DOCENTE: SUSANAMANQUI GARC APROCESO DE EXPLOTACIN SUBTERRNEALa mina subterrnea es la que desarrolla su actividad deexplotacin en el interior de la tierra y puedeprofundizar en ella a travs de tneles, ya sean verticalesu horizontales.Ventajas de la minera subterrnea Mueve menor cantidad de mineral y roca estril. No afecta visualmente el rea tan fuertemente comoen el caso del cielo abierto, aunque necesita diques decola donde poner los concentrados estriles. Si la minaes grande el rea del paisaje afectado es tambinextensa.Desventajas de la minera subterrnea: En yacimientos diseminados slo se puede aplicarcuando hay un fuerte relieve o el yacimiento es muy rico,dadoqueloscostosdeexplotacinsonmuysuperioresalos del cielo abierto.Sonmuchomspeligrososparalosoperariospueslosderrumbes inesperados suelen cobrar muchas vctimas.Otro problema que tiene la minera subterrnea esmantener nivelesadecuadosdeventilacin, dadoqueelpolvo producido por las explosiones queda retenido en lasgaleras sino se lo extrae.Las que se encuentran por encima se denominan minas de montaaLas minas que se encuentran por debajo del nivel del fondo del valle En ellas el acceso es msfcil, al poder realizarsemediante galerashorizontales excavadasenlas laderas del valle.As mismo, el desage delas mismas se realiza porgravedad, a travs de laslabores de acceso.Para su acceso es necesarioexcavarpozos (verticalesoinclinados), labores deacceso que desciendan alnivel del yacimiento. Enestecasoel desagetieneque realizarse mediantebombas que impulsen elaguadesdedel interiordela mina a la superficie.La minera subterrnea es la tcnica utilizada para recuperar minerales de los yacimientos situados por debajo de la superficie terrestre.Existen componentes bsicos de excavacin de roca para la produccin eficiente de un yacimiento mineralizado, y esta dado por: Los accesos: son laboresminerasqueabrenelcaminodesdelasuperficiealcuerpomineralizadopara su explotacin.La preparacin de la mina: se definecomo una red cuidadosamente planificada dedesarrollos mineros como galeras, socavones,piques,chimeneas,rampas,otodaformabsicadeexcavacin de rocas.Lapreparacinestantimamenteconectadacon losmtodos de explotacin y define lainfraestructura de la mina.Depende de la dureza de la roca, de la forma yorientacin del yacimiento mineral y del tipo deexplotacin que se utilizar. Por ejemplo el mtodo deexplotacin por hundimiento, usado en yacimientos deroca blanda, mtodode explotacinpor cmaras ypilares, usado en yacimientos de roca dura.CICLO DE TRABAJO DE MINERA SUBTERRNEAKHJUGCLASIFICACIN DE LOS MTODOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEA Mtodos autosoportantes o de caserones abiertos: Corresponden a aquellos que consideran la extraccin delmineral y dejar la cavidad que ste ocupaba vaca. Para ello,elcaserndebemantenerseestableenformanatural(serautosoportante)orequerirescasoselementosderefuerzo.Estoscaseronessedejanvacosunavezqueconcluyelaexplotacin.Mtodos soportados o de caserones Son aquellos que requieren elementos de soporte paramantenerseestablesy/oqueserellenanconalgnmaterial exgeno.Mtodos de hundimientoSerealizadondelascavidadesgeneradasporel mineralextrado son rellenas con el material superpuesto (mineral,mientras dura la explotacin, y estril, una vez finalizada).El hundimiento y consecuente relleno de las cavidades seproduce simultneamente a la extraccin del mineral.MTODOS ESPECFICOS DE EXPLOTACIN SUBTERRNEACMARAS Y PILARES En la explotacin el mineral se excava todo cuanto se puede, dejando secciones demineral como pilares para soportar el techo. Las dimensiones de las cmaras y los pilares dependen de la estabilidad del techo ydel mineral mismo, la potencia del yacimiento y el empuje de la roca. Laexplotacintienecomoobjetivoextraer el mximodemineral sinponerenpeligro las condiciones de trabajo. Los pilares sedisponengeneralmenteenformaregular. Puedenser circulares,cuadrados o tener la forma de paredes alargadas, separando las cmaras. El mineralque queda en los pilares puede ser extrado por despinalamiento como unaoperacin final en la mina, pero en general se considera como no recuperable. Las aplicaciones de este mtodo esta determinado en: Yacimientos horizontales o con poco buzamiento, mximo de unos 30. Yacimientosenquelarocatengaunaestabilidadaceptableeneltechoyelmineral. El mtododecmarasypilaresesel nicoqueesprcticoparaexplotarcapashorizontalesdepocapotencia. Estemtodoseusamuchoenlaexplotacindedepsitos estratificados de origen sedimentarios tales como esquistos mineralizadosde cobre y minerales industriales