UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA EPM

PRESENTACION

Siendo estudiantes de minas de IX ciclo realizamos el presente trabajo en el campo de VENTILACION DE MINAS para aquellos que desean ahondar sus conocimientos, trataremos el tema REQUERIMIENTOS DE AIRE EN MINAS DE CARBN, este tema tiene una gran importancia dentro de la minera en la cual se hace circular por el interior de la misma el aire necesario para asegurar una atmsfera respirable y segura para el desarrollo de los trabajos. Se realiza estableciendo un circuito para la circulacin del aire a travs de todas las labores, el requerimiento de aire es muy importante en el rendimiento del personal, ya que nos brindar, trabajar con mayor tranquilidad, asegurar la salud de los trabajadores, un ambiente laboral seguro y confortable. Por qu es importante el control de la calidad de aire las emanaciones de Aire Usado en las minas, son el producto normal de las operaciones mineras. La calidad mnima de aire por hombre deber ser de cuatro y medio (4.5) metros cbicos por minuto hasta un mil quinientos 1500 metros sobre el nivel del mar.

INTRODUCCIN

En los ltimos aos, los accidentes ocurridos en minera subterrnea han generado un llamado de atencin a todos aquellos agentes involucrados en la extraccin de los recursos naturales del subsuelo; estos hechos han demostrado la importancia de garantizar una buena ventilacin, ya que con esto se asegura el confort para las personas al interior de la explotacin no solo en trminos de temperaturas y concentraciones de oxgeno, sino tambin en funcin de la dilucin de los gases generados por las voladuras y el metano generado en los mantos de carbn. En este artculo se renen tanto para los requerimientos de aire en minas de carbn as como los elementos tcnicos necesarios para caracterizar un sistema de ventilacin en minera subterrnea.Consiste en un proceso de hacer pasar un flujo de aire considerable para crear las condiciones necesarias para que los trabajadores se encuentren en una atmsfera agradable. Este proceso se realiza mediante un circuito con el objetivo de que en todas las reas de trabajo se lleve a cabo de igual manera. Para esto es necesario que la mina tenga dos puertas de acceso independiente, dos pozos, un pozo y un socavn y dos socavones.

OBJETIVOS

1. Determinar la cantidad y calidad del aire que debe circular dentro de ella.

2. Los factores que influyen en la determinacin de este caudal, dependen de las condiciones propias de cada operacin y del mtodo de explotacin utilizado.

3. Conocer el requerimiento de aire en minas de carbn para el personal equipos disel, el aire, al pasar por una mina sufre cambios en su composicin, principalmente de disminucin de oxgeno.

INDICE

PRESENTACION1INTRODUCCIN2OBJETIVOS3REQUERIMIENTOS DE AIRE EN MINAS5VENTILACIN EN MINAS DE CARBN92.1. DE ACUERDO AL NMERO DE PERSONAS132.2. PARA MINAS DE CARBON CON ALTO CONTENIDO DE GAS GRISU142.3. DE ACUERDO A LA CANTIDAD DE EQUIPOS QUE INGRESAN A MINA143. DILUCION DE CONTAMINANTES15CONCLUSIONES16SUGERENCIAS17BIBLIOGRAFIA18ANEXOS19

CAPITULO IREQUERIMIENTOS DE AIRE EN MINAS

Las necesidades de aire al interior de la mina, deben ser determinadas en base al personal y el nmero de equipos que trabajan al interior de las labores en los niveles que componen la mina, adems de conocer el mtodo de explotacin.

El clculo de las necesidades, permitir ventilar las labores mineras en forma eficiente, mediante un control de flujos tanto de inyeccin de aire fresco, como de extraccin de aire viciado. Esto permite diluir y extraer el polvo en suspensin, gases producto de la tronadura o de la combustin de los vehculos.

