ING. DE MINAS CAPITULO VI MINADO POR CORTE Y RELLENO

INGENIERIA DE MINASSESION I:INTRODUCCION Y CONCEPTOS BSICOS DE METODOS DE EXPLOTACION SUPERFICIALDOCENTE:Ing. Wilmer Alejandro Salcedo Rebaza

QU ES LA MINERA A CIELO ABIERTO?La minera a cielo abierto es una actividad industrial de alto impacto ambiental, social y cultural.La minera a cielo abierto remueve la capa superficial o sobrecarga de la tierra para hacer accesibles los extensos yacimientos de mineral de baja calidad. Los modernos equipos de excavacin, las cintas transportadoras, la gran maquinaria, el uso de nuevos insumos y las tuberas de distribucin permiten hoy remover montaas enteras en cuestin de horas, haciendo rentable la extraccin de menos de un gramo de oro por tonelada de material removido.SELECCIN DEL METODO DE EXPLOTACIONLa eleccin de un mtodo de explotacin de un yacimiento mineral se basa principalmente en una decisin econmica (Costos, beneficio, inversiones, flujos de caja, etc.). Esta decisin est relacionada con mltiples factores propios del yacimiento tales como: Ubicacin. Forma. Tamao. Topografa superficial. SELECCIN DEL METODO DE EXPLOTACIONProfundidad del cuerpo mineral. Tipo de mineral.Complejidad y calidad de la mineralizacin. Distribucin de la calidad de la mineralizacin (selectividad). Caractersticas del macizo rocoso. Calidad de la informacin de reservas. Inversiones asociadas. La explotacin de un yacimiento por el mtodo de Tajo abierto (Cielo Abierto u Open Pit, como se conoce comnmente el mismo mtodo en otros pases, donde recibe distintos nombres), requiere de datos iniciales, provenientes de campaas de exploracin (Sondajes), los cuales sern procesados de modo de obtener un modelo de bloques.

Introduccin al Proceso de explotacin superficialEste modelo de bloques consiste en una matriz tridimensional de bloques de dimensiones definidas por su largo, ancho (ambos iguales por lo general) y alto, este ltimo valor corresponder a la altura de los bancos del futuro tajo. Dicha altura ser definida principalmente en funcin de las caractersticas del yacimiento y la eleccin de los equipos de explotacin.

Introduccin al Proceso de explotacin superficialCada uno de los bloques podr guardar informacin relevante de datos como: Tipo de Roca (geomecnica, estructuras y litologa). Leyes (tanto del mineral principal como de sus sub - productos). Datos econmicos (costos de extraccin, de proceso, de venta y/o beneficio econmico asociado). Recuperaciones metalrgicas. Etc.

Introduccin al Proceso de explotacin superficialUna vez disponible la informacin entramos a la etapa de diseo, la cual nos entregar como resultado los lmites econmicos de nuestra explotacin denominado Pit final, a lo cual podemos agregar los lmites de las distintas etapas de la explotacin llamadas Fases, las cuales nos definen la secuencia de explotacin del yacimiento. Introduccin al Proceso de explotacin superficialDebemos notar que muchos de los datos utilizados para el diseo del tajo, son estimaciones basadas en estudios y recopilacin estadstica de otras explotaciones .Por lo que difcilmente podemos decir que nuestro tajo se comportar tal cual lo hemos planteado en la etapa inicial del diseo. En otras palabras debemos decir que el diseo final de un tajo con seguridad ser modificado al ir incorporando informacin fresca en las bases de datos.

Introduccin al Proceso de explotacin superficialDisponiendo de los lmites econmicos del tajo final y las fases de explotacin, es decir la secuencia de extraccin de materiales, debemos definir el Cmo vamos a extraer las reservas, por lo que debemos entrar en una etapa de planificacin de la explotacin. Esta planificacin comprende tres etapas paralelas y que cada una abarca las actividades de explotacin para perodos de tiempo distintos, hablamos entonces de Planificacin de Corto, Mediano y Largo Plazo.

