andina subsidencia

Report: ANDINA002-99Area Ingeniería de Rocas

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DIVISION ANDINA, CODELCO CHILE - SUPERINTENDENCIA INGENIERIA DE MINAS

INGENIERIA DE ROCAS - MINA SUBTERRANEA

“ESTIMACION DE LA SUBSIDENCIA ASOCIADA A LA EXPLOTACION

DEL TERCER PANEL - CASO BASE 2000”

Período 1999 - 2005

REPORT: ANDINA002-99

Preparado por: Enrique Chacón PalaciosArea Ingeniería de Rocas

Aprobado por: Ricardo Morales Carvajal Superintendente Ingeniería de Minas

MAYO, 1999

TEMARIO

Resumen Ejecutivo

Introducción

Objetivo

Metodología de Estimación

Método Aplicado

Tabla 1.1 Valores observados del angulo de ruptura y la altura de la pared del crater 40 < RMR BIENIAWSKI < 51



Figura No. 1 Curvas de diseño para la estimación del ángulo de ruptura con una probalidad de excedencia del 50%

Figura No. 2 Curvas de diseño para la estimación del ángulo de ruptura con una probalidad de excedencia del 70%

Figura No. 3b Sección típica modelo geológico tridimensional

Figura No. 3 Angulos de ruptura modificados para estimar el crecimeinto del cráter de subsidencia

Consideraciones Complementarias sobre la Calibración

Presentación de Resultados

Análisis de Resultados

Descripción Zonas y Labores Afectadas por Subsidencia

Conclusiones y Recomendaciones

Anexo A1

Anexo A2

Anexo B Consideraciones Acerca del Riesgo Asociados a la Geometría de Un Cráter de Subsidencia


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Resumen Ejecutivo

El objetivo de este trabajo es proveer una base de información actualizada deacuerdo a los planes mineros vigente del avance anual del fenómeno de subsidenciacomo resultado de la explotación del Tercer Panel en el periodo 1999 - 2005.

El análisis realizado abarca los niveles 15,14, 13, 12, 111/2, 11snv, 11, 8, ysuperficie exterior, el detalle de tal análisis se encuentra a partir de la pagina 19 delpresente informe e incluye los niveles ya mencionados, sistema de traspaso y Rajo laUnión. Las siguientes son las conclusiones principales:

• Los resultados obtenidos en términos de la calibración pueden ser catalogadoscomo satisfactorios, sin embargo es necesario llevar un control exhaustivo decomo en la practica este proceso de subsidencia evoluciona con los continuoscambios que se hacen a la estrategia de explotación, y que no necesariamentefueron considerados en el plan minero analizado originalmente. Ademas, elmétodo para estimar la subsidencia está basado principalmente en informaciónde carácter empírico lo que requiere un continuo proceso de validación y/ocalibración.

• Una revisión exhaustiva de la proyección de la subsidencia en el proceso decalibración, ha permitido detectar que esta predicción es conservadora en suproyección hacia el Oeste o limite de pertenencia con CMD, sin embargo, aúncuando la línea de pertenencia es sobrepasada, los limites de la subsidencia semantienen dentro de la zona servidumbre. Este es un aspecto sensitivo a losintereses de la División, por lo que se hace necesario iniciar a la brevedad unanueva revisión, con el objeto de ajustar a un rango mas preciso la estimación eneste sector.

• Con respecto a la situación que se presenta para el Sistema Traspaso esnecesario puntualizar que si bien, según la presente predicción de subsidencia,existe un efecto negativo en la continuidad operacional en parte de este sistema,es esperable que una revisión avalada con la información de un seguimientoriguroso de la evolución de la subsidencia, demuestre que la actual proyecciónes aún conservadora y por lo tanto la continuidad operacional del sistematraspaso no se vea afectada en los términos actuales.

• El modelo geológico sobre el cual se aplico los ángulos de ruptura fuemoderadamente simplificado y los resultados son satisfactorios, no obstante, enla actualidad se está implementando un nuevo modelo geológico proporcionadopor la Superintendencia Ingeniería Operaciones Geología que incluye todas lasunidades litológicas con sus respectivas calidades geotécnicas, lo que permitiráuna mayor precisión en la nueva revisión de la predicción de la subsidencia.Junto a lo anterior una nueva campaña de verificación del avance real de la


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subsidencia en los niveles de observación aún disponible esta siendo llevada acabo.


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”ESTIMACION DE LA SUBSIDENCIA ASOCIADA A LA EXPLOTACIONDEL TERCER PANEL - CASO BASE 2000”

Período 1999 - 2005

1.0 Introducción

El presente informe documenta técnicamente el trabajo realizado por el GrupoIngeniería de Rocas de la División, para estimar el avance de la subsidencia comoresultado de la explotación por hundimiento del tercer panel de la mina subterránea.

La estimación de la subsidencia abarca el período 1999 - 2005 del caso baseaño 2000 (anexo A1), y abarca los niveles 15, 14, 13, 12, 111/2, 11snv, 11, 8, ysuperficie exterior (cráter). El perímetro de subsidencia para cada nivel analizadocorresponde a su materialización a Diciembre de cada año. Por razones practicas, lasubsidencia es presentada en términos de su perímetro activo, el cual corresponde a laproyección del área hundida según el ángulo de ruptura efectivo, i.e., ángulo de rupturaen función del porcentaje de extracción de cada panel o bloque.

En forma anexa (anexo B) se incluye documento complementario que defineconceptualmente los parámetros técnicos comúnmente mencionados en todo fenómenode subsidencia, y ademas, se bosqueja un procedimiento de aproximación hacia lazona de subsidencia y sus riesgos asociados, tanto desde superficie (cráter) o desdelos niveles subterráneos.

1.1 Objetivo

El objetivo de este trabajo está orientado fundamentalmente a proveer una basede información que permita conocer el avance anual de la subsidencia para el periodo1999 - 2005 de explotación del tercer panel, y con ello, dimensionar oportunamente lossiguientes aspectos de interés para la planificación y operación minera:

• Programa de desarme de la infraestructura minera existente en los nivelessubterráneos superiores y de superficie (cráter de subsidencia).

• Delimitación de las áreas que aportaran materiales no triturables y altamenteperjudiciales al ingresar a los puntos de reducción de tamaño (rotura correastransportadoras, atascamiento chancadores, etc.).

• Delimitación de las áreas sujetas a altos riesgos de inestabilidad en los nivelessuperiores y a las cuales se debe restringir su acceso.


