Documento Asociado 1

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ENSAYO DE MECANIZACION CON ROZADORA K - 103
EN ANTRACITAS DE GAIZTARRO S.A.
P.E.N.
OCTUBRE 1984
-- -------------- -------------------
----------------------------------
- ------------
-----------------------
empresa nac ional ada ro de
investigaciones mineras s. a.
enadimsa
ENSAYO DE MECANIZACION CON ROZADORA K
TITULO
EN ANTRACITAS DE GAIZTARRO S.A.
P.E.N.
CLIENTE
OCTUBRE 1984
FECHA
Referencia:
103
P38610
lo
Departamento: Minería
SOLf
INDICE
PAG.
1.- INTRODUCCION
................................
2.- CARACTERISTICAS DEL CAMPO DE EXPLOTACION
2.1.- GEOLOGIA REGIONAL
.....
4
...................
4
.................
4
...................
6
2.1.1.- Estratigrafla
2.1.2.- Tect6nica
1
2.1.3.- Estratigrafia de detalle del Carbonifero
.......................
9
2.1.4.- Tect6nica y estructura del bloque Fabero-Santa Cruz
2.2.- GEOLOGIA LOCAL
..........
13
.......................
15
......................
17
2.3.- PANEL DE ENSAYO
2.3.1.- Caracteristicas geotécnicas de
los
...................
17
2.3.2.- Capa a explotar
...............
21
2.3.3.- Infraestructura
................
')6
......................
29
hastiales
3.- METODO DE EXPLOTACION
3.1.- CARACTERISTICAS DEL TAJO
.............
30
..........
30
3.1.1.- Máquina de arranque
3.1.1.1.- Sistema de corte
34
3.1.1.2.- Estructura de la rozadora
36
3.1.1.3.- Sistema de carga
38
....
3.1.1.4.- Sistema de traslaci6n
3.1.1.5.- Sistema de supresi6n
polvo
40
........
41
.................
41
3.1.2.1.- Adaptaci6n de las
existentes
3.1.2.2.- Cálculo del
del tajo
de
...............
3.1.1.6.- Mantenimiento
3.1.2.- Sostenimiento
39
pilas
..........
43
sostenimiento
............
45
INDICE
(Cont.)
PAG.
f
3.1.3.- Transportador del tajo
..........
49
3.1.4.- Control del techo en la zona deshulla
da
..............................
53
3.2.- GALERIAS DEL TAJO
.......................
53
3.2.1.- Secciones
.......................
54
...................
54
...............
56
3.3.- ORGANIZACION DE LOS TRABAJOS Y RENDIMIENTOS..
57
3.2.2.- Sostenimiento
3.2.3.- Avance de galerias
3.3.1.- Producci6n esperada
............
58
3.3.1.1.- Arranque bidireccional
60
3.3.1.2.- Arranque unidireccional
61
3.3.2.- Producci6n limite
.............
61
3.3.3.- Influencia de la velocidad de roza
62
3¿3,.4.- Rendimientos
64
.....................
3.3.4.1.- Rendimiento de arranque
3.3.4.2.- Rendimiento del taller
68
....
69
3.3.4.3.- Rendimiento de panel
3.4.- TRANSPORTE
..............................
3.4.1.- Transporte de carb6n
69
.............
70
70
3.4.1.1.- Transportador del tajo
70
3.4.1.2.- Transportador repartidor
73
3.4.1.3.- Cinta transportadora de panel
.................
3.4.1.4.- Transportador de enlace
3.4.2.- Transporte de materiales
3.5.- VENTILACION
74
76
.........
76
.............................
79
3.5.1.- Circuito de ventilaci6n
.........
79
3.5.2.- Resistencia equivalente del circuito.
79
3.5.3.- Necesidad de caudal
............
3.5.4.- Caracteristicas del ventilador
3.6.- ELECTRIFICACION
....
84
........................
86
3.6.1.- Subestaci6n de exterior
..........
87
3.6.2.- Transporte de energla hasta la subestaci6n de interior
...............
88
INDICE
(Cont.)
PAG.
3.6.3.- Estaci6n de transformaci6n de interior
3.6.3.1.- Necesidades de potencia
....
91
...
94
..........
.97
3.6.3.2.- Dimensionado de cables
3.6.4.- Esquema en baja tensión
3.6.5.- Cilculo de las corrientes
cuito
.90
de cortocir-
..........................
99
...................
103
...............
108
3.6.6.- Protecciones
3.6.7.- Caidas de tensi6n
3.6.8.- Cuadros de distribuci6n en B.T.
110
...............
110
.................
111
...........
113
.......
113
..........
114
.............
114
...............
114
.............
115
................
115
4.2.- CONTROL DE COMPORTAMIENTO GEOMECANICO DEL TAJO
117
.....
117
.........
118
...........
118
.....................
122
....................................
125
............................
131
3.6.9.- Circuito de mando
3.6.10.- Red de tierras
4.- METOLOGIA PARA EL CONTROL DEL ENSAYO
4.1.- CONTROL DEL TRABAJO DE LA ROZADORA
4.1.1.- Datos de localizaci6n
4.1.2.- Trabajos
realizados
4.1.3.- Jornales empleados
4.1.4.- Materiales gastados
4.1.5.- Tiempos de parada
4.2.1.- Control del techo y paramento
4.2.2.- Control de sostenimiento
4.2.3.- Control de rendimiento
5.- PLANIFICACION DEL ENSAYO
6.- PRESUPUESTO
ANEXO:
FORMULA CONTRACTUAL
INDICE DE PLANOS
PLANO Ng
1
- PLANO GEOLOGICO
Nº 2
- PLANO DE LABORES GRUPO JARRINAS E:
Nº 3
- PLANO DE LABORES GRUPO JARRINAS
Ng 4
- PERFIL CHIMENEA MONTURA
Nº 5
- DISPOSICION GENERAL ROZADORA. K-103
NQ 6
- TAMBOR DE ARRANQUE.0 630 ram DISPOSICION DE LAS PICAS
Nº 7
- TAMBOR DE ARRANQUE 0 710 mm DISPOSICION DE LAS PICAS
Nº 8
- DISPOSICION DE LAS PALANCAS Y PULSADORES DE MANDO
Nº 9
- SISTEMA DE APOYO Y ELEVACION DE LA ROZADORA. K-103
Ng
10 - ROZADORA, K-103
Nº
11
1/10.000
E:1/2.000
- ROZADORA K-103 - GUIA DE ENGRASE
Nº 12 - ESQUEMA DE VENTILACION,
GRUPO JARRINAS
/
1
1
1
I
1
J
a
1
1
1
J
1
l
1
1
1
1
1
-1
1.- INTRODUCCION
iba
En el Inventario de Recursos Nacionales de Carb6n,
ldan en la Cuenca de EL BIERZO unos
vas muy probables,
se
eva
260 Mt que incluyen las reser-
probables y posibles.
En esta Cuenca las capas.se presentan,
en general,
con
in
clinaci6n menor de 200y potencias comprendias entre 0,5 y 1 m,síen
las potencias del orden de 0,6 m.
Los hastiales-
de las capas tienen buenas propiedades géotécnicas,
presentan esca
do muy frecuentes
sa fracturaci6n y una notable continuidad lo cual,
unido a las
mo
deradas profundidades de las explotaciones hace que las condicio
nes de explotaci6n sean más favorables que en otras Cuencas espano
las.
Sin embargo,
la reducida potencia*de la capa hace que
el
trabajo humano sea penoso y que los rendimientos estén notablemente limitados.
carb6n,
A este factor negativo,
se une la elevada duréz�a del
que en muchas capas presenta una resistencia a
simple entre 20 y 35 Mpa,
compredi6n
y a la presencia eventual en el medio de
la capa de carb6n de niveles estériles,
llamados
"CTIAS",
que
por
su gran dureza dificulta adn más los trabajos de arranque.
