Metodologías y Criterios para la Selección de Sistemas de Explotación Minera

3 Técnicas de selección de métodos de explotación

Para determinar el método de extracción adecuado, es imperativo comparar las características geológicas y estructurales del depósito. El método seleccionado debe ser, en primera instancia, técnicamente factible y, posteriormente, evaluado bajo criterios de viabilidad económica (referente a los parámetros 1 y 2).

Las técnicas para determinar el método de explotación buscan definir y cuantificar la toma de decisiones mediante formatos estructurados.

Consideraciones preliminares

Si el depósito no es apto para ser extraído mediante métodos de superficie (rajo abierto), se debe considerar la implementación de un método subterráneo. Esta elección depende estrictamente de los parámetros físicos y las características de resistencia de la roca.

Dado que muchos métodos presentan similitudes y niveles de factibilidad comparables, para determinar la opción más precisa se deben evaluar factores críticos como:

• Costos de extracción.
• Tasa de extracción.
• Disponibilidad de mano de obra.
• Regulación ambiental.

Modelos de clasificación y selección

Boshkov and Wright

Representa el primer esquema de clasificación cualitativa para la selección de métodos subterráneos. Utiliza descripciones generales del espesor del mineral, inclinación, resistencia del mineral y resistencia de las paredes, arrojando cuatro resultados posibles.

Hartman

Propone un diagrama de flujo para definir el método de extracción basado en la geometría del depósito y las condiciones del suelo y la zona mineralizada. Es un modelo cualitativo de primer enfoque que integra tanto métodos de rajo como subterráneos.

Laubscher

Presenta un enfoque para la selección de métodos de extracción subterránea masiva. Este proceso se fundamenta en la clasificación de masas rocosas y la resistencia del macizo. Se centra principalmente en la comparación entre block caving y stoping, con énfasis en la capacidad de hundimiento. Los parámetros determinantes incluyen el RQD, el espaciado de juntas y su clasificación conjunta. La clasificación se relaciona con el radio hidráulico, evaluando la factibilidad de hundimiento en rocas competentes cuando el área de socavación es extensa.

Nicholas

Esta clasificación es de carácter cuantitativo, determinando los métodos de extracción factibles mediante una clasificación numérica basada en:

• A) Geometría del mineral.
• B) Características mecánicas de la roca, mineralización, pared colgante (hanging wall) y pared yacente (footwall).

Evaluación de costos operativos: Hart and Morrison

Hart and Morrison establecen un ranking relativo de costos mineros, permitiendo identificar los métodos con el costo operativo más bajo, los cuales dependen directamente de las condiciones del terreno. Sobre la base de estos costos operativos relativos, los métodos se clasifican de la siguiente manera:

1. Rajo (Open Pit)
2. Block Caving
3. Sublevel Caving
4. Top Slice
5. Square set stoping