Todo sistema de ventilacin en la actividad minera, en cuanto se refiere a la calidad del aire, deber mantenerse dentro de los lmites de exposicin ocupacional para agentes qumicos de acuerdo al ANEXO N 4 y lo establecido en el Decreto Supremo N 015-2005-SA o la norma que la modifique o sustituya. Adems debe cumplirse con lo siguiente:a) Al inicio de cada jornada o antes de ingresar a cualquier labor, en especial labores ciegas programadas, deber realizar mediciones de gases txicos, las que debern ser registradas y comunicadas a los trabajadores que tienen que ingresar a dicha labor.b) En todas las labores subterrneas se mantendr una circulacin de aire limpio y fresco en cantidad y calidad suficientes de acuerdo con el nmero de trabajadores, con el total de HPs de los equipos con motores de combustin interna, as como para la dilucin de los gases que permitan contar en el ambiente de trabajo con un mnimo de 19.5% de oxgeno.c) Las labores de entrada y salida de aire debern ser absolutamente independientes. El circuito general de ventilacin se dividir en el interior de las minas en ramales para hacer que todas las labores en trabajo reciban su parte proporcional de aire limpio y fresco.d) Cuando la ventilacin natural no sea capaz de cumplir con los artculos precedentes, deber emplearse ventilacin mecnica, instalando ventiladores principales, secundarios o auxiliares, segn las necesidades.e) Se tomar todas las providencias del caso para evitar la destruccin y paralizacin de los ventiladores principales. Dichos ventiladores debern cumplir las siguientes condiciones:1. Ser instalados en casetas incombustibles y protegidas contra derrumbes, golpes, explosivos y agentes extraos.2. Tener, por lo menos, dos (02) fuentes independientes de energa elctrica que, en lo posible, debern llegar por vas diferentes.3. Estar provistos de dispositivos automticos de alarma para el caso de disminucin de velocidad o paradas y provistos de los respectivos silenciadores para minimizar los ruidos.4. Contar con otras precauciones aconsejables segn las condiciones locales para protegerlas.5. En casos de falla mecnica o elctrica de los ventiladores, la labor minera debe ser paralizada y clausurado su acceso, de forma que se impida el pase de los trabajadores y equipos mviles hasta verificar que la calidad y cantidad del aire haya vuelto a sus condiciones normales. Los trabajos de restablecimiento sern autorizados por el ingeniero supervisor.f) Los ventiladores principales estarn provistos de dispositivos que permitan invertir la corriente de aire en caso necesario. Sus controles estarn ubicados en lugares adecuados y protegidos, alejados del ventilador y preferentemente en la superficie. El cambio de la inversin ser ejecutado slo por el trabajador autorizado.g) Se colocar dispositivos que eviten la recirculacin de aire en los ventiladores secundarios.h) En labores que posean slo una va de acceso y que tengan un avance de ms de sesenta (60) metros, es obligatorio el empleo de ventiladores auxiliares. En longitudes de avance menores a sesenta (60) metros se emplear tambin ventiladores auxiliares slo cuando las condiciones ambientales as lo exijan. Se prohbe el empleo de sopladores para este objeto. En las labores de desarrollo y preparacin se instalar mangas de ventilacin a no menos de quince (15) metros del frente de disparo.Cuando las condiciones del trabajo lo requieran, los ventiladores auxiliares estarn provistos de dispositivos que permitan la inversin de la corriente de aire en el sector respectivo, evitando cualquier posible recirculacin.i) Se contar con el equipo necesario para las evaluaciones de ventilacin las que se har con la periodicidad que determinen las caractersticas de la explotacin. As mismo, se llevar a cabo evaluaciones cada vez que se originen cambios en el circuito que afecten significativamente el esquema de ventilacin.j) Cuando existan indicios de estar cerca de una cmara subterrnea de gas o posibilidades de un desprendimiento sbito de gas, se efectuar taladros paralelos y oblicuos al eje de la labor, con por lo menos diez (10) metros de avance.k) La evaluacin integral del sistema de ventilacin de una mina subterrnea se har cada semestre y las evaluaciones locales se harn cada vez que se produzcan nuevas comunicaciones de chimeneas, cruceros, tajeos y otras labores; considerando, primordialmente, que la cantidad y calidad del aire establecido en los artculos precedentes debe darse en las labores donde haya personal trabajando, como son los frentes de los tajeos, sub-niveles, galeras, chimeneas, inclinados, piques, entre otros.l) La concentracin promedio de polvo respirable en la atmsfera de la mina, a la cual cada trabajador est expuesto, no ser mayor de tres (03) miligramos por metro cbico de aire.m) En el monitoreo se debe incluir el nmero de partculas por metro cbico de aire, su tamao y el porcentaje de slice por metro cbico.n) La medicin de la calidad del aire se har con instrumentos adecuados para cada necesidad.o) La concentracin promedio se determinar midiendo durante un periodo de seis (06) meses en cada una de las reas de trabajo. El contenido de polvo por metro cbico de aire existente en las labores de actividad minera debe ser puesto en conocimiento de los trabajadores.La sala o estacin de carguo de bateras, debern estar bien ventiladas.Para el funcionamiento de la sala o estacin en el subsuelo, previamente se deber presentar a la autoridad minera competente la memoria descriptiva, el plano de ubicacin y el plano de ventilacin. El cumplimiento de esta obligacin ser verificado en la fiscalizacin que realice la autoridad minera competente.

