Phase 2qwe

8/10/2019 Phase 2qwe

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Descripcin del producto

Phase 2 es un poderoso programa 2D para anlisis de elementos finitos y anlisis de estrs para

excavaciones subterrneos o de superficie en roca o suelo. El software puede ser utilizado para una amplia

gama de proyectos de ingeniera y diseo, e incluye soporte a la estabilidad de taludes, infiltracin de aguas

subterrneas y anlisis probabilstico.

Phase 2 puede ser utilizado para modelar la excavacin de una mina a cielo abierto. El modelo puede ser

excavado en etapas y puede incluir fallas sub-verticales que interceptan el terreno.

Modelos complejos o de multi-excavacin pueden ser fcilmente creados y rpidamente analizados - tneles

en roca dbil o articulada, cavernas subterrneas, minas a cielo abierto y pendientes, vertederos, estructuras

de tierra estabilizadas (MSE) y mucho ms. Falla progresiva, interaccin de apoyo y una variedad de otros

problemas pueden ser abordados.

Phase 2 ofrece una amplia gama de opciones de modelaje de apoyo. Elementos de revestimiento pueden ser

aplicados en el modelaje proyectado: concreto, sistemas de conjunto de acero, muros de contencin, pilotes,multi-capa de revestimiento compuesto, geo textiles y mucho ms.

Una de las caractersticas principales de Phase 2 es el anlisis de elementos finitos y de estabilidad de

taludes usando el mtodo de reduccin de fuerza de corte. Esta opcin es totalmente automatizada y puede

ser usada con cualquier parmetro de fuerza Mohr-Coulomb o de Hoek-Brown. Los modelos de inclinacinpueden ser importados/exportados entre el Software Slide y Phase 2 permitiendo una comparacin fcil de

equilibrio lmite y los resultados de elementos finitos.

Phase 2 incluye estado de equilibrio, anlisis de elementos finitos infiltracin de aguas subterrneas

incrustado en el programa. No hay necesidad de utilizar un programa de aguas subterrneas por separado. La

presin en los poros es determinada, as como el flujo y el gradiente, los resultados son automticamenteincorporados en el anlisis de tensiones.

Phase2 versin 7.0 es un poderoso programa 2D para anlisis deelementos finitos y anlisis de estrs para excavacionessubterrneos o de superficie en roca o suelo. El software puede serutilizado para una amplia gama de proyectos de ingeniera y diseo,e incluye soporte a la estabilidad de taludes, infiltracin de aguassubterrneas y anlisis probabilstico.

Descripcin del software

El Phase2 es un poderoso programa 2D para anlisis de elementosfinitos y anlisis de estrs para excavaciones subterrneos o desuperficie en roca o suelo. El software puede ser utilizado para unaamplia gama de proyectos de ingeniera y diseo, e incluye soportea la estabilidad de taludes, infiltracin de aguas subterrneas yanlisis probabilstico.


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El Phase2 puede ser utilizado para modelar la excavacin de unamina a cielo abierto (Open Pit). El modelo puede ser excavado enetapas y puede incluir fallas sub-verticales que interceptan elterreno.Modelos complejos o de multi-excavacin pueden ser fcilmentecreados y rpidamente analizados - tneles en roca dbil oarticulada, socavones, minas a cielo abierto y pendientes,vertederos, estructuras de tierra estabilizadas (MSE) y mucho ms.Falla progresiva, interaccin de apoyo y una variedad de otrosproblemas que pueden ser abordadas.

El Phase2 ofrece una amplia gama de opciones de modelaje deapoyo. Elementos de revestimiento pueden ser aplicados en elmodelaje proyectado: concreto, sistemas de conjunto de acero,

muros de contencin, pilotes, multi-capa de revestimientocompuesto, geo textiles y mucho ms.

Una de las caractersticas principales del Phase2 es el anlisis deelementos finitos y de estabilidad de taludes usando el mtodo dereduccin de fuerza de corte.

Esta opcin es totalmente automatizada y puede ser usada concualquier parmetro de fuerza Mohr-Coulomb o de Hoek-Brown. Losmodelos de inclinacin pueden ser importados/exportados entre el

Software Slide versin 6.0 y el Phase2 versin 7.0 permitiendo unacomparacin fcil de equilibrio lmite y los resultados de elementosfinitos.

