30 Oct

Open pit (cielo abierto)


Generalmente aplicado a yacimiento de baja ley y superficiales

Ritmo de producción > 20000 tpd

Moderadamente selectivo ya que posee la facilidad de vaciar el estéril en botaderos

Desafíos en el diseño

manejo de la razón estéril/mineral y su evolución en el tiempo

ubicación de las rampas de acceso y producción

diseño de las flotas de equipos

estabilidad de las paredes del rajo

Parámetros del diseño de una mina:


diseño de bancos

equipamiento y tecnología empleada

taludes entre bancos


talud operativo global

– consideraciones para estabilidad de taludes

3. diseño de rampas y accesos

            – productividad y seguridad del transporte

            – minimización de volúmenes a ser excavados

4. diseño de expansiones

Componentes de diseño:


el pit

taludes: bancos, bermas, otros

rampas

el botadero (the dump)

tipo, localización, altura, otros

protección medioambiental (contaminación de agua, otros)

¿Qué es un banco?

Es un corte que, en minas a cielo abierto y canteras, forma un solo nivel de operación sobre el cual se excavan los  minerales y estériles desde un banco contiguo….es la unidad mínima de explotación.

Parámetros de banco

alto

ancho

ángulo de talud

Tipos

banco

banco de trabajo (expansión)

banco de seguridad

Working bench


También llamados expansiones. Son los bancos sobre los que se desarrollaran las operaciones de perforación, Tronadura y carguío del material. Es decir son los bancos de trabajo.

Desfase entre frentes en avance:


distancia entre dos frentes que van en la misma dirección y que se ubican en el mismo nivel de una expansión.

Desfase entre frentes de avances y retroceso


Distancia entre dos frentes que van en dirección opuesta en el mismo nivel de expansión

Desfase entre bancos consecutivos:


distancia entre dos frentes que van en la misma dirección, pero que se ubican cada una en niveles consecutivos de una expansión

Catch bench:


bancos de mayor berma que sirven para contener deslizamientos menores

Taludes


El ángulo de talud es uno de los parámetros mas importantes en el diseño open pit

Tipos

Talud global: talud a pit final, talud operacional

Talud interrampa

Talud de banco

Seguridad de las paredes

Problemas

Caída o rodado de material suelto

Falla de bancos individuales

Falla de taludes que afectan el pit o parte de el

Precauciones

Adecuado diseño de altura de bancos y ángulos de talud

Adecuado ancho de catch bench

Regular y eficiente cubicación de materiales sueltos

Adecuado diseño y mantención de ángulos de talud global

Eficiente drenaje de taludes

Eliminación del daño debido a tronaduras.

Angulo interrampa


Ángulo formado entre la horizontal y la línea imaginaria que une un conjunto de bancos consecutivos. Si esta ultima línea pasa por las patas de los bancos, se denomina ángulo interrampa de planificación, pero si la línea une la pata del banco inferior con la cresta del banco superior, se denomina ángulo interrampa geotécnico

Tipos de fallas en un pit final

Falla circular

Falla plana

Falla en uña

Rampas:


Rampas principales: acceso al fondo del rajo

Rampas secundarias: acceso a los frentes de explotación

Clasificación por forma

En espiral

En zig.zag

Recta

Consideraciones para definir áreas potenciales de vaciado

Limite del pit final

Interferencias con infraestructura  (actual y futura)

Rampas y distancias de acarreo (costos)

Topografía base

Otros proyectos que involucren el área de interés

La potencialidad mineral del área

Bermas de seguridad

Aspectos geomecanicos

Tipos de botadero:


Botadero de quebrada

Botadero de ladera

Botadero de torta: lugar de acopio de estériles ubicados sobre u piso horizontal o de baja inclinación. Para acceder a este se debe construir una rampa por el mismo botadero.

Botadero in pit

Consideraciones técnicas:


Necesidades de acopio para la vida de la mina

Consideraciones geológicas y geomecanicas: evitar hundimiento o deslizamientos

Tripleta: en el diseño de módulos, el frente de avance se debe dividir en 3 sectores: sector en operación, sector en reserva y sector en mantención. Esto con el fin de mantener descongestionada la zona de vaciado

Operaciones en un botadero:


La forma en que se deposita el material es un aspecto importante para la homogenización y estabilidad del botadero

Un botadero no debería tener más de 50 m de altura para una operación segura

Debe evitarse colocar instalaciones, redes de servicio (energía, agua, etc.) o vías de comunicación internas de la mina, muy cerca de los botaderos.

Cancha de aculatamiento


Espacio o longitud mínima que se necesita para que los camiones esperen su turno para ser cargados, son una expansión.

¿Cómo deben ser las dimensiones de los bancos, expansiones, bancos de contención y rampas de tal forma de maximizar el diseño de un rajo abierto?

Bancos


La altura debe ser lo más alta posible para mejorar la productividad, pero lo más baja para mejorar la selectividad. Su ancho de berma debe ser mínimo para aumentar ángulo de taludes globales pero lo más grandes para contener deslizamientos de bancos superiores

Expansiones


Minimizar su cantidad y ancho para ajustarlo al tamaño de los equipos, pero lo más anchas posibles para mejorar productividad y rentabilidad.

Bancos de contención:


minimizar su cantidad y ancho para aumentar el ángulo de talud global y disminuir la razón estéril/mineral, pero maximizar su cantidad y ancho para mejorar la estabilidad y seguridad de talud global

Rampas


Minimizar el ancho para no disminuir el ángulo de talud global, pero maximizar su ancho para mejorar el transporte y la seguridad. Además deben se lo mas empinadas posibles para acortar los recorridos de los camiones, pero esto va en contra de la seguridad del transporte y de las velocidades máximas que puedan alcanzar.

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