FACULTAD DE INGENIERÍA
DIVISIÓN DE INGENIERÍA DE CIENCIAS DE LA TIERRA
DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIÓN DE MINAS Y METALURGÍA
Programa de la Asignatura: MINERIA DE SUPERFICIE Y DEL CARBÓN
Clave: 1810 Núm. de créditos: 09
Carrera:INGENIERO DE MINAS Y METALURGISTA
Duración del curso:
Semanas: 16
Horas: 72
Semestre: 8
Horas a la semana:
Teoría: 4.5 Obligatoria: SI
Prácticas: Optativa:
OBJETIVO DEL CURSO
El alumno y analizará la aplicación de los métodos subterráneos y
a cielo abierto para la explotación de mantos de carbón; la aplicación de
los métodos superficiales en la explotación de placeres, presas de jales y
canteras y los fundamentos técnico económicos involucrados en el diseño y
explotación de minas a cielo abierto.
TEMAS
Núm: Nombre: Horas
I. EXPLOTACION SUBTERRANEA DE MINAS DE CARBON 15.0
II. EXPLOTACION A CIELO ABIERTO DE MINAS
DE CARBON (Coal Stripping) 15.0
III. METODOS SUPERFICIALES DE EXPLOTACION 12.0
IV. DISEÑO Y EXPLOTACION DE MINAS A CIELO
ABIERTO (Open Pit). 30.0
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72.0
ASIGNATURAS ANTECEDENTES :
MÉTODOS SUBTERRÁNEOS DE EXPLOTACIÓN
ELEMENTOS PARA LA EXPLOTACIÓN DE MINAS
MECÁNICA DE FLUIDOS
ASIGNATURA CONSECUENTE :
SERVICIOS PARA LA EXPLOTACIÓN DE MINAS
ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS
I EXPLOTACION SUBTERRANEA DE MINAS DE CARBON
ANTECEDENTES:
Métodos Subterráneos de Explotación
Elementos para la Explotación de Minas
Mecánica de Fluidos
OBJETIVO:
El alumno comprenderá los métodos subterráneos de
explotación aplicables en la industria carbonífera,
así como sus fundamentos técnico-económicos.
CONTENIDO:
I.1. Obras de desarrollo y preparación.
I.2. Método de salones y pilares
I.3. Método de bordos y pilares
I.4. Método de frentes largas
a) Avanzando
b) Retrocediendo
I.5. Equipos de producción empleados en la minería
subterránea de carbón.
I.6. Cálculo de equipos de extracción (bandas) utilizados
en las minas subterráneas de carbón.
I.7. Sistemas y circuitos de ventilación en las minas de
carbón.
I.8. Condiciones y sistemas de seguridad.
II EXPLOTACION A CIELO ABIERTO DE MINAS DE CARBON
(Coal Stripping)
ANTECEDENTES:
Ninguno
OBJETIVO:
El alumno describirá los métodos superficiales de
explotación utilizables en el minuto del carbón,
así como sus fundamentos técnico-económicos.
CONTENIDO:
II.1. Definiciones
II.2. Métodos de descapote
II.3. Equipos de descapote, de producción y de transporte
II.4. Cálculo y selección de equipos
II.5. Minería de contorno
II.6. Plantillas de perforación y voladura del encape y
del mineral
II.7. Aplicación y uso de computadoras en el diseño y
operación de minas de carbón a cielo abierto.
III METODOS SUPERFICIALES DE EXPLOTACION
ANTECEDENTES:
Mecánica de Fluidos
OBJETIVO:
El alumno comprenderá la aplicación de los procedimientos
y equipos utilizados en la explotación de material de poca
coherencia y de material compacto o rocoso.
CONTENIDO:
III.1. Introducción y definiciones
III.2. Situación actual perspectivas de la minería
a cielo abierto
III.3. Explotación de placeres
III.4. Explotación mediante monitores hidráulicos
III.5. Explotación por medio de dragas
III.6. Explotación de canteras.
IV DISEÑO Y EXPLOTACION DE MINAS A CIELO ABIERTO
(Open Pit)
ANTECEDENTES:
Elementos para la Explotación de Minas
OBJETIVO:
El alumno comprenderá la aplicación de los métodos
superficiales en minas a cielo abierto, señalando
sus características, incluyendo los procedimientos
de diseño y operación así como el cálculo y la se-
lección del equipo utilizado en este tipo de explotación.
CONTENIDO:
IV.1. Introducción y generalidades
IV.2. Conceptos de leyes de selección
a) Ley mínima y ley equivalente
b) Ley de corte (cut off)
c) Relación de descapote y punto de equilibrio
IV.3. Diseño de taludes
a) Límite final del tajo
b) Taludes de trabajo y tamaño del banco
c) Plantillas de barrenación; cálculo y
distribución de explosivos y
artificios.
IV.4. Técnicas de diseño de tajos
a) Técnica manual
b) Técnica computarizada
c) Técnica combinada
d) Algoritmo de Lerch y Grossman
e) Técnica del cono ascendente
IV.5. Diseño de caminos
a) De acceso
b) De acarreo
c) Pendientes óptimas
d) Medidas de seguridad
IV.6. Localización de quebradoras primarias
a) Dentro del tajo
b) Fuera de tajo
IV..7. Ciclos de trabajo
a) Perforación
b) Voladura
c) Rezagado y acarreo
d) Localización de terreros
IV.8. Cálculo y selección de equipos
a) Perforadoras
b) Palas
c) Cargadores frontales
d) Camiones
e) Bandas
f) Equipo auxiliar y de mantenimiento
IV.9. Sistemas de acarreo
a) Pala-camión
b) Cargador frontal-camión
c) Bandas transportadoras
d) Otros sistemas de acarreo
IV.10. Análisis de costos en una operación a tajo abierto
IV.11. Ejemplos de aplicación de la minería mexicana a
cielo abierto
a) La Caridad, Son.
b) Cananea, Son.
c) Real de Angeles, Zac.
d) Rofomex, B.C.S.
e) Las Encinas, Col.
f) Peña Colorada, Col.
g) Etc.
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:
CRAWFORD, John T. y HUSTRULID William A. (Editores) II, III, IV
“Open Pit mine Planning and Design”
Society of Mining Engineers of AIME.
New York, N. Y. 1979.
CRICKMER, Douglas F. y ZEGEER, David A. (Editores) I
“Elements of Practical Coal Mining”
Society of Mining Engineers, New York,
N. Y. 1981.
KENNEDY, B.A. III, IV
“Surface Mining”
Ed. SME-AIME
E.E.U.U., 1990
CONSULTA:
AUTORES VARIOS II, III, IV
“Manual de Métodos y Equipo Caterpillar”
Ed. Caterpillar 12a. ed.
E.E.U.U., 1981
BRAWNER, C.O. II, III, IV
“Stability in Surface Mining Vol. 3”
Society of Mining Engineers of AIME.
New York, N.Y. 1983
CUMMINS, B. Arthur and GIVEN A. I. Todos
“Mining Engineering Handbook”, Vols. 1 y 2
Mudd Series AIME
E.E.U.U., (última edición)
LEWIS, R.S. Y CLARK, G.B. Todos
“Elements of Mining”
John Wiley and Sons, New York,
E.E.U.U., (última edición)
RAMANI, R.V. I
“Longwall-Shortwall Mining,
State of the Art”
Society of Mining Engineers of AIME
E.E.U.U., 1981
STEFANKO, R. Todos
“Coal Mining Technology”
(Theory and Praxis)
Society of Mining Engineers of AIME
E.E.U.U., 1985
WOODDRUFF, D. S. Todos
“Methods of Working Coal and Metal Mines”
Vol.3
Ed. Pergamon Press
E.E.U.U., (última edición)