Domingo, marzo de 13 2011 16: 03

Métodos de minería de superficie

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Desarrollo de la mina

Planificación y diseño de pozos.

El objetivo económico general de la minería a cielo abierto es eliminar la menor cantidad de material y obtener el mayor retorno de la inversión mediante el procesamiento del producto mineral más comercializable. Cuanto mayor sea la ley del depósito mineral, mayor será el valor. Para minimizar la inversión de capital mientras se accede al material de mayor valor dentro de un depósito mineral, se desarrolla un plan de mina que detalla con precisión la forma en que se extraerá y procesará el cuerpo mineral. Como muchos depósitos de mineral no tienen una forma uniforme, el plan de la mina está precedido por una extensa perforación exploratoria para perfilar la geología y la posición del yacimiento. El tamaño del depósito mineral dicta el tamaño y el diseño de la mina. El diseño de una mina a cielo abierto está dictado por la mineralogía y la geología del área. La forma de la mayoría de las minas a cielo abierto se aproxima a un cono, pero siempre refleja la forma del depósito mineral que se está desarrollando. Las minas a cielo abierto están construidas con una serie de repisas o bancos concéntricos que están divididos en dos por el acceso a la mina y los caminos de acarreo que se inclinan hacia abajo desde el borde del pozo hasta el fondo en una orientación en espiral o en zigzag. Independientemente del tamaño, el plan de la mina incluye provisiones para el desarrollo del tajo, infraestructura (p. ej., almacenamiento, oficinas y mantenimiento), transporte, equipo, índices y tarifas de extracción. Las tasas y proporciones de extracción influyen en la vida útil de la mina, que se define por el agotamiento del cuerpo mineral o la realización de un límite económico.

Las minas a cielo abierto contemporáneas varían en escala, desde pequeñas empresas privadas que procesan unos pocos cientos de toneladas de mineral por día hasta complejos industriales expandidos operados por gobiernos y corporaciones multinacionales que extraen más de un millón de toneladas de material por día. Las operaciones más grandes pueden involucrar muchos kilómetros cuadrados de área.

pelar sobrecargar

La sobrecarga es roca estéril que consiste en material consolidado y no consolidado que debe eliminarse para exponer el cuerpo de mineral subyacente. Es deseable remover la menor cantidad posible de sobrecarga para acceder al mineral de interés, pero se excava un mayor volumen de roca estéril cuando el depósito de mineral es profundo. La mayoría de las técnicas de remoción son cíclicas con interrupción en las fases de extracción (perforación, voladura y carga) y remoción (transporte). Esto es particularmente cierto para la sobrecarga de roca dura que debe perforarse y volarse primero. Una excepción a este efecto cíclico son las dragas utilizadas en la minería de superficie hidráulica y algunos tipos de minería de material suelto con excavadoras de rueda de cangilones. La fracción de roca estéril a mineral excavado se define como la relación de extracción. Las relaciones de extracción de 2:1 a 4:1 no son infrecuentes en grandes operaciones mineras. Las proporciones superiores a 6:1 tienden a ser menos viables económicamente, según el producto. Una vez removida, la sobrecarga se puede usar para la construcción de caminos y relaves o puede tener un valor comercial no minero como tierra de relleno.

Selección de equipos de minería

La selección del equipo minero es una función del plan de la mina. Algunos de los factores considerados en la selección del equipo de mina incluyen la topografía del tajo y el área circundante, la cantidad de mineral a extraer, la velocidad y la distancia que debe transportarse el mineral para su procesamiento y la vida útil estimada de la mina, entre otros. En general, la mayoría de las operaciones de minería de superficie contemporáneas se basan en equipos de perforación móviles, palas hidráulicas, cargadores frontales, traíllas y camiones de acarreo para extraer el mineral e iniciar el procesamiento del mineral. Cuanto mayor sea la operación de la mina, mayor será la capacidad del equipo necesario para mantener el plan de la mina.

El equipo es generalmente el más grande disponible para igualar la economía de escala de las minas de superficie teniendo en cuenta la capacidad del equipo. Por ejemplo, un cargador frontal pequeño puede llenar un camión de acarreo grande pero la combinación no es eficiente. De manera similar, una pala grande puede cargar camiones más pequeños pero requiere que los camiones reduzcan sus tiempos de ciclo y no optimiza la utilización de la pala, ya que un balde de pala puede contener suficiente mineral para más de un camión. La seguridad puede verse comprometida al intentar cargar solo la mitad de un balde o si un camión está sobrecargado. Además, la escala del equipo seleccionado debe coincidir con las instalaciones de mantenimiento disponibles. Los equipos grandes a menudo se mantienen cuando fallan debido a las dificultades logísticas asociadas con su transporte a las instalaciones de mantenimiento establecidas. Cuando sea posible, las instalaciones de mantenimiento de la mina están diseñadas para adaptarse a la escala y cantidad del equipo de la mina. Por lo tanto, a medida que se introducen nuevos equipos más grandes en el plan de la mina, también se debe abordar la infraestructura de apoyo, incluidos el tamaño y la calidad de los caminos de acarreo, las herramientas y las instalaciones de mantenimiento.

