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8/18/2019 Mejorado Metodohundimiento Por Bloques
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ÍNDICE
HUNDIMIENTOPOR BLOQUES
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
INTRODUCCIÓN............................................................................................2
OBJETIVOS DEL TEMA.................................................................................2
HUNDIMIENTO POR BLOQUES.......................................................................3
1. JUSTIFICACIÓN Y ANTECEDENTES......................................................6
1.1. JUSTIFICACIÓN................................................................................6
1.2. ANTECEDENTES:.............................................................................7
2. VENTAJAS DEL MÉTODO DE BLOQUES HUNDIDOS:..........................8
3. DESVENTAJAS DEL MÉTODO DE BLOQUES HUNDIDOS....................8
4. DESARROLLO Y RODUCCIÓN.............................................................9
4.1. ARRANQUE.....................................................................................11
4.2. MANEJO DE MINERAL...................................................................11
4.3. VENTILACIÓN.................................................................................124.4. FORTIFICACIÓN.............................................................................13
5. DETERMINACIÓN DE HUNDIBILIDAD................................................13
ESTRATE!IAS DE HUNDIMIENTO O SOCAVACIÓN..............................15
5.1. HUNDIMIENTO CONVENCIONAL...............................................15
5.2. HUNDIMIENTO REVIO.............................................................17
5.3. HUNDIMIENTO AVAN"ADO.......................................................19
5.4. METODOLO!ÍA HENDERSON....................................................20
5.5. RESUMEN ESTRATE!IAS DE SOCAVACIÓN.............................22#. MÉTODO ALICADO A AL!UNA MINA INTERNACIONAL................24
#.1. MINA CHUQUICAMATA $ CHILE....................................................24
#.2. CARACTERISTICAS DEL YACIMIENTO.........................................24
#.3. MÉTODO DE E%LOTACIÓN.........................................................26
CONCLUSIONES DEL TEMA.......................................................................29
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
INTRODUCCIÓNEt! *étodo ! +!,!+! % -) 't!*% d! *')!+% !) *%% !)
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Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
OBJETIVOS DEL TEMA
Comprender la concepción y operatividad del método hundimiento por
bloques. Explicar las características diferenciadoras y singularidades de este
método. Comprender como se realiza la explotación en este caso. Conocer la geometría del método. Teorizar los diferentes métodos de hundimientos existentes Comprender la maquinaria y los elementos necesarios para desarrollar
la explotación con este método. Conocer cules son las venta!as y desventa!as.
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• *na superficie sin problemas para poderla trastornar con fuertes grietas
y simas.
'a aplicación ms corriente de este método es en los grandes yacimientos de
minerales de hierro o de minerales pobres muy diseminados en zonasdesérticas y aisladas.
+ara la preparación del bloque a hundir se empieza por perforar una serie de
galerías de carga dispuestas seg,n un esquema regular- estas se enlazan con
la base del bloque" o con la roza" con embudos y chimeneas. Estas galerías
sufrirn fuertes presiones. Todos los traba!os se deben terminar antes de cebar
el hundimiento.
urante la producción o hundimiento no se perfora" salvo para romper alg,n
bloque de demasiado tama/o. +ara conseguir recuperar bien el mineral y evitar la mezcla con estériles es preciso conseguir que la superficie superior del
bloque que se hunde forme un plano continuo. +ara ello se necesita un control
riguroso de la cantidad de mineral que se saca en cada punto de carga inferior.
'a fragmentación se realiza naturalmente y los atascos pueden causar
problemas muy serios y pérdidas de mineral y ensuciamiento 0dilución1 del
mismo.
En el estudio de la calidad del macizo es ,til el parmetro de calidad de roca0231. 'os ensayos en probetas para determinar la resistencia a la rotura no
son tan interesantes como el conocer la condición del mineral para
fragmentarse en trozos peque/os. +ara ello debe estudiarse la disposición de
cruceros" !untas y planos de estratificación.
4o debe de!arse hueco importante entre el mineral suelto caído y el macizo que
se fragmenta" pues si éste se desploma produce una verdadera explosión al
comprimir el aire del hueco con una secuela de da/os y víctimas.
