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MANUAL DE PLANEAMIENTO MINERO

ESTUDIANTES METODOS EXPLOTACION SUBTERRNEA DEL ISEMETRE DEL 2012

UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIAFACULTAD SECCIONAL SOGAMOSOESCUELA DE INGENIERIA DE MINASMETODOS BAJO TIERRAMAYO 2012MANUAL DE PLANEAMIENTO MINERO

VARIOS

Presentado a:ING. JAIME WILLIAM JOJOA

UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIAFACULTAD SECCIONAL SOGAMOSOESCUELA DE INGENIERIA DE MINASMETODOS BAJO TIERRAMAYO 2012CONTENIDO

RESUMEN8INTRODUCCIN91.GENERALIDADES101.1.LOCALIZACIN GEOGRFICA Y VAS DE ACCESO101.2.HIDROGRAFA Y FISIOGRAFA101.3.TOPOGRAFIA101.4.CLIMA Y VEGETACIN112.GEOLOGA112.1.PROGRAMA DE EXPLORACIN112.2.GEOLOGIA REGIONAL.122.3.GEOLOGIA ESTRUCTURAL122.4.GEOLOGIA LOCAL122.5.GEOLOGIA DEL YACIMIENTO122.5.1.ELECCIN DE CRITERIOS Y PARMETROS PARA EL CLCULO DE RESERVAS122.5.2.CALCULO DE RESERVAS132.5.3.DELIMITACIN DE LAS RESERVAS232.5.4.CUANTIFICACIN DE RESERVAS POR MANTO EXPLOTABLE242.5.5.MANTOS SELECCIONADOS PARA EXPLOTACIN MINERA242.6.MUESTREO Y ANALISIS DE CALIDAD243.CARACTERIZACIN GEOMECANICA DEL MACIZO ROCOSO253.1.CAIDA DE BLOQUES253.2.ANALISIS CINEMATICO253.3.ANLISIS DE ESTABILIDAD GENERAL PARA LAS PAREDES DE AVANCE253.4.PRINCIPALES PARAMETROS PARA LA GEOMETRIA PTIMA DE LOS TAJOS253.5.ESTABILIDAD DE TALUDES263.6.ALTURA DE BANCOS264.ANALISIS DE MERCADEO265.SITUACIN ACTUAL DE LAS MINAS266.PROYECCIN DE LA EXPLOTACIN276.1.METODOS DE EXPLOTACION PROPUESTOS276.2.ELECCIN DEL MTODO DE EXPLOTACIN286.2.1.EXPLOTACION A CIELO ABIERTO286.2.2.CONSIDERACIONES FISICAS DE DISEO EN EL PLANEAMIENTO286.2.2.1.Altura De Bancos286.2.2.2.Ancho Final De Los Accesos O Las Vas:296.2.2.3.Pendiente Del Piso De La Mina296.2.2.4.Ancho E Intervalo De Bermas306.2.3.SECUENCIA DE MINADO Y DESCAPOTE306.2.3.1.Mtodo de relacin de descapote declinante316.2.3.2.Mtodo de relacin de descapote en incremento316.2.3.3.Mtodo de descapote de relacin constante316.2.3.4.Secuencia de minado por fases326.2.4.OTROS METODOS DE CIELO ABIERTO326.2.4.1.Minado de cimas de montaas326.2.4.2.Seleccin del sitio de llenado del valle336.2.4.3.Programa de planeacin de depositacion de desechos336.2.4.4.Volumen del valle de llenado34Requerimientos de drenaje:356.2.4.5.Mtodo de minado de contorno356.3.EXPLOTACION SUBTARRANEA356.3.1.LABORES DE DESARROLLO376.3.2.LA PREPARACION376.3.3.SERVICIOS A LA MINA376.3.4.CONTROL DE PLANEAMIENTO386.3.5.NDICES396.3.6.MODELAMIENTO396.3.7.FORMAS DE ACCESO AL YACIMIENTO406.3.8.PRINCIPALES VAS DE DESARROLLO436.3.9.PRINCIPALES METODOS DE EXPLOTACION SUBTERRANEA436.3.9.1.Cmaras y Pilares436.3.9.2.Tajeo por Subniveles447.CONDICIONES EN LA ELABORACION DEL PLANEAMIENTO MINERO457.1.SERVICIOS A LA MINA457.2.DESCARGUE CARGUE Y TRANSPORTE467.3.POR CARGA Y DESCARGA467.4.DISEO DEL SISTEMA DE CARGUE Y DESCARGUE467.5.TRANSPORTE Y CICLOS467.6.DESAGE477.7.ILUMINACIN487.8.SEGURIDAD E HIGIENE MINERA488.PREDICCIN DE LOS FACTORES DE RIESGO488.1.ANLISIS DE RIESGOS488.2.PROGRAMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE MINERA489.INFRAESTRUCTURA E INSTALACIN EN SUPERFICIE499.1.PERSONAL EN LA MINA499.2.PRODUCCIN MENSUAL DIARIA TURNO499.3.FORMA DE DESTAJOS509.4.ORGANIZACIN DE LOS FRENTES DE EXPLOTACIN TURNOS, CICLOS, HORARIOS, TAREAS, FUNCIONES, NUMERO DE PERSONAS5010.COSTOS DE PRODUCCIN5010.1.ORGANIZACIN ADMINISTRATIVA DE LA MINA5110.2.HORAS DE LA FUERZA LABORAL5110.3.MANTENIMIENTO DE EQUIPO MINERO5110.4.ENTRENAMIENTO DE PERSONAL5110.5.SALUD OCUPACIONAL Y SEGURIDAD INDUSTRIAL5211.INFRAESTRUCTURA INTERNA DE LA MINA5211.1.ESTUDIOS BASICOS5211.2.MANEJO DE MATERIAL5211.3.SISTEMA DE CLASIFICACIN Y TRITURACIN5311.4.MONTAJE Y EQUIPOS5311.5.APILAMIENTO5311.6.TALLERES DE MANTENIMIENTO5311.7.ESTACIONES DE COMBUSTIBLE Y LUBRICANTES5311.8.BODEGAS DE ALMACENAMIENTO5311.9.OFICINAS ADMINISTRATIVAS5311.10.VIAS INTERNAS DE LA MINA5411.11.INSTALACIONES DE APOYO5411.12.SISTEMA ELECTRICO5411.13.CIERRE Y FIN DE LA EXPLOTACION5412.EVALUACIN FINANCIERA DEL PROYECTO5512.1.EVALUACION DE LAS PROYECCIONES DE INVERSION5512.2.ANLISIS DE LOS COSTOS DE OPERACIN5512.3.CALCULO DE COSTOS UNITARIOS Y TOTALES DE PRODUCCIN5512.4.ANALISIS FINANCIERO DEL PROYECTO5612.5.RENDIMIENTOS MINEROS5813.DOCUMENTOS Y TCNICAS EN EL PLANEAMIENTO MINERO5813.1.DOCUMENTOS DE TRABAJO5813.1.1.LIBROS DE INFORME DIARIO5813.1.2.HOJAS DE INFORME6213.1.3.PLANOS Y PERFILES6313.1.4.DISEO DE PROYECTOS ESPECIALES6313.1.5.PLANILLAS DE ASISTENCIA DE PERSONAL6413.1.6.FORMATOS Y DIAGRAMAS6413.2.TECNICAS DE PLANEACION PROGRAMACION Y CONTROL6513.2.1.PROGRAMACIN GANTT6513.2.2.PROGRAMACIN PERTT6513.2.3.PROGRAMA PROJECT65CONCLUSIONES66BIBLIOGRAFIA67

RESUMEN

Planeamiento y Control de Produccin en Operacin del rea de Minas, se aplica para lograr las metas u objetivos que se trazan en una unidad de produccin de una Empresa Minera y ello va depender del tipo de organizacin con que cuenta la Empresa Minera.Una unidad de produccin a nivel de mediana minera, cuenta con los siguientes departamentos: Geologa, Minas, concentradora, mantenimiento, seguridad, Logstica, Mdico, relaciones Industriales, Contabilidad, Ingeniera y Entrenamiento.De los cuales todos tienen que programar su plan anual, trimestral y mensual.El responsable del Departamento de Minas, que es el jefe General de Minas, juntamente con sus jefes de Seccin planear la produccin diaria y mensual en funcin de la capacidad de la planta de tratamiento y en coordinacin con todos los departamentos.El Departamento de Concentradora, planeara la produccin de concentrados en funcin de la ley de cabeza, la ley que tendrn los concentrados que se van a obtener, el volumen de los relaves con sus respectivas leyes.El Departamento de Mantenimiento planes que la totalidad de sus equipos y maquinarias de Mina, Concentradora estn operativas con un mnimo de 75% de disponibilidad, para asegurar el cumplimiento de los objetivos que se han trazado los departamentos mencionados.El Jefe del Departamento de Seguridad o Programa de seguridad llamada tambin (Seguridad, salud y medio ambiente), programa las diferentes actividades que van a desarrollar conjuntamente con operaciones y los diferentes Departamentos de la Unidad de Produccin los mismos que consisten en inspecciones, charlas, reuniones con supervisores y con el comit central de seguridad, para analizar los accidentes del mes u otros problemas o acontecimientos ocurridos en la Unidad.Luego, se pondr en ejecucin, cuyo desarrollo se ir controlando da a da de acuerdo con el cuadro de control que tiene cada departamento. Esto se hace en las reuniones matinales (Staff Mitting) en las que participan slo los jefes de Mina, Planta, Mantenimiento y Seguridad, y las reuniones de produccin, con la participacin de los diferentes jefes de Departamento con sus respectivos jefes de Seccin presidido por el Superintendente de la unidad.De acuerdo al cumplimiento de programas de los diferentes departamentos, tendremos el resultado de la Unidad de Produccin de la Empresa.

INTRODUCCIN

Teniendo en cuanta que El planeamiento minero es el establecimiento del volumen del mineral, su ubicacin y en qu momento extraerlo con la finalidad de mantener una produccin continua mensual. Es conocido que el planeamiento se realiza a corto plazo, mediano y largo plazo, en donde del primero se entiende un planeamiento para un mes y unos pocos meses ms, a mediano plazo se considera desde un trimestre hasta un ao, a largo plazo desde el primer ao hasta la culminacin de las reservas.El planeamiento a mediano plazo y largo plazo generalmente involucra utilizar reservas probadas y probables, el solo hecho de utilizar reservas probables requiere el cumplimiento y revisin peridica de los trabajos.El diseo y planeamiento del proyecto comprender, como mnimo, las siguientes caractersticas:En la introduccin se debe escribir acerca de la pertinencia e importancia de la ejecucin del planeamiento minero. Se sita el trabajo en el contexto adecuado; es decir, con qu problema ambiental, econmico, volumen de reservas esta asociado el trabajo, para que tipo de minera y su duracin y cules son los antecedentes del mismo: si existen o no trabajos anteriores y su proyeccin.Es de suma importancia sealar el propsito del proyecto, es decir si el planeamiento ser a corto, mediano o largo plazo lo cual se logra simplemente determinando las reservas, tiempo de proyeccin y buscar el aprovechamiento racional del yacimiento o deposito permitiendo la mxima recuperacin de reservas, de tal forma que el proyecto sea tcnico, econmico, social y ambientalmente viable y sostenible en el tiempo.No debe faltar en la introduccin la descripcin del mtodo y clculo de reservas con nfasis en los resultados, el diseo de las labores mineras, mtodo de explotacin, especificaciones de esquipo, personal, situacin ambiental y estudio econmico, as como una breve descripcin de los instrumentos de recoleccin de datos que emple, los resultados de su validacin y cuantificacin de su confiabilidad, una pequea descripcin de la forma como se presentan los resultados y un esbozo de las conclusiones que se obtienen. Adems de precisar si es necesario algn equipo, cambio o personal justificndolo y describindolo.

