UNIDAD 1. CONCEPTOS GENERALES
La minería a cielo abierto consiste en la extracción por separado de la totalidad de la sustancia mineral
y estéril que se encuentra en el depósito, hasta una profundidad determinada por las condiciones
propias del yacimiento. Esencialmente, es una excavación abierta al aire para extraer el recurso
mineral del subsuelo.
Este sistema se emplea cuando la relación entre el volumen de estéril y mineral (toneladas, onzas,
mt3, relación de descapote) permita una explotación económicamente rentable. Esta minería
ofrece, entre otras ventajas, un mayor grado de mecanización, seguridad y mayores volúmenes de
extracción que la minería subterránea.
Una vez localizado y modelizado el yacimiento se procede a su evaluación, la cual comprende
generalmente dos etapas:
•Una primera, que consiste en la definición de la morfología de las mineralizaciones y de los
contenidos de cada una de ellas.
• Una segunda, en la que se estiman, con criterios técnicos y valor actual y futuro con vistas a
estudiar la rentabilidad de su extracción y comercialización.
"Las minas se hacen más que se encuentran".
"Los recursos no son, sino que llegan a ser".
(Zinmmermann, en Minerals Economic).
DEFINICIÓN DEL MINERAL
Hace un siglo la Ley de Minas de 1869 definía los minerales como
"Las sustancias útiles del reino mineral, cualquiera que sea su
origen y forma de yacimiento, hallense en el interior de la tierra o
en la superficie, y para su aprovechamiento". Actualmente se debe
definir como tal toda aquella
sustancia del reino mineral que investigada, extraída, concentrada,
transportada y vendida produce un beneficio económico,
quedando, pues, tan sólo excluidos los vegetales y animales y
todas aquellas sustancias minerales que produzcan pérdidas
económicas. Si así no fuera, sin la necesidad de producir un
beneficio, toda la materia de la corteza terrestre sería mineral y por
ello todo el planeta sería una mina, lo cual a futuro podría ser
cierto, pero no lo es en un momento considerado de la historia, ya
que el precio, que la sociedad desea pagar en ese momento por
una sustancia, debe compensar la suma de todos los costes que
conllevan los procesos citados. El beneficio ha sustituido en el
mundo actual al concepto de utilidad que primaba en siglos
pasados.
B = Pv - C > 0,
en la que siendo:
B = Beneficio económico
Pv = Ingresos por precio de
venta y cotizaciones
C = Suma de todos los
costes mineros y
mineralúrgicos,
DEFINICION MINA
Al anticuado y popular concepto, que aplicaba el título o
nombre de mina a cualquier manifestación de minería antigua
o moderna, grande o pequeña, rentable o no, etc. se ha
venido a superponer, sin todavía haberse logrado un
convenio público, un criterio más selectivo, de acuerdo con el
grado de las reales fiabilidades geológica y económica. Así
se han llegado a diferenciar, conceptualmente, las siguientes
cuatro etapas para llegar al verdadero concepto de MINA
Indicios.
Criaderos.
Yacimientos.
Mina: es la explotación que está en operación y que tiene
una producción regular, que logra su comercialización y con
ello genera un flujo de ingresos y gastos que da como
resultado real un beneficio económico y/o social. En
algunos casos aquello que realmente importa a la sociedad
es la creación de una gran corriente de servicios que pueda
derivarse de la explotación de tales recursos mineros, más
que la propia naturaleza física del recurso mismo.
PASOS PARA LLEGAR A LA MINA
•- La geología
•- la geofísica
•- los sondeos y barrenos
•- los pozos y galerías
•- las minas pilotos
•- los análisis químicos y físicos.
CONSIDERACIONES RESPECTO AL
DRENAJE Y DESAGÜE
Los objetivos principales de la
infraestructura de drenaje y desagüe son:
•Tener el agua por debajo de la cota de
explotación.
•Desviar los caudales públicos, sin
contaminarlos.
•Utilizar el agua de la mina.
Para los grandes proyectos mineros a cielo abierto, el proceso o política
lógica que debe seguirse es la siguiente:
•1. Estudio hidrológico, para determinar la cantidad, calidad y situación del
agua, así como la realización de perfiles piezométricos.
•2. Estudio geomecánico, de los efectos del agua sobre la altura y taludes
críticos, midiendo la influencia del agua en la estabilidad del hueco a crear.
•3. Aprovechamiento del agua, mediante el diseño y cálculo de represas,
espesadores, canales, tratamiento de las aguas residuales, etc.
•4. Recuperación y uso del agua en la mina y las plantas de tratamiento,
explotando la posibilidad del reciclaje y de la recuperación de los
subproductos que pueda llevar el agua.
•5. Desagüe exterior, a partir del diseño del canal de guarda perimetral y del
control de los vertidos inevitables.
•6. Drenaje subálveo, mediante la programación de los sondeos, pozos y
galerías para drenar el hueco programado
•7. Desagüe interior, estableciendo las conducciones, regatas y
decantadores para, desde ellos, bombear al exterior. Determinación de las
bombas y tuberías, establecimiento de su número y de la calidad de los
materiales a emplear en el desagüe.
METODOS MINEROS Y SISTEMAS DE
EXPLOTACIÓN A CIELO ABIERTO
MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN MÁS UTILIZADOS
Existe un sin número de métodos de explotación a cielo abierto que se pueden clasificar en:
•1. Open Pit
•2. Contornos.
•3. Minería de cajón o descubiertas.
•4. Terrazas
•5. Canteras
•6. Graveras
•7. Especiales o mixtos
VENTAJAS
DESVENTAJAS
Técnicas
-Mayor productividad.
-Mayor concentración de operaciones y
gestión más sencilla de recursos
humanos y materiales.
-Elevada mecanización, no existiendo
limitaciones para el tamaño de las
máquinas.
-Flexibilidad para responder a
incrementos de la demanda.
-Mayor producción por mina.
-Mayor facilidad en la investigación
continua del yacimiento.
-Mayor recuperación del mineral.
-Fuerte influencia de las condiciones
climatológicas.
-Limitación en profundidad.
-Necesidad del control de la estabilidad
de taludes.
-Necesidad de terrenos para el hueco y
los vertederos.
Económicas
-Menor inversión por tonelada
producida.
-Menores costes de producción.
-Posibilidad de explotar minerales de
baja ley.
-Elevadas inversiones iniciales en
maquinaria, terrenos y desmonte inicial.
-Poca flexibilidad para absorber errores
iniciales de equipos o diseño
Sociales
-Mejores condiciones de seguridad e
higiene laboral.
-Mayor facilidad para encontrar mano
de obra.
-Fuerte influencia de las condiciones
climatológicas.
-Limitación en profundidad.
-Necesidad del control de la estabilidad
de taludes.
-Necesidad de terrenos para el hueco y
los vertederos.
-Mayor impacto ambiental.
-Problemas político-económicos para
compra de terrenos.
-Menor demanda de mano de obra para
la misma producción.
CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO
DISEÑO DE LA ESCOMBRERA
En las explotaciones mineras, sobre todo
en la minería a cielo abierto, surge la
necesidad de manejar grandes cantidades
de estériles, siendo conveniente el diseño
de escombreras para la depositación de los
materiales sin interés en un punto con
características especificas que garantice y
satisfaga el adecuado acomodo de los
materiales contaminantes no útiles durante
el periodo de explotación.
ACTIVIDADES Y OPERACIONES
UNITARIAS DE LA EXPLOTACI ÓN
A CIELO ABIERTO
ACCESO
DESARROLLO
PREPARACIÓN
ARRANQUE
CARGUE
TRANSPORTE
ACOPIO