DOCENTE: Ing. QUISPE POMA, Jony Antonio

Después de realizar las diferentes prácticas durante el desarrollo del curso se aprendió diferentes métodos para poder levantar y modelar un cuerpo mineralizado y diseñar diferentes accesos para su posterior extracción. Teniendo en cuenta esto se simuló con la ayuda del MINESIGHT 9.5 un terreno cuya superficie fue real, dentro de ella se ubicó un cuerpo mineralizado cuyas condiciones nos permitían un tipo de explotación block caving ; conocido el método de explotación se diseñó una rampa de acceso de tipo helicoidal y dos piques que sirven de acceso de personal y extracción del mineral. El trabajo nos ayudó a poder visualizar la aplicación de la topografía dentro de la actividad minera precisamente en las labores de preparación para la posterior explotación del yacimiento mineralizado.

¿Que es el block caving? El block Caving o hundimiento por bloques es un método de explotación complejo, aplicado en minería subterránea a cuerpos masivos de mediana a baja ley.

Este método es comúnmente utilizado en cuerpos mineralizados masivos de mediana a baja ley (pórfidos), cuyos índices de fractura son altos. El mineral debe ser tan quebradizo que se rompa por la acción de su propio peso y de la presión del terreno de recubrimiento ( roca encajonante). Se requiere que las leyes del cuerpo sean regulares, dado que este método no permite explotación selectiva por sectores. Los yacimientos con límites rectilíneos y una superficie de contacto lisa resultan ventajosos, ya que el mineral se contamina menos con los fragmentos de roca encajonante desprendidos. Los límites del cuerpo mineralizado deben ser regulares.

El cuerpo mineralizado se subdivide en bloques de entre 3,600 m2 a 10,000 m2 de base, el método consiste en el hundimiento de una columna mineralizada provocado por la excavación controlada de su base mediante barrenación y voladura. El mineral se fragmenta y cae por su propio peso y por la presión del techo. Por consiguiente, se ahorran muchos explosivos y trabajo de perforación del bloque. El 80% del mineral se arranca por hundimiento. Al excavar la base se crean nuevas fuerzas denominadas esfuerzos inducidos, estas fuerzas comienzan a redistribuirse, generando y agrandando fracturas en la roca.

Todo lo anterior combinado con la fuerza de gravedad genera que los puntos de extracción construidos en la base del bloque se rellenen con el material fragmentado. Cuando esto ocurre la situación de equilibrio en el macizo tiende a restablecerse. El proceso termina cuando se ha extraído toda la columna mineralizada. El material estéril sobrepuesto desciende también ocupando el vacío dejado y en la superficie se observa la aparición de un cráter.

RAMPAS: Sirven para el acceso a las labores, sustituyendo o completando a los pozos, y para comunicar entre sí diferentes niveles. Su pendiente es inferior al 15% para permitir el movimiento de la maquinaria minera autopropulsada. En estas labores se emplean distintos sistemas de perforación, en los que no vamos a extendernos. En todos los casos, la perforación será dirigida y controlada por los topógrafos, que calcularán la dirección e inclinación de los trabajos y realizarán el replanteo de estos. PIQUES: Su finalidad suele ser la de conectar las instalaciones de superficie con el subsuelo. Se utilizan para la extracción de mineral y estéril, transporte de personal y maquinaria, ventilación, etc. Suelen ser verticales, aunque en algunos casos pueden seguir la inclinación del cuerpo mineral.

CHIMENEAS : Sirven como conexiones, verticales o inclinadas, entre diferentes niveles de trabajo. Se perforan para permitir el transporte de mineral, de personal, para ventilación o para facilitar las labores de preparación. Tienen sección cuadrada, rectangular o circular. GALERÍAS: Se utilizan para preparación de túneles, exploración, acceso de personal y maquinaria a los tajos, transporte de mineral y estéril, etc. En ellas se instalan las vías, transportes, conducciones, cables eléctricos, etc. Su forma puede ser trapezoidal o aproximadamente semicircular. Si las características del terreno lo exigen, se entiban. En el piso se excava un canal que permita la evacuación de aguas.