1. GENERALIDADES

Se hace una descripcin del proyecto es decir los componentes tcnicos de las principales obras, actividades, el entorno, y particularmente del yacimiento. Se tienen en cuenta algunos conceptos descriptivos durante la ejecucin del planeamiento para el correcto entendimiento y claridad de las actividades y factores a proyectar.1.1. LOCALIZACIN GEOGRFICA Y VAS DE ACCESOEsta se realiza teniendo en cuenta los avances, desarrollos mineros, y direccin de las explotaciones activas desarrolladas en el rea de solicitud, se deber determinar el mineral y delimitar el rea necesaria para desarrollar el proyecto minero econmicamente viable, este tem contendr las coordenadas del rea de concesin del proyecto minero, el titular responsable, la resolucin de dicha concesin y las vas de acceso claras y entendibles a todo tipo de lector, ubicando la zona en el mapa correspondiente a la regin, al departamento y el pas.1.2. HIDROGRAFA Y FISIOGRAFAEn cuanto a la hidrografa se determinaran las caractersticas hidrogeolgicas del rea a planear, conteniendo la descripcin de la precipitacin anual, la extensin de la cuenca hidrogrfica, los volmenes de agua que se manejaran por efecto de la escorrenta superficial, las corrientes naturales del rea y sus posibles desviaciones.El conocimiento hidrogeolgico del rea deber proveer la informacin necesaria para disear el planeamiento de la mina y sistemas de manejo de estas aguas que permitan una eficiente operacin minera, este estudio deber permitir el conocimiento de las condiciones naturales del agua subterrnea, su relacin con las aguas de infiltracin y corrientes superficiales, tanto en verano como e n invierno, los parmetros del nivel fretico, los acuferos y efectos sobre la operacin minera.En lo referente a la fisiografa se describir la naturaleza a partir del estudio del relieve y la litosfera, en conjunto con el estudio de la hidrosfera, atmosfera y la biosfera. Aqu se representa la interrelacin del clima, la geologa y morfologa entre otros aspectos. Es indispensable elaborar la descripcin y explicacin de las formas del relieve teniendo en cuenta su origen, forma o apariencia exterior y su edad relativa y en general los procesos erosivos que actual o potencialmente afectan al proyecto minero.1.3. TOPOGRAFIASi no est disponible, se har la topografa en el rea de planeacin minera a escala 1:25.000. Para las reas de inters dentro del rea contratada, se har la topografa a escala 1:5000, preferiblemente de 1:2000 con curvas de nivel como mnimo cada 20m y en lo posible cada 10 o 5mt, de acuerdo con la extensin y caractersticas morfolgicas del rea y de acuerdo a lo especificado en las guas minero ambientales en cuanto a las normas y procedimientos para la elaboracin de planos y mapas.Los levantamientos debern referencial la infraestructura superficial (construcciones, carreteras, lneas elctricas, etc.), los accidentes geogrficos principales (quebradas, cerros, etc.). Y las labores exploratorias y mineras existentes en el rea (bocaminas, excavaciones, botaderos de estril, patios de acopio del mineral etc.).1.4. CLIMA Y VEGETACINLa descripcin del clima abarca, entre otros, los valores meteorolgicos sobre la temperatura, humedad relativa, evaporacin, brillo solar, presin, viento y precipitaciones en la atmosfera, el manejo del agua y la dinmica fluvial. Se har referencia a los valores obtenidos en la recopilacin sistemtica y homognea de la informacin meteorolgica durante los periodos considerados como representativos. A la vegetacin se tendr en cuenta la estructura espacial o modo de organizacin del conjunto de especies vegetales que se encuentran en el rea minera a planear. Generalmente, se describe mediante el examen de estratificacin y recubrimiento, aludiendo adems a las especies presente y a las formas de vida dominantes.

2. GEOLOGA

Basada en la descripcin de la morfologa para cada sector de explotacin. Cartografa geolgica detallada del rea a explotar y planear con planos a escala apropiada de acuerdo con el rea a explotar de los depsitos anterior mente mencionados.El objetivo es buscar el aprovechamiento racional del yacimiento o deposito, permitiendo la mxima recuperacin de reservas, de tal forma que el proyecto sea tcnico, econmico, social y ambientalmente viable y sostenible durante la vida til de la mina.2.1. PROGRAMA DE EXPLORACINSe adelantaran las labores de exploracin adicional necesarias para definir las reservas explotables en el rea a contratar.Se adelantara el planeamiento minero en aquellas reas del yacimiento o deposito que presenten bloques susceptibles de explotacin y con suficientes reservas para proyectar el desarrollo de una o varias minas a largo plazo, con niveles de produccin y tenores anual acordes con las condiciones del mercado, con incremento gradual en los primeros aos y una produccin sostenible en el largo plazo. El planeamiento minero deber prever consideraciones de flexibilidad operacional, de tal manera que permita el aumento o disminucin de la produccin de acuerdo con la proyeccin de la oferta y demanda de mineral de los metales beneficiados en el mercado nacional e internacional y eventos de contingencia.En esta fase se comprenden todas las actividades exploratorias de superficie (cartogrficas, geomorfolgicas, geofsicas, etc.). Que se hayan adelantado o se tengan que adelantar en superficie, con miras a caracterizar la sustancia mineral que se presenta en el rea y a establecer zonas potenciales desde el punto de vista geolgico minero. No obstante el carcter obligatorio de las actividades aqu propuestas, estas dependern del tipo de yacimiento, del material o productos objeto de la contratacin y de la magnitud del proyecto.2.2. GEOLOGIA REGIONAL.En este punto se destallara la informacin geolgica de la regin, se determinara la ubicacin geolgica del rea minera a planear de acuerdo a los afloramientos, edades, formaciones, estructuras de tipo regional.2.3. GEOLOGIA ESTRUCTURALAqu se expondrn los antecedentes estructurales de la corteza terrestre de la zona, sus estructuras y su relacin en las rocas y minerales que la contienen. As mismo se evidenciara la geometra de las formaciones y la posicin en que a parecen en superficie. Aqu se interpreta y entiende el comportamiento de la corteza ante los esfuerzos tectnicos y su relacin espacial, determinando la deformacin que se produce y la geometra subsuperficial de estas estructuras.2.4. GEOLOGIA LOCALEn la geologa local correspondern los mapas geolgicos con la topografa del rea, estructuras principales, afloramientos formaciones geolgicas y estratos, vetas y cuerpos mineralizados. Se describirn los perfiles geolgicos, longitudinales y transversales seleccionados para la explotacin minera, indicando el rea y secuencia de la misma2.5. GEOLOGIA DEL YACIMIENTOHabiendo referenciado ya la geologa del sector, se realizan trabajos exploratorios tanto en la superficie como en el subsuelo dando lugar a una representacin del yacimiento y sus respaldos. Con lo cual dependiendo del tipo de mineral a explotar y yacimiento a planear se determinaran diferentes tcnicas para el clculo de las reservas y su completa descripcin. Aqu se conocern entonces, la forma, longitud, espesor, direccin y sentido, entre otros factores de la mineralizacin.2.5.1. ELECCIN DE CRITERIOS Y PARMETROS PARA EL CLCULO DE RESERVAS

Aqu se tendrn en cuenta las caracterizaciones expuestas anteriormente ya que de acuerdo a la forma, estructura y tipo de mineral se determinara el mtodo adecuado para calcular las reservas y de esta manera determinar en un primer plano la duracin del proyecto el cual depende directamente de la cuantificacin de estas para su ejecucin. Estos parmetros se fundamentan en la confianza geolgica y la viabilidad econmica. Todos los esquemas que clasificacin hacen uso del grado de confiabilidad y certidumbre como factor discriminante entre las distintas clases, entre tanto ninguno de esos sistemas muestran claramente como calcular el error asociado con cada estimacin. Entones estos sistemas se apoyaran ms en aspectos cualitativos que en medidas reales de la dispersin de los valores obtenidos.Dentro de los criterios y parmetros encontramos las tcnicas de prospeccin y exploracin, las cuales dependiendo del mineral y del tipo de minera se ejecutaran. Como ejemplo tenemos los mtodos, geofsicos, mecnicos, ssmicos etc.2.5.2. CALCULO DE RESERVAS

Esta es la determinacin del mtodo para calcular las reservas concernientes al rea o ttulo minero a planear, existen mtodos sencillos que se basan en criterios geomtricos, o mtodos ms sofisticados de estimacin que se basan en la aplicacin de los mtodos de valoracin espacial. Principalmente se estipulan los parmetros de estimacin de acuerdo al tipo de mineral, teniendo en ello, el rea de proyeccin, masa volumtrica, espesor, densidad etc.Los mtodos clsicos, desarrollados y empleados desde los mismos comienzos de la minera, se basan fundamentalmente en los principios de interpretacin de las variables entre dos puntos contiguos de muestreo, lo que determina la construccin de los bloques geomtricos a los que se le asignan las leyes medias para la estimacin de recursos.Los principios de interpretacin de estos mtodos segn Popoff (1966) son los siguientes:Principio de los cambios graduales (funcin lineal) entre dos puntos de muestreoPrincipio de los vecinos ms cercanos o zonas de influenciaPrincipio de generalizacin (analoga) o inferencia geolgica.El principio de los cambios graduales presupone que los valores de una variable (espesor, ley, etc.) varan gradual y continuamente a lo largo de la lnea recta que une 2 puntos de muestreo contiguos.El principio de vecinos ms cercanos admite que el valor de la variable de inters en un punto no muestreado es igual al valor de la variable en el punto ms prximo.El ltimo de los principios permite la extrapolacin de los valores conocidos en los puntos de muestreo a puntos o zonas alejadas sobre la base del conocimiento geolgico o por analoga con yacimientos similares.Todos estos principios de interpretacin son utilizados para la subdivisin del yacimiento mineral en bloques o sectores, los cuales son evaluados individualmente y posteriormente integrados para determinar los recursos totales del yacimiento.Los mtodos clsicos o tradicionales han soportado el paso del tiempo pero estn siendo superados progresivamente por los mtodos geo estadsticos. Estos mtodos son aun aplicables en muchas situaciones, donde incluso pueden arrojar resultados superiores. Siempre es necesario realizar una valoracin crtica del empleo de la geo estadstica antes de desechar completamente las tcnicas tradicionales. El uso de las tcnicas kriging est supeditado a la existencia de una red de exploracin que permita la generacin de los modelos matemticos que describen la continuidad espacial de la mineralizacin del yacimiento que se evala. Cuando no existe suficiente informacin de exploracin o la variabilidad es extrema se deben emplear los mtodos geomtricos o tradicionales.Segn Lepin y Ariosa, 1986 los mtodos clsicos de estimacin ms conocidos son:Mtodo del promedio aritmtico o bloques anlogosMtodo de los bloques geolgicosMtodo de los bloques de explotacinMtodo de los polgonosMtodo de las isolneas.Mtodo de los perfiles2.5.2.1. Mtodo de la media aritmtica.Es el mtodo de clculo ms simple. En este caso la forma compleja del cuerpo mineral se sustituye por una placa o lmina de volumen equivalente cuyo espesor corresponde con la potencia media del cuerpo.Los contornos se trazan en los planos o proyecciones verticales. El rea delimitada se determina planimtricamente o por otro mtodo de clculo. El espesor medio se estima por la media aritmtica simple o ponderada. El contenido promedio y la masa volumtrica se determina de la misma forma. La parte del cuerpo comprendida entre el contorno interno y externo generalmente se calcula de manera independiente porque los recursos de esta zona se reportan en una categora inferior. A pesar de su sencillez se puede emplear exitosamente en yacimientos de constitucin geolgica simple Ej. Yacimientos de materiales de la construccin.Secuencia General de trabajo.-Delimitacin del rea del cuerpo mineral, trazando el contorno interno y externo.-Medicin del rea-Clculo de la potencia media del mineral til por promedio aritmtico o media ponderada.-Clculo de la masa volumtrica por promedio aritmtico o media ponderada.-Clculo de la ley media del mineral til por promedio aritmtico o media ponderada.-Clculo del volumen, tonelaje (reservas de mena) y reservas del componente til.

