Caracterización geomecánica de la galería principal de la Mina Numinec

Abstract

Uno de los propósitos de la caracterización geomecánica en minería subterránea es mantener la seguridad en las galerías detectando a tiempo fallos potenciales que podrían causar problemas de inestabilidad. En la galería de estudio el principal fallo potencial que incide en la estabilidad de la excavación y que causa daños al personal y a los equipos es el desprendimiento o caída de rocas ya sea desde el techo o hastiales de la galería. La presente investigación tiene como objetivo caracterizar geomecánicamente la galería principal de la mina Numinec, con una longitud de estudio de 656 metros, para la recomendación de medidas de sostenimiento con la finalidad de evitar o disminuir los accidentes por caídas de rocas.

Para cumplir el objetivo planteado se empleó una metodología basada en la aplicación de las clasificaciones geomecánicas de Bieniawski, de Barton, Lien y Luden y del Índice de Resistencia Geológica, además del análisis cinemático mediante el software Dips y la simulación de sostenimientos usando el software Unwedge.

La galería principal se dividió en 23 tramos de estudio en donde se aplicó la metodología antes mencionada, se obtuvo como resultados la evaluación de los parámetros geomecánicos de cada clasificación y su concerniente calidad de macizo, conjuntamente se obtuvieron estereogramas que permitieron identificar las principales familias de diaclasas y asimismo se elaboraron modelos de soporte mejorados para definir el tipo de sostenimiento más adaptable.

Los parámetros geomecánicos de mayor influencia al momento de caracterizar la galería son: resistencia de la roca, infiltración de agua y número de diaclasas. La calidad del macizo rocoso que predomina según la clasificación RMR es la calidad media, según la clasificación Q de Barton prevalece la calidad mala, y según la clasificación GSI domina la calidad media y mala. Los estereogramas permitieron identificar 22 sitios con condiciones idóneas para la formación de cuñas. El modelamiento de sostenimientos definió que el perno cementado de tipo helicoidal reforzado en algunos tramos con malla electrosoldada es la medida de sostenimiento que más se adapta a la zona de estudio.

Palabras claves: caracterización geomecánica, minería, galería subterránea, macizo rocoso, sostenimiento