R E S U M E N

A R T E P R E V I O

En la gran minería se procesa una gran cantidad de material, los grandes proyectos mineros de chile procesan cerca de 180 mil toneladas de mineral por día en cada faena lo que obliga a tener sistemas de transporte de mineral confiables que logren abastecer a sus distintas plantas con los minerales extraídos de la mina. Se ocupan, luego del proceso de chancado del mineral extraído de la mina, sistemas de correas que transportan los minerales desde el chancado hacia las plantas de lixiviación o concertados.

Los sistemas de correas, muchos de ellos de varios kilómetros de largo pasan por tuéneles y por sectores estrechos y de difícil acceso, esto ocurre ya que comúnmente, y por principalmente para ahorrar costos de los proyectos se hacen túneles estrechos y correas de baja altura.

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) De acuerdo a los autores James R. Amstrong y Raji Menon, los mineros tienen que trabajar en un entorno laboral en cons-tante transformación. Algunos trabajan sin luz natural o ventila-ción, excavando la tierra, extrayendo material y, al mismo tiempo, tomando medidas para evitar que se produzca una reac-ción inmediata de los estratos adyacentes. A pesar de los impor-tantes esfuerzos realizados en muchos países, la tasa mundial de víctimas mortales, lesiones y enfermedades entre los mineros demuestra que, en la mayoría de ellos, la minería sigue siendo el trabajo más peligroso en relación con el número total de trabaja-dores dedicados a esta actividad. En efecto, aunque la minería sólo emplea al 1 % del total de trabajadores, es responsable de cerca del8%delosaccidentes laborales mortales (15.000 al año aproximadamente). A pesar de no disponer de datos fiables sobre accidentes, sí resulta significativo su número así como el de traba-jadores afectados por enfermedades profesionales (pneumoco-niosis, pérdida de audición y lesiones causadas por vibraciones), cuya incapacitación prematura e incluso fallecimiento son direc-tamente atribuibles al trabajo.

Por lo tanto, uno de los objetivos del presente proceso y sistema es buscar disminuir la exposición del riesgo de personal de limpieza y despeje, como así generar un circuito cerrado de limpieza dentro de los túneles donde pasan los sistemas de correas transportadoras.

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) El proceso de transporte de material contempla diferentes etapas:

1. Al momento de alimentar las correas, material grueso y muchas veces inchancables (fierros, material de mayor dureza) pasan de largo y terminan dañando la cinta de la correa. Esto genera surcos y fisuras que se llenan con material seco y húmedo.

2. Al llegar a una planta de transferencia o sistema de alimentación el mineral es vaciado a su lugar de destino o a otra correa, al ocurrir esto, y donde termina la correa se instalan sistemas de raspado los que tienen como objetivo eliminar el material adherido sobre la superficie de la cinta.

3. El lado superficial de la cinta, y el cual transportó el mineral, ahora se encuentra boca abajo mirando el piso hacia la dirección opuesta al de descarga.

En la figura 1 se observa que el material no raspado (A) termina siempre debajo de la correa.

Los riesgos asociados a los materiales acumulados bajo correa dicen relación con el hecho que una vez que se acumulan grandes cantidades de material bajo correa estos terminan erosionando polines y eventualmente causando cortes de correas o incendios por exceso de calor consecuencia de roce de materiales.

El corte de correa en un sistema de transporte puede parar toda la producción de una faena minera, frenando la alimentación de minerales frescos a las plantas de

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) beneficio. Esto puede genera pérdidas en la falta de entrega de concentrados por millones de dólares.

Debido a los cortes sobre correa material adherido pasa por sistema de raspaje y luego, por vibración de polines termina depositándose en la mitad del piso de la correa. El material no cae por rebalse sino por desprendimiento vertical (V). (Figura 2).

En general, la limpieza y despeje de los pasillos en túnles de faenas mineras es realizado casi en forma manual por el personal, en cuyas operaciones utilizan equipos de picado o "cachorreo" para romper el material y mediante palas se vuelve a colocar sobre la correa transportadora para su despeje. De esta forma se cumple con el Reglamento de Seguridad Minera que establece que todos aquellos elementos estructurales y de apoyo como pasillos, estructuras, grúas, cables y otros componentes, deberán estar sujetos a estrictas normas de mantención y control.

El despeje también se efectúa mediante equipos móviles a control remoto de bajo perfil o con personal en detenciones de planta. La consecuencia negativa de estos métodos es que queda todo el material en pasillos de tránsito. Este material termina compactándose y aumentando la altura del piso de los pasillos, generando así, una situación de riesgo para quienes transitan por los túneles o espacios estrechos.