VentajaSu principal mrito radica en su simplicidad, brindando una rpida idea sobre los recursos de un yacimiento. Se utiliza en los estadios iniciales de los trabajos geolgicos de exploracin para realizar evaluaciones preliminares.DesventajaImposibilidad del clculo selectivo de acuerdo con las diferentes clases industriales de mena, condiciones de yacencia, grado de estudio y condiciones de explotacin.2.5.2.2. Mtodo de los bloques geolgicosEl cuerpo mineral se divide en bloques homogneos de acuerdo a consideraciones esencialmente geolgicas. De esta forma el cuerpo mineral demorfologa compleja se sustituye por un sistema de prismas polidricos de altura que corresponde con la potencia media dentro de cada bloque (fig1). El contorneo se realiza en cualquier proyeccin del cuerpo, adems es necesario trazar los lmites de los bloques geolgicos independientes.

Figura 1 Estimacin de reservas por el mtodo de bloques geolgicosGeneralmente se forman bloques tomando en consideracin la variacin de los siguientes parmetros:Segn las diferentes vetas, capas o cuerpos presentes en el yacimientoSegn la existencia de intercalaciones estrilesSegn la potencia del cuerpo mineralSegn la profundidad o cota de nivelSegn los tipos tecnolgicos, calidad o contenido de componente til (mena rica y mena pobre)Segn las condiciones hidrogeolgica (por encima y por debajo del nivel fretico)Segn el coeficiente de destape o relacin estril mineral.Segn la situacin tectnicaAdems de estos criterios geolgicos se consideran otros aspectos como:Diferencias en el grado de conocimientoViabilidad econmica.Es importante sealar que si se toman en consideracin muchos parmetros el resultado ser la formacin de muchos bloques. En caso extremo cada pozo representa un bloque separado lo que reduce el mtodo de bloques geolgico al mtodo de los polgonos.Este mtodo se reduce al anteriormente descrito si se delimita un solo bloque que abarque todo el yacimiento. La metodologa de clculo dentro de cada bloque es exactamente igual al mtodo de media aritmtica. Las reservas totales del yacimiento se obtienen de la sumatoria de las reservas de los bloques individuales.El mtodo, que se caracteriza por su sencillez en el contorneo y el clculo, puede ser aplicado prcticamente para cuerpos minerales de cualquier morfologa, explorados segn una red regular o irregular y cualesquiera que sean las condiciones de yacencia.

El problema fundamental de esta tcnica radica en que durante el desarrollo y explotacin del yacimiento, es necesario reajustar todos los bloques para que se acomoden al mtodo de explotacin.2.5.2.3. Mtodo de los bloques de explotacinEste mtodo es tambin una variante del mtodo de la media aritmtica y se desarroll esencialmente para los yacimientos filoneanos, los cuales son divididos en bloques por los laboreos de preparacin para la explotacin.Segn este mtodo, especfico de la minera subterrnea, las reservas del yacimiento se calculan por la acumulacin de las reservas parciales obtenidas en bloques de explotacin individuales. Los bloques de clculo son porciones del depsito delimitadas por 2, 3 y 4 lados por excavaciones mineras de exploracin y desarrollo (contrapozos, corta vetas, galeras, trincheras etc.).La forma real del cuerpo dentro del bloque se remplaza con un paraleleppedo cuya altura es igual a la potencia media del cuerpo mineral en el bloque.El clculo se realiza en el plano o en la proyeccin vertical longitudinal, sobre los cuales se proyectan las excavaciones mineras con los resultados de los anlisis y los espesores particulares.Para el clculo de la potencia y el contenido medio dentro de cada bloque, primeramente se determinan los valores medios en cada excavacin y posteriormente se calcula el valor medio del bloque a travs de la media aritmtica si la longitud de la excavaciones son aproximadamente iguales, en caso contrario se pondera por la longitud o rea de influencia de cada laboreo.La ventaja del mtodo radica en la sencillez del contorneo y la posibilidad de usar los resultados directamente en la proyeccin y planificacin de la extraccin del mineral til. Su debilidad principal radica en la divisin formal del cuerpo en bloques heterogneos por la potencia y calidad.2.5.2.4. Mtodo de los polgonos o regiones prximasEl mtodo se emplea para el clculo de reservas de capas horizontales o subhorizontales explorados por pozos irregularmente distribuidos.Si se calculan las reservas de un depsito segn este mtodo la morfologa compleja del yacimiento se remplaza por un sistema de prismas polidricos, cuyas bases lo constituyen los polgonos o zonas de influencia y su altura es igual al espesor del cuerpo revelado por el pozo que se ubica en el centro del polgono.El mtodo se reduce a la separacin de las zonas de influencia de cada pozo o laboreo que intercepta el cuerpo mineral. Para la delimitacin de las zonas de influencia es necesario realizar las siguientes construcciones:Se procede a unir mediante lneas rectas los pozos de perforacin contiguos posteriormente se determina la mediatriz de cada recta y la interseccin de las mismas definen la zona de influencia. Este procedimiento, que se conoce como divisin de Dirichlet o polgonos de Voronoi (Thiesen), genera un sistema nico de prismas polidricos en el cual los polgonos contiguos comparten una arista comn (Fig. 2). El empleo de este procedimiento permite obtener siempre el mismo mosaico de polgonos.

Figura 2. Estimacin de reservas por el mtodo de los polgonos. a) Parte de un plano de clculo indicando la forma en que se construyen los polgonos a partir de un pozo 1) Pozo positivo 2) Pozo negativo 3)lmite de los polgonos de clculo 4)Contorno interno 5)contorno externo (Kreiter, 1968)

El volumen del prisma se determina como el producto del rea del polgono por su altura. Otros parmetros del clculo se obtienen para cada prisma directamente del pozo central. El volumen total del yacimiento es la suma de los volmenes de cada prisma.Este mtodo puede ser utilizado para estimaciones preliminares de recursos, pues los clculos son tan simples que pueden ser hechos rpidamente incluso en el campo, otra ventaja importante del mtodo es su reproducibilidad pues si se sigue el mismo procedimiento dos especialistas pueden llegar al mismo resultado.El mtodo de los polgonos posee muchas desventajas entre las que podemos mencionar:Cuando la red de exploracin es densificada, hay que rehacer nuevamente la construccin de los polgonos.El sistema de los prismas no refleja correctamente la forma natural del yacimiento.Los resultados no son satisfactorios principalmente cuando los valores observados son valores extremos lo cual provoca que los errores de extensin del pozo al polgono sean muy groseros. Este error de estimacin disminuye en la medida que aumenta la densidad de la red de exploracinIndependientemente de las desventajas obvias que posee el mtodo, las cuales estn muy vinculadas con su sencillez y simplicidad, esta tcnica de estimacin ha soportado el paso del tiempo y aparece implementado en la mayora del software moderno de modelacin gelogo minera.2.5.2.5. Mtodo de las isolneasLa estimacin de recursos por el mtodo de las isolneas presupone que los valores de la variable de inters varan gradual y continuamente entre las intersecciones de exploracinDurante la estimacin de las reservas de un yacimiento por este mtodo, la forma de este se sustituye por un cuerpo de volumen igual al cuerpo natural, pero delimitado en su base por un plano recto (fig3). En este mtodo se comienza con el trazado de los mapas de isolneas de las variables de inters (espesor, ley y masa volumtrica o reservas lineales). Las isolneas entre los laboreos de exploracin se construyen empleando el mtodo de triangulacin con interpolacin lineal.

Figura 3 Esquema de estimacin de recursos empleando el mtodo de las isolneas. Plano de isopacas con malla superpuesta y algunos pozos de exploracin a) Forma transformada del cuerpo mineral en un perfil geolgico b) Forma real del cuerpo; ?S rea elemental de la celda con altura 2.9 m y volumen elemental V=100*2.9=290 m3, Sirea dentro de la isolnea, h - equidistancia ente isolneas, hx altura o profundidad de las cpulasEl volumen del cuerpo representado por las isolneas de espesor (isopacas) se puede calcular por el mtodo de la red milimtrica.En esta variante es necesario trazar los mapas de isovalores del espesor, ley de los componentes tiles y masa volumtrica. Posteriormente se superpone una malla o matriz de bloques, cuyo tamao est en correspondencia con la escala de los trabajos y la densidad de la red de exploracin. La matriz divide toda el rea del yacimiento en pequeos bloques cuadrados. Posteriormente a partir del mapa de isopacas se interpola el valor de la potencia en el centro de cada bloque lo cual permite determinar el volumen de cada celda elemental. Por la adicin de estos volmenes elementales (V) se determina el volumen total del yacimiento. Si se considera necesario para mejorar la precisin en los bloques limtrofes, se puede estimar la proporcin del bloque que se localiza dentro de los contornos del yacimiento.V=S*miDonde V volumen elemental de la celda o bloque M espesor del yacimiento en el centro del rea parcial, se determina por interpolacins rea de la celda (valor constante)El volumen total del cuerpo se calcula: De esta expresin queda claro que el volumen de un yacimiento se determina como el producto del rea elemental del bloque con la suma de los espesores parciales que se determinan por interpolacin lineal a partir de las isolneas.El clculo de las reservas de menas del yacimiento es exactamente igual si la masa volumtrica es variable se construye el mapa de isovalores de este parmetro y a partir de aqu se interpola el valor "d" en cada celda. Si d es constante entonces la formula queda de la siguiente forma De forma anloga se estima la cantidad de metal

Esta variante del mtodo de isolneas es extremadamente importante pues contienen en esencia la idea fundamental sobre la que descansan los mtodos modernos asistidos por computadoras. En ellos tambin se subdivide o discretiza el yacimiento en pequeos bloques y posteriormente se estima en cada celda el valor de la variable de inters, con la nica diferencia que en los mtodos actuales la interpolacin se basa en mtodos de estimacin espacial (geoestadsticos y geomatemticos). La comprensin de esta variante es fundamental para poder entender los mtodos que sern discutidos en los prximos captulos.En resumen se puede decir que una de las ventajas del mtodo de isolneas es su claridad pues las curvas de isovalores brindan una idea clara sobre la constitucin del yacimiento y el comportamiento de los espesores y contenidos del componente til. Para trazar las isopacas no es necesario emplear espesores reales sino que se puede usar la componente vertical u horizontal de la potencia, todo depende del plano en el que se proyecte el cuerpo. El mtodo permite realizar estimaciones locales (bloque a bloque) lo cual facilita la utilizacin de los resultados para fines de planificacin minera.Segn la literatura la principal desventaja del mtodo radica en la complicacin de las construcciones, la cual ha sido superada con la introduccin de los ordenadores y el desarrollo de los mtodos geoestadsticos. El principal problema del mtodo est en la necesidad de contar con un grado de exploracin alto pues la construccin de las isolneas sobre la base de una red de exploracin poco densa no es confiable.2.5.2.6. Mtodos de los perfilesEl mtodo de estimacin mediante cortes o perfiles se puede usar si el yacimiento fue explorado en una red regular que permite la construccin de cortes geolgicos. Los cortes geolgicos de un yacimiento, segn su orientacin, pueden ser horizontales, verticales o perfiles no paralelos. La distancia ente los cortes particulares no es constante y corresponde a la distancia entre las lneas de exploracin en el caso de perfiles verticales o la altura entre niveles de una mina en el caso de cortes horizontales.