Extraccin de aire viciado.1. VENTILACIN EN MINAS DE CARBN

En las minas de carbn, en materia de ventilacin, se cumplir lo siguiente:a) La cantidad mnima de aire por hombre deber ser: 4.5 metros cbicos por minuto hasta 1,500 m.s.n.m. 6.3 metros cbicos por minuto de 1500 hasta 3000 m.s.n.m. 7.65 metros cbicos por minuto de 3000 hasta 4000 m.s.n.m. 9 metros cbicos por minuto de 4000 a ms m.s.n.m.Los ventiladores de presin negativa o ventiladores aspirantes para la extraccin del aire de mina, as como sus tableros, controles y su sistema elctrico, debern ser a prueba de presencia de gases y de atmsfera explosiva. Los ventiladores principales debern operar continuamente. En caso de falla, todos los trabajadores debern ser retirados de la mina y slo podrn volver despus de verificar que la calidad y cantidad del aire haya vuelto a sus condiciones normales.

Ventiladora aspiranteQueda prohibido el empleo de ventiladores secundarios as como ventilacin auxiliar aspirante. Los ventiladores auxiliares impelentes para una mina de carbn debern tener un motor elctrico o un motor de aire comprimido apropiado. En el caso que el motor sea elctrico, ste deber ser colocado en corriente de aire fresco.

Ventiladora auxiliar

Todas las puertas de ventilacin deben ser de cierre automtico y a prueba de fuga de aire, prohibindose terminantemente el empleo del espacio entre un par de puertas como depsito de madera u otros materiales, aunque sea en forma transitoria.

Toda zona de trabajo ser clasificada como gaseada en el caso que el gas metano de dicha zona se encuentre en concentracin superior a 0.5%, teniendo en consideracin lo siguiente:a) Se analizar el aire de retorno de las zonas gaseadas y se determinar cada hora el contenido de metano en el ambiente de las labores correspondientes a dichas zonas.b) En caso de descubrirse condiciones que representen un peligro potencial de explosin o incendio, el personal autorizado de la mina tomar de inmediato las medidas necesarias para hacer desaparecer dicha situacin.c) En el caso indicado en el inciso anterior, se retirar a todos los trabajadores de las labores comprendidas como zona peligrosa hasta recuperar las condiciones normales de seguridad.La ventilacin, en cuanto se refiere al flujo y a la calidad del aire, deber cumplir con los siguientes:Al inicio de cada jornada o antes de ingresar a cualquier labor, en especial labores ciegas programadas, deber realizar mediciones de gases txicos, las que debern ser registradas y comunicadas a los trabajadores que tienen que ingresar a dicha labor.En todas las labores subterrneas se mantendr una circulacin de aire limpio y fresco en cantidad y calidad suficientes de acuerdo con el nmero de trabajadores, con el total de HPs de los equipos con motores de combustin interna, as como para la dilucin de los gases que permitan contar en el ambiente de trabajo con un mnimo de 19.5% de oxgeno.Las labores de entrada y salida de aire debern ser absolutamente independientes. El circuito general de ventilacin se dividir en el interior de las minas en ramales para hacer que todas las labores en trabajo reciban su parte proporcional de aire limpio y fresco.Cuando las minas se encuentren hasta un mil quinientos (1,500) metros sobre el nivel del mar, en los lugares de trabajo la cantidad mnima de aire necesaria por hombre ser con la siguiente escala: 4.5 metros cbicos por minuto hasta 1,500 m.s.n.m. 6.3 metros cbicos por minuto de 1500 hasta 3000 m.s.n.m. 7.65 metros cbicos por minuto de 3000 hasta 4000 m.s.n.m. 9 metros cbicos por minuto de 4000 a ms m.s.n.m.

