17 TRANSPORTE Y CARGUÍO

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TRANSPORTE

TRANSPORTE

Y

Y

CARGUIO

CARGUIO

EN MINERÍA

EN MINERÍA

 Universidad I

 Universidad Innovadora nnovadora 

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

Ing. JUAN CAIRO HURTADO

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TRANSPORTE Y CARGUÍO

TRANSPORTE Y CARGUÍO

EN MINERÍA SUPERFICIAL

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TRANSPORTE POR

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Camión

El camión corresponde a la unidad de transporte más comúnmente utilizada en

explotación de minas. Camiones convencionales se utilizan tanto en minería a cielo abierto, como en minería subterránea. Éstos aceptan tonelajes

moderadamente bajos por ciclo (hasta 40 ton). Los camiones fuera de carretera (o camiones mineros) están especialmente diseñados para acarrear

tonelajes mayores (Figura 1).  Además poseen características

de diseño especiales para su utilización en minería. Pueden acarrear sobre 300

ton de material en cada ciclo, lo que genera un bajo costo de operación.

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Dimensiones de camión minero.

Estos camiones poseen motores diesel de gran potencia y tienen capacidades

que van desde las 35 ton a más de 320 ton. Alcanzan velocidades de

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El carguio y transporte son operaciones

para los cuales la productividad pude ser 

calculada con bastante exactitud cuando

las condiciones (tipo y tamaño del equipo),

distancia del transporte y la velocidad son

conocidos.

La selección del equipo ocasionaría una

integración y optimización de las

operaciones de carguio y transporte y la

capacidad adquirida.

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La metodología de carguío estará

directamente relacionado con el diseño

del área de carguío. Si el diseño permite

el suficiente espacio para que la pala

opere, entonces se aplicara una

metodología de carguío en ambos

lados. Operando la pala en ambos

lados se reducen los tiempos de espera

de los camiones y, por ende, la

productividad de la flota se incrementa.

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ITC 07.1.03 = Limpieza y nivelado de

superficies de trabajo.

Apartar las probables proyecciones de

la voladura para facilitar el acceso de

los vehículos a la zona de trabajo

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Palas o excavadoras frontales

Características generales

 Son equipos de carguío montados sobre orugas

o neumáticos y utilizados en Minería

Superficial.Existen palas o excavadoras de cables (electromecánicas)e hidráulicas (electrohidráulicas)

 Su costo de adquisición oscila entre 140,000 a

260,000 $ USA por metro cúbico de capacidad de la cuchara.

 Su vida útil oscila entre 60,000 a 120,000 horas

de trabajo.

 Están definidas por la capacidad nominal de la

cuchara o cazo, aunque algunos autores se refieren al peso total de la máquina (bruto) versus la capacidad de carga.

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Palas o excavadoras de cables

Características

 Son máquinas pesadas y robustas adecuadas

para excavar cualquier tipo de mineral fragmentado.

 La velocidad de desplazamiento es inferior a 1.5

km/hora, por lo que deben trabajar en lugares fijos, requiriendo equipo auxiliar (tractores) para mantener una producción elevada.

 Las potencias instaladas van desde 350 hasta 4000

Kw, para excavar con cazos de 5 a 50 m3 de capacidad nominal y pesos que van de 300 hasta 2700 tonenaldas.

 Las alturas de excavación están comprendidas

entre 10 y 20 metros y las alturas de carga o vertido varían entre 6 y 12 metros.

 La mayor potencia es utilizada en la elevación de

la cuchara o cazo.

 Los principales inconvenientes son:

 La capacidad es reducida por debajo del nivel

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TRANSPORTE Y CARGUIO EN

MINERIA SUBTERRANEA

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SCOOPTRAM DIESEL O LHD

Son equipos de bajo perfil que cargan, transportan y descargan material fragmentado utilizando petróleo como combustible, por lo que emiten gases y humos que en muchas minas crean problemas de ventilación.

VENTAJAS DESVENTAJAS

 Alta flexibilidad y gran movilidad Costo de inversión elevado  Alta productividad

Requiere personal de operadores, de mantenimiento y de supervisión

especializado.

Disminuyen costos operacionales Requiere mantenimiento constante del piso de las galerías/rampas

Trabajos concentrados, mejor  supervisión

Secciones de las labores en función a las dimensiones de los equipos

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 Como parte de un avanzado proyecto de pruebas,

una ST14 automatizada sin conductor se ha movido sola en una sección de relleno de la Mina Kemi Mine en Finlandia con el objetivo de analizar las posibilidades de aplicación de material de relleno de forma automatizada como alternativa a las operaciones manuales, particularmente en zonas peligrosas de la Mina.

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A)TRANSPORTE EN MINERÍA CONVENCIONAL:

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 Seguridad.

 Desempeño y productividad  Robustez y durabilidad.

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Pala Mecánica

Es un equipo montado sobre ruedas para

rieles que carga el material roto a través de

una cuchara accionada neumáticamente,

a los carros mineros.

Trabaja sobre vía decauville de 24 pulgadas

de trocha.

También existen montados sobre orugas o

sobre neumáticos.

La parte característica de esta máquina es

la pala en forma de cuchara.

Requieren una presión mínima de aire de 85

psi.

Los principales fabricantes para América

son: Atlas Copco, Eimco, Conway, Sullivan,

Joy, etc.

