Detener es el proceso de extraer el mineral deseado u otro mineral de una mina subterránea , dejando un espacio abierto conocido como rebaje . [1] El encofrado se utiliza cuando la roca del país es lo suficientemente fuerte como para no colapsar en el rebaje, aunque en la mayoría de los casos también se proporciona soporte artificial.
Las primeras formas de agacharse se llevaron a cabo con herramientas manuales o prendiendo fuego ; más tarde se introdujo la pólvora . A partir del siglo XIX, se empezaron a utilizar otros explosivos, herramientas eléctricas y máquinas. A medida que avanza la minería, el rebaje a menudo se rellena con relaves o, cuando es necesario para aumentar su resistencia, con una mezcla de relaves y cemento. En las minas antiguas, los rebajes con frecuencia colapsan en un momento posterior, dejando cráteres en la superficie. Son un peligro inesperado cuando los registros de la minería subterránea se han perdido con el paso del tiempo.
El empotramiento se considera "trabajo productivo" y se contrasta con el "trabajo muerto", el trabajo requerido meramente para acceder al depósito mineral, tales como hundimientos de pozos y cabrestantes , excavación de avenidas , túneles y niveles, y establecimiento de ventilación y transporte. [2]
Resumen [ editar ]
Se puede crear un rebaje de varias formas. El método específico de excavación depende de una serie de consideraciones, tanto técnicas como económicas, basadas en gran medida en la geología del yacimiento que se extrae. Estos incluyen la inclinación del depósito (ya sea plano, inclinado o vertical), el ancho del depósito, la ley del mineral, la dureza y resistencia de la roca circundante y el costo de los materiales para los soportes. [3]
Es común excavar pozos verticalmente hacia abajo para llegar al cuerpo de mineral y luego conducir niveles horizontales a través de él. A continuación, se detiene desde estos niveles.
Cuando el cuerpo de mineral es más o menos horizontal, pueden tener lugar varias formas de encofrado , corte y relleno , [4] o minería de tajo largo en habitaciones y pilares . En los cuerpos de mineral de inmersión pronunciada, como las vetas de estaño , los rebajes se convierten en espacios casi verticales largos y estrechos, que, si se llega a la superficie, se conoce como gunnis o ataúd. [1] Un método común de extracción de tales cuerpos minerales verticales es el stull stoping, ver más abajo.
Sistemas de escalera abierta [ editar ]
El ahuecado abierto generalmente se divide en dos formas básicas basadas en la dirección: ahuecado por arriba y por debajo, que se refieren a la extracción de mineral desde arriba o debajo del nivel, respectivamente. También es posible combinar los dos en una sola operación.
Detención por debajo de la cabeza [ editar ]
Stoping underhand, también conocido como stoping underhand de corte horizontal o underbreaking stoping, es el trabajo de un depósito de mineral de arriba hacia abajo. Al igual que el encofrado por contracción, el encofrado por debajo de la mano es más adecuado para cuerpos de mineral de inmersión pronunciada. [5] Debido a la ventaja mecánica que ofrece las herramientas manuales que se golpean hacia abajo (en lugar de hacia arriba, contra la gravedad), este método era dominante antes de la invención de las herramientas motorizadas y de voladura de rocas. [6]
Detención por encima de la cabeza [ editar ]
En el frenado por encima de la cabeza, el depósito se trabaja de abajo hacia arriba, al revés del frenado por debajo. Con el advenimiento de la voladura de rocas y los taladros mecánicos, se convirtió en la dirección predominante de frenado. [3]
Detención combinada [ editar ]
En el frenado combinado, el depósito se trabaja simultáneamente de abajo hacia arriba y de arriba hacia abajo, combinando las técnicas de frenado por encima y por debajo en una única aproximación.
Detención de los senos [ editar ]
El encofrado es un método que se utiliza en cuerpos de mineral horizontales o casi horizontales, donde la gravedad no se puede utilizar para mover el mineral. [7] La parada de los senos carece de los "pasos" característicos de la parada por debajo o por encima, siendo minada en un corte singular. La habitación y el pilar es un tipo de taponamiento de los senos.
Sistemas de rebajes de madera [ editar ]
Stull parando [ editar ]
El encofrado es una forma de encofrado que se utiliza en la minería de roca dura que utiliza encofrado sistemático o aleatorio ("troncos") colocado entre el pie y la pared colgante de la veta. El método requiere que la pared colgante y, a menudo, la pared del pie sea de roca competente, ya que los stulls proporcionan el único soporte artificial. Este tipo de rebaje se ha utilizado hasta una profundidad de 3500 pies (1077 m) y en intervalos de hasta 12 pies (3,7 m) de ancho. [8] El desastre minero de 1893 en la mina Dolcoath en Cornualles fue causado por la falla de los stulls que sostenían un gran peso de roca estéril. [9]
Detención cuadrada [ editar ]
El encofrado en escuadra es un método que se basa en el encofrado en escuadra . Las vigas cuadradas se colocan en su lugar como soporte y luego se rellenan con cemento. El cemento comúnmente usa relaves finos. Este es un método de parada altamente especializado que requiere la participación de expertos. El conjunto cuadrado se inventó en Comstock Lode , Virginia City, Nevada en la década de 1860, y utilizaron la roca estéril para llenar los rebajes.
