Ángulos de Talud en Explotaciones a Cielo Abierto

Sin duda uno de los parámetros geométricos más significativos en la explotación de un rajo son los ángulos de talud, ya que en la explotación misma una de las restricciones operacionales más relevantes es garantizar la estabilidad de cada uno de los sectores comprometidos, para lo cual se requiere mantener una geometría de diseño óptima, es decir que permita un máximo beneficio económico en función de un mínimo factor de riesgo de que ocurra algún siniestro geomecánico.

Los ángulos de talud con que se trabaja en una explotación son:

–   Ángulo de Talud de la pared del Banco: Representa la inclinación con que queda la pared del banco. Este ángulo se mide desde la pata del banco a su propia cresta.

–   Ángulo de Talud Inter rampas: Representa la inclinación con que queda el conjunto de bancos que se sitúan entre una rampa y la rampa consecutiva. Este ángulo se mide desde la pata del banco superior donde se encuentra una rampa hasta la cresta del banco donde se encuentra la otra rampa.

–   Ángulo de Talud de un conjunto de bancos: Representa la inclinación con que queda un grupo de bancos sin existir entre ellos alguna diferencia geométrica importante. Este ángulo se mide desde la pata del banco más profundo hasta la cresta del banco de cota mayor.

–   Ángulo de Talud Overall: Representa el ángulo de inclinación con que queda la pared final del rajo, incluyendo todas las singularidades geométricas existentes. Este ángulo se mide desde la pata del banco más profundo hasta la cresta del banco más alto de la explotación.

Cabe destacar que existen dos formas distintas de medir los ángulos de talud. Una de ellas es la descrita en los casos anteriores (de pata a cresta) y la otra es medir desde pata a pata dichos ángulos. En geomecánica se utiliza la primera forma y en planificación se utiliza la segunda.

Lo importante es que de una u otra forma con que sean medidos dichos ángulos, la información manejada de un punto a otro sea coherente y no se cometan errores que puedan significar la ocurrencia de algún incidente perjudicial para la operación, planificación y/o seguridad de la explotación.

Debemos destacar que como el ángulo de talud restringe nuestra explotación, su variación (por pequeña que sea) generará dos efectos directos:

  • Cambios en la estabilidad del talud y la explotación.
  • Cambios en los beneficios económicos de la explotación.

Al aumentar el ángulo de talud se disminuye la cantidad de estéril a remover para la extracción de la misma cantidad de mineral, e incluso se podría acceder a la extracción de otras reservas minerales las que antes no era posible extraer. Esto genera un aumento en los beneficios económicos de la explotación. Ahora bien, este incremento del ángulo de talud solamente será viable en el caso que las condiciones geomecánicas lo permitan.

Gráfico 1. Ángulos de talud en Explotaciones a Cielo Abierto

Puede darse el caso contrario, que debido a nueva información geomecánica sea necesario bajar el ángulo de talud, generándose  una mayor cantidad de estéril a remover y una menor cantidad de mineral a extraer.

Gráfico 2. Ángulos de talud en Explotaciones a Cielo Abierto

En resumen, los efectos del cambio en el ángulo de talud, se ven claramente reflejados en la relación Estéril – Mineral de la explotación, y puede significar la no viabilidad del proyecto, por lo que la información relacionada con nuestro ángulo de talud debe ser lo más confiable posible.

No necesariamente tendrá que existir un ángulo de talud único, sino que dependiendo de las rocas presentes, estructuras, orientaciones, etc., podrá existir más de un ángulo de talud óptimo en distintos sectores de la mina.

Distintos ángulos de talud para distintas litologías

Tipos de ángulos de talud para distintas litologías

Esquema de distintos ángulos de Talud por sectores

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