Figura 4 Clculo de recursos usando el mtodo de perfiles paralelos. Para simplificar el esquema solo se traz el contorno externo. 1-Pozos positivos y negativos 2-nmero de los perfiles geolgicos 3-nmero de los bloques de clculo 4-intercalacin de roca estril, S - rea del cuerpo en los perfiles L- distancia entre los perfilesLa sucesin de clculo en este caso es la siguiente.Contornear el cuerpo mineral (contorno interno y externo) en el plano.Se dibujan los perfiles a una escala dada, incluyendo en los mismos los resultados del contorneo (Fig. 4).Se calculan las reas en los perfiles por su semejanza con figuras geomtricas sencillasSe calculan los volmenes entre perfiles utilizando las siguientes frmulas:Cuando la diferencia entre las reas calculadas no supera el 40 % se utiliza la frmula del trapezoideVi-ii = (S1+S2)/2 x LSi y Si reas de los perfiles contiguosL distancia entre perfilesSi la diferencia es mayor del 40 % se utiliza la frmula del cono truncado

El clculo del volumen en los flancos se realiza por las frmulas de la cua o el cono en dependencia de la forma aproximada del bloque en los extremos.V cua =1/ 2 S*LV cono=1/3Sx LEstimacin de los valores promedios de los parmetros para cada bloque (ley del componente til)Estimacin de la ley media de cada perfil limtrofe a partir de la media aritmtica o media ponderada por la potencia.Ci = (C1*m1+C2*m2+ +Cn mn)/ (m1+ m2+ +mn) (perfil I)Cii= (C1*m1+C2*m2+ +Cnmn)/ (m1+ m2+ +mn) (perfil II)Posteriormente se calcula el valor medio del bloque ponderando por el rea de cada perfil.Ci-ii = (Ci Si +CiiSii)/(Si+Sii)Se calcula el valor promedio de la masa volumtrica para cada bloque usando el mismo procedimientoClculo de las reservas de menas y del componente til en cada bloqueQi-ii = Vi-ii*di-iiPi-ii = Qi-ii*Ci-iiClculo de las reservas totales del yacimiento por la sumatoria de las reservas de los bloques individualesEl mtodo de las secciones en todas sus variantes permite tener en cuenta de manera ms completa las particularidades de la constitucin geolgica del yacimiento, la morfologa y las condiciones de yacencia de los cuerpos minerales (Lepin y Ariosa, 1986). El mtodo posee desventajas importantes. En primer lugar se basa en la interpolacin rectilnea de los datos de exploracin entre las secciones contiguas y por eso es inaplicable si la estructura tectnica del objeto es compleja. Adems si distancias entre los perfiles son grandes se puede incurrir en errores groseros en la determinacin de los volmenes. Por este motivo, no se recomienda este mtodo durante los estadios iniciales del estudio geolgico del yacimiento, especialmente si se supone una constitucin geolgica compleja.En segundo lugar, al calcular las reservas de mineral til mediante este mtodo no se utilizan los datos de exploracin obtenidos en los puntos dentro del bloque, sino solo los ubicados en las secciones principales de exploracin.2.5.3. DELIMITACIN DE LAS RESERVAS

Despus del levantamiento geolgico y la documentacin de los trabajos de exploracin se puede representar el yacimiento proyectndolo en un plano conveniente. Habitualmente los yacimientos don un buzamiento mayor de 45 se proyectan en un plano vertical, los de buzamiento menor se proyectan en un plano horizontal. En ambos casos el rea proyectada es menos que el rea real. Los yacimientos que tienen un rumbo y un buzamiento constantes pueden ser proyectados en un plano paralelo al mismo, si el depsito eta constituido por varios cuerpos, el rea de cada uno se proyecta a determinada parte. La base para la proyeccin del cuerpo y el clculo del rea son los planos del departamento del servicio topogrfico, en estos planos el gelogo debe delimitar el rea del cuerpo estudiado, demarcar los depsitos tecnolgicos y las categoras segn el grado de estudio. Para calcular el rea es necesario inicialmente determinar los contornos de los cuerpos y del yacimiento del mineral, trazando dos contornos o limites, el interno y el externo, siendo el primero una lnea que uno todos los pozos externos positivos, y como el cuerpo mineral continua ms all del contorno interno y no es posible conocer la posicin exacta del contorno real se determina el limite (contorno externo) que sustituye el contorno real.2.5.4. CUANTIFICACIN DE RESERVAS POR MANTO EXPLOTABLE

Mapas de reservas, delimitacin de las reservas bsicas medidas, indicadas e inferidas. Se debe tener ella ubicacin topogrfica (coordenadas X, Y, Z) y de todos los puntos de control geolgico presente en el rea, y de los principales accidentes estructuralesMatemticamente la estimacin de los recursos no es ms que la integracin numrica de una funcin contenido o ley (expresada en unidades de masa por unidad de volumen) dentro del yacimiento con determinado volumen V. La estimacin de recursos es siempre hecha en bloques cuya geometra se define por la localizacin de los trabajos de exploracin en el caso de los mtodos clsicos, o en bloques de clculo definidos por la malla o red en el caso de los mtodos computacionales. Es justamente aqu donde radica la diferencia fundamental entre los mtodos clsicos y los asistidos por computadoras ya que los primeros determinan las reservas en bloques de clculos de grandes dimensiones y los segundos en bloques de pequeas dimensiones compatibles con la densidad de informacin.2.5.5. MANTOS SELECCIONADOS PARA EXPLOTACIN MINERADe acuerdo al estudio y el clculo de las reservas, si el titulo minero abarca ms de 1 manto o ms de un mineral econmicamente beneficiable, se deber seleccionar el yacimiento de mejores caractersticas tanto fsicas como estructurales, es decir, el mineral de mayor valor econmico, ms fcil acceso, mayor rentabilidad, menores costos etc. 2.6. MUESTREO Y ANALISIS DE CALIDADSe elaborar y ejecutara un plan de muestreo de los mantos y cuerpos mineralizados, respaldos e intercalaciones por bloque, mantos, sustancias mineralizadas, niveles de arenas y gravas, trazas, zonas de alteracin hidrotermal, definiendo la cantidad y tipo de muestras, y los anlisis a ejecutar en el laboratorio. El muestreo y anlisis de calidad de la muestras de mineral y mantos, deben seguir las normas y procedimientos nacionales o internacionales; para el caso de los carbones, se debe seguir los procedimientos establecidos en el manual de MINERCOL Normas Generales Sobre Muestreo y Calidad de Carbones. Para las arenas, gravas y agregados ptreos se seguirn las normas ICONTEEC y ASTM establecida para el caso. En el documento Guas Minero Ambientales, se dan las instrucciones necesarias para la utilizacin de las normas y procedimientos existentes tanto a escala nacional como internacional, sobre muestreo y calidad de las sustancias minerales.

3. CARACTERIZACIN GEOMECANICA DEL MACIZO ROCOSO

Es preciso conocer las propiedades fsicas de las rocas ya que constituye el punto de partida para realizar algunos clculos que permiten tomar las mejores decisiones en todas las situaciones que se presenten. Del mismo modo se hace una caracterizacin de las discontinuidades, anlisis de las rocas, la clasificacin respectiva de ese macizo rocoso, teniendo en cuenta distintos criterio para dicha accin.Estos estudios geotcnicos debern incluir la ejecucin de ensayos de mecnica de rocas de los diferentes tipos de suelos y rocas presentes en el rea para determinar los parmetros anteriormente mencionados y dems anlisis necesarios para conocer las propiedades geo mecnicas del suelo y roca y sus efectos en las operaciones mineras.3.1. CAIDA DE BLOQUESEs de gran importancia el conocimiento de las propiedades del macizo ya que dentro de los parmetros a analizar se encuentra el fractura miento y desprendimiento de bloque con lo cual se har necesario en el caso de la minera subterrnea una correcta eleccin del mtodo de sostenimiento, no solo para resistir las presiones y si no prever la calidad e rocas y bloques por cuas o inestabilidades. Para la minera superficial se tendran en cuenta las superficies de los taludes y sus deslizamientos o fallas las cuales generaras el mismo incidente.3.2. ANALISIS CINEMATICOEl conocimiento geotcnico del rea deber proveer la informacin necesaria para fijar criterios y disear los taludes en las excavaciones a cielo abierto, en los botaderos de estril y en los retro llenados, as como de las pilas de suelo. Tambin proveer la informacin para el sostenimiento de las labores subterrneas y el control de techos y subsidencia de terrenos entre otros.3.3. ANLISIS DE ESTABILIDAD GENERAL PARA LAS PAREDES DE AVANCEEl proceso apunta a observar la dinmica de los procesos en la masa rocosa y con respecto a la galera, particularmente esfuerzos, deformaciones y degradaciones por agentes ambientales. El propsito es garantizar la estabilidad y servicio de la estructura debido a que labores antiguas pueden desestabilizar las actuales. Se tiene en cuenta los factores de riesgo dependiendo de la actividad geo mecnica por la cual se debe hacer una auscultacin basada en una amplia base de datos desde la apertura del proyecto y continundola a los largo de este, para un monitoreo constante y evitar futuros accidentes.3.4. PRINCIPALES PARAMETROS PARA LA GEOMETRIA PTIMA DE LOS TAJOSPara el diseo de los tajos se requieren caractersticas particulares impuestas por las necesidades de la labor y las condiciones del yacimiento. Los tneles se caracterizan por su trazado, y seccin, definidos por criterios geomtricos dependiendo de la seccin libre a transitar. Entre Las caractersticas para el diseo de los tajos tenemos la forma, el tamao, inclinacin, para el yacimiento, lmites de mineralizacin, contenido de mineral til, estabilidad de rocas. Para el correcto diseo durante la investigacin geolgica, se definir el yacimiento con todas sus caractersticas litolgicas y estructurales para optimizar la geometra de las labores, control de la ley mineral. Entre los parmetros tenemos los geomtricos, funcin de la estructura y morfologa del yacimiento, geotcnicos, ngulos mximos de estabilidad de taludes, banco, bermas etc. Operativos, rea segura y necesaria para la operacin de mquinas, dimensiones de caminos, pistas. Medioambientales, reduccin de impacto negativo escombreras, recuperacin de terrenos.3.5. ESTABILIDAD DE TALUDESLa estabilidad de un talud se determina por la relacin existente entre las fuerzas que tiene a producir la inestabilidad y las fuerzas resistentes producidas por las caractersticas de macizo rocoso. Se debe tener en cuenta las fuerzas que provocan esta inestabilidad, esfuerzos debido al campo tectnico residual, accin gravitacional, presencia de agua etc.3.6. ALTURA DE BANCOSSe pueden emplear curvas de diseo que permitan concluir para un determinado factor de seguridad y altura, la cual va desde los 3 a varios metros de altura. El Angulo de los bancos correspondiente, debe destacarse el cociente aritmtico entre los esfuerzos en pro del deslizamiento de los bancos y los esfuerzos resistentes involucrados. 4. ANALISIS DE MERCADEO

