INTRODUCCIÓN A LA MINERÍACONTRIBUCIÓN DE LA MINERÍA 1.1 a la civilizaciónMinería bien pudo haber sido el segundo de los primeros esfuerzos de la humanidadhecho que la agricultura era la primera. Las dos industrias clasifican juntos comolas industrias primarias o básicas de la civilización temprana. Poco ha cambiado en elimportancia de estas industrias desde el comienzo de la civilización. Si tenemos en cuentala pesca y la explotación de árboles como parte de la agricultura y la producción de petróleo y gas, como partede la minería, a continuación, la agricultura y la minería continúan suministrando toda la básicarecursos utilizados por la civilización moderna.

Desde la prehistoria hasta la actualidad, la minería ha desempeñado un papel importanteen la existencia humana (Madigan, 1981). Aquí la minería término se utiliza en sucontexto más amplio que abarca la extracción de cualquier origen naturalSustancias minerales sólidos, líquidos y gas de la tierra u otro celestialorganismos con fines utilitarios. El más prominente de estos usos de los mineralesse identifican en la Tabla 1.1.

La historia de la minería es fascinante. Es paralela a la historia de la civilización,con muchas épocas culturales importantes asociados e identificados por diversosminerales o sus derivados: la Edad de Piedra (. antes de 4000 ..), el bronceEdad (4.000-5.000 ...), La Edad de Hierro (1500 ... 1780 ..), La Edad de Acero(1780 a 1945), y la Era Nuclear (1945 hasta el presente). Muchos hitos enEl viaje de la historia de Marco Polo a China humana, los viajes de Vasco da Gamaa África y la India, el descubrimiento de Colón del Nuevo Mundo, y lo modernofiebres del oro que llevaron a la liquidación de California, Alaska, Sudáfrica,Australia y el Klondike- canadiense se lograron con minerales proporcionandoun incentivo importante (Rickard, 1932). Otros aspectos interesantes de la minería y lahistoria metalúrgica se puede encontrar haciendo referencia al registro históricoproporcionada por Gregory (1980), Raymond (1984), y Lacy y Lacy (1992).

Usos de Minerales Tabla 1.1 Seres humanos 'Necesidad o Usar Propósito EdadHerramientas y utensilios Alimentación, vivienda prehistóricaLas armas de caza, la defensa, la guerra prehistóricaOrnamentos y decoración de la joyería, cosméticos, tinte antiguoMoneda Monetario intercambio TempranaEstructuras y dispositivos Shelter, transporte TempranaLa energía térmica, energía MedievalIndustria de Maquinaria ModernaElectrónica Informática, comunicaciones modernosNuclear de fisión Poder, La guerra modernaLa abundancia de minerales también proporciona un método de creación de riqueza.Los minerales pueden ser comercializados en el mercado abierto, lo que permite a los países queposeerlas para obtener moneda valiosa de los países que no lo hacen. Estaen general, los resultados en los países minerales ricos siendo las grandes civilizaciones deel mundo, mientras que el 'tienen-no' los países en general, sufren de un estándar más bajode vida. Para más información sobre este tema, consulte la Sección 1.6. La capacidad de utilizar mineralrecursos como medio de creación de riqueza se abre la posibilidad de que un hechopaís o países tratarán de controlar todo el mercado en un determinado

mineral, es decir, para crear un cartel económica en ese mineral. En 1973, elOrganización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP) intentó controlarlos precios del petróleo en una maniobra audaz para obtener ganancias extraordinarias del petróleo queproducido. Aunque tuvo éxito en el corto plazo, el cartel finalmente perdióefectividad debido al aumento de la producción de petróleo en otro lugar y dificultad en lael control de sus propios países miembros. Durante algunos años, la OPEP fue un éxitoen la regulación de los precios del petróleo en un impresionante despliegue del valor de la posesióny la producción de algunos de los minerales más valiosas del mundo. Otros cárteles tienenAsimismo, ha intentado. Sin embargo, la mayor libertad en el comercio internacionalahora hace tal intento menos probabilidades de tener éxito.TERMINOLOGÍA 1.2 MINERÍAHay muchos términos y expresiones únicas a la minería que caracterizan a lacampo e identificar al usuario de tales términos como '' persona minera. '' El estudiante dela minería es así aconsejó para familiarizarse con todos los términos utilizados en la minería,particularmente aquellos que son propios de cualquiera de minas o minerales. La mayoría determinología minera se introduce en las secciones de este libro donde estánmás aplicable. Algunos términos generales se definen mejor desde el principio; estos sonesbozado aquí. Para obtener una lista completa de la terminología minera, ver un estándarreferencia (Gregory, 1980; Instituto Geológico de Estados Unidos, 1997). El seguimientotres términos están estrechamente relacionados:2 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍAMina: una excavación hecha en la tierra para extraer mineralesMinería: la actividad, la ocupación y la industria de que se trate con la extracciónde los mineralesIngeniería de minas: la práctica de la aplicación de principios de ingeniería para ladesarrollo, planificación, operación, cierre y recuperación de minasAlgunos términos distinguen varios tipos de minerales extraídos. Geológicamente, se puededistinguir las siguientes categorías minerales:Mineral: un elemento o compuesto inorgánico de origen natural que tiene unaestructura interna ordenada y una composición química característica,forma cristalina y propiedades físicasRoca: cualquier agregado formado naturalmente de uno o más tipos de mineralespartículasLas diferencias económicas en la naturaleza de los depósitos minerales es evidente en elsiguientes términos:Ore: un depósito mineral que tiene utilidad y el valor suficiente para ser extraído en unabeneficio.Ganga: las partículas minerales sin valor dentro de un depósito de mineral que debe serdescartado.Residuos: el material asociado a un depósito de mineral que debe ser explotado paraconseguir en el mineral y luego debe ser desechada. Ganga es un tipo particular deresiduos.Una subdivisión de los tipos de minerales extraídos por la humanidad es tambiéncomún. Estos términos se utilizan a menudo en la industria para diferenciar entrelos combustibles, metales y minerales no metálicos. Los siguientes son los mástérminos comunes utilizados en esta diferenciación:Minerales metálicos: los minerales de los metales ferrosos (hierro, manganeso, molibdeno, ytungsteno), los metales básicos (cobre, plomo, zinc y estaño), lametales preciosos (oro, plata, los metales del grupo del platino), y el radiactivominerales (uranio, torio y el radio).

