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Trabajo de Métodos de Explotación Subterránea
“Informe Sobre Visita Técnica a la
Unidad Minera Yauliyacu – Los Quenuales”
Victor Alexander Juarez Racchumi
Universidad Nacional de Ingeniería
MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA
Profesor de Teoría: Grimaldo
Profesor de Práctica: Augusto Teves
Formato APA
Escuela de Ing. Minas, Universidad Nacional de Ingeniería
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Resumen
Como parte de nuestros estudios universitarios y puesto que nuestra futura
profesión demanda de mayor conocimiento de las actividades internas dentro de la
mina hemos realizado un viaje de estudios de corto plazo a la UM. Yauliyacu
perteneciente a la empresa Los Quenuales.
En este viaje reconocimos las distintas estructuras mineras ya estudiadas en
clase con las cuales quedamos muy sorprendidos por sus diseños y la mecanización
que en cada una de ellas se lleva a cabo.
Observamos por otro lado las distintas normas de seguridad que se siguen en
cada operación y de la voluntad de crear un clima de armonía y familiaridad entre los
trabajadores y los ingenieros a cargo haciendo que cada uno de ellos se sientan parte
del proyecto y que la cultura de prevención y seguridad sea una de sus pilares y
características primordiales.
En este trabajo presentaré un pequeño marco teórico y posteriormente iré
indicando como se realizó la visita técnica.
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Índice General
RESUMEN 02
INDICE GENERAL 03
DATOS GENERALES 04
REORRIDO DE LA VISITA TÉCNICA 13
CONCLUSIONES 23
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Datos Generales
LOS QUENUALES
Empresa Minera Los Quenuales es una subsidiaria de Glencore Finance
(Bermuda) Ltd. con una participación del 76.89% de sus acciones comunes. Los
Quenuales surge en el año 2003 como resultado de la fusión de las empresas mineras
que operaban las Unidades Mineras (UM) Iscaycruz y Yauliyacu. Los Quenuales
cuenta con 105 concesiones mineras en las dos Unidades Mineras, 18 pertenecen a la
UM Iscaycruz y 87 a la UM Yauliyacu.
UNIDAD MINERA YAULIYACU
Inició sus actividades en 1919 cuando formaba parte de la compañía Cerro de
Pasco Mining Corporation. Se constituyó como la principal empresa en la historia de
la minería en la sierra central del Perú. Desde el año 1997 y como consecuencia del
proceso de privatización de Centromin Perú, pasó a formar parte de la Empresa Los
Quenuales, con la denominación inicial de Empresa Minera Yauliyacu S.A..
En la UM Yauliyacu se extrae mineral polimetálico y produce concentrados
de zinc, plomo, bulk y cobre.
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UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD DE LA CIA MINERA YAULIYACU
Se ubica en el distrito de Chicla, provincia de Huarochirí, departamento de
Lima. Geográficamente se localiza en la zona central, flanco Occidental de la
Cordillera de los Andes, entre las coordenadas; 11o 30' latitud sur, 76o 10' de longitud
oeste. A una altura promedio de 4,250 m.s.n.m
Figura 1 : Ubicación de la zona minera Yauliyacu
GEOLOGÍA
La mineralización de la mina Yauliyacu se presenta en:
Vetas
Las vetas que han sido formadas por el relleno de fracturas. En
superficie, la estructura más importante tiene una longitud aproximada de 5
Km. de los cuales 4.0 km. ha sido ya explorado en subsuelo. Verticalmente la
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mineralización es conocida como un encampanamiento de 2,000 m. Las vetas
son angostas, generalmente menores a 1.00 metro de ancho.
Cuerpos
Los cuerpos- pueden ser de tres tipos:
a) Diseminaciones laterales a las vetas.
b) Vetillas y diseminaciones concordantes con la estratificación de
areniscas y conglomerados.
c) Sulfuros masivos concordantes con niveles de conglomerado.
METODOS DE EXPLOTACION DEL MINERAL
Se viene trabajando con cuatro métodos de explotación principales como son:
Open Stop, Cut and Fill, Shrincage y Sublevel Stoping.
