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Sub Level Stoping

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by

JOSE CIFUENTES ORELLANA

on 27 June 2016

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Transcript of Sub Level Stoping

(Realce por subniveles)
Sub Level Stoping
El método de arranque desde subniveles normalmente se emplea en criaderos muy regulares, en los que el mineral y la roca de los hastíales son resistentes.
Por la amplia preparación previa que necesita se precisa disponer de medios para realizar una fuerte inversión, pero en compensación es uno de los de menor costo y de mayor garantía de seguridad. Hay que tener en cuenta estas condiciones al elegir el método, que, por otra parte, es de los mejores en condiciones adecuadas del macizo rocoso.
Inversión
Distancia entre subniveles
La distancia óptima entre subniveles depende de dos parámetros: el costo y la dilución, y entre los que se buscará una solución de compromiso. Los costos, en general, disminuyen al aumentar la altura (tendencia actual), pero aumenta con ello la dilución y algún costo particular, sobre todo al recuperar los macizos de protección y pilares.
Actualmente la distancia entre niveles oscila entre 100 y 130 m para toda la cámara y los subniveles se sitúan cada 30 m de altura.
Distancia entre niveles
Se aplica a criaderos de alta pendiente, en los que el mineral cae por gravedad en el hueco abierto y que permiten la perforación de barrenos largos de banqueo o en abanico. Estos métodos necesitan una gran preparación y se requiere en general que el criadero sea potente.
El método se caracteriza por su gran productividad debido a que las labores de preparación se realizan en su mayor parte dentro del mineral
Excepcionalmente se ha utilizado este método en criaderos de poca pendiente, pero su eficacia es mucho menor. Se puede emplear en criaderos verticales de poca potencia, hasta un mínimo de 7 m, con subniveles paralelos a los hastíales. En criaderos potentes pueden trazarse las cámaras en dirección perpendicular a los hastíales, como "labores de través". En general, el método básico se adapta a las condiciones de cada criadero.
Sub Level Stoping
Realce por Sub Niveles
Es deseable una configuración regular del criadero, ya que la perforación y voladura con barrenos largos, que es la tendencia moderna, es poco compatible con el seguimiento de contornos irregulares
Puesto que en este método se crean grandes huecos, que quedan sin rellenar ni sostener y que están sometidos a los choques sísmicos causados por las grandes voladuras, el macizo rocoso debe ser estructuralmente estable. Esto requiere una alta resistencia de la roca a la compresión, unido a unas características estructurales favorables, sin juntas, fallas o planos de estratificación excesivos.
El desplome o desprendimiento de roca de un hastial puede comprometer la explotación, o al menos causar dilución en el mineral que se va a extraer. Un derrumbe de mineral a gran escala ocasiona pérdidas de subniveles y bloqueo de coladeros y cargaderos, lo que necesita un taqueo considerable. Cuando menos, se pueden cortar barrenos de voladura ya preparados, dificultando su empleo o perdiendo las cargas ya realizadas.
FUNDAMENTOS DE LABOREO DE MINAS
Las labores se inician con una galería de cabeza y otra de base seguidas de subniveles a intervalos en toda la altura de la cámara. En el extremo previsto de la mina se abre una chimenea, y desde ella, una roza a todo lo ancho y alto de la masa mineral que ocupará la futura cámara, y con unos 4 m de espesor. Simultáneamente, se preparan las labores inferiores desde la galería de base, que forman los cargaderos.
El arranque se realiza desde los subniveles con voladuras adecuadas, que desprenden rebanadas verticales del frente de la cámara, con salida inicial hacia la roza previamente preparada, desplomándose el mineral sobre las tolvas o embudos
ARRANQUE
A) ARRANQUE DE BANQUEO CON BARRENOS PARALELOS.

En criaderos verticales este sistema tiene la ventaja de poder dar un espaciado uniforme a los barrenos con unas condiciones ideales de distribución de energía y de rotura.
B) ARRANQUE CON BARRENOS EN ABANICO.
CAMARAS POR SUBNIVELES (Barrenos en abanico)
- Barrenos de 51-102 mm. de diámetro perforados con martillo en cabeza
- Carga neumática mecanizada del explosivo
En este sistema se pueden perforar los barrenos, según el esquema de abanico, con la seguridad que da perforarlo dentro de la galería del nivel. Así puede llevarse la perforación tan adelantada como se quiera, limitada sólo por el riesgo de perder barrenos por los desplomes de roca al avanzar la labor.
La distancia entre subniveles depende, entre otros factores, de la posibilidad de controlar la dirección de los barrenos para asegurar un "espaciado" y "piedra" correctos en los fondos extremos de los mismos. Esta tecnología progresa constantemente.
Normalmente se comienza la voladura por los subniveles más bajos, pero preparando la perforación y carga de todos los barrenos antes de iniciar la voladura. Se suelen perforar hasta seis abanicos en cada subnivel, volándose sólo los tres primeros de una vez; algunas veces se vuelan de uno en uno, para examinar su efecto.
El diseño del abanico es de gran importancia para conseguir buena fragmentación y un máximo de recuperación. Los parámetros que hay que tener en cuenta son:
- Longitud de perforación óptima: de 20 m a 24 m pasados los cuales se hace más difícil el control de la desviación de los barrenos.
- Fragmentación: puede lograrse reduciendo la "piedra" o el '”espaciado" de los barrenos.
La primera varía entre 1,6 m. y 3,3 m y lo mismo el "espaciado" de los fondos de los barrenos. Una buena fragmentación evita el taqueo. Se suelen volar varios abanicos,
EXPLOTACIÓN POR SUBNIVELES CON BARRENOS EN ABANICO DESDE 2 GALERIAS
- La distancia entre niveles y el ancho de la cámara influyen en la disposición del abanico y en el número de barrenos. Aunque también la influencia puede ser inversa, pues la magnitud de los barrenos puede determinar la distancia entre niveles y el número de los mismos.
- También los barrenos largos de cada abanico pueden entrecruzarse con los del siguiente, para mejorar la fragmentación.
Ventajas
Las ventajas de este método, sobre todo en su primera variante, son:
- El trabajo es continuo, sin interrupción para rellenar.
- El costo por tonelada es bajo y exige poca mano de obra.
- La relación de la producción a la preparación es alta.
- Hay gran seguridad para el personal (no tiene que entrar en la cámara).
- La ventilación es buena.
- La conservación es mínima.
- Toda la maquinaria se recupera -al terminar cada cámara.
Los inconvenientes más señalados son:
- No es posible la explotación selectiva. La ley medía necesaria hay que mantenerla combinando el arranque de varias cámaras.
- Es necesario un servicio de mantenimiento de equipos riguroso y por ello caro. El servicio de mantenimiento es más caro que el de producción.
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