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Para posteriormente remover el material acumulado de pasillos se utilizan comúnmente personas con picotas, palas y rotomartillos, carguío de material suelto con minicaragdor sobre dumper móvil, transporte de material fuera del sistema de correa mediante dumper. Este sistema o procedimiento es riesgoso, intensivo en mano de obra y bloquea los túneles al transitar con equipos móviles dentro de ellos. Adicionalmente, hoy en día no se puede echar material sobre la correa de forma manual una vez que esté en movimiento ya que esto es un peligro para el operario y además las correas son muy altas para esto. La forma tradicional es acarrear el material es mediante un dumper móvil fuera del túnel para acopiar ese material y luego riengresarlo mediante algún stockpile al proceso.

En la industria minera se han utilizado grandes transportadores autónomos que son montados en equipos móviles. Por ejemplo, el documento US 6.008.894 enseña que en las operaciones de minería de vetas bajas se utiliza un portador de puente movilizado con banda ancha y perfil bajo. Incluye un bastidor portador que lleva el sistema de propulsión y que soporta el brazo de recepción, el brazo de descarga, el conjunto de la cabina y el toldo. El portador de puente movilizado preferido es propulsado por orugas e incluye al menos un par de conjuntos de orugas que son accionados por un motor hidráulico accionado eléctricamente. El brazo de recepción y el brazo de descarga están fijados juntos y cada uno está

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) montado de forma pivotante en el bastidor de soporte en un punto de pivote principal. El bastidor del portador es de construcción reforzada. El brazo de recepción y el brazo de descarga incluyen conjuntos de paneles laterales de perfil bajo que permiten que el portador de puente movilizado se utilice en aplicaciones de minería de "vetas bajas". Con el fin de compensar cualquier pérdida inherente de resistencia en el brazo receptor que resulte de bajar el perfil para lograr su propósito de operar dentro de vetas bajas, los actuales brazos receptores y de descarga incorporan ciertos refuerzos novedosos, incluyendo placas de refuerzo internas que se extienden sustancialmente a lo largo de la superficie, longitud de los brazos y que está construida de una placa de acero de grueso espesor soldada continuamente al interior de cada uno de los lados de los brazos.

El documento de patente US 5.056.655 describe un módulo de transporte asociado con una máquina minera para transportar material minero desde una perforación hasta una boca de perforación, comprendiendo dicho módulo: un bastidor de carro que tiene una parte delantera, trasera, superior y laterales; medios móviles que montan dicho bastidor de carro para su movimiento en un orificio, primero el frente; una pluralidad de rodillos de retorno de soporte de cinta transportadora que se extienden entre dichos lados del marco debajo de dicha parte superior, y separados entre sí de adelante hacia atrás a lo largo de dicho marco; una pluralidad de juegos de rodillos de canal de soporte de cinta

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) transportadora montados en la parte superior de dicho marco, por encima de dichos rodillos de retorno, dichos juegos separados entre sí de adelante hacia atrás a lo largo de dicho marco; y medios para montar dichos conjuntos para movimiento pivotante alrededor de un eje horizontal en un lado de dicho marco, dicho eje paralelo a una línea central desde la parte delantera a la trasera de dicho marco, de modo que cada uno de dichos conjuntos pueda pivotar hacia arriba para exponer dichos rodillos de retorno y permiten que la parte de retorno de una cinta transportadora sin fin entre en contacto con dichos rodillos de retorno.

No obstante, no se observa en el arte previo un proceso con un sistema asociado para llevar a cabo en forma específica la labor de limpieza y despeje de los pasillos en túneles de faenas mineras en donde pasan las correas transportadoras y el material que cae de estas obstruye los pasillos.

El Proceso y sistema de la invención comprende picar o romper el material con una mini excavadora, luego recogerlo con un minicargador, para luego cargar el material picado a un equipo apilador móvil (stacker móvil), desde el cual se transporta el material depositado desde un buzón hacia la correa principal de la faena dentro del túnel. Las ventajas que que representa el desarrollo se observan como:

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Eliminar exposición a riesgos de personal realizando trabajos manuales dentro de un túnel

• Permite trabajar en espacio estrecho con una correa transportadora a alta velocidad

• Poder cargar dentro del túnel sobre la misma correa de la faena el material acumulado

• Eliminar pasos adicionales de traslado de material mediante equipos móviles

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

La figura 1 corresponde a un esquema que enseña como el material de la cinta transportadora va quedando debajo de la misma.