En las capas más potentes se ha utilizado con notable éxito,
el cepillo,
tanto ancla como gleit,
para realizar el
arranque
pero la dureza del carb6n y la presencia de las Cuñas estériles,
limitan notablemente su explotaci
Se han utilizado también rozadoras de brazo para regar
el
carb6n y más recientemente, una rozadora bidireccional que está dan
do resultados espectacularmente buenos; pero las dimensiones de es
ta máquina hace que s6lo sea utilizable en capas con potencia sup�
rior a 1 m que, desgraciadamente, son las menos frecuentes.
A la vista de esta situaci6n la EMPRESA NACIONAL ADARO
DE
INVESTIGACIONES MINERAS, S.A., decidi6 someter a la consideraci6n
del Comité de Supervisi6n para los
proyectos de investigaci6n
Recursos Energéticos, con cargo al
Presupuesto General del Estado
para el P.E.N.
de
la realizaci6n de un proyecto de explotaci6n de ca-
pas con potencias inferiores a 1 m, mediante una rozadora tipo
K-
103 que, te6ricamente, es de aplicaci6n para capas de hasta 352 de
pendiente y potencias comprendidas entre 0,62 y 1,5 m.
De acuerdo con el Grupo Asesor I + D Carb6n se decidi6 rea
del
lizar este ensayo en un taller sobre la ld Jarrina del grupo
mismo nombre de ANTRACITAS GAIZTARRO S.A., que tiene una pendiente
prácticamente nula, una potencia media de 0,85 m y presenta una in
tercalaci6n estéril o CUÑA de espesor minimo de 10 cm que
aumenta
su potencia gradualmente hasta hacer inexplotable dicha capa debido al escaso rendimiento obtenido.
Por ello este proyecto de investigaci6n presenta un
objetivo ya que por un lado se pretende mecanizar el
doble
arranque
de
capas de potencia inferior a 1 m consiguiendo unos rendimientos ra
zonables y por otro se pretende comprobar la viabilidad deutilizar
este tipo de rozadoras en capas con cuñas estériles que actualmente presentan con los sistemas y medios utilizados una merma importante de los resultados.
2
Consecuentemente con todo lo anterior en el presente Proyec
to se con templan los aspectos técnicos necesarios para la
puesta
en marcha de este proyecto de investigaci6n, su seguimiento y control así como el análisis de los resultados para extender las conclusiones obtenidas a otros campos de explotaci6n y el marco
tractual para acogerse a la protecci6n del PEN.
3
con-
T
2.- CARACTERISTICAS DEL CAMPO DE EXPLOTACION
De acuerdo con la Direcci6n de Antracitas
S.A.
Gaiztarro
el ensayo objeto de éste proyecto se realizará en el campo de
explotaci6n SANTA TERESA de la capa 11
NAS.
de
Jarrinas del Grupo
JARRI-
En lo que sigue se exponen los datos más relevantes sobre las
caracter1sticas geol6gicas y geotécnicas de este campo
de explota
ci6n que pueden condicionar la marcha del ensayo.
2.1.- GEOLOGIA -REGIONAL
La zona de Fabero-Platarrosa forma parte de la cuenca carbo
n1fera de El Bierzo,
que se localiza al suroeste de los materiales
precámbricos que constituyen el nUcleo de la antiforma del Narcea.
La zona estudiada se encuentra al Oeste de la cuenca de El
Bierzo,
aparece rodeada por materiales ordovIcicos y sildricos
cubierta parcialmente por dep6sitos Terciarios,
y
de espesor general
mente reducido en la Darte central y con mayor importancia hacia
el Sur.
Plano nO
1.
2.1.1.- Estratigrafla
W
a)
Sustrato
Los materiales que forman el sustrato de la cuenca,pertene
4
cen al OrdovIcico Y Sildrico,
se
en los que estratigráficamente
diferencian las unidades siguientes:
- Pizarras de Luarca
(OrdovIcico medio):
formadas por piza
rras negras con rocas volcánicas ocasionales.
- Formaci6n Agüeira
(OrdovIcico superior): grauwacas y
p�
litas en facies turbidItica con algunas intercalacionesde cuarcitas y areniscas.
- Cuarcita de Vega
(OrdovIcico superior):
formada por un -
potente banco de cuarcitas que constituyen el techo
del
OrdovIcico.
- Silfirico: aparece constitu�do por ampelitas y cuarcitas,
estas d1timas en pequeños estratos centimétricos.
b) CarbonIfero
Los materiales carbonIferos han llegado a alcanzar
espeso
res que superan probablemente los 2.000 m.
Están constituIdos por brechas, pudingas, areniscas,
luti
tas y capas de carb6n que se distribuyen en secuencias rItimicas
tIpicas de los ciclotemas del carbón.
Las facies son tIpicamente continentales,
de abanico
alu
vial, con frecuentes niveles lacustres.
c)
Recubrimiento Terciario y Cuaternario
Al Sur de la zona estudiada, existen importantes dep6sitos
terciarios cuyos retazos más septentrionales se asientan sobre
5
ma
en
teriales ya carbonIferos constituyendo un conjunto de pequeños
claves Terciarios que testimonian la mavor amplitud que debi6
Po
seer la Cuenca Terciaría.
Se trata de dep6sitos de naturaleza continental, formadospor arenas, arcillas arenosas y arcillas; en estas d1timas aparecen
algunos niveles de poco espesor con arcillas calcáreas o margosas
y calizas.
El Cuaternario está formado por tres tipos de dep6sitos:
Dep6sitos de pie de monte y rañas; constituldos Por
are
nas y gravas, con cantos generalmente cuarcIticos.Frecuer.
temente son difIciles de diferenciar de los materiales Terciarios.
Terrazas fluviales; restringidas a las márgenes
de
los
rlos Berlanga y Sil, en el cual aparecen bien desarrolla
dos dos sistemas de terrazas.
Están formadas por arenas y gravas.
Dep6sitos aluviales localizados en el fondo de algunos
valles compuestos por gravas y arenas de poco espesor.
2.1.2.- Tect6nica
Los materiales precámbricos de la zona estudiada forman
parte de las zonas internas de las cadenas Galáico-Astur-Leonesas,
localizándose en la parte posterior del Arco Asturiano.
Fueron plegados durante la orogenia HercInica, en su prime
6
ra fase, por esfuerzo; de direcci6n general Norte-Sur que
origina
ron estructuras de orientaci6n Este-Oeste, con ejes horizontales 0
con una ligera inmersi6n hacia el Oeste.
Durante la segunda fase del plegamiento, no variaron lasdi
rectrices tect6nicas, originándose estructuras pequefías tipo " che
vronti, pliegues en Z, Kíng-Band, etc.
Las fallas originadas pueden agruparse en
dos
uno longitudinal a las estructuras y otro transversal.
sistemas
El primero
de ellos es el que contiene fracturas de gran importancia que limi
tan tect6nicamente el área y la dividen en bloques.
Los bloques diferenciados de Norte a Sur son:
a)
ploq1e_de Fabero-Santa Cruz
Abarca la parte septentrional de la zona. Está.limitado
en el Norte por un complejo sistema de fracturas quece£
ca del r1o Sil se reduce a una Unica falla, denominadafalla del Acueducto.
El llmite Sur está formado por la prolongaci6n
occiden
tal del complejo de fracturas de Matarrosa. Este
siste
ma de fallas parece ha determinado un movimiento relati
vo de descenso del bloque de Pabero-Santa Cruz respecto
al bloque de Langre,
situado inmediatamente al Sur.
El llmite oriental es la falla del Sil, que discurrepor
el valle del r1o que le da nombre, mientras que el
de occidental se caracteriza por una discordancia
7
bor
remo
vilizada por fallas.
La situaci6n general del bloque corresponde a un amplio
sinclinal
(sinclinal de Fabero), cuyo flanco Sur, enlas
proximidades del complejo de fracturas de Matarrosa,evo
luciona a un anticlinal cuyo flanco Sur, prácticamenteha desaparecido.
El sinclinal de Fabero, presenta un eje de direcci6n
OSO-ENE, asimétrico y mientras el flanco Sur es suave
el flanco Norte presenta mayor pendiente y se encuentra
afectado de ligeras ondulaciones.
b)
Bloque de LangEl
Se encuentra limitado por importantes fallas. Al
Norte
por
por el complejo de fracturas de Matarrosa y al Sur
la falla deTombrio-Espina.
