FACULTAD DE INGENIERÍA

DIVISIÓN DE INGENIERÍA DE CIENCIAS DE LA TIERRA
DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIÓN DE MINAS Y METALURGÍA
Programa de la Asignatura: SERVICIOS PARA LA EXPLOTACIÓN DE MINAS Clave: 1921 Núm. de créditos: 09 Carrera: INGENIERO DE MINAS Y METALURGISTA Duración del curso: Semanas: 16 Horas: 72 Semestre: 9° Horas a la semana: Teoría: 4.5 Obligatoria: SI Prácticas: Optativa: OBJETIVO DEL CURSO El alumno analizará: las ventajas y limitaciones de los métodos especiales de explotación minera; la aplicación de los procedimientos, sistemas y equipos utilizados en las operaciones mineras auxiliares: acarreo, extracción y manteo, drenaje y bombeo, ventilación e iluminación; el significado y la importancia de la planeación y el control en las operaciones mineras. TEMAS Núm: Nombre: Horas I. METODOS ESPECIALES DE EXPLOTACION MINERA 12.0 II. SISTEMAS DE ACARREO EN LAS MINAS 15.0 III. SISTEMAS DE EXTRACCION Y MANTEO 12.0 IV. SISTEMAS DE DRENAJE Y BOMBEO EN LAS MINAS 12.0 V. SISTEMAS DE ILUMINACION Y VENTILACION EN LAS MINAS 12.0 VI. PLANEACION Y CONTROL DE OPERACIONES MINERAS 9.0 72.0 ASIGNATURAS ANTECEDENTES : MINERIA DE SUPERFICIE Y DEL CARBÓN MECÁNICA DE FLUIDOS MÉTODOS SUBTERRÁNEOS DE EXPLOTACIÓN ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO FISICOQUÍMICA ASIGNATURA CONSECUENTE : PROYECTOS MINERO-METALÚRGICOS ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS I. METODOS ESPECIALES DE EXPLOTACION MINERA ANTECEDENTES: Fisicoquímica OBJETIVO: El alumno describirá y comprenderá el funcionamiento de los métodos especiales de explotación, de acuerdo con las carac- terísticas del yacimiento. CONTENIDO: I.1. Lixiviación a) In situ b) En montones c) En piletas I.2. Disolución (sales potásicas, halita y salmueras) I.3. Método Frasch I.4. Explotación de lutitas aceitíferas (Oil-Shales) I.5. Otros métodos especiales a) Evaporación b) Uso de explosivos nucleares II. SISTEMAS DE ACARREO EN LAS MINAS (Transporte horizontal) ANTECEDENTES: Métodos Subterráneos de Explotación Mecánica de Fluidos Electricidad y Magnetismo OBJETIVO: El alumno describirá los procedimientos de acarreo utilizados en el interior y exterior de las minas y seleccionará los equipos utilizados en el acarreo, en función de su capacidad y rendimiento óptimos, incluyendo los dispositivos de seguri- dad para no contaminar. CONTENIDO: II.1. Antecedentes y evolución de los procedimientos de acarreo en las minas. II.2. Sistemas de acarreo con locomotoras (Trolley, baterías y diesel). Sistemas de volcado II.3. Selección y cálculo de locomotoras, carros mineros, vía y volcadoras. II.4. Otros sistemas de acarreo a) Teleféricos b) Transporte hidráulico por tubería c) Bandas II.5. Equipo de transporte y servicio (interior mina) a) Camiones b) Camiones de bajo perfil c) Tractores d) Cargadores frontales (Scoop-Trams) e) Telesillas II.6. Cálculo y selección del equipo diesel III. SISTEMAS DE EXTRACCION Y MANTEO (Transporte vertical) ANTECEDENTES: Métodos Subterráneos de Explotación Mecánica de Fluidos Electricidad y Magnetismo OBJETIVO: El alumno explicará los procedimientos, instalaciones y equipos empleados en la extracción del mineral o tepetate en las minas subterráneas, así como sus instalaciones auxiliares. CONTENIDO: III.1. Antecedentes y evoloución de los procedimientos de extracción en las minas III.2. Diseño de obras de desarrollo a) Rampas b) Contrapozos c) Tiros d) Cartuchos e) Etc. III.3. Equipamiento de tiros a) Castillos (horcas) y poleas b) Estructura interior c) Malacate d) Calesas y botes e) Guías y rozaderas f) Abrazaderas y dispositivos de seguridad III.4. Instalaciones auxiliares a) Estaciones de bombeo b) Subestaciones eléctricas c) Estaciones de quebrado y manteo d) Otras instalaciones auxiliares IV. SISTEMAS DE DRENAJE Y BOMBEO EN LAS MINAS ANTECEDENTES: Mecánica de Fluidos OBJETIVO: El alumno comprenderá las aplicaciones de los procedimientos, sistemas y equipos utilizados para el drenaje y bombeo en las minas. CONTENIDO: IV.1. Definiciones IV.2. Efectos y control del agua en las minas IV.3. Sistemas de drenaje y bombeo a) Túneles o socavones b) Botes o toneles c) Elevadores de aire ("lifters") d) Bombas IV.4. Estimación del gasto de agua en una mina IV.5. Cálculo y selección de la bomba adecuada IV.6. Diseño y cálculo de puertas para agua IV.7. Ubicación de dispositivos y contrucciones de seguridad para el control del agua: a) Barrenaciones de exploración b) Barrenaciones para sellamiento de fracturas c) Puertas IV.8. Ejemplos de inundaciones y control de agua en minas mexicanas: Santa Eulalia, Naica, La Paz, etc. IV.9. Manejo del agua en las minas a cielo abierto V. SISTEMAS DE VENTILACION E ILUMINACION EN LAS MINAS ANTECEDENTES: Mecánica de Fluidos Electricidad y Magnetismo OBJETIVO: El alumno comprenderá los procedimientos y equipos empleados en el manejo y control de la ventilación en las minas subte- rráneas y describirá las formas de iluminación usadas en las obras principales y lugares de trabajo. CONTENIDO: V.1. Principios sobre ventilación de minas subterráneas V.2. Atmósfera y gases producidos en una mina V.3. Evaluación de volúmenes de gases tóxicos producidos por los equipos diesel V.4. Cantidad de aire requerido por una mina y desalojo de aire impuro; fórmulas de ventilación, incluyendo ejemplos prácticos V.5. Distribución en ramales de la corriente principal de ventilación. Uso de puertas y mamparas. Control de las cavidades abiertas de explotaciones antiguas V.6. Cálculo y selección de ventiladores y abanicos V.7. Acondicionamiento del aire en las minas V.8. Alumbrado fijo y portátil en las minas; cuarto de lámparas VI. PLANEACION Y CONTROL DE OPERACIONES MINERAS . ANTECEDENTES: Microeconomía OBJETIVO: El alumno comprenderá la importancia de los procesos de la planeación y el control de operaciones en las unidades mineras. CONTENIDO: VI.1. Generalidades y definiciones VI.2. Objetivos de la planeación y control de operaciones VI.3. Planeación de operaciones a) Planes mensuales b) Planes anuales c) Planes quinquenales d) Planes correctivos VI.4. Control de operaciones a) Análisis de resultados b) Análisis de diferencias (planeado vs real) c) Análisis económico 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: HALL, C.J. V “Mine Ventilation Engineering” Ed. Society of Mining Engineers of AIME E.E.U.U., 1981. HARTMAN, H. L. V “Mine Ventilation and Air Conditioning” Ed. Ronald Press Co. E.E.U.U., 1983 HARTMAN, H. L. Todos “SME Mining Engineering Handbook” Ed. SME-AIME Littleton, Colorado E.E.U.U., 1992 CONSULTA: CUMMINS, A. B. y GIVEN, I. A. Todos “Mining Engineers Handbook”, Vols. I y II. Mudd Series. Society of Mining Engineers of AIME. E.E.U.U., (última edición) HUSTRULID. W. A. II, III “Underground Mining Methods Handbook” Society of Mining Engineers of AIME E.E.U.U., 1982 KIRSCHENBAUM, N. y ARGALL, G. II “Mineral Transportation”, Vols I y II Ed. Miller Freeman Publications San Francisco, Cal. E.E.U.U., (última edición) REVISTAS: Bulletin of the Canadian Institute of Mining and Metallurgy Todos Coal Age Engineering and Mining Journal Geomimet Mining Congress Journal Mining Engineering World Mining Equipment