Taladros Largos

A R T Í C U L O T É C N I C O

www.iimp.org.pe/mineria4M I N E R I A327

AActualmente las metodologías de tra-bajo de yacimientos subterráneos bus-can la aplicación de nuevas formasde explotación masiva dada la nece-sidad de aplicar economías de escala(altos volúmenes de producción, ba-jos costos) y poder ser competitivas.Esta visión es ventajosa sobretodo enlas minas a tajo abierto, donde se pue-den trabajar leyes bajas y que puedenser rentables con grandes tonelajesexplotados. En las minas subterráneasalcanzar dichos niveles de producciónpor encima de las 10000 TMD solo esposible por determinadas característi-cas propias de la mina: tipo de yaci-miento, calidad de macizo rocoso,costos de producción, equipamientopara extracción, procesos de recupe-ración metalúrgica, capacidad deplanta, etc., y que son importantes sise busca grandes volúmenes de pro-ducción. Es por ello, que la explota-ción por taladros largos resulta unaalternativa de lograr incrementar vo-lúmenes de producción, y que se estaaplicando en algunas minas en el Perúcomo:

ü Yauliyacu, Izcaycruz – EmpresaMinera Los Quenuales S.A.

ü Atacocha - Cia. Minera Ataco-cha SAA.

ü Cerro de Pasco – Volcan Cia. Mi-nera

ü San Rafael – MINSUR S.A.

El diseño de mallas de perforación yvoladura en Taladros Largos es unapráctica que conlleva una preparaciónprevia de la zona antes del uso de losequipos de perforación, y de rapidezen la evaluación de geología en lazona a explotar para posteriormentehacer el diseño propiamente dicho.

El objetivo del presente trabajo técni-co es mostrar las herramientas de di-seño de taladros largos que se usanactualmente vs. los nuevos módulosde diseño automatizado que conside-ran:

ü Mejor visualización de la estructu-ra geológica previa al diseño

Soluciones Integradas en el Diseñode Taladros Largos

Raúl Espinoza Noriega, Albis Durand Galarza

ü Manejo de información topográfi-ca

ü Facilidad y velocidad de diseñoü Generación de Reportesü Controles de operación de perfo-

ración.

Se busca proponer estas nuevas me-todologías con la ayuda de los soft-wares disponibles para este fin, bus-cando ahorro de tiempo de trabajo,mejor manejo de información y reduc-ción de costos.

Introducción.-

La técnica de explotación por “Suble-vel Stopping” (o taladros largos) es ac-tualmente una de las metodologías deexplotación de volumen de mineralaplicado a minas subterráneas con el

fin de hacerlas competitivas frente alas bajas leyes, logrando bajos costosde producción por tonelada extraída.

El método de explotación por taladroslargos es usualmente aplicado en es-tructuras geológicas con buzamientosrelativamente inclinados (mayores a50 grados), buena calidad de estruc-tura mineralizada así como de la rocaencajonante (RMR>60), lo que enmuchos casos determina las alturas deperforación máximas, para mantenergrandes cavidades con tiempos deapertura estimables para facilitar la ex-tracción de mineral.

Antecedentes.-

Para el método de explotación por ta-ladros largos debemos tener en cuen-

Figura1.-Vista de diseño de Explotación por taladros largos



ta una serie de procedimientos de tra-bajo comunes que incluyen:

1. Definir la zona de trabajo2. Contorneo de estructura y super-

visión geológico-geomecánico3. Mapeo y muestreo4. Levantamiento topográfico y sec-

ciones5. Definir secciones geológicas6. Diseño de malla y marcado en te-

rreno

Todos estos procedimientos buscan seroptimizados, sin perder la capacidadde analizar el detalle de cada uno asícomo poder hacerlos mas rápido o ge-nerar escenarios para tomar mejoresdecisiones.

Esta estructura de procesos inicial con-sidera el hecho de hacer uso de he-rramientas simples como una tabletadigitalizadota, Autocad, y equipo to-pográfico adecuado (estaciones tota-les).

En el diagrama anterior podemos veruna serie de pasos que se deben to-mar para poder definir y diseñar laexplotación por taladros largos. Estospasos suelen ser engorrosos y muchasveces trabajados sin el cuidado y de-talle que merece el diseño de mallasen taladros largos, provocando situa-ciones subestandares que afectan elproceso de trabajo como por ejemplo:

· Inadecuada preparación de caraslibres o chimeneas slot.

· Poco tiempo para el diseño de ma-lla.

· Información de geología sin el tiem-po necesario para hacer un correc-to análisis.

· Premura de operaciones por em-pezar a hacer las perforaciones dela malla.

Generando resultados poco deseadosal empezar la explotación como:

· Mayor dilución y sobre rotura (osubrotura de ser el caso).

· Generación de bancos y poca fac-



turación del mineral.· Zonas de riesgo e inseguras

(muchas veces a causa de lasvibraciones por un sobre-di-mensionamiento de la cargaexplosiva).