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2.0 Metodología de Estimación

A través del tiempo se han desarrollado una variedad de métodos tantoempíricos, analíticos o numéricos para estimar la subsidencia asociada a explotacionesmineras, entre los cuales, aquellos basados en formulaciones analíticas de equilibriolimite y en métodos numéricos han sido los mas utilizados en el ámbito minero. El casoparticular del Tercer Panel de Mina Río Blanco se ha tratado en términos empíricos,fundamentalmente, en virtud de la existencia de una vasta y bien documentada base dedatos (Karzulovic, 1997), en la cual se registra la evolución de la subsidencia adistintos niveles subterráneos y en superficie, y para distintas calidades geotécnicas dela masa rocosa, como consecuencia de la explotación minera del primer y segundopanel de la mina subterránea. A la anterior base de datos se ha sumado también, unnúmero importante de casos históricos de mina El Teniente y otras minas fuera delpaís; en Tablas 1.1, 1.2 y 1.3 mas adelante, se resume la base de datos actualmentedisponible en División Andina.

La metodología de estimación de la subsidencia en División Andina ha estadobajo un continuo proceso de desarrollo y evolución (Karzulovic, 1997), lo que a la fechaha permitido contar con un conjunto de curvas para la predicción del ángulo de rupturaen función de la altura promedio de la pared del cráter; la calidad geotécnica delmacizo rocoso; y una probabilidad de excedencia asociada a cada una de las curvasde predicción, i.e. 50% excedencia y 70% excedencia es considerado un rangoaceptable de riesgo para estimar la subsidencia. La Figura No.1 y Figura No.2muestran las curvas de predicción para el 50% y 70% de probabilidad de excedenciajunto con los datos empíricos registrados a la fecha.

Para estimar la subsidencia del tercer panel, la metodología propuesta porKarzulovic (1997) junto con considerar las curvas de diseño, la calidad geotécnica y laaltura promedio en las distintas caras del cráter, i.e. Norte Mina, Sur Mina, Este Mina yOeste Mina, también toma en consideración la presencia de roca primaria, la litologíaesperada o predominante en las paredes del cráter ya mencionadas, el porcentaje deextracción de la columna de mineral y el efecto del tiempo de extracción del mineral.

2.1 Método Aplicado

La metodología de estimación aplicada en este trabajo hace uso deprácticamente toda la base de datos existente y conceptos propuestos por Karzulovic,en particular, el criterio de ajuste de los ángulos de ruptura en función del porcentajede extracción es exactamente el mismo, y cuyos factores se indican en Tabla No. 2.El procedimiento global utilizado para la estimación de la subsidencia puede serresumido en las siguientes etapas:


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• Agrupación del modelo litológico tridimensional del sector Río Blanco en tresmacro unidades fundamentales i.e., Primario, Secundario, y Riolita, tal como seindica en las Figuras No. 3a y 3b respectivamente.

• Asignación de rating de clasificación de rocas, según Laubscher, másrepresentativo a cada una de las macro unidades. I.e., Primario RMR = 65,Secundario RMR = 54, Riolita RMR = 60 (valores discutidos con IOG).

• Asignación de un ángulo inicial de ruptura a cada macro unidad litológica, parauna altura de columna virgen en el tercer panel del orden de 250 m a 300 m, yun porcentaje de extracción del 100%. Esta estimación fue obtenida inicialmentedel diagrama de subsidencia al 50% excedencia (Figura No. 1). Luego estosvalores fueron ajustados de acuerdo al soporte técnico proporcionado por IOG yproceso de calibración. Los valores finales asignados son los que se indican enla Tabla No. 3.

• El proceso siguiente es disponer en planta en su nivel respectivo (16 o 161/2) lospolígonos de las áreas a extraer año por año con su correspondiente porcentajede extracción asociado.

• A continuación se inicia una proyección automática hacia superficie de cada unade las poligonales trazadas. Esta proyección se hace cada un metro para darmayor exactitud a la estimación. En la medida que se avanza en altura elsistema va chequeando automáticamente su intersección con el modelogeológico 3D y proyecta la subsidencia de acuerdo a la litología encontrada yángulo de ruptura asociado, el cual ha sido previamente modificado de acuerdoal porcentaje de extracción del modulo o poligonal que se está proyectando.

• Este proceso se repite para cada modulo a hundir hasta lograr la totalidad delplan minero bajo consideración. Enseguida, y para cada nivel que interesa laproyección de la subsidencia, se dispone cada una de las poligonalesproyectadas y se traza la envolvente que finalmente cubre todas las áreas bajoel efecto de la subsidencia para ese nivel en particular.

• Una vez concluida la etapa anterior, se inicia un proceso devalidación/calibración vía comprobación de la subsidencia proyectada, con lainformación existente recabada de los niveles subterráneos, y con la extensiónreal del cráter en superficie.

• De ser aceptable la predicción, se crea la base de planos para su distribución(formato Autocad). Caso contrario, se ajusta los ángulos y se procede con lamisma rutina ya explicada al comienzo.


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En anexo A2 se incluye ademas un procedimiento automático de estimación delos ángulos de ruptura basado en las cartas de diseño de 50% y 70% de excedencia, eimplementado en software mathcad.


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TABLA 1.1VALORES OBSERVADOS DEL ANGULO DE RUPTURA Y LA ALTURA DE LA PARED DEL CRATER

40 < RMR BIENIAWSKI < 51 Mina Tipo (s) de Roca (s) RMR BIENIAWSKI H ( m ) αα ? ? 41-50 60 77.8

355 60375 52

375 78384 55.0388 73.8392 55.0395 60.0404 57.0408 56.0410 55.0415 58.0427 61.0430 74.0430 73.0470 76.5

? 41 a 50

470 90.0 BXGDRB 41 297 73.7 BXGDRB- GDRB 43 480 72.6

80 83.685 90.088 86.796 90.0128 80.2208 75.4220 81.5220 88.2241 86.2257 76.9292 70.9293 68.6302 73.8420 60.9430 67.3445 54.5296 77.2 GDRB- AN 45326 67.8255 0.0 GDRB- AN- BXT 45383 47.2

AN- BXAN 48 37 90.0 BXGDRB- GDRB-BXAN 50 471 83.6

165 87.2170 86.6 BXT 50

185 82.6

Río Blanco

PQM 50 86 90.0 ? 41- 50 175 54.5

260 81.7270 76.5300 52.8320 77.7330 55.1390 55.1400 80.6

47

575 64.8410 65.6

El Teniente Dacita- Andesita- Diorita

48460 76.1


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Tabla 1.2VALORES OBSERVADOS DEL ANGULO DE RUPTURA Y LA ALTURA DE LA PARED DEL CRATER

50 < RMR BIENIAWSKI < 61 Mina Tipo (s) de Roca (s) RMR BIENIAWSKI H ( m ) αα

136 75.0

156 72.0180 74.0187 50.0200 83.0216 9.0235 71.0265 63.0

Miami Mine (USA) ? 51- 60

270 56.085 83.5 ?326 67.8155 76.0160 72.0165 82.0180 80.0190 80.0205 84215 90.0215 80.0

Contacto CHDAC- AN 51- 60

325 70.0 GDRB- AN- CHRIOL 51 283 82.8 GDRB- BXGDRB- CHRIOL 52 367 57.7 PQM- AN- CHDAC 53 194 79.8 AN- PQM- BXCHRIOL- CHRIOL 54 340 59.8 AN- CHDAC 41 90.0 GDRB- CHDAC 87 83.4 AN—CHDAC 124 68.8

