Análisis de la potencial trayectoria de caída de rocas para la optimización de controles de seguridad en los niveles inferiores de una mina superficial

Abstract

La caída de rocas hacia bancos inferiores en minas superficiales representa uno de los riesgos más significativos en el desarrollo de las operaciones mineras, esto genera que las empresas requieran evaluar los controles de seguridad establecidos con el fin de asegurar la continuidad del proceso de minado. La presente investigación tiene como objetivo analizar el comportamiento de la potencial trayectoria de la caída de rocas según las condiciones específicas del lugar de estudio mediante la determinación de los parámetros más relevantes e incidentes del problema con el fin de evaluar la eficiencia de los controles de seguridad establecidos en los niveles inferiores del tajo; este tipo de investigaciones son relevantes y cruciales para garantizar la seguridad de los trabajadores y los componentes en la mina. En el desarrollo de la investigación se recopila la información de campo necesaria sobre características geológicas y geotécnicas de la roca en los sectores predominantes definidos en la unidad de interés, los cuáles son integrados con factores propios del yacimiento minero tales como son los agentes ambientales, siendo de importancia para el estudio los parámetros adicionales históricos de la roca existente en la zona de interés que complementan la información para el desarrollo de las simulaciones necesarias para predecir el comportamiento de la trayectoria de las rocas en caída libre. La investigación requiere el uso de técnicas de análisis y procesamiento de información estadística, asimismo la utilización de software de simulación de alta ingeniería para modelar adecuadamente el movimiento de las rocas y la interacción con los agentes que afectan el comportamiento de la trayectoria de la caída de rocas. La importancia de los resultados de la investigación permite evaluar los controles de seguridad establecidos en los niveles inferiores del yacimiento, identificándose el potencial de riesgo existente en las zonas de interés hacia personas, equipos o instalaciones de la mina. Además, proporciona la información necesaria para la implementación y diseño de medidas adicionales de contención o protección.

The fall of rocks towards the lower slopes in surface mines represents one of the most important risks in the development of mining operations, this means that companies need to evaluate the security controls established to ensure the continuity of the mining process. The objective of this research is to analyze the behavior of the potential trajectory of rockfall according to the specific conditions of the study site by determining the most relevant parameters and incidents of the problem in order to evaluate the efficiency of security controls established in the lower levels of the pit; this type of investigation is relevant and crucial in order to guarantee the safety of workers and components in the mine. In the development of the investigation, the necessary information is collected on the geological and geotechnical characteristics of the rock in predominant sectors existing in the unit of interest, which are integrated with factors specific to the mining site such as environmental agents, being of importance for the study of parameters such as wind speed or humidity, which complement the information necessary for the development of the simulations necessary to predict the behavior of the trajectory of the rocks in free fall. The research requires the use of statistical information analysis and processing techniques, as well as the use of highly-engineered simulation software to adequately model the movement of the rocks and the interaction with the agents that can affect the behavior of the trajectory of the fall of rocks. The importance of the research results makes it possible to evaluate the security controls established at the lower levels of the deposit, identifying the risk potential existing in the areas of interest that could affect people, equipment or mine facilities. In addition, it provides the necessary information for the implementation and design of additional containment or protection measures.