Optimización de la producción mediante el rediseño de mallas de perforación y voladura con taladros en abanico sub level caving tajo 6950 nivel 970, Lima-2018

Abstract

El método de minado por hundimiento permite la extracción a gran escala de yacimientos de baja ley y elevado volumen de manera rentable, en donde la mecánica fundamental del hundimiento implica la auto propagación del hundimiento de un macizo rocoso en respuesta a la extracción del mineral a través de un nivel ubicado a mayor profundidad. El tajo 6950, nivel 970 del cuerpo Esperanza tiene un plunge aproximado de 85° y una potencia promedio de 80 m, con un RMR de 22 la roca es de tipo V. Es por ello que para su explotación se requiere sostener las ventanas de extracción mediante cimbras espaciadas a 1 metro. Este cuerpo es explotado mediante Sublevel Caving (SLC) con corte transversal para explotar dos tipos de mineral: CuS, con una ley promedio de 1.72% y polimetálico con leyes promedio de Zn 2.14%, Pb 0.87% y Ag 1.93 Oz/t. El mineral se perfora en abanico y se explota a partir de una serie de cortes transversales, en donde el frente disparado retrocede desde la caja techo hacia la caja piso. A medida que el mineral es extraído por el equipo de carguío, la caja techo se hunde para rellenar el vacío dejado por la extracción; por lo tanto, el método depende de la susceptibilidad de la caja techo a la socavación; en donde los parámetros para una eficiente operación de extracción son una óptima fragmentación y un bajo daño de la masa rocosa alrededor de los bolsillos. Así mismo se requiere de un control estricto de carguío, ya que las pérdidas y dilución son inevitables; debiendo estas mantenerse dentro de los límites previstos y aceptados. Según Hamrin et al. (2001), la dilución debiera variar entre 15% y 40% y las pérdidas podrían ser de 15% a 25%. Los anteriores factores afectan directamente la producción del piso 08 en el Nv. 970, la cual de acuerdo al planeamiento debiera ser de 175,922 t, producción que no se llega a alcanzar debido a los problemas de dilución y pérdidas. Diferentes estudios (Brunton et al. (2009), Tawadrous (2015), Zhang (2017) han demostrado que la producción de mineral tiene una estrecha relación con la voladura pudiéndose optimizar la recuperación y disminuir la dilución mediante mejoras en la voladura en el SLC. iv Por otra parte, Laredo & Chipana (2012) explican que la voladura en abanico es quizá una de las técnicas más complejas en la minería por taladros largos. Debido a la longitud de los taladros, diámetros pequeños y condiciones subterráneas de trabajo; la carga en la parte superior del taladro requiere de técnicas adecuadas para reducir la dilución y la pérdida de mineral. Se tiene estimado que durante los meses de marzo y abril del 2018, la dilución ascendió a 0.62% y las pérdidas a 76%. Ambos factores afectaron la producción y economía de la mina. Por ello que se ha hecho necesario optimizar el diseño de las tandas de voladura en los subniveles ahora que los tamaños de los anillos de voladura son más grandes. Una fragmentación adecuada es uno de los factores clave en las voladuras confinadas como en las de subniveles, esto influye en la movilización del abanico de voladura Johansson & Ouchterlony (2011). Así mismo Shekhar (2019) manifiesta que a fin de optimizar la producción del tajo es necesario un adecuado control del flujo de material, el cual se ve afectado por el diseño de los abanicos y el rendimiento de la voladura, entre otros. Es por ello que en la presente investigación se optimizó la producción del tajo mediante un diseño adecuado de la malla de perforación y voladura, para ello se han modificado los parámetros de burden y espaciamiento, empleando la teoría de Langefors & Kihlstrom (1963), reduciendo la dilución y las pérdidas de mineral.