Métodos Convencionales de Minería de Superficie

La minería a cielo abierto y la minería a cielo abierto son las dos categorías principales de minería a cielo abierto que representan más del 90% de la producción minera a cielo abierto en todo el mundo. Las principales diferencias entre estos métodos de minería son la ubicación del yacimiento y el modo de extracción mecánica. Para la minería de rocas sueltas, el proceso es esencialmente continuo con pasos de extracción y transporte que se ejecutan en serie. La minería de roca sólida requiere un proceso discontinuo de perforación y voladura antes de las etapas de carga y acarreo. Minería a cielo abierto (o minería a cielo abierto) las técnicas se relacionan con la extracción de cuerpos minerales que están cerca de la superficie y son de naturaleza relativamente plana o tabular y vetas minerales. Utiliza una variedad de diferentes tipos de equipos que incluyen palas, camiones, líneas de arrastre, excavadoras de rueda de cangilones y traíllas. La mayoría de las minas a cielo abierto procesan depósitos de roca no dura. El carbón es el producto básico más común que se extrae a cielo abierto de las vetas superficiales. A diferencia de, minería a cielo abierto se emplea para extraer mineral de roca dura que se disemina y/o se ubica en vetas profundas y, por lo general, se limita a la extracción con equipo de pala y camión. Muchos metales se extraen mediante la técnica a cielo abierto: oro, plata y cobre, por mencionar algunos.

Canteras es un término utilizado para describir una técnica de minería a cielo abierto especializada en la que se extrae roca sólida con un alto grado de consolidación y densidad de depósitos localizados. Los materiales de cantera se trituran y rompen para producir agregados o piedra de construcción, como dolomita y piedra caliza, o se combinan con otros productos químicos para producir cemento y cal. Los materiales de construcción se producen en canteras ubicadas muy cerca del sitio de uso del material para reducir los costos de transporte. Las piedras ornamentales como losas, granito, piedra caliza, mármol, arenisca y pizarra representan una segunda clase de materiales de cantera. Las canteras de piedra dimensional se encuentran en áreas que tienen las características minerales deseadas que pueden o no estar geográficamente remotas y requieren transporte a los mercados de usuarios.

Muchos yacimientos minerales son demasiado difusos e irregulares, o demasiado pequeños o profundos para ser extraídos mediante métodos a cielo abierto oa cielo abierto y deben ser extraídos mediante el enfoque más quirúrgico de la minería subterránea. Para determinar cuándo es aplicable la minería a cielo abierto, se deben considerar varios factores, incluidos el terreno y la elevación del sitio y la región, su lejanía, clima, infraestructura como caminos, suministro de energía y agua, requisitos normativos y ambientales, pendiente estabilidad, disposición de sobrecarga y transporte de productos, entre otros.

Terreno y elevación: La topografía y la elevación también juegan un papel importante en la definición de la viabilidad y el alcance de un proyecto minero. En general, cuanto mayor sea la elevación y más accidentado el terreno, más difícil será probablemente el desarrollo y la producción de la mina. Un mineral de mayor ley en una ubicación montañosa inaccesible puede extraerse de manera menos eficiente que un mineral de menor ley en una ubicación plana. Las minas ubicadas en elevaciones más bajas generalmente experimentan menos problemas relacionados con las inclemencias del tiempo para la exploración, el desarrollo y la producción de minas. Como tal, la topografía y la ubicación afectan el método de extracción, así como la viabilidad económica.

La decisión de desarrollar una mina ocurre después de que la exploración haya caracterizado el depósito de mineral y los estudios de factibilidad hayan definido las opciones para la extracción y el procesamiento del mineral. La información que es necesaria para establecer un plan de desarrollo puede incluir la forma, el tamaño y la ley de los minerales en el yacimiento, el volumen total o el tonelaje del material, incluida la sobrecarga y otros factores, como la hidrología y el acceso a una fuente de agua de proceso, la disponibilidad y la fuente de energía, los sitios de almacenamiento de roca estéril, los requisitos de transporte y las características de la infraestructura, incluida la ubicación de los centros de población para respaldar la fuerza laboral o la necesidad de desarrollar un poblado.