Como el terreno est fracturado por el hundimiento es fcil que penetren en él
las aguas de superficie y las de los mantos acuíferos e inunden las labores.
ebe preverse una capacidad de bombeo para las mximas avenidas que
puedan esperarse. Cuando se progresa en profundidad el hundimiento y los
restos de los hastíales van rellenando el hueco" las rocas act,an como una
espon!a y las escorrentías del agua de lluvia deben encauzarse en superficie.
#i existe un gran acuífero habr que disponer bombas potentes que eleven el
agua desde deba!o de la base del hundimiento.
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
Cada bloque es socavado completamente- se excava una abertura horizontal
en la parte inferior del bloque" para sacar el soporte de la roca de encima. 'as
fuerzas de gravedad" en el orden de millones de toneladas act,an en la masa
de roca. #e realiza una fracturación sucesiva que afecta a todo el bloque.
(sciende la presión de la roca en fondo del bloque" triturando el material afragmentos que pueden ser mane!ados en labores de evacuación o por
cargadores.
El hundimiento de bloques se utiliza para yacimientos grandes y masivos con)
5uerte buzamiento o" en un depósito masivo con gran extensión vertical2oca que se hunda y se rompa en fragmentos mane!ables.#uperficie que permita hundimiento.
'a preparación de hundimiento de bloques tradicional considera) *n sistema de
galerías de carga6acarreo deba!o de cada bloque" coladeros de mineral ochimeneas estrechas hasta en nivel de parrillas" un nivel de parrillas donde se
puede controlar la fragmentación y se puede realizar voladura secundaria" un
segundo !uego de chimeneas desde el nivel de parrillas a tolvas en el nivel de
socavación y socavación del bloque.
Figura n°1.2 Esquema de hundimiento por bloques.
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
Todas las excavaciones deba!o del bloque explotado estn su!etas a una alta
presión de roca. 'a sección transversal de las galerías y otras excavaciones se
mantiene por esto lo ms peque/a posible. 5recuentemente es necesario un
fuerte refuerzo con hormigón. 'a fase de preparación en una mina con
hundimiento de bloques es un proceso complicado que se requiere varios a/ospara empezar la producción.
El hundimiento de bloques es un método de explotación económico ba!o
condiciones favorables. 'as desventa!as son la extensa preparación y el tiempo
que se tarda antes de que la producción alcance su capacidad mxima. 7ay
ciertos riesgos tales como el derrumbamiento y la fragmentación que se
encuentran fuera de control del minero. Es difícil tratar con enganches y
bloques grandes en un mbito fracturado.
1. JUSTIFICACIÓN Y ANTECEDENTES.1.1. JUSTIFICACIÓN: Este método es aplicable por su ba!o costo de producción en
comparación con otros métodos.: #e reducen las perforaciones unitarias de perforación y voladura.: El método es aplicado a yacimientos estratiformes o masivos de
buzamiento pronunciado y de ba!a ley.: Este sistema ofrece una alta producción en cada ciclo de arranque"
también cuenta con una gran fragmentación por la acción de la
gravedad.En lo esencial" este método consiste en inducir el hundimiento de una
columna mineralizada" socavndola mediante la excavación de un corte
basal" proceso que se realiza aplicando las técnicas convencionales de
perforación y tronadura.
'os esfuerzos internos pre6existentes en el macizo rocoso
0gravitacionales y tectónicos1" maslos inducidos por la modificación de sus
condiciones de equilibrio debido al corte basal" generan una inestabilidad en
la columna de roca o loza inmediatamente superior. Esta se desploma
parcialmente rellenando el vacío creado y la situación de equilibrio tiende a
reestablecerse.
El mineral derrumbado se extrae por la base a través de un sistema de
embudos o zan!as recolectoras excavados previamente" generando así
nuevas condiciones de inestabilidad. El fenómeno contin,a y el desplome o
hundimiento de la columna se propaga así sucesivamente hasta la
superficie" proceso que en la terminología minera se denomina subsidencia.
El proceso termina cuando se ha extraído toda la columna mineralizada.