Con el objeto de suministrar criterios y elementos para definir la factibilidad del proyecto, y dependiendo de la magnitud del mismo, se realizaran las tendencias y proyecciones del mercado interno (local, regional) y externo (nacional, internacional), se estimara la oferta y la demanda, se establecern los requisitos de calidad, tenores y especificaciones de los productos, se har la estimacin de precios y ventas esperadas para los diferentes tipos de sustancia mineral y metales beneficiados, se definir la estrategia de comercializacin y se harn los anlisis de riesgos comerciales, entre otros.

5. SITUACIN ACTUAL DE LAS MINAS

Este ser un resumen en el caso de la existencia de las labores presentes, en el cual se detallaran uno por uno sus componentes, su historia y funcionamiento. En el caso de ser un proyecto nuevo que parta desde la etapa de exploracin y prospeccin, se deber mencionar que trabajos se realizaban anteriormente y en la actualidad independiente de si las labores son o no ajenas a la minera (ganadera, agricultura, tierra virgen etc.).6. PROYECCIN DE LA EXPLOTACIN

De acuerdo con los resultados obtenidos de los trabajos de exploracin y los estudios de mercados, se debe definir la relacin de descapote mxima econmica y la ley de corte que permita alcanzar, identificando los bloque o reas de explotacin tanto para la minera a cielo abierto como para la minera subterrnea, y los mantos, estratos y sustancias minerales explotables de acuerdo a una secuencia lgica y teniendo como objetivo la exploracin integral y racional del yacimiento o deposito. La no explotacin de un bloque o un manto, estrato y mineral especfico debe ser plenamente valorada y justificada tcnica y econmicamente.Una vez seleccionadas las reas definitivas objeto de futura explotacin, se adelantara un anlisis comparativo, usando valores ndices, que permita estimar las ventajas y desventajas tanto tcnicas como econmicas de las alternativas de acceso a los mantos, estratos y minerales de desarrollo minero, de los mtodos de explotacin aplicables al mismo, de los volmenes de produccin de mineral asociados al sistema de minera, y de las inversiones requeridas para las diferentes alternativas de explotacin del yacimiento o deposito.Esta evaluacin definir los parmetros y criterios para el diseo minero. Para el anlisis anterior, se prepararn los mapas, perfiles geolgicos y planos mineros que se elaboran a escala, segn el nivel de los estudios y de acuerdo con la extensin del rea, siguiendo las normas y procedimientos establecidos.6.1. METODOS DE EXPLOTACION PROPUESTOSDe acuerdo con el estudio de geologa, se deber realizar un anlisis comparativo de por lo menos dos mtodos alternos de explotacin aplicables al yacimiento, en los que se tenga en cuenta, entre otros, los siguientes parmetros: extraccin de las reservas, sentido de la explotacin, inversiones a realizar, labores mineras existentes, ventajas econmicas, as como los equipos y la infraestructura disponible.Este anlisis deber establecer la viabilidad de alguna de las alternativas y las estrategias para su desarrollo, lo cual permitir continuar con el planeamiento de las labores mineras, diseo detallado del sistema de explotacin seleccionado y la evaluacin financiera del proyecto. La no explotacin de un bloque o estrato y mineral especfico debe ser justificada tcnicamente.Esta evaluacin definir los parmetros y criterios para el diseo minero los cuales debern ajustarse a un proceso de concertacin con el solicitante.Para el anlisis anterior se prepararan mapas, perfiles geolgicos y planos mineros que se elaboraran a escala, segn el nivel de estudios y de acuerdo con la extensin del rea, siguiendo las normas y procedimientos tcnicos establecidos6.2. ELECCIN DEL MTODO DE EXPLOTACINSegn el tipo de minera se har la seleccin del mtodo de extraccin mas conveniente y de mayor rentabilidad para su desarrollo. 6.2.1. EXPLOTACION A CIELO ABIERTOSe precisaran las reas, especificando los criterios de seleccin del mtodo de explotacin para establecer las caractersticas geomtricas de las labores, indicando los beneficios operacionales y econmicos de cada bloque minero. Para cada uno de los tajos se calcularan las reservas insitu, el porcentaje de recuperacin, las reservas explotables y los tenores de corte. Se debern tomar las previsiones para el desarrollo posterior o simultaneo de explotaciones subterrneas, se deben presentar opciones de diseo de la mina y anlisis de sensibilidad de la secuencia minera.Se har la descripcin de las actividades principales de la operacin minera, el secuencia miento de las explotaciones por bloques, niveles y tenores de acuerdo con las metas de produccin de la sustancia mineral establecidos para la minera a cielo abierto, las instalaciones necesarias con su ubicacin y dimensionamientos de avance de los botaderos y escombreras, el balance de materiales, se calcularan los ciclos de acarreo de mineral y de estril, se presentara el plan general de la lnea elctrica, sistema de control y bombeo de aguas de escorrenta y subterrneas, remocin y apilamiento de suelos, la infraestructura e instalaciones de soporte y dems operaciones mineras relevantes de la explotacin a cielo abierto.6.2.2. CONSIDERACIONES FISICAS DE DISEO EN EL PLANEAMIENTO Son varias las consideraciones fsicas de diseo en el planeamiento minero a cielo abierto, estas consideraciones son ms que todo basadas en las eficiencias de las maquinas que se piensan utilizar. 6.2.2.1. Altura De BancosLa seleccin de la altura de los bancos est controlada por el tamao del equipo de carga y perforacin que van a ser empleados. La mxima altura de excavacin sobre una pala minera es la lnea de gua primera establecida para determinar la altura del banco. Como regla general, un incremento en la altura del banco se decide con base a las siguientes razones.Eficiencia de la perforacin: Una altura de banco mayor reduce el tiempo empleado por tonelada perforada. Adems para un patrn de perforacin dado, el subnivel de perforacin y explosivos se distribuye proporcionalmente en un tonelaje mayor. Eficiencia de las palas: El segundo aspecto de incremento en la altura de los bancos es mejorar la productividad total de las palas. Un incremento de las reservas arrancadas reducir la frecuencia de voladura y se reflejara en una reduccin en las demoras en que incurra la pala por el requerimiento de un movimiento ms reducido. Adems, la mayor altura de los montones reduce la cantidad de movimiento requerido para mantener la excavacin mientras cargan los camiones.6.2.2.2. Ancho Final De Los Accesos O Las Vas:

La minera a cielo abierto requiere por lo menos una carretera y algunas veces ms, dependiendo de la configuracin del depsito mineral, para as minar e deposito hasta la profundidad final. Hay tres consideraciones primarias en la construccin de la carretera o va final. La pendiente: la pendiente de la va se determina en base a las especificaciones del funcionamiento de los camiones con respecto a su velocidad y frenado. Como regla general la mejor pendiente de las vas est en los rangos del 8 al 12 % permitiendo la resistencia normal de rodamiento. Donde las condiciones climticas son severas, por ejemplo: la lluvia excesiva, entonces se tiende a reducir la pendiente de las vas. El ancho: el ancho de las vas nuevamente se determina por el tipo de unidades de transporte seleccionadas. La regla general es usar un ancho de vas no menores de tres veces el ancho de las unidades de transporte. Este valor deber incrementarse en las curvas de las vas. Los detalles que restan, tales como el material de rodadura, cunetas, cimas y peraltes de curvas se conformaran de acuerdo a las instrucciones normales de la va. La localizacin: la localizacin del sistema de vas final es la ms difcil tarea. Hay dos aspectos para localizar la va definitiva. El primer aspecto es el plazo para establecer la va definitiva. Idealmente se establecer esta va lo ms pronto posible para evitar la construccin de vas temporales. La va definitiva normalmente bordeara el lmite del banco sobre cada nivel a medida que se progrese en profundidad en la mina. En las partes donde hay hundimientos y sinclinales volteados, o sea contactos de mineral es mucho ms cerrado el ngulo final de la pendiente de la mina. El segundo aspecto de localizacin de la carretera final para establecer la posicin de la va relativa al contacto mineral estril de la mina, el ancho de la va normalmente exceder a la anchura de la berma final y consecuentemente si la carretera va a ser diseada de tal forma que no se vaya a perder algn mineral, se requiere la remocin adicional de estril. 6.2.2.3. Pendiente Del Piso De La Mina En muchas operaciones, la pendiente o el piso de la mina se adecua para que facilite el drenaje de la superficie durante periodos de mxima lluviosidad. El piso de la mina ser nivelado entre el 1% al 2% para lograr el drenaje suficiente y sobrellevar menores montculos y huecos en la excavacin del piso de la mina. La direccin de la pendiente deber ser tal que el agua drene del frente de trabajo. En algunos casos se podra requerir que el piso de la mina sea doblemente nivelado si la entrada al banco se encuentra ms hacia el punto medio que en un extremo o en el otro. 6.2.2.4. Ancho E Intervalo De Bermas

La berma sirve como acceso a lo largo de la pared de la mina y las reas de depsito de los materiales perdidos que salen de la mina desprendidos de las paredes de la mina. El intervalo de berma empleado depende del tamao del equipo usado para la excavacin y el ngulo de pendiente de la cara del banco. Si este ngulo es menor de 45 y el material suelto viene en capas, entonces el material tiende a deslizarse ms que a caer. La prctica de dejar una berma en cada banco restringe el valor del ngulo de la pendiente a un valor bajo, especialmente si la berma es apreciablemente ancha.