tales como caliza, sal y carbn. La aplicacin deeste mtodo se puede dar bsicamente en tres condiciones:REALCE POR SUBNIVELES El mtodo en s se utiliza en yacimientos verticales o de fuertes pendientes. El mineralse fracturamediante perforacin y tronaduradesdelas galerasdelossubniveles. La voladura separa una franja vertical grande de mineral que sedesmenuzaycaeal fondodelacmara, desdedondesellevaal nivel horizontalprincipal. La preparacin requiere bsicamente de galera de transporte principal debajo deltajo, chimeneas para la preparacin de y acceso a los subniveles, La perforacinde produccindentro del realce por subniveles se realiza conbarrenos largos y varillaje extensible, o mediante tcnicas de voladura de barrenoslargos que emplean martillos en fondo para la perforacin. Seperforangrandesseccionesdemineral quesedejanensulugarysevuelancuando es necesario. La perforacin es una operacin independiente, con un grannmero de metros perforados de cada galera, favorece la aplicacin de equipos deperforacin mecanizados y especializados. El realcepor subnivelesseusanormalmenteenyacimientosconlassiguientescaractersticas: Fuerte buzamiento. La inclinacin del muro debe ser superior al ngulo de reposo Muro y techo estables Mineral competente Limites regulares del depsitoCMARA ALMACN . En la explotacin por cmara almacn el mineral se arranca por franjas horizontalesempezandodesde la parte inferior del tajo y avanzando hacia arriba. Parte del mineral volado se deja en eltajo excavado, donde sirve como plataforma de trabajo para la explotacin del mineral de arribay para sostener las paredes del depsito. Larocaaumentasuvolumenocupandocercadeun70%porlavoladura. Porestosedebeextraer continuamente un 40% del mineral fracturado, para mantener una distancia convenienteentre el techo y la superficie del mineral volado. Cuando el arranque haya avanzado al limitesuperior del tajo planeado, se interrumpe el arranque y se puede recuperar el 60% restante delmineral. La explotacin por cmara almacn se utiliza en yacimientos con las siguientes caractersticas: Gran buzamiento; el ngulo de buzamiento debe ser mayor al ngulo de reposo Mineral firme Techo y muro comparativamente estables Limites regulares de mineral El mineral no debe degradarse durante su almacenamiento. Su ventaja consista en que el mineral poda verterse directamente dentro de las unidades detransporteatravsdetolvas, conloqueseeliminabanlostrabajosdecargamanual. Losinconvenientes del sistema son: mucha manode obra, condiciones de trabajos difciles ypeligrosos, bajaproductividadyqueel gruesodel mineral permaneceenlagaleradurantemucho tiempo.GRADAS DE RETROCESO VERTICAL (VCR)El mineral se excava ensubniveles horizontales y laslabores de arranque comienzan desde abajo y avanzan ensentido ascendente. El mineral fracturado puedepermanecer en la galera soportando los hastales.El mineral se extrae desde el fondo de la galera a travsdeunsistemadetolvas similar al mtodoanterior. Elmineral, dentrode unagalera, se perforahacia abajodesde la sobre excavacin, conmartillos enfondo. Lavoladurafragmentael mineral auntamaotal, queelmismo puede ser manipulado por cargadores LHD.LaExplotacinporgradasenretrocesoverticaldependeentcnicas decargayvoladuraqueotros mtodos deexplotacin. Es importanteque esta fase de la operacinsea desarrollada y refinada en la mina para que funcionecon seguridad.CORTE Y RELLENO Enestesistemael mineral seexcavaensubniveleshorizontales,comenzandodesdeel fondodelagalerayavanzandoensentidoascendente. El mineral volado se extrae completamente de la cmara. Cuando seha excavado todo el subnivel, se cubre el volumen correspondientecon material de relleno, que sirve para soportar las paredes como deplataforma para continuar los trabajos de minera siguientes. El material de rellenopuede ser el escombroproducidoenlostrabajos depreparacindelaminaqueseextiendepor mediosmecnicos sobre la galera. El rellenoquemaspredominaesel rellenohidrulico, dondeelmaterial es un estril finamente molido, procedente de la planta derellenode mineral, que se mezclaconagua, y se transportaalinterior de la mina por medio de tuberas. La explotacin por corte y relleno puede ser utilizada enyacimientos de fuerte buzamiento con mineral relativamente firme.HUNDIMIENTO POR SUBNIVELES Todoslosmtodosdehundimientofuncionanconel principiodequelaroca mineralizada y la roca circundante se fractura bajo condiciones mas omenos controladas. La extraccin de mineral crea un rea de hundimientoen la superficie que se encuentra encima del depsito. Un proceso completo y