Optimización de la producción mediante el rediseño de mallas de perforación y voladura con taladros en abanico sub level caving tajo 6950 nivel 970, Lima-2018
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Date
2023-01-16
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
El método de minado por hundimiento permite la extracción a gran escala de yacimientos de baja
ley y elevado volumen de manera rentable, en donde la mecánica fundamental del hundimiento implica
la auto propagación del hundimiento de un macizo rocoso en respuesta a la extracción del mineral a través
de un nivel ubicado a mayor profundidad.
El tajo 6950, nivel 970 del cuerpo Esperanza tiene un plunge aproximado de 85° y una potencia
promedio de 80 m, con un RMR de 22 la roca es de tipo V. Es por ello que para su explotación se requiere
sostener las ventanas de extracción mediante cimbras espaciadas a 1 metro. Este cuerpo es explotado
mediante Sublevel Caving (SLC) con corte transversal para explotar dos tipos de mineral: CuS, con una ley
promedio de 1.72% y polimetálico con leyes promedio de Zn 2.14%, Pb 0.87% y Ag 1.93 Oz/t.
El mineral se perfora en abanico y se explota a partir de una serie de cortes transversales, en donde
el frente disparado retrocede desde la caja techo hacia la caja piso. A medida que el mineral es extraído
por el equipo de carguío, la caja techo se hunde para rellenar el vacío dejado por la extracción; por lo
tanto, el método depende de la susceptibilidad de la caja techo a la socavación; en donde los parámetros
para una eficiente operación de extracción son una óptima fragmentación y un bajo daño de la masa
rocosa alrededor de los bolsillos. Así mismo se requiere de un control estricto de carguío, ya que las
pérdidas y dilución son inevitables; debiendo estas mantenerse dentro de los límites previstos y aceptados.
Según Hamrin et al. (2001), la dilución debiera variar entre 15% y 40% y las pérdidas podrían ser de 15% a
25%. Los anteriores factores afectan directamente la producción del piso 08 en el Nv. 970, la cual de
acuerdo al planeamiento debiera ser de 175,922 t, producción que no se llega a alcanzar debido a los
problemas de dilución y pérdidas. Diferentes estudios (Brunton et al. (2009), Tawadrous (2015), Zhang
(2017) han demostrado que la producción de mineral tiene una estrecha relación con la voladura
pudiéndose optimizar la recuperación y disminuir la dilución mediante mejoras en la voladura en el SLC.
iv
Por otra parte, Laredo & Chipana (2012) explican que la voladura en abanico es quizá una de las técnicas
más complejas en la minería por taladros largos.
Debido a la longitud de los taladros, diámetros pequeños y condiciones subterráneas de trabajo;
la carga en la parte superior del taladro requiere de técnicas adecuadas para reducir la dilución y la pérdida
de mineral. Se tiene estimado que durante los meses de marzo y abril del 2018, la dilución ascendió a
0.62% y las pérdidas a 76%. Ambos factores afectaron la producción y economía de la mina. Por ello que
se ha hecho necesario optimizar el diseño de las tandas de voladura en los subniveles ahora que los
tamaños de los anillos de voladura son más grandes. Una fragmentación adecuada es uno de los factores
clave en las voladuras confinadas como en las de subniveles, esto influye en la movilización del abanico de
voladura Johansson & Ouchterlony (2011). Así mismo Shekhar (2019) manifiesta que a fin de optimizar la
producción del tajo es necesario un adecuado control del flujo de material, el cual se ve afectado por el
diseño de los abanicos y el rendimiento de la voladura, entre otros.
Es por ello que en la presente investigación se optimizó la producción del tajo mediante un diseño
adecuado de la malla de perforación y voladura, para ello se han modificado los parámetros de burden y
espaciamiento, empleando la teoría de Langefors & Kihlstrom (1963), reduciendo la dilución y las pérdidas
de mineral.
Description
Keywords
Sublevel caving, Malla de perforación, Voladura