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DEPARTAMENTO TECNICO INGENIERIA DE MINA PLANEACION MINERA INGENIERIA DE METODOS ALTERNATIVAS MINERAS PARA TRABAJAR EN ZONAS DE ALTO BUZAMIENTO ROQUE CASTAÑO / MARIO JARAMILLO CERREJÓN, AGOSTO 2.002

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DEPARTAMENTO TECNICO

INGENIERIA DE MINA

PLANEACION MINERA INGENIERIA DE METODOS

ALTERNATIVAS MINERAS PARA TRABAJAR EN ZONAS DE ALTO BUZAMIENTO

ROQUE CASTAÑO / MARIO JARAMILLO

CERREJÓN, AGOSTO 2.002

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DEPARTAMENTO TECNICO - ING. DE MINA 1 05/18/04

ALTERNATIVAS MINERAS PARA TRABAJAR EN ZONAS DE ALTO BUZAMIENTO

CONTENIDO

A. CASOS GENERALES

I. BAJOS BUZAMIENTOS

1. Buzamiento hasta 25°: Método Convencional.

II. ALTOS BUZAMIENTOS

1. Buzamiento entre 25° y 35°: Método convencional modificado.

2. Buzamiento entre 35° y 40°: Cuña Superior puede o no caer por gravedad.

3. Buzamiento > 40°: Cuña Superior cae por gravedad.

B. EXPERIENCIA EN EL INICIO DEL TAJO LA PUENTE

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A. CASOS GENERALES

I. BAJOS BUZAMIENTOS

1. Buzamiento hasta 25°: Método Convencional.

� Limpieza de cabeza del manto con tractor.

� Pala Patea el manto.

� Empuje de cuña superior, con tractor, en dirección del buzamiento.

� Cargue de material estéril empujado.

� Empuje de carbón, con tractor, en dirección del buzamiento.

� Cargue de carbón con cargador.

63 °

15 m

25°

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II. ALTOS BUZAMIENTOS

1. Buzamiento entre 25° y 35°: Método convencional modificado.

� Limpieza de cabeza del manto con tractor.

� Pala deja berma de soporte sin avanzar hasta patear el manto.

� Empuje de cuña superior con tractor en dirección diagonal.

− El tractor retrocede por franja de seguridad en estéril.

� Cargue de material estéril empujado.

� Arranque de carbón con tractor variando la dirección de empuje de acuerdo al

buzamiento.

� Cargue de carbón con cargador.

− Caso especial para espesores del manto menores a 2.0 metros.

Berma de soporte

28°

15 m

63 °

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Buzamiento entre 25° y 35°: Método Convencional Modificado

Retroceso del tractor por berma de estéril.

Dirección vía adicional

Dirección del buzamiento Dirección del

rumbo

Retroceso del tractor por vía adicional construida en el respaldo del manto.

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2. Buzamiento entre 35° y 40° (Cuña Superior puede o no caer por gravedad): Empuje de

Cuña de Estéril en el Sentido del Rumbo.

• Pala no llega a patear el manto.

• Avanza hasta dejar plataforma de ancho suficiente para empuje de tractor.

Pasos a seguir para el avance de minería:

1. Limpieza de la Cabeza.

2. Avance de pala hasta dejar berma de soporte.

3. Tractor remueve estéril, avanzando en el sentido del rumbo y profundizando en

franjas sucesivas.

4. Cargue del estéril que ha empujado el tractor.

5. Limpieza del piso de operación de la pala.

6. Extracción y cargue del manto.

− Con cargador se socava la pata del manto para producir caída por gravedad.

− Si el carbón no cae por gravedad, se utiliza retro tipo UH-801.

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Paso 1: Limpieza de la Cabeza.

Paso 2: Avance de pala dejando berma de soporte.

63 ° 37°

15 m

1

63 ° 37°

15 m

1

8 m

2

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Paso 3: Tractor remueve estéril, avanzando en el sentido del rumbo y profundizando en franjas

sucesivas.

− Ancho mínimo de pánel 60 m.

LIMPIEZA DEL MANTO EMPUJE DE TRACTOR EN EL SENTIDO DEL RUMBO

Berma de soporte para operación del tractor. > un ancho de tractor (8m).

20°

15 m

37°

Ancho de pánel: 60 m

Rumbo

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Paso 4: Cargue del material que ha empujado el tractor.

Paso 5: Limpieza del piso de operación de la pala.

Paso 6: Extracción y cargue del manto.

37°

15 m

15 m

37°

Despate

Caída por gravedad

15 m

20 ° 20 ° 20 °

40 m 40 m 40 m 20 m

Ancho de pánel total requerido al inicio = 60 m

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Resumen Caso Buzamiento entre 35° y 40°.