Introduccin al Proceso de explotacin superficialDependiendo de cada explotacin la planificacin de corto, mediano y largo plazo abarcar perodos distintos (Corto plazo: da, semana, mes, trimestre, semestre. Mediano plazo: trimestre, semestre, ao, bi anual, tri anual. Largo plazo: anual, bi anual, 10 aos, etc.). Introduccin al Proceso de explotacin superficialPara la correcta evaluacin del proyecto, debemos contar con los datos necesarios para el desarrollo de los estudios, los cuales provendrn de fuentes de operacin de otros yacimientos de similares caractersticas, tecnologa, procesos productivos involucrados y la experiencia de los encargados de evaluar dicho proyecto. Introduccin al Proceso de explotacin superficialDentro de los procesos productivos se encuentran por ejemplo: Perforacin. Voladura. Carguo y Transporte. Sistemas de manejo de materiales. Servicios de apoyo. Introduccin al Proceso de explotacin superficialDebemos notar que existen actividades paralelas a estas que participan directamente con las distintas operaciones y que forman parte del proceso mismo y de sus costos asociados como por ejemplo: Geologa. Mantencin de equipos, maquinarias e instalaciones. Depreciacin de los equipos. Introduccin al Proceso de explotacin superficialSuministros de energa e insumos. Recursos humanos y administracin. Seguridad, higiene y prevencin de riesgos. Medio ambiente. Contabilidad y finanzas. Control de calidad. Etc.Introduccin al Proceso de explotacin superficialEl objetivo final de una mina a tajo abierto es obtener un producto en cantidad y calidad definidas previamente. Este objetivo puede ser dividido en sub-objetivos, donde a cada uno de ellos, podemos asociar un proceso o sub-proceso, el cual tiene asociado un conjunto de actividades. Para el caso de las operaciones en una mina a tajo abierto, definiremos como procesos productivos a todas las operaciones mineras que arrojen como resultado de dichas operaciones ya sea un producto fsico o informacin. Introduccin al Proceso de explotacin superficialEl objetivo final de una mina a tajo abierto es obtener un producto en cantidad y calidad definidas previamente. Este objetivo puede ser dividido en sub-objetivos, donde a cada uno de ellos, podemos asociar un proceso o sub-proceso, el cual tiene asociado un conjunto de actividades. Para el caso de las operaciones en una mina a tajo abierto, definiremos como procesos productivos a todas las operaciones mineras que arrojen como resultado de dichas operaciones ya sea un producto fsico o informacin. Introduccin al Proceso de explotacin superficialSe denomina secuencia de explotacin o estrategia de consumo de reservas, a la forma en que se extraen los materiales desde el tajo, durante el perodo comprendido entre el inicio de la explotacin hasta el final de ella (pit final). La extraccin del material se realiza en sucesivos tajos intermedios, los que reciben el nombre de Fases Expansiones. La secuencia de extraccin de las distintas fases tiene una estrecha relacin con la distribucin de las variables geolgicas, geomecnicas, metalrgicas y econmicas del yacimiento.

Secuencia de la explotacin superficialUna tcnica muy utilizada se basa en maximizar la recuperacin del metal fino del yacimiento y consiste en disear tajos intermedios al pit final utilizando la misma metodologa de diseo del pit final introduciendo variaciones de precio de venta del producto final (metal), con esto se obtiene una secuencia de tajos ms pequeos (pudiendo generarse como fase N1 la explotacin de dos o ms tajos pequeos), en que este o estos tajos tiene o tienen asociado el precio de venta del producto (PVP) ms bajo (cada bloque tiene una mayor exigencia para ser extrado), hasta llegar al PVP pronosticado para el largo plazo, el cual corresponde al que origin el tajo final.

Secuencia de la explotacin superficialEsta metodologa tiene el problema de que los precios altos hacen mover la direccin de la mina hacia sectores de mejor ley an cuando estos tengan una mayor sobrecarga, ya que el costo de mover los estriles asociados al mineral permanece constante. Secuencia de la explotacin superficial

Las fases de explotacin se pueden visualizar esquemticamente en las siguientes figuras:Secuencia de la explotacin superficial

La planificacin de la explotacin de un tajo abierto se puede diferenciar en tres tipos, segn el horizonte de planificacin: Planificacin de Largo Plazo. Planificacin de Mediano Plazo. Planificacin de Corto Plazo.Debemos considerar adems, que la planificacin tambin involucra la programacin de la asignacin de recursos y actividades ligadas a la operacin, por lo que podemos complementar la planificacin de corto, mediano y largo plazo con el correspondiente nivel de detalles, considerando: PLANIFICACIN EN UNA EXPLOTACIN A CIELO ABIERTO PLANIFICACIN EN UNA EXPLOTACIN A CIELO ABIERTO