Este bloque podrTa corresponder con el que, al Este del
rlo Sil, se ha denominado bloque de Librán.
La estructura general es la de un anticlinal
nal de Tombrio)
im
(anticli
que separa los sinclinales de Langre
al Norte de Murias,
al Sur.
El anticlinal de Tombrio presenta un flanco Norte suave
que se extiende hasta el complejo de fracturas de
rrosa, en cuyas proximidades se dobla iniciando la
Mata
for
maci6n del sinclinal de Langre. El flanco Sur se encuen
tra verticalizado y queda afectado por la falla de
8
Tom
brio-Espina que, con la de la Campa, delimita el flanco
Sur del sinclinal de Murias.
c)
Bl!jq1e~de Tremor de Arriba
Está localizado en el borde meridional de la zona;
trata de un bloque alargado que se extiende a lo
se
largo
de la Cuenca del Bierzo hasta las inmediaciones del rlo
Luna, con una longitud de unos 60 km.
Este bloque se encuentra limitado al norte porla
falla
de Tombrio-Espina y al Sur por la f alla de Candín-Valdesamario, que pone en contacto el CarbonIfero con las am
pelitas silúricas.
Gran Darte de este blocue está cubierto por dep6sitos
terciarios; no obstante los datos observados muestran
que, en general, aparece con una estructura ondulada
que se hunde suavemente hacia el Norte.
2.1.3.- Estratigrafla de detalle del carbonIfero
No es posible determinar con precisi6n el momento en
que
tiene lugar la deformaci6n de los materiales pre-estefanienses
y
la subsiguiente apertura de las Cuencas del final del CarbonIfero,
sin embargo, por comparaci6n con lo sucedido en zonas relativamente pr6ximas, puede suponerse que haya tenido lugar durante la fase
AstiIrica de la Orogenia HercIníca.
Consecuencia de ello es la aparici6n de un importante
re
lieve en el que se originan depresiones activas en las que se
ins
9
talan las cuencas estefanienses. El fuerte relieve condiciona que
el inicio de la sedimentaci6n se realiza con el dep6sito de impor
tantes niveles de conglomerados y ocasionalmente brechas.
Al ir evolucionando0 el relieve se suaviza e irá disminu ca
yendo el tamaño del grano y apareciendo areniscas, pizarras y
pas de carb6n en serie rítmicas, que constituirán la t6nica general
de la sedimentaci6n en la cuenca.
Los dep6sitos son de facies continental, habiéndose deter
minado la existencia de niveles lacustres importantes; al análisis
de sus características revela la existencia de un régimen fluvialde elevada energía (predominio de areniscas y micropudíngas eii lente
jones, generalmentede paleocanal) alternando con períodos de estabi
lidad y escasa energía, que se han traducido en la formaci6n de nu
merosos pasos y capas de carbón; la existencia de suelo de vegetaci6n al muro de las capas indica su carácter aut6ctono.
Dentro del bloque donde se encuentra la zona del ensayo
Bloque de Fabero-Santa Cruz, se diferencian los tramos siguientes:
Tramo de Base.- Constituldo esencialmente por conglomera
dos que hacia el oeste, presentan areniscas y pizarras intercaladas. Hacia el Este de la zona estudiada no aflo
ran pero cerca del río Sil deben estar pr6ximos a la su
y
perficie ya que afloran al Este del río.
Presentan una potencia variable que en algunos puntospue
de llegar a superar los 250 m, mientras en otros no exis
te en absoluto, pasando lateralmente al Tramo de Villa mar y parte del de Internacionales.
í»
10 -
L
Tramo de Villamar." Equivalente parcialmente al Tramo Ba
sal donde no existen conglomerados,
tiene por llmite
su
perior la capa Portuguesa de Antracitas de Gaiztarro
S.A.
Hacia el Este el llmite inferior no se conoce,
ten aflorando por lo menos
base es diacr6nica,
pero exis
500 m de serie y dado que
su
su potencia disminuye hacia el Oeste,
hasta desaparecer contra los conglomerados.
Es esencialmente fluvial,
algu
aunque se han reconocido
nos niveles lacustres de escasa importancia.
Tramo de Internacionales.- Localizado encima del Tramo de Villamar,
el llmite inferior es la capa Portuguesa de
Antracitas de Gaiztarro,
El llmite superior es,
S.A.
hacia el Este,
cia el Oeste disminuye de potencia,
la capa Alemana.Ha
llmite
tomando como
superior la capa Ancha.
Su potencia varla entre 180-250 m, pudiendo ser menor en
aquellas zonas en que evoluciona al Tramo de Base.
es esencialmente
flu
excepto un poco por encima de la capa Inglesa
don
Al igual que el Tramo de Villamar,
vial,
de existe una pequeña intercalaci6n lacustre de gran con
tinuidad.
Tramo de Valdeferrera.- Situado sobre el tramo anterior,
el llmite superior viene marcado por la capa 5a
jarrina.
-
Se trata de un tramo de características relativamente
constantes, tanto de litologla, como de medio de sedimen
taci6n.
Su potencia varla entre 150-200 m.
nu
Una caracterIstica diferencial de este tramo son los
merosos niveles lacustres que presenta,
fundamentalmente
hacia el techo, manteniéndose prácticamente en todos los
puntos de la cuenca.
Tramo de Jarrinas. - Comprende los materiales clue se encuen
tran entre la capa 11
Jarrina y 51
Jarrina que
sirven
de llinite superior e inferior respectivamente.
Se caracteriza por su homogeneidad, con una potencia pr6
xima a 60 m con pequeñas variaciones en más o menos.
Ha
cia el techo son importantes los bancos de areniscas,que
a veces son microconglomerados y es de destacar la ausen
cia de niveles lacustres,
00
ferior
tan abundantes en el tramo
in
(Tramo de Valdeferrera).
Tramo de Fabero.- Situado inmediatamente encima del
tra
mo de Jarrinas,
1
tiene su llmite inferior en la capa
Jarrina y el superior en la capa l�l
Fabero.
La potencia del tramo, es por lo general, del orden
de
130 m aunque en algunos puntos es algo superior.
Se caracteriza este tramo por la gran abundancia de nive
les de areniscas que en ocasiones son microconglomerados,
en bancos potentes de hasta 20-30 m, con capas de carb6n
con intercalaciones lutIticas.
12
Es fundartentalmente fluvial, a excepci6n de algunos
ni
veles lacustres que existen hacia el techo.
Tramo superior.- Localizado encima del tramo de Fabero y
en consecuencia con el límite inferior en la capa l�l
Fa
bero, siendo el lSmite superior variable, por haber sido
erosionado en diferente medida.
La potencia es superior a los 110 m.
En los lugares donde existe este tramo, ocupa el ndcleo
del sinclinal de Fabero,
siendo frecuentes los bancos de
areniscas y muy escasos los niveles lacustres.
Este tramo no contiene capas de carb6n explotables y exis
ten pocos pasos de carbón.
2.1.4.- Tect6nica Y estructura del bloque Fabero-Santa Cruz
La estructura y tect6nica, que afecta al bloque considera
do, es la siguiente:
El bloque se encuentra limitado en la casi totalidad de su
pertmetro por fracturas que van a ser descritas en primer lugar.
El llmite norte del bloque es extraordinariamente complejo,
apareciendo afectado por numerosas fracturas,
algunas de gran iny.pol�
tancia. Entre ellas cabe destacar las de Peña Baubela y Bárcena
-
Lillo, directas con una orientaci6n general Este,Oeste; la primera
afecta dnicamente a la unidad occidental del llmite Norte del blo
que;
las de Coriscado y Argayo,
13
la primera directa e inversa la de
Argayo;
su orientaci6n general es OSO-ENE; mas al Este la falladel
Acueducto, de caracter directo constituye el límite del bloque entre la localidad de Argayo y el río Sil.
Entre las que limitan el
bloque sin pertenecer al sistema longitudinal, merce destacar
la
falla de S.Pedro, que desde las inmediaciones de la localidad
de
se prolonga hacia el Sureste hastaincidircon
S.Pedro de Paradela,
la falla de Argayo.
