Diseño de Accesos
El diseño de accesos debe permitir un acceso libre y seguro a la zona de trabajo, a tiempo, de acuerdo al programa de producción. Además, debe facilitar la extracción de todo el material relacionado con el sector y permitir actividades paralelas en completa seguridad. Asimismo, debe cumplir con las restricciones geométricas de los equipos o actividades y geomecánicas del sector. Para el diseño de una rampa se deben considerar los siguientes datos:
- Pendiente del tramo
- Diferencia de cota del tramo
- Ancho del tramo
- Radios de curvatura en el tramo
- Longitud real del tramo
- Longitud aparente del tramo
Peralte
El peralte es la inclinación o desnivel del plano de los rieles respecto al centro de la curva, con el fin de contrarrestar la fuerza centrífuga sobre el convoy generada por el paso del móvil por la curva. El peralte se diseña para una velocidad máxima definida.
Perforación
La perforación consiste en construir un espacio físico definido dentro de la roca que será movida para colocar explosivos que luego serán removidos. La secuencia de la perforación incluye:
- Programación de los pozos a perforar
- Selección de los accesos a utilizar
- Preparación de la zona de trabajo
- Posicionamiento de equipos
- Perforación
- Muestreo de detritos
- Verificación de la calidad y cantidad de los tiros perforados
- Retiro de equipo del sector
Voladura
La voladura busca fracturar y remover el material requerido por el programa de producción a una granulometría adecuada para su posterior manejo. La secuencia de la voladura incluye:
- Preparación de la zona de trabajo
- Posicionamiento de equipos de carguío de explosivos
- Introducción del explosivo y accesorios necesarios
- Control de calidad del explosivo
- Entacado del pozo
- Amarre según secuencia especificada
- Revisiones de seguridad en el sector
- Primer aviso, avisos posteriores y últimos
- Ventilación o limpieza del sector
- Revisión de seguridad
- Quema de tiros quedados
- Descolgado de bloques
- Reducción de secuencia
Carguío
El carguío es el proceso con mayor cantidad de equipos involucrados, alto grado de mecanización y menor rendimiento productivo por equipo. Es un proceso prácticamente continuo y lento. La secuencia del carguío incluye:
- Retirar el material tronado y transportarlo a su lugar de destino
- Preparación de la zona de trabajo
- Posicionamiento de equipos
- Retirar el material tronado desde la fuente de trabajo
- Traspaso del material al equipo de transporte dispuesto para el traslado
- Transporte de material a su lugar de destino
- Descarga del material
- Retorno del equipo de transporte al punto de carguío
Botaderos
Los botaderos son acumulaciones de rocas estériles procedentes de las coberturas de las operaciones de cielo abierto o subterráneas. Se depositan como fragmentos gruesos en montones que constituyen las denominadas escombreras o botaderos. El lugar de emplazamiento se basa en criterios técnicos, económicos, ambientales y socioeconómicos. La implantación de un botadero persigue diversos objetivos:
- Minimizar el costo de transporte y vertido
- Alcanzar la integración y la restauración de la estructura del entorno
- Garantizar el drenaje
- Minimizar el área afectada
- Evitar la alteración sobre especies protegidas y hábitats
Tipos de botaderos:
- Botaderos de sulfuro con baja ley
- Botaderos de óxido con alta ley
- Botaderos de sulfuros con alta ley
Las escombreras se pueden distinguir según la secuencia constructiva de las mismas:
- Vertido libre
- Vertido por fases adosadas
- Dique de retención en pie
- Fases ascendentes superpuestas
Etapas de la Perforación
La perforación comienza utilizando una barra de un metro, unida a la broca del extremo. La barra se levanta verticalmente 50 cm y se deja caer bruscamente. Se inicia la perforación excavando 50 cm en seco. Luego, se empieza la inyección de lodo y comienza la secuencia de perforación, repitiendo movimientos de percusión y de rotación. Se retira la barra de un metro y se coloca la de dos metros. Se adiciona una barra de un metro, y una vez perforados los tres metros, se retiran dos y se coloca la barra de cuatro metros. Se repite hasta alcanzar la profundidad deseada.
Captador de Polvo
Componentes de un captador de polvo:
- Campana de extracción
- Conducto de aspiración y transporte
- Cámara de expansión
- Dispositivos de filtración
- Generador de la presión de trabajo
Eficiencia y Rendimientos en la Perforación
Factores relevantes para la eficiencia y el rendimiento:
- Velocidad instantánea
- Rendimiento
- Características de la máquina de perforación
- Transmisión de la energía a la roca
- Aplicación de la energía de la roca
Perforación de Rocas
Acciones en la perforación de rocas:
- Percusión: Impactos producidos por los golpes del pistón.
- Rotación: Se hace girar la broca para que los impactos se produzcan sobre la roca.
- Empuje: Para mantener en contacto la broca con la roca.
- Barrido: Fluido del barrido que permite extraer el detrito del fondo de la perforación.
Tipos de perforación:
- Manual
- Mecanizada
Taludes
Los taludes son cualquier superficie inclinada respecto a la horizontal, ya sea en suelo o roca. Pueden ser naturales o artificiales (cortes, terraplenes). Tipos de falla de talud:
- Desprendimientos
- Caídas
- Vuelco
- Deslizamiento
- Escurrimiento
- Flujo
- Superficiales
- Rotacionales
- Traslacionales
Tipos de Deslizamientos Rotacionales
- Falla profunda o de base
- Falla de pie
- Falla local
Agua en Minería
Tipos de agua:
- Agua de consumo
- Agua no deseada
- Agua ácida o básica
Condiciones a considerar:
- Humedad
- Temperatura
- pH
- Disposición de residuos de explotación minera
- Microorganismos
La meteorización de residuos de sulfuros metálicos puede generar sulfatos metálicos solubles y ácido sulfúrico.