Figura 5 Modelamiento

6.2.3. SECUENCIA DE MINADO Y DESCAPOTE

Desarrollo de una secuencia ptima para remocin de mineral y estril de una mina a cielo abierto es un problema de compleja ingeniera y econmico. La secuencia escogida depende de la localizacin ptima de los lmites finales de la mina, depende a la vez de la secuencia escogida de minado y descapote. Entonces se requiere una prueba de ensayo y error o aproximacin interactiva para llegar a una solucin ptima de estos problemas interrelacionados. Por la vasta cantidad de datos que tienen que ser analizados y el numero bastante grande opciones posibles, no es usualmente practico encontrar las soluciones optimas manualmente. Las soluciones trabajables en que pueden encontrarse las condiciones prescritas se pueden encontrar, pero estas no son necesariamente las soluciones ms disponibles para esto. A continuacin se presentaran cuatro esquemas distintos de mtodos de descapote y minado. 6.2.3.1. Mtodo de relacin de descapote declinante Este mtodo requiere que cada banco de mineral se mine, todo el estril sobre el banco se remueve hasta los lmites de la mina. Las ventajas de este mtodo son la disponibilidad de espacio de operacin, la accesibilidad al mineral del banco siguiente, todo el equipo trabaja sobre el mismo nivel, no hay contaminacin de la voladura de estril sobre el mineral y los requerimientos de equipo son mnimos hacia el agotamiento del yacimiento. Los costos de operacin tienden a ser constantes en los aos finales y muy altos en los iniciales y a medida que se incrementan los costos de minado con la profundidad estn compensados con la disminucin del descapote requerido. La principal desventaja de este mtodo es que los costos totales de operacin son mximos durante los aos de operacin cuando las ganancias mximas se requieren para amortizar intereses y pagos de capital. 6.2.3.2. Mtodo de relacin de descapote en incrementoEste mtodo requiere que el descapote se haga segn la necesidad de descapote de mineral. Las pendientes de trabajo de los frentes de estriles son esencialmente paralelas a la pendiente total de la mina. Este mtodo permite la mxima rentabilidad en los aos iniciales de operacin y gradualmente reduce el riesgo de inversin en remocin de estril para que el mineral sea minado en una fecha futura. Este mtodo es muy popular en donde la minera es econmica o la relacin corte descapote es viable para cambiar en corto tiempo. La desventaja de este mtodo es la impracticabilidad de operacin en bancos estrechos y amontonados para lograr la produccin necesaria.6.2.3.3. Mtodo de descapote de relacin constanteEste mtodo intenta remover los estriles en un porcentaje aproximado al total de la relacin de descapote. La pendiente de trabajo de un frente de descapote comienza muy superficial pero a medida que la minera incrementa su profundidad hasta que la pendiente de trabajo se iguala a la pendiente total de la mina. Este mtodo, desde el punto de vista de ventajas y desventajas es un compromiso que retira las condiciones extremas de los dos primeros mtodos de descapote delineados.El tamao de la flota de equipo y los requerimientos de trabajo son constantes relativamente.6.2.3.4. Secuencia de minado por fasesEn la prctica actual la mejor secuencia de descapote para un gran yacimiento seria aquella en la cual la cantidad fuera baja inicialmente y hacia el final de la vida de la mina. Este tiene las siguientes ventajas: Se puede generar rpidamente una buena rentabilidad para ayudar al flujo de caja El trabajo y el equipo requeridos se pueden implementar para una capacidad mxima por un periodo de tiempo El trabajo y los requerimientos en equipo decrecen gradualmente hacia el final de la mina Diferentes reas de minado y descapote se pueden operar simultneamente, permitiendo una flexibilidad en el planeamiento El nmero de frentes de minado y descapotes requeridos no es excesivamente grande En un gran yacimiento las fases de minado y descapote son suficientemente amplias para proveer unas buenas condiciones de minado

6.2.4. OTROS METODOS DE CIELO ABIERTO

Otros mtodos, adems de los convencionales empleados en la minera a cielo abierto, son el minado de cimas de montaas y el de contorno que tienen amplias aplicaciones en la minera de superficie de carbn en terreno montaoso.6.2.4.1. Minado de cimas de montaasEl mtodo de minado de cimas de montaas se usa donde los estratos de mineral usualmente de carbn, estn cubiertos por un pico de estril, con la veta de carbn aflorando a los lados del pico. La profundidad de la cubierta de estril es tal que se puede quitar de encima de la veta econmicamente. El material de estril es generalmente depositado atrs sobre la base de la veta descubierta y minada, se vuelve a colocar en una seria de pilas regulares para luego reconstruir el pico de la montaa con el material estril. Puesto que los materiales estriles tienden a aumentar en volumen, el espacio de acarreo es insuficiente para contenerlo, el remanente de estril se localiza en un valle cercano a la operacin. Hay que tener en cuenta dos puntos adicionales cuando se planifique la operacin de minado en picos de montaa: Vas de acceso: la localizacin de las vas de acceso existentes, instalaciones de planta lavadora, etc., dictaminaran los puntos de acceso a la propiedad. Una localizacin conveniente para los puntos de acceso se escogern al comienzo de la operacin de minado. Tambin se tiene en cuenta en esta ocasin los requerimientos de drenaje y el hecho de que la mina ser desplazada de tal manera que el agua drenara siempre delante de los frentes de minado.Dentro de este mtodo de minado de cimas de montaas existen una serie de procesos que deben realizarse para que el mtodo funcione de una manera ptima. Estos procesos se describen a continuacin 6.2.4.2. Seleccin del sitio de llenado del valle

Estos pueden ser localizados cerca a los frentes de minado iniciales y la ubicacin conveniente depende de la topografa. El volumen de material exacto que ser colocado en el valle de llenado no se puede conocer hasta no tener el perfil de la cima de la montaa reclamada. Aun as, un buen estimativo del total del volumen para ser colocado en el valle de llenado se puede hacer usualmente por un simple anlisis al volumen total de la sobrecapa, multiplicndola por un factor de hinchamiento apropiado, y asumiendo el incremento en volumen debido al menor hinchamiento del volumen de carbn que ser la cantidad que se colocara en el valle de relleno. Esto ser cierto si la cima de la montaa se reconstruye aproximadamente en sus contornos originales. Habiendo determinado los puntos convenientes de acceso y la localizacin general del rea del valle para relleno, la prxima etapa es planear la secuencia de operacin de minado. Como primer paso, la topografa se examina para encontrar un rea de la velocidad donde los frentes de minado puedan estar inicialmente mejor establecidos. Conociendo la cantidad de carbn que se producir, en base a un diagrama y observando la localizacin de la sobrecapa y la cantidad de la misma, se hacen los estimativos del equipo que se requerir. Se puede establecer una serie de bancos, los ms altos se pueden disear basndose en la altura de la sobrecapa, el nmero de vetas y el tamao del equipo escogido. Conociendo la cantidad de carbn y la sobrecapa de toda el rea de la montaa, se desarrolla un plan coordinado de minado y descapote. Un mapa de la sobrecapa y de los espesores del carbn a travs del rea, es til en las etapas del planeamiento. 6.2.4.3. Programa de planeacin de depositacion de desechos

El programa para el valle de llenado desarrollara un piso plano de estril a todo lo largo del contorno de la pared del valle. Ms all de este punto el material sobrante adicional se puede incorporar como llenado de la cima de la montaa. Es generalmente permisible comenzar a lo largo del afloramiento del carbn y tambin a lo largo del contorno, definido por el valle de llenado como el contorno mas bajo de la cima de la montaa de llenado. Para el diseo del llenado se deben escoger una altura de banco, una pendiente y amplitud de berma. Comenzando desde el lmite ms bajo, como se defini, sigue el vertedero vertical de acuerdo con los parmetros seleccionados, la altura final de llenado est limitada, por supuesto, por el punto en el cual se alcanza el otro lado de la colina, dejando una anchura horizontal en la parte alta para transporte y acceso. La colocacin del llenado se puede planear de modo que la remocin de las partes ms altas de la cima de la montaa se coloque en las reas ms bajas en el llenado y los materiales removidos de las partes ms bajas se puedan colocar sobre la parte ms alta del llenado. Esto compensa los tiempos del ciclo de transporte. Cuando una pala est trabajando en el rea ms baja, los camiones ordinariamente estarn trabajando en la parte alta por razn de seguridad. Un punto importante del planeamiento es la seguridad de mantener un espacio suficiente sobre el botadero siempre. Un aspecto importante para lograr esto son los accesos requeridos.Los frentes de minado generalmente se alinean perpendicularmente a lo largo de los accesos de la montaa. El minado contina a lo largo de este acceso hasta el final del rea de minado. El minado se comienza a colocar desde atrs como parte del proceso de reconstruccin de la cima de la montaa. Hacia el final de la operacin, llega a ser difcil mantener el transporte para los botaderos de estril los cuales se han incrementado en altura. La mejor forma de finalizar el minado de una cima de montaa es escoger una seal al final de la colina en el punto en el que luego permita una cantidad de disminucin de sobrecapa como ventaja de minado a lo largo de la seal. A menudo la cantidad final de descapote sobre el punto en base a la seal puede ser meramente tirado lateralmente y dejado en hileras como el minado de descapote convencional. 6.2.4.4. Volumen del valle de llenado

Habiendo determinado el perfil final de la cima de la montaa reclamada, ahora es posible determinar el volumen exacto de sobrecapa movida que se puede dejar. Conociendo esto, el volumen exacto de material para dejar en el lugar de llenado es tambin claro. Con esta informacin, un esquema de colocacin detallada de la sobrecapa tanto en las reas del valle de llenado como en la cima de la montaa, pueden ser establecidas. Esto es importante en esta etapa para coordinar el programa de remocin de estril con el valle de llenado y los programas de reconstruccin de la montaa. Nuevamente es de importancia particular mantener buenos accesos a las reas de minado desde los frentes siempre.

Requerimientos de drenaje:En general, un canal podra ser construido a lo largo del afloramiento del manto ms bajo como una manera para que el agua que venga del rea de los escombros pueda ser acumulada y retenida por suficiente tiempo en estas cunetas y depositan los sedimentos. Otra importante consideracin es el diseo del trabajo de drenaje en el rea del valle de llenado y los requerimientos para los tanques de sedimentacin para recoger el drenaje que venga del rea del valle de llenado. Las lluvias frecuentes requerirn en la cima de la montaa una localizacin clave. 6.2.4.5. Mtodo de minado de contornoEste mtodo se usa en reas donde aflora una veta al lado de una colina. El espesor de la cobertura (sobrecapa) es tal que no es econmicamente removible desde la cima completa de la colina como el mtodo anterior. El proceso de minado a lo largo del afloramiento de la veta de carbn a lo largo de la colina en un descapote o en una serie de descapotes hechos en la parte de atrs de la colina a un punto en donde se alcanza el descapote econmico. Dependiendo del espesor de la sobrecapa, el nmero de vetas y el equipo escogido, se determinara la configuracin de los bancos. A menudo las partes ms altas de la sobrecapa forman los lados originales de la colina, se remueven usando un tractor. Este material se puede simplemente buldozear sobre el lado de la colina sin necesidad de explosivos. Las diferentes etapas de esta operacin son las siguientes: Remocin del material superficial con un buldozer Perforacin y voladura de la sobrecapa cuando se requiere Remocin de la sobrecapa Remocin del carbn Barrenacion de las vetas de carbn por debajo de la pared ms alta Restauracin del rea utilizando el mtodo de transporte.

