FACULTAD DE INGENIERÍA


DIVISIÓN DE INGENIERÍA DE CIENCIAS DE LA TIERRA
DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIÓN DE MINAS Y METALURGÍA
Programa de la Asignatura: ELEMENTOS PARA LA EXPLOTACIÓN DE MINAS Clave: 1603 Núm. de créditos: 09 Carrera: ING. DE MINAS Y METALURGISTA Duración del curso: Semanas: 16 Horas: 72 Semestre: 6º Horas a la semana: Teoría: 4.5 Obligatoria: SI Prácticas: Optativa: OBJETIVO DEL CURSO El alumno reconocerá la importancia de la industria minera, los métodos básicos empleados en la evaluación de propiedades mineras, la utilización del equipo de aire comprimido dentro de las operaciones mineras, el uso de explosivos en la fragmentación de rocas, así como las características de las fortificaciones de las excavaciones. TEMAS Núm: Nombre: Horas I. INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LA INDUSTRIA MINERA. 3.0 II. OBRAS DE EXPLORACION Y DESARROLLO, MUESTREO Y CALCULO DE RESERVAS. 9.0 III. AIRE COMPRIMIDO, COMPRESORES Y REDES DE DISTRIBUCIÓN. 15.0 IV. TEORIA Y USOS DE EXPLOSIVOS. 18.0 V. TRAZO DE BARRENACIONES EN OBRAS MINERAS. 15.0 VI. FORTIFICACION DE LAS EXCAVACIONES MINERAS. 12.0 72.0 ASIGNATURAS ANTECEDENTES : TOPOGRAFÍA DE MINAS PROBABILIDAD ESTADÍSTICA MECÁNICA DE FLUIDOS TERMODINÁMICA QUÍMICA ASIGNATURA CONSECUENTE : MÉTODOS SUBTERRÁNEOS DE EXPLOTACIÓN ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS I. INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LA INDUSTRIA MINERA. ANTECEDENTES: Topografía de Minas. OBJETIVO: El alumno comprenderá la importancia de la Industria minera en el ámbito nacional e internacional y de la explotación racional e integral de los yacimientos minerales y se familiarizará con la terminología minera del país. CONTENIDO: I.1 La minería y su contribución al desarrollo cultural del hombre. I.2 El hombre, la tecnología y la economía minera. I.3 Evolución de la tecnología en la indsutria minera. I.4 Definición de minerales, menas y ganga. I.5 Conservación de los minerales. Efectos de la contaminación ambiental y ecológica de la minería. I.6 Definición de los principales términos utilizados en minería. II. OBRAS DE EXPLORACION Y DESARROLLO. MUESTREO Y CALCULO DE RESERVAS. ANTECEDENTES: Topografía de Minas. Probabilidad y Estadística. OBJETIVO: El alumno comprenderá la importancia que tienen las obras de exploración (directa y/o indirecta) en la explotación de yacimientos minerales. Además aprenderá a planear adecuadamente la distribución de las obras de desarrollo que correspondan a las características del yacimiento y asimismo, aprenderá a evaluar, interpretar y cuantificar por diversos métodos, el potencial minero de un depósito a partir de la información geológica previa y las condiciones económicas presentes. CONTENIDO: II.1 Nomenclatura, características y fines de las obras de prospección, exploración y desarrollo. II.2 Procedimiento de muestreo. Registro y control de muestras. Planos y secciones de muestreo. II.3 Clasificación de los diferentes métodos de cálculo de reservas. Clasificación de reservas mineras, de acuerdo a su grado de incertidumbre. II.4 Nociones de Geoestadística. III. AIRE COMPRIMIDO, COMPRESORES Y REDES DE DISTRIBUCION. ANTECEDENTES: Mecánica de Fluidos. OBJETIVO: El alumno conocerá la importancia del aire comprimido en el minado y la necesidad de tener una buena distribución del mismo para operar eficientemente el equipo neumático. Calculará y determinará los requerimientos de aire compri- mido de una operación minera. CONTENIDO: III.1 Tipos de compresores, características y capacidades. III.2 Cálculo y selección de compresores de aire. III.3 Conducción del aire comprimido; redes de distribución y su selección. III.4 Cálculo del volumen de aire comprimido requerido para una operación minera subterránea. III.5 Equipos neumáticos para barrenación en minería