Los requisitos de transporte pueden incluir carreteras, autopistas, oleoductos, aeropuertos, vías férreas, vías fluviales y puertos. Para las minas a cielo abierto, generalmente se requieren grandes áreas de tierra que pueden no tener infraestructura existente. En tales casos, primero se deben establecer los caminos, los servicios públicos y los arreglos de vivienda. El tajo se desarrollaría en conexión con otros elementos de procesamiento tales como áreas de almacenamiento de roca estéril, chancadores, concentradores, fundiciones y refinerías, según el grado de integración requerido. Debido a la gran cantidad de capital necesario para financiar estas operaciones, el desarrollo puede realizarse en fases para aprovechar el mineral vendible o arrendable más temprano posible para ayudar a financiar el resto del desarrollo.

Producción y Equipo

Perforación y voladura

La perforación y voladura mecánicas son los primeros pasos en la extracción de mineral de las minas a cielo abierto más desarrolladas y son el método más común utilizado para eliminar la sobrecarga de roca dura. Si bien existen muchos dispositivos mecánicos capaces de aflojar rocas duras, los explosivos son el método preferido, ya que actualmente ningún dispositivo mecánico puede igualar la capacidad de fracturamiento de la energía contenida en las cargas explosivas. Un explosivo de roca dura de uso común es el nitrato de amonio. El equipo de perforación se selecciona sobre la base de la naturaleza del mineral y la velocidad y profundidad de los pozos necesarios para fracturar un tonelaje específico de mineral por día. Por ejemplo, en la extracción de un banco de mineral de 15 m, generalmente se perforarán 60 o más pozos a 15 m del frente de lodo actual, según la longitud del banco que se extraerá. Esto debe ocurrir con suficiente antelación para permitir la preparación del sitio para las actividades de carga y transporte subsiguientes.

carga

La minería de superficie ahora se lleva a cabo típicamente utilizando palas de mesa, cargadores frontales o palas hidráulicas. En la minería a cielo abierto, el equipo de carga se combina con camiones de acarreo que se pueden cargar en tres a cinco ciclos o pases de pala; sin embargo, varios factores determinan la preferencia del equipo de carga. Con rocas afiladas y/o excavaciones difíciles y/o climas húmedos, son preferibles las palas con orugas. Por el contrario, los cargadores con neumáticos de caucho tienen un costo de capital mucho más bajo y son los preferidos para cargar material de bajo volumen y fácil de excavar. Además, los cargadores son muy móviles y adecuados para escenarios de minería que requieren movimientos rápidos de un área a otra o para requisitos de mezcla de minerales. Los cargadores también se utilizan con frecuencia para cargar, transportar y descargar material en las trituradoras desde las pilas de material de mezcla depositadas cerca de las trituradoras por los camiones de acarreo.

Las palas hidráulicas y las palas de cable tienen ventajas y limitaciones similares. Las palas hidráulicas no son las preferidas para excavar rocas duras y las palas de cable generalmente están disponibles en tamaños más grandes. Por lo tanto, las palas de cable grandes con cargas útiles de aproximadamente 50 metros cúbicos y más son el equipo preferido en las minas donde la producción supera las 200,000 XNUMX toneladas por día. Las palas hidráulicas son más versátiles en el frente de la mina y permiten un mayor control del operador para cargar selectivamente desde la mitad inferior o superior del frente de la mina. Esta ventaja es útil cuando se puede lograr la separación de los desechos del mineral en la zona de carga, maximizando así la ley del mineral que se transporta y procesa.

Transporte

El acarreo en minas a cielo abierto y a cielo abierto se realiza más comúnmente con camiones de acarreo. La función de los camiones de acarreo en muchas minas a cielo abierto se limita a circular entre la zona de carga y el punto de transferencia, como una estación de trituración en el tajo o un sistema de transporte. Los camiones de transporte se ven favorecidos por su flexibilidad de operación en relación con los ferrocarriles, que fueron el método de transporte preferido hasta la década de 1960. Sin embargo, el costo de transportar materiales en tajos superficiales metálicos y no metálicos es generalmente superior al 50% del costo operativo total de la mina. La trituración en el tajo y el transporte a través de sistemas de cintas transportadoras ha sido un factor principal para reducir los costos de transporte. Los avances técnicos en los camiones de acarreo, como los motores diésel y los accionamientos eléctricos, han dado lugar a vehículos de capacidad mucho mayor. Varios fabricantes producen actualmente camiones con una capacidad de 240 toneladas y esperan camiones con una capacidad superior a las 310 toneladas en un futuro próximo. Además, el uso de sistemas de despacho computarizados y tecnología de posicionamiento satelital global permite rastrear y programar vehículos con mayor eficiencia y productividad.