Perforacin de la veta de carbon

2.1 DE ACUERDO AL NMERO DE PERSONAS:

2.2 PARA MINAS DE CARBN CON ALTO CONTENIDO DE GAS GRIS (MINAS GRISUTOSAS):

Q6 = V / (14,4 x C); m3 / minDnde:V: Volumen de gas desprendido por dia; m3C: Limite permisible de gas gris: 0,50 % en el Per.

2.3 DE ACUERDO A LA CANTIDAD DE EQUIPOS DIESEL QUE INGRESAN A LA MINA:

3 DILUCION DE CONTAMINANTES

El gris tiene el mismo origen que el carbn y se forma a la vez que l. En el proceso decarbonificacin, el carbn desprende diversos elementos, como hidrgeno,carbonoy oxgeno, en forma deaguay gases como el dixido de carbono, el metano, etc.Estos gases en parte quedan retenidos en la capa de carbn yestratosadyacentes.La mayor parte del gris, en torno al 95%, se encuentraadsorbidosobre la superficie interna del carbn. El resto del gris, alrededor del 5%, est en forma libre en las grietas, fisuras y fracturas que existen en el interior de la capa y del propio carbn.

CONCLUSIONES

1. La cantidad de aire que ingresa a la mina y que sirve para ventilar labores, cuya condicin debe ser que el aire fluya de un modo constante y sin interrupciones. El movimiento de aire se produce cuando existe una alteracin del equilibrio: diferencia de presiones entre la entrada y salida de un ducto, por causas naturales (gradiente trmica) o inducida por medios mecnicos.2. Las necesidades de aire al interior de la mina, deben ser determinadas en base al personal y el nmero de equipos que trabajan al interior de las labores en los niveles que componen la mina, adems de conocer el mtodo de explotacin.

3. Segn el ARTCULO 238 (DS-055-2010-EM).En las minas de carbn, en materia de ventilacin, se cumplir los siguientes, La calidad mnima de aire por hombre deber ser de cuatro y medio (4.5) metros cbicos por minuto hasta un mil quinientos 1500 metros sobre el nivel del mar

SUGERENCIAS

1. Es necesario establecer los requerimientos de aire para la explotacin minera de acuerdo al personal en la mina, la dilucin de gases tanto metano propio de la explotacin como los generados por voladura y el control de polvo.

2. La ventilacin debe ser fundamental en toda mina, ya que es quien garantiza las condiciones necesarias para un ptimo entorno en trmino de las condiciones atmosfricas de la mina.

3. Garantizar una buena seccin al interior de la mina, as como buenas condiciones de las puertas y cortinas de ventilacin, es necesario para un correcto funcionamiento de ventilacin.

BIBLIOGRAFIA

1. COMPUMET-INGENIEROS: VENTILACION EN MINAS SUBTERRANEAS, MODULO -MINERIA LIMA AGOSTO, 2006.

2. REGLAMENTO DE SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL EN MINERIA.DS-055-2010-EM.

ANEXOS

Fig. Requerimiento de aire

Fig. Ventilador

Fig. Manga de ventilacinVENTILACION DE MINAS20