AN- CHRIOL

55

198 69.8252 75.3383 75.4 AN- BXCHRIOL- CHRIOL 56

394 79.160 77.8 BXCHDAC 58188 87.0

? 51-60 187 74.0660 66.5 54

1080 49.0790 55.8

1010 55.01130 58.81135 54.31200 47.51280 56.11290 51.3

55

1295 48.5 57 646 65.7 58 727 60.7

856 58.6 59924 62.3962 55.7

1274 60.7

El Teniente Dacita- Andesita- Diorita

601307 60.2


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TABLA 1.3

VALORES OBSEVADOS DEL ANGULO DE RUPTURA Y LA ALTURA DE LA PARED DEL CRATER

60 < RMR BIENIAWSKI < 71 Mina Tipo ( s ) de Roca ( s ) RMR BIENIAWSKI H ( m ) αα

117 70.0

117 74.5

117 78.0168 54.0168 65.0168 71.0

198 55.0198 56.7

Gath’s Mine (Zambia) ? 61- 70

198 58.0140 80.0

180 87.0190 80

210 80.0240 64

Grangesborg Mine (Suecia) ? 61- 70

300 6445 90.0160 79.0164 76.0

168 80.0188 78.0

192 80.0212 79.0332 83.0

? 61-70

332 72.039 90.0 61167 82.0

Río Blanco

BXCHDAC

CHDAC 64 78 70.3

357 90.0450 82.01075 54.7

El Teniente ? 61-70

1175 58.6


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Figura No. 1 Curvas de diseño para la estimación del ángulo de ruptura con unaprobabilidad de excedencia del 50%

40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 950

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

Mina AndinaMina El TenienteMiami Mine, USAGath's Mine (Zambia)Grangesborg Mine (Suecia)41<RMR<4546<RMR<5051<RMR<5556<RMR<6061<RMR<70

Diagrama de Subsidencia, 50% Excedencia

Angulo de Ruptura, Deg

Altu

ra d

e la

Par

ed d

el C

rate

r, m


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Figura No. 2 Curvas de diseño para la estimación del ángulo de ruptura con unaprobabilidad de excedencia del 70%

40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 950

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

Mina AndinaMina El TenienteMiami Mine, USAGath's Mine (Zambia)Grangesborg Mine (Suecia)41<RMR<4546<RMR<5051<RMR<5556<RMR<6061<RMR<70

Diagrama de Subsidencia, 70% Excedencia


Altu

ra d

e la

Par

ed d

el C

rate

r, m


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Figura No. 3a Modelo litológico tridimensional

Figura No. 3b Sección típica modelo geológico tridimensional


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Porcentaje

de Extracción

Angulo

de Ruptura

0

5 No hay subsidencia

10

15

20 90

25 90

30 90

35 90

40 90 − 0.050 × (90 − α)

45 90 − 0.065 × (90 − α)

50 90 − 0.085 × (90 − α)

55 90 − 0.105 × (90 − α)

60 90 − 0.135 × (90 − α)

65 90 − 0.175 × (90 − α)

70 90 − 0.225 × (90 − α)

75 90 − 0.290 × (90 − α)

80 90 − 0.375 × (90 − α)

85 90 − 0.480 × (90 − α)

90 90 − 0.615 × (90 − α)

95 90 − 0.790 × (90 − α)

100 α

Tabla No. 2 Efecto del porcentaje de extracción en el ángulo de ruptura.

Sector Porcentaje

de Extracción

Angulo

de Ruptura

Primario 100 83°

Secundario 100 60°

Riolita 100 78°

Tabla No. 3 Angulos de Ruptura modificados para estimar el crecimiento delcráter de subsidencia.


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2.2 Consideraciones Complementarias sobre la Calibración

Tal como fue explicado en 2.1, el proceso de calibración se efectuó comparandola subsidencia proyectada para el año 1998 con los limites conocidosaproximadamente a la misma fecha, en los niveles 12, 11, 8 y cráter de superficie.Como resultado de este proceso se encontró que las curvas proyectadas se ajustanbastante bien en general, con la excepción del perímetro hacia el Oeste donde seproduce una sobre estimación, la cual se considera aceptable para el rango deprecisión del presente trabajo.

Cráter de Subsidencia

La proyección de la subsidencia hacia superficie (cráter de subsidencia) seefectúo a partir del nivel 8. El aspecto distintivo de esta proyección radica en el hechoque por tratarse de una zona cercana a superficie, en que ademas de existir unaestructura de cráter, las paredes de este se presentan desconfinadas, facilitándose asíel fallamiento progresivo de las mismas. De tal situación y después de variadosintentos de calibración se encontró que los ángulos de ruptura que mejor se ajustan alas distintas macro unidades litológicas son los que se indican en la Tabla No. 4 acontinuación.

Sector Porcentaje

de Extracción

Angulo

de Ruptura

Primario 100 83°

Secundario 100 56°

Riolita 100 75°

Tabla No. 4 Angulos de Ruptura modificados para estimar el crecimiento delcráter de subsidencia.

Adicionalmente para generar la envolvente que cortará las proyecciones con lasuperficie exterior, se utilizó una topografía de la superficie original del año 1957. Deesta manera se logra interceptar la verdadera proyección de la subsidencia con elterreno natural, evitándose de esta manera tanto las sobre estimaciones como tambiénsubestimaciones al proyectar a una cota fija no representativa del terreno montañoso.


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Zona de Influencia

La zona de influencia o extensión de la zona de agrietamiento en la vecindad delperímetro de la subsidencia y a lo largo de toda la altura de columna de interés i.e.,nivel base tercer panel - superficie exterior, es uno de los aspectos más difícil deestimar, ya que este parámetro no depende tan solo de las condiciones deconfinamiento existentes y calidad geotécnica de la masa rocosa, sino que también yen gran medida, de la actitud geométrica de las estructuras geológicas mayores ypatrones geo-estructurales preexistentes con respecto del perímetro de la subsidencia.

En la práctica este parámetro ha sido definido en la literatura existente entérminos del ángulo de influencia (ver anexo B), que es el ángulo con respecto a lahorizontal, de una línea imaginaria que une el borde de la base del cráter con eltermino de la zona afectada por el cráter en superficie.

Karzulovic (1997), basado en la metodología propuesta por Karzulovic & Díaz(1992) ha recomendado un conjunto de valores para el ancho de la zona de influenciadel cráter de subsidencia, los que se resumen en la Tabla No. 5 a continuación.

Pared del Cráter Ancho zona influencia (m)

Para 50% probab. deexcedencia

Ancho zona influencia(m)

Para 70% probab. deexcedencia

Oeste 120 120

Norte 60 80

Este 80 100

Sur 125 140

Tabla No. 5 Ancho de la zona de influencia del cráter (Karzulovic, 1997).

