Herramientas de diseño actuales - · PDF file• Herramientas de diseño de caserones y pilares aplicables a la minería por caserones nacional • Modelo predictivo de dilución

Proyecto AMIRA P1033
Desarrollodeherramientasdediseoparaminerasubterrneaselectiva
AMTC, Universidad de ChileJavier Vallejos
ProyectoAMIRAP1033
Herramientas de diseo actualesMtododeestabilidadgrfico
Num
ero
de e
stab
ilidad
, N
Radio Hidrulico, RH (m)
Num
ero
de e
stab
ilidad
, N
Mathews(1981),Mawdesley (2002) Potvin(1988),Nickson (1992)
2
Mtodo de estabilidad grfico
'' QCBAN =Sup
erficie
de dise
o
hwhwHR22 +
=Supe
rficie
de dise
o
hwhwHR22 +
=

3
Mtodo de estabilidad grfico 1,5'=Q
7,611,2
PotvinMathews
N
Num
ero
de e
stab
ilidad
, N
Num
ero
de e
stab
ilidad
, N
50 m
RellenoAltura, h = 20 m
m 1,7=HR
4
Mtodo de estabilidad grfico
Predisposicin en el diseo hacia las condiciones mineras Canadienses/Australianas
Necesario recolectar datos locales

W
~16
eje1
eje90
LongholeRib pillars h 20 m, wp =?
Yacimiento Oro: 0,15 Oz/tonRecurso totales: 9.940.120 ton
5
Herramientas de diseo actuales Diseo de pilares/recuperacin
Proyecto AMIRA P1033 6
( )52,068,044,0 += UCSS p
hwp
Pav
p
hw
C
4,1
75,0log46,0
+=
+
=Pav
Pav
CC
11acostan
Lunder and Pakalnis (1994)
7,0
5,0
hwDRMSS ep =
Laubscher (1993)
UCS: Resistencia a la compresin uniaxial roca intacta (MPa)
wp: ancho pilar (m)
h: altura del pilar (m)
DRMS: Design Rock Mass Strength (MPa)
we: ancho efectivo del pilar (m)

wp = 8 m; r = 0,57 wp = 4 m; r = 0,71
0
50
100
150
200
250
300
350
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0Factor de seguridad, FS
Pro
fund
idad
, z (m
)
Formula de Laubscher (1990)
Formula de Lunder y Pakalnis (1994)
FS=1,6
0
50
100
150
200
250
300
350
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0Factor de seguridad, FS
Pro
fund
idad
, z (m
)
Formula de Laubscher (1990)
Formula de Lunder y Pakalnis (1994)
FS=1,6
r 200.000Oz
7
Dilution
8
Herramientas de diseo actuales Dilucin
pared la de reapared laen excavacin sobre devolumen (m) =ELOS
Clark(1988)

Yacimiento OroLongitud de rumbo = 25mAncho veta = 1,5mQ cabeza/patilla = 7mineral = 3,5 tonnes/m3paredes =2,7 tonnes/m3Galeras = 3,5mx2,5mDimetro perforacin = 2Longitud perforacin = 16,5mTronadura paralela
Estructuras paralelas in Ca/PaCa/Pa en estado de esfuerzos de relajacin
23,5 m
80
16,5 m
17
15'
'
=
=
Pa
Ca
N
N
m 0,6=HR
m 5,0 a 0=ELOSSolo dao por tronadura
73% a 0% mineral nnesestril/To Tonnes Dilucin
==

Herramientas de diseo actuales Valores geotcnicos promedios?
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
010
2030
4050
Secc
in
Eje
ELO
S0,
5 m
ELO
S>1,
0 mN
ELOS0,5 mELOS>1,0 m
Mayor nmero de minas subterrneas en el pas utilizan caserones abiertos como mtodo de explotacin.
Mtodos actuales de diseo no necesariamente validos para nuestra realidad.
Accidentabilidad alta en minera mediana.
Aumento de productividad/disminucin de dilucin y costos.
12
Razones para desarrollar este proyecto

Las herramientas de diseo actuales (Estabilidad, Pilares, Dilucin) son adecuadas para las condiciones minero/geotcnicas/geolgicas Chilenas
Como podra el dao por tronadura ser incorporado en el numero de estabilidad N?
13
Problemtica
IndustriaDesarrollar herramientas de diseo validadas para la minera subterrnea selectiva que reflejen las condiciones del macizo rocoso, y las prcticas operacionales de la minera Chilena y Sudamrica
InvestigacinGenerar investigacin de excelencia para el sector de la mediana minera subterrnea
14
Misin

