Geomecánica en el minado subterráneo: caso Mina Condestable

Abstract

La mecánica de rocas o más ampliamente la geomecánica, tal como se le conoce en la actualidad, es una disciplina que en las últimas tres décadas ha tenido grandes progresos, convirtiéndose en una herramienta tecnológica más en la industria minera en particular y en otras ramas de la ingeniería en general. Para su aplicación efectiva al minado subterráneo, a donde se dirige la presente tesis, las actividades geomecánicas que se realizan en una mina deben ser conducidas en un medio ambiente organizacional que permita la integración de conceptos, información y actividad analítica de parte de todo el personal involucrado con la explotación de la mina. Basado en la experiencia del autor de esta tesis, a través de numerosos estudios e investigaciones realizadas en minas del país y del extranjero, y basado también en la revisión de la literatura especializada, se ha tratado aquí de sistematizar la metodología de la aplicación de la geomecánica al minado subterráneo, para luego llevar esta metodología al caso de la Mina Condestable, buscando alternativas de solución a los problemas geomecánicos encontrados en esta mina. Se espera que esta tesis pueda servir de guía a los ingenieros dedicados a esta rama de la ingeniería y también a los estudiantes de ingeniería de minas y áreas afines, en la aplicación de la geomecánica al minado subterráneo, de tal manera que esta herramienta tecnológica se constituya en un apoyo efectivo al diseño, planeamiento y operación de minas, contribuyendo a mejorar los estándares de seguridad y eficiencia de las operaciones mineras. Expreso mis agradecimientos a todo el personal docente de la FIGMM - UNI, en particular al Ph.D. MSc. P.ENG. Carlos Agreda Turriate y al MSc. P.ENG. Pedro Hugo Tumialán de la Cruz, asesores de esta tesis, por sus valiosas contribuciones. Muy especialmente al Dr. Agreda, por su sugerencia y guía en la investigación realizada sobre la confiabilidad en la estimación de los datos de la calidad de la masa rocosa (RMR) aplicando la simulación de MonteCarlo, presentado en el Capítulo VII y en el Apéndice 8. A la Compañía Minera Condestable S.A. por haber brindado todas las facilidades durante la fase de trabajos de campo. A los Ings. Ramón Zuloaga y Hugo Huaringa, por haber apoyado al autor de esta tesis en el levantamiento de la información de campo.

Rock Mechanics or more widely and presently known as geomechanics is a new discipline that has undergone important progress in the last three decades. In this way it has become one more technological tool for engineering fields in general and especially for the mining industry. In order to an effective application to underground mining, which is the aim of this thesis, activities carried out in a mine must be performed in an organizad environment. This organized environment must allow the integration of concepts, information and analytical activities of the entire personnel involved in the mine exploitation. Based on the experience of the author of this thesis, through numerous studies and research carried out in mines in and outside the country and also based on the revision of specialized literature, I have tried to systematize the methodology of the application of geomechanics to underground mining. I later apply this methodology to the case of the Condestable Mine, searching for solutions to the geomechanical problems found in this mine. I expect that this thesis will serve as a guide to engineers in this specific engineering field and also to students of mining engineering and related fields, in the application of geomechanics to the underground mining. In this way may this technological tool be used as an effective support to the design, planning and operation of mines, contributing to the improvement of the standards of security and efficiency of mining operations. I would like to express my gratitude to the faculty of the FIGMM - UNI, especially to Ph.D. MSc. P.ENG. Carlos Agreda and MSc. P.ENG. Pedro Hugo Tumialán de la Cruz, advisors of this thesis, for their valuable contributions. And especially to Ph.D. Carlos Agreda for his suggestion and guidance on the research about the of the data estimation reliability for the rock mass quality (RMR) using MonteCarlo simulation, presented in Chapter VII and Appendix 8. Also to the Condestable Mining Company S.A. for providing all the necessary help during the field work phase. Finally to Engs. Ramón Zuloaga and to Hugo Huaringa, for supporting the author of this thesis for taking the field data.