6.3. EXPLOTACION SUBTARRANEA

Se precisarn las reas para minera subterrnea especificando los criterios de seleccin del mtodo de explotacin de ellas, tales como profundidad delos accesos, sistema de ventilacin, resultado de los anlisis geotcnicos ,etc.Se har el diseo del acceso principal y el planeamiento de las labores de desarrollo, preparacin y explotacin de los estratos o cuerpos mineralizados con sus respectivos niveles de produccin anual. El rendimiento de la mina, como parmetro de diseo debe reflejar el nivel de tecnificacin prevista para la explotacin.El diseo de la mina deber mostrar la secuencia anual de avance de galeras, guas, sobre guas, cruzadas, tambores, frentes de explotacin y dems avances mineros requeridos para la explotacin del yacimiento o depsito ;esta secuencia de avances mineros se har por bloques, niveles, mantos, estratos, vetas y cuerpos mineralizados en general.En general, se calcularn las reservas explotables por bloques, niveles, mantos y vetas y lacalidad proyectada de la sustancia mineral en boca de mina, incluyendo las prdidas de mineral y la dilucin de roca por la actividad minera .Se calcular el porcentaje de recuperacin de las reservas y la vida til de la mina.Se elaborar el cronograma general del proyecto, incluyendo labores de desarrollo ,preparacin y explotacin, los requerimientos de personal, numero de obras y rendimientos por turno ,entre otros. Se definir el equipo minero, principal y auxiliar, requerido para la explotacin, lo mismo que el equipo requerido para la preparacin, manejo y beneficio de la sustancia mineral, especificando los diferentes parmetros utilizados para el clculo de su rendimiento tales como la productividad horaria del equipo, la disponibilidad, el uso de la disponibilidad, horas programadas, los factores de eficiencia, vida til, programas de mantenimiento y reposicin de equipos etc.Con base en los volmenes de produccin previstos y los resultados de los ensayos metalrgicos, se definirn los sistemas y los mtodos de beneficio ms apropiados, as como la descripcin de las plantas y equipos con sus respectivos costos.Se plantear la organizacin administrativa de la explotacin, el organigrama propuesto los requerimientos anuales de personal y los programas de mantenimiento de equipo, entrenamiento de personal, seguridad minera y salud ocupacional, etc.Adems de los esquemas y figuras requeridos para ilustrarlos diseos a cielo abierto ,se deben tener en cuenta los siguientes mapas y grficos: Mapa geolgico general con la topografa del rea, estructuras principales, bloques mineralizados, trazas y/ o afloramiento de mantos, estratos, vetas y cuerpos mineralizados. Perfiles geolgicos, longitudinales y transversales, mostrando las estructuras principales, las formaciones geolgicas y los estratos, vetas y cuerpos mineralizados seleccionados para explotacin minera e indicando las reas y secuencia anual de la explotacin. Plano general con la geometra de los tajos ,instalaciones principales, botaderos de superficie, pilas de suelo, vas de acceso ,lnea elctrica, canales y diques de proteccin. Planos de avance anual de las explotaciones ,botaderos de superficie y retro llenados, canales y diques de proteccin de avenidas. Plano de infraestructura e instalaciones de soporte, con vas de acceso a la mina, localizacin de tajos a cielo abierto, botaderos de estriles en superficie, patios de almacenamiento de mineral, talleres, oficinas, campamento, lnea elctrica y las instalaciones auxiliares.6.3.1. LABORES DE DESARROLLOPermiten conectar con la superficie el deposito o yacimiento mineral. Los dividen en sectores, bloques o niveles. El diseo de estas vas corresponden a los planeamientos a mediano y a largo plazo. Los costos de produccin aumentan con las distancias en vas pero pueden disminuir con el aumento de reservas.6.3.2. LA PREPARACIONLas labores de preparacin unen el desarrollo con la explotacin, inician el arranque de la explotacin.Las labores de preparacin en mineras pequeas suelen corresponder a labores de desarrollo, ya que los mismos tneles de acceso o nivel patio suelen ser una galera o una sobre gua, la sobre gua en vetas verticales toma el nombre de gua y el tambor de preparacin el de diagonal de preparacin.Las vas de preparacin deben estar terminadas antes del plan de relevos de los frentes de explotacin para mantener un margen de seguridad al empezar estos. 6.3.3. SERVICIOS A LA MINAVentilacin: se distinguen dos tipos de ventilacin. Ventilacin principal: puede ser soplante o aspirante y se emplea como conducto del flujo a las mismas vas de la mina, los ventiladores principales se instalan en bocamina, con unidades de reserva para relevos en caso de daos. Ventilacin auxiliar: se requiere para llevar aire fresco a los frentes ciegos de desarrollo, preparacin o explotacin. Toma su corriente de la red principal por medio de ventiladores auxiliares con conductos plsticos o metlicosDesage: los tuneles de acceso o nivel patio, tuneles de desague trazados con pendientes pequeas entre 0.33% - 2% son pendientes adecuadas para la evacuacin de agua por gravedad mediante la apertura de cunetas laterales a las vas.Transporte principal y manejo de carga: los puntos difciles son la transferencia de carga de una via a otra o de un equipo como una bomba o sistemas de vagonetas, Hay caso que se disean tolvas y pozos de almacenamientos que evitan interferencias en la lnea de flujo de la carga.Los rendimientos promedios de descargue principales son: Banda transportadora 300-600 t/hora Vagoneta (tren) 100-150 t/hora Camin transloader 50-60 t/hora Skip(bajada 200 m) 30-40 t/horaAlmacenamiento de explosivo: disear polvorines segn reglamentos oficiales y cantidad de explosivo a almacenar.Energa: disear red segn los puntos de consumo. Debe ser producto de un clculo en funcin de los equipos y elementos a emplear, acertando en el transformador a montar.La sealizacin: contiene advertencias especficas para leer a distancia. Sealar todos los puntos peligrosos, indicar salidas y entradas para circulacin de personal.

Figura 6 Medicin de la dilucin

6.3.4. CONTROL DE PLANEAMIENTOTodos los programas deben estar aprobados, antes de que estos entren en funcionamiento.Los planes a largo plazo se pueden iniciar indistintamente, mientras que los de mediano plazo se vinculan al ao calendario. La fijacin de fechas facilita la coordinacin y cumplimiento.La topografa de minas controla la produccin y los avances, espesores, gravedad especfica, direcciones, niveles e inclinaciones, los planos se deben actualizar por lo menos cada 3 meses y los informes estadsticos diarios y mensuales se resumen y analizan. Se deben estudiar los incumplimientos segn el tiempo buscado y las causas que lo generaron, para corregir de inmediato la falencia o por los menos mitigar su impacto en los planes de produccin. Una operacin bien motivada permite alcanzar mas fcilmente el cumplimiento del programa, evitando demasiado reajustes en el incumplimiento.6.3.5. NDICESCifras matemticas asumidas que permiten registrar los consumos de materiales, explosivos, mano de obra, herramientas y otros accesorios para extraer determinada unidad de produccin.Los principales ndices a tener en cuenta: Kg de explosivo/ t. de mineral Kg de explosivo/m3 de mineral Palancas de madera /t Polines/ m de avance Puertas, arcos/ m de avance Metros perforados / m de avance Costo de mano de obra / m de avance Costos de materiales/ m de avance Costos de explosivos/ m de avance m3 de aire comprimido/ m de avance m3 de aire comprimido/t. de mineral kw de energa/ t. de mineral N de barrenos/ m2 de seccin Cordn detonante / t m3 de metano/ minuto m3 de aire/minuto de ventilacin m3 de agua /minuto,emancacion m de va preparada/t m de va de desarrollo/ t

Las anteriores cifras son representativas cuando han sido el resultado de muestreos estadsticos tomados en forma continua con historia larga de recopilacin. Permiten alcanzar objetivos de aumento de rendimientos bajar costos y reducir consumos

6.3.6. MODELAMIENTO

.6.3.7. FORMAS DE ACCESO AL YACIMIENTOLas condiciones geolgicas junto con la capacidad de produccin determina el tamao y punto al cual se debe llegar al depsito y secuencia siguiendo una lnea de gravedad. Considerar la superficie terrestre, quebradas, consistencia del terreno, facilidad de transporte y en especial pensar en el futuro desarrollo de la mina con mximo de potencial.

INCLINADO A TRAVES DEL YACIMIENTOVENTAJAS: Aprovechamiento del mineral Recorrido en el transporte ms corto Equipos quizs de menos inversin. Mayores rendimientos en el arranque Se aprovecha el mximo de cuelga Se hace exploracin y se comprueba reservasDESVENTAJAS: Limitantes por la altura, debido al plegamiento, fallas etc. Acceso a bocamina por superficie adicional Se pierden reservas por machones a lado y lado de la va El desage es importante y costoso. Presencia de gases con mayor concentracin. Presencia de fallas.

Figura 7. Inclinado por el yacimiento INCLINADO EN ROCAVENTAJAS: Mayor estabilidad y vida til del tnel Mayor probabilidad de rea de excavacin Acceso corto al yacimiento No existe perdidas por explotacin en machonesDESVENTAJAS: Mayores costos por metro de avance Dificultades en el descargue Costos importantes por desage.Figura 8. Inclinado en roca TUNEL NIVEL PATIOVENTAJAS: Facilidad en el desage. Se realiza por gravedad Mayor probabilidad del rea de excavacin Mayor vida til de la va. Mayores volmenes de produccin. Permite levantar una columna estratigrfica localDESVENTAJAS: Mayor recorrido en el transporte. Mayores costos por longitud de avance. Cuelga que se proyecta fija. Exige equipo de transportes pesado (trenes).

Figura 9. Tnel nivel patio POZO DE EXTRACCIONVENTAJAS: Menor recorrido de transporte Alcanza grandes profundidades o niveles inferiores Aplicacin de equipos tipo AlimakDESVENTAJAS: Difcil el avance. Difcil el sostenimiento. Infraestructura exigente en superficie. Ventilacin especial. Acceso al personal difcil. Exige equipo de cargue especial.