El material estéril sobrepuesto desciende también ocupando el vacío de!adoy en la superficie se observa la aparición de un crter.
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ependiendo de su extensión vertical" el cuerpo mineralizado puede ser
explotado a partir de uno o de varios niveles de producción que se hunden
sucesivamente en una secuencia descendente. 'as alturas de columna
entre los noveles pueden variar entre 8% a 9%% metros. #e distinguen en la
prctica dos modalidades de aplicación de este método)
$. :loc; Caving propiamente tal" en que cada nivel se subdivide en
bloques virtuales de rea basal entre 9.
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1.2. ANTECEDENTES:En el hundimiento de paneles" el mineral se fractura y se rompe por sí
solo debido a las tensiones internas y efectos de la gravedad. +or
consiguiente se requiere sólo de un mínimo de perforación y tronadura en la
explotación del mineral. El yacimiento se divide en paneles largos queincluyen varios bloques" a causa de que este sistema de explotación es una
variación del hundimiento por bloques 0bloc; caving1.
Cada bloque tridimensional de gran rea basal cuadrada y de varios
miles de toneladas de mineral se cortan por la zona inferior 0socavación1" es
decir" se excava practicando una ranura o abertura horizontal en la base
inferior del bloque mediante tronadura. (sí los bloques de mineral quedan
sin apoyo" y las fuerzas de gravedad que act,an sobre esta masa producen
fracturas sucesivas que afectan a los bloques por completo (dems" debido
a las tensiones de la roca se produce la fragmentación del material" entama/os que pueden ser mane!ados a través de piques de traspaso o
mediante equipos cargadores.
En este traba!o sobre el método de explotación" +anel Caving" nos
referiremos mucho y dando como base el sistema de hundimiento por
bloques 0:loc; Caving1 que en realidad utilizan el mismo procedimiento.
#olo los diferencia la idea de que en :loc; Caving exploto por bloques"
los cuales puedo elegir por sus leyes y cambiando de uno a otro por eso sin
ning,n problema" en cambio +anel Caving extrae todo el material por corridas abarcando varios bloques y sin poder trasladarse de uno a otro"
simplemente avanzando !unto con la 'ínea de 7undimiento.
*n e!emplo de extracción de mineral a través de hundimiento por
paneles 0+anel Caving1 se utiliza hoy en día en la Bina El Teniente" ivisión
de Codelco.
2. VENTAJAS DEL MÉTODO DE BLOQUESHUNDIDOS: Costo de producción muy ba!o- es casi tan ba!o como el de las
cortas. *na vez que el hundimiento empieza" se consigue una producción
elevada. +ueden normalizarse las condiciones aumentando la seguridad y
eficacia de traba!o. 'a frecuencia de accidentes es claramente muy ba!a.
3. DESVENTAJAS DEL MÉTODO DE BLOQUES
HUNDIDOS 'a inversión de capital es grande y la preparación larga
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'a mezcla de mineral y estériles" así como las pérdidas de mineral
elevadas. 7ay que vigilar rigurosamente la descarga del mineral y no es fcil. El mineral de ba!a ley próximo al recubrimiento y los bordes del
criadero se ensucia excesivamente si el control del hundimiento noes demasiado bueno.
4o es posible la explotación selectiva de mineral de alta y ba!a ley.
#ólo puede extraerse todo !unto. Como en la cmara almacén el mineral se oxida.
4. DESARROLLO Y RODUCCIÓN
Nivel de producción: con!unto de galerías paralelas espaciadas entre$= a 9% m donde se realiza la operación de extracción del mineral seg,n
diversas modalidades. ncluye las correspondientes galerías de acceso o
cruzados de cabecera.
Nivel de hundimiento (UCL): con!unto de galerías paralelas espaciadasentre $= a 9% m a partir de las cuales se realiza la socavación o corte basal
de la columna mineralizada. #e ubica a una cota entre D a &% m sobre el
nivel de producción. ncluye las correspondientes labores de acceso o
galerías de cabecera.
