Cuantificación de la migración de finos en minería de caving mediante simulaciones DEM

Abstract

El Block Caving es un método de explotación para minería subterránea, orientado a yacimientos masivos. Este aprovecha la acción de la gravedad para generar y propagar fracturas en el macizo rocoso, mediante el colapso de un nivel de hundimiento. Este método se presenta como una alternativa económica y de alta tasa de producción para minería subterránea. Uno de los problemas asociados a este método es la dilución del mineral extraído, lo que conlleva pérdidas económicas considerables. El problema se genera, entre otras causas, por la infiltración de material fino proveniente de la roca de caja dentro del flujo gravitacional del mineral. Este material estéril adicional genera que la ley media del material que ingresa a la planta disminuya, consumiendo recursos adicionales para procesar la misma cantidad de recurso de interés. Actualmente, la dilución en las explotaciones de tipo Block Caving se estima utilizando métodos basados en leyes empíricas, que no se ajustan del todo a las condiciones de cada yacimiento, ya que no se dispone de estudios suficientes sobre el comportamiento del flujo gravitacional que permitan generar modelos basados en la física del proceso. Por lo anterior, con este trabajo se pretende estudiar el desplazamiento de material fino en un flujo gravitacional, según el ángulo de la interfaz entre el material fino y el material grueso en un flujo gravitacional de Block Caving. Para esto se utilizará el software EDEM, el cual usa el método de elementos discretos para simular el comportamiento de las partículas en un flujo gravitacional. Con los datos obtenidos de estas simulaciones se busca generar un modelo matemático que relacione la dilución del mineral con el ángulo de reposo del material y el cociente de los tamaños característicos de las partículas finas versus gruesas.