Cuando un yacimiento está suficientemente bien definido, se debe tomar una decisión importante: ¿conviene explotarlo desde la superficie o mediante una mina subterránea?
La profundidad del mineral influye naturalmente en esta elección, pero no es el único factor. También deben evaluarse la forma del yacimiento, su ley, la calidad de la roca, los costos y las restricciones ambientales.
La geometría del yacimiento
Un yacimiento amplio, continuo y ubicado cerca de la superficie suele ser adecuado para una explotación a cielo abierto.
En cambio, un yacimiento profundo, estrecho o con una inclinación pronunciada puede adaptarse mejor a una explotación subterránea. Las galerías permiten seguir la mineralización con mayor precisión.
La profundidad ofrece una primera indicación, pero la geometría general del yacimiento sigue siendo un factor determinante.
La cantidad de roca estéril que se debe retirar
En una mina a cielo abierto, es necesario retirar la roca ubicada por encima y alrededor del mineral.
A medida que la fosa se hace más profunda, el volumen de roca estéril que se debe desplazar puede aumentar considerablemente. La relación entre la roca estéril y el mineral, conocida como relación de desmonte, se convierte entonces en un factor importante para la rentabilidad del proyecto.
Al principio, una fosa puede parecer relativamente sencilla de desarrollar, pero puede perder su ventaja económica cuando los trabajos de desmonte se vuelven demasiado importantes.
Los costos de una mina subterránea
La explotación subterránea generalmente permite una extracción más selectiva. Puede reducir la cantidad de roca estéril extraída y seguir ciertas zonas mineralizadas con mayor precisión.
Sin embargo, requiere infraestructuras complejas, como rampas, pozos, galerías, sistemas de ventilación, sostenimiento del terreno y gestión del agua.
Por lo tanto, los costos de operación suelen ser más elevados. El mineral debe generar suficiente valor para cubrir estos gastos adicionales.
La ley y la dilución
Una mina a cielo abierto puede, en algunos casos, procesar mineral de menor ley gracias a sus altos volúmenes de producción y a un costo generalmente más bajo por tonelada.
Una mina subterránea puede ser más selectiva, pero su rentabilidad depende en gran medida de la ley del mineral y de la dilución.
Por lo tanto, la ley nunca debe analizarse por sí sola. También deben considerarse la recuperación minera, la recuperación metalúrgica y la cantidad de roca estéril que se mezcla con el mineral.
Las condiciones geotécnicas
La estabilidad de la roca influye directamente en el diseño de la mina.
En una explotación a cielo abierto, una roca de baja resistencia puede obligar a reducir la inclinación de los taludes. Esto amplía la fosa y aumenta el volumen de roca estéril que debe retirarse.
En una mina subterránea, las condiciones desfavorables del terreno pueden requerir sostenimiento adicional, relleno o trabajos de refuerzo.
Los datos geotécnicos e hidrogeológicos son, por lo tanto, esenciales antes de seleccionar un método de explotación.
La huella ambiental
Una mina a cielo abierto generalmente ocupa una superficie mayor y modifica directamente el paisaje.
Una mina subterránea puede reducir la huella visible, pero aun así necesita caminos, edificios, áreas de almacenamiento e instalaciones de procesamiento.
La decisión debe considerar el proyecto en su totalidad y no solamente la excavación principal.
A veces se utilizan ambos métodos
Algunos proyectos comienzan con una explotación a cielo abierto y luego pasan a una explotación subterránea cuando la fosa alcanza su límite económico.
Este enfoque puede permitir la extracción rápida de las zonas cercanas a la superficie, manteniendo al mismo tiempo el acceso a las extensiones más profundas del yacimiento.
Sin embargo, la transición debe planificarse desde las primeras etapas del proyecto.
Cómo tomar la decisión correcta
No existe un método de explotación que sea siempre superior a los demás.
Una mina a cielo abierto puede ser ventajosa para un yacimiento amplio y ubicado cerca de la superficie. Una mina subterránea puede ser preferible cuando la mineralización es profunda, estrecha o de mayor ley.
La mejor opción es aquella que se adapta a la geometría del yacimiento, a las condiciones del terreno, a los costos del proyecto y al nivel de riesgo aceptable.
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