73 4.8.2. Diseño de Mina
El diseño final de mina 05 se intersecta con la topografía inicial para obtener el cálculo de volúmenes por niveles (Figura 4.4)
Fuente: Propia
74
4.9 SECUENCIA POR NIVELES DE EXTRACION
4.9.1. Tonelaje Total
El tonelaje total de mineral y material estéril en Mina 05 es 9 229 388,59 TM
Fuente: Propia
Figura 4.5 Tonelaje Total – Mina 05
75 CANCHA 53
4.9.2 Nivel 658
El primer nivel de extracción, Nivel 658 s e detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.6)
Fuente: Propia
Figura 4.6 Nivel 658 – Mina 05
PLANTA 2
76
CANCHA 53
4.9.3 Nivel 646
El segundo nivel de extracción, Nivel 646 se detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.7)
Fuente: Propia
Figura 4.7 Nivel 646 – Mina 05
77
CANCHA 53
CANCHA 56 PLANTA 2
4.9.4 Nivel 634
El tercer nivel de extracción, Nivel 634 se detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.8)
Fuente: Propia
78
CANCHA 56 CANCHA 53
4.9.5 Nivel 622
El cuarto nivel de extracción, Nivel 622 se detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.9)
Fuente: Propia
Figura 4.9 Nivel 622 – Mina 05
79
CANCHA 53
CANCHA 56
4.9.6 Nivel 610
El quinto nivel de extracción, Nivel 610 se detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.10)
Fuente: Propia
Figura 4.10 Nivel 610 – Mina 05
80
CANCHA 56 CANCHA 53
PLANTA 2
4.9.7 Nivel 598
El sexto nivel de extracción, Nivel 598 se detalla el tonelaje por tipo de material, (ver figura 4.11)
Fuente: Propia
81 4.9.8 Topografía Final
Figura 4.12 Topografía Final.
Fuente: Propia
82
4.10. Planificación selección y cálculo de equipos de carguío y acarreo
Una vez que se ha elaborado el planeamiento de minado con el programa de producción y desbroce por 12 meses, se procede a calcular la flota de camiones que serán cargados por la pala 6040 CAT
Aquí cabe resaltar que el presente proyecto es la continuación de la operación actual, se estimará el número óptimo de camiones que trabajarán con dicha pala.
Para el cálculo del número de camiones, se mantendrán factores técnicos como tipo de material a ser transportado, gradiente de la rampa, radio de curvatura, resistencia a la rodadura, factor de esponjamiento y altitud. La variable principal que cambiará debido a la distancia mayor por la profundización es el tiempo de acarreo y retorno hacia y desde el botadero y planta de tratamiento, manteniéndose los otros tiempos del ciclo de trabajo similares a las condiciones actuales; por lo tanto la única diferencia sería el perfil del acarreo para la nueva operación. Bajo este esquema se estimará el cambio en el tiempo de viaje de acarreo y retorno.
83
4.10.1 Productividad de los equipos de transporte
4.10.1.1. Tiempo de ciclo de transporte (TCt.):
Corresponde a la suma de los tiempos de las maniobras que realiza la máquina de transporte para completar un ciclo. Está compuesto por:
1. Tiempo de carga (Tc.)
El tiempo de carga depende del número de paladas necesarias para llenar la capacidad del camión (o unidad de transporte). Se puede calcular mediante los siguientes pasos:
a) Calcular el número de paladas: esto mediante la siguiente fórmula y su resultado se redondea al entero superior:
Nº de paladas = Ctt/[Cc x FLb x Fe x DMis]
Donde:
Ctt: Capacidad nominal del equipo de transporte (ton). Cc: Capacidad de la pala del equipo de carguío m3).
FLb: Factor de llenado del balde (%), es un ajuste de la capacidad de llenado del balde de equipos de carguío, se expresa como fracción decimal y corrige la capacidad del balde al volumen que realmente puede mover, dependiendo de las características del material y su ángulo de reposo, y la habilidad del operador del equipo para efectuar la maniobra de llenado del balde.
84
Fe: Factor de esponjamiento (%), corresponde al incremento fraccional del volumen del material que ocurre cuando está fragmentado y ha sido sacado de su estado natural (volumen in situ) y depositado en un sitio no confinado, puede expresarse como una fracción decimal o como un porcentaje.
DMis: Densidad del material in situ (ton/m3).
b) Calcular el Tiempo de carga (Tc): corresponde al tiempo de carguío del equipo y se calcula según la fórmula:
Tc = Nº de paladas x TCc
Donde:
TCc: Tiempo de ciclo del equipo de carguío (min).