Para los fines de la presente estimación y tomando como referente los valoresde la Tabla No. 5 anterior, a continuación se plantea la siguiente relación lineal parahacer una estimación del ancho de la zona de influencia (∆) a distintas elevaciones porsobre el nivel de hundimiento del tercer panel.

Donde H es la altura en metros entre el nivel de hundimiento y el nivel al cual se quierehacer la estimación.

(1)∆ 0.15 H.( ) H 50if

7.5


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Es necesario puntualizar que esta es una estimación de carácter preliminar y enpleno proceso de validación y ajuste, por lo que en el momento de hacer unaestimación para un determinado nivel, el valor obtenido sea debidamente revisado entorno a las condiciones geotécnicas de la masa rocosa del área de interés. La TablaNo. 6 muestra valores para el ancho de la zona de influencia, los cuales deben serconsiderados solo de carácter referencial ya que se derivan de una comparación deunos pocos casos de la extensión de esta zona en algunos niveles subterráneos.

Nivel Ancho Zona deInfluencia (m)

8 58

11 36

11snv 34

111/2 32

12 28

13 20

14 13

15 8

Tabla No. 6 Anchos zona de influencia (∆) por niveles.

3.0 Presentación de Resultados

El resultado de este trabajo se presenta como un conjunto de planos en formatoAutoCad, en los cuales se plotea para cada nivel los perímetros de la subsidenciaobtenidos para cada año; a la información anterior se le superpone toda lainfraestructura minera existente i.e., piques, ore passes, galerías, etc. de manera quees posible visualizar claramente cuales son las excavaciones que se ven afectadas porel avance de la subsidencia año a año. Esta información puede ser encontrada, a suvez, en el sistema computacional de la División, DOCSOPEN, y ser reproducida acualquier escala.

A modo de complementar el presente documento, la Figura No. 4 representa laenvolvente tridimensional de subsidencia triangulada, para el año 2000, a partir de lasenvolventes para cada año es posible obtener secciones transversales en cualquierdirección y localización.


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Las Figuras No. 5, 6, 7, 8, 9, 10. 11, y 12 reproducen la información que puedeser obtenida desde sistema DOCSOPEN.

Figura No. 4 Envolvente de subsidencia año 2000.

4.0 Análisis de Resultados

La presentación del pronostico de subsidencia permite visualizar a priori, nivel anivel y año tras año, cual son las principales instalaciones e infraestructura subterráneay de superficie que se ve afectada directamente, como resultado del acercamiento dela zona de influencia de la subsidencia. Es importante tener en consideración que unavez que la zona de influencia afecte cualquier instalación o labor subterránea estapodría, eventualmente, perder en ese momento su funcionalidad operacional.Por otro lado, y sin perjuicio del trabajo realizado, debe también tenerse presente quetoda predicción de ingeniería incluye un cierto grado de incerteza, que para el casopresente se ha estimado en torno a la probabilidad de excedencia (50%), lo queamerita y justifica, de igual forma, mantener un estricto control de la evolución delfenómeno, por parte del Area Ingeniería de Rocas de la División, con el fin de detectar


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oportunamente cualquier evento acelerado que comprometa en forma anticipadacualquiera de la instalaciones mineras, tanto en superficie como en el ambientesubterráneo.

A continuación se realiza una revisión simplificada de todas las instalacionesque se ven afectadas por este fenómeno de subsidencia (según caso base 2000 quese indica en anexo A1).

Descripción Zonas y Labores Afectadas por Subsidencia

NIVEL 15

Desde 1998 al año 2000 Se aprecia que no se verán afectadas las infraestructuraspresentes. La situación más critica para el año 1999 nosindica que esta subsidencia se encontraría a 20 metros delos accesos al OP4A. Para el año 2000, la situación máscritica es a 4 metros de los accesos al OP2.

Año 2001 La subsidencia afecta al pique OP2 y acceso OP3, OP4,OP4A.

Año 2002 Afecta OP1 y la subsidencia se encuentra a 8 metros delpique de servicio.

Año 2003 Afecta en mayor medida al OP4A, pero este queda sinacceso el año 2001.

Año 2004 Afecta en mayor medida a los accesos de los piques OP3 yOP4, la subsidencia se encuentra a 7 metros del pique deservicio y a 4 metros del OP3.

Año 2005 Afecta a los accesos y piques OP3, OP4.

NIVEL 14

Año 1998 No afecta instalaciones en este nivel.

Año 1999 Afecta al OP4A.

Año 2000 Se encuentra a 35 metros del OP3 y a 14 metros del accesoOP2.


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Año 2001 Afecta instalaciones de las estaciones de sondajes XC –165 y XC 175, y acceso estación de sondaje XC 185.Afecta OP2, OP6 y accesos a OP5 y OP7. Lasubsidencia se encuentra a 14 metros del OP1 y a 5 metrosestación de drenaje.

Año 2002 Afecta a los OP1, OP3, OP7, pique de servicio e inicioestación de sondaje XC 185.

Año 2003 Afecta al OP5, estación de sondaje XC 185.

Año 2004 Afecta al OP4.

Año 2005 No afecta nuevas instalaciones, aumentando la subsidenciahacia sector Sur en la coordenada Norte 26990.

NIVEL 13

Año 1998 No existen instalaciones afectadas.

Año 1999 Afecta OP4 y acceso OP3.

Año 2000 Afecta accesos OP3.

Año 2001 Afecta OP2, OP3, OP6 y estación de drenaje.

Año 2002 Afecta pique de servicio, OP1y OP7.

Año 2003 Afecta pique OP5.

Año 2004 y 2005 No existen nuevas instalaciones afectadas, avanzando haciael Sur llegando el año 2005 hasta la coordenada Norte26910.

Nivel 12

Año 1998 Se ven amenazados por la subsidencia los cruzados100,110, 120, 130 entre las coordenadas Este 23220 y23690. Calles colector Norte, Norte-Norte, socavón Este,colector central, sector refugio,OP4A, instalaciones delpolvorín. Este avance esta siendo verificado.


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Año 1999 Afecta los cruzados 90, 140 y 150, aumentando su influenciasobre los cruzados 100,110,120,130 entre las coordenadasEste 23200 y 23745 y avanza hacia el Sur hasta lacoordenada Norte 27240.Además afecta las calles colector sur y colector norte 3.Las instalaciones de la sub-estación eléctrica como ademásde los piques OP2, OP3, OP4 como también la curva arampa de acceso al NV11.

Año 2000 Se observa que la subsidencia se expande hacia el Oeste,llegando a la coordenada (Este 23150), y hacia el Sur hastala coordenada (Norte 27150). Afecta el OP. Auxiliar.

Año 2001 Subsidencia alcanza al OP1, refugio sector Oeste y a 12metros del pique de servicio.Avanza hacia el Sur hasta la coordenada Norte 27086.