La figura 2 corresponde a una ilustración isométrica que enseña la caída vertical del material de una cinta transportadora y que es el material que se va acumulando en los pasillos.

La figura 3 enseña las etapas de limpieza y despeje de pasillos dentro de un túnel en una faena, mostrando los equipos que componen el sistema.

La figura 4 enseña las etapas de limpieza y despeje de pasillos dentro de un túnel en una faena, mostrando los equipos que componen el sistema.

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) La figura 5 enseña una sección del sistema de limpiza y despeje dentro de un túnel en el cual material despejado es devuelto a la correa transportadora a través del apilador móvil.

D E S C R I P C I O N D E L A I N V E N C I O N

Por una cuestión meramente de orden, se describirá primero el proceso para limpiar y despejar materiales que se van depositando dentro del piso un túnel o espacio confinado, en faenas mineras o similares, para luego proceder con la descripción del sistema.

El proceso comienza con una primera etapa que comprende en identificar el área en donde se encuentra el material (1) dentro de un determinado espacio o pasillo (2) dentro de un túnel determinado. Una vez identificada el área se procede a picar o romper el material (1) ya sea con una mini excavadora (3) para que se vaya soltando desde el piso y pueda ser removido. La remoción se efectúa mediante la mini excavadora (3) que se gira y desplaza hasta el punto de extracción (4) en donde se encuentra el material (1) ya picado. A continuación, se procede por

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) medio de un mini cargador (5) a recoger el material picado (6) que fue depositado por la mini excavadora (3). El mini cargador (5) se desplaza y gira hasta donde se encuentra el material picado (6) y lo traslada hasta un equipo apilador móvil (7). El material picado (6) es dispuesto en un buzón de traspaso (8) desde el cual el material se carga en una correa transportadora (9) de modo que el material que fue removido desde el pasillo (2) es finalmente depositado en la correa transportadora principal (10) de la faena minera, siendo de esta forma reintegrado al circuito de la mina pudiendo ser procesado posteriormente en las etapas de chancado y molienda del proceso de extracción global.

El sistema para limpiar y despejar materiales que se van depositando dentro del piso un túnel o espacio confinado, en faenas mineras o similares está conformado por los siguentes elementos:

• Una mini excavadora (3) dotada de un cucharón (11) de alta resistencia para atacar el frente donde está el material (1) a retirar.

• Un mini cargador (5) dotado de un balde carga (12) de alta resistencia para llevar a cabo el movimiento del material picado (6).

• Un apilador móvil (7) (stacker móvil) que comprende un buzón de traspaso (8) en el cual es depositado el material picado (6) que es cargado por el mini cargador (5). El extremo inferior (13) buzón de traspaso (8) está conectado al extremo posterior (14) de una correa transportadora (9), en

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) que ambos, buzón de traspaso (8) y correa transportadora (9), está montados sobre una carrocería dotada de ruedas (15) que posibilitan el desplazamiento de todo el apilador móvil (7).

• Un tractor (16) o similar para tirar y mover al apilador móvil (7) dentro de los pasillos (2) dentro de un túnel determinado. Además, el apilador móvil posee mecanismos hidráulicos que le otorgan el movimiento a la correa transportadora (9) del apilador móvil (7). Los mecanismos hidráulicos son accionados por las tomas hidráulicas del tractor (16), por lo que éste no sólo cumple la función de mover al apilador móvil (7), sino también lo provee con la fuerza motriz necesaria para activar la correa transportadora (9) y de esta forma depositar el material (1) extraídos desde los pasillos (2) del túnel en la correa transportadora principal (10) de la faena minera.

A modo de ejemplo de realización, la mini excavadora (3) puede ser, entre otras, una comúnmente comercializada en el mercado bajo el modelo E100 de Bobcat ^® . De igual forma, el mini cargador (5) puede ser, entre otros, uno comúnmente comercializada en el mercado bajo el modelo S70 de Bobcat ^® . Tractores pueden ser utilizados los múltiples que existen en el mercado, tomando en consideración que debe cumplir con los requerimientos de mover el apilador móvil (7) y poseer un circuito hidráulico acorde al requerimiento de la correa transportadora (9) que

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) forma parte integral del apilador. Por ejemplo, un tractor útil para la invención lo representa el modelo B2320DT de la marca Kubota ^® .

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