EQUIPOS LHD.

✓ Es un método muy económico. ✓ Es altamente productivo respecto a otro sistema de minado ✓ Durante la producción requiere de poca perforación, poca voladura y poco sostenimiento. ✓ Permite un buen control de las condiciones de trabajo. ✓ Permite una alta producción. ✓ Escaso número de personal. ✓ Buena seguridad ✓ Altos porcentajes de recuperación del mineral. ✓ Alto grado de mecanización y automatización

3. Haciendo uso del minesight 9.5 se importan los puntos obtenidos en el punto numero 1 estas coordenadas importadas nos permitirán triangular el terreno y generar una superficie. Ya con el terreno triangulado se generan las curvas a nivel y se vuelva triangular para tener una imagen más detallada del terreno.

EXPORTACIÓN DE COORDENADAS OBTENIDAS POR EL GOOGLE EARTH FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

TRIANGULACIÓN DE PUNTOS EXPORTADOS FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

SUPERFICIE TRIANGULADA, VISTA EN CARAS FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

CURVAS DE NIVEL GENERADAS A PARTIR DE LA TRIANGULACIÓN FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

IMPORTACIÓN DE COORDENADAS DEL CUERPO MINERALIZADO FUENTE: MINESIGHT 3D Los coordenadas del cuerpo mineralizado obtenidas en el punto numero 2 ( que en una exploración real se obtendrían por el medio de sondajes diamantinos) se importan al minesight 9.5 y se generan como una superficie o objeto geométrico. Automáticamente debido a las coordenadas esta se ubicara a una profundidad inferior a nuestra superficie.

TRIANGULACIÓN Y MODELADO DEL CUERPO MINERAL FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

CUERPO MINERAL Y SUPERFICIE YA MODELADOS FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

DISEÑO DE OBRAS DE ACCESO 5. Ya con el terreno modelado y el cuerpo mineralizado ubicado se elige método de explotación en este caso el block caving ; se procede a diseñar las obras necesarias para poder ingresar y empezar la explotación. A partir de las coordenadas , , 2945 en el misesight se apertura una rampa de tipo helicoidal con una pendiente de 10%,otra que complementa el trabajo Desde la coordenada , , De manera que queda por debajo de la mineralización.

DISEÑO DE RAMPA HELICOIDAL 1 DE ACCESO FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

DISEÑO DE RAMPA HELICOIDAL 2 DE ACCESO FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

DISEÑO DE PIQUE Y CHIMENEA FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

DISEÑO DE GALERÍAS Y ACCESO AL CUERPO MINERALIZADO FUENTE: MINESIGHT 3D 9.5

IMAGEN FINAL

Se logro satisfactoriamente diseñar de manera académica accesos a un cuerpo mineralizado utilizando los conocimientos de topografía minera aprendidos durante el desarrollo del curso. Se aprendió a utilizar el programa de minesight 9.5 que ayuda a modelar el terreno de trabajo y diseñar las labores de acceso Se logro entender las aplicaciones prácticas de la topografía minera dentro de nuestra carrera profesional de ingeniería de minas Se amplió los conocimientos sobre métodos de explotación subterránea y su dependencia con el tipo de yacimiento mineral encontrado.

RECOMENDACIONES: - Se recomienda realizar el trabajo con datos reales ya que nos permitiría afrontar los problemas que estos presentan en situaciones de trabajo real. - Se recomienda utilizar el MineSight 9.5 o otra de sus versiones más actuales ya que brinda más herramientas y además permite facilitar el trabajo durante el diseño. - Se recomienda diseñar las diferentes labores de acceso dependiendo al método de explotación que se está utilizando. - El civil 3D no se recomienda para el diseño de labores mineras ya que constituye una mayor dificultad en el ingreso de datos.