Figura 10. Pozo de extraccin.6.3.8. PRINCIPALES VAS DE DESARROLLO Tnel del nivel patio Bajada Inclinados Tambores de transporte Pozos de descargues Diagonales Cruzadas Comunicaciones Transversales

6.3.9. PRINCIPALES METODOS DE EXPLOTACION SUBTERRANEA

La forma de extraccin del mineral y el tratamiento del hueco creado son los factores que definen, de alguna manera, el mtodo de explotacin, pudiendo distinguirse tres grandes grupos: SOSTENIMIENTO DE LOS HUECOS CON MACIZOS METODO DE CAMARAS Y PILARES METODO DE TAJEO POR SUBNIVELES METODO DE CRATERES INVERTIDOS RELLENO O FORTIFICACIN DE LOS HUECOS METODO DE CORTE Y RELLENO (ASCENDENTE O DESCENDENTE) METODO DE ALMACENAMIENTO PROVISIONAL METODO DE ENTIBACION CON CUADROS METODO DE TAJEOS LARGOS HUNDIMIENTO CONTROLADO DE LOS HUECOS METODO DE HUNDIMIENTO POR SUBNIVELES METODO DE HUNDIMIENTO POR BLOQUES6.3.9.1. Cmaras y Pilares Este mtodo es conocido tambin con l termino room and pillar y consiste en ir dejando secciones de mineral, como pilares, para mantener los huecos creados. Las dimensiones de las cmaras y la seccin de los pilares dependen de las caractersticas del mineral y de la roca.El grado de aprovechamiento del depsito es funcin de las dimensiones de los macizos abandonados. El mineral que queda como pilar puede recuperarse parcial o totalmente, reemplazando a los pilares por otro material para el sostenimiento del techo o puede extraerse en forma de retirada, abandonndolos ya los tajeos para su posterior hundimiento del techo caso contrario generalmente los pilares con mineral se pierde.El mtodo resulta de aplicacin: En cuerpos con buzamiento horizontal, normalmente no debe exceder de 300. Cuando el m y la roca encajante sean relativamente competentes. Cuando los minerales no requieren de clasificacin en la explotacin. En depsitos de gran potencia y rea extensa.Este mtodo es utilizado universalmente en yacimientos tabulares sedimentarios

Figura 11. Mtodo de explotacin por cmaras y pilares6.3.9.2. Tajeo por SubnivelesEste mtodo es conocido tambin con el trmino sublevel stopping y consiste en dejar cmaras vacas despus de la extraccin del mineral. El mtodo se caracteriza por su gran productividad debido a que las labores de preparacin se realizan en su mayor parte dentro del mineral. Para prevenir el colapso de las paredes, los cuerpos grandes normalmente son divididos en 2 o ms tajeos la recuperacin de los pilares se realiza en la etapa final de minado. En este mtodo, el minado se ejecuta desde los niveles para predeterminar los intervalos verticales. Los subniveles son desarrollados entre los niveles principales el mineral derribado con taladros largos o desde los subniveles, cae hacia la zona vaca y es recuperado desde los drawpoint para luego transportarlo hacia la superficie.

Figura 12. Mtodo de explotacin tajeo por subniveles7. CONDICIONES EN LA ELABORACION DEL PLANEAMIENTO MINERO

Con el fin de suministrar la base tcnica, logstica, econmica y comercial para la toma de decisin de la inversin y el desarrollo de un proyecto minero, desarrollamos el anlisis de mercados, el planeamiento y el diseo de las explotaciones de la sustancia mineral, el beneficio y la transformacin, la infraestructura de transporte y cargue y la evaluacin financiera.El diseo y el planeamiento minero se realizan para buscar el aprovechamiento racional del yacimiento permitiendo la mxima recuperacin de reservas, de tal forma que el proyecto sea tcnico, econmico, social y ambientalmente viable y sostenible en el tiempo.Se precisan las reas de explotacin a cielo abierto y/o explotacin subterrnea, especificando los criterios de seleccin del mtodo y realizando la descripcin de las actividades principales de la operacin minera; se calculan las reservas explotables, se elabora el cronograma general del proyecto, se define el equipo minero, tanto principal como auxiliar, los sistemas y mtodos de beneficio y la organizacin administrativa para el proyecto.7.1. SERVICIOS A LA MINALos servicios de la mina hacen referencia a aquellas tareas y diseos que posibilitan el funcionamiento seguro, cmodo y eficiente de las operaciones en la mina. La manera como se aplican en cada caso es muy variable y es necesaria su adaptacin dependiendo de la minera y de las condiciones geolgicas de la zona, as como de las longitudes e inclinaciones de las vas y del mtodo de explotacin utilizado.En un planeamiento minero es necesario estudiar cada uno de estos servicios para prever los posibles inconvenientes, ya que dependiendo de la complejidad para su aplicacin variaran los costos y los inconvenientes de uso y mantenimiento.7.2. DESCARGUE CARGUE Y TRANSPORTEHacen referencia a las tareas relacionadas con la extraccin de un material ya sea estril o mineral til y esta directamente determinada por la manera como se disearon los tneles las vas de acceso y salida de material.7.3. POR CARGA Y DESCARGA Se entiende la recogida de la roca arrancada del suelo, y su traslado hasta un medio de transporte.7.4. DISEO DEL SISTEMA DE CARGUE Y DESCARGUE el cargue se va a determinar de acuerdo a las caractersticas del mineral, su volumen, el rea de extraccin; de la cual depender el equipo de descargue si es necesario, la longitud desde el punto de extraccin hasta la superficie y el capital econmico. El descargue va a depender del tipo de minera (superficial o bajo tierra), en la primera por lo general se emplean equipos de mayor capacidad recolectora y mayor velocidad de recorrido; en el segundo va a depender la profundidad, la inclinacin de las labores y el acceso a ellas dando as una variabilidad de tipos de descargue..En las primeras minas la carga se realizaba a mano, con la ayuda de palas.Las maquinas ms usadas para realizar la carga son las palas cargadoras, para el exterior y ScoopTram o palas de bajo perfil para las subterrneas.Un caso especial de carga es cuando se dispone fsicamente el medio de transporte debajo del mineral a arrancar. En este caso la carga se realiza con ayuda de la gravedad. Un mtodo como este se aplica en minera subterrnea cuando el nivel de explotacin (de donde se extrae el mineral) est sobre el nivel de transporte.7.5. TRANSPORTE Y CICLOSEl transporte es la operacin por la que se traslada el mineral arrancado hasta el exterior de la mina.Este dentro de una mina puede ser continuo, discontinuo o una mezcla de ambos. El continuo utiliza medios de transporte que estn continuamente en funcionamiento. Dentro de este tipo se utilizan cintas transportadoras, transportadores blindados y el transporte por gravedad, en pozos y chimeneas.En el discontinuo los medios de transporte realizan un movimiento alternativo entre el punto de carga y el de descarga. En este grupo se utiliza el ferrocarril y los camiones.Dentro de las minas subterrneas se distingue, adems, entre el arrastre y la extraccin. Por arrastre se entiende el transporte por las labores situadas, aproximadamente, a la misma cota. Y por extraccin el transporte vertical que tiene por objeto situar el mineral en la superficie.Para calcular los ciclos es importante tener en cuenta los siguientes aspectos: Determinar tiempo carga camiones (Tc) Factor de carga por numero de paladas (Fll) Tiempos de transporte por camin: Tiempo carga Tc Tiempo viaje cargado Tvc Tiempo descarga Td Tiempo viaje vacio Tv Tiempo maniobras Tm Factores Operacionales Tiempo transporte: Considerar viaje: velocidades mximas y permisibles del equipo, y distancias de aceleracin-desaceleracin.7.6. DESAGEHace referencia a los sistemas diseados para drenar el agua llevndola a sitios preestablecidos para su tratamiento. La variabilidad en su aplicacin es totalmente variable de la minera subterrnea a la superficial, siendo ambas determinadas por las condiciones hidrogeolgicas de la zona.En minera subterrnea la recogida y extraccin de las aguas constituye la instalacin de desage propiamente dicha, en trminos generales el agua se recoge en las galeras, en cunetas practicadas a piso en la base de uno de los hastales que conforman la galera, lo normal es que vayan hormigonadas y con una pendiente mnima de 1 por 1000, y dirigida esa pendiente hacia unas galeras colectoras que normalmente estn situadas unos 4 metros por debajo del piso de la llamada sala de bombas, incluso se puede recoger el bombeo de otras zonas de la mina y se conduce esta agua a este nivel mas bajo de bombeo general. Para determinar el volumen de estas galeras colectoras hay que conocer el sistema de funcionamiento del desage, y este va a depender del caudal de aporte y si las bombas van a funcionar con o sin interrupcin, en principio seria conveniente que las bombas trabajasen a un turno donde haya menor consumo de energa, por lo tanto el volumen de las galeras necesita una capacidad para recoger el caudal de agua de las restantes horas de desage parado.En minera superficial se trata de aislar al mximo posible las zonas de trabajo, pero por uno u otros motivos es difcil eliminar toda esta agua, es entonces cuando se van conduciendo hacia el lugar mas bajo de la explotacin al llamado fondo de mina y desde aqu bombear, dependiendo de la profundidad en una o varias etapas, a uno de los canales perimetrales que alejen el agua de la explotacin.7.7. ILUMINACINLa iluminacin se basa segn las necesidades de la zona de trabajo; en minera superficial se aprovecha la luz solar, siendo necesario en caso de continuar las labores durante la noche el implementar iluminacin artificial para abarcar la zona que lo necesite, teniendo en cuenta que la iluminacin es ayudada por las propias de los equipos.En minera subterrnea es necesario el porte de lmparas por el personal, as como en algunas zonas es necesario implementar iluminacin esttica y permanente por la importancia de la labor llevada a cabo all o por el transito continuo de maquinaria y personal. Tambin es necesario tener en cuenta que dependiendo a los gases presentes en la mina las lmparas y luces deben ser de seguridad para prevenir accidentes.7.8. SEGURIDAD E HIGIENE MINERAEl ingeniero responsable de la mina es quien tiene el compromiso de la seguridad del trabajador en todos los niveles, tomando nfasis en la prevencin de accidentes laborales en el trabajo diario en la actividad minera, proporcionando los recursos profesionales que amerite y con capacitaciones continuas en las reas de seguridad, higiene y salud ocupacional, as como la proteccin del medio ambiente.En el planeamiento debe estar incluida la manera como se llevaran a cabo todos los trabajos con altos estndares de seguridad y siguiendo las normas de higiene de acuerdo a las normas nacionales vigentes.De igual manera se debe incluir la parte de equipos de seguridad de trabajadores, dotaciones personales y horarios de trabajo racionales para todo el personal.

8. PREDICCIN DE LOS FACTORES DE RIESGO

Consiste en un anlisis minucioso de todos los aspectos de la mina, estabilidad, zonas de alto riesgo, trabajos delicados y dems obras que afecten de una u otra manera la seguridad laboral. Estos estudios deben realizarse por un especialista. 8.1. ANLISIS DE RIESGOSUna vez acaparados todas las posibles reas de peligro para la seguridad de los trabajadores debe a proseguirse a analizas las consecuencias que podra traer esa zona, trabajando en la solucin de estos inconvenientes para minimizar lo mas posible estos riesgos.8.2. PROGRAMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE MINERAComprenden una subdivisin para abarcar cada rea afectada por el proceso de explotacin para trabajar especficamente mejorando as la cobertura de los trabajos y una mayor eficacia en el proceso de seguridad e higiene.

9. INFRAESTRUCTURA E INSTALACIN EN SUPERFICIE

Este parmetro debe abarcar todas las instalaciones que sean necesarias para la realizacin de actividades administrativas y procesos mineros que necesiten llevarse a cabo superficie, las cuales suelen ubicarse a las cercanas de la mina como tal. En la parte administrativa se realizaran todas las operaciones tanto comerciales como como operacionales de la mina. Estas instalaciones deben contar con el personal necesario para cada una de las labores requeridas, dependiendo a las necesidades de la mina y contar con sitios destinados al planeamiento o al trabajo ingenieril como tal para el desarrollo de trabajos respecto a la mina.En cuanto a las instalaciones para procesos mineros sern de un tipo ms especfico dependiendo del material extrado y del tratamiento que este necesite una vez sacado de la mina. Podramos considerar como instalaciones tambin plantas de beneficio u otros proyectos que involucren la modificacin del material y los sitios que acten como soporte o ayuda para los trabajos dentro de la mina (compresores bases de maquinaria, talleres de reparacin y mantenimiento, entre otros).9.1. PERSONAL EN LA MINAEn este aspecto debemos tener en cuenta cada una de las labores o trabajos necesario para el funcionamiento global de la mina, incluye