MI57G: Manejo de minerales y Ventilación Prof. Raúl Castro Introducción MI57G: Manejo de minerales y Ventilación Prof. Raúl Castro

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Contenidos Cuerpo docente Horario Evaluaciones Introducción general al tópico a tratar Métodos de explotación Importancia del curso en explotación de minas MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Cuerpo docente Profesor de cátedra Raúl Castro Ingeniero Civil de Minas, U de Chile, 2001 Ph.D., University Of Queensland, Australia, 2007 Especialidad: Block y Panel Caving Mail: rcastro@ing.uchile.cl Disponibilidad: siempre pero no el día antes del control Prof. Auxiliar Ricardo Vargas Estudiantes Ingeniería Civil de Minas MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Horario curso Cátedra Lunes : 10:15- 11:45 Jueves : 16:15- 17:45 Clase ejercicios Viernes: 14:30 – 16:00 MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Evaluaciones Curso tiene 10 UD 2 controles 1 examen Nota control de acuerdo a normas de la escuela (50% nota final) Proyectos : 30% nota final Participación en clases vía ejercicios y lecturas: 20% Aprobación Todas las notas sobre 4,0 MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

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Operaciones unitarias en la explotación de minas EXPLOTACION DE MINAS RECURSOS GEOLOGICOS Geomecánica DISEÑO MINERO Reservas mineras OPERACIONES UNITARIAS PERFORACION Y TRONADURA CARGUIO TRANSPORTE Servicios mina VENTILACION DRENAJE MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Objetivos del curso Proporcionar las herramientas, criterios y antecedentes que permitan apreciar la necesidad de contar con sistemas de carguío, transporte y ventilación eficientes Diseñar, especificar y calcular estos sistemas para condiciones específicas. MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Competencias buscadas Al final del curso el alumno deberá saber lo siguiente: Identificar los distintos sistemas de carguío y su operación Dado un método de explotación determinar los equipos de carguío y transporte a utilizar Entender los distintos componentes de los sistemas de carguío y transporte y su calculo para el diseño de flota de carguío. Estimar ciclos y rendimientos de sistemas de carguío y transporte Estimar costos de transporte, carguío y ventilación Identificar posibles vias de optimizar dichos procesos Conocer aspectos de la legislación minera respecto a decisiones de ingeniería Proyectar y evaluar sistemas de carguío, transporte y ventilación MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Importancia de carguío y transporte En minería se requiere mover grandes volúmenes de material (mineral y estéril) desde su ubicación original. Esto requiere de proveer soluciones de transporte acorde a los requerimientos de producción con un costo mínimo. La elección de un sistema de transporte de mineral tiene impacto en la operación de la mina: Diseño de desarrollos requeridos para que opere el sistema de transporte de manera eficiente. Determinación de inversiones mina: equipos e infraestructura asociadas (MUS$) Costo operación mina: Costo mina= Cpreparación+ Carranque +Ccarguío + Ctransporte + C servicios + Cgenerales mina MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Importancia ventilación La ventilación es el pulmón de la mina subterránea. Sin la adecuada ventilación no pueden operar personas y equipos al interior de la mina MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Referencias Hartman, H. 1992. SME Mining Engineering Handbook Le-Feaux, 1997. Apuntes del curso MI57G, Universidad de Chile Hartman, L, Ramani, R. V., Mutmansky, J.M., Wang, Y.J. 1997. Mine Ventilation and air conditioning, 3th edition Yanes, E. Manual de ventilación. Conferencias (estudios de casos) MassMin 2004 MassMin 2000 Hoist and Haul, 2005 MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Sistemas de explotación de minas Métodos subterráneos Métodos por hundimiento Método auto soportados Métodos soportados Métodos de explotación a tajo abierto MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Métodos auto-soportados: Caserones por subniveles Perforacion radial Carguío:Scraper Transporte: Camiones MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Caserones y pilares Perforación usando Simba Carguío usando LHD Transporte: camiones Perforación usando perf. Manual Carguío usando scrapers Transporte: ferrocarril MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Métodos de Hundimiento por subniveles Perforación usando Jumbo radial Carguío usando LHD Pique traspaso Transporte: ferrocarriles MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Métodos por hundimiento de bloques Perforación de la base usando Jumbo radial Carguío usando LHD Reducción secundaria Pique traspaso Transporte: ferrocarriles Transporte ferrocarriles MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Tajo abierto Perforación de la base usando DTH Pala Camiones Correa MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Ejemplos de aplicación Se define una explotación por medio de caserones abiertos por sub niveles que sera explotada a un ritmo de 50.000 tons/mes. Se pide determinar: Determinar la infraestructura asociada al sistema El tipo de sistema de carguío y transporte a utilizar Determinar la flota de transporte de mineral Determinar costos asociados al sistema Simular si el sistema cumplirá con los requerimientos de producción MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

Importancia de la ventilación Requerimiento esencial para la operación de minas subterráneas. En minas de carbón es un tema prioritario por riesgos asociados a explosiones de gases En minería metalífera existen riesgos como incendios, gases provenientes de equipos en operación que pueden causar muerte en concentraciones peligrosas. Costo mina MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION

MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION Ejemplo de aplicación Se define un método de explotación mediante SLS. Se pide determinar: Los requerimientos de aire en las distintas frentes. El circuito de ventilación (Infraestructura de ventilación) El tipo de ventilador y su punto de operación Los costos de operación asociados: Costo de operación del sistema de ventilación MI57G MANEJO DE MINERALES Y VENTILACION