2. Tiempo de giro, posicionamiento y descarga (TMt.):
El tiempo de maniobras de transporte depende de las condiciones de trabajo y del tipo de descarga del equipo. Como referencia, se entregan los valores de la siguiente tabla. Tiempos de giro, posicionamiento y descarga según tipo de descarga y condiciones de operación. (Tabla 4.7)
85
Condiciones de
Operación
Inferior
Trasera
Lateral
Favorables
0.3
1.0
0.7
Promedio
0.6
1.3
1.0
Desfavorables
1.5
1.5 - 2.0
1.5
Tiempo según tipo de descarga (min)
Condiciones de
Operación Inferior Trasera Lateral
Favorables 0.15 0.15 0.15
Promedio 0.5 0.3 0.5
Desfavorables 1.0 0.5 1.0
Tiempo según tipo de descarga (min) Fuente: Educar Chile
Tabla 4.7 Tiempo de descarga
3. Tiempo de posicionamiento en el punto de carguío (TPc.):
Corresponde al tiempo necesario para disponer del vehículo en el lugar de carguío, estos tiempos también dependen del tipo de equipo de transporte y de las condiciones de trabajo. A continuación se presenta una tabla con valores referenciales. (Tabla 4.8)
Fuente: Educar Chile
Tabla 4.8 Tiempo de carguio
Tiempos de posicionamiento en el punto de carguío según condición de operación y tipo de descarga.
86 4. Tiempo de transporte (TVt.):
Está determinado por el peso del equipo y las condiciones de la vía. La velocidad de transporte dependerá de la calidad y pendiente del camino y del peso del equipo de transporte y su carga.
Una característica en la operación de estos vehículos es que deben moderar la velocidad de manera de que los frenos funcionen sin superar la capacidad de enfriamiento del sistema. El cálculo de velocidades de estos camiones depende entonces de la pendiente de bajada.
El tiempo de transporte (TVt) se compone por el tiempo de viaje cargado (TVct) y el tiempo de viaje vacío (TVdt).
El Tiempo de viaje cargado viene dado por la fórmula:
TVct (min) = (Dcht / Vcht) + (Dcst / Vcst) + (Dcbt / Vcbt) + (Dcct / Vcct)
Donde:
Dcht (m): Distancias horizontales (pendiente 0%). Dcst (m): Distancias en subida (pendiente > 0%) Dcbt (m): Distancias en bajada (pendiente < 0%).
Dcct (m): Distancias en curvas (con su respectiva pendiente).
Vcht (m/min): Velocidades en distancias horizontales (pendiente 0%+RD%).
Vcst (m/min): Velocidades en subida (P% + RD%). Vcbt (m/min): Velocidades en bajada (P% – RD%). Vcct (m/min): Velocidades en curvas (P% +/- RD%).
87
RD%: Resistencia a la Rodadura del equipo de transporte (%), que corresponde al esfuerzo de tracción necesario para sobreponerse al efecto retardatorio entre los neumáticos y la vía. A modo de ejemplo, para un camino bien mantenido y seco de tierra y grava, la resistencia es de 2% del peso movilizado.
P%: Resistencia por pendientes máximas a vencer por el equipo de transporte (%), corresponde al esfuerzo de tracción necesario para sobreponerse a la gravedad y permitir el ascenso del vehículo en una vía con pendiente positiva (es decir, una vía que asciende). Corresponde a 1% del peso del vehículo por cada 1% de pendiente. Por ejemplo, un camino con 5% de pendiente tiene una resistencia por pendiente de un 5% del peso total movilizado (peso del camión más el peso de la carga).
Tiempo de viaje vacío (TVdt) viene dado por la fórmula:
TVdt (min) = (Ddht / Vdht) + (Ddst / Vdst) + (Ddbt / Vdbt) + (Ddct / Vdct) Donde:
Ddht (m): Distancias horizontales (pendiente 0%). Ddst (m): Distancias en subida (pendiente > 0%) Ddbt (m): Distancias en bajada (pendiente < 0%).
Ddct (m): Distancias en curvas (con su respectiva pendiente). Vdht (m/min): Velocidades en distancias horizontales
(pendiente 0%+RD%).
Vdst (m/min): Velocidades en subida (P% + RD%). Vdbt (m/min): Velocidades en bajada (P% – RD%). Vdct (m/min): Velocidades en curvas (P% +/- RD%).
88
Las velocidades de viaje vacío se obtienen de igual forma que para el equipo cargado.
TVt (min)= TVct (min) + TVdt (min) Entonces el tiempo de ciclo de
transporte (TCt) viene dado por:
TCt (min) = Tc + TMt + TPc + TVt
4.11 Equipos auxiliares
Adicional a los equipos principales de carguío y acarreo es necesario contar con equipos auxiliares para agilizar y dar eficiencia en la operación tanto de carguío como de acarreo.
4.11.1. Tractor Modelo T 10
Equipo usado en las zonas de descarga para corrección de pisos y corrección de rasantes en toda la mina.
Fuente: Pagina Web CAT