El Phase2 incluye estado de equilibrio, anlisis de elementos finitosinfiltracin de aguas subterrneas incrustado en el programa. Nohay necesidad de utilizar un programa de aguas subterrneas porseparado. La presin en los poros es determinada, as como el flujoy el gradiente, los resultados son automticamente incorporados enel anlisis de tensiones.

DIPS (ROCSCIENCE INC.)Dips (5.0) est diseada para el anlisis interactivo de los datosgeolgicos basados en la orientacin de discontinuidades.

Este programa permite al usuario analizar y visualizar datosestructurales siguiendo las mismas tcnicas que las empleadas en


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los estereogramas. Asimismo, cuenta con caractersticascomputacionales, tales como contorneo estadstico de familias dediscontinuidades, orientacin principal y grado de confiabilidad,variabilidad de sistemas y caractersticas cualitativas y cuantitativasde los atributos del anlisis.

Est diseado para el anlisis de los rasgos caractersticosrelacionados con el anlisis de ingeniera de las estructuras de roca.Sin embargo, el formato libre del archivo de datos permite el anlisisde cualquier orientacin de base de datos.

UNWEDGE (ROCSCIENCE INC.)Unwedge (3.0) es un programa de visualizacin y anlisistridimensional de la estabilidad de excavaciones subterrneas en

roca, basado en intersecciones de discontinuidades estructurales.Los factores de seguridad se calculan en las cuas potencialmenteinestables y el requerimiento de soporte puede modelarseempleando varios patrones de pernos de roca y shotcrete.Aplicacin: Anlisis Bloque/Cua de una excavacin.

UDEC (ITASCA CONSULTING GROUP, INC.)UDEC es un programa de elementos distintos para el modelamientoen dos dimensiones de rocas fracturadas sujetas a condicionescuasi-estticas o dinmicas de carga. Entre sus caractersticas se

puede mencionar la simulacin de desplazamientos largos(deslizamientos y aberturas) a lo largo de distintas superficies enmedios discontinuos, el cual es tratado como un ensamblaje debloques discretos poligonales (convexos o cncavos) con esquinasredondeadas.

Las discontinuidadesse consideran como bordes entre los bloques.Finalmente, el movimiento relativo entre las discontinuidades seencuentra regido por la relacin fuerza-desplazamiento lineal y nolineal para movimientos en las direcciones de los esfuerzos

normales y de corte. Aplicacin: Anlisis de esfuerzos en macizosrocosos fracturados (bloques) alrededor de la excavacin del tnel.

EXAMINE3D (ROCSCIENCE INC.)Examine3D v.4.0 es un programa de anlisis de ingeniera paraexcavaciones subterrneas en roca. An cuando el programa fuedesarrollado principalmente para el anlisis del esfuerzo, sus


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herramientas de visualizacin de datos pueden aplicarse a unamplio rango de informacin tridimensional en trabajos deingeniera minera y civil. Por ejemplo, ha sido utilizado paravisualizar datos microssmicos, tales como velocidad, parmetrosde entrada y densidad de eventos. Aplicacin: Anlisis de esfuerzosen macizos rocosos fracturados alrededor del tnel de excavacin.

MAP3D (MINE MODELLING PTY LIMITED)Map3D es un programa de anlisis tridimensional de estabilidad derocas, que incorpora el Mtodo Indirecto de Elementos de Contornoy que emplea fuerzas ficticias en forma simultnea, desplazamientode discontinuidades y propiedades especiales de los elementos deborde, incorporados en los anlisis trmicos y no lineales. Elprograma es empleado para construir modelos, analizar y mostrar

desplazamientos, deformaciones y factores resistentes y deesfuerzo. Se pueden mencionar las siguientes caractersticas:anlisis tabular de esfuerzo 3D, opciones elsticas, no lineal.Capacidad de anlisis del deslizamiento de la falla y fractura.Simulacin de diques rgidos, zonas dbiles esquistosas y derelleno. Los modelos pueden incluir taludes, tajos abiertos, tneles,fracturas y excavaciones subterrneas con zonas de fluencia (nolineales) de diferentes mdulos (e.g., diques rgidos o zonas demineral blando) y cargas debido al flujo trmico en estado estable.Las excavaciones pueden ser intersectadas con mltiples fallas

discretas (no planas y rellenas) que se deslizan y abren. Aplicacin:Anlisis de esfuerzos en macizos rocosos fracturados alrededor deuna excavacin de mina.