Las fracturas de Peña Baubela,
S.
Pedro, Coriscado
y
El
Acueducto, ponen en contacto al Carbonífero con materiales más antiguos,
ordovicicos y silúricos.
Además de las
señaladas,
existen otras muchas fallas de me
nor importancia que añaden complejidad tect6nica al bordeNortedel
bloque.
Localmente,
Paradela,
como sucede al Oeste de Argayo o de S.Pedro de
el contacto Carbonífero-z6calo es una discordancia;
esta
característica se manifiesta en aquellas zonas en que el Carbonífe
ro se prolonga,
en forma de pequeños ap6fisis, hacia el Norte.
El borde occidental está constituido por una fractura,
la
falla de Fontoria de carácter directo y direcci6n general NNO-SSE.
El límite Sur.. en su parte oriental,
está definido por
la,
prolongaci6n hacia el Oeste del Complejo de Fracturas de Matarrosa,
al Este del río Sil, que en este área se reduce a dos fracturas:la
falla de Matarrosa-Monz6n al Norte y la falla de Barrio de
Langre
al Sur.
La falla de Matarrosa-Monz6n aparece como una falla aparen
14
temente directa,
tal como se deduce de dos' sondeos, el FM-5 -y FM -
6 dados al Norte y Sur de su traza superficial respectivamente.
Este hecho contrasta con lo que sucede al Este del río Sil,
de
donde el movimiento relativo aparente es inverso al que acaba
indicarse. Esto podría ser indicio de que los movimientos que enpe
rlodos tardíos han removilizado algunas de las fracturas podrían haber actuado de manera diferente a un lado y otro de la falla del
Sil.
Además de este sistema de fallas que limitan el bloque, és
te está cruzado por 2
fallas transversales parealelas de direc
ci6n S.SO-N.NO conocidas como falla de Reguera y falla de Valdesal
gueiro; la primera, situada más al Oeste, pasa por las inmediacioante
nes del Pozo Julia Y la segunda se sitila 900 m al Este-de la
rior;
ambas dividen el bloque en 3
sub-bloques, más hundido
el Oes
te que el Central a su vez más hundido que el Oriental.
Por otra parte,
la estructura plegada del bloque es extraor
dinariamente sencilla; está constituSda por un sinclinal muy suave,
el Sinclinal de Fabero, cuyo eje orientado ENE-OSO,
se extiende
-
desde el río Sil hasta el Sur de la localidad de Fontoría. A la al
tura de la localidad de Fabero aparece un sinclinal cruzado, orien
tado NO-SE, que se manifiesta claramente en las explotaciones dela
capa Primera del paquete de Fabero; el recubrimiento Terciario
existente impide la observaci6n de este pliegue en superficie.
2.2.- GEOLOGIA LOCAL
El ensayo, tal y como ha sido mencionado anteriormente
tendrá lugar en el grupo Jarrinas en la zona denominada Santa Tere
15
sa, de la que nos vamos a ocupar a continuaci6n.
El ámbito de explotaci6n en esta zona es un sinclinal cuyo
eje presenta una direcci6n variable entre N 500 E y N 700 E, es el
sinclinal de Fabero enmarcado por el Norte y por el Este por
dos
áreas fracturadas sensiblemente octogonales.
hacia
El eje sinclinal se sitila en profundidad desplazado
el S-SE en relaci6n con su traza superficial, lo cual es coherente
con el mayor buzamiento del flanco meridional que se aprecia en su
perficie; este buzamiento hacia el NNW oscila entre 170 y 21,1
has.
ta una distancia de unos 800 m del eje luego va atenuándose hastaaflorar la capa con
inlinaciones en torno a los 100.
El flanco Norte muestra un buzamiento de unos 100- 200
las proximidades del eje, para luego al alejarse,
en
incrementarse la
inclinaci6n hasta 160- 180.
Tanto en el tercio suroriental como en el extremo noroccidental, aparecen sendas fallas paralelas, que introducen
cambios
significativos en los rumbos e inclinaciones de los buzamientos.
Estas fallas están lo suficiente alejadas entre st, tal
como puede observarse en el Plano nO 2, y de la zona elegida
y
para
el ensayo que no introducen ninguna modificaci6n.
La zona elegida es perfectamente conocida, y ha sido auplia
mente explotada en los paneles contIguos.
Por otro lado,
panel,
se dispone de las galerlas, que definen
lo suficientemente avanzadas,
16
el
como para asegurar que no exis
ten trastornos geol6gicos importantes que afecten al desarrollo de
la explotaci6n minera.
2.3.- PANEL DEL ENSAYO
El panel elegido para la realizaci6n del ensayo está conte
nido en la zona Santa Teresa, sobre la capa l�l
Jarrina del grupopanel de Santa
minero Jarrinas, y recibe la denominací6n de " 3er
Teresa" Vease plano n1 3.
2.3.1.- Ca-racteristicas geotécnicas de los hastiales
De acuerdo con la in:Cormaci6n recopilada se ha elaborado a
Tei
el corte estratigráfico de la 1
Jarrina que se muestra en la
gura nl 1.
-
Esencialmente la informaci6n obtenida está constituIda por
los levantamientos estratigráficos de los sondeos JC-10 y JC-12
pr6ximos a la zona a explotar, y por los levantamientos facilita
dos por el Servicio geol6gico de Antracitas de Gaiztarro, S.A.
De acuerdo con todo ello puede afirmarse que el techo
in
mediato de la capa está constituIdo por un banco de pizarras deunos
2 m de potencia sobre el que se apoya un banco de arenisca con
ni
veles lutíticos depequeña potencia.
El muro de la capa está constituIdo inicialmente por
banco de lutitas, con hiladas
de carb6n, que tiene una potencia -
media del orden de 2 m; a Partir de este nivel las lutitas se
transformando a areniscas de grano grueso.
17
un
van
CORTE ESTRATIGRAFICO (GRUPO JARRI
40-
45Pa0,20m
Carbonwo
P=0,35 m
Ca.bc»tero
so-
55-
601
P: 0,70-0,90
1º
Jarrina
ós-
701
Fig. n2 1
Escala
1:200
No se han realizado ensayos mecánicos de resistencia sobre
muestras tomadas específicamente en el área objeto del ensayo;
pe
ro pueden utilizarse para estimar las características necesarias de estas rocas los resultados de los ensavos realizados por
17cocon
en
trol, S.A. para un provecto sobre el sostenimiento de galerías
El Bierzo que está realizando para el INSTITUTO GEOLOGICO Y MINERO
DE ESPAIA. De acuerdo con los datos disponibles a las pizarras del
techo de la capa cabe aunarle una resistencia a compresi6n
simple
del orden de 65 MPa, mientras que para las lutitas del muro la
re
sistencia será del orden de unos 50 MPa. Estos valores re refieren
a la roca intacta y deben corregirse
en funci6n de la fractura
-
ci6n existente. Para ello pueden utilizarse los factores propues tos por WILSON
(1977)
que se incluyen en el Cuadro I.
De acuerdo con ésto para el techo de la capa Jarrina, cabe
utilizar un coeficiente reductor de 4 y de 5 para el muro. De
do con ésto,
la resistencia a compresi6n simple que resulta
acuer
sería
de 16,2 MPa para el techo y de 10 MPa para el muro.