Embudos o zanjas recolectoras de mineral" brazos o estocadas decarguío. #e trata de excavaciones que conectan el nivel de producción con
el nivel de hundimiento" y que permiten o facilitan la extracción del mineral.
+iques de traspaso) son labores verticales o inclinadas que
conectan el nivel de producción con el nivel de transporte.
Nivel de transporte: con!unto de galerías paralelas espaciadas entre
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
Figura n°1.3 Esquema de las áreas de producción en el método
hundimiento por bloques.
#implificando bastante las cosas" en lo esencial" el dise/o de un bloc;
caving lo determina la clasificación geomecnica del macizo rocoso a hundir"
que se traduce en una estimación de la granulometría esperada del material
producto del hundimiento.
4umerosas investigaciones con modelos a escala" validadas por la
prctica" concluyen que el dimetro de la columna que se extrae aisladamente
por un punto de extracción es proporcional al tama/o del material. #i la
extracción o tira!e es interactiva" vale decir" a partir de puntos de extracción
m,ltiples" ese dimetro puede aumentar hasta $"= veces.
En suma" la granulometría o tama/o del producto determina el
espaciamiento mximo posible de la malla de extracción" de modo que los
elipsoides de tira!e se intersecten. ( su vez" dicho espaciamiento determina la
configuración geométrica modular del sistema de labores.
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4.1. ARRANQUE#ólo se requiere perforación y tronadura para socavar o cortar la
base de la columna mineralizada" corte de una altura que oscila entre = a $=
m. ( esta operación se le denomina hundimiento" y se realiza con tiros
radiales en abanico de =% a D= mm de dimetro barrenados con !umbos electro6hidrulicos. 'a longitud de estos tiros puede variar entre
unos = a &% m.
El resto de la columna se desploma y se fragmento por el efecto
combinado de los esfuerzos naturales que act,an sobre el macizo rocoso y
el desequilibrio generado por el proceso de socavación basal.
4.2. MANEJO DE MINERAL
#istema convencional con extracción manual. #e aplica en cuerpos
mineralizados de fcil hundibilidad" que se fragmentan generando
un material o producto de granulometría fina a mediana.
'as dimensiones de la malla de extracción varían entre D"= x D"= m
hasta unos $&"% x $&"% m.perarios de extracción o FbuitrerosG" manipulan las compuertas
emplazadas en el nivel de producción" haciendo correr el mineral a
través de una parrilla de control de tama/o. 2endimientos normales
del orden de $=% a =%% Hton ? hombre I turnoJ seg,n el tipo de roca.El material grueso que no pasa por la parrilla es reducido a golpes de
mazo en la misma parrilla. #i el problema de atascamiento se
produce en el embudo" se recurre a peque/as cargas explosivas.El mineral se traspasa directamente por gravedad a un nivel de
transporte 055 CC" cintas transportadoras o camiones1 a través de
sistemas de piques ramificados. Extracción mecanizada con scrapers. #e utiliza también para
condiciones de granulometría fina a mediana" pero principalmente
cuando el nivel de transporte se ubica inmediatamente deba!o o muy cerca
del nivel de producción.
• En cada galería de producción se instala un scraper que arrastra el
mineral 09% a
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generando fragmentos o colpas de gran tama/o. #e utilizan palas de = a
K yardas c,bicas de capacidad.• 'as dimensiones de la malla de extracción pueden variar en este caso
entre $&"% x $&"% m hasta unos $D"% x $D"% m.
• 'os equipos '7 extraen y cargan el mineral desde los puntos deextracción y lo transportan hasta los puntos de traspaso
regularmente distribuidos a distancias del orden de K% a $&% m. #u
rendimiento puede variar entre unas
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4.4. FORTIFICACIÓNEl principal problema dice relación con la estabilidad de las labores
del nivel de producción. Estas labores son sometidas a intensas
solicitaciones inducidas por la redistribución y concentración de esfuerzos
asociadas al proceso de hundimiento.
En presencia de roca poco competente con buenas características de
hundibilidad" donde es posible aplicar un sistema de extracción manual con
galerías de sección peque/a 0&"8 x &"8 m1" la solución ms socorrida y
clsica consiste en una fortificación sistemtica con marcos de madera.
