Presentacin de PowerPoint

MTODOS DE EXPLOTACIN DE CANTERASCesar Emilio Diaz MalaverDavid Jimenez BalvuenaJaime Alfonso Muoz Gonzalez

OBJETIVOS Brindar informacin general sobre los mtodos de explotacin minera a cielo abierto, en este caso CANTERAS. Entender la complejidad de los mtodos y sistemas de explotacin.Reconocer las estructuras de explotacin minera en nuestro entorno de acuerdo a las pautas dadas.Lograr reconocer las caractersticas y circunstancias adecuadas para su implementacin. INTRODUCCINLa actual minera se desarrolla con importantes tcnicas de actualizacin en la optimizacin de recursos encaminados a una mayor factibilidad del proyecto para lo cual se hace exigir la implementacin de un mtodo y sistema de explotacin caracterstico y adecuado a la geologa, caractersticas del material, topografa del terreno, y dems factores mineros.Que concuerden con la maximizacin de recursos en cada una de sus etapas.Parmetros a tener en cuenta para un correcto diseo

Relaciones con la comunidadMedioambientalesGeomtricosGeotcnicosOperativosAncho del frenteAltura del bancoPendiente del bancoBermas

CANTERAS

Se utiliza para referirse a las explotaciones de rocas industriales, ornamentales y de materiales de construccin.

5CLASIFICACIN DE LOS TIPOS DEEXPLOTACIONES DE CANTERA

Se dividen en :Las canteras de rocas ( aridos ) y minerales industriales (Cementos, ladrillera, cermica y vidrio, etc.)Las canteras de roca ornamental (Pizarras ,Granitos, Mrmoles, etc.).

MTODOS DE EXPLOTACIN:

Pit o foso con banco nico Es un mtodo de explotacin que consiste en profundizarse en el terreno a partir de un nivel de referencia; en este caso, sera equivalente a realizar una gran excavacin de cualquier forma geomtrica en planta, pero poco profunda

Pit con bancos descendentes sucesivos Los sucesivos bancos permiten alcanzar mayores profundidades, pero la excavacin debe realizarse en una forma troncocnica o de cono truncado; aunque en general, se ha utilizado abriendo la excavacin desde un terreno horizontal

Sistemas mixtosEstos mtodos pueden disearse y modelar en programas especiales de computador, donde se pueden trazar parmetros de toda clase y formas de extraccin de acuerdo al tipo de depsito y requerimientos de produccin

TIPOLOGA DE LAS EXPLOTACIONES

Canteras en terrenos horizontales:Canteras en laderaSuperquarries (Super canteras)Canteras subterrneas

CANTERAS EN TERRENOSHORIZONTALES

Las labores se inician en forma de trinchera, hasta alcanzar la profundidad del primer nivel, ensanchndose a continuacin el hueco creado.

VentajasUna vez excavado un hueco con las suficientes dimensiones, es posible instalar la planta de tratamiento dentro del mismo, consiguindose un menor impacto y una menor ocupacin de terrenos.Permiten proyectar la pista general de transporte en una posicin que no tenga que moverse en mucho tiempo.Permiten la instalacin de un sistema de cintas transportadoras.

Inconvenientes:

Fundamentalmente la necesidad de efectuar el transporte de materiales contra pendiente.Mayores costes en el dimensionamiento adecuado de los sistemas de drenaje y bombeo para mantener seca la explotacin.

CANTERAS EN LADERA

Estas explotaciones son las ms numerosas y se caracterizan por un gran nmero de bancos, aunque hasta hace pocos aos la tendencia era trabajar con pocos bancos muy altos.Avance frontal y frente de trabajo de alturacreciente

El frente de trabajo est siempre activo, salvo en alguna pequea zona.El frente es progresivamente ms alto, por lo que es inviable proceder a la restauracin de los taludes hasta que no finalice la explotacin.

