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Igeas

INGENIERÍA DE MINAS

Detalles del Proyecto

  • Cliente: INITEC S.D. (Madrid)
  • Ubicación: Región de Cataluña (España)
  • Calendario: 1995-1996
  • Partner: PROSPECCION Y GEOTECNIA (Madrid)
    Prof. Luis Gonzales de Vallejo
    S.G.G. S.n.c.
  • Actividades desarrolladas: Consultoría especializada
 Immagine:

Galería

Potasas del Llobregat (Barcelona).
Estudio geomecánico en la galería experimental.



Finalidad del Proyecto:
La mina llamada ''Potasas del Llobregat'' se encuentra en España en la región de Cataluña a escasos 85 km al Noroeste de Barcelona.
La estratigrafía en el área está compuesta por una serie de estratos de material salino; más precisamente, comenzando desde el fondo hacia la superficie se tiene: un estrato llamado Sal Vieja que se extiende por casi 150 m de espesor; luego hay un estrato de sales potásicas (constituidas por la Capa ''A'', Sal Entredos, Capa ''B'' y Carnalita) que representa la zona de explotación de la mina con un espesor total de 15 m; y finalmente el estrato de Sal Joven el cual se extiende hasta la superficie de la zona de explotación y cuenta con unos 45 - 50 m de espesor y estratos alternados de carnalita y alite.
El material salino se caracteriza principalmente por un fuerte comportamiento viscoso, causado por un proceso de deformación que evoluciona en el tiempo de manera irreversible con las respectivas problemáticas de estabilidad en las galerías.
La extracción del material se hacía exclusivamente con la ayuda de montacargas verticales; la realización de una galería, o mejor de una rampa de extracción en descenso, parecía excesivamente costosa y se pensaba que podía implicar riesgos adicionales sobre todo en el tramo donde se encontraba el estrato de Sal Joven.
El objetivo del estudio geomecánico, en el cual IGEAS ha prestado sus servicios de consultoría especializada, ha sido el de estudiar profundamente el comportamiento de las rocas y evaluar sucesivamente la posibilidad de realizar una rampa en descenso que permita extraer el material por medio de bandas transportadoras con mayor rapidez y menores costos.

Descripción del Proyecto:
En primera instancia se procedió a examinar las propiedades elasto - plásticas y reológicas del macizo rocoso con especial atención, además de los niveles objeto de explotación, al estrato Sal Joven que está ubicado en la parte superior y que contiene el primer tramo (y de mayor espesor) de la susodicha galería.
En síntesis se buscó definir en el modo más realista posible, las características de resistencia y deformabilidad de las rocas objeto de estudio, al igual que la relativas características de deformación en el tiempo (creep).

Galería experimental
Teniendo pocos datos a disposición relativos al estrato Sal Joven, el cual no interesa directamente la excavación de las galerías de explotación, se realizaron algunos ensayos geognósticos sobre este material así como una gran cantidad de pruebas de laboratorio de caracterización. No se realizó ningún ensayo de creep ya que resultaba difícil la extracción de muestras de reducidas dimensiones.
Además fueron analizadas las mediciones, realizadas en el pasado, relativas a la estabilidad de las galerías de explotación con especial atención a su comportamiento reológico, las cuales han llevado a la definición de las leyes de comportamiento viscoso.
Para la caracterización geomecánica del Sal Joven se realizó un pequeño tramo de galería experimental en una zona de la mina cercana al área de construcción de la futura rampa de extracción, la excavación se realizó principalmente en estratos de Sal Joven y Carnalita.
Sucesivamente a la excavación de la galería fueron dotadas algunas secciones con extensómetros a dos bases ejecutando al mismo tiempo mediciones de convergencia. Además se desarrollaron pruebas de decompresión en foro.

Retro Análisis (Back Analysis)
En esta oportunidad se tenían numerosos datos geomecánicos aunque con gran dispersión y también con la totalidad de los litotipos presentes de características muy heterogéneas y con comportamiento completamente anisótropo, por esto ha sido particularmente compleja la correcta caracterización del comportamiento geomecánico del macizo rocoso.
Se consideró entonces indispensable efectuar un análisis de cálculo de simulación del comportamiento de algunas secciones de la galería de explotación que pudiera describir de manera más realista el comportamiento del macizo rocoso y así poder definir los parámetros geomecánicos en los diferentes estratos que constituyen el macizo.
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