Optimización de la Remoción de Material en Minería a Rajo Abierto

Importancia de la Razón de Remoción en Minería

Razón de Remoción Global (Rg): Representa la cantidad total de estéril a remover por tonelada de mineral durante la vida del rajo. Su utilidad radica en la comparación de diferentes proyectos mineros y en la definición del pit final.

Factores que influyen en la Rg

Forma del depósito
Ángulo del talud
Avances tecnológicos
Leyes y precios de los minerales

La Rg histórica se calcula con las cantidades totales de estéril y mineral extraídas hasta un momento dado.

Razón de Remoción Instantánea: Es la cantidad adicional de estéril a remover por cada tonelada adicional de mineral en un momento específico. Es crucial para la programación de la producción y la maximización del valor presente.

Utilidades de la Razón Instantánea

Parámetro operacional en cualquier instante
Aplicable a periodos limitados de tiempo
Herramienta para la programación de la producción

Razón Económica (Re): Representa la máxima cantidad de estéril que se puede remover por tonelada de mineral sin incurrir en pérdidas económicas.

Utilidades de la Razón Económica

Define el límite económico del rajo
Establece el punto donde los costos igualan a los ingresos

Razón de Remoción de Equilibrio: Permite seleccionar el método de explotación (rajo abierto o subterránea) comparando Rg y Re.

Si Rg > Re, no conviene el rajo abierto.
Si Rg < Re, es viable el rajo abierto.
Si Rg = Re, se requiere un estudio más detallado.

Periodo de Preproducción en Minería a Rajo Abierto

El periodo de preproducción es crucial para remover la sobrecarga de estéril y dejar el mineral expuesto. Incluye construcciones, pruebas de equipos y puesta en marcha.

Un periodo de preproducción corto es deseable para alcanzar rápidamente la tasa de producción requerida.

Procesos en la Preproducción

Stripping (descarpe): Para materiales blandos (velocidad de ondas sísmicas hasta 450 m/s).
Ripping (ripiado): Para materiales con velocidad de ondas sísmicas entre 450-2000 m/s.
Drilling and blasting: Para materiales con velocidad de ondas sísmicas mayor a 2000 m/s.

La preproducción concluye cuando se tiene almacenado un tonelaje de mineral equivalente a 2-6 meses de producción.

Diseño de Bancos en Minería a Rajo Abierto

Altura del Banco

Depende de las características del macizo rocoso.
Del equipo de perforación.
De la disposición estructural del depósito.
Varía entre 5m y 30m.

Berma del Banco

Debe permitir el cruce de dos camiones y el movimiento de las máquinas de carguío.
Ancho entre 8 y 12 metros.

Determinación del Pit Final

Razones para Determinar el Pit Final

Evaluar la factibilidad económica del proyecto.
Estimar las reservas explotables.
Establecer los límites de la zona de explotación.
Diseñar las fases y expansiones del pit.
Conocer la vida útil del proyecto.

Atributos Clave en la Planificación Minera

Work Index (WI): Energía utilizada para moler una tonelada de material. Se obtiene mediante ensayos experimentales y se utiliza para calcular costos de procesamiento.

Rock Quality Designation (RQD): Indicador de la calidad del macizo rocoso, obtenido de sondajes. Se utiliza para el modelamiento geomecánico.