La profundidad a que se encuentra el taller objeto del
en
sayo varia entre 30 y 60 m por lo que, con una densidad de los
te
3
rrenos de 27 KN/m
resulta una presi6n
vertical del macizo vIr
gen comprendidad entre 0,8 y 1,.60 M«Da. Comparando este valor con la resistencia a compresi6n simple, ‹_,
CT
la capa que:
>10
20 >
'TV
19
resulta para el techo de
ESTADO DE FRACTURACION
DEL
MACIZO
VALOR DEL COEFICIENTE DE REDUC
CION
Roca masiva sin discontinuidades
(Hormig6n)
Discontinuídades muy separadas
en roca fuerte
Discontinuidades apreciables
3
en roca fuerte
Discontinuidades muy pr6ximas
en roca normal
4
Discontinuidades muy pr6ximas
en roca blanda
5
Rocas rotas en las proximidades de las fallas
6-7
CUADRO I. Valores del coeficiente de reducci6n
para estimar la resistencia a compre
si6n.simple del macizo rocoso segi1n
WILSON (1977)
20
Esto podría hacer pensar que este taller deberla estar sometido a golpes de techo importantes pero ello no es ast ya que
las pizarras del bajo techo al estar bastante estratificadas notie
trabanen un comportamiento frágil y se deforman notablemente al
Por otro lado
jar a flexi6n en los vanos que crea la explotaci6n.
dada la reducida potencia de la explotaci6n, el esponjamiento normal del banco de pizarra de 2 m, situado en el techo inmediato per
mite rellenar completamente el hueco creado por lo que
rotura
la
del techo de arenisca produce efectos dinámicos muy limitados.
de
Por otro lado hay que tener en cuenta que la práctica
la explotaci6n de esta capa en los dltim.os quince años no registra
ningdn incidente relacionado con golpes de techo.
quá
En cuanto al muro de la capa la resistencia efectiva
cabe esperar, del orden de 10 MPta, asegura que no debe haber ning,an problema con el desplazamiento del sostenimiento hidráulicodel
tajo.
2.3.2.- Capa a explotar
La capa elegida para la realizaci6n del ensayo es la 1
rrina, que ha sido ampliamente explotada por Antracitas de
a
Ja
�",aizta-
rro, S.A. en el grupo minero Jarrinas, y por tanto, sus caractertsticas y comportamiento son bien conocidas.
Las labores de preparaci6n del panel elegido se encuentran
muy avanzadas, de tal forma que se han Iyodido reconocer 325 m en la
galerla de cabeza y 130 m del pozo de monta.
Las conclusiones obtenidas del reconocimiento realizado
son:
21
La capa mantiene una gran regularidad a lo largo de
to-
da la corrida, siendo la potencia media de caja 0,836 m.
rm-
Los valores más extremos observados han sido 1,03
0,65 m, correspondiendo este dltimo a una zona
trastorno tectónico de ámbito muy reducido.
y
un
con
En las figu
de
ras nl 2 y 3 se muestra la evoluci6n de la potencia
la capa en la gaj-erla de cabeza y en el pozo de monta.
La capa, de techo a muro, presenta la composici6n
media
siguiente:
a)
Un nivel de carb6n duro y limpio de 0,313 m de
espe-
sor.
b)
Un nivel de lutita de 0,106 m de espesor, bastante du
ro.
c) Un nivel de carb6n, bastante limpio con abundancia de
finos con un
d)
grosor medio de 0,249 m.
Por d1timo, al muro se presenta una lutita carbonosa,
con numerosas hiladas
de carb6n, constituyendo
un
verdadero hojaldre que en algunas zonas es considerablemente dura.
El espesor medio de este nivel es
0,168 m.
En la figura nl 4 se muestra la composici6n media de la ca
pa
la
Jarrina en la galería de cabeza y en el pozo de monta del ta-
jo así como la composici6n media total obtenida a partir de los
da
tos anteriores.
Especial interés, bajo el punto de vista del ensayo
arranque por rozadora,
de
tiene el grosor del nivel intermedio de luti
ta, conocido habitualmente como "CUftA".
22
CARACTERISTICAS DE LA CAPA EN GALERIA CABEZA
3§r
PANEL DE SANTA TERESA
Potencia
0,75-
0,25-
0
!io
]¡o
260
250
300
Distancia desde La Montura
(m)
Potencia de cola
Potencia de cv1ha
Potencia lutita carbonosa de] muro
FiQ. n* 2
CARACTERISTICAS DE LA CAPA EN EL POZO DE MONTURA
32.r PANEL DE SANTA TERESA
Potencio
1,000,750,50-
0,25-
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
(m)
Distancia desde galería de
cabeza
Potencio de coia
Potencio de( costero
Potencio lutita carbonosa de¡ muro
Fiº.
3
COMPOSICION
MEDIA DE LA CAPA
POZO DE MONTURA 3!r PANEL
SANTA TERESA
GALERIA CABEZA 3tr PANEL
DE SANTA TERESA
Q~- -
*o
DE
0,308 Carb¿n limpio duro
0,326
Carb¿n limpio duro
0
0,105 Lutita
3' Lutita
0,107
0,242 Carb¿n, limpio finos
0,266 Carb¿n limpio finos
-0,175 Lutita carbonosa
V#1.9 Lutíta carbonato
PM
Pm caja 0,830 m
COMPOSICION
caja= 0,852 m
MEDIA
7313 Carbón limpio duro
701
0 106 Lutita
0,249 Carb¿n limpio finos
0,168
utita carbonato
P wn caja= 0,836 m
Fig. ns 4
Escala 1:20
Esta se mantiene muy recular a lo largo de la corrida,
y
supone el 12,7% de la caja, con una potencia media de 10,6 cm.
En los 60 puntos observados a lo largo de los 455 m de la
bores reconocidas, el espesor máximo alcanzado es 25 cm y el valor
medio obtenido es 10,6 cm; pero es necesario precisar que segdn aumenta el grosor también aumenta el ndmero de
hiladas
de
carb6n
contenidas en la misma, siendo por lo tanto menos resistente.
Se han realizado ensayos con la prensa Franklin con
muestras de la cuña tomadas en el pozo de monta y, a partir de
ellos,
la resistencia a compresi6n simple de la roca intacta se pue
de estimar variable entre 30 y 70 MPa.
2.3.3.- Infraestructura
El panel donde se va a realizar el ensayo se encuentra muy
son
pr6ximo al exterior, ya se ha indicado que los recubrimientos
muy pequeños, y consecuentemente la infraestructura es muy
simple
tal como se muestra en la figura nl 5.
El acceso desde el exterior se hace a través del plano
en
roca J-81 del que a unos 65 m parte un recorte que enlaza directaa
mente con la galerla de base de la 1 Jarrina en el panel objetodel
ensayo.
El acceso a la galerla de cabeza se logra siguiendo la pro
longaci6n del plano J-81 hasta llegar al plano Sta. Teresa, que
se
ha trazado en capa, desde el que hay acceso directo a la galerla de
cabeza.
Es de destacar que para acceder por la galería de base
al
taller objeto Jel ensavo hay que efectuar un recorrido inferior
a
los 200 m, de los cuales aproximadamente 100 son de plano inclinado.
Por esta razón el acceso y tiempo de presencia en el taller
26
objeto
GRUPO JARRINAS. INFRAESTRUCTURA
22 PANEL DE SANTA TERE$A
(EN EXPLOTACION)
EXPLOTADO
a
32r.PANEL DE $ANTA TERUA
ZONA DEL IEMAYO)
Cq1dero
A uo*
EXPLOTADO
9.19 DE IBÉMIa
4040,PC>
44
PLA 0 J-el
Esoa lº 1/2.000
-5
del ensayo son &ptimos lo cual es muy favorable para el desarrollo
del ensayo.
28
3.- METODO DE EXPLOTACION
El método de explotaci6n que habitualmente se sigue en
¡á
An
tracitas de Gaiztarro es el de tajo largo en avance con hundimiento en la zona deshullada.
se utilizará una rozadora
En este caso como máquina de arranque "in web"
soviética, modelo K-103; el sos
tenimiento de la calle de trabajo se encomienda a pilas hidráuli—
cas marchantes WESTFALIA modelo K-11
arrancado
y el transporte
del
carb5n
se realizará mediante un transportador blindado de racle
tas modelo SP-202-B-1
de origen sovietico.
En el taller objeto del ensayo se llevará un nicho en
la
uni6n con la galería de cabeza mientras que en la galería de pie será la propia rozadora la que se ocupe de rozar todo el hueco
cesario.
ne
La protecci6n de las galerías respecto al tajo se reali-
zará por medio de llaves de madera.
El transportador del tajo descargará en un repartidor
si-
tuado en la galería de pie que verterá sobre una cinta transportadora que incorporará el carb6n al circuito general de extracci6n.