Los sistemas de caminos de acarreo pueden usar tráfico en una o dos direcciones. El tráfico puede tener una configuración de carril izquierdo o derecho. Con frecuencia se prefiere el tráfico del carril izquierdo para mejorar la visibilidad del operador de la posición de los neumáticos en camiones muy grandes. La seguridad también se mejora con el tráfico por la izquierda al reducir el potencial de colisión del lado del conductor en el centro de una carretera. Las pendientes de los caminos de acarreo generalmente se limitan a entre el 8 y el 15 % para acarreos sostenidos y, de manera óptima, entre el 7 y el 8 %. La seguridad y el drenaje del agua requiere grandes pendientes que incluyan tramos de al menos 45 m con una pendiente máxima del 2% por cada 460 m de fuerte pendiente. Las bermas de las carreteras (bordes de tierra elevados) ubicadas entre las carreteras y las excavaciones adyacentes son características de seguridad estándar en las minas a cielo abierto. También se pueden colocar en el medio de la carretera para separar el tráfico opuesto. Donde existan caminos de acarreo en zigzag, se pueden instalar carriles de escape de elevación creciente al final de pendientes largas y empinadas. Las barreras en los bordes de los caminos, como las bermas, son estándar y deben ubicarse entre todos los caminos y las excavaciones adyacentes. Las carreteras de alta calidad mejoran la máxima productividad al maximizar las velocidades seguras de los camiones, reducir el tiempo de inactividad por mantenimiento y reducir la fatiga del conductor. El mantenimiento de las carreteras de los camiones de acarreo contribuye a reducir los costos operativos mediante la reducción del consumo de combustible, una mayor vida útil de los neumáticos y la reducción de los costos de reparación.

El transporte ferroviario, en las mejores condiciones, es superior a otros métodos de transporte para el transporte de mineral a largas distancias fuera de la mina. Sin embargo, en la práctica, el transporte por ferrocarril ya no se usa mucho en la minería a cielo abierto desde la llegada de los camiones eléctricos y diésel. Se reemplazó el transporte por ferrocarril para capitalizar la mayor versatilidad y flexibilidad de los camiones de acarreo y los sistemas de transporte en tajo. Los ferrocarriles requieren pendientes muy suaves de 0.5 a un máximo de 3 % para los acarreos cuesta arriba. La inversión de capital para los requisitos de vías y motores de ferrocarril es muy alta y requiere una larga vida útil de la mina y grandes resultados de producción para justificar el retorno de la inversión.

Manejo de minerales (transporte)

La trituración y el transporte en tajo es una metodología que ha ganado popularidad desde que se implementó por primera vez a mediados de la década de 1950. La ubicación de una trituradora semimóvil en el tajo de la mina con el posterior transporte fuera del tajo por medio de un sistema transportador ha resultado en importantes ventajas de producción y ahorros de costos en comparación con el transporte tradicional con vehículos. Se reducen los costos elevados de construcción y mantenimiento de caminos de acarreo y se minimizan los costos de mano de obra asociados con la operación de los camiones de acarreo y el mantenimiento y el combustible de los camiones.

El propósito del sistema de trituración en tajo es principalmente permitir el transporte de mineral por transportador. Los sistemas de trituración en tajo pueden variar desde instalaciones permanentes hasta unidades completamente móviles. Sin embargo, más comúnmente, las trituradoras se construyen en forma modular para permitir cierta portabilidad dentro de la mina. Las trituradoras pueden reubicarse cada uno a diez años; puede requerir horas, días o meses para completar la mudanza según el tamaño y la complejidad de la unidad y la distancia de reubicación.

Las ventajas de los transportadores sobre los camiones de acarreo incluyen arranque instantáneo, operación automática y continua, y un alto grado de confiabilidad con una disponibilidad de hasta 90 a 95%. Por lo general, no se ven afectados por las inclemencias del tiempo. Los transportadores también tienen requisitos de mano de obra mucho más bajos en relación con los camiones de acarreo; operar y mantener una flota de camiones puede requerir diez veces más tripulantes que un sistema transportador de capacidad equivalente. Además, los transportadores pueden funcionar con pendientes de hasta un 30 %, mientras que las pendientes máximas para los camiones suelen ser del 10 %. El uso de pendientes más pronunciadas reduce la necesidad de eliminar material de sobrecarga de baja ley y puede reducir la necesidad de establecer caminos de transporte de alto costo. Los sistemas transportadores también están integrados en las palas de rueda de cangilones en muchas operaciones de carbón de superficie, lo que elimina la necesidad de camiones de transporte.