Minerales no metálicos (también conocido como minerales industriales): los no combustiblesminerales que no están asociados con la producción de metales. Estasincluir fosfato, potasa, halita, trona, arena, grava, piedra caliza, azufre,y muchos otros.Los combustibles fósiles (también conocidos como combustibles minerales): las sustancias minerales orgánicosque pueden ser utilizados como combustibles, tales como carbón, petróleo, gas natural, en capas de carbónmetano, gilsonita y arenas bituminosas.Cabe señalar que el ingeniero de minas se asocia con la extracciónde casi todos estos recursos minerales. Sin embargo, la producción de petróleoMINERÍA TERMINOLOGÍA 3y el gas natural se ha convertido en una industria independiente con una especializadatecnología de su propia. Estos productos minerales no serán discutidos en cualquierdetalle aquí.La esencia de la minería en la extracción de la riqueza mineral de la tierra es conduciruna excavación o excavaciones desde la superficie hasta el depósito mineral. Normalmente, estosaberturas en la tierra tienen el propósito de permitir que el personal entre enel depósito subterráneo. Sin embargo, los pozos son a veces utilizados para extraer elvalores de minerales de la tierra. Estos campos de pozos también se llaman minas,ya que son los medios para explotar un yacimiento mineral, incluso si nadie entra en laámbito geológico del yacimiento. Tenga en cuenta que cuando la rentabilidad económica de undepósito mineral se ha establecido con cierta confianza, mineral o depósito de mineralse prefiere que el término descriptivo para la ocurrencia mineral. Sin embargo, el carbóny depósitos de minerales industriales a menudo no son así designadas, incluso si sula rentabilidad se ha establecido firmemente. Si la excavación utilizado para la minería esenteramente abierta o accionada desde la superficie, se denomina una mina de superficie. Si elexcavación consta de aberturas para la entrada humana debajo de la superficie de la Tierra, esllamado una mina subterránea. Los detalles del procedimiento, el diseño y equipamientoutilizado en la mina de distinguir el método de minería. Esto se determina por elcircunstancias geológicas, físicas, ambientales, económicos y legales quepertenecen al depósito de mineral que se extrae.Minería nunca es adecuadamente de forma aislada, ni es una entidad en sí mismo. esprecedido por las investigaciones geológicas que localizan el depósito y económicaanálisis que demostrarlo financieramente viable. Después de la extracción del combustible,minerales industriales, o de mineral metálico, el material de ejecución de la mina es generalmente limpiao concentrada. Esta preparación o de beneficio del mineral en unaproducto de mayor calidad se denomina procesamiento de minerales. Los productos minerales por loproducido puede luego someterse a una mayor concentración, el refinamiento, o fabricacióndurante la conversión, fundición, refinación o para proporcionar los productos de consumo. El finpaso en la conversión de un material mineral en un producto útil es el marketing.Con bastante frecuencia, la excavación en la tierra se utiliza para fines distintosque la minería. Estos incluyen obras civiles y militares en el que el objetivo esproducir una apertura estable de un tamaño, la orientación, y la permanencia deseado.Ejemplos de ello son, túneles agua y alcantarillado, además de almacenamiento subterráneo de vehículosinstalaciones, áreas de disposición de residuos y las instalaciones militares. Muchos de estos

