Secuencia óptima de profundización de tajos a cielo abierto en yacimientos tabulares inclinados

En yacimientos tabulares inclinados puede establecerse la dirección de profundización óptima, expresada como la ruta del mínimo índice de desencapado, que se traduce como la mínima extracción de estéril y máxima recuperación de mineral. Sea que el yacimiento tenga ley uniforme o variable, hay un punto de inicio de la excavación en superficie y a cualquier profundidad que rinde los mayores ingresos si se elige una dirección óptima de profundización, lo cual puede trazarse conociendo los parámetros geológicos y geométricos del yacimiento y usando conceptos matemáticos fundamentales. Estos límites finales se fijan en secciones verticales geológicos y no requieren la división del yacimiento en bloques. Considerando que cualquier yacimiento mineral tabular irregular o diseminado puede traducirse aproximadamente en un cuerpo tabular regular, el método se aplica a todo yacimiento mineral, permitiendo fijar rápidamente y en forma preliminar los límites finales en superficie

Management system of dangerous waste (dry batteries and batteries) at the Faculty of the Geological, Mining, Metallurgical and Geographical Engineering of the San Marcos National Major University

La gestión de residuos sólidos peligrosos en la Facultad de Ingenieria Geologica, Minera, Metalurgica y Geografica de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos representa un primer paso hacia la integración de un sistema de gestión medio ambiental en todo el campus, siguiendo estándares de calidad, de prevención de riesgos en la salud y por supuesto medio ambientales, según la agenda 21 y el modelo marcado por la ISO 14001. Este fue un proyecto a nivel piloto que implementamos y llevamos a cabo con la participacion de los alumnos, docentes y trabajadores administrativos de la Facultad de Ingenieria Geologica, Minera, Metalurgica y Geografica, y que nos servira como un pequeño laboratorio del cual tomaremos nota de variables las más relevantes para que funcione adecuadamente el sistema de gestión de residuos sólidos peligrosos que se propone en el presente proyecto. Recolectamos 600 unidades de pilas y evitamos la eliminación incontrolada de estos residuos sólidos peligros que pudieron ocasionar graves daños al ambiente, debido a la gran cantidad de sustancias peligrosas que contienen tales como mercurio, cadmio, manganeso en las pilas y baterias alcalinas lo que hace preciso implementar medidas para que se recojan independientemente de otras categorías de residuos. Nuestra meta fue realizar una gestión amigable con el medio ambiente y logramos la participación del 50% de los alumnos de la Escuela de Ingeníeria de Minas, tambien logramos la colaboracion de los egresados en la gestión de los residuos sólidos peligrosos (pilas secas). Como un valor adicional Estamos cambiando habitos y costumbres en relacion al tratamiento de estos residuos solidos.The management of solid dangerous wastes at the Faculty of the Geological, Mining, Metallurgical and Geographical Engineering of the San Marcos National Major University is the first step towards the integration of the environmental system of management at the campus, following standards of quality, for prevention of risks of the health and environment, according to the agenda 21 and the model ISO 14001. This is a pilot project that we implemented and carry out with the participation of students, administrative officers and teachers of the Mining School. This serve as a small laboratory from which the most relevant variable was obtained gathered in order to works adequately the administrative system of pollution waste. We gathered 600 units of dry batteries and alkaline batteries this permitted to avoid the uncontrolled elimination of these pollutants to our environment, due to the great quantity of dangerous substances such as mercury, cadmium, manganese contained by these batteries. This situation makes necessary to realize an adequate management. We obtained a 50% with of mining school students. We also reached the help of the bachelors for this effort. As an added value we are changing habits and customs related to elimination of solid waste pollution residues

