Nuevas Tecnologías de Transporte en Minería Subterránea ... · PDF fileparámetros de trabajo “on-line”, gestionar globalmente el sistema de transporte y trasferir los datos

PhD Manuel Viera Flores Ingeniero MinasCEO MetaprojectDirector Escuela de Minas Universidad de Las Americas

La Vista

Siempre en el

Objetivo

En la

Seguridad

En los Costos

En los Plazos

Nuevas Tecnologías de Transporte en Minería Subterránea: Ejemplo Polaco.

2

La Minería Subterránea es la tendencia que crece en el resto

del mundo, es la más preferida por la industria debido a que se

trata de yacimientos más seguros, menos contaminantes y

mucho más baratos.

PhD Manuel Viera Flores / @manuel_viera

Minería Subterránea

• Actualmente la última tecnología en mineríaestá enfocada a los yacimientos subterráneos,y se prevé que el porcentaje de extraccionesmineras subterráneas vuelvan, de aquí a 20años, a ser el dominante de la industria.

3PhD Manuel Viera Flores / @manuel_viera


La sola conversión deChuquicamata a mineríasubterránea hará que esteyacimiento disminuya en 97% laemisión de polvo en suspensión,a pesar de que la estatal planeaconstruir 1.200 kilómetros entúneles.



• Con este tipo de yacimientos se ahorra enseguridad, energía y tiempo

• En una mina subterránea los viajes son máscortos, se usa menos energía y mástecnología, por lo cual se requiere de menosmano de obra, con lo que cae la tasa deaccidentes en las faenas.



• Esta tendencia no nació enChile.

• Benghami Canyon, la segundamayor mina a rajo abierto delmundo tras Chuquicamata,también está en proceso dellevar su producción a bajotierra.

• Y otras grandes mineras,como Río Tinto, esperan queel 50% de su producción seasubterránea al año 2025.


¿Qué importancia tiene la minería subterránea en la actualidad?

• La explotación minera a través de minería subterránea esuna tendencia que se explica porque los actualesyacimientos a rajo abierto son cada vez más profundosdejando de ser económicamente rentables.

• Los yacimientos a rajo abierto llegan al fondo óptimo ypara pasar a explotar los minerales más profundos,principalmente sulfuros, deben cambiar de método deexplotación.

• Los yacimientos con baja cobertura de sobrecarga son másescasos y muchos nuevos descubrimientos son másprofundos, lo que requiere del uso de métodos deexplotación subterráneos.



• La constante evolución de los sistemas deextracción y en general en los procesosmineros permite creer que en el futuro estatecnología será más eficiente, segura,sustentable y productiva.




Líneas de trabajo y de desarrollo

3. La “minería continua”, que consisteen transformar el proceso actual,que es batch, a un procesocontinuo y altamenteautomatizado, una verdaderafábrica de rocas. (Quiebretecnológico que llevaría a reduciren un 30% los costos y mejorar laproductividad en torno al 50%,eliminando el riesgo y provocandomejoras sustantivas en lamantención)


Líneas de trabajo y de desarrollo

1. Acondicionamiento del macizo rocoso, paralograr mejoras en capacidad de hundimiento,fragmentación y control de los efectosgeomecánicos en las minas más profundas.

2. Desarrollos que permiten la operaciónminera de manera remota, ya sea de maneraautónoma o telecomandada, resguardandola seguridad y calidad de vida de lostrabajadores que operan el yacimiento. Estatecnología, representada por LHD ycamiones autónomos, equipostelecomandados, y sistemas de control,(Diseños estándar para los proyectos NuevoNivel Mina y Chuqui Subterráneo).


Principales Proyectos Masivos Subterráneos

PhD Manuel Viera Flores / @manuel_viera 12

Mas que 1.000 Ktpd

Codelco – Producción Subterránea


Codelco – Producción Subterránea


Los Proyectos Subterráneosde Codelco incorporan largosTúneles de Acceso, Transportey Ventilación

Clasificación de equipos deCarguío y Transporte


• Equipos de transporte:– Carga del material desde la frente de trabajo hacia un equipo

de transporte que llevará el material a un determinadodestino

– Unidades discretas o de flujo continuo– Unidades sin acarreo o con acarreo

• Equipos de carguío:– Desplazar el material extraído por el equipo de carguío hacia

un punto de destino definido por el plan minero– Unidades de camino fijo o de desplazamiento libre– Unidades discretas o de flujo continuo

• Equipos mixtos:– Pueden realizar en una sola operación el carguío y

transporte del material

Equipos de transporte deflujo continuo


• Cinta transportadora:

– Permiten el traslado de material fragmentado y pueden ser utilizadas en la mina.

– Problemas: • El material de la mina incluye colpas de gran tamaño que pueden dañar

la correa o simplemente ser inmanejables para los sistemas de traspaso y carga.

• Poca flexibilidad

– En casos donde el material extraído de la mina tiene una granulometría manejable, las cintas transportadoras ofrecen una alternativa económica y de buen rendimiento.

Caso Polaco


Ubicado en la región central de Europa,

Polonia, en sus 312.679 kilómetros

cuadrados, tiene un subsuelo y montañas

con una variedad minera que le permite

ofrecer un portafolio cercano a cincuenta

productos.

Caso Polaco

• La principal carta de presentaciónes el carbón y sus derivados. Conuna producción de 152.628toneladas en el 2011, el país seubicó en el octavo lugar mundial,según la Ad

• El tercer rubro de las exportacionespolacas en el 2011 correspondió alcobre, con una participación del18,22% del total del país.

• El cobre dedicado a la explotaciónindustrial se produce básicamenteen Baja Silesia, y los principalesdepósitos se encuentran en Lubin,al este del país.