En condiciones similares a las anteriores" pero con un sistema de
extracción con palas de arrastre o scrapers" se utiliza por lo general un
revestimiento continuo de hormigón. #i las condiciones son menos
rigurosas" puede ser suficiente un apernado con!untamente con mallade acero y shotcrete.
Cuando se trata de roca competente 0granulometría gruesa1" donde se
aplica un sistema de extracción mecanizado con equipos '7" se requieren
galerías de sección ms grande 08"% x 9"< m1. En estos casos" dependiendo
de las condiciones locales" se recurre a soluciones que contemplan
progresivamente apernado sistemtico" malla de acero y shotcrete.
'as situaciones ms críticas se presentan en las intersecciones de las
galerías de producción con los brazos de carguío y en las viceras de los
puntos de extracción. +ara mantener su estabilidad se recurre" en la
mayoría de los casos" a fortificación con marcos de acero y hormigón
armado.
'os piques de traspaso son también labores conflictivas que requieren
una atención especial. #e recurre incluso a revestimientos con planchas de
acero o rieles insertos en hormigón.
5. DETERMINACIÓN DE HUNDIBILIDADEl grado de hundimiento de un bloque est controlado principalmente
por los tipos de rocas" el fracturamiento y la dureza de ellas- así como la
presencia de agua y la permeabilidad de las rocas.
( continuación se muestra la relación del grado de fracturamiento con estas
propiedades.
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Imagen 3.1 Eficiencia del hundimiento relacionado al fracturamiento.
Imagen 3.2 Eficiencia del hundimiento en relación a la dureza de la roca.
'a socavación de la base de un bloque en minería de bloc; caving"
mediante técnicas usuales de perforación y tronadura" es la metodologíautilizada para inducir el inicio del hundimiento del cuerpo mineralizado. En
este contexto" existen otras técnicas" tales como la creación de extensas
excavaciones y el preacondicionamiento del macizo rocoso" ya sea por
tronadura confinada o por fracturamiento hidrulico 0:roLn" &%%D1" que
pueden ayudar a inducir el inicio del hundimiento" pero que sin embargo" no
pueden reemplazar una adecuada socavación del cuerpo mineralizado a
hundir.
El proceso de socavación es uno de los ms importantes en la minería
de caving" no solo porque es necesario para inducir el hundimiento" sinotambién debido a que el dise/o y el secuenciamiento de esta operación
permite reducir los efectos de la concentración de esfuerzos inducidos en la
frente de socavación 0'aubscher" &%%%1. :utcher 0&%%%1 menciona que esta
etapa tiene 9 ob!etivos principales)
$. Menerar una excavación de suficientes dimensiones para permitir la
ocurrencia del hundimiento.&. 'ograr las requeridas dimensiones del rea socavada para iniciar el
hundimiento con un mínimo da/o al macizo rocoso en las cercanías.
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3. (lcanzar tan rpido como sea posible el radio hidrulico requerido para
generar el hundimiento" propagarlo y consecuentemente reducir la
concentración de esfuerzos producido por esta operación.
( la zona de concentración de esfuerzos generada por el método de
explotación y en particular por la socavación" se le denomina
frecuentemente en la literatura como zona de abutment stress. 'aubscher
0&%%%1 plantea que la magnitud de los esfuerzos que pueden alcanzarse en
esta zona depende del estado tensional regional" de la dirección de la
socavación y de la técnica empleada con este fin. En particular" la
secuencia de socavación impacta de manera directa los niveles de
esfuerzos inducidos a los que se ve sometida la infraestructura minera" en
especial a las labores del nivel productivo tales como la condición del pilar
corona y la fortificación de los puntos de extracción y de las calles de
producción.
:roLn 0&%%D1 resume los aspectos clave que influyen en el éxito de una
determinada técnica de socavación" algunos de los cuales sern discutidos
durante este capítulo. 'os ms importantes son los siguientes)
'a secuencia de socavación y de desarrollo de las labores en los
niveles de producción. 'a altura de socavación y la geometría del corte en sección vertical. 'a geometría del frente de hundimiento.