Métodos de minería de soluciones

La minería de solución, el más común de los dos tipos de minería acuosa, se emplea para extraer minerales solubles donde los métodos de minería convencionales son menos eficientes y/o menos económicos. Esta técnica, también conocida como lixiviación o lixiviación superficial, puede ser un método primario de minería, como en la minería de lixiviación de oro y plata, o puede complementar los pasos pirometalúrgicos convencionales de fundición y refinación, como en el caso de la lixiviación de minerales de óxido de cobre de baja ley. .


Aspectos ambientales de la minería a cielo abierto

Los efectos ambientales significativos de las minas a cielo abierto atraen la atención dondequiera que se encuentren las minas. La alteración del terreno, la destrucción de la vida vegetal y los efectos adversos sobre los animales autóctonos son consecuencias inevitables de la minería a cielo abierto. La contaminación de las aguas superficiales y subterráneas a menudo presenta problemas, particularmente con el uso de lixiviantes en la minería de solución y la escorrentía de la minería hidráulica.

Gracias a la mayor atención de los ambientalistas de todo el mundo y al uso de aviones y fotografías aéreas, las empresas mineras ya no tienen la libertad de “cavar y correr” cuando se ha completado la extracción del mineral deseado. Se han promulgado leyes y reglamentos en la mayoría de los países desarrollados y, a través de las actividades de las organizaciones internacionales, se están impulsando donde aún no existen. Establecen un programa de gestión ambiental como elemento integral de todo proyecto minero y estipulan requisitos tales como estudios preliminares de impacto ambiental; programas de rehabilitación progresiva, incluida la restauración de los contornos de la tierra, la reforestación, la reforestación de la fauna autóctona, la repoblación de la vida salvaje autóctona, etc.; así como auditorías de cumplimiento concurrentes ya largo plazo (UNEP 1991,UN 1992, Environmental Protection Agency (Australia) 1996, ICME 1996). Es esencial que estos sean más que declaraciones en la documentación requerida para las licencias gubernamentales necesarias. Los principios básicos deben ser aceptados y practicados por los gerentes en el campo y comunicados a los trabajadores en todos los niveles.


 

Independientemente de la necesidad o la ventaja económica, todos los métodos de solución superficial comparten dos características comunes: (1) el mineral se extrae de la manera habitual y luego se almacena; y (2) se aplica una solución acuosa a la parte superior de la reserva de mineral que reacciona químicamente con el metal de interés a partir del cual la solución de sal metálica resultante se canaliza a través de la pila de reserva para su recolección y procesamiento. La aplicación de la minería de solución superficial depende del volumen, la metalurgia de los minerales de interés y la roca huésped relacionada, y el área disponible y el drenaje para desarrollar vertederos de lixiviación suficientemente grandes para que la operación sea económicamente viable.

El desarrollo de vertederos de lixiviación en una mina a cielo abierto en la que la extracción de solución es el principal método de producción es el mismo que en todas las operaciones a cielo abierto, con la excepción de que el mineral se destina únicamente al vertedero y no a un molino. En minas con métodos de molienda y solución, el mineral se segrega en porciones molidas y lixiviadas. Por ejemplo, la mayor parte del mineral de sulfuro de cobre se muele y purifica hasta obtener cobre de calidad comercial mediante fundición y refinación. El mineral de óxido de cobre, que generalmente no es apto para el procesamiento pirometalúrgico, se envía a operaciones de lixiviación. Una vez que se desarrolla el vertedero, la solución lixivia el metal soluble de la roca circundante a una tasa predecible que está controlada por los parámetros de diseño del vertedero, la naturaleza y el volumen de la solución aplicada, y la concentración y mineralogía del metal en el vertedero. mineral. La solución utilizada para extraer el metal soluble se conoce como lixiviante. Los lixiviantes más comunes utilizados en este sector minero son soluciones diluidas de cianuro de sodio alcalino para oro, ácido sulfúrico ácido para cobre, dióxido de azufre acuoso para manganeso y ácido sulfúrico-sulfato férrico para minerales de uranio; sin embargo, la mayor parte del uranio lixiviado y las sales solubles se recolectan in situ minería en la que el lixiviante se inyecta directamente en el cuerpo del mineral sin extracción mecánica previa. Esta última técnica permite procesar minerales de baja ley sin extraer el mineral del depósito mineral.