Año 2002 Colapsa el pique de servicio y afecta las instalaciones deltaller mecánico.La subsidencia avanza hacia el Sur hasta la coordenadaNorte 27000

Año 2003 La subsidencia avanza hacia el sector Sur en la coordenadaNorte 26945.

Año 2004 Se aprecia un avance de la subsidencia hacia el sector Surhasta la coordenada Norte 26906.

Año 2005 Subsidencia avanza hacia sector Sur, coordenada Norte26866. Afecta el comienzo de la rampa de acceso al nivel11.

Nivel 11 ½

Año 1998 No afecta instalaciones.

Año 1999 La subsidencia afecta OP1,OP4 y sus accesos, comotambién el XC155.

Año 2000 Afecta sector refugio, los cruzados XC158, XC161, XC164 yXC 167.


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La subsidencia avanza hacia el Sur hasta la coordenadaNorte 27144. La subsidencia afecta al OP- auxiliar y sub-estación eléctrica.

Año 2001 Afecta los cruzados 170,173,176 y 179, además del OP6.

Año 2002 Afecta las instalaciones del taller mecánico, los cruzados182,185, refugio sector Sur, calle socavón Este, sub-nivel deventilación, el OP7 y pique de servicio.

Año 2003 Afecta OP5, pique auxiliar y todas las instalaciones del sub-nivel de ventilación.

Año 2004 Avanza la subsidencia hacia el Sur hasta la coordenadaNorte 26890.

Año 2005 Afecta las instalaciones proyectadas hasta el 2005 y desdeestas unos 32 metros correspondientes a las galerías deretorno, transporte y rampa de acceso nivel 11, comotambién galerías de sub-nivel de ventilación existentes.

Nivel 11 Sub-nivel Ventilación.

Año 1998 Afecta los cruzados de inyección 105,115 y 135, comotambién el túnel de inyección, OP4 y chimenea de ventilaciónsector Norte.

Año 1999 Afecta los cruzados de inyección 95, 145 y 155 comotambién el OP 3, además del túnel de extracción sector Este.

Año 2000 Afecta túnel de extracción, túnel de inyección Oeste y túnelde inyección Este, Op-aux. Se aprecia un avance de lasubsidencia hacia el sector Oeste hasta la coordenada Este23113

Año 2001 La subsidencia afecta al XC-175, túnel extracción auxiliar,colapsa completamente el túnel de inyección Este. Ademásafecta pique de servicio y túnel de extracción auxiliar.

Año 2002 Afecta túnel de extracción, sala de ventiladores y sala deinyección.


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Año 2003 Subsidencia avanza hacia el Sur hasta la coordenada Norte26943.

Año 2004 Avanza hacia sector Sur hasta coordenada Norte 26873,colapsa completamente sala ventiladores.

Año 2005 La subsidencia se encuentra a 8 metros del sector derampas de acceso, y avanza en mayor medida hacia elsector Sur llegando hasta la coordenada Norte 26853.

Nivel 11

Año 1998 Afecta los cruzados 105 y 115 entre el GD 90 y 36, ademásdel cruzado 95 entre el GD 61 y 69, como también el cruzado135 entre el GD 66 y 72.Las instalaciones de las oficinas, lubricantera, talleres y lacalle socavón Este se ven afectadas. Además afecta OP4 yOP3.

Año 1999 Afecta los cruzados 95,145 y 155, instalaciones de refugioen cruzado 145, además de los OP1,OP2, el sector deanden de buses, taller , bodega, el XC 95 entre los GD 60 y77. La subsidencia afecta los comedores y se encuentra a20metros del pique de servicio.

Año 2000 La calle socavón Oeste y el cruzado 167.Las GP 158, 161, 164, este último sólo en sector Oeste.La subsidencia afectaría OP- auxiliar.La subsidencia presenta un aumento significativo en elsector Oeste, hasta la coordenada Este 23105.

Año 2001 La subsidencia afecta OP6, los GP 171, 176 y 179, comotambién pique servicio.

Año 2002 Se ven afectados por la subsidencia el GP 182, la rampanivel de transporte, el polvorín, OP7, calle socavón Este.

Año 2003 Afecta sector OP5 y Pique auxiliar, calle socavón Este Sur.

Año 2004 Afecta Galerías sub-nivel ventilación y se encuentra a 14metros del polvorín sector Sur.

Año 2005 Afecta el polvorín del sector Sur.


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Nivel 8

Año 1998 Afecta al pique principal y al Cp. 185.

Año 1999 Se aprecia un aumento hacia el sector Norte llegando a lacoordenada Norte 27787, hacia el Sur no sobrepasa lacoordenada Norte 27055.

Año 2000 Se observa un crecimiento de la subsidencia hacia el sectorOeste, llegando a la coordenada Este 23000, mientras quepara el Sur y Norte se mantienen sus límites los cualesvarían desde la coordenada Norte 27055 hasta la 27787.

Año 2001 No presenta mayor crecimiento manteniéndose los límitesanteriores.

Año 2002 Presenta un aumento hacia Sector Sur, llegando a lacoordenada Norte 27000. La subsidencia afecta el piqueauxiliar, sala de calefacción y sector refugio.

Año 2003 Afecta las instalaciones de la lubricantera, sector tallermecánico, sub-estación eléctrica, la GP 50 hasta el Sur en lacoordenada Norte 26910.

Año 2004 Afecta chimenea extracción de gases.

Año 2005 Afecta la sub-estación eléctrica sector traspaso, afectandoademás el pique LHD, a 10 metros del PT1 y a 40 metros delPT2.

Sector Superficie

Años 1998 y 1999 Aun no se sobrepasa línea de pertenencia, estando en 1998a 67 metros de esta línea y la proyección de 1999 a 12metros de la misma.

Año 2000 El área que sobrepasa la línea de pertenencia corresponde a63675 metros cuadrados a lo largo de un perímetro de 974metros.


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Sistema Traspaso

El sistema Traspaso es una infraestructura de carácter estratégico para elaseguramiento de la producción Mina Rajo y que ademas permite mantener el balancede materiales de ambas minas. Por su ubicación geográfica, este sistema resulta sersensible al avance de la subsidencia provocada por la explotación del tercer panelhacia el limite Sur del yacimiento Río Blanco. Este sistema se extiende desde nivel 8hacia superficie e incluye los piques PT1 a PT5, Punto LHD, Plataforma 1 y 2, yPlataforma 2½ (Figuras No. 12 y 13)

A nivel 8 el sistema traspaso, en particular el Punto LHD, se ve afectado por lazona de influencia de la subsidencia a fines del año 2005. El resto de la infraestructura,tal como pique PT1, queda a 10m de dicha zona; y pique PT2 queda a 40m. El accesohacia el punto LHD también se ve afectado en dicho periodo.

El efecto de la subsidencia en superficie, se manifiesta el año 2004 y afectaesencialmente el punto de vaciado propuesto (N-26738) para alimentar el punto LHD.En año 2002 la zona de influencia afecta el vaciadero al cráter, por lo que dichasituación podría afectar su funcionalidad operacional tornándose en una situación dealto riesgo.