'a extensión de la losa" es decir" la distancia entre la frente desocavación y la frente de extracción.
'a tasa de avance de la socavación" expresada en términos del rea
socavada por unidad de tiempo.
ESTRATE!IAS DE HUNDIMIENTO O SOCAVACIÓN+or estrategia de socavación se har referencia a la secuencia de
construcción de las labores productivas" es decir" la temporalidad de la
tronadura de socavación relativa al desarrollo de las labores en los niveles
de hundimiento y producción" y a la apertura de las bateas. iversos
autores 0:roLn" &%%D- 'aubscher" &%%%- Nattimena" &%%91 coinciden enque las estrategias de socavación ms importantes son)
El hundimiento posterior o convencional El hundimiento avanzado
El hundimiento previo
5.1. HUNDIMIENTO CONVENCIONAL'a secuencia constructiva de labores utilizada en esta metodología
se muestra en la siguiente figura" y se detalla a continuación 0Oarzulovic"
$PPK- 2o!as et al" &%%%1)
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Figura n°3.3 Secuencia constructiva en el método de hundimiento convencional
(o!as et al" 2###$
$. esarrollo labores 4iveles de producción y de 7undimiento.&. (pertura de :ateas de extracción.9. Tronadura de socavación en el nivel de hundimiento"
avanzando con el frente de hundimiento hacia las bateas
abiertas.8. nicio de la extracción.
En este caso" prcticamente no hay diferencia entre el frente de
extracción" limitado por la ,ltima línea de bateas incorporadas a
producción" y el frente de socavación" asociado al avance del corte basal
en el nivel de hundimiento. ada la secuencia constructiva" al
desarrollarse las labores del nivel de producción por delante de la frente
de hundimiento" éstas se ven sometidas a la zona de abutment stress"
indicadas por flechas continuas en la figura &6&. Esto generar un primer
impacto en el pilar corona del nivel de producción" el cual se verintensificado una vez que se produzca la apertura de bateas.
Figura n° 3.% Esfuerzos inducidos &or una socavación del ti&o convencional
('arzulovic" 1)$
Con respecto a la utilización de esta estrategia de socavación":utcher 0&%%%1 sugiere que" como guía general" su uso debería ser
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analizado seriamente si por e!emplo" la profundidad de la faena es
mayor a =%% metros o bien si el rea de socavación tiene un radio
hidrulico mayor a $D.
5.2. HUNDIMIENTO REVIO'a aparición de técnicas de socavación alternativas a la metodología
convencional es el resultado de una serie de investigaciones y pruebas
cuyos orígenes se remontan a principios de la década de $PD% 0Oarzulovic"
$PPK1. En aquellos a/os" ya se consideraba el potencial uso de
excavaciones de protección" que mediante la generación de sombras de
esfuerzos" podrían disminuir el riesgo de ocurrencia de inestabilidades
geotécnicas asociadas a concentraciones de esfuerzos. +osteriormente" a
comienzos de los a/os K%" y luego de diversos estudios de aplicabilidad de
este concepto en la mina El Teniente" se definió el llamado Fhundimiento
previoG" en donde la socavación del bloque estaría adelantada respecto a lapreparación de las labores en el nivel de producción. En esta mina" el
primer caso conocido de la aplicación exitosa de esta técnica fue en el
sector Teniente 8 #ur '7 a principios de la década de $PP%" donde se
construyó un nuevo nivel productivo $= metros aba!o del nivel de producción
inicial" con el propósito de recuperar reservas abandonadas producto de
colapsos" alcanzando excelentes resultados tanto desde el punto de vista
geotécnico como productivo. +osterior a eso" y dada la probada aplicación
de la variante" ha sido habitual la consideración de esta estrategia" o bien
del método de hundimiento avanzado" en el dise/o conceptual desocavación de otros sectores de El Teniente 02o!as et al" &%%%- 'aubscher"
&%%%1.