En los apartados
siguientes
se expondrá detalladamente
el
diseño que se ha adoptado para el tajo largo objeto del ensayo
y
los servicios que le son necesarios.
L
29 -
3.1.- CA.R.ACTERISTICAS DEL TAJO
El tajo donde se va a realizar el ensayo se denominará 3
Panel Sta.
Teresa y tendrá una longitud de 130 m.
La corrida
se va a explotar será del orden de unos 500 m de los cuales
er
que
en
el
período de los seis meses de ensayo se explotarán unos 360 m.
tal como se muestra en el
plano
existe un desnivel medio de 1,20 aunque en el momento
actual
el taller será rigurosamente horizontal desde la galería de
cabeza
al punto medio y desde este punto hasta la galería de base
tendrá
En la chimenea de monta,
nO
4,
una pendiente media de unos
41.
En los apartados siguientes se indican las características
más importantes de la maquinaria que se va a instalar en el tajo.
3.1.1.- Maquina de arranque
La máquina de arranque que se va a ensayar en este tajo es
una rozadora cargadora bidireccional,
la fotografía NO
soviética, modelo K-103.
En
1 se muestra una vista de la rozadora desde el la-
do del carb6n a arrancar mientras que la fotografia nl
2 muestra la
rozadora desde el lado del sostenimiento del tajo.
Esta máquina está diseñada para trabajar en capas de
b6n de hasta 350 de pendiente,
0,6 y 1,2 m.
con una potencia comprendida
carentre
Para tajos con una pendiente superior a 71 es necesa-
rio el empleo de un cabrestante de seguridad colocado en la galería
superior.
La rozadora K-103 tiene cuatro versiones cuyas caracterIsticas principales,
va equipada,
en funci6n del diámetro de los tambores con
se muestran en el Cuadro II.
30 -
que
1
urr
.
DIAMETRO DE LOS TAMBORES DE
CORTE
560
(mm)
Límites de utilización
0,56-0,99
(m)
Descenso del tambor por
debajo del transportador
(mm)
Longitud de la rozadora
(m)
Altura máxima de la rozadora
(mm)
Peso de la rozadora
(kg)
630
0,63-1,025
0,71-1,17
80
90
60
4,6
4,7
5,1
5,2
415
415
415
605
10.400
10.795
CUADRO II. Características generales de la rozadora K103
L
31 -
L
0,8-1,35
70
10.260
L
800
710
11.400
jH
Foto nO
w
•
en la capa la Jarrina está
La rozadora que se va a ensayar
equipada con tambores de 630 y 710 mm de diámetro, siendo la anchura de roza en todos los casos de 800 mm.
En el plano n°
5,
obtenido del manual proporcionado por el
fabricante se muestra la disposición general de la rozadora especificándose las piezas más importantes.
Las características más relevantes de esta rozadora son su
pequeña altura y su reducida longitud.
La pequeña altura se ha con
existe
seguido al colocar los motores y reductores en el hueco que
entre los dos tambores de rozado,
las rozadoras
+r
variable.
"in web",
características comunes
todas
a
y al hecho de utilizar un chasis de
altura
La reducida longitud de la rozadora se debe a que el sis
tema de traslación se realiza mediante una cadena que, al contrario
de las rozadoras habituales, no está fijado a los extremos del
ta-
ller,sino a la propia rozadora mientras que en los extremos del taller se encuentran los motores de accionamiento de la cadena de tras
lacibn.
Esto ha supuesto que pueda prescindirse en la rozadora del
cabrestante de traslación con la lógica reducción de longitud y ganancia en potencia disponible para el arranque.
Conceptualmente la rozadora K-103 es una rozadora, en cuan
to al sistema de corte y carga, pero su accionamiento de traslacióresel habitualmente empleado en los cepillos.
A continuación se describirán detalladamente los componentes más importantes de la rozadora K-103.
+r
3.1.1.1.- Sistema de corte
El sistema de corte de la rozadora K-103 está constituido
por dos tambores provistos de picas- que estan accionados por
sen-
dos motores gemelos de 75 Kc-l, refrigerados por agua y alimentados a
- 34 -
El motor tiene una velocidad de sincronismo de 1.500 r.p.m.
y la intensidad en el arranque, alimentado a 500 V, es de 480 A.
500 V.
el
El par máximo que puede dar el motor es de 900 N.m. y
El motor está dimensionado para
par en el arranque es de 800 N.m.
realizar hasta 20 conexiones por hora.
Segdn las especificaciones del fabricante la rozadora puede cortar de forma econ6mica carbones con una resistencia a compre2
si6n simple de hasta 30 M-Pa (300 kg/cm, ) y se admite que la capa de
carb6n tenga inclusiones de roca de hasta el 12% de la potencia en
rozada con una resistencia a compresión simple de hasta 40- MPa (400
2
kg/cm
En el caso concreto de la 1
a
Jarrina el ca-rb6n dificilmen-
te superará los 30 MPa de resistencia a compresí6n,
aunque se apro-
ximará a esa cifra, y por otro lado en la zona que ha sido examinada la cuña estéril presenta una potencia media de 10,6 cm que repre
senta el 12,6% de la potencia total a rozar.
Por otro lado la
re-
sistencia a compresi6n simple de la cuña se ha estimado entre 30
y
De estos valores cabe deducir que la rozadora se enfrenta
a unas condiciones llmite, por lo que se refiere a la capacidad de
tacorte, pero de acuerdo con las experiencias recogidas en otros
70 MPa.
como
lleres donde se roza carb6n y los terrenos de los hastiales,
en el caso de la rozadora K-105 que trabaja en Mequinenzas yen corn.bustibles de Fabero as1 como la H-1 de HUNOSA, parece que los 150 T,'kl
con que está equipada la rozadora K-103 serán suficientes para obte
ner unos rendimientos razonablemente buenos.
En el plano nl 6 se muestra la disposici6n de las 32 picas
630
con que está equipado cada uno de los dos tambores de corte de
mm de diámetro, mientras que en el plano nl 7 se muestra la disposi
ci6n de picas y el desarrollo en un tambor de 710 mm de diámetro.
- 35
Las picas son de punto de fijaci6n constante por lo que la
altura de corte será variable a medida que se vavan afilando; habrá
aue clasificarlascuidadosamente para que el tambor tenga un diáme—
La fijaci6n de las picas se realiza por me
dio de un pasador de alambre que no parece demasiado robusto Por lo
que, a lo largo del ensayo, se controlará detalladamente su eficacia por si fuera conveniente adoptar un sistema de fijaci6n más ro
tro de corte homogéneo.
busto.
En el caso más extremo,
si durante el ensayo se presentaran
problemas de rotura o de pérdidas muy frecuentes de picas, se estu
diará la posibilidad de equipar los tambores de corte con picas autoafilables.
corte
La posici6n de los tambores durante el trabajo de
puede ser regulada mediante sendos cilindros hidráulicos, goberna—
dos por separado, que tienen cada uno una carrera de 175 mm. Los ci
lindros están situados en posici6n inclinada, de tal forma que con
la carrera disponible cualquiera de los dos tambores puede situarse
en la posici6n del corte que se desee dentro de la gama de potencia
que se puede usar para cada tipo de tambores.
3.1.1.2.- Estructura de la rozadora
Estructuralmente la pieza más importante de la rozadora lo
constituye el pórtico que tiene por misí6n conseguir el guiado
y
arrastre de los componentes de la rozadora.
El pórtico es un cuerpo de acero f undido en el que
del lado
del frente a arrancar, van unidos los componentes de la máquina
en el lado del sostenimiento de tajo, tiene incorporado el
de guiado y uni6n a la cadena de arrastre.
y,
sistema
El D<5rtico incorpora
-
también todo el equipo hidráulico y la botonera de mando tal comose ilustra en el plano nl 8.
36
2 se aprecian claramente las
En la fotografia n'
caracte-
rísticas principales del portico de la rozadora K-103.
unido el sistema de guiado y apoyo de
la
rozadora que está compuesto por dos piezas, una llamada derecha
y
Al p<Srtico está
otra izquierda que se asientan mirando hacia el frente de carb6n,
que tienen cada una de ellas dos puntos de apoyo tal como se indica
en el plano n'
9.