Aspectos de salud y seguridad

Los riesgos para la salud y la seguridad en el trabajo asociados con la extracción mecánica del mineral en solución son esencialmente similares a los de las operaciones convencionales de minas a cielo abierto. Una excepción a esta generalización es la necesidad de que el mineral no lixiviable se someta a una trituración primaria en el tajo de la mina a cielo abierto antes de transportarlo a un molino para su procesamiento convencional, mientras que el mineral generalmente se transporta en camiones de acarreo directamente desde el sitio de extracción hasta el vertedero de lixiviación en Minería de soluciones. Por lo tanto, los trabajadores de la minería de soluciones estarían menos expuestos a los principales peligros de aplastamiento, como el polvo, el ruido y los peligros físicos.

Las principales causas de lesiones en entornos de minas a cielo abierto incluyen el manejo de materiales, resbalones y caídas, maquinaria, uso de herramientas manuales, transporte de energía y contacto con fuentes eléctricas. Sin embargo, una característica única de la minería de soluciones es la exposición potencial a los lixiviantes químicos durante el transporte, las actividades del campo de lixiviación y el procesamiento químico y electrolítico. Las exposiciones a la neblina ácida pueden ocurrir en las casas de tanques de electroobtención de metales. Los peligros de las radiaciones ionizantes, que aumentan proporcionalmente desde la extracción hasta la concentración, deben abordarse en la extracción de uranio.

Métodos de Minería Hidráulica

En la minería hidráulica, o "hidraulización", se utiliza rociado de agua a alta presión para excavar material poco consolidado o no consolidado en una lechada para su procesamiento. Los métodos hidráulicos se aplican principalmente a los depósitos de piedra de agregados y metal, aunque los relaves de molienda de carbón, arenisca y metal también son aptos para este método. La aplicación más común y más conocida es minería de placer en el que se lavan concentraciones de metales como oro, titanio, plata, estaño y tungsteno desde el interior de un depósito aluvial (placer). El suministro y la presión del agua, la pendiente de la pendiente del suelo para la escorrentía, la distancia desde el frente de la mina hasta las instalaciones de procesamiento, el grado de consolidación del material explotable y la disponibilidad de áreas de eliminación de desechos son todas consideraciones principales en el desarrollo de una operación minera hidráulica. Al igual que con otras actividades mineras de superficie, la aplicabilidad es específica de la ubicación. Las ventajas inherentes de este método de minería incluyen costos operativos relativamente bajos y la flexibilidad que resulta del uso de equipos simples, resistentes y móviles. Como resultado, muchas operaciones hidráulicas se desarrollan en áreas mineras remotas donde los requisitos de infraestructura no son una limitación.

A diferencia de otros tipos de minería a cielo abierto, las técnicas hidráulicas se basan en el agua como medio tanto para la extracción como para el transporte del material extraído ("descarga"). Los rociadores de agua a alta presión se envían mediante monitores o cañones de agua a un banco de placer o depósito mineral. Desintegran la grava y el material no consolidado, que se lava en las instalaciones de recolección y procesamiento. Las presiones del agua pueden variar desde un flujo de gravedad normal para materiales finos muy sueltos hasta miles de kilogramos por centímetro cuadrado para depósitos no consolidados. A veces se emplean excavadoras y niveladoras u otros equipos móviles de excavación para facilitar la extracción de materiales más compactados. Históricamente, y en las operaciones modernas a pequeña escala, la recolección de lodo o escorrentía se gestiona con cajas de esclusas y colectores de pequeño volumen. Las operaciones a escala comercial se basan en bombas, estanques de contención y sedimentación y equipos de separación que pueden procesar grandes volúmenes de lodo por hora. Dependiendo del tamaño del depósito a explotar, la operación de los monitores de agua puede ser manual, controlada a distancia o controlada por computadora.

Cuando la minería hidráulica ocurre bajo el agua, se denomina dragado. En este método, una estación de procesamiento flotante extrae depósitos sueltos como arcilla, limo, arena, grava y cualquier mineral asociado utilizando una línea de cangilones, una línea de arrastre y/o chorros de agua sumergidos. El material extraído se transporta hidráulica o mecánicamente a una estación de lavado que puede ser parte de la plataforma de dragado o separarse físicamente con pasos de procesamiento posteriores para segregar y completar el procesamiento. Si bien el dragado se usa para extraer minerales comerciales y agregados de piedra, es más conocido como una técnica que se usa para despejar y profundizar los canales de agua y las llanuras aluviales.