( diferencia de la estrategia convencional" y como se muestra en la
siguiente figura" en este método la secuencia constructiva de labores es
la siguiente 0Oarzulovic" $PPK- 2o!as et al" &%%%1)
$. +reparación de labores en el nivel de hundimiento.&. Tronadura de socavación en el nivel de hundimiento avanzando
con el frente de socavación hasta alcanzar una cierta distancia
por delante del futuro frente de extracción.9. +reparación de labores en el nivel de producción.8. (pertura de bateas ba!o rea socavada.5. nicio de la extracción
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
Figura n° 3.* Secuencia constructiva en el método de hundimiento &revio en el
+eniente (o!as et al" 2###$
'a principal característica del método es el desarrollo de todas las
labores del nivel de producción ba!o rea completamente socavada"hasta una distancia de seguridad por detrs del frente de socavación. e
este modo" la concentración de esfuerzos que se forma por delante y
hacia aba!o de dicho frente tiene un efecto mucho menor sobre las
instalaciones del nivel de producción" tal como se aprecia en la siguiente
figura. :roLn 0&%%D1 menciona que la distancia de seguridad puede
estimarse utilizando la regla de los 8=Q" asumiéndola idéntica a la
separación entre los niveles de producción y de hundimiento. #in
embargo" el mismo autor plantea que en algunas minas" por e!emplo en
el sector Esmeralda de el Teniente" ha sido ms satisfactorio mantener
una mayor distancia que la recomendada por esta regla" llegando a
utilizar una fran!a de seguridad de &&.= m" teniendo una separación entre
niveles de no ms de $K m.
Figura n° 3., Esfuerzos inducidos generados &or una estrategia desocavación &revia ('arzulovic" 1)$
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
5.3. HUNDIMIENTO AVAN"ADOiversos autores mencionan que el hundimiento previo puede ser
considerado como una variante del hundimiento avanzado 0:roLn 0&%%D1"
Trueman et al 0&%%&1 y Nattimena 0&%%911.
En este método" la socavación en el nivel de hundimiento se realiza
sobre un nivel de producción parcialmente desarrollado. 'a secuencia
constructiva de labores se detalla a continuación 0Oarzulovic" $PPK1)
esarrollo de las labores del nivel de hundimiento" y de algunas del nivel
de producción.
$. En general solamente se construyen las calles de producción.&. Tronadura de socavación en el nivel de hundimiento avanzando
con el frente de socavación hasta alcanzar una cierta distancia
por delante del futuro frente de extracción.9. #e desarrollan las restantes labores del nivel de producción en el
sector ba!o el rea socavada.8. #e realiza la apertura de las bateas.5. #e inicia la extracción.
Figura n° 3.- Secuencia constructiva en el método de hundimiento avanzado
en mina El +eniente (ofré et al" 2###$
'as bateas son preparadas en una zona rela!ada desde el punto de vistageotécnico" usualmente considerando como mínima distancia de
seguridad" medida en la horizontal" entre la frente de socavación y la línea
de incorporación bateas" una distancia dada por la regla de los 8=Q 0:roLn"
&%%D1.
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES
ms breves a elevados niveles de esfuerzos inducidos" causa principal del
da/o en las minas de bloc; o panel caving. +ara 'aubscher 0&%%%1" debido
a la exitosa aplicación en la mina 7enderson" es sorprendente que no se
haya adoptado esta técnica en otras faenas similares donde al a/o &%%%"
ms de &%%% puntos de extracción habían sido incorporados en producciónmediante esta metodología.
Figura n° 3. erforación de socavación de ecavación de 0ateas usado en
la mina 4enderson (5ro6n" 2##-$.
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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5.5. RESUMEN ESTRATE!IAS DE SOCAVACIÓN ( modo de síntesis" a continuación se muestran tablas comparativas que describen la respuesta de cada estrategia de
socavación respecto a una serie de ítems de evaluación 0Oarzulovic" $PPK- :utcher" &%%%- 'aubscher" &%%%- :roLn" &%%D-
Trueman et al" &%%&- Nattimena" &%%91)
Secuencia constructiva de labores respecto a la socavación en miner!a por hundimiento
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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Comparación estrate"ias de socavación
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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HUNDIMIENTO POR BLOQUES UNC.