Open Stop (abrir/parar)
Aplicable en vetas angostas en donde las cajas tienen que ser competentes.
Tiene buena selectividad, su costo es bajo y de buena productividad.
Cut and Fill (corte y relleno)
Aplicable en vetas angostas o donde las cajas son muy fracturadas o muy
alteradas. Tiene buena selectividad, su costo es alto y de baja productividad. Es
usado con relleno hidráulico (proveniente de relaves de concentración), en tajeos
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situados debajo del nivel 4210 y con relleno detrítico (material estéril de superficie)
en tajeos situados encima del nivel 4210. Para que los resultados sean buenos es
fundamental la disponibilidad de relleno y un control estricto de la limpieza del
mineral después de la voladura, para evitar una dilución con material del piso o una
pérdida de mineral.
Shrinkage (contracción)
Aplicable en vetas o cuerpos de ancho medio (1.0 a 4.0 metros), con buena
continuidad en donde las rocas encajonantes son competentes. Tiene buena
selectividad y es más productivo que el método de corte y relleno. Su costo final
también es más bajo. Para que de buenos resultados es fundamental que las cajas no
se desprendan durante la extracción del mineral. Se consideró en sus costos que estos
tajeos sean rellenados posteriormente.
Sublevel Stoping
Aplicable en vetas o cuerpos anchos (mayor de 4 metros) con mineral de
buena continuidad y rocas encajonantes resistentes. Es menos selectivo, altamente
productivo y de bajo costo. También deben rellenarse posteriormente.
Para Open Stop se considera una recuperación del 95%. Para corte y
relleno/shrinkage se considera una recuperación del 85% del tonelaje del mineral de
cada bloque. Para sublevel stoping se considera una recuperación de 90%.
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MINERALES METALÍFEROS PRESENTES EN LA UM. YAULIYACU
El mineral de la Empresa Minera YAULIYACU S.A. que se obtiene de la
explotación de la mina, está generalmente compuesto por una mezcla de minerales
metalíferos de diferentes especies, algunos de los cuales constituyen el objeto de la
explotación:
Blenda o Esfalerita.- (Sulfuro de zinc) SZn, Zn = 67%; S = 33%, cuando es
pura, gravedad especifica 4, dureza 3.78. Casi siempre contiene hierro y azufre (S y
Fe), siendo el contenido máximo de este mineral un 36.5%.
Galena.- (Sulfuro de plomo) SPb, Pb = 86.6%; S = 13.14%, gravedad
especifica 7.5, dureza 2.5; La galena puede contener pequeñas cantidades de plata, en
minerales mezclados con argentita ó tetrahedrita, también puede contener pequeñas
cantidades de Zn, Cd, Sb, Bi, Cu. El azufre puede estar contenido por el Selenio y se
conoce una serie completa SPb-SePb.
Tetrahedrita.- 3Cu2S.Sb2S3; Cu = 52.1%, Sb = 24.8%; gravedad especifica
4.75; Dureza 3.50.
Tenantita.- 3Cu2S.As2S3; Cu = 57.80%; gravedad especifica 4.43; Dureza
3.50.
Calcopirita o chalcopirita.- (Sulfuro de cobre y hierro), CuFeS2, gravedad
especifica 4.20; dureza 3.75; Cu= 43.5 %
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WINCHE DE IZAJE
El Winche de izaje, es una maquinaria utilizada para levantar, bajar, empujar
o tirar la carga; el Winche de izaje, es utilizado también para bajar e izar personal del
interior de la mina; siempre que cumpla con exigencias mínimas de seguridad. En
otras palabras el sistema de izaje a través de los Piques de una mina, tiene semejanza
a los ascensores de los edificios; en las minas importantes del Perú, se utiliza el
Winche como maquinaria principal de transporte vertical (para el arrastre de mineral,
se utilizan los winches de rastrillaje). Equipos similares de izaje son los elevadores
eléctricos de aire o hidráulicos, grúas móviles, puentes-grúa y teclees.
