Clase 04 Diseno de La Base de Caserones Block Caving

April 4, 2018 | Author: Alfredo Torres Carrera | Category: Mining, Natural Materials, Minerals, Nature, Crystalline Solids


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MI57G Profesor Raúl CastroSemestre Primavera 2007 Contenidos  Introducción a método de explotación por hundimiento (caving)  Niveles de extracción en block/panel caving  Diseño de puntos de extracción y zanjas  Medidas de evaluación de diseños Introducción  Block/Panel Caving son métodos masivos de explotación de mineral.  Se basa en el colapso del material cuando la base del bloque se ha removido  La granulometría del mineral y estéril depende de las características intrínsecas del mineral y de los esfuerzos que actúan en la roca in-situ y fracturada durante el proceso de caving y flujo de roca. producción y por lo tanto requiere de nivel de reducción secundaria en el nivel y carguío por medio de equipo mecanizado. La distancia entre puntos es un trade-off entre el equipo y la recuperación esperada.  Material grueso requiere de ser transportado en el nivel de .Parámetros de diseño del nivel de producción en Block/Panel Caving  Determinado por la granulometría esperada del proceso de caving:  Distancia entre puntos de extracción: recuperación  Manejo de materiales Por ejemplo:  Material fino puede ser extraído mediante sistema de traspaso integral utilizando parrillas a una distancia de puntos de extracción de 4-6 m. puntos de extracción en el nivel de producción .Definiciones  Nivel de producción  Es el nivel a través del cual la roca quebrada es cargada y transportada  Disposición de puntos de extracción  El arreglo de calles de producción. galería de zanjas. Definiciones  Major apex  El pilar que se forma entre puntos de extracción ubicados en la misma calle  Minor apex  El pilar que se forma entre puntos de extracción ubicados opuestos a la calle de producción. . Moss (2007) .Block Caving con hundimiento tradicional Block Caving en Mina Palabora (South Africa). Unidad básica de explotación . Factores a considerar en el diseño del nivel de producción  Recuperación/dilución: interacción de zonas de flujo  Condiciones geotécnicas: estabilidad del nivel  Fragmentación: incidencia en recuperación y manejo de materiales  Factores operacionales: layout operativo a equipos de carguío  Disposición de puntos de vaciado/reducción secundaria  Viseras de puntos de extracción: desgaste de viseras durante la extracción . Espaciamiento de puntos de extracción (Richardson 1981) (a) Espaciamiento excesivo (b) muy cerca 7.10 . Layout Ideal en un block/panel caving (Richardson 1981) (a) Layout Hexagonal 7.11 (b) Layout cuadrado . Sistemas de carguío en block/panel caving  Parrillas: granulometría fina  Scrapers: granulometría intermedia  LHD: granulometría gruesa  Minería continua (proyecto): roca acondicionada . SISTEMA DE TRASPASO PARRILLAS (PARRILLAS-GRIZZLY) Diseño de la base: • • • • • • Block caving con granulometria fina (<0. Miami Mine. Arizona. USA (Lewis & Clark 1964) 1.5 m) Puntos de extracción estan espaciados equidimensionalmente Requiere perforación manual durante la preparación Utiliza un diseño gravitacional integral Inicialmente espaciamiento a 4.13 .8 x 4.8 ma9x9m Altas productividades por hombre (800 ton/turno/hombre) Block caving. Zanjas recolectoras en Andina D D D D . Nivel de producción en parrillas . Block Caving con scrapers cabezera . 3 m 14. resulto como producto de problemas en el tamaño de colpa •Se ajusto para que el equipo funcionase 55º Equiespaciadas a 16 x 16 m 16 m 14.3 m 28.5 m .Evolución a Block Caving mecanizado (LHD): Mina El Salvador (Chile) Espina de pescado Estocadas Puntos de carguío 12.6 m 15.5 m Galería Base 24 m •Diseño original. Zanja continua . Herringbone (Henderson mine USA) Normal herringbone Características: Ideal para equipos LHD eléctricos Se crean un span entre puntos opuestos al pilar mayor Offset herringbone Características: Se observan puntas de diamante Este layout permite proteger el punto opuesto si se produce una explosión de barro Puntas de diamante . Northparkes layout Características: •Este layout es ideal para equipo LHD eléctrico. •Se deja un pilar para colocar puntos de vaciado y ventilación y que no queden sujetos a esfuerzos por el abutment . Henderson . Block Caving en Chile . pp 387-392)  Block Caving at El Teniente mine.Referencias  Thirty years evolution of block caving in Chile (MassMin 2004. Chile (Tran Inst Min & Metall 98: January-April 1989) . El Teniente Calles Proyección de la Zanja Punto de extracción 30 m Estocadas de Carguío Chimeneas de traspaso . Caracterización mallas de tiraje . Propósito  Los objetivos del nivel productivo son : 1. operatividad y estabilidad Se han modelado estas mallas desde el punto de vista de estabilidad  . 2. 3. Recuperación de mineral Estabilidad de la mina Extracción (equipos)  Se han propuestos índices para evaluar una u otra malla en términos de su recuperación. A Densidad de la malla de tiraje = suma (área de influencia de los puntos de tiraje) numero de puntos de extracción Atotal 1 2 n .Caracterización de mallas de tiraje Área de influencia de un punto de extracción (m2): se asume que el diseño es optimo. que el espaciamiento es tal que se produce flujo en masa. es decir. Caracterización de mallas de tiraje Distorsión de la malla= máxima distancia entre puntos contiguos mínima distancia entre puntos contiguos d1 d2 Anisotropía de la malla = máxima área de influencia de punto de extracción mínima área de influencia de punto de extracción . Caracterización de mallas de tiraje Holgura de la malla= longitud disponible de la estocada largo del equipo Sustentación de la malla= área ocupada del pilar área total Ejercicio: calcular los indices para las mallas tipo Teniente y Herringbone . 35 0.25 0.Frecuencias relativas de usos de mallas de extracción (Flores & Karzulovic 2002) 0.55 0.50 R E L A TIV E F R E QU E N C Y 0.60 0.30 0.15 0.45 0.00 Herringbone Teniente E XTR A C T ION L E V E L L A Y OUT Other .10 0.20 0.40 0.05 0. 65 TIME PERIOD B efore 1 970 From 1 970 to 1 990 After 1 990 0.35 0.05 0.15 0.00 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 PRODUCTION DRIFT S PACING (m) .30 0.55 RE L ATIVE FREQUE NC Y 0.45 0.25 0.Bench mark espaciamiento de calles de producción (Flores & Karzulovic 2002) 0.60 0.40 0.70 0.10 0.20 0.50 0. 7.32 . USA (Keskimaki et al 2004) 7.33 .General vertical section. Henderson Mine. Henderson Mine. Storage bin Ore pass & Exhaust raise Loading chute 7.Level 7210 ore bin layout.34 . USA (Keskimaki et al 2004) 675 Tonne cap. Northparkes ore handling philosophies (Duffield 2000)  Minimise the amount of ore handling  Minimise the number of stages in the ore block size reduction process a LHD can carry  Size the crusher to handle the largest block size that  Install a continuous ore production and handling system (the underground “rock factory” concept) 7.35 . Australia 7. Northparkes E26 Lift 1.36 .Extraction level layout. Australia (Flores & Karzulovic 2002) 7. Lift 2.37 . Northparkes E26 Mine.Extraction level layout. 38 . Palabora Mine. South Africa 7.Extraction level layout.
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