Using the queuing theory in mine haulage. Case of Magistral mining operation

El estudio minimiza el tiempo improductivo o tiempos de espera de los equipos de carguío y acarreo entre puntos de carguío en interior mina y los puntos de descarga en superficie. Para ello se analiza el sistema existente que consiste en 4 puntos de carguío de materiales en interior mina y 4 puntos de descarga en superficie. Por aplicación de herramientas del modelo de colas se estima el costo de la espera y luego se estudia la posibilidad de reducir este costo incrementando puntos de carguío. La información que se analiza proviene de los tiempos de acarreo y demoras generadas entre los puntos de carguío y los puntos de descarga. La variable que se evalúa es el número de puntos de carguío vs. el costo de la demora de los transportadores más el costo unitario del uso de las tolvas en interior mina.The study minimizes the cycle waiting time of loading and hauling equipment between loading points of the underground mining operation and unloading points on surface. For this purpose the existing loading and hauling system is first analyzed. Present system consists of four underground loading points and 4 unloading spots on surface. The waiting cost is estimated and then the increment in loading points underground is proved for reducing haulage cost which is a bearing component of the mining cost. By applying queuing techniques the possible reduction in waiting cost is obtained by increasing the number of loading points. The information gathered comes from loading and hauling times measured at site. Evaluated variables were number of loading points vs. waiting time cost of haulers and unit cost of underground ore and waste bins

Espaciamiento óptimo de niveles y chimeneas en la explotación minera subterránea

The different factors that influence the spacing of levels and chimneys were analyzed. Some of these factors common to all mining operations that influence the spacing of levels are: Characteristics of the mineral and the encasing rock, economic conditions and the possibility of discovering ore in depth. In the case of chimneys, the most influential factors are geological considerations, the mining method and economic aspects. The most important quantifiable specific variables were considered to be the maintenance of chutes between levels and chimneys, the cost of which increases with the time of use and the volume of material that passes through them, that is, the spacing, and also the efficiency and safety translated into incremental cost. with spacing. Combining variables, two graphs were obtained showing the spacing of levels vs. incremental cost per tonne of ore in chute maintenance and snow spacing vs. incremental cost for loss of efficiency and security. This information plus other costs allowed obtaining a graph that gives us the optimal spacing for the minimum cost of level development. Similarly spacing between chimneys was generated vs. the cost per ton of ore mined. The optimal spacing corresponds to the minimum unit cost on the corresponding curve.Se analizaron los diferentes factores que influencian el espaciamiento de niveles y chimeneas. Algunos de estos factores comunes a todas las operaciones mineras que influencian en el espaciamiento de niveles son: Características del mineral y de la roca encajonante, condiciones económicas y la posibilidad de descubrir mineral en profundidad. Para el caso de chimeneas los factores de mayor influencia son las consideraciones geológicas, el método de minado y aspectos económicos. Se consideró que variables específicas cuantificables más importantes son el mantenimiento de chutes entre niveles y chimeneas, cuyo costo se incrementa con el tiempo de uso y el volumen de material que pasa por ellos o sea el espaciamiento y también la eficiencia y seguridad traducido en costo incremental con el espaciamiento. Combinando variables se obtuvo dos gráficos que muestran el espaciamiento de niveles vs. costo incremental por tonelada de mineral en mantenimiento de chutes y espaciamiento de nieles vs. costo incremental por pérdida de eficiencia y seguridad. Esta información más otros costos permitió obtener un gráfico que nos da el espaciamiento óptimo para el costo mínimo de desarrollo de niveles. Similarmente se generó el espaciamiento entre chimeneas vs. el costo por tonelada de mineral extraído. El espaciamiento óptimo corresponde al costo mínimo unitario en la curva correspondiente