Detención de contracción [ editar ]
El taponamiento por contracción es más adecuado para cuerpos de mineral de inmersión pronunciada (70 ° -90 °). En el encofrado por contracción, la minería procede de abajo hacia arriba, en rodajas horizontales (similar a la minería de corte y relleno), y el mineral roto se deja en su lugar para que los mineros trabajen. Debido a que la roca volada ocupa un volumen mayor que la roca in situ (debido al factor de hinchamiento ), parte del mineral volado (aproximadamente el 40%) debe eliminarse para proporcionar espacio de trabajo para la siguiente rodaja de mineral. Una vez que se alcanza la parte superior del rebaje, todo el mineral se retira del rebaje. El rebaje puede rellenarse o dejarse vacío, según las condiciones de la roca. [10]
Parada de agujero largo [ editar ]
 | Es posible que esta sección contenga investigaciones originales . ( Junio de 2020 ) ( Obtenga información sobre cómo y cuándo eliminar este mensaje de plantilla ) |
El taponamiento de orificios largos, como su nombre indica, utiliza orificios perforados por un taladro de producción con un patrón predeterminado diseñado por un ingeniero de minas. El talado de pozos largos es un método de extracción altamente selectivo y productivo y puede adaptarse a diferentes espesores y caídas de mineral (0 - 90 grados). Se diferencia de los métodos manuales, como el entramado y el encogimiento, ya que una vez que el rebaje ha comenzado la fase de voladura, el personal no puede acceder a él. Por esta razón, la roca volada está diseñada para caer en un punto de extracción soportado o removida con control remoto LHD (máquina de carga, transporte, descarga) .
La mayor limitación con este método es la longitud de los orificios que se pueden perforar con precisión con el taladro de producción, los orificios de mayor diámetro que se utilizan en los taladros de percusión pueden tener una precisión de más de 100 m de longitud, mientras que los equipos de martillo superior de pluma flotante están limitados a ~ 30 metro.
Espacio: vacío inicial [ editar ]
Los orificios perforados bajo tierra generalmente se perforan perpendiculares, en un patrón radial alrededor del impulsor. Para que los pozos de voladura extraigan con éxito el material mineral, deben poder disparar hacia un vacío en el frente. Se requiere una ranura en cada rebaje para proporcionar el vacío inicial. La ranura es a menudo el componente más difícil, costoso y de mayor riesgo de minar un rebaje. Dependiendo de la forma, la altura y otros factores, se pueden utilizar diferentes métodos para crear una ranura, tales como:
- Eleve el diámetro interior, un eje circular extraído de abajo hacia arriba utilizando rodillos mecánicos para lograr el perfil del eje. Este método funciona bien en rebajes más grandes, sin embargo, requiere acceso tanto a la parte superior como a la inferior del bloque de descanso. Los orificios de elevación funcionan con mayor eficacia entre 45 y 90 grados.
- Levantamiento de pozo largo, un patrón de barrenos y escariadores estrechamente espaciados (agujeros vacíos sin carga), similar a un corte por quemado en una ronda de desarrollo. Se puede realizar en el fondo del pozo y disparar en múltiples elevaciones (15 m de elevación en 3 elevaciones de 5 m para minimizar la posibilidad de que falle la voladura) o en la parte superior del pozo en un solo disparo. Este método funciona bien para levantamientos más cortos entre 45 y 90 grados, sin embargo, es propenso a congelarse y puede requerir una perforación de reparación para extraer la ranura a la altura completa.
- Elevación de airleg, usando una máquina de airleg (jackleg) para desarrollar un levantamiento subvertical en el bloque de frenado. Este método tiene la ventaja de brindar a los equipos geológicos y geotécnicos un análisis más detallado del bloque de rebaje antes de la extracción.
- La perforación de agujeros de caja, similar a la perforación de levantamiento pero menos productiva, ya que el material roto se extrae de la misma ubicación que la perforadora, se utiliza para perforar verticalmente sin necesidad de acceso al nivel superior (hamza, 2016).
Referencias [ editar ]
- ^ a b "Un breve glosario técnico de términos de minería de Cornualles" . Patrimonio Mundial de la Minería de Cornualles . Consultado el 8 de mayo de 2009 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
- ↑ Collins, JH (1874). Principios de la minería de metales . Ciudad de Nueva York: GB Putnam's Sons. pag. 34 .
- ↑ a b Hoover, Herbert (1909). Principios de la minería . Nueva York: McGraw-Hill. pag. 94 .
- ^ "Confianza en oro - producción - métodos de minería" . Consejo Mundial del Oro . Consultado el 8 de mayo de 2009 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
- ^ Diccionario de minería, minerales y términos relacionados Archivado el 16 de enero de 2003 en la Wayback Machine.
- ^ Hoover, Herbert (1909). Principios de la minería . Nueva York: McGraw-Hill. págs. 96 –97.
- ^ Fay, Albert H. (1920). Un glosario de la industria minera y de minerales . Washington, DC: Departamento del Interior de los Estados Unidos, Oficina de Minas.
- ^ SME Mining Engineering Handbook , Volumen 1
- ^ Vivian, John (1970). "Cuando cayó el fondo de Dolcoath". Cuentos de los mineros de Cornualles . St. Austell: HE Warne Ltd. págs. 38–40.
- ^ Puhakka, Tuula (1997). Manual de perforación y carga subterránea . Finlandia: Tamrock Corp. págs. 126-127.