Excavacin descendente y abandono deltalud final en bancos altos

Permite iniciar la restauracin con antelacin y desde los bancos superiores hasta los de menor cota. Requieren una definicin previa del talud final y, consecuentemente, un proyecto a largo plazo.Exigen constituir toda la infraestructura viaria para acceder a los niveles superiores desde el principio y obliga a una mayor distancia de transporte en los primeros aos de la cantera

Avance lateral y abandono del talud fina

Se puede llevar a cabo cuando la cantera tiene un desarrollo transversal reducido, profundizndose poco en la ladera, pero con una avance lateral amplio.Permite recuperar taludes finales una vez excavado el hueco inicial, as como efectuar rellenos parciales

SUPERQUARRIES(SUPERCANTERAS)

Localizacin de un yacimiento suficientemente grande y con materiales de la adecuada calidad.Entorno natural de baja calidad para originar el menor impacto ambiental.Ritmos de produccin de entre 5 y 20 Mt/ao para aprovechar los efectos de las economas de escala en los costes de operacin.Proximidad a vas de comunicacin terrestres o martimas.Inversiones especficas de entre 5 y 8 Euros/t de capacidad aoMayor eficiencia y control de las operaciones, que se traducen en altos rendimientos.

SISTEMAS DE EXPLOTACIN:Despus de haber definido el mtodo aplicable, es necesario establecer el sistema de explotacin, que estar constituido por los diferentes equipos de arranque, carga y transporte. Se entiende como sistema minero al conjunto interrelacionado de tcnicas y procesos que llevan acabo la extraccin de minerales en una forma repetitiva, rutinaria e iterativa.

Dependen fundamentalmente de la resistencia que las rocas oponen a su fragmentacin o arranque y posteriormente a su transporte.

Segn la continuidad del ciclo bsico se diferencian los siguientes sistemas:1. Sistema totalmente discontinuo.2. Sistema mixto con trituradora estacionaria dentro de la explotacin. 3. Sistema mixto con trituradora semimovil dentro de la explotacin.4. Sistema continuo con trituradora mvil y arranque discontinuo.5. Sistema de transporte mixto y arranque continuo.6. Sistema de arranque y transporte continuos.1. SISTEMA TOTALMENTE DISCONTINUOLa operacin de arranque, con o sin voladura, se lleva a cabo con equipos discontinuos y el transporte se efecta con volquetes mineros. Es, actualmente, el sistema ms implantado debido a su gran flexibilidad y versatilidad.2. SISTEMA MIXTO CON TRITURADORA ESTACIONARIA DENTRO DE LA EXPLOTACINUna parte de la operacin se realiza con medios semejantes al sistema anterior, hasta una trituradora instalada dentro de la explotacin, con la que se consigue una granulometra adecuada para efectuar desde ese punto el transporte continuo por cintas. 3. SISTEMA MIXTO CON TRITURADORA SEMIMVIL DENTRO DE LA EXPLOTACINConceptualmente es igual al sistema anterior, pero con mayor flexibilidad, ya que la trituradora puede cambiarse emplazamiento cada cierto tiempo, invirtiendo en estos traslados varios das o semanas.

4. SISTEMA CONTINUO CON TRITURADORA MVIL Y ARRANQUE DISCONTINUOEn este sistema se prescinde del transporte con volquetes, ya que la trituradora mvil a acompaa constantemente por el tajo al equipo de arranque y carga discontinuo.

5. SISTEMA DE TRANSPORTE MIXTO Y ARRANQUE CONTINUOEsta es una variante de la alternativa 3, donde se ha sustituido el arranque discontinuo por una rotopala o equipo similar. Es un sistema poco utilizado, aunque algunas minas lo aplican.6. SISTEMA DE ARRANQUE Y TRANSPORTE CONTINUOSEs por excelencia, el sistema que presenta una mayor porcentaje de electrificacin, ya que todas las unidades, excepto las auxiliares, van accionadas por motores elctricos.