Minado continuo, su aplicación en una operación minera metálica

The use of roadheader (RH ) equipment for the underground mining of zinc ores in the San Vicente reservoir is analyzed. The characteristics of the ore bodies of the deposit is described in terms of technical and economic terms for removal by continuous mining system . Compared with the method of room and pillar mining with filling up currently applied , through the present value (PV ) of the cost of the two mining systems determining the continuous mining method has the lowest present value cost . The alternative of continuous mining equipment with RH without the use of explosives to break the rock, compared to the current system of mined with explosives, has other advantages , such as reducing the rocky Massif instability caused by vibrations , surface generation uniform in the excavations , reducing environmental pollution by noise, dust and gases that produce the shots and diesel equipment inside the mine . The risk to personnel handling explosives and generated significant savings in maintenance costs and operation is avoided.Se analiza el uso del equipo Roadheader (RH) para la explotación subterránea de minerales de zinc en el yacimiento San Vicente. Se describe las características de los cuerpos minerales del yacimiento desde el punto de vista técnico-económico para su extracción por el sistema de minado continuo. Se compara con el método de minado por Cámaras y Pilares con relleno ascendente que se aplica actualmente, por medio del valor presente (VP) del costo de los dos sistemas de minado determinando que el método de minado continuo posee el menor valor presente del costo. La alternativa de minado continuo con equipos RH sin el uso de explosivos para fragmentar la roca, en comparación con el sistema actual de minado con explosivos, tiene otras ventajas adicionales, como reducción de la inestabilidad del maciso rocoso causado por las vibraciones, generación de superficies uniformes en las excavaciones, reducción de la polución del medio ambiente por ruido, polvo y gases que producen los disparos y los equipos diesel en interior mina. Se evita el riesgo para el personal que maneja explosivos y se genera ahorro importante en costos de mantenimiento y de operación

Control y prevención de incendios en operaciones mineras metálicas

Accesible and non accesible underground fires in metal mines may be generated but they are not so frequent as in coal mines. However, metal mine fires generally develop more extensively causing greater losses but with few deaths as compared with coal mine fires. There are many causes of fires in mining operations but those fires in unstable pyrites are more dangenous because of the rapid fine graned sulphyde oxidation in contac with oxigen in air or water. Fires in underground mines may be controlled by flooding of the affected area, suffocation and filling of the area by mud or tailings, this last being the efective way of fire fighting particularly in fires of large extension. Effective ways of fire prevention consist of preventing subsidence of the mined area by appropriate election of the mining method, no use of inflammable materials either as excavation support or insulating barrier, break material by blasting only in quantities that can be transported before high temperatures develop in the broken material, never use pyrite contained waste as filling of mined areas, and so on. The study presents a brief description of a mined area set on fire by spontaneus ignition of pyrite and other sulphydes. Also it presents the personnel organization and the plan proper to figth the fire. It estimates the level of direct and indirect costs of fire control in an underground mine.En yacimientos metálicos pueden generarse incendios accesibles e inaccesibles no tan frecuentes pero con tendencia a ser más extensos que en minas de carbón pudiendo producir mayores pérdidas pero con menor número de muertes. Hay diversas causas de incendios en las operaciones mineras subterráneas de las cuales los incendios espontáneos de piritas inestables son de mayor cuidado por ser causados por la oxidación rápida de sulfuros finamente divididos en contacto con el oxígeno del aire o el agua. Se tienen varias formas de combatir los incendios en minas subterráneas como inundación de la zona incendiada, sofocación del incendio, uso de lodos y relleno hidráulico. Este último es el más efectivo, especialmente en incendios de gran magnitud. Las formas efectivas de prevención de incendios en operaciones mineras subterráneas son: Evitar derrumbes eligiendo un método de minado apropiado, no usar material inflamable en sostenimiento o en barreras aislantes del fuego, disparar en los frentes de avance solo cantidades de materiales que puedan ser extraídas antes de generar altas temperaturas, no usar para relleno materiales con contenido de pirita, etc. Se describe la ocurrencia de un incendio en un sector de una mina y la organización del ataque contra el fuego, ejecutando un plan y organizando al personal. Se estima, asimismo, el costo directo e indirecto del incendio encontrando que el costo indirecto es generalmente de mayor magnitud que el directo

Influencia de sistemas de trabajo y de tiempos perdidos en el cálculo de equipo para el minado a cielo abierto del yacimiento Antilla, Apurímac.