Caso Polaco


1Ámbar 24Lignito

2Arsénico 25Piedra caliza y margas

3Áreas de rellenado 26Magnesitos

4Barita y fluorita 27

Metales y minerales de los elementos que coexisten en otras materias primas

5Bentonitas y arcillas bentoníticas 28Agregado natural

6Cerámica 29Níquel

7Tiza 30Turba

8Tiza para la producción de cemento 31Fosforitas

9Materias primas para la producción de agregados ligeros 32Phyllite, cuarzo y lutitas micáceas

10Materias primas para la producción de pinturas 33Potasio, sales de magnesio

11Cobre 34

Arenas de cuarzo para la producción de hormigón celular, ladrillo de cal y arena

12Diatomita 35Arcillas refractarias

13Piedra triturada y dimensión 36Cuarcitas refractarias

14Dolomitas 37Roca de sal

15Feldespato 38Arena y grava para filtración

16Piedra picada 39Silíceos

17Arenas de fundición 40Plata

18Arenas de vidrio 41Azufre

19Oro 42Estaño

20Yeso y anhidrita 43Titanio

21Hulla 44Vanadio

22Hierro 45Cuarzo

23Caolín 46Minerales de zinc y plomo

Sistemas de Transporte Polacos


• Los sistemas de transportefabricados por las empresas polacashan dado soluciones al transportecontinuo y trasbordo, así como altransporte de personas,racionalizando las demandaslogísticas de:– Minas subterráneas y a cielo abierto,

– Puertos, terminales de carga,

– Plantas eléctricas y otras empresasdonde se emplea el transportecontinuo.

Sistemas de Transporte Polacos


• Las soluciones de sistemas detransporte subterráneoinfluyen considerablementeen la extracción eficaz y altoresultado económico de lasempresas.

Uso de correas transportadoras para el transporte de personas


• El uso de correas transportadoraspara el transporte de personasaumenta considerablemente laeficacia de tiempo de trabajo y reduceel número de accidentes ocurridosdebido a la necesidad de llegar a lapuesto de trabajo.

• El transporte de personas en correastransportadoras puede realizarse eninclinaciones ascendientes hasta el18° y en las descendientes hasta el12°, en las bandas superior e inferior.

Uso de correas transportadoraspara el transporte de personas


• La adaptación de las correas transportadoras al transporte depersonas requiere que estén equipadas con:– rampas de embarque y desembarque (laterales: a lo largo del

transportador o axiales: por encima del transportador),

– paros de emergencia, frenos, sistema de advertencia e informaciónadecuado, entre otros.

• También las galerías explotadas y los demás puestos de trabajose equipan con sistemas de comunicación instalados en lasrampas de embarque y desembarque, así como a lo largo de lavía, especiados cada 100 m, como máximo.

SISTEMAS DE TRANSPORTE DE PERSONAS Y DEMATERIALES POR LOCOMOTORAS SUSPENDIDAS




• Las locomotoras suspendidas son sistemas complejos para eltransporte de personas o materiales en las minas subterráneasde carbón o de otros minerales.

• Están ajustadas a la explotación en las zonas de riesgo deatmósferas explosivas

• El transporte se puede utilizar en las galerías con inclinaciónlongitudinal hasta 30° grados.





VENTAJAS PRINCIPALES

• Pequeñas dimensiones y peso

• Construcción simple que posibilitaconstruir grandes variantes optimizadaspara las necesidades de cada usuario

• Sistemas de frenado independientes

• Sistema hidráulico de dos bombas de bajoconsumo de energía

• Amplio ámbito de accesorios adicionalescomo:

– Propulsión dentada,

– Sistema de cámaras que soportan el trabajode operador,

– Diferentes variantes de la sección deasistencia,

– Enganche especial para empujar conjuntosde transporte

CORREAS TRANSPORTADORAS

• Correas transportadoras de superficie tienenlas capacidades de hasta 20000 t/h. Enfunción de su destino, longitud ycapacidades, las correas transportadorastienen el accionamiento principal yaccionamientos intermedios de potenciatotal instalada hasta más de diez MW.

• Las correas transportadoras que tienenpequeña y mediana capacidad forman elparte de las instalaciones para el transportede materiales sueltos en plantas industriales,centrales térmicas, plantas de áridos y otras.


CORREAS TRANSPORTADORAS

• Los transportadores de cubos sirvenpara el transporte vertical o bajo elángulo de casi 90° de materiales sueltosa la altura de elevación hasta 45 m y enplantas de tratamiento húmedo para ladeshidratación de materiales.

• Los transportadores de tornillo sinfínsirven para el transporte de materialessueltos, tales como cemento, depósitosdeshidratados, lodo de carbón o pulpa.


CONCEPTO E-TRANSPORTE


Las instalación están dotadas de sistemas de control que permiten monitorear los parámetros de trabajo “on-line”, gestionar globalmente el sistema de transporte y trasferir los datos de proceso a los sistemas de la clase ERP.

CONCEPTO E-TRANSPORTE


• Sistemas de mando integrados con el softwarede control y supervisión

• Monitorización del estado de accionamiento delos correas transportadoras midiendo yanalizando el nivel de vibraciones y latemperatura de los elementos rotativos,detección de averías de transmisiones ytambores propulsores en la etapa muytemprana de propagación

• Sistema de identificación y localización demedios de transporte, gestión de transporte depersonas y materiales

• Supervisión de áreas clave (Ej. Canales dedescarga, intersecciones), trabajo fiable decámaras en malas condiciones de alumbrado yen oscuridad total.

Documents

Nuevas Tecnologías de Transporte en Minería Subterránea ... · PDF fileparámetros de trabajo “on-line”, gestionar globalmente el sistema de transporte y trasferir los datos