Todas y cada una de ellas gene-ran que el método se vuelva cos-toso y largo.

Las nuevas tecnologías desarrolla-das actualmente en herramien-tas para el diseño permiten que serealicen las tareas de diseño demanera más rápida, lográndose unahorro de tiempo significativoprincipalmente en el manejo de infor-mación para el diseño.

Breve descripción de los métodosde diseño

Método1.-Para este método se considera las he-rramientas elementales de diseño, ta-les como el uso de estaciones totalespara el levantamiento topográfico(cuya información se puede expor-tar a una computadora bajo formatotxt, dxf, etc. y que permiten tomar

puntos de manera rápida). Posterior-mente se toma esta información alAutocad (programa grafico muy usa-do en las minas) y se generan las sec-ciones.

De la figura 3 se aprecian ya un diseñohecho, para llegar al final del diseño ylos planos para el marcado de la malla,cada sección se genera en Autocad,estas secciones deben ser graficadascon la información de la estructura mi-neralizada por el geólogo (manualmen-te) y luego digitalizadas. Una vez pues-

tas las secciones en formato digital sepasa al diseño, sección por sección.

Método2.-Considera los pasos de trabajo de tra-bajo mayormente simplificados, digi-talizados directamente a un softwarede modelamiento (Datamine Studio)para tener las secciones geológicas enformato digital para su diseño en elsoftware de taladros largos (Rings).Aquí el paso de la descripción graficamanual hecha por el geólogo secciónpor sección no se ha eliminado. Solose esta dando un uso mas intensivo alsoftware.

Método 3.-Aquí se tienen ya interpretado y des-crito en el software de modelamientola estructura mineralizada, solo se ha-cen los ajustes de actualización delmineral en el programa (se ajusta enel modelo a medida que se mapea ymuestrea una vez contorneado la sec-ción de trabajo) y se exporta al soft-ware de taladros largos (Rings).

Estos son los 3 métodos de trabajopara taladros largos considerados.Para todos los casos se considera comoequipo de levantamiento topográfi-co estaciones totales, los cuales pue-den asegurar trabajos rápidos y ma-yor detalle de labores, así como delmarcado de la malla en el terrenopara su ejecución por el área de ope-raciones mina.

Figura3.-Vista en autocad de diseño

Figura 4.- Secciones definidas en Rings

ART ÍCULO TÉCN ICO

9MINERIA la mejor puerta de acceso al sector minero M I N E R I A327

A continuación presentamos una ta-bla comparativa de tiempos de tra-bajo según equipamiento disponibley según el método de trabajo:

Ventajas de los nuevos sistemasde Diseño de Mallas deperforación.-Actualmente estos sistemas, aparte de

darnos rapidez en el diseño de mallas,nos pueden permitir hacer uso de in-formación adicional necesaria en laevaluación previa al diseño en si como:· Equipo de perforación y varillaje

(compatibiliza el tamaño del equi-po con la sección de trabajo)

· Creación rápida de secciones· Selección de explosivos a usar

Figura 5.-Diseño de taladros largos

· Distribución de carga explosivaproyectada para control de facto-res de carga y costo de operación

Es importante recalcar que en la explo-tación de taladros largos el control de laperforación se hace mucho mas deta-llado para evitar una incorrecta perfo-ración de los mismos así como de dismi-

Tabla 1.- Comparación entre métodos de trabajo



Figura 6.- Vista de secciones geológicas modeladas con las labores y accesos de mina

Figura 7.-Ingre-so de dimensio-nes de equipode perforación

ART ÍCULO TÉCN ICO

11MINERIA la mejor puerta de acceso al sector minero M I N E R I A327

nuir la dilución y sobre rotura. Con ellevantamiento topográfico de los colla-res de los taladros perforados y sus res-pectivas inclinaciones, ambas llevadasa un software de modelamiento se pue-den hacer comparaciones de lo diseña-do y lo hecho realmente, buscando lascausas a estos errores y poder hacer lascorrecciones necesarias para un controlen detalle de los trabajos operativos.

Bibliografía

· Explotación subterránea, métodosy casos prácticos (universidad Na-cional del Altiplano, 1999)

· Underground Mining Methods(William Hustrulid, SME 1982)

· Underground Mining Methods(Atlas Copco)

· Tutoriales Datamine Studio y Rings

Raúl Espinoza NoriegaPontificia Universidad Católica del Perú –Sección Minas,Jefe de Laboratorio Curso Minería Subte-rránea. [email protected]

Albis Durand GalarzaDLA Enterprise, Soporte Té[email protected]

Figura 9.- Se con-sidera tambiénespacio y giro deequipo para superforación (com-patibilizar el tama-ño del equipo conla sección de tra-bajo).

Figura 8.- Ingresode datos de vari-llaje

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