The Antilla ore body open pit mining equipment is estimated for a total movement of 544 million metric tons of ore and waste in 20 years of active operation. Mining equipment is evaluated from the point of view of 3 working systems and time savings on the performance system. Three working alternatives are analyzed: Alternative 1 consists of three-8 hour shifts per day, six day per week operation. Alternative 2 includes three-8 hour shifts per day, 7 day per week and alternative 3 consists of four-six hour shifts per day 7 day per week work. Equipment size is chosen as a function of daily production, pit geometry, bench height, working angle and space requirements for safe operation of each equipment. Performance parameters used in equipment estimation were taken from 3 similar mining operations. Lost time analysis on the equipment performance were also considered in order to improve utilization of the 4 types of equipment required in the open pit operation.Se estima el equipo de minado a cielo abierto para el Yacimiento Antilla que tiene un movimiento total de 544 millones de toneladas métricas incluyendo mineral y desmonte en 20 años de operación. Se estudian las alternativas de equipamiento desde el punto de vista de los sistemas de trabajo y del posible ahorro de tiempos perdidos en el sistema de performance. El proceso consiste en elegir el nivel de explotación anual del yacimiento basado en las reservas minables y luego analizar 3 sistemas de trabajo (Sistemas 1, 2, y 3). La alternativa 1 consiste en 6 días de trabajo por semana con 3 turnos/día, la alternativa 2 analiza 7 días semanales con 3 turnos/día y la alternativa 3 consiste en 7 días de trabajo a la semana con 4 turnos de 6 horas/día. Se elige el tamaño de los equipos en función de la geometría del tajo a cielo abierto incluyendo altura de banco, ángulo de trabajo y espacio requerido para la operación segura de cada tipo de equipo. Utilizando los mismo parámetros de rendimiento de equipo para las tres alternativas se calculan los requerimientos de equipo (perforadores, cargadores, camiones y equipo auxiliar), para cada alternativa y la inversión necesaria en cada caso eligiendo el sistema de menor costo. Como no existe historial de rendiminetos de equipo en el área, se toman los rendimientos de 3 operaciones mineras similares en el país con el objeto de estimar la productividad horaria de cada tipo de equipo para el cálculo de las unidades requeridas en cada sistema. Se efectúa además un análisis de los tiempos perdidos por diferentes causas tendientes a mejorar los rendimientos y disponibilidades de los equipos para optimizar la utilización de los 4 tipos de equipo usados en la operación minera superficial (perforador, cargador, acarreador y auxiliar)

Diseño de disposición conjunta de relaves y desmonte en la mina Yauricocha

The feasibility of co-disposal of tailing and clearance is been evaluated in Yauricocha Mine, for which one it is been studied the involved variables such as cut and compression resistance, permeability, density, particle size, chemical composition for tailing and clearance of the mine, leaching facility of minerals in both, influence of seismic acceleration in the stability of tailing and clearance’s slopes. It was found that the most stable mixture from a physical and chemical point of view is three of clearance to one of tailing (3C/1T). The safety factor calculated by the Bishop algorithm SLIDE, is above 1.1 in pseudo-static conditions. In addition, there were evaluated more forms of joint storage for clearance-tailing, concluding that for the Yauricocha conditions, it can be used injections of thickened tailings through perforated pipes placed in the advancing front of the landfill. The injection can be prepared in clearing layers of 2.4 m of thickness on the pipe.En la mina Yauricocha se ha evaluado la factibilidad de co-disposición de relaves y desmonte para lo cual se ha estudiado las variables intervinientes como resistencias al corte y a la compresión, permeabilidad, densidad, granulometría, composición química de relaves y desmonte de mina, facilidad de lixiviación de los minerales en ambos, influencia de la aceleración sísmica en la estabilidad de taludes en desmonte y relaves. Se encontró que la mezcla más estable desde el punto de vista físico y químico es 3 de desmonte a uno de relave (3D/1R). El factor de seguridad calculado mediante el algoritmo Bishop del paquete SLIDE, está por encima de 1.1 en condiciones pseudo-estáticas. Adicionalmente se evaluó varias formas de almacenamiento conjunto desmonte-relave concluyendo que para las condiciones de Yauricocha, puede utilizarse inyección de relave espesado a través de tuberías perforadas colocadas en el frente de avance del botadero. La inyección puede efectuarse en capas de desmonte de 2.4 m de espesor sobre la tubería