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Rajo la Unión

Se analizó los sectores del rajo la unión que se verían afectados por laproyección de la subsidencia correspondiente al caso baso año 2000.

• Con respecto al año 1999 y la proyección del rajo la unión para fines de ese añose aprecia que la subsidencia no afectaría al rajo en sí, ni sus accesos (FiguraNº14).

• Para el año 2000 no afecta directamente a las instalaciones, pero el sobre-quiebre de unos 80 metros o zona de influencia en superficie, afectaría a losaccesos superiores del sector norte que sirven para vaciado de estéril para eseaño (Figura Nº15).

• Año 2001 la subsidencia no afecta directamente al rajo la unión, pero la zona deinfluencia afectaría los accesos de vaciado para estéril en el sector norte, comotambién las paredes en el sector noroeste (Figura Nº16).

• En el año 2002 la subsidencia afecta a las paredes del sector noroeste del rajohasta la cota 3638 aproximadamente, como también los accesos de vaciado deestéril del sector norte hasta la cota 3646. La zona de influencia, como zonainestable, afectaría los accesos del sector norte hasta la cota 3601, comotambién aumentaría su efecto sobre las paredes sector noreste del rajo (FiguraNº17).

• Para el año 2003 se aprecia un aumento de la subsidencia hacia el sector sur,afectando el sector de vaciado del cráter unos 40 metros del actual sector devaciado, como también aumenta su influencia sobre las paredes del rajo,llegando a la coordenada Este 23770 y Norte 26870. Las paredes del sectornoroeste hasta la coordenada Este 23861 y Norte 26795 también se venafectadas. En cuanto a los accesos, sector norte se mantendría su influenciahasta la cota 3601 (Figura Nº18).

• Para el año 2004 el mayor avance de la subsidencia se aprecia hacia el sectorde acceso a la actual plataforma de vaciado del cráter, en dicho caso afectaríahasta la coordenada Este 23773 y Norte 26658 aproximadamente. Con respectoa las paredes del rajo su influencia aumenta hasta la coordenada Este 23845 yNorte 26872 en la cota 3675, si consideramos una zona de influencia de 80metros, afectaría hasta la coordenada Este 23845 y Norte 26834aproximadamente, en lo que se refiere a los accesos sector norte, su influenciaafectaría hasta la cota 3601 (Figura Nº19).


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• Para el año 2005 continua un aumento en la proyección de la subsidencia,llegando en el sector de acceso a la actual plataforma de vaciado del cráter a lacoordenada Este 23747 y Norte 26687. Con respecto a las paredes del rajotomando como referencia la cota 3675 se llega hasta la coordenada Este 23915y Norte 26820. Considerando un radio de influencia de 80 metros se mantienelos efectos obre los accesos sector norte llegando hasta la cota 3601 (FiguraNº20).

Con respecto a la salida actual del túnel perfil 1 en superficie este no se veríaafectado, pero cabe hacer notar que la explotación del rajo la unión lo afectasustancialmente, disminuyendo su actual longitud.


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Conclusiones y Recomendaciones

• Como ha sido establecido al inicio de este documento, el método para estimar lasubsidencia está basado principalmente en información de carácter empírico loque requiere un continuo proceso de validación y/o calibración. Los resultadosobtenidos en términos de la calibración pueden ser catalogados comosatisfactorios, sin embargo es necesario llevar un control exhaustivo de como enla practica este proceso de subsidencia evoluciona con los continuos cambiosque se hacen a la estrategia de explotación, y que no necesariamente fueronconsiderados en el plan minero analizado originalmente.

• El modelo geológico sobre el cual se aplico los ángulos de ruptura fuemoderadamente simplificado y los resultados son satisfactorios, no obstante, enla actualidad se está implementando un nuevo modelo geológico proporcionadopor la Superintendencia Ingeniería Operaciones Geología que incluye todas lasunidades litológicas con sus respectivas calidades geotécnicas, lo que permitiráuna mayor precisión en la nueva revisión de la predicción de la subsidencia.Junto a lo anterior una nueva campaña de verificación del avance real de lasubsidencia en los niveles de observación aún disponible esta siendo llevada acabo.

• Una revisión exhaustiva de la proyección de la subsidencia en el proceso decalibración, ha permitido detectar que esta predicción es conservadora en suproyección hacia el Oeste o limite de pertenencia con CMD. Este es un aspectosensitivo a los intereses de la División, por lo que se hace necesario iniciar a labrevedad una nueva revisión, con el objeto de ajustar a un rango mas preciso laestimación en este sector.

• Con respecto a la situación que se presenta para el Sistema Traspaso esnecesario puntualizar que si bien, según la presente predicción de subsidencia,existe un efecto negativo en la continuidad operacional en parte de este sistema,es esperable que una revisión avalada con la información de un seguimientoriguroso de la evolución de la subsidencia, demuestre que la actual proyecciónes aún conservadora y por lo tanto la continuidad operacional del sistematraspaso no se vea afectada en los términos actuales.

Enrique Chacón P. Jefe Area Ingeniería de Rocas

Superintendencia Ingeniería de Minas


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REFERENCIAS

(1) Galeb, M. (1999) : Comunicación personal.

(2) Spichiger, S. (1999) : Comunicación personal.

(3) Karzulovic, A. (1997) : Subsidencia Asociada al III Panel de la Mina Río Blanco ysu evolución en el Tiempo, Informe Técnico emitido en febrero de 1997 paraDivisión Andina de Codelco – Chile.

(4) Karzulovic, A. (1990.a) : Evaluación del Angulo de Ruptura que Definirá elCráter de Subsidencia del III Panel, Informe Técnico emitido en octubre de 1990para División Andina de Codelco – Chile.


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Anexo A1


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Tabla No. 1_A1: SECTOR PARRILLAS CASO BASE 2000PORCENTAJES DE EXTRACCION POR PERIODO DE HUNDIMIENTO

AÑO 95-96 1999A 1999B 2001A 2001B 2002 2003 2004 20051998 83.21999 121.8 25.5 12.72000 62.2 49.42001 90.5 77.7 28.3 14.12002 116.2 103.4 54.0 39.3 25.72003 120.4 129.2 79.7 51.4 25.72004 120.4 105.5 77.2 51.5 25.82005 117.9 107.3 81.6 55.9 30.1

(100 % = 280 METROS)

Tabla No. 2_A1: SECTOR LHD CASO BASE 2000PORCENTAJES DE EXTRACCION POR PERIODO DE HUNDIMIENTO

1997 1998A 1998B 1999 2000 2001 2002 2003 2004A 2004B 20051998 43.3 29.2 5.01999 78.6 64.6 40.4 35.42000 85.9 100.2 76.0 71.0 35.52001 103.5 111.1 93.8 70.7 35.22002 113.3 89.8 73.8 38.72003 111.1 75.9 37.32004 117.2 113.3 71.1 33.8 33.82005 117.2 114.4 77.2 46.9 43.3