Salud y seguridad

Los peligros físicos en la minería hidráulica difieren de los de los métodos de minería de superficie. Debido a la aplicación mínima de actividades de perforación, explosivos, transporte y reducción, los peligros de seguridad tienden a estar asociados principalmente con sistemas de agua a alta presión, movimiento manual de equipos móviles, problemas de proximidad que involucran suministros de energía y agua, problemas de proximidad asociados con el colapso de la frente de mina y actividades de mantenimiento. Los riesgos para la salud implican principalmente la exposición al ruido y al polvo y los riesgos ergonómicos relacionados con el manejo del equipo. La exposición al polvo es generalmente un problema menor que en la minería de superficie tradicional debido al uso de agua como medio de extracción. Las actividades de mantenimiento, como la soldadura no controlada, también pueden contribuir a la exposición de los trabajadores.

 

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Referencias de minería y explotación de canteras

Agricola, G. 1950. De Re Metallica, traducido por HC Hoover y LH Hoover. Nueva York: Publicaciones de Dover.

Bickel, KL. 1987. Análisis de equipos mineros a diesel. En Actas del Seminario de Transferencia de Tecnología de la Oficina de Minas: Diésel en Minas Subterráneas. Circular de Información 9141. Washington, DC: Oficina de Minas.

Oficina de Minas. 1978. Prevención de incendios y explosiones en minas de carbón. Circular de Información 8768. Washington, DC: Oficina de Minas.

—. 1988. Desarrollos recientes en protección contra incendios de metales y no metales. Circular de Información 9206. Washington, DC: Oficina de Minas.

Chamberlain, EAC. 1970. La oxidación a temperatura ambiente del carbón en relación con la detección temprana del calentamiento espontáneo. Ingeniero de Minas (octubre) 130(121):1-6.

Ellicott, CW. 1981. Evaluación de la explosibilidad de mezclas de gases y monitoreo de tendencias de tiempo de muestra. Actas del Simposio sobre Igniciones, Explosiones e Incendios. Illawara: Instituto Australiano de Minería y Metalurgia.

Agencia de Protección Ambiental (Australia). 1996. Mejores Prácticas de Gestión Ambiental en Minería. Canberra: Agencia de Protección Ambiental.

Funkemeyer, M y FJ Kock. 1989. Prevención de incendios en costuras de trabajo propensas a la combustión espontánea. Gluckauf 9-12.

Graham, JI. 1921. La producción normal de monóxido de carbono en las minas de carbón. Transacciones del Instituto de Ingenieros de Minas 60:222-234.

Grannes, SG, MA Ackerson y GR Green. 1990. Prevención de fallas en los sistemas automáticos de supresión de incendios en cintas transportadoras de minería subterránea. Circular de Información 9264. Washington, DC: Oficina de Minas.

Greuer, RE. 1974. Estudio de Combate de Incendios en Minas con Gases Inertes. Informe de Contrato USBM No. S0231075. Washington, DC: Oficina de Minas.

Grifo, RE. 1979. Evaluación de detectores de humo en la mina. Circular de Información 8808. Washington, DC: Oficina de Minas.

Hartman, HL (ed.). 1992. Manual de Ingeniería Minera SME, 2da edición. Baltimore, MD: Sociedad de Minería, Metalurgia y Exploración.

Hertzberg, M. 1982. Inhibición y extinción de explosiones de polvo de carbón y metano. Informe de Investigaciones 8708. Washington, DC: Oficina de Minas.

Hoek, E, PK Kaiser y WF Bawden. 1995. Diseño de Soporte para Minas Subterráneas de Roca Dura. Róterdam: AA Balkema.

Hughes, AJ y WE Raybold. 1960. La determinación rápida de la explosibilidad de los gases de incendios de minas. Ingeniero de Minas 29:37-53.

Consejo Internacional de Metales y Medio Ambiente (ICME). 1996. Estudios de casos que ilustran prácticas ambientales en procesos mineros y metalúrgicos. Ottawa: ICME.

Organización Internacional del Trabajo (OIT). 1994. Desarrollos recientes en la industria de la minería del carbón. Ginebra: OIT.

Jones, JE y JC Trickett. 1955. Algunas observaciones sobre el examen de gases resultantes de explosiones en minas de carbón. Transacciones del Instituto de Ingenieros de Minas 114: 768-790.

Mackenzie-Wood P y J Strang. 1990. Gases de fuego y su interpretación. Ingeniero de Minas 149(345):470-478.