FLAC3D (ITASCA CONSULTING GROUP, INC.)FLAC 3D simula un comportamiento de deformacin de lasestructuras en3 dimensiones, incluidos suelos, rocas u otrosmateriales continuos que puedan presentar un flujo plstico cuandoalcanzan su resistencia ltima. Este programa emplea un esquemade discretizacin mixto para modelar el flujo plstico y el colapso.

Un esquema de solucin explcita permite una solucin estable enprocesos fsicos inestables. Se dispone de cuatro tipos deestructuras: viga, cable, pila y placa. Los elementos de la placapueden modelar el soporte planar, tales como revestimiento deltnel FLAC 3D facilita el modelamiento del flujo de agua subterrneaconfinada y la disipacin de la presin de poros, el cual incluye un


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anlisis de consolidacin.

Aplicacin: Anlisis de esfuerzos en macizos rocosos fracturadosalrededor de una excavacin de mina.

CPILLAR (ROCSCIENCE INC.)CPillar es una herramienta rpida y fcil de usar en la evaluacin dela estabilidad del Pilar Corona superficial o subterrneo y conestratos horizontales en el techo. Los mtodos de anlisis incluyenun anlisis rgido o elstico as como un anlisis de dovela (notensin), para las configuraciones de pilar, viga o placas.


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El Sector


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Diseo geomecnico del mtodo de minado por Sub LevelStoping

Roberto Cabrera L. - Proyectos Geomecnicos - SVS Ingenieros S.A.C. / Antonio Samaniego A.- Gerente General -SVS Ingenieros S.A.C.

El presente trabajo tiene por finalidad proveer unametodologa prctica de diseo geomecnico parala explotacin subterrnea por el mtodo SubLevel Stoping con aplicacin de criterios empricosy numricos, cuya finalidad es optimizar lasdimensiones de las excavaciones y pilares, enrelacin al mtodo de explotacin y a lascondiciones geomecnicas del proyecto, asimismomantener la estabilidad del equilibrio del macizorocoso. Cabe mencionar que la aplicacin de unadecuado dimensionamiento de tajeos en elmtodo de explotacin por Sub Level Stoping, permite alcanzar una alta productividad a bajos costos deexplotacin y con alto grado de seguridad, debido a que no es necesario el ingreso del personal en los tajeosdurante la produccin.

En base a la informacin geolgica provista por Minera Cuzcatlan S.A. de C.V., y luego complementada con losdatos recopilados en las visitas a terreno por SVS Ingenieros S.A.C., se realiz el presente trabajo con el fin dedefinir las condiciones geotcnicas del proyecto de explotacin subterrneo, que permitan definir lasdimensiones estables de los tajeos de explotacin en estructuras mineralizadas de potencia.

Para la clasificacin geomecnica del macizo rocoso se utilizaron los sistemas RMR, Q y GSI, la resistencia delmacizo rocoso fue estimada con el criterio de falla de Hoek y Brown (2002). El dimensionamiento de lascmaras de los tajeos de explotacin se realiz mediante el mtodo grfico de Mathews (1980) en su versinms reciente, el cual fue actualizado por C. Mawdesley y R. Trueman (2000).

Los pilares costilla fueron diseados mediante el mtodo emprico que consiste en levantar pilares inclinadosbasados en los esfuerzos inducidos actuando sobre el pilar por el mtodo emprico de Obert y Duvall, laresistencia de los pilares fue calculada por la tcnica de Lunder y Pakalnis (1997).

En la determinacin del espesor del pilar entre niveles de mina se emple el mtodo de Carter, ampliamenteusado en la industria minera canadiense para el diseo de pilares corona. Finalmente, como un complementoa la metodologa emprica utilizada, se realiz el anlisis de esfuerzos y deformaciones a travs de losprogramas geotcnicos Phases 2 y Examine 3D.