(100 % = 256 METROS)


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Figura No. 1_A1 Secuencia de Hundimiento Caso base 2000


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Anexo A2


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Calculo Angulos de Subsidencia - Mina Andina

input data:

Rmr 50 Rmr: Es el rock mass raiting definido por Bieniawski

H 250 m.H: Es la altura del crater

%exc 50%exc: Es la probabilidad de excedencia del angulo estimado Los valores de excedencia son 50% o 70%

Ex 100

α f 2 Rmr H, %exc,( ) deg. Ex: Es el porcentage de extraccion de cada panel o bloque

α : Es el angulo de ruptura⇒ α 72.339 deg=

α ef : Es el angulo de ruptura efectivo de acuerdo al % de

extracion de cada bloque o panelα ef f 1 Ex α,( )

⇒ α ef 72.339 deg=Si α ef = 0, entonces no hay subsidencia

α 1 10 12, 90.. sα

degp

H

m

40 60 80 1000

500

1000

41<RMR<4546<RMR<5051<RMR<5556<RMR<6061<RMR<65Dato Calculado

Diagrama de Subsidencia - 50% excedencia


Altu

ra d

e la

Par

ed d

el C

rate

r, m


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f 2 Rmr H, %exc,( ) f1 exp .21364lnH

m. 5.4147 %exc 50if

exp .20856lnH

m. 5.2708 %exc 70if

f2 exp .20468lnH

m. 5.4115 %exc 50if

exp .20203lnH

m. 5.2886 %exc 70if

f3 exp .18588lnH

m. 5.3331 %exc 50if

exp .19426lnH

m. 5.3137 %exc 70if

f4 exp .18286lnH

m. 5.3386 %exc 50if

exp .17708lnH

m. 5.2149 %exc 70if

f5 exp .16500lnH

m. 5.2643 %exc 50if

exp .16980lnH

m. 5.2075 %exc 70if

f1 41 Rmr 46if

f2 46 Rmr< 51if

f3 51 Rmr< 56if

f4 56 Rmr< 61if

f5 61 Rmr< 65if

h1 α1( ) exp 4.68079ln α1( ). 25.3451( )

h2 α1( ) exp 4.8857ln α1( ). 26.4391( )

h3 α1( ) exp 5.37994ln α1( ). 28.6915( )

h4 α1( ) exp 5.46869ln α1( ). 29.1949( )

h5 α1( ) exp 6.0605ln α1( ). 31.9044( )


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f 1 Ex α,( ) 0 deg. Ex 15if

90 deg. 15 Ex< 35if

90 deg. 0.05 90 deg. α( ). 35 Ex< 40if

90 deg. 0.065 90 deg. α( ). 40 Ex< 45if

90 deg. 0.085 90 deg. α( ). 45 Ex< 50if

90 deg. 0.105 90 deg. α( ). 50 Ex< 55if

90 deg. 0.135 90 deg. α( ). 55 Ex< 60if

90 deg. 0.175 90 deg. α( ). 60 Ex< 65if

90 deg. 0.225 90 deg. α( ). 65 Ex< 70if

90 deg. 0.290 90 deg. α( ). 70 Ex< 75if

90 deg. 0.375 90 deg. α( ). 75 Ex< 80if

90 deg. 0.480 90 deg. α( ). 80 Ex< 85if

90 deg. 0.615 90 deg. α( ). 85 Ex< 90if

90 deg. 0.790 90 deg. α( ). 90 Ex< 100<if

α Ex 100if


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Anexo B

Consideraciones Acerca del Riesgo Asociado ala Geometría de un Cráter de Subsidencia


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Introducción

Con el objeto de definir un procedimiento seguro de aproximación para observarel cráter de subsidencia en la Mina Río Blanco de esta División, cada vez que seanecesario, el presente documento proporciona algunas indicaciones de caráctergeneral que pueden servir como base para elaborar un procedimiento más formalsujeto a las normativas de prevención de riesgos de la División Andina.

Antecedentes

Como resultado de la explotación por hundimiento de bloques o paneles (block opanel caving) se genera un proceso natural de subsidencia, el cual se expande desdelos niveles de explotación subterráneos hacia arriba, alcanzando en la mayoría de loscasos la superficie exterior, en donde alcanza su máxima extensión areal en función desu ángulo de ruptura (ver Figura B1).

La División Andina de Codelco Chile ha aplicado este método de explotacióndesde mediados de 1970, generando a la fecha un cráter de subsidencia de grandesproporciones, y cuya superficie actual excede largamente los 400000 m2 (ver Foto 1).La característica principal de un cráter de subsidencia asociado a una explotación porhundimiento, como es el caso de División Andina, es su continua expansión en lamedida que la explotación minera también se expande y profundiza. Por lo anterior, elcráter de subsidencia asociado a las áreas en producción y su entorno inmediatodebe ser considerado como una excavación activa e inestable de alto riesgo.

Foto 1. Vista aérea del cráter de subsidencia de Mina Río Blanco (1998).

Cráter desubsidencia

N

Perímetroactivo cráter

Cráter desubsidencia

N


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Los mecanismos de desarrollo de un cráter son complejos y dependenbásicamente tanto de factores geológico-geotécnicos, como de la profundidad, diseño yavance de la explotación minera en curso. El análisis de tal fenómeno escapa alalcance de este documento, sin embargo información relacionada puede serencontrada en variados informes existentes en el Area Ingeniería de Rocas de laDivisión.

Parámetros Geométricos de un Cráter de Subsidencia

La mejor forma de definir una estrategia segura de aproximación para observarel cráter de subsidencia, tanto desde superficie como desde alguna labor subterráneaexistente, es por medio de un cabal conocimiento de los términos y parámetros quedefinen la geometría de un cráter como tal y sus riesgos asociados. En este sentido seha elegido la nomenclatura y definiciones utilizada por A. Karzulovic & Asoc. Ltda. envariados estudios realizados acerca de la evaluación del desarrollo del cráter desubsidencia de Mina Río Blanco. Por lo anterior, en la Figura 1 se ilustra un esquemasimplificado de la geometría de un cráter de subsidencia, en donde se indican además,los diferentes parámetros que lo definen.

Figura B1 Esquema simplificado de la geometría de un cráter de subsidenciaresultante de una explotación por hundimiento de bloques.

N

h

H

AB

β

ti

tcAS


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Parámetros Geométricos

Angulo de ruptura, αα: Es el ángulo formado por la línea imaginaria que une elborde del piso del cráter con la cresta de su pared y lahorizontal.

Angulo de influencia, ββ: Es el ángulo con respecto a la horizontal de una líneaimaginaria que une el borde de la base del cráter con eltérmino de la zona afectada por el cráter en superficie.

Ancho zona de influencia, tI: Es el ancho que tiene la zona afectada por el cráter bajosuperficie.