Hard rock in situ mining. Its application in a copper oxide ore deposit

La minería metálica in situ comprende sistemas de recuperación de elementos metálicos mediante lixiviación, en el lugar de origen, usando reactivos químicos apropiados. Los métodos recuperan metales existentes en un yacimiento mineral haciendo circular soluciones a través de la masa de mineral en su estado geológico natural o sometido a fracturamiento previo in situ, y recuperando las soluciones cargadas para su procesamiento en planta. En todas las explotaciones mineras se determinó que la fragmentación es una variable básica y debería obtenerse por perforación y voladura o por hidrofracturación para crear buena permeabilidad del yacimiento a la acción de la solución lixiviante. Ejemplos son las operaciones mineras del Sur de USA donde para aplicar lixiviación insitu, se efectuaron primero trabajos de fragmentación usando explosivos convencionales en voladuras tipo coyote o a cielo abierto. Otras variables influyentes son la geología, en especial la génesis del yacimiento que es el opuesto del proceso in situ, el grado de porosidad natural de la roca, la inaccesibilidad del mineral abandonado por la explotación antigua o ubicado en áreas muy perturbadas o a gran profundidad donde puede llegarse con taladros largos y labores mineras convencionales. En este estudio, se trata de aplicar el minado in situ a reservas remanentes abandonadas de óxidos de cobre dejados en su lugar por el minado subterráneo de un depósito de cobre que viene explotándose por más de 48 años.In situ metalic mining are sistems of metal elements recovery through leaching at their primary emplacements in hard rock ore deposits by appropriate chemical solutions. The methods involve recuperation of metals from ore bodies by circulating solutions through the ore in its undisturbed geologic state and recovering these solutions for processing. In order to attain acceptable orebody permeability for flowing of leach solutions, fragmentation is a basic variable. It should be obtained by drilling and blasting with explosives or by hydrofracturing. Examples are some Southern USA in situ mining operations where rock fragmentation with explosives was succesfully tried in coyote holes or open pit blasting grids. Other significant in situ mining variables are the mineral geologic genesis which works in opposite direction to the insitu leach treatment, the natural rock porosity, the ore left insitu by previous mining exploitation, the unstable rock mass underground, the ore located very deep underground. Costs for gaining this ore are prohibited the only possibility of economic recovery being insitu mining by leach solutions in long hole drilling and conventional mine drives. In this study in situ mining is applied to abandoned oxide copper ore reserves left by the underground mining of a copper ore body which is being exploited for over forty eigth years

Simulación determinística y estocástica para dimensionar, y seleccionar equipo y elegir alternativas de minado en la explotación minera superficial

Mine equipment selection is a complex task due to numerous technical, geometrical and economical variables involved. The variety of equipment manufacturers and agents carrying different models, types and sizes make the selection procedure even more complex. The mine planner does not have a tool to correctly select the equipment or fl eet for a project. Simulation fi lls the gap and contributes to this goal. This study tries to apply deterministic and probabilistic simulation approaches in selecting mining equipment using fi eld data from two surface mine operations. The deterministic model uses a one year production plan from a quarry. The equipment fl eet is selected on the basis of minimum unit cost for both drilling and excavation-haulage equipment fl eets. For the probabilistic approach the GPSS language is applied. Programs were prepared for various combinations of loaders and haulers and data from a metallic open pit mine was processed. The optimum fl eet was selected by combining minimum cost per ton mined and maximum production tonnage per time unit.La elección óptima de equipo en minería superfi cial es una tarea compleja donde intervienen muchas variables técnicas, geométricas y económicas en un ambiente donde existen muchas marcas, modelos y tamaños que compiten por el usuario. El técnico que efectúa la selección no tiene una herramienta apropiada que le permita evaluarlos y decidir por el mejor. La simulación contribuye a efectuar esta selección. En este estudio se desarrolla los modelos determinístico y probabilístico de simulación aplicados a equipos de minado con datos de dos operaciones superfi ciales. En el caso determinístico se simula la producción proyectada de un año de una cantera y en base a costo unitario mínimo se elige la fl ota de equipos tanto en perforación como en acarreo. En la simulación probabilística se usa el lenguaje GPSS para simular modelos de excavación y acarreo para varias combinaciones de cargadores y transportadores eligiendo el mas apropiado para las características de la operación en base a costo unitario mínimo y máxima producción unitaria