El «Airblast»
Cuando se produjo el primer colapso, se desplazó aire en la cavidad que fluyó entre el material roto, sellando los puntos de extracción hacia el nivel de producción, sin generar daños. La altura de mineral roto por encima de los puntos de extracción en el primer colapso era de 13.5 metros. El aire convergió a alta velocidad (500 km/h) hacia el nivel de ventilación, causando daño a infraestructuras y lesiones al personal. El segundo colapso no causó consecuencias negativas, debido a que hubo un colchón de mineral que minimizó el efecto pistón.
Medidas preventivas
- Tener material en los puntos de extracción.
- Implementar procedimientos de emergencia.
- Monitoreo sísmico permanente.
Se demostró que el modelado geotécnico tiene buena capacidad predictiva, se implementaron áreas de seguridad y se simularon posibles condiciones de caving para realizar una extracción uniforme.
La altura del caving se genera en la zona más débil, basado en la frecuencia de actividad sísmica en el área, lo que generó cambios en la fragmentación de los puntos de extracción y la continuidad de producción en estos puntos.
Influencia de la Actividad Sísmica
Baja actividad sísmica: Propagación lenta del caving vertical.
Alta actividad sísmica: Alta propagación de caving. Fenómeno ocurrido después del colapso.
«Cuando no hay extracción, no se produce fracturamiento en la masa rocosa».
Condiciones Actuales e Impacto en el Plan Mina
El aumento en el área del caving significa una mayor cantidad de puntos de extracción disponibles. Como resultado del «airblast», los planes de extracción para los años 1999 y 2000 se revisaron para reducir las producciones de 1 354 000 y 1 306 000 t respectivamente, con una ley promedio de 0,5% Cu/T. El aumento de la extracción del mineral restante con mejor ley (0,8% Cu/T) de la sección Inca Central y la recuperación de columnas de mineral colocadas en colapsos cruzados en la misma región, han compensado la producción reducida de la región Inca West.
Conclusiones
- Se recomendó continuar con la extracción para expandir el área del caving continua, manteniendo una extracción controlada.
- El volumen aparente de aire presente en el «rebaje abierto» fue mucho menor que el presente cuando se detectó el arco estable. Las estimaciones indicaron que de los 500 000 m3 iniciales, hoy solo hay 50 000 m3 de aire.
- El modelado numérico mostró una buena capacidad predictiva. Fue posible realizar una estimación casi precisa de qué condiciones naturales extremas de inestabilidad se derrumbarían. Para ello fue necesario tener un conocimiento previo completo de todos los parámetros geotécnicos y las características geológicas de la masa rocosa, y con estos como la base de la información de entrada, configurar un modelo numérico que refleje tales características.
- Es fundamental el monitoreo sísmico, TDR y de esfuerzos, ya que estas mediciones permiten comprender, interpretar y controlar la evolución del caving en el área. Esto debe llevarse a cabo hasta que haya certeza sobre las condiciones de la zona que no se ha derrumbado.
- Se estableció una estrategia de tasa de extracción con el objetivo de apoyar la evolución del caving hacia la zona no excavada y así regular la tasa de extracción desde la zona excavada.
Recomendaciones para Nuevas Operaciones de Caving
- Al comenzar un nuevo bloque de minería, debe tenerse en cuenta un análisis retrospectivo de lo ocurrido.
- Para cada área nueva que se incorpora a la producción usando el método de caving, y con nuevas variables como es el caso del mineral primario, debe haber un conocimiento profundo de las características geológicas y geotécnicas, ya que estas son la base de una correcta ingeniería de diseño.
- De manera similar, siempre debe tenerse en cuenta que una zona sujeta en un área de mineral primario virgen requerirá un área abierta más grande (huella) para lograr un caving continua, a menos que se tomen medidas paliativas de inducción o ranurado.
- Para cumplir con los planes de producción, debe haber un mayor número de puntos de extracción disponibles, considerando una baja tasa de propagación del caving que dependerá de las condiciones geológicas y geotécnicas locales, sin siquiera considerar las variables operacionales tales como voladura secundaria o disposición del área minera para reducir la interferencia entre las distintas unidades operativas.
- La instrumentación, monitoreo y análisis geotécnico son fundamentales para mantener el control sobre la evolución del caving en altura, apoyando y permitiendo la correcta toma de decisiones para evitar riesgos operacionales que pueden alterar la continuidad del proceso de producción.