#.2. CARACTERISTICAS DEL YACIMIENTOChuquicamata es un yacimiento de cobre diseminado que est
delimitado al oeste por una falla regional denominada 5alla oeste"
presentando una secuencia de alteración de las rocas en el sentido este6
Este con una gran persistencia en la vertical. Esto se traduce en una fuerte
intercalación de rocas ms y menos competentes en el lado oeste del
yacimiento" diversidad que decae gradualmente hacia el lado Este" donde
las rocas presentan características ms uniformes. 'a presencia de
mineralización es ms intensa en las rocas con mayor alteración" con una
gradación hacia el Este.
'a caracterización geotécnica del yacimiento muestra un campode esfuerzos insitu con una componente vertical de &% B+a y una
componente horizontal de &= B+a aproximadamente. Estos valores son
significativamente inferiores a los que se registran en los distintos
sectores de la mina El Teniente y comparables a los registrados en el
#ector nca de la ivisión #alvador y al Tercer +anel de la ivisión
(ndina.
'a condición del macizo rocoso est caracterizada como un
con!unto de rocas medianamente competentes con indicadores de
frecuencia de fracturas 0551 entre & y 8 fracturas por metro e indicadoresde calidad del macizo rocoso 2B2 02oc; Bass 2ating1 entre 8% y == 0en
Método d! !"#$ot%&'() *')!+%
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una escala de $%%1. Estos valores son menores que los de las actuales
minas de El Teniente y (ndina" en donde las rocas tienen índices entre
=% y D% y levemente inferiores a los que se verifican en #alvador" entre
8= y
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E&lotación en configuración 0loc7 caving
'as operaciones unitarias que se e!ecuta en ambas
configuraciones son las mismas" sin embargo se distribuyen de distinta
forma en el rea de explotación) mientras en el hundimiento por paneles
las operaciones de extracción" socavación y preparación coexisten en un
sector de la faena" en el hundimiento por bloques la extracción comienza
después de completar la socavación total del bloque y esta ,ltima
comienza luego de concluidas las faenas de preparación.
(lgunas de las oportunidades que el hundimiento por bloques
ofrece a la explotación de
Chuquicamata son)
'a posibilidad de concentrar actividades similares en reas
limitadas" Entregar a producción reas no expuestas a interferencias de las
faenas de socavación y preparación" 5lexibilidad para adaptar la operación frente a contingencias como
colapsos u otros" +ermite incorporar cambios de dise/o desde un bloc; a otro 0p.e!.
(plicación de nuevas tecnologías1.
Como contraparte" la implementación de un hundimiento por
bloques requiere anticipar obras respecto de una operación con +anel"
ya que la activación de rea se realiza por bloques completos y no de
manera continua como en un +anel.
(dicionalmente a los aspectos mencionados en el prrafo anterior" se
estima que la exposición del talud este a la subsidencia durante la fase
inicial de la explotación" tendría una condición de mayor control ba!o una
configuración de :loques" debido a la mayor flexibilidad que es posible
alcanzar con la política de tira!e o extracción ba!o esta configuración.
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CONCLUSIONES DEL TEMA El método consiste en hundir por bloques el mineral tratando de obtener
la me!or fragmentación posible. Este método se aplica a yacimientos de grandes espesores y
diseminados" con mineral que se hunda y fragmente bien y roca
bastante resistente.
'a explotación empieza con la perforación de una serie de galeríasdispuestas seg,n un esquema regular" estas se enlazan con la base del
bloque con embudos o chimeneas. El mineral fracturado desciende por
gravedad a diferentes niveles a través de los ore pass hasta llegar al
nivel de transporte. Conocer la geometría del método. +ara la perforación se utiliza principalmente perforadoras !umbos
electro6hidrulicos" en traspaso del mineral se puede hacer de manera
manual y en el caso de granulometrías gruesas se utilizan scrapers o
equipos '7. para el transporte su utilizan riles o camiones.'a principal venta!a de este método es que el costo de producción es
ba!o" sin embargo no se puede hacer una selección de mineral de alta y
ba!a ley.
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+ara mayor información pueden visitar las siguientes pginas en
internet)
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