Propuesta de evaluación geomecánica para mejorar el dimensionamiento del tajeo 75, del nivel 1220, de la veta 722, unidad minera San Cristóbal

Abstract

Este estudio tuvo como objetivo principal , d esarrollar la propuesta de la evaluación g eomecánica para mejorar el dimensionamiento del taj eo 75 del ni vel 1220 v eta 722, Unidad Minera San Cristóbal. Para ello, se empleó el método científico general, y el método específico utilizado fue el experimental - deductivo. La investigación fue de tipo aplicada, con un nivel descriptivo y un diseño experimental . La recopilación de datos se realizó para identificar y analizar las características geomecánicas del macizo rocoso en el t ajeo 75. Se llevará a cabo una o bservación directa en el campo, registrando las condiciones geológicas, las propiedades del macizo rocoso y los posibles signos de inestabilidad como fisuras o fracturas, que puedan influir en el diseño del tajeo. En el estudio situacional, el análisis del t ajeo 75 evidencia un riesgo significativo de inestabilidad, con un factor de seguridad de 0.95, un número de estabilidad N de 0.89 y un tiempo de autosoporte de solo 36 horas. El pilar de 5 metros no es suficiente para soportar las tensiones, y el flujo de agua, con un radio hidráulico de 5.7, debilita el macizo rocoso. Al rediseñar el pilar se debe incorporar refuerzos como cable bolting y realizar el relleno detrítico de manera oportuna, con el fin de asegurar la estabilidad estructural . La propuesta de mejora para el t ajeo 75 indica que, aunque los factores de resistencia del terreno son adecuados (entre 1.06 y 1.26), se requiere monitoreo constante por las deformaciones internas de hasta 4.8 cm. Se propone rellenar cavidades en un máximo de 48 horas, usar un pilar de 7 metros para amortiguar tensiones y perforar a 20 cm de la caja techo para proteger la roca filita. Además, el análisis geomecánico revela una estabilidad moderada (Q = 1.84, RMR = 49, N’ = 2.5), con un tiempo de autosoporte de solo 2 días, lo que demanda instalación temprana de sostenimientos y relleno inmediato tras la voladura para prevenir fallas. El diagnóstico preliminar mostró deficiencias en varios aspectos: el avance efectivo fue del 80 % con 1.2 m por disparo y 15.561 kg de explosivos, mientras que el estado óptimo alcanzó un avance de 2.0 m con una eficiencia del 90 %, utilizando 26.407 kg de explosivos. En cuanto a la fragmentación, el 80 % del material pasó por una malla de 8.21 pulgadas, lo que fue ineficiente, pero tras la optimización, este valor mejoró a 4.89 pulgadas, optimizando la eficiencia de los equipos de carguío y acarreo. Además , se identificaron deficiencias en los parámetros de perforación con Jackleg, con un avance del 1.22 m, que estuvo un 11 % por debajo del valor óptimo, mientras que, en el estado óptimo, los parámetros se acercaron a los ideales, con un avance de 2.00 m. Por último, en las pruebas de voladura, la eficiencia mejoró del 80 % al 90% , con un aumento en el volumen roto y tonelaje. Los costos de perforación y voladura también se redujeron de $621.30 a $442.10 por metro lineal, reflejando una mejora significativa en la eficiencia operativa.