Ancho zona agrietada, tc: Es el ancho horizontal de la zona afectada por el cráteren superficie.

Ancho basal, AB: Corresponde al ancho de la base o piso del cráter en lasección considerada.

Ancho perimetrál, AS: Es el ancho del perímetro del cráter en superficie, en lasección considerada.

Altura de la pared, H: Es la altura desde el piso del cráter hasta el perímetro delcráter en superficie, en la sección considerada.

Columna dematerial quebrado, h: Es la altura media de la columna de material quebrado.

Definición de las Zonas Críticas y Potencial de Riesgo

De la Figura B1 es evidente que son dos las zonas en el entorno inmediato deun cráter las que presentan el mayor riesgo al accesar a ellas. En superficie la zona dealto riesgo está definida por tc, que corresponde al ancho de zona agrietada y que a suvez es variable a lo largo del perímetro del cráter. Por otra parte, si la aproximaciónhacia el cráter es vía una labor subterránea, en tal caso la zona de alto riesgocorresponde a ti, que corresponde al ancho de la zona de influencia. La extensión dedicha zona puede variar tanto con la altura a la que se encuentre la labor subterráneacon respecto a la base del cráter, como también a lo largo del perímetro del cráter adicha elevación.

La delimitación de dichas zonas en terreno puede ser fácilmente reconocidadebido al evidente agrietamiento existente, el cual aumenta en dislocamiento (mayordesplazamiento de bloques) a medida que se aproxima hacia el perímetro activo delcráter. Esto se traduce a su vez, en un aumento progresivo del riesgo hacia elperímetro activo del cráter, tanto en superficie como desde una labor subterránea. Sinembargo, en determinados casos es posible que tal agrietamiento no sea tan evidente,ya sea por que la calidad de la roca así lo determina (roca muy competente) o porquela ocurrencia de material detritico impide su fácil detección. En dichas circunstancias lomás aconsejable (si existe un requerimiento de habilitar el sector por un periodo


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justificable) es materializar un conjunto de perforaciones de acuerdo al diseñomostrado en Figura B2, las cuales pueden ser a su vez instrumentadas con cable TDR(Time domain reflectometer).

Tal instrumentación sirve a dos propósitos: detectar el borde efectivo del cráteren el caso de existir viseras, y por otro lado, disponer de un sistema de monitoreofrente a un eventual deterioro de la estabilidad del borde inmediato o zona tc.

Figura B2. Esquema sugerido para controlar borde cráter en sectores donde elagrietamiento no es fácilmente detectable.

En la gran mayoría de casos, el agrietamiento existente se materializa a travésde la condición geo-estructural (discontinuidades geológicas) que presenta el macizorocoso a lo largo del perímetro del cráter. En determinados casos este agrietamientopermanece estable en el tiempo, debido principalmente a que la actitud estructural delmacizo rocoso permite un entrabamiento de los bloques así formados. Por otro lado sinembargo, la situación puede resultar diametralmente opuesta (potencial de alto riesgo)si los bloques resultantes de este agrietamiento están delimitados por una condicióngeo-estructural cinemáticamente favorable a un deslizamiento que puede resultar decarácter súbito ó paulatino.

La situación anterior se ve fuertemente agravada toda vez que el sector que sepretende accesar es activo en términos productivos, en otras palabras, todos aquellossectores que se encuentran sobre ó en las proximidades del área de explotación y de

Proyección teórica del

cráter.

Grietas ocultas

Perforación instrumentada

con TDR


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avance del hundimiento (socavación inicial). En tales circunstancias ambas zonascríticas (tc y ti) se tornan altamente inestables y por consiguiente de un riesgo aúnmayor como para ser accesadas, ó si es el caso, el pretender instalar temporalmentecualquier tipo de instrumentación ó estructura sobre ellas.

Consideraciones para la Administración del Riesgo

Con el objeto de limitar la exposición al riesgo en todo evento que implique unaaproximación al cráter de subsidencia, se sugiere poner en práctica las siguientesacciones:

• Toda vía de acceso existente (habilitada) debe ser catalogada como restringida,en otras palabras, ceder su control ó administración solo a personal autorizado(por definir).

• Señalizar las zonas críticas que se encuentran sobre ó en el entorno de lasáreas productivas, estos se entiende como aquellas zonas hundidas a plenaproducción, como también aquellas zonas en la etapa inicial de socavación,según programa de producción vigente.

• Todo ingreso ajeno a un requerimiento estrictamente técnico debe sersupervisado por personal autorizado conocedor de los peligros latentes yprocedimientos de aproximación bajo riesgo controlado.

• Toda aproximación al cráter de subsidencia debe ser debidamente informada ymanteniendo constante información sobre cambios de posición a alguna entidadde control existente o por definir.

• Difundir los riesgos inherentes (tratados brevemente en este documento) através de las charlas y/ó cursos de prevención de riesgos impartidos tanto apersonal de la División como a personal de empresas colaboradoras.

Aproximación Bajo Riesgo Controlado

Superficie Exterior:

• Asegurarse previamente si la zona que se ingrese está ó no sobre una zonaminera activa.

• No traspasar la zona crítica (tc) si se está efectivamente sobre una zonaminera activa.


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• En zonas mineras no activas, chequear previamente el nivel de actividad naturalexistente y grado de deterioro de la zona de agrietamiento tc. No ingresar a lazona agrietada, si se observa que la abertura de las grietas es mayor a 0.30 m

• Toda vez que sea necesario ingresar a la zona tc, el personal debe estardebidamente protegido por una cola de seguridad anclada al menos unos cincometros fuera del limite de la zona tc.

• Durante la ejecución de cualquier actividad al interior de la zona crítica queatraiga la concentración del personal, se debe dejar otra persona al exterior quesupervigile el nivel de actividad y/ó ocurrencia de eventos relacionados con laestabilidad del sector, de manera que pueda alertar el retiro oportuno delpersonal al interior de la zona tc.

Labores Subterráneas

La aproximación al cráter de subsidencia desde una labor subterránea reviste unmayor riesgo debido esencialmente a la mayor cercanía con la dinámica de lasoperaciones mineras (i.e efecto directo de tronaduras, pérdida de confinamiento, etc. ypor ende una alta probabilidad de socavación y colapso de las labores). Por lo anterior,las medidas de seguridad para accesar a estas zonas debieran ser extremadas almáximo. Sin embargo, cabe destacar, que los requerimientos de acceso hacia la zonade influencia (ti) del cráter obedece, en la mayoría de los casos a circunstanciasnetamente operacionales y de Ingeniería de Rocas. Por lo que se asume la existenciade un procedimiento estándar, además de una amplia experiencia en la administracióndel riesgo, toda vez que personal de las áreas mencionadas ingresa a la zona ti.

andina subsidencia

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angulo de ruptura

proceso de subsidencia

subsidencia conclusiones

subsidencia asociada

subsidencia semantienen

valores observados

rmr bieniawski

area ingeniera de rocaspgina