles de maneraascendente

    Los caserones en explotacin se pueden

    separar por muros y losas de modo deaumentar la estabilidad del sistema minero

    Rellenos: hidrulicos colas de relave,material estril, ambos ms cemento, etc.

    Mtodo altamente selectivo, por lo tantopermite explotar cuerpos de bajaregularidad y continuidad espacial

    Baja dilucin menor a 2% Alta recuperacin mayor a 90%

    Alto costo de produccin 40-150 US$/t

    Baja productividad 200 a 4.500 tpd

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Mtodo Explotacin C&F

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Overhand Cut and Fill Overhand cut and fill se realiza con

    perforacin horizontal por sobre el materialde relleno

    Underhand cut and fill:El mineral se encuentra por debajo de lazona rellena. Tpicamente se utiliza rellenode cemento

    Este mtodo comienza en el techo deldepsito y trabaja descendentemente hastael nivel de transporte

    Se utiliza en cuerpos con baja continuidadespacial y especialmente en cuerposconstituidos de roca mineral y de caja frgil(4B-5A)

    La dilucin es baja menor al 2%

    La recuperacin es alta mayor a 90%

    El costo es alto 60-180 US$/t

    Se utiliza en yacimiento de alta ley

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Sublevel Caving Se utiliza en cuerpos mineralizados con orientacin

    vertical y alta potencia mayor a 40m

    La roca de caja es de baja competencia y la roca

    mineral competente a mediana

    Se explota por subniveles donde se realizan en

    ciclo las operaciones unitarias de perforacin,

    tronadura, carguo y transporte

    Consiste en hundir la roca de caja y la pared

    colgante de esta manera el mineral queda en

    contacto con el estril facilitando el acceso de LHDs

    a travs de las galeras de produccin

    Productividad 4.000 a 20.000 tpd

    Costo 7-12 US$/t

    Dilucin es alta hasta un 15%

    Recuperacin 75%

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Block Caving Cuerpos masivos con una proyeccin en planta

    suficiente para inducir el hundimiento de laroca

    La roca mineralizada a hundir debe ser

    medianamente competente 3A-4A

    La roca estril de techo debe ser hundible

    La roca de caja puede ser competente como en

    el caso de pipas diamantferas

    Se induce el hundimiento de la roca a travs del

    corte basal 4-12 m. El hundimiento se propaga

    en la medida que la roca es extrada del

    hundimiento utilizando la infraestructura de

    produccin

    Productividad 12.000 a 48.000 tpd

    Dilucin 20%

    Recuperacin 75%

    Costo 2-5 US$/t

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Haulage tunnel

    >300 m

    typically

    Source: SRK International Newsletter No. 28 ( with modification)

    Block Caving Continuacin de Rajo

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Cut & Fill y SLS Continuacin de Rajo

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    CHIMENEA SERVICIO

    SALA DE HUINCHES

    YACIMIENTO

    RAJO ABIERTO

    SUBNIVEL

    CASERON-CAMARA

    SUBNIVEL

    PILAR

    CAJA PENDIENTE

    CHIMENEA VENTILACION

    RAMPA

    PIQUE PRINCIPAL

    CAJA YACENTE

    POTENCIA

    MANTEO

    BUZON

    CARGADOR SUBTERRANEO

    CONTRAPIQUE

    TUNEL O DRIFT EXPLORACIONCORRIDA

    SKIP O JAULA

    PIQUES DE TRASPASO

    NIVEL PRINCIPAL

    VENTILADORES

    ESTACION DE BOMBEO

    RAMPA

    PATACRESTA

    BANCO

    SONDAJES

    DIAMANTINOS

    CRUZADO DE ACCESO

  • 7/24/2019 03 Capitulo Mtodos Explotacin

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    Ciclo de Desarrollo de Tneles