COMPONENTES DE UN WINCHE DE IZAJE
Dependiendo de las dimensiones y necesidades, un Winche de izane tiene los
siguientes componentes:
Tambora (una o dos);
Motor;
Sistema de seguridad: Lilly control, frenos, etc.;
Palancas de control;
Cables;
Jaula, baldes o skips;
Poleas;
Estructura de desplazamiento o castillo.
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TIPOS DE WINCHE DE IZAJE
a. Winches de tamboras;
b. Winches de fricción;
Los Pequeños Productores Mineros y Mineros Artesanales,
utilizan winches de izaje de tamboras, por ser maquinarias que se adaptan
a su infraestructura y requerimientos de izaje. Ejemplos resaltantes de
winches de izaje de fricción tenemos en las minas de Casapalca
(Yauliyacu – Glencord) y Cerro de Pasco (Paragsha – Volcán Cía.
Minera)
USO DE BARRETILLAS
La implementación de barretillas adecuadas en las labores mineras se
constituye en la principal condición para ejecutar un eficiente desatado de rocas y
detectar oportunamente las rocas sueltas. Es por ello que el desatado debe realizarse
antes y durante la jornada de trabajo, según las condiciones del terreno y debe
realizarse en cualquier tipo de labor minera.
CHIMENEA
Es una entrada vertical a una mina hecha hacia abajo desde la superficie.
Excavación vertical o inclinada que desemboca directamente en la superficie y está
destinada a la extracción del mineral, al descenso y al ascenso del mineral y los
materiales. En la chimenea van canalizados los cables eléctricos, las tuberías de
conducción de agua y aire comprimido; a través de la chimenea se efectúa la
ventilación de todas las labores subterráneas.
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ASPECTO GEOMECANICO
Se ha establecido que los estallidos ocurren en rocas que tienen resistencia
compresiva mayores a 100 Mpa, nuestras areniscas silisificadas superan esta
resistencia.
De acuerdo a la clasificación Geomecánica según el criterio de Bieniawski, el
compósito en su mayoría presenta un RMR que varía de 40 a 70, presentando una
roca regular a buena.
SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL EN MINERIA
El Decreto Supremo Nº 055-2010-EM, fue aprobado con la finalidad de
reglamentar adecuadamente los aspectos referidos a bienestar, escuelas, recreación,
servicios de asistencia social y de salud no considerados en el Reglamento de
Seguridad e Higiene Minera así como incorporar nuevos conceptos técnicos
necesarios, el día domingo 22 de agosto del 2010, el Ministerio de Energía y Minas
publicó el Decreto Supremo Nº 055-2010-EM, a través de la cual ha aprobado el
Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional y otras medidas complementarias en
minería las cuales se constituyen como la base sobre la cual se rigen las operaciones
de este sector.
Esta norma se encuentra conformada por 396 artículos, 32 anexos y 3 guías. Entre
los aspectos relevantes se encuentra el referido a las obligaciones que deben cumplir
los trabajadores mineros dentro de las instalaciones así como las condiciones de
seguridad que éstas deben reunir para efectos de la protección de dichos trabajadores,
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entre otros aspectos de interés, que lo que hacen es asegurar el bienestar de las
personas que trabajan en este sector, que hoy en día se constituye como la actividad
económica más importante del país.
Por tanto este decreto fue aprobado con la finalidad de enmarcar adecuadamente
los aspectos referidos a bienestar, escuelas, recreación, servicios de asistencia social
y de salud, no considerados en el Reglamento de Seguridad e Higiene Minera
aprobado por Decreto Supremo Nº 046-2001-EM y habiéndose considerado,
asimismo, incorporar nuevos conceptos técnicos, resulta necesario aprobar el nuevo
Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional.
El proyecto de este Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional se publicó en
la página Web del Ministerio de Energía y Minas, recibiéndose importantes aportes
que lo complementan; Que, según lo establecido en el Artículo 4º del Decreto
Supremo Nº 014-92-EM, TUO de la Ley General de Minería, en relación con la
compra de productos minerales y las consecuencias de dicha adquisición, se hace
necesario establecer un procedimiento que establezca claramente el origen de los
productos minerales a ser comercializados.