EQUIPOS DE ARRANQUE Y CARGACONTINUORotopalas MinadoresCintas DISCONTINUOMototraillasPalas de ruedas ExcavadorasDragalinasCONTINUO- ROTOPALASSon maquinas de excavacin continua, no cclica.No generan impactos durante la cargaPoseen un radio de vertido grande Pueden trabajar con bancos de diferente altura Permiten una gran selectividad en la excavacinNo pueden excavar materiales compactos y abrasivosRequieren un mantenimiento amplio y complejo

CONTINUO - MINADORES Posibilidad de efectuar el arranque continuo del mineral con una alta selectividad.Gran flexibilidad operativaCapacidad para excavar materiales duros Aprovechamiento eficiente de la energa Cotes operativos bajos

CONTINUO - CINTASLas cintas constituyen un mtodo continuo y econmico de transporte de grandes volmenes de material.El coste de operacin y mantenimiento es reducidoEl sistema de cintas no es tan sensible a la inflacin en comparacin a los volquetesTienen una mayor eficiencia energtica del orden del 75%La capacidad de transporte es independiente a la distancia.Se reduce la distancia de transporte frente a una inclinacin media remontable del 33%

DISCONTINUO - MOTOTRAILLASSon equipos que realizan simultneamente el arranque, la carga y el transporte.Caractersticas generales: Capacidades entre 17 a 58 ton.Excelente movilidadMantenimiento sencillo Bajo precio de adquisicin

DISCONTINUO PALAS DE RUEDAS

DISCONTINUO EXCAVADORAS

DISCONTINUO - DRAGALINASCampo de accin se encuentra fundamentalmente en la explotacin de carbn y fosfatos.Unidades pequeas de orugas se utilizan en la extraccin de arenas y gravas.Profundidades de excavacin de hasta 45m,segn la longitud de la pluma.Alturas y radios de hasta 55 y 45 mBuena visibilidad del operador

CLASIFICACIN DE LAS TCNICAS DE ARRANQUE DISPONIBLES

Esta directamente relacionada con determinados Factores geolgicos del macizo rocoso:

Caractersticas del yacimiento Condiciones el entorno Parmetros de la explotacin Mtodo Minero Sistema de Explotacin Seleccin de equipos.

TCNICAS DE CORTE MAS APLICADAS

Corte con perforacin de barrenos prximos

Consiste en la apertura de unos barrenos muy prximos y paralelos de un pequeo dimetro para Poder producir un corte a travs del plano.

Corte con Hilo Diamantado

Permite con menores longitudes de cable en operacin, unos rendimientos de corte muy Superiores. Rozadoras de Brazo.

Es una tcnica de penetracin en rocas, se aplicaen aquellos macizos rocosos de dureza media a baja y contenidos bajos en cuarzo.

Equipos de corte con discoPermite obtener, desde el principio los bloques sin necesidad de recurrir a las sucesivas etapas de divisin y acabado.Su limitacin viene dada por la formulah = 0,5 (D-d) cmD = dimetro exterior del discod = dimetro interior del disco

Equipos de Corte con chorro de agua

Se ha usado tradicionalmente en la minera aluvionar del estao, del carbn, de los caolines, de las arcillas cermicas, etc. Consiste en una pequea central hidrulica iniciada por un motor elctrico Y acoplado a una bomba hidrulica de alta presin.

Cuas manuales e HidrulicasSu utilizacin se base en el efecto que producen una serie de cuas de acero introducidas en unos taladros perforados con este objetivo, provocndose la rotura de los bloques por traccin.

Equipo de Helicoidal corte con hilo

La tcnica de penetracin en la roca se llevaba a cabo con unos equipos herramientas de corte era un hilo de acero, que actuaba como conductor de materiales abrasivos y refrigerantes, y que corra a una velocidad determinada sobre la superficie del macizo rocoso a independizar.

CONCLUSIONES Se demostraron los actuales mtodos y sistemas de explotacin existentes mostrando desventajas en las cuales se podra centrar una propuesta de solucin.Se evidencia las diferentes clasificaciones de canteras en las cuales prevalece un mtodo de explotacin comn (banqueo).Se muestra que el mtodo de explotacin se planea conjuntamente con un sistema de explotacin.