La rozadora va deslizando por medio de dos uñas,
da pieza de apoyo,
una en ca
en guiadera que está unida solidariamente
transportador del tajo.
al
-
Del lado del frente de carb6n las dos pie-
zas de guiado tienen un apoyo que desliza sobre la parte horizontal
de la pletina de carga que también está unida solidariamente
transportador.
En la secci6n del plano nO
al
-
9 se aprecia perfectamen
te esta disposici6n.
Una singularidad de esta rozadora es que puede tener
una
altura variable respecto al muro de la capa permaneciendo el chasis
(p<Srtíco y sistema de guiado)
siciones.
totalmente horizontal en todas las ps!
Para conseguir esto cada uno de los dos cuerpos de guia-
do dispone de un
paralelogramo articulado con dos articulaciones -
m¿viles'que es accionado por un gato hidráulico de elevaci6n que ac
tua en posici6n vertical situado sobre el patin de apoyo en el lado
del frente del carb6n.
Ambos qatos hidrfialicos
se gobiernan conjun
tamente y cada uno tiene una carrera de 140 mm por lo que la altura
del pdrtico de la rozadora,
medida desde el muro de la capa
variar de acuerdo con los datos contenidos en el Cuadro III.
37
puede
RANGO DE VARIACION DE LA
ALTURA DEL PORTICO MEDIDA
DESDE EL MURO (mm)
DIAM11TRO DE LOS
TAMBORES
(mm)
415 - 555
560 y 630
415 - 555
710
520 - 660
605 - 745
800
CUADRO III. Variaci6n de la altura del p6rtico
en la rozadora K-103
En el caso de la rozadora equipada con tambores de 710
de diámetro en la versi6n normalizada el rango de variaci6n de
mm
la
altura del p6rtico es de 415 a 555 mm pero puede pasar a ser de 520
a 660 mm utilizando unos suplementos especiales.
3.1.1.3.- Sistema de carga
La carga del carb6n arrancado sobre el transportador
tajo se hace mediante tres mecanismos:
fijo y rampa de carga.
38
tambor de rozado,
del
deflector
ir,
Cada tambor de rozado dispone de una pletina soldada en p�l
sici6n helicoidal junto a los portapicas, tal como se ilustra en la
foto nO 1, que permite dirigir una parte importante del carb6n arran
cado hacia el transportador del tajo.
Justo detrás de cada tambor existe un deflector fijo, sol¡
trabajo
dario al cuerpo de la rozadora, que también colabora en el
Este deflector tiene un cuerpo central, que
del cargue del carb6n.
&es una
chapa metálica unida al cuerpo de la rozadora, al que en la
parte inferior está unida una raqueta metálica orientable que es la
En la parte
que se encarga de realizar la irayor parte del trabajo.
superior está colocado un suplemento flexible con objeto de impedir
el paso de trozos del carb6n arrancado hacia el cuerpo de la rozado
ra.
3.1.1.4.- Sistema de traslaci6n
concepEl sistema de traslaci6n de la rozadora K -103 es,
tualmente, similar al que se utiliza en los cepillos tipo ancla. En
este caso la rozadora se desplaza arrastrada por una cadena de esla
bones redondos de 26 x 92 mm, que admite un esfuerzo máximo de trac
ci6n de 200 KN.
La cadena va amarrada en sus dos extremos a sendos
alojamientos que existen en el p6rtico de la rozadora y está guiada
a lo largo del tajo en un alojamiento solidario al trañsportadordel
en
tajo; 16gicamente el ramal que tira de la rozadora está situado
la parte superior de la canaleta, con salida libre al exterior,mien
tras que el ramal de retorno está alojado en la parte inferior
la canaleta.
En las secciones A-A y B-B del plano
de
n1 9 se aprecia
claramente la canaleta de alojamiento de la cadena de tracci6n.
Ob
En los extremos del tajo,
tal como se ilustra en el
plano
n' 10, están situados sendos accionamientos de la cadena constituidos por conjuntos moto-reductores con una potencia unitaria de
37
KSq cada uno y variaci6n continua de velocidad entre 0 v 5 m/minuto.
39
De esto se deduce que la máxima velocidad de la rozadora, tanto en
Esta velocidad es sufiroza como en traslaci6n, es de 5 m/minuto.
ciente para el trabajo de corte de la máquina, pero es pequeña para
Esto practicamente obliga a trabajar bid¡
una traslaci6n en vacio.
reccionalmente con la rozadora ya que el trabajo unidireccional dará una productividad sensiblemente inferior.
3.1.1.5.- Sistema de supresi6n de polvo
La rozadora K-103
lleva incorporados diversos difusores -
de agua a presi6n para eliminar el polvo que se produce durante el
Los difusores estan situados en la parte alta
arranque del carbón.
del deflector fijo y en los tambores de corte junto a las picas
arranque.
de
polvo
Estos d1timos además de contribuir a eliminar el
producido tienen como misi6n crear una nube de agua_que contrarresel
te la acci6n de las posibles chispas que se produzcan durante
trabajo de la rozadora.
El consumo de agua en condiciones normales oscila entre 90 y
130 litros por minuto, de los cuales el 60% aproximadamente se consume en los difusores de los tambores de roza.
La presi6n habitual del agua de riego es de 3,5 MPa
(35
2
kg/cm ) y la rozadora lleva incorporada una válvula electromagnética que corta la alimentaci6n eléctrica a la rozadora cuando la
pre
si6n del circuito del agua de riego en la rozadora es inferior
2
1,2 MPa (12 kg/cm
a
Para,�jarantizar la presi6n del agua de riego.,en la galer�a
inferior debe colocarse un grupo motobomba con un motor de 30 KW
alim-entado a 500 V, que dispone de un filtro centrifugo para
dir la llegada de impurezas en los difusores.
40
-
impe-
3.1 .1.6.- Mantenimiento
En principio está previsto que durante el desarrollo del
ensayo se trabaje a dos relevos, uno de los cuales será dedicado a
labores de arranque y el otro al mantenimiento de la rozadora.
Dentro de las operaciones de mantenimiento preventivo que
se deben realizar debe dedicarse una especial atenci6n al control
de las picas de los tambores de roza y a verificar el nivel de acei
te en los distintos accionamientos de las máquinas.
Las picas perdidas, rotas, dobladas
deben
o desgastadas
ser repuestas inmediatamente por otras, nuevas o reafiladas,que ten
Cuando se utilicen picas reagan los angulos de corte originales.
filadas se procurará que todas las picas presenten la misma altura
de corte para que el trabajo de la rozadora sea lo más uniforme posible.
Se deberá prestar especial atenci6n a las fugas de
que se aprecien en la máquina para lo cual habrá que tener
aceite
muy
en
cuenta la informaci6n recogida en el parte de trabajo del relevo an
terior en el que se recogerán todas las anomalías registradas.
En el plano nQ 11.se muestra la disposici6n de los tapones
de control y llenado para realizar el engrase de la rozadora K-103.
3.1.2.- Sostenimiento
El sostenimiento del tajo se realizará
con pilas autodes-
plazables hidráulicas WESTFALIA tipo K-1.1. que se han venido utili
zando en ANTRACITAS DE GAUTARRO, S.A., desde hace varios años, con
plena satisfacci6n.
En la figura nº 6 se muestra un esquema conlas
dimensiones de estas pilas.
41
r+
2.700
1.200
1.000
PILA K 1.1
500
M ín.
L82
co
Figura nº 6
3.1.2.1.- Adaptaci6n de las pilas existentes
ANDado que hasta ahora estas pilas se han utilizado en
TRACITAS DE GAIZTARRO, S.A., en tajos largos equipados con cepillos
ha sido necesario proyectar una serie de reformas para adaptar estas pilas a las condiciones de trabajo especIficas del tajo equipado con la rozadora K-103.
Estas reformas afectan al accionamiento de las pilas, a su
sujeci6n al transportador del tajo y al espacio dedicado
paso
al
del personal.