Asociación para la Prevención de Accidentes en las Minas de Ontario. nd Pautas de preparación para emergencias. Informe del Comité Técnico Permanente. North Bay: Asociación de Prevención de Accidentes de Minas de Ontario.

Mitchell, D y F Burns. 1979. Interpretación del estado de un incendio en una mina. Washington, DC: Departamento de Trabajo de los Estados Unidos.

Morris, RM. 1988. Una nueva relación de fuego para determinar las condiciones en áreas selladas. Ingeniero de Minas 147(317):369-375.

Morrow, GS y CD Litton. 1992. Evaluación en la mina de detectores de humo. Circular de Información 9311. Washington, DC: Oficina de Minas.

Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA). 1992a. Código de Prevención de Incendios. NFPA 1. Quincy, MA: NFPA.

—. 1992b. Estándar en sistemas de combustible pulverizado. NFPA 8503. Quincy, MA: NFPA.

—. 1994a. Norma para la Prevención de Incendios en el Uso de Procesos de Corte y Soldadura. NFPA 51B. Quincy, MA: NFPA.

—. 1994b. Norma para extintores de incendios portátiles. NFPA 10. Quincy, MA: NFPA.

—. 1994c. Estándar para Sistemas de Espuma de Media y Alta Expansión. NFPA 11A. Quncy, MA: NFPA.

—. 1994d. Norma para Sistemas de Extinción de Químicos Secos. NFPA 17. Quincy, MA: NFPA.

—. 1994e. Norma para Plantas de Preparación de Carbón. NFPA 120. Quincy, MA: NFPA.

—. 1995a. Norma para la Prevención y Control de Incendios en Minas Subterráneas Metálicas y No Metálicas. NFPA 122. Quincy, MA: NFPA.

—. 1995b. Norma para la Prevención y Control de Incendios en Minas Subterráneas de Carbón Bituminoso. NFPA 123. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996a. Norma sobre Protección contra Incendios para Equipos de Minería de Superficie Móviles y Autopropulsados. NFPA 121. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996b. Código de Líquidos Inflamables y Combustibles. NFPA 30. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996c. Código Eléctrico Nacional. NFPA 70. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996d. Código Nacional de Alarmas contra Incendios. NFPA 72. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996e. Norma para la Instalación de Sistemas de Rociadores. NFPA 13. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996f. Norma para la Instalación de Sistemas de Rociado de Agua. NFPA 15. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996g. Norma sobre sistemas de extinción de incendios con agentes limpios. NFPA 2001. Quincy, MA: NFPA.

—. 1996 h. Práctica recomendada para la protección contra incendios en plantas de generación eléctrica y estaciones convertidoras de CC de alto voltaje. NFPA 850. Quincy, MA: NFPA.

Ng, D y CP Lazzara. 1990. Comportamiento de tapones de bloques de hormigón y paneles de acero en un incendio simulado en una mina. Tecnología contra incendios 26(1):51-76.

Ninteman, DJ. 1978. Oxidación espontánea y combustión de minerales de sulfuro en minas subterráneas. Circular de Información 8775. Washington, DC: Oficina de Minas.

Pomroy, WH y TL Muldoon. 1983. Un nuevo sistema de advertencia de incendios por gases hediondos. En Actas de la Asamblea General Anual y Sesiones Técnicas de MAPAO de 1983. North Bay: Asociación de Prevención de Accidentes de Minas de Ontario.

Ramaswatny, A y PS Katiyar. 1988. Experiencias con nitrógeno líquido en el combate de incendios subterráneos de carbón. Revista de Minas, Metales y Combustibles 36(9):415-424.

Smith, AC y CN Thompson. 1991. Desarrollo y aplicación de un método para predecir el potencial de combustión espontánea de carbones bituminosos. Presentado en la 24ª Conferencia Internacional de Seguridad en Institutos de Investigación Minera, Instituto Estatal de Investigación de Makeevka para la Seguridad en la Industria del Carbón, Makeevka, Federación Rusa.

Timmons, ED, RP Vinson y FN Kissel. 1979. Pronóstico de peligros de metano en minas metálicas y no metálicas. Informe de Investigaciones 8392. Washington, DC: Oficina de Minas.

Departamento de Cooperación Técnica para el Desarrollo de las Naciones Unidas (ONU) y la Fundación Alemana para el Desarrollo Internacional. 1992. Minería y Medio Ambiente: Las Directrices de Berlín. Londres: Mining Journal Books.

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). 1991. Aspectos ambientales de metales no ferrosos seleccionados (Cu, Ni, Pb, Zn, Au) en la minería de minerales. París: PNUMA.