Cuña sin soporte

1. Libera Cabeza. 2. Avance de Pala dejando

berma de soporte. 3. Empuje cuña superior. 4. Cargue de estéril empujado. 5. "Despate" / Cargue del

manto.

63 °

2

3

8 m

37°

15 m

1

4 5

Estratos (cuña) sin soporte

15 m

8 m

37° 63 °

Estratos con soporte

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− El empuje se alterna en dirección del rumbo y del buzamiento.

− Mantos con espesores inferiores a 2.0 metros requieren uso de retroexcavadora.

8 m

37°

15 m

63 °

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DEPARTAMENTO TECNICO - ING. DE MINA 11 05/18/04

3. Buzamiento > 40° (Cuña Superior cae por gravedad): Provocar Caída de Cuña al Patear el Manto.

1. Limpieza de cabeza del manto con tractor.

− Previo a que la pala patee el manto.

− El material de limpieza se empuja sobre la cuña superior.

2. Pala Patea el manto.

− Al patear el manto con la pala, la cuña superior de estéril cae por gravedad.

3. La pala carga completamente el estéril de la cuña superior.

4. Limpieza de pilas de estéril en el piso de operación de la pala.

5. "Despate" del manto con equipo de cargue, para provocar caída por gravedad.

6. Cargue de carbón.

Vista en planta: Cresta

Pata

10 m 10 m

Franja de carbón destapado

Area de Limpieza de piso

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DEPARTAMENTO TECNICO - ING. DE MINA 12 05/18/04

Representación esquemática del método para buzamientos mayores a 40°.

15 m

45°

Despate

Caída por gravedad

45° 63 °

15 m

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Caso · Estéril por encima de la cabeza del manto.

· Espesores de estéril menores a 8 metros.

1. Remoción estéril hasta nivel de meteorización.

2. Limpieza de Cabeza. 3. Avance de Pala hasta patear el

manto. 4. Cargue de estéril cuña superior. 5. Limpieza de pilas de estéril en

piso de operación. 6. "Despate" del manto de carbón. 7. Cargue de carbón. 8. Avance de Hitachi tipo UH-801,

"despatando" el estéril para provocar su caída por gravedad y limpieza del manto.

9. Repetición ciclo desde el paso 4, pero haciendo el trabajo de pala con Hitachi.

15 m

45°

7

8

15 m

45°

2 1

45°

15 m

3

63 °

4

5

6

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TABLA RESUMEN RANGO DE

BUZAMIENTO METODO DESCRIPCION EQUIPOS COMENTARIOS

0° - 25° Convencional Limpieza de la cuña superior con tractores en dirección del buzamiento.

Tractores: Limpieza de cabezas y empuje cuña superior.

Según fabricante hasta 25° se habla de operación normal, > 25° pendientes pronunciadas.

P&H, Hitachi frontal: Cargue de estéril de la cuña superior.

No requiere berma de estéril de 8 m.

Cargadores: Cargue de carbón.

25° - 35° Convencional Modificado

Limpieza de la cuña superior con tractores en dirección diagonal.

Tractores: Limpieza de cabezas y empuje cuña superior.

Retroceso del tractor por franja de seguridad en estéril.

P&H, Hitachi frontal: Cargue de estéril de la cuña superior.

Requiere berma de estéril de 8 m.

Cargadores: Cargue de carbón.

Hitachi UH-801: Mantos delgados, interfase.

35° - 40° Rumbo Limpieza de la cuña superior con tractores en dirección del rumbo.

Tractores: Limpieza de cabezas y empuje cuña superior.

Cuña superior puede o no caer por gravedad.

P&H, Hitachi frontal: Cargue de estéril de la cuña superior.

Requiere berma de estéril de 8 m.

Cargadores: Cargue de carbón.

Hitachi UH-801: Mantos delgados, costras y cabezas que quedan colgando, interfase.

> 40° Caída por gravedad

Se patea el manto, provocando caída por gravedad de la cuña superior.

Tractores: Limpieza de cabezas. Cuña superior cae por gravedad.

P&H, Hitachi frontal: Cargue de estéril de la cuña superior.

Limpieza de cabeza del manto con tractor previa a que la pala patee el manto.

Cargadores: Cargue de carbón. No requiere berma de estéril de 8 m.

Hitachi UH-801: Mantos delgados, costras y cabezas que quedan colgando, interfase.

Nota: Para interburden menores de 8 metros y buzamiento > 25° se requiere el uso de Hitachis UH-801.