Introduccin

La mina San Jos de Compaa Minera Cuzcatlan est ubicada en la llanura del valle del ro Atoyac del distritode Ocotln, estado de Oaxaca en Mxico, emplazado en un yacimiento de vetas de mineral de plata y oro. Elestudio est orientado a evaluar las condiciones geolgicas y geotcnicas para determinar las dimensiones detajeos estables que impliquen una explotacin segura y una mxima recuperacin del mineral.

Modelo Geomecnico

GeologaLa litologa tpica consiste, predominantemente, de derrames lvicos de naturaleza andestica y piroclsticos,los cuales fueron depositados durante el terciario medio-superior. El depsito cuaternario (cobertura) es elproducto de la meteorizacin y desintegracin de la roca, compuesto por arena y finos con materia orgnica,que cubren parcialmente a las rocas con un espesor de 1 a 2 m. Los tipos litolgicos ms importantes en elyacimiento son los identificados como Flujos Andesticos Porfirticos. En la tabla N 1 se presenta la columnaestratigrfica de la mina.

Estructuras


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A partir de los datos registrados en terreno y por las validaciones realizadas, se puede concluir que el modelogeolgico del yacimiento se encuentra asociado a un patrn estructural conformado por fallas normales de altongulo de buzamiento y con los bloques occidentales levantados y los bloques orientales descendidos. Lasfallas buzan con ms de 80 hacia el Este, llegando algunas de ellas a ser subverticales.

Existe una falla principal que coincide con el alineamiento de la veta Trinidad, que tiene un salto de 160 m enel sector sur y 300 m en el sector norte. La segunda falla en importancia es la que coincide con la veta

Bonanza, de tipo normal y que tiene un salto de 100 m. En el sector norte, ambas fallas se unen. Al Este dela falla principal existe un sistema de fallas menores, paralelas, espaciadas de 5 a 20 m y con saltos menores a20 m.

En diferentes labores antiguas de la mina se han identificado fallas en la caja techo de las vetas Bonanza yTrinidad con orientacin N-S/70-85E a N10O/70-85NE, con presencia de relleno de roca triturada con arcillay halos de fracturamiento.

La mayora de las juntas tienen superficies de onduladas rugosas a planas rugosas y como relleno capasdelgadas de arcilla menor a 1 mm de espesor. Se ejecutaron ensayos de corte directo de las discontinuidadesnaturales y se obtuvieron ngulos de friccin que van desde 30 a 50, valores que estn ligeramente pordebajo de los ngulos de friccin interna de la roca intacta, los cuales indicaran que las superficies de lasdiscontinuidades estn de sana a ligeramente meteorizadas y planas rugosas a onduladas rugosas.

Las orientaciones medidas en las litologas PAF 30 y PAF 40, fueron analizadas con proyeccionesestereogrficas y con la ayuda del programa DIPS v.5.1 de RocScience (2002). En el tipo litolgico PAF 30 sedetermin la presencia de dos familias de discontinuidades con las orientaciones de: 78/349 (familia 1) y77/068 (familia 2). En el tipo litolgico PAF 40 se identific las siguientes familias: 44/304 (familia 1), 83/156(familia 2) y 83/113 (familia 3), ver las figuras N 1 y N 2.


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Roca intacta y macizo rocosoPara determinar las propiedades fsicas y mecnicas de la roca intacta, se efectu una campaa de muestreoen los testigos de perforaciones diamantinas. En total se realizaron 150 ensayos de laboratorio de mecnica derocas, para la determinacin de propiedades fsicas, compresin simple, traccin indirecta, compresin triaxial,determinacin de propiedades elsticas, carga puntual y corte directo.

Los resultados obtenidos en los diferentes ensayos de laboratorio fueron realizados para los dominiosprincipales denominados PAF 30 y PAF 40. En la tabla N 2 y tabla N 3 se resumen los resultados de ensayos
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de laboratorio de la roca intacta y en la tabla N 4 se presentan los parmetros del macizo rocoso utilizado enlos anlisis.

Hidrogeologa
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Tras las evaluaciones de terreno realizadas en los diferentes niveles de la mina, se ha observado presencia deagua subterrnea en forma de goteos espordicos en sectores localizados en la rampa principal 891N, ascomo en algunas labores antiguas de los

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