Objetivos especficos
1. Establecer el estado del arte de la minera subterrnea selectiva a nivel nacional y Sudamericano
2. Establecer un modelo predictivo de diseo de caserones a partir de la experiencia proveniente de faenas mineras.
3. Establecer un modelo predictivo de diseo de pilares.
4. Establecer un modelo predictivos de dilucin para distintas condiciones operacionales en minera subterrnea selectiva.
Generacindebasededatosparalasminasparticipantes
Estabilidadgeotcnica,dilucinobservada,practicasdeperforacinytronadura
Modelacinnumrica
Condicindeesfuerzos
Anlisisestadsticodeestabilidadydilucin
Ensayosaescalamina
Yamana Gold (ElPeon)
LasCenizas(Cabildo)
Freeport McMoran
OjosdelSalado,
Etc...
SOFTWAREDEDISEOVALIDADO
ModeloCausaefecto Modeloscuantitativos Validacin
16
Metodologa
Estabilidad caserones
Estabilidad Pilares
Modelo de dilucin

Resultados Benchmark operacional para minera por caserones
empleados en Chile y Sudamrica (soporte subterrneo, tronadura produccin, tipos de corte, chimenea cara libre, etc).
Base de datos nica de elementos de diseo.
Manual de diseo.
Herramientas de diseo de caserones y pilares aplicables a la minera por caserones nacional
Modelo predictivo de dilucin
Encapsulamiento de modelos y base de datos en software pre-competitivo de apoyo al diseo y back anlisis en operaciones mineras.
Transferencia de experiencias, prcticas y resultados entre los patrocinadores.
Los patrocinadores sern parte del desarrollo de la primera versin del manual de diseo.
Una licencia perpetua, sin costo, no-exclusiva para utilizar la Tecnologa Desarrollada durante el Proyecto en sus operaciones mineras.
Transferencia tecnolgica en la forma de informes de avance y reuniones (cada seis meses).
Workshop para la utilizacin de los productos del proyecto al final del proyecto.
Aumento en recuperacin de reservas y disminucin de dilucin.
18
Aporte a la industria

Solo para patrocinadores principales:
Proponer un sector especifico de la mina donde se medirn caractersticas de la operacin minera (geotcnicos, geometra, tronadura, estabilidad de excavaciones y pilares).
Desarrollo de herramientas e informacin para el diseo especificas para el sitio, y que hayan sido validadas por los ensayos a escala mina.
Entrenamiento en el uso de la herramientas de diseo. Recomendaciones de la aplicacin de las herramientas
de diseo en otros sectores de la mina.
19
Aporte a la industria
Chile Minera Ojos del Salado (FMI). Tres Valles (Vale) Minera Michilla (AMSA). Minera Las Cenizas. El Pen y Florida (Yamana Gold) PUCOBRE. Otros
Sudamrica Buenaventura, Milpo y Otros in Per. Operaciones en Argentina, Brasil y Mxico. Otros
20
Potenciales Patrocinadores

Costototalestimado: US $1,890,000Plazo: 3aos
Patrocinador principal (4) : US$ 104,000 por ao. Patrocinador Genrico (3) : US$ 52,000 por ao Patrocinador Proveedor (1) : US$ 26,000 por ao
Informesdeavance/reunionescada6mesesVersinpreliminardelsoftwareterminoao2
21
Plazos y Costos
Bawden, W.F. (1993). The use of rock mechanics principles in Canadian underground hard rock mine design. Comprehensive Rock Engineering Principles, Practice and Projects, (ed. Hudson), Oxford: Pergamon Press, 5, 247-290.
Clark, L. (1998). Minimizing dilution in open stope mining with a focus on stope design and narrow vein longhole blasting. MSc. Thesis, University of British Columbia, Canada, 316p.
Hutchinson, D.J. and Diederichs, M.S. (1996). Cablebolting in Underground Mines.. BitechPublishers Ltd., Vancouver. 416p
Mathews, K.E., Hoek, E., Wyllie, D.C. and Stewart, S.B.V. (1981). Prediction of stable excavation spans at depths below 1000m in hrad rock mines. CANMET Report, DSS Serial No. OSQ80-00081.
Potvin, Y. (1988). Empirical open stope design in Canada. PhD Thesis, University of British Columbia.
Referencias

Documents

Herramientas de diseño actuales - · PDF file• Herramientas de diseño de caserones y pilares aplicables a la minería por caserones nacional • Modelo predictivo de dilución