Hasta ahora en los tajos de ANTRIACITAS DE GAIZTARRO, S.A.
te
esta-
las pilas hidráulicas, que eran del tipo de cuadros gemelos,
ban independizadas del transportador ya que ellas disponlan de
un
cilindro para realizar el avance de cada uno de los cuadros de
la
pila y el transportador era ripado por otros cilindros, que
ban contra el techo del tajo,
actua-
independientemente de las pilas.
La
carrera del cilindro de desplazamiento de las pilas era del orden de 600 mm,y con la profundidad de roza prevista en el tajo de la ro
zadora K-103 ha sido necesario modificar la carrera de los
cilin-
dros de desplazamientos para facilitar la operaíCividad en el tajo.
una
Para ello se han unido los dos cuadros de las pilas formando
unidad compacta, ahora del tipo pilas monobloc, que se ha dotado de
un cilindro desplazador de doble efecto que tira de la pila'con una
fuerza de 62 KN y empuja al transportador del tajo con una
fuerza
De esta forma se consigue eliminar también los
cilin-
de 160 Kn..
dros de ripado con lo cual se simplifica el trabajo en el tajo.
Para facilitar el trabajo de los nuevos cilindros de
des-
plazamiento se han colocado dos barras de guiado y dos patines late
í
rales a cada una de las pilas, cuya anchura total es ahora de 1,5 m,
tal como se muestra en la fotografia nO 3.
43
Foto nO
3.- Detalle del nuevo cilindro de desplazamiento
y de las barras y patines de guiado.
El accionamiento de las pilas de cuadros genelcs se real¡zaba desde cada uno de los cuadros de cada pila; ahora al desplazar
la pila como una monobloc el accionamiento de la pila se efectuará
desde la contigua para garantizar la seguridad del operario encarga
Para conseguir esto ha sido necesario modido del desplazamiento.
ficar los distribuidores hidráulicos de las pilas y
latiguillos
sustituir
los
hidráulicos por otros más largos que permitan ubicar -
los distribuidores en la pila contigua.
Para facilitar el paso del personal a lo largo del tajo se
lo
ha habilitado el espacio entre losestemples de las pilas para
cual se han ocultado los latiguillos de mando de los estemples
de-
lanteros y del cilindro desplazador y también se ha modificado
la
posici6n de los distribuidores que ahora estan situados junto a los
estemples traseros.
De esta forma,
tal como se ilustra en la
foto
grafia nl 4-, queda un espacio mInimo para la circulaci6n del perso
2
nal de 1,0 x 0,56 m que mejora notablemente la situaci6n anterior.
3.1.2.2.- Cálculo del sostenimiento del tajo
En los tajos largos como el que es objeto de este proyecto
resulta especialmente indicado aplicar la teoría de Jacobi para cal
cular si la presi6n del sostenimiento sobre el techo es la
correc-
ta.
Según Jacobi en un tajo largo subhorizontal con hundimiento, la portancia del sostenimiento está definida por la expresi6n:
P
m
y
K
45
(1)
',7T
Foto nO
W-
-Ni,
4.- Detalle de la calle de paso de personal
pistas de tajo equipado con la rozadora
en las
K-10.3.
Donde:
K : es un coeficiente de seguridad
(1,6)
: coeficiente de expansi6n de los estratos del bajo techo
3
y : peso específico del terreno (25 KN m
f
M : potencia de la capa
2
(KN/m
portancia
P
(1,5)
(m)
Sustituyendo K, f y y en
P = 80 . M (KN/m
2
(1), se tiene:
(2)
La potencia de la capa a explotar es 0,85 m,
este valor en la expresi6n
2
m
sustituyendo
(2), se obtiene una portancia de 68
Si se estima que el voladizo de terreno suspendido
KNI
sobre
cada pila se extiende en una.longitud de 2,0 m por detrás de la entibaci6n y 0,8 m por delante del frente, y dado que la distancia en
tre el frente y el extremo posterior de la entibaci6n es de 3,6
antes del paso de la rozadora,
6,4 m.
m,
la longitud total del voladizo sería
La portancia necesaria por metro de frente sería 435,2 KN.
En el instante posterior al paso de la rozadora, la long¡-
tud de voladizo se verá incrementado en la anchura de la roza 0,8 m;
siendo por tanto en este caso 7,2 m y la portancia por metro de
frente 489,6 IW.
Como la anchura nominal de las pilas es de 1,5 m, la fuerza aplicada sobre cada unidad seria 652,8 y 734,4 KN
pués del paso de la rezadora.
47
antes y
des-
Las pilas Westfalia modelo K.1.1. están dotadas de
estemples verticales,
cuatro
con un diámetro interior de cilindro dellO nn.
El suministro de fluído hidráulico a las pilas se efectúa
2
a una presi6n de 25 -MN/m , que dada la secci6n de los cilindros supone una fuerza de colocaci6n de las pilas de 950 KN.
Por otro lado,
la presi6n máxima en las pilas está
limita
2
da por una válvula de seguridad regulada a 45 MN/m , siendo el empu
je máximo que puede obtener la pila antes de su deslizamiento
de
1.710 KN.
Los valores anteriores muestran que la., portancia de -las
pi
las cubren el campo de presiones del terreno.
La instalaci6n hidráulica está compuesta de 3 bombas
pladas en paralelo a la red, y de una unidad adicional en
que suministrarán fluido a dos tajos en operaci6n,
das 180 pilas a la red, de las cuales,
aco-
reserva,
teniendo acopla-
85 unidades corresponden
al
taller de la rozadora.
Las bombas son gemelas, modelo.URACA, dotadas de 3 émbolos
KD-208, y válvulas de seguridad HHWS-64 capaz de actuar en un campo
2
de presiones de 14 a 40 MN/m
La potencia de cada unidad es de 22
KW y suministra un caudal de 30 l/min., a una presi6n máxima de
30
2
3
.Y.N�m
Se dispone de un dep6sito de fluido hidráulico de 0,6 m de
capacidad,
siendo la composici6n de la emulsi6n empleada de 5% acei
te y el resto agua.
La red general de suministro y retorno de fluido hidráulico está compuesta de tuberla de 19 y 25 mm de diámetro interior,res
'6,
pectivamente,
siendo la uni6n de las tuberlas del tipo NW rapido.
- 48
L
3.1.3.- Transportador del tajo
del
En la figura n1 7 se muestra el perfil de las chapas
transportador del tajo que es del tipo SP-202-B-1 que equivale auno
del tipo PFI-500 fabricado por Westfalia.
Este es un transportador
de tipo medio, adecuado a un taller de las caracterIsticas del
va a ser equipado con la rozadora K-103.
de dos grupos de accionamiento,
tajo, equipados
El transportador
que
dispone
uno en cada uno de los extremos del
de
originalmente—cada uno con un motor eléctrico
55 kilowatios, un acoplador hidráulico y un reductor que permite
-
que la velocidad de las rac letas sea de 1, 2 m/seg.
Las chapas del transportador estan cerradas en su cara
contacto con el muro de la capa para disminuir al máximo el
en
arras-
tre de carb6n por el retorno y para facilitar el desplazamiento del
transportador.
Del lado del macizo de carb3n a arrancar el
trans-
portador lleva incorporada una rampa metálica que tiene como misi6n
terminar el cargue del carb6n arrancado v servir de Pista de
al patin de la rozadora.
apoyo
En el lado del sostenimiento el transpor-
tador del tajo incorpora la guia de apoyo de la rozadora,
las cana-
letas para el guiado de la cadena de arrastre de la rozadora y
alojamíLento de los cables eléctricos y manguera de agua.
el
En el pla
no nl 9 se ilustra claramente esta disposici6n.
Para facilitar el desplazamiento del transportador del tajo, en la galeria de base se colocará un anclaje hidráulico WESTFA—
LIA, que se ilustra en las figuras n1 8 y 9, que es habitualmente utilizado en los tajos de AN79.ACITAS DE GAIZTARRO, S.A.
Este ancla
je sirve además de apoyo a la cabeza matriz del transportador
que
practicamente estará fuera del tajo, en la galerla de base, con
lo
cual se puede eliminar el nicho inferior del táller. La entrada
en
roza