Reducción del riesgo de caída de rocas a nivel de banco en una operación minera a tajo abierto con la aplicación de un análisis estructural

Abstract

La presente tesis está orientada al análisis de caída de rocas a nivel de banco y evaluación de los impactos operativos y económicos en el tajo abierto en estudio. Los eventos de caída de rocas a nivel de banco, si bien es cierto no son un problema grave de estabilidad a escala global, pero son suficiente para impactar de manera negativa a la seguridad de la operación minera y en los costos operativos. En base a lo indicado, se realiza el presente estudio que abarca desde el análisis cinemático, análisis probabilístico de caída de bloques de roca, análisis de proyección de rocas hacia bancos inferiores o rampas operativas para posteriormente evaluar los ángulos geotécnicos actuales a nivel de banco; así como, los impactos operativos y en costos de dichos eventos o potenciales eventos de caídas de rocas. Debido a la condición predominante del macizo rocoso en el tajo (moderado a alto RQD y resistencia), los eventos de caída de rocas se deben principalmente a deslizamientos de bloques a través de las estructuras; por ello, es necesario el levantamiento de información estructural en campo. Se realiza el mapeo estructural mediante el uso de dron en las zonas de interés de las fases operativas 1 y 2 del tajo. Esta data estructural es procesada y validada para ser utilizada posteriormente en el análisis cinemático, el cual permitirá determinar una probabilidad de ocurrencia de falla en las zonas de interés mencionadas mediante el uso del software DIPS. En lo siguiente, se realiza el análisis probabilístico de caída de bloques de roca en las zonas de interés a nivel banco con el uso del software Sblock, con el propósito de obtener resultados de factores de seguridad y probabilidades de falla. Posteriormente, con la identificación de los sectores específicos con potenciales eventos de caída de roca, se evalúa la proyección de rocas hacia bancos inferiores o si llega incluso hasta las rampas operativas mediante simulaciones 3D en el software RFall 3D. En base a los resultados de los análisis cinemático, análisis probabilístico y análisis de proyección de rocas, se evalúa los ángulos de diseño geotécnico actuales a nivel de banco con propósito de reducir el riesgo de caída de rocas; así como, el impacto operativo y económico de dichos eventos en el tajo. Finalmente, se sugiere reducir los ángulos geotécnicos a nivel de banco en las zonas más críticas del tajo en estudio para así mejorar la seguridad y proporcionar también una mayor continuidad de la operación minera.