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 La generación de camiones 797 ha sido diseñada

para ayudar a reducir el costo por tonelada, a las grandes operaciones mineras. El 797B ha aumentado su carga útil nominal de 326t a 345t con la carrocería estándar.

 Otras de las mejoras , es el aumento de la

potencia del motor de 2.540 a 2.650 KW, que sostiene las capacidades de rendimiento del 797B y le permite reducir los costos de acarreo por  tonelada métrica de 3 a 5 por ciento, en comparación con el 797.

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Es el conjunto de instalaciones, mecanismos, personal y normas que sirven para trasladar el mineral fragmentado, materiales, herramientas, personal, etc. de un lugar a otro, tanto en trabajos subterráneos, superficiales como subacuáticos. Este transporte puede ser horizontal, inclinado, vertical o combinado.

Existen 2 grupos claramente definidos:

 De flujo contínuo (fajas transportadoras, cable carril,

tuberías, etc.).

 Pendular (Izaje, sobre rieles, sin rieles, etc.)

En Minería, el transporte generalmente es combinado:

Ore pass – carro minero – izaje - cable carril

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 El nuevo camión ST1020 incorpora una serie de

novedades tales como su boggie y brazo reforzados con nuevos cilindros de levante heavy duty.  Asimismo, tiene un nuevo diseño de labio y de la

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 CAMIONES CONVENCIONALES:

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Dumperes rígidos o articulados

Capacidad suficiente para abastecer a

planta de tratamiento

ITC 07.1.03 Dimensiones de pistas y accesos

ITC 07.1.03 Una disposición interna de

seguridad regulará las velocidades y

normas de tráfico en todo momento

ITC 07.1.03 Limpieza periódica de pistas y

accesos, la carga en exceso obliga a

frecuentes mantenimientos.

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En el diseño de las grandes operaciones

mineras uno de los factores importantes

es el diseño de las rampas. El planificador 

debe conocer la tasa máxima de

producción de los camiones en las rutas

diseñadas. Por lo general, el 50% del total

del tiempo de viaje en las rutas

empleadas por los camiones es producto

de los viajes en las rampas principales.

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Las unidades actualmente disponibles

pueden clasificarse, según su diseño y

modo operativo, en los siguientes grupos.

Volquetes.

Camiones de carga lateral.

Camiones de carga por el fondo.

Unidades especiales.

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El transporte de materiales rocosos en las

explotaciones mineras a cielo abierto; así 

como en la obra pública, se realiza con

mucha frecuencia mediante el empleo de

volquetes; debido a las ventajas que

presentan.

Existencia de una variedad de modelos

que permitan bien adaptarse a las

condiciones en que debe desarrollarse la

operación.

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Los volquetes se subdividen a su vez en:

Convencionales.

Con tractor remolque.

Articulados.

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Modelo: MT5500 Potencia: 2700 hp

Capacidad de Carga: 326t

Peso bruto del Vehículo: 543,311kg

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Estas unidades son también remolcadas.

El bascula miento se realiza mediante un

sistema de gatas hidráulicos alojados

debajo de la caja, entre largueros del

bastidor.

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Constan de un tractor de tiro, tipo

tractor remolque , de tres ejes o chasis

rígido con dos ejes.

La descarga se realiza por medio de

gatos hidráulico, accionando apertura

mediante un dispositivo de pestillo.

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Las locomotoras se subdividen a su vez en:

A Bateria

A Trolley o Trole

A Diesel

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Los carros se subdividen a su vez en:

Tipo “U”

Tipo “V”

Tipo “Z”

Tipo Cable

Tipo Cuchara

Tipo Granby

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El proceso de selección de un volquete se

puede dividir en las siguientes fases:

Definición de las características básicas.

 Producción requerida y datos laborables de

organización.

 Características del material a transportar.  Condiciones ambientales.

 Características de las pistas de transportes  Carga.

 Descarga.

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Selección del modelo.

 Tipo de unidad.

 Capacidad de la caja.

 Capacidad de la carga del volquete.

 Potencia.

 Tipo de transmisión.

BENEFICIOS DIRECTOS.

 Aprovechamiento optimo de la capacidad de los volquetes para la explotación de las minas.

 Mayor seguridad en la operación con la

utilización de medios eficientes de comunicación .

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Mejor administración y control de los

servicios de mantenimiento preventivo a los

equipos principales, con el uso de

modernos sistemas de cálculo.

Mejor sistema de información de la mina, al

contar con una sola fuente de información

para toda la empresa.

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•Su actual método de explotación

dejará de ser económicamente rentable.

- Aumento costos de transporte.

Un camión recorre 10,8 kilómetros desde la superficie al fondo del rajo.

Un camión de extracción consume en un día 3.100 litros de petróleo, lo que un automóvil normal gastaría en 21 meses.

- Aumento relación estéril/mineral.

El 2004 la relación era de 2,4 toneladas de lastre por cada tonelada de mineral. El 2008 fue de 2,6.

El 2018 será aproximadamente de 4 toneladas.

1 km

de profundidad

El rajo abierto más grande del mundo, dejará de

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Los estudios indican que el año

2018

el rajo debe dejar de operar.

Para llegar a esa fecha, la construcción de las obras debe comenzar el año

2011.

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