continuo de fracturacin es importante, ya que lascavidades subterrneas no sostenidas corren un alto riesgo dedesmoronamiento inesperado, con efectos secundarios serios en laoperacin de explotacin. El volumendemineral inmediatamentepor encimadecadagaleradesubnivel se perfora con barrenos largos en forma de abanico. La perforacinse realiza como unaoperacinseparadamucho antes que lavoladura. Sepueden perforar varios subniveles antes de que comience la voladura y lacarga. Lavoladuraencadanivel comenzarenel techooenel extremodeldepsitoyretrocederhaciael piso. Laextraccindemineral retrocedenormalmentealolargodeunfrenteaproximadamentederecho, loquesignifica que se puede trabajar simultneamente en galeras adyacentes. El hundimiento por subniveles se usa en yacimientos de fuerte buzamientoy en yacimientos con condiciones verticales grandes. La dilucin conestriles y las prdidas de mineral son factores que influyen en la aplicacindel mtodo.HUNDIMIENTO POR BLOQUES. En el hundimiento por bloques se fractura y se rompe el mineral por s slo, por tensiones internas y gravedad.Porestoserequiereslounmnimodeperforacinyvoladuraparalaproduccindemineral. Lapalabrabloqueserefiereal plandeexplotacinpormediodel cual sedivideunyacimientoenseccionesgrandes,bloques, con una seccin cuadrada, y un rea de varios miles de metros cuadrados. Cada bloque es socavado completamente; se excava una abertura horizontal en la parte inferior del bloque,para sacarelsoportedelarocadeencima.Lasfuerzasdegravedad,enelordendemillonesdetoneladasactan en la masa de roca. Se realiza una fracturacin sucesiva que afecta a todo el bloque. Asciende la presinde la roca en fondo del bloque, triturando el material a fragmentos que pueden ser manejados en labores deevacuacin o por cargadores. El hundimiento de bloques se utiliza para yacimientos grandes y masivos con: Fuerte buzamiento o, en un depsito masivo con gran extensin vertical Roca que se hunda y se rompa en fragmentos manejables. Superficie que permita hundimiento. Lapreparacindehundimientodebloquestradicional considera:Unsistemadegalerasdecarga-acarreodebajo de cada bloque, coladeros demineral o chimeneas estrechas hasta en nivel de parrillas, un nivel deparrillas donde se puede controlar la fragmentacin y se puede realizar voladura secundaria, un segundo juegode chimeneas desde el nivel de parrillas a tolvas en el nivel de socavacin y socavacin del bloque Todaslasexcavacionesdebajodel bloqueexplotadoestnsujetasaunaaltapresinderoca. Laseccintransversal de las galeras y otras excavaciones se mantiene por esto lo ms pequea posible. Frecuentementeesnecesariounfuerterefuerzoconhormign. Lafasedepreparacinenunaminaconhundimientodebloques es un proceso complicado que se requiere varios aos para empezar la produccin. El hundimiento de bloques es un mtodo de explotacin econmico bajo condiciones favorables. Lasdesventajassonlaextensapreparacinyel tiempoquesetardaantes dequelaproduccinalcancesucapacidad mxima. Hay ciertos riesgos tales como el derrumbamiento y la fragmentacin que se encuentranfuera de control del minero. Es difcil tratar con enganches y bloques grandes en un mbito fracturadoEXPLOTACIN POR TAJOS LARGOS. Enlaaplicacinportajoslargosseextraeel mineral alolargodeunfrentedetrabajo derecho con una extensin longitudinal grande. El rea de arranque cerca del frente se mantiene abierta para dar espacio para elpersonal y el equipo de explotacin. Se puede dejar que se hunda el techo a ciertadistancia detrs del frente de trabajo. La explotacinde tajos largos es aplicable a yacimientos de poca potencia yestratificados con un espesor uniforme y una extensin horizontal grande. El yacimiento puede ser representado por una veta de carbn, una capa de potasa ounaglomeradoaurfero. La explotacines aplicable enroca tantodura comoblanda, yaqueel readetrabajoalolargodel frentedeexplotacinpuedesersostenida cuando sea necesario. Lapreparacinconsistebsicamentedeunareddegalerasdetransportequeserequierenpara dar accesoa las reas de explotaciny para el transporte delmaterial arrancado.Las galeras de transporte se pueden disponer normalmente enformaesquemtica, yaqueel depsitoseextiendeporunaampliarea, ytieneforma de una capa plana. La distancia entre dos galeras de transporte adyacentesdetermina la longitud del frente de tajos largos. En condiciones de roca dura se excava por perforacin y voladura convencionales.Seperforanbarrenoscortosalolargodelafrenteeformadecortelateral. Enminerales blandos (carbn), no se necesita perforacin y voladura sino que puedecortarse mecnicamente.GRACIAS