Como referencia se debe señalar que el Decreto Supremo Nº 014-92-EM, TUO de
la Ley General de Minería, establece las condiciones de acuerdo a las cuales el titular
minero será considerado pequeño productor minero o productor minero artesanal, sin
definir la autoridad competente que llevará a cabo su fiscalización en caso de
modificación de los rangos de capacidad instalada de producción y/o beneficio y/o
extensión previstos en el artículo 91 de la norma citada.
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RECORRIDO DE LA VISITA TÉCNICA
1. Salimos de la Universidad Nacional de Ingeniería a las 0:00 horas
rumbo a la UM. Yauliyacu.
2. Llegamos a dicha UM al promediar las 4:15 a.m e ingresamos a la
UM a las 6: 00 a.m
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3. Al ingresar a la UM fuimos atendidos muy amablemente por el
ingeniero encargado en la empresa de la parte de emergencias, quien
nos dio las palabras de bienvenida y nos dirigió hasta la sala de
recepción en donde fuimos atendidos por una doctora de NATCLAR
para revisar nuestros signos vitales.
4. Seguidamente recibimos y nos vestimos con nuestros EPP.
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5. Posteriormente recibimos una charla introductoria a cargo del
ingeniero de Emergencias de la UM, en donde se nos explicaba la
historia de la empresa minera y parte de sus operaciones.
6. Dirigidos por dicho ingeniero llegamos a la Bocamina Carlos
Francisco en donde subimos a una locomotora y tomamos las medidas
de seguridad necesarias como no sacar ninguna parte de nuestro
cuerpo.
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7. Una vez ya dentro de la mina en si lo primero que observamos fue una
galería con sus implementos de sostenimiento, sus ventiladores y
demás accesorios básicos componentes de un túnel.
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8. Caminamos con el ingeniero guía por diversas rampas observando los
distintos tipos de sostenimiento y as estructuras que íbamos
encontrando a través de ellas.
9. Nos dirigimos en el interior de mina a la oficina de seguridad en
donde recibimos otra entretenida charla informativa en donde se nos
explicó las normas de seguridad ya estudiadas en el aula de clase que
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están normadas en el Decreto Supremo 055 – 2010 – EM, así como
las partes técnicas del diseño de la mina y sobre todo se nos aclaró
sobre los niveles existentes en la mina.
10. En nuestro camino encontramos un juego de barretillas.
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11. Ubicamos también un chute en el cual observamos sus dimensiones y
confirmamos su utilidad.
12. Otras de las construcciones encontradas en el interior de la mina fue el
refugio minero.
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13. Encontramos también un cartel en donde comprobamos lo dicho por
los ingenieros en la charla acerca de la importancia de la seguridad y
de la prioridad que para ellos tiene la concientización del personal a
través de la motivación de carteles informativos, generando en el
personal una cultura de responsabilidad y seguridad.
14. Localizamos en el interior un punto de acopio de residuos sólidos.
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15. Observamos una estación de rescate.
16. Encontramos varias vetas que ya habían sido explotadas y ahora se
encontraban en la parte del relleno hidráulico algunas y otras usaban
materiales detríticos.
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17. Observamos un By Pass por nuestra marcha al interior de la mina.
18. Luego nos dirigimos al Pique central en donde observamos sus
dimensiones y bajamos a otros niveles.
19. En el nivel más inferior al que bajamos encontramos el POPCKET
que suministraba material Skip de Izaje.
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20. Finalmente salimos de la mina en la locomotora y nos dirigimos a su
comedor.
CONCLUSIONES
Reafirmamos los conocimientos tomados en clase con el
profesor Augusto Teves.
La seguridad debe ser lo primero ya que de nuestra seguridad
dependerá la la seguridad y tranquilidad de nuestras familias.
Si un lugar no presenta todas las condiciones de seguridad
exigidas por el decreto supremo que nos gobierna, podemos oponernos a no
trabajar en esas zonas puesto que nuestra seguridad es lo primero.