ANÁLISIS DE EXCAVACIONES EN LA MINA SUBTERRÁNEA EL TORO POR MEDIO DE ELEMENTOS FINITOS Translated title: FINITE ELEMENTS ANALYSIS FOR UNDERGROUND OPENINGS AT EL TORO MINE.

Abstract

En la mina subterránea El Toro se explota roca calcárea para la fabricación de cemento en la Planta El Cairo, de Cementos Argos S. A. El método de explotación es conocido como realce por subniveles o sublevel stoping , que consiste en la abertura de cámaras mediante perforación y voladura con explosivos, cada cámara excavada tiene dimensiones de 20m de ancho, 45m de altura y longitudes entre 80 y 120 m, separadas por pilares intermedios de 10 m de espesor, definiendo conjuntos denominados Bloques de explotación. Este artículo presenta el proceso realizado con el fin de modelar y evaluar la distribución de los desplazamientos y de los esfuerzos resultantes de la compleja interacción de los Bloques de explotación. La modelación numérica se realizó con fundamento en la mecánica del medio continuo y por medio de la técnica de los elementos finitos; inicialmente se obtuvo el modelo geomecánico del terreno rocoso y posteriormente el modelo numérico incluyendo las excavaciones. Se evaluaron varias configuraciones geométricas de los Bloques de explotación proyectados, y se concluyó con una propuesta de diseño que ofrece estabilidad del terreno intervenido y permite extraer el mayor volumen posible de reservas minerales.

Translated abstract

El Toro underground mine is located at Antioquia, Colombia and exploits a limestone deposit through sublevel stopping mining method. The mine was designed with five exploitation levels with 65m high, 20m wide and 120 m long stopes sets. In this work is presented the process to obtain the assessment of the mechanical behavior of the rock mass under stoping effects, the geomechanical and numerical models were obtained and several stopes configurations were evaluated including existing and projected openings. The work concludes with geometrical modification that besides to offer stability of ground, allows to extract greater volume of mineral reserves.