subterránea; características y consumo de aire comprimido. IV. TEORIA Y USOS DE LOS EXPLOSIVOS. ANTECEDENTES: Química. Termodinámica. OBJETIVO: El alumno comprenderá las teorías de voladuras de rocas con explosivos; distinguirá los diferentes productos explosivos disponibles en el mercado, y sus características y aprenderá a manejar y calcular adecuadamente tanto explosivos como artificios ini- ciadores en la voladura. CONTENIDO: IV.1 Los principios de la fragmentación de las rocas. IV.2 Teorías de la caracterización y de la reflexión de las ondas. IV.3 Tipos de explosivos: sus características fundamen- tales y sus aplicaciones en la fragmentación de rocas. IV.4 Artificios, agentes explosivos e iniciadores. IV.5 Dispositivos y arreglo de conexiones para disparos eléctricos; diagramas de conexiones y cálculo del voltaje y amperaje necesario. IV.6 Medidas de seguridad en el transporte, almacenamiento y uso de explosivos. IV.7 Cálculo de explosivos. Ejemplos y aplicaciones. V. TRAZO DE BARRENACIONES EN OBRAS MINERAS. ANTECEDENTES: Tema IV. OBJETIVO: El alumno analizará las plantillas de barrenación más adecuadas, en función de las características de la roca y del tipo de obra que esté realizando. CONTENIDO: V.1 Definición y función primordial de las "cuñas" en las obras mineras. V.2 Trazo de cuñas fragmentadoras: Cuñas en "V", cuñas quemadas y cuñas múltiples. V.3 Diseño de plantillas de barrenación en obras subterrá- neas: Tiros, frentes, pozos y contrapozos. V.4 Diseño de plantillas de barrenación en obras subterrá- neas de producción (rebajes). V.5 Diseño de plantillas de barrenación en operaciones a cielo abierto. VI. FORTIFICACION DE LAS EXCAVACIONES MINERAS. ANTECEDENTES: Ninguno. OBJETIVO: El alumno comprenderá la necesidad de mantener abiertas las obras mineras y los esfuerzos que se generan al exca- varlas y conocerá cuáles son las diferentes estructuras de fortificación y las características de los materiales empleados en ella. CONTENIDO: VI.1. Importancia de la Mecánica de Rocas en la deter- minación de esfuerzos y deformaciones que se ge- neran en la excavación de las obras mineras. VI.2. Características de los materiales empleados en la fortificación de obras mineras: maderas, manposteria, concreto, acero (marcos, anclas, pernos, cables), tepetate y jales VI.3. Diseño de los elementeos estructurales empleados en la fortificación de las obras mineras. VI.4. Ejemplos de aplicación de las diferentes estructuras de soporte. TECNICAS DE ENSEÑANZA: ELEMENTOS DE EVALUACION: Exposición oral (X) Exámenes parciales (X) Exposición audiovisual (X) Exámenes finales (X) Ejercicios dentro de clase ( ) Trabajos y tareas fuera del aula (X) Ejercicios fuera del aula ( ) Participación en clase (X) Seminarios ( ) Asistencia a prácticas (X) Lecturas obligatorias (X) Otros: Trabajo de investigación (X) Prácticas de taller o laboratorio ( ) Prácticas de campo (X) Otras: BIBLIOGRAFIA TEXTO: Temas de la materia para los que se recomienda: BIRON, C. y ARIOGLU, E. VI “Diseño de ademes en minas” Ed. Limusa México, 1987 HARTMAN, H.L. Todos “SME Mining Engineering Hanbook”. 2º ed. Ed. SME-AIME E.E.U.U., 1992 BERLANGA, J.M. y OBREGON, A.J.J. II “Geoestadística “ Apuntes. Facultad de Ingeniería - UANM. México, 1981. CONSULTA: CUADRA, I.L. Todos “Curso de laboreo de minas” Universidad Politecnica de Madrid, Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas. Ed. Publicaciones Fundación Gómez Pardo. España,(última edición). CUMMINS, B.A. y MAGIVEN, A.I. Todos “Mining Engineering Handbook”. Vol. I y II. Ed. Mudd Series Society of Mining Engineers of AIME E.E.U.U., (última edición). WOODRUFF, D.S. Todos “Methods of Working Coal and Metal Mines”. Vols. I, II, III Pergamon. Ed. Pergamon Prees Gran Bretaña, (última edición). YOUNG, G.J. Todos “Elements of Mining” Ed. Mc. Graw Hill, E.E.U.U., (última edición).