CURSO FORMACION DE EXPERTOS EN

SEGURIDAD MINERA

SERNAGEOMIN

RIESGOS EN MINERIA SUBTERRANEA - 3

2013

CLASIFICACIÓN DE LOS RIESGOS DE EXTRACCION DE

MINERAL EN OPERACIONES SUBTERRANEAS

1.- Riesgos de Diseño en Minería Subterránea: Riesgos generados en la etapa de

diseño de la mina, por ejemplo en la selección del método de explotación y sus

consecuencias pueden ser colapso de pilares, colgaduras, air blast.

2.- Riesgos Operativos en Minería Subterráneas: Riesgos asociados a la operación

de la faena subterránea, tales como incendios, atropellos, bombeo, caídas en

altura, planchoneo o caída de rocas, presencia de gases, deficiencia de oxigeno,

etc.

3.- Riesgos asociados a Minería Subterránea Profunda: Son aquellos

que se presentan en faenas profundas que presentan altos niveles de

esfuerzos, rocas primarias rígidas, grandes profundidades y/o altas

temperaturas de rocas.

3.- RIESGOS ASOCIADOS A MINERIA SUBTERRANEA

PROFUNDA

Están asociados a fenómenos de Estallidos de Rocas, Colapsos y/o Altas

Temperaturas en frentes de trabajo.

El origen de estos fenómenos se explica por causas diferentes. Por lo

tanto, no todas las faenas subterráneas profundas tienen los riesgos

indicados.

Los Estallidos de Rocas ocurren en faenas de hundimiento, con altos

niveles de esfuerzos, cuya roca es del tipo primario, de alta rigidez.

Las temperaturas están asociadas al grado geotérmico de la roca, lo cual

es variable para cada sector. En promedio, la temperatura de la roca sube

un grado Celsius por cada 33 m de profundidad.

En esta exposición analizaremos en detalle el riesgo de “Estallidos de

Rocas” y el “Desarrollo y construcción de piques profundos”.

3.- TEMAS A TRATAR RESPECTO DE RIESGOS ASOCIADOS A LA

EXTRACCION DE MINERAL EN MINAS SUBTERRANEAS

PROFUNDAS

- Definición de Estallido de Roca.

- Grados de emergencia por Estallidos de Rocas.

- Medidas de Control por Estallidos de Rocas.

- Criterio de Frecuencia de Eventos.

- Definición de Zonas y Distancias de Seguridad.

Fuente Sísmica Medio Respuesta Local

Definición: Pérdida de continuidad del proceso productivo de la operación

minera, provocado por la ruptura y proyección instantánea del macizo rocoso,

asociada a un evento sísmico .

DAÑOS EN EXCAVACIONES

RUPTURA DE MACIZO ROCOSO

LIBERACION DE

ENERGIA

EVENTO

SISMICO

ESTALLIDO DE ROCAS

- DEFINICIÓN DE ESTALLIDO DE ROCA

- GRADOS DE EMERGENCIAS POR ESTALLIDOS DE

ROCAS

Según el impacto del estallido de roca, se establecen los siguientes

grados, para clasificar una emergencia:

Grado 0: Eventos provocan daño estructural leve, no paralizan la

operación por más de un turno. No hay lesionados.

Grado 1: Eventos ocasionan daños estructurales de consideración y

paralización de las operaciones por más de un turno. Sin lesionados.

Grado 2: Eventos provocan daños mayores que paralizan las

operaciones. Existe personal lesionado grave, atrapado, no ubicable y/o

desaparecido. Se declara Emergencia Mina para el área involucrada.

ESTALLIDOS DE ROCAS OCURRIDOS

• Controlar la actividad minera, mediante velocidades de extracción y/o

socavación.

• Monitorear la actividad sísmica, mediante la frecuencia de eventos.

• Capacitar y entrenar al personal involucrado en la operación minera.

• Definir distancias permisibles de trabajos en zonas de desarrollo en los

niveles de la mina.

• Fortificar definitivamente las zonas de riesgo, especialmente las mas

criticas (zona de transición).

- MEDIDAS DE CONTROL PARA EVITAR LA

OCURRENCIA DE ESTALLIDOS DE ROCA

CRITERIO DE FRECUENCIA DE EVENTOS - CFE

• Herramienta de “Alerta”, de la posible ocurrencia de un Estallido de Roca.

• Compara la sísmica real local, respecto de la sísmica esperada.

• Indica cuando podría estar sucediendo una condición de anormalidad.

• Se definen límites superior e inferior admisibles.

• Los limites determinan una banda dentro de la cual la respuesta

sísmica de un proceso de fracturamiento del macizo rocoso esta

bajo control.

• Si los valores están fuera de banda:

• La situación sísmica del área se define como en “Alerta”.

• Podría ocurrir un Estallido de Roca.

CRITERIO DE FRECUENCIA DE EVENTOS - CFE

DEFINICION DE ZONAS Y DISTANCIAS DE SEGURIDAD 11

EXTRACCION

ZONA RELAJACION

ZONA

TRANSICION

ZONA PRE-MINERIA

NIVEL HUNDIMIENTO

SOCAVACION

ZONA RELAJACION

DESARROLLOS

Zona de Transición (Abutment stress):

El macizo “siente” el efecto de variación y

rotación de esfuerzos que genera el

frente de socavación y se localiza en su

entorno. Zona en re-equilibrio.

Zona Relajacion: El macizo esta bajo zona

hundida y fuera del efecto del abutment

stress generado por el frente de socavación.

Presenta una disminución del esfuerzo

vertical. Zona en equilibrio.

Zona de Pre-Minería: El

macizo esta alejado de la

minería. No “siente” el efecto

del frente de socavación y

mantiene la condición de

esfuerzos del inicio de la

minería. Zona en equilibrio.

PANEL CAVING – HUNDIMIENTO CONVENCIONAL

DEFINICION DE ZONAS Y DISTANCIAS DE SEGURIDAD

DESARROLLO DE PIQUES VERTICALES PROFUNDOS

DESARROLLO DE PIQUES VERTICALES PROFUNDOS

Peinecillo

Brocal o collar 80 m.

Plataforma o Galloway

Fortificación

Frente de avance

Es factible construir los

piques del proyecto de 11

m de diámetro y 970 m

de profundidad.

DESARROLLO DE PIQUES VERTICALES PROFUNDOS

Avance mediante tronadura

convencional 3 m por disparo.

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS

17

Ciclo de 3 disparos sin

fortificación definitiva.

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS

18

Fortificación definitiva desde

plataforma.

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS

19

Fortificación definitiva desde

plataforma.

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS

20

Fortificación definitiva desde

plataforma.

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS

Ingreso Plataforma o Galloway

Vista de la frente desde la Plataforma o Galloway

Traslado marina a superficie, mediante balde.

Preparación extracción de marinas

Extracción de Marinas desde la frente

Fortificación en la frente

Project major milestones

DESARROLLO DE PIQUES

VERTICALES

PROFUNDOS