excavaciones se producen por medio de la tecnología minera estándar.Profesionalmente, los campos de la actividad asociada con las industrias de mineralesestán vinculados a la fase o etapa en la que se produce una actividad. Localización yexplorar una caída de depósitos minerales en la provincia en general de la geología y de la tierraciencias. Ingeniería de minas, ya definido, abarca la experimentación (conel geólogo), la planificación, el desarrollo y la explotación de un yacimiento mineral. losingeniero de minas también pueden estar involucrados con el cierre y recuperación dela propiedad de la mina, aunque él o ella puede compartir esas funciones con las delcampos ambientales. Los campos de procesamiento, refinación y de fabricación sonasignado a la metalurgia, aunque a menudo hay cierta superposición en el mineralárea de procesamiento con la ingeniería de minas.4 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍA1.3 Los avances en la tecnología de mineríaComo uno de los primeros endeavors- de la humanidad y sin duda uno de su primeraminería Industrias- organizada tiene una historia antigua y venerable (Gregory,1,980). Para comprender las prácticas mineras modernas, es útil para trazar laevolución de la tecnología minera, que (como se ha señalado anteriormente en este capítulo)tiene la evolución humana en paralelo y el avance de la civilización.Minería en su forma más simple se inició con los humanos del Paleolítico alguna 450.000Hace años, evidenciado por los instrumentos de sílex que se han encontrado con elhuesos de los primeros humanos de la Edad de Piedra Antigua (Lewis y Clark, 1964). Nuestrosantepasados piezas extraídas de masas sueltas de pedernal o de fácil accesoafloramientos y, usando métodos de crudo de picar la piedra, les forma en herramientasy armas. Por la Nueva Edad de Piedra, los humanos habían progresado hasta subterráneaminería en aberturas sistemáticas 2 a 3 pies (0,6 a 0,9 m) de altura y más de30 pies (9 m) de profundidad (Stoces, 1954). Sin embargo, el metro más antiguo conocidomina, una mina de hematita en Bomvu Ridge, Swazilandia (Gregory, 1980), es de laAntigua Edad de Piedra y se cree que cerca de 40.000 años. Los primeros minerosmétodos de crudo empleados de control de tierra, ventilación, transporte, elevación,la iluminación, y la rotura de la roca. No obstante, las minas alcanzan profundidades de 800 pies(250 m) por la época de los egipcios tempranos.Minerales metálicos también atrajeron la atención de los humanos prehistóricos. Inicialmente, metalesse utilizaron en su forma nativa, probablemente obtenida por lavadograva de río en depósitos de placer. Con el advenimiento de la Edad de Bronce y de Hierro,Sin embargo, los humanos descubrieron fundición y aprendieron a reducir los minerales en purametales o aleaciones, que mejoraron en gran medida su capacidad de utilizar estos metales.El primer reto para los primeros mineros era romper el mineral y afloje desdela masa de roca circundante. A menudo, sus herramientas rudimentarias hechas de hueso, madera, ypiedra no eran rival para la roca más dura, a menos que la roca contenía grietas ogrietas que podrían ser abiertos por acuñamiento o haciendo palanca. Como resultado, prontoideado una técnica revolucionaria denominada ajuste de fuego, por el cual se calientan primerola roca para expandirlo y luego roció con agua fría para contratar y descansoello. Este fue uno de los primeros grandes avances en la ciencia de la rotura de la roca ytenido un impacto mayor que cualquier otro descubrimiento hasta la dinamita fue inventado porAlfred Nobel en 1867.

Tecnología minera, como la de toda la industria, languidecido durante el oscuroEdades. En particular, un desarrollo político en 1185 mejoró la posición dela minería y la situación de los mineros, cuando el obispo de Trento concedió una cartaa los mineros en sus dominios. Dio mineros legales, así como los derechos sociales, entre ellosel derecho de denuncios mineros juego. Un hito en la historia de la minería, el edictoha tenido consecuencias a largo plazo que persisten hasta nuestros días.El mayor impacto sobre la necesidad y el uso de minerales, sin embargo, fueproporcionada por la Revolución Industrial en el final del siglo XVIII.Junto con la creciente demanda de minerales llegó mejoras espectacularesen la minería tecnología, especialmente en los conceptos científicos y la mecanización, quehan continuado hasta nuestros días.AVANCES EN LA MINERÍA TECNOLOGÍA 5Durante los dos últimos siglos, ha habido grandes avances en la mineríatecnología en muchas áreas diferentes. Este progreso se hace a menudo en unevolutivo en lugar de una manera revolucionaria. Sin embargo, de vez en cuando, undescubrimiento revolucionario viene y cambia el proceso de la mineríaprofundamente. Durante el siglo XIX, la invención de la dinamita era elavance más importante. En el siglo XX, la invención de la continuaequipos de minería, que extrae los minerales más blandos, como el carbón, sin el usode explosivos, fue tal vez el más notable de estos acccomplishments. losprimer minero continuo se puso a prueba en 1940, con su utilidad en gran medidareforzada por el desarrollo de insertos de carburo de tungsteno en 1945 por McKennaMetals Company (ahora Kennametal). En 1950 el minero continuo teníacomenzado a sustituir a otros métodos de extracción de carbón. La era de la minería mecanizadaHa empezado.No es posible hacer la crónica de todos los acontecimientos que hicieron que la minería loes hoy. Una cronología más completa de los eventos importantes se describe enTabla 1.2. Ha sido preparado con las referencias citadas en la Sección 1.1, asícomo los de Stack (1982) y Molloy (1986). Estas fuentes pueden ser usados paraobtener una lista más completa de los acontecimientos cruciales en el desarrollo detecnología minera.1.4 ETAPAS EN LA VIDA DE UNA MINALa secuencia general de las actividades de la minería moderna es a menudo comparado con elcinco etapas en la vida de una mina: la prospección, exploración, desarrollo, explotación yrecuperación. Prospección y exploración, precursores de la minería actual, sevinculada y, a veces combinada. Los geólogos e ingenieros de minasmenudo compartir la responsabilidad de estos dos geólogos etapas- más involucrados conlos antiguos, ingenieros de minas más con este último. Del mismo modo, el desarrollo yexplotación son etapas estrechamente relacionados; se consideran por lo general para constituirminería adecuada y son la principal provincia del ingeniero de minas. Recuperaciónse ha agregado a estas etapas desde la primera edición, para reflejar los tiempos.El cierre y la recuperación de la mina se ha convertido en una parte necesaria de laciclo de vida de la mina debido a las demandas de la sociedad para un medio ambiente más limpio yleyes más estrictas que regulan el abandono de una mina. El proceso general deel desarrollo de una mina con los usos futuros de la tierra en mente se denomina sostenibledesarrollo. Este concepto fue definido en un libro titulado Nuestro futuro común(Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, 1987) como '' el desarrolloque satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de

generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. '' Las ideas presentadas en ella tienensido ampliamente respaldado como un medio práctico para proporcionar a las generaciones futuras.Las cinco etapas en la vida de una mina se resumen en la Tabla 1.3 y sonse discute en las siguientes secciones. Habrá más extensa discusión deestas etapas en los capítulos 2,3 y 4.6 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍATABLA 1.2 cronológico Desarrollo de Tecnología MineraFecha del evento450000 ... En primer lugar la minería (en la superficie), por los seres humanos del Paleolítico para instrumentos de piedra.40000 La minería de superficie progresa bajo tierra, en Swazilandia, África.30.000 potes de arcilla cocida utilizados en Checoslovaquia.18000 Posible uso del oro y el cobre en forma nativa.Ajuste de 5000 Fuego, utilizado por los egipcios para romper roca.4000 El uso temprano de metales fabricados; inicio de la Edad de Bronce.3400 Primera registró la minería, de la turquesa por los egipcios en el Sinaí.3000 Posible primera fundición, de cobre, con el carbón por China; primero uso del hierroimplementa por los egipcios.2000 Primeras piezas de oro conocidas en Nuevo Mundo, en el Perú.1000 acero utilizado por los griegos.100 .. Industria de la minería romana próspera.122 Carbón utilizado por los romanos en el actual Reino Unido.1185 Edicto por el obispo de Trento da derechos a los mineros.1524 Primera minera registrada en Nuevo Mundo, por los españoles en Cuba.1550 Primer uso de bomba de elevación, en Joachimstal, Checoslovaquia.1556 Primer trabajo técnico minero, De Re Metallica, publicado en Alemania porGeorgius Agricola.1.585 Descubrimiento de mineral de hierro en América del Norte, en Carolina del Norte.1600 Minería comienza en el este de Estados Unidos (hierro, carbón, plomo, oro).1627 Explosivos utilizados por primera vez en las minas europeas, en Hungría (posible uso previoen China).1.646 horno Primera explosión instalado en América del Norte, en Massachusetts.1716 Primera escuela de minas establecida, en Joachimstal, Checoslovaquia.1780 Inicio de la Revolución Industrial; bombas son primeras máquinas modernasutilizado en las minas.1800 Minería avanza en Estados Unidos; fiebres del oro ayudar a abrir el Oeste.1815 Sir Humphrey Davy inventa la lámpara de seguridad de la minera en Inglaterra.1855 proceso de acero Bessemer utilizado por primera vez, en Inglaterra.1867 Dinamita inventado por Nobel, aplicado a la minería.1903 era de la mecanización y la producción en serie se estrena en Estados Unidos con la mineríadesarrollo de la primera pórfido de cobre de baja ley, en Utah; Pese Ala primera mina moderna era un cielo abierto, las operaciones posteriores fueronsubterráneo también.1940 Primera minero continuo inicia la era de la minería sin explosivos.1945 bits de carburo de tungsteno desarrollados por McKenna Metals Company (ahoraKennametal).1.4.1 prospecciónProspección, la primera etapa en la utilización de un depósito mineral, es la búsqueda

de minerales u otros minerales valiosos (carbón o no metálicos). Debido mineraldepósitos pueden estar situados ya sea en o por debajo de la superficie de la tierra, tanto directay se emplean técnicas de prospección indirectos.ETAPAS EN LA VIDA DE UNA MINA 7TABLA 1.3 Etapas en la vida de una minaEscenario/(Nombre del proyecto) Procedimiento Tiempo Costo / Costo UnitarioPrecursores de Minería1. Prospección Búsqueda de mineral de 1 hasta 3 años 0,2 $ - 10 millones(Depósito de minerales) a. 1,00 / ton - métodos o $ 0.05 prospecciónDirecto: física ($ 0,05-1,10 / tonelada)geológicaIndirecta: geofísica,geoquímicosegundo. Busque loci favorable(mapas, la literatura, las antiguas minas)do. Aire: fotografía aérea,geofísica aérea,satélitere. Superficie: Tierrageofísica, geologíami. Punto anomalía, analizar,evaluar2. Exploración medida Definición y valor de 2 - 5 años 1 $ - 15 millones(Yacimiento) mineral (examen / evaluación o $ 0,20-1,50 / toneladaa. Muestra (perforación o ($ 0,22-1,65 / tonelada)excavación), ensayo, testsegundo. Tonelaje estimado y gradodo. Valorar depósito (Hoskoldfórmula o descuentométodo): presente¿valor? incomecostEstudio de viabilidad: hacerdecisión de abandonar o desarrollar.Minería adecuada3. Desarrollo Apertura depósito de mineral de 2-5 año 10 $ - 500 millones(Prospect) producción o $ 0,25 a 10,00 / toneladaa. Derechos mineros Adquirir ($ 0,275 a 11,00 / tonelada)(compra o alquiler), sino se realiza en la etapa 2segundo. Archivo de impacto ambientaldeclaración, la tecnologíaevaluación, autorizacióndo. Construir caminos de acceso,sistema de transportere. Busque planta de superficie,construir instalacionesmi. Excavar depósito (tirao eje lavabo)8 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍAEscenario/

(Nombre del proyecto) Procedimiento Tiempo Costo / Costo Unitario4. La explotación de producción a gran escala de 10 a 30 años $ 5-75.000.000 / año(Mina) de mineral o de $ 2,00 a 150 / tona. Factores en la elección de ($ 2,20 a 165 / tonelada)Método: geológico,geográfica, económica,ambiental, socialla seguridadsegundo. Tipos de métodos de mineríaSuperficie: a cielo abierto, abiertofundido, etc.Metro: habitación ypilar, bloque espeleología, etc.do. Costos de Monitor y económicarecuperación de la inversión (3-10 años)Post-minero5. Recuperación Restauración del sitio de 1-10 años $ 1-20000000(Inmobiliaria) a. La eliminación de la planta y $ 0,20-4,00 / toneladaedificios ($ 0,22-4,40 / tonelada)segundo. Recuperación de residuosy vertederos de relavesdo. El monitoreo de las descargasEl método directo de descubrimiento, normalmente limitado a los depósitos superficiales, consistedel examen visual de cualquiera de la exposición (afloramiento) del depósito o elfragmentos sueltos (float) que han resistido lejos del afloramiento. Geológicoestudios de toda el área aumentan esta técnica simple, directo. Por medio defotografías aéreas, mapas geológicos, y la evaluación estructural de un área, lageólogo reúne pruebas por métodos directos para localizar yacimientos minerales. Precisomapeo y análisis estructural más microscópicas estudios de muestras tambiénpermitir que el geólogo para localizar el escondido, así como la mineralización de superficie.El instrumento científico más valioso empleado en la búsqueda indirecta para escondidadepósitos de minerales es la geofísica, la ciencia de la detección de anomalías utilizandomediciones físicas de la gravedad, sísmicos, magnéticos, eléctricos, electromagnéticos, ylas variables radiométricas de la tierra. Los métodos se aplicandesde el aire, usando aviones y satélites; en la superficie de la tierra; ydebajo de la tierra, usando métodos que prueban por debajo de la topografía. Geoquímica, laanálisis cuantitativo de los suelos, las muestras de roca y agua, y Geobotánica,el análisis de los patrones de crecimiento de plantas, también se puede emplear como la prospecciónherramientas.ETAPAS EN LA VIDA DE UNA MINA 91.4.2 ExploraciónLa segunda etapa en la vida de una mina, exploración, determina la mayor precisiónposible el tamaño y el valor de un yacimiento mineral, utilizando técnicas similares apero más refinado que los utilizados en la prospección. La línea de demarcaciónentre prospección y exploración no es fuerte; de hecho, una distinción puedeno ser posible en algunos casos. Exploración desplaza generalmente a la superficie yubicaciones del subsuelo, usando una variedad de mediciones para obtener una más positivaimagen de la extensión y el grado del cuerpo de mineral. Muestras representativas podránser sometido a química, metalúrgica, de rayos X, espectrográfico, o radiométricatécnicas de evaluación que están destinados a mejorar el conocimiento del investigador

del depósito mineral. Las muestras se obtienen mediante astillado afloramientos, zanjas,tunelización, y la perforación; Además, los registros de la pared del pozo se pueden proporcionar para estudiar lamaquillaje geológico y estructural del depósito. Rotary, percusión, o diamantetaladros se pueden utilizar para fines de exploración. Sin embargo, brocas de diamante sonfavorecida debido a que los núcleos se producen proporcionan conocimiento de la geologíaestructura. El núcleo está normalmente dividida a lo largo de su eje; una mitad se analiza, y laotra mitad se mantiene intacta en estudio geológico.Una evaluación de las muestras permite al geólogo o ingeniero para la mineríacalcular el tonelaje y ley, o la riqueza, del depósito mineral. Él o ellaestima los costos de extracción, evalúa la recuperación de los minerales valiosos,determina los costos ambientales, y evalúa otros factores previsibles en unesfuerzo para llegar a una conclusión acerca de la rentabilidad del depósito mineral. El quiddel análisis es la cuestión de si la propiedad es sólo otro mineraldepósito o un yacimiento. Para un depósito de mineral, el proceso general se llama reservaestimación, es decir, el examen y la valoración del yacimiento. A la conclusiónde esta etapa, el proyecto se desarrolla, traspasado a otra parte, o abandonado.1.4.3 DesarrolloEn la tercera etapa, el desarrollo, el trabajo de abrir un depósito mineral parase realiza la explotación. Con él comienza la extracción real de depósito, ahorallamado el mineral. El acceso al depósito debe ser adquirida ya sea (1) por extracción de lasobrecargar, que es el suelo y / o de la roca que cubre el depósito, para exponer lade mineral cerca de la superficie para la minería o (2) mediante la excavación de aberturas desde la superficie hastaAcceso más profundamente enterrado depósitos para prepararse para la minería subterránea.En cualquier caso, cierto trabajo preliminar de desarrollo, tales como la adquisición deagua y derechos mineros, la compra de tierras superficiales, la organización de la financiación, ypreparación de las solicitudes de permiso y una declaración de impacto ambiental (EIA),generalmente será necesario antes de cualquier desarrollo se lleva a cabo. Cuando estospasos se han logrado, la prestación de un número de acceso REQUISITOScarreteras, fuentes de energía, los sistemas de transporte de minerales, procesamiento de mineralesinstalaciones, áreas de disposición de residuos, oficinas y otro tipo de apoyo imprescindible instalaciones-preceder a la minería real en la mayoría de los casos. Decapado de la sobrecarga luegoproceder si los minerales deben ser extraído en la superficie. Consideraciones económicas10 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍAdeterminar la relación de desmonte, la relación de los residuos eliminado al mineral recuperado; ellopueden variar desde tan alto como 45 km / ton (38 m / t) para las minas de carbón a un precio tan bajocomo 1,0 km / tonelada (0,8 m / t) en las minas de metal. Algunas minas no metálicas no tienensobrecargar para eliminar; el mineral es simplemente excavada en la superficie.Desarrollo para la minería subterránea es generalmente más complejo ycaro. Se requiere una planificación y el diseño de las aberturas de acceso para el cuidadoeficiente la minería, la seguridad y permanencia. Las aberturas pueden ser ejes principales,laderas, o socavones; cada uno debe planificarse para permitir el paso de los trabajadores, las máquinas,mineral, residuos, aire, agua y servicios públicos. Muchas minas de metal se encuentran a lo largo abruptamente

sumergiendo depósitos y por lo tanto se abren a partir de ejes, mientras derivas, pozos inclinados, yplantea sirven las áreas de producción. Muchas minas de carbón y no metálicos se encuentranen depósitos casi horizontales. Sus aberturas primarias pueden ser derivas o entradas,que puede ser claramente diferente de los de las minas de metales. Estas diferenciasse describen en los capítulos 4,7,8, y 10 a 14.1.4.4 ExplotaciónLa explotación, la cuarta etapa de la minería, se asocia a la recuperación realde los minerales de la tierra en cantidad. Aunque el desarrollo puede continuar,el énfasis en la etapa de producción es en la producción. Por lo general, sólo lo suficienteel desarrollo se lleva a cabo antes de la explotación para garantizar que la producción, una vezcomenzado, puede continuar sin interrupción a lo largo de la vida de la mina.El método seleccionado para la explotación minera se determina principalmente por lacaracterísticas del yacimiento y los límites impuestos por la seguridad,la tecnología, las preocupaciones ambientales y la economía. Condiciones geológicas, talescomo la inmersión, la forma y la fuerza de la mena y la roca circundante, toque una teclapapel en la selección del método. Métodos de explotación tradicionales caen en dosgrandes categorías sobre la base de la configuración regional: la superficie o bajo tierra. La minería de superficieincluye métodos de excavación mecánicos como a cielo abierto y cielo abierto (tiraminería), y los métodos acuosos tales como placer y la minería solución. Subterráneola minería por lo general se clasifica en tres categorías de métodos: sin apoyo,apoyado, y espeleología.1.4.4.1 Minería de Superficie. La minería de superficie es la explotación predominanteprocedimiento en todo el mundo, la producción en los Estados Unidos alrededor del 85% del total deminerales, excluyendo petróleo y gas natural. Casi todos los minerales metálicos (98%),aproximadamente el 97% de los minerales no metálicos, y 61% del carbón en los Estados Unidosse extrae mediante métodos superficiales (US Geological Survey, 1995; EnergíaAdministración de la Información, 2000), y la mayoría de éstos se extraen de cielo abiertoo métodos a cielo abierto. En la minería a cielo abierto, un método de extracción mecánica, undepósito grueso generalmente se extrae en bancos o pasos, aunque depósitos delgadospuede requerir un solo banco o la cara. A cielo abierto o la minería a cielo abierto es por lo generalempleada para explotar un depósito cerca de la superficie o uno que tiene una baja extracciónproporción. A menudo requiere una gran inversión de capital, pero en general se traduce enalta productividad, bajo costo de operación, y las buenas condiciones de seguridad.ETAPAS EN LA VIDA DE UNA MINA 11Los métodos de extracción acuoso dependen de agua u otro líquido (por ejemplo,ácido sulfúrico diluido, solución de cianuro débil, o carbonato de amonio) para extraerel mineral. Minera Placer se utiliza para explotar yacimientos vagamente consolidados comoarena común y grava o gravas que contienen oro, estaño, diamantes, platino,titanio, o carbón. Hydraulicking utiliza una corriente de alta presión de agua que esdirigido contra el depósito de mineral (normalmente pero no siempre es un placer),obstaculizarlo, y provocando su eliminación por las acciones erosiva del agua.El dragado realizado por buques flotantes, lleva a cabo la extracción de laminerales mecánica o hidráulicamente. La minería solución incluye tanto pozominería, tales como los métodos utilizados para extraer cloruro de sodio o de azufre, ylixiviación, bien a través de perforaciones o en vertederos o montones en la superficie. Placery la minería solución se encuentran entre los más económicos de todos los métodos de minería, pero

sólo pueden aplicarse a categorías limitadas de depósitos minerales.1.4.4.2 Minería Subterránea. Metro métodos- sin apoyo, con el apoyo ycaving- se diferencian por el tipo de soportes de pared y techoutilizado, la configuración y el tamaño de las aberturas de producción, y la dirección en laque las operaciones mineras progreso. Se utilizan los métodos no admitidos de la mineríapara extraer los depósitos minerales que son más o menos tabular (más plana o abruptamenteinmersión) y generalmente están asociados con un fuerte mineral y roca circundante.Estos métodos se denominan no soportado porque no utilizan ningún artificialpilares para ayudar en el apoyo de las aberturas. Cantidades Sin embargo, generosas deA menudo se utilizan pernos de techo y las medidas de apoyo localizadas. Habitación y pilaresla minería es el método no soportado más común, utilizado principalmente para la mentira planacosturas o depósitos camas como el carbón, trona, piedra caliza, y la sal. Apoyo a latecho es proporcionada por pilares naturales del mineral que se quedan de pie en unpatrón sistemático. Minería Stope y pilares (un rebaje es una abertura en la producciónuna mina de metal) es un método similar al utilizado en las minas noncoal donde más gruesas, másyacimientos irregulares ocurren; los pilares están espaciados al azar y situados enmineral de baja ley para que el mineral de alta ley se puede extraer. Estos dos métodosrepresentan casi la totalidad de la minería subterránea en depósitos horizontales en elEstados Unidos y una proporción muy alta del tonelaje de metro también.Otros dos métodos aplicados también se incluyen depósitos de inclinación pronunciada en elcategoría no compatible. En por contracción, la minería avanza hacia arriba, conrebanadas horizontales de mineral que se estallaron a lo largo de la longitud del rebaje. Una porciónde la mena rota se permite a acumularse en el rebaje para proporcionar un trabajoplataforma para los mineros y se retira después de la bancada a travésrampas. Stoping Sublevel difiere por contracción, proporcionando subnivelesde la que son expulsadas las rebanadas verticales. De esta manera, el rebaje se extraehorizontalmente desde un extremo al otro. Por contracción es más adecuado questoping subnivel para el mineral más fuerte y más débil pared de roca.Métodos de minería de admitidos se utilizan a menudo en las minas con estructura de roca débil.Stoping corte y relleno es el más común de estos métodos y se utiliza principalmenteen inmersión abruptamente depósitos metálicos. El método de corte y relleno se practica tanto enla pronación (hacia arriba) y en las direcciones solapadas (a la baja). Como cada12 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍAse toma corte horizontal, los huecos se rellenan con una variedad de tipos de relleno paraapoyar a las paredes. El relleno puede ser de residuos de roca, relaves, residuos cementados, ootros materiales adecuados. La minería de corte y relleno es uno de los más popularesmétodos utilizados para los depósitos de vetas y ha crecido recientemente en uso. Square-setstoping también implica rellenar huecos de minas; sin embargo, se basa principalmente en la maderaestablece para apoyar las paredes durante la minería. Este método de extracción es rápidadesapareciendo en América del Norte debido al alto coste de la mano de obra. Sin embargo,todavía encuentra un uso ocasional en los minerales de alta ley de minería o en países donde la mano de obralos costos son bajos. Stull stoping es un método de minería apoyado con madera o rocapernos de tabular, pitcheo cuerpos de mineral. Es uno de los métodos que se puedenaplicada a los cuerpos de mineral que tienen caídas de entre 10 ° y 45 °. Se utiliza a menudopilares artificiales de residuos para apoyar el techo.

Métodos espeleología son variadas y versátiles e implican ceder el mineral y / ola roca suprayacente. El hundimiento de la superficie normalmente ocurre después.L ongwall la minería es un método espeleología particularmente bien adaptado a la horizontalcosturas, por lo general el carbón, a cierta profundidad. En este método, una cara de la longitud considerablese mantiene (una cara larga o en la pared), y como la minería progresa, el suprayacenteLos estratos se cedieron, promoviendo así la rotura del propio carbón. Una diferentemétodo, espeleología subnivel, se emplea una tabla de inmersión o depósito masivo.Como la minería avanza hacia abajo, cada nuevo nivel se derrumbó en la minaaberturas, con los materiales de mineral que se recuperaron, mientras que los restos de rocadetrás. Bloquear espeleología es una gran escala o método de minería a granel que es altamenteproductiva, de bajo costo, y se utiliza principalmente en depósitos masivos que deben estarsubterránea extraída. Es más aplicable al mineral débil o moderadamente fuertecuerpos que se rompen fácilmente cuando se derrumbó. Tanto espeleología bloque y de tajo largola minería son ampliamente utilizados debido a su alta productividad.Además de estos métodos convencionales, métodos innovadores de minería sonTambién en evolución. Estos son aplicables a los depósitos inusuales o pueden emplear inusualtécnicas o equipos. Los ejemplos incluyen la automatización, la excavación rápida,gasificación subterránea o licuefacción, y la minería en alta mar.1.4.5 RecuperaciónLa etapa final en la operación de la mayoría de las minas es la regeneración, el proceso deel cierre de una mina y recontornear, revegetación y restauración del agua yvalor de la tierra. El mejor momento para comenzar el proceso de recuperación de una mina es antesse inician las primeras excavaciones. En otras palabras, los ingenieros de planificación de minasdebe planificar la mina para que el proceso de recuperación se considera ya lacoste global de la minería además de la recuperación se reduce al mínimo, no sólo el coste dela minería en sí. La nueva filosofía en la industria minera es la sostenibilidad, quees, la satisfacción de las necesidades económicas y ambientales del presente, mientrasla mejora de la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades (NacionalAsociación Minera, 1998).En la planificación de la recuperación de cualquier mina dado, hay muchas preocupacionesque deben ser abordados. El primero de ellos es la seguridad de la mina,ETAPAS EN LA VIDA DE UNA MINA 13sobre todo si la zona está abierta al público en general. La eliminación de la oficinaedificios, instalaciones de procesamiento, equipos de transporte, los servicios públicos, y otrosestructuras superficiales generalmente deben llevarse a cabo. La empresa minera esentonces se requiere para sellar todos los pozos de minas, socavones y otras aberturas que puedan presentarPeligros físicos. Cualquier muros altos u otras estructuras geológicas existentes puedenrequieren mitigación para evitar lesiones o la muerte debido a las fallas geológicas.La segunda cuestión importante que debe abordarse durante la recuperación de una minaes la restauración de la superficie de la tierra, la calidad del agua y la eliminación de residuosáreas para que la contaminación a largo plazo del agua, la erosión del suelo, la generación de polvo, ono se producen problemas de vegetación. La restauración de plantas nativas es a menudo unaparte muy importante de este proceso, ya que las plantas ayudan a construir un suelo estableestructurar y naturalizar la zona. Puede que sea necesario colocar cuidadosamente cualquierel rock o relaves con propiedades productoras de ácido en lugares donde la lluvia tiene

poco efecto sobre la producción material y el ácido se reduce al mínimo. Lo mismo puedeser cierto de algunos de los metales pesados que contaminan los arroyos. Planificación delvertederos, balsas de residuos, y otras áreas perturbadas ayudará a prevenirproblemas de contaminación, pero el trabajo de remediación también pueden ser necesarios para completarla etapa de recuperación de la minería y satisfacen las agencias reguladoras.La última preocupación del ingeniero planificación minera puede ser el uso posteriorde la tierra después de que se completó la minería. Minas antiguas se han convertido arefugios de vida silvestre, centros comerciales, campos de golf, aeropuertos, lagos subterráneosinstalaciones de almacenamiento, desarrollos inmobiliarios, áreas de disposición de residuos sólidos, y otrosusos que pueden beneficiar a la sociedad. Mediante la planificación de la mina para un desarrollo posterior, la míalos planificadores pueden mejorar el valor de la conversión de la tierra y ayuda minadaa un uso que el público considerará favorable. La finalización con éxito dela recuperación de una mina aumentará la opinión pública de la industria mineray mantener la empresa minera en la buena voluntad de las agencias reguladoras.La quinta etapa de la mina es, pues, de suma importancia y debe serprevisto en el menor tiempo posible en la vida de la mina.1.5 UNIDAD DE OPERACIONES DE MINERÍADurante las etapas de desarrollo y explotación de la minería cuando naturalesmateriales se extraen de la tierra, las operaciones unitarias son notablemente similaresnormalmente empleada. Las operaciones de la unidad de la minería son los pasos básicos que se utilizan paraproducir mineral del depósito, y se utilizan las operaciones auxiliares quepara apoyarlos. Los pasos que contribuyen directamente a la extracción de minerales sonlas operaciones de producción, que constituyen el ciclo de producción de las operaciones. losmedidas auxiliares que apoyan el ciclo de producción se denominan operaciones auxiliares.El ciclo de producción emplea operaciones unitarias que normalmente se agrupanen la rotura de la roca y la manipulación de materiales. La rotura generalmente consiste enperforación y voladura, y manipulación de materiales abarca carga o excavacióny transporte (transporte horizontal) ya veces de elevación (vertical u14 INTRODUCCIÓN A LA MINERÍAtransporte inclinado). Por lo tanto, el ciclo de producción básico consiste en éstos unidadoperaciones:Ciclo de producción? Perforar? Explosión? ? acarreo de cargaAunque las operaciones de producción tienden a ser independiente y de naturaleza cíclica,la tendencia en la minería moderna y un túnel es eliminar o combinar funcionesy para aumentar la continuidad de la extracción. Por ejemplo, en carbón y otra suaveminas de roca, los mineros continuos rompen y cargan el mineral para eliminar la perforacióny voladura; mandrinadoras realizan las mismas tareas en rocas de dureza media.El ciclo de las operaciones en la superficie y la minería subterránea se diferencia principalmente porla escala del equipo. Máquinas especializadas han evolucionado para satisfacer lanecesidades únicas de los dos regímenes.En la minería de superficie moderna, barrenos de 3 a 15 pulg. (75 a 380 mm) dediámetro son producidos por perforadoras rotativas o de percusión para la colocación deexplosivos cuando la roca consolidada debe ser eliminado. La carga explosiva esa continuación, insertado y detonado para reducir la sobrecarga u mineral a un intervalo de tamañoadecuado para la excavación. El material roto es cargado por una pala, draga, o

cargadora de ruedas en transporte unidades- general Camiones- para el transporte. Ferrocarrilcoches también se utilizan para el transporte, y las cintas transportadoras se utilizan a menudo después de lael material se tritura. El suelo y el carbón a menudo se mueven en la misma manera, aunquevoladura a veces es innecesario. En la explotación de canteras de piedra de fábrica, elbloques son a menudo liberados sin voladura, utilizando sierras de alambre u otro mecánicodispositivos.En la minería subterránea, el ciclo de producción es similar, aunque elequipo utilizado se puede escalar hacia abajo en tamaño. Barrenos más pequeños se utilizan, camionesa veces son reemplazados por vehículos de transporte y cintas transportadoras son más frecuentes.Carbón, sal, potasa y trona a menudo se extraen sin el uso de explosivos ominada después de socavar la cara para reducir el consumo de explosivos.Además de las operaciones del ciclo de producción, cierta auxiliaroperaciones deben realizarse en muchos casos. Bajo tierra, estos por lo generalincluir soporte del techo, ventilación y aire acondicionado, suministro de energía, bombeo,mantenimiento, iluminación, comunicaciones, y la entrega de aire, agua comprimida,y suministros a las secciones de trabajo. En la minería de superficie, el auxiliar principaloperaciones incluyen los que proporcionan estabilidad de taludes, bombeo, fuente de alimentación,mantenimiento, eliminación de residuos, y el suministro de material a los centros de producción.1.6 ECONOMÍA DE LAS INDUSTRIAS MINERALES1.6.1 Producción MineralSe ha estimado que sólo una fracción del 1% de la superficie de la tierra essustentada con yacimientos minerales de valor comercial. A partir de este recurso, laEstados Unidos extrae casi 60 mil millones en valores de minerales en 1997: $ 27 mil millonesECONOMÍA DE LAS INDUSTRIAS MINERALES 15FIGURA 1.1.

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