Laboratorio de Block Caving

Descripción

El Laboratorio de Block Caving (BCLab) fue creado en 2008 en la Universidad de Chile. Su enfoque principal es el desarrollo de investigación en minería subterránea.

El Laboratorio tiene como objetivo realizar y transferir investigación fundamental y aplicada en minería de Block Caving, que permita generar nuevo conocimiento de los procesos mineros asociados al método.

Este laboratorio dispone de 176 m2 donde se encuentran los equipos para pruebas de laboratorio y equipos menores. Las herramientas de investigación utilizadas en el laboratorio están relacionadas con el modelado numérico, los experimentos en modelos físicos a escala y el análisis de datos de operaciones.

La investigación es realizada principalmente por estudiantes de licenciatura, maestría y doctorado en Ingeniería de Minas.

El laboratorio cuenta con un auxiliar técnico de jornada completa. Además atiende dos cursos de pregrado por semestre, con una media de 15 alumnos por semestre y cursos de postítulo.

Áreas de investigación en el laboratorio de Block Caving

Experimentación a escala de laboratorio
Planificación y diseño minero
Análisis de datos
Simulación de eventos discretos
Simulación de tronadura
Ventilación minera
Modelamiento numérico en geomecánica

Equipamiento e instrumentos

El equipamiento del laboratorio de Block Caving está compuesto principalmente por modelos físicos y equipos computacionales:

- Modelos Físicos para Minería

Modelo físico 3D Block/Panel Caving para estudios de migración de finos.
Modelo físico 3D de minería continua autónoma (múltiples puntos de extracción).
Modelo físico 3D Block/Panel Caving para estudios de bombeos de agua-barro.
Modelo físico bajo confinamiento

- Equipamiento Computacional

4 computadores de alta capacidad de cálculo.
Softwares especializados en distintas áreas: diseño minero (FLAC2D, FLAC3D, Gems, Vulcan), simulación de procesos (PROMODEL y SimMine), tronadura (JK Simblast), ventilación minera (VentSim) y última generación de modelos numéricos (Esys Particle).

Miembros permanentes

Prof. Raúl Castro (Laboratorio Block Caving)
Teléfonos: +562 29784476 - +562 29784508
Correo electrónico: rcastro@ing.uchile.cl

Dirección: Beauchef 850, Santiago, Chile

Académicos responsables

Prof. Raúl Castro (Laboratorio Block Caving)
Teléfonos: +562 29784476 - +562 29784508
Correo electrónico: rcastro@ing.uchile.cl
Dirección: Beauchef 850, Santiago, Chile

Proyectos finalizados

• Valdés, C. (2020), Estudio exploratorio sobre los mecanismos y las consecuencias de eventos de Inrush of fines para aplicaciones de Block Caving, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Carreño, N. (2020), Cuantificación experimental de la influencia de la geometría de bateas en la formación de colgaduras y propuesta de una práctica operacional para su mitigación sin reducción secundaria, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Talca.
• Ortiz, S. (2020), Estudio de formación de colgaduras y su mitigación con prácticas operacionales para minería de Block Caving mediante modelos físicos, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Concepción.
• Salas, O, (2019), Modelamiento físico de extracción de mineral en batea saturada con barro, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Concepción.
• López, S. (2019), Cuantificación Experimental y Modelamiento de Colgaduras en Minería de Caving, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Herazo, Y. (2018), Simulation and excavation of horizontal developments in block/panel caving mining, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Garcés, D. (2017), Wet Muck Entry Modeling for Block Caving, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• López, S. (2016), Estudio Experimental de Colgaduras, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Castro, R., Herazo, Y., Pérez, A. (2016). Comparison of emulsion and ANFO usage in the horizontal development process at El Teniente, Informe intero.
• Contreras, C (2016), Simulación como Herramienta para la Planificación de la Preparación Minera en Minería Tipo Block/Panel Caving, Memoria para optar al título de ingeniera civil de minas, Universidad de Chile.
• Sotomayor, G. (2016), Recomendación de malla de extracción para el Proyecto Mina Chuquicamata Subterránea, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Abarca, A. (2016), Estudio y aplicación de un modelo de fragmentación secundaria para el Proyecto Mina Chuquicamata Subterráneo, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Olivares, D. (2016), Experimental characterization of the flowability of material in block/panel caving, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Fuentes, M. (2015), Calibración y Desarrollo de Flowsim Mediante la Utilización de Trazadores Inteligentes, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Garces, D., (2015), Estudio de Flujo Gravitacional de Material Hundido por Medio de Trazadores Inteligentes, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Labbé, E. (2015), Catastro de Oportunidades I+D en Innovación Tecnológica para Minería de Block/Panel, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• González, R. (2015), Desarrollo y calibración de Flow Sim 3D, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Arriagada, F. (2015), Secuenciamiento optimizado considerando regla de mezcla, Memoria para optar al título de ingeniera civil de minas, Universidad de Chile.
• Riquelme, J. (2015), Fundamentos operacionales, productivos y automatización del sistema de minería continua, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Gomez, R. (2015), Experimental Assessment Of Hang Up And Secondary Fragmentation For Block Caving, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Bahamóndez, C. (2014), Fundamentos para la implementación de minería in situ, Master Mining, Tesis para optar al grado de Magister en Minería, Universidad de Chile.
• Valencia, M. (2014), Desarrollo e implementación de FlowSim para su aplicación en minería de Block/Panel caving, Memoria para optar al título de ingeniera civil de minas, Universidad de Chile.
• Gomez, R. (2014), Implementación de modelos de fragmentación secundaria y de colgaduras en minería de caving, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Navia, I. (2014), Análisis del Ingreso de Agua-Barro al Sector Diablo Regimiento, División El Teniente, Codelco, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Olivares, D. (2014), Influencia de fino y humedad en flujo gravitacional confinado, Memoria para optar al título de ingeniero civil de minas, Universidad de Chile.
• Lara, N. (2014), Análisis histórico de las variables operacionales asociadas al ingreso de barro del sector Reservas Norte, División El Teniente, CODELCO, Memoria para optar al título de ingeniera civil de minas, Universidad de Chile.

Publicaciones
 

• Castro, R., López, S., Gómez, R., Ortiz,S., Carreño,N. (2021), Experimental Study of the Influence of Drawbell Geometry on Hang-Ups in Cave Mine Applications, Rock Mech Rock Eng 54, 1–10, https://doi.org/10.1007/s00603-020-02247-4
• Castro R., Gómez R., Pierce M., Canales J. (2020), Experimental quantification of vertical stresses during gravity flow in block caving, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences Volume 127, https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2020.104237
• Vera, M., Ovalle, A., Castro, R. (2020), A New Methodology Based on Hill of Value for Ore Reserve Selection in Long-Term Planning for Block Caving, Mining, Metallurgy & Exploration 37, 187–196, https://doi.org/10.1007/s42461-019-00152-1
• Sanchez, K., Palma, S., Castro, R. (2020), Numerical Modelling of Water Flow Through Granular Material for Isolated and Simultaneous Extractions in Block Caving, Rock Mech Rock Eng 53, 323, https://doi.org/10.1007/s00603-019-01918-1
• Sanchez, V., Castro, R., Palma, S. (2019), Gravity flow characterization of fine granular material for Block Caving, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 114, 24-32
• Paredes, P., Rodriguez, F., Castro, R. (2019), Design and evaluation of single- phase drawbell excavation at the Chuquicamata underground mine, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 119(12), 1061-1070. https://dx.doi.org/10.17159/2411-9717/682/2020
• Holck, C., Fredes, O., Widzyk-Capehart, E., Yarmuch, J., Read, J., Castro, R. (2018), Technical and economic assessment of subsurface rock mass deformation and pore pressure monitoring using a network of wireless devices, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 118(11), 1217-1223, https://dx.doi.org/10.17159/2411-9717/2018/v118n11a12
• Castro, R., Garces, D., Brzovic, A., Armijo, F. (2018), Quantifying Wet Muck Entry Risk for Long-term Planning in Block Caving, Rock Mech Rock Eng 51, 2965–2978, https://doi.org/10.1007/s00603-018-1512-3
• Vallejos, J, Basaure, K, Palma, S., Castro, R. (2017), Methodology for evaluation of mud rush risk in block caving mining, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 117(5), 491-497, https://dx.doi.org/10.17159/2411-9717/2017/v117n5a11
• Gómez R., Castro R., Casali A., Palma S., Hekmat A. (2017), A Comminution Model for Secondary Fragmentation Assessment for Block Caving, Rock Mech Rock Eng 50, 3073–3084, https://doi.org/10.1007/s00603-017-1267-2
• Castro, R., Basaure, K., Palma, S. Vallejos, J. (2017), Geotechnical characterization of ore related to mudrushes in block caving miningJournal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 117(3), 275-284, https://dx.doi.org/10.17159/2411-9717/2017/v117n3a9
• Vargas, T., Rojas, F., Bahamondez, C.., Castro, R., Ihle, C., Caraballo, M., Widzyk-Capehart, E. (2017), Physical and chemical transformations of gangue materials during leaching of copper sulphides, and their influence on copper leaching kinetics, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy
• Orellana L., Castro R., Hekmat A., Arancibia E. (2017), Productivity of a Continuous Mining System for Block Caving Mines, Rock Mech Rock Eng 50, 657–663, https://doi.org/10.1007/s00603-016-1107-9
• Castro, R., Vargas, T. (2016). In situ mining through leaching: experimental methodology for evaluating its implementation and economic considerations, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 116(7), 689-698, https://dx.doi.org/10.17159/2411-9717/2016/v116n7a11
• Castro, R., Gomez, R., Hekmat, A. (2016), Experimental quantification of hang-up for block caving applications, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 85, 1-9
• Castro, R., Riquelme, J., Widzyk-Capehart, E. (2015), Automation fundamentals of continuous mining system, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy
• Castro, R., Pineda M. (2015), The role of gravity flow in the design and planning of large sublevel stopes, M. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy
• Castro R., Fuenzalida M., Lund, F. (2014), Experimental study of gravity flow under confined conditions, International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 67, 164–169
• Castro R., Pineda M. (2014),The role of gravity flow in the design of sublevel stops, The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy
• Castro R., Paredes P. (2013), Empirical observations of dilution in panel Caving, The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 114, 445-462
• Vallejos, J., McKinnon S. (2013), Logistic regression and neural network classification of seismic records, International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,62, 86-95.
• Castro, R., Vargas, R., de la Huerta, F. (2012), Determination of drawpoint spacing in panel caving: a case study at the El Teniente Mine, Journal of the South African Institute of Mining and Metallurgy, 112, 871-876
• Vallejos, J., McKinnon S. (2011), Correlations between mining and seismicity for re-entry protocol development, International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 48, 616-625
• Tiampo, N., Mckinnon, S., Vallejos, J., Klein, W., Dominguez, R., A simple metric to quantify seismicity clustering, Processes Geophys., 17, 293-302.
• Castro, R., Gonzales, F., Arancibia, E. (2009), Development of a gravity flow numerical model for the evaluation of drawpoint spacing for block/panel caving, Journal of the South African Institution of Mining and Metallurgy, 109(7), 393-400
• Vallejos, J., McKinnon, S. (2009), Omori’s Law Applied to Mining-Induced Seismicity and Re-entry Protocol Development. Pure and Applied Geophysics. DOI 10.1007/s00024-009-0010-7, 2009.
• Trueman R., Castro, R., Halim A., (2008), Study of multiple draw-zone interaction in block caving mines by means of a large 3D physical model, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 45 (7), 1044-1051
• Vallejos, J. (2008), Hydrostatic compression model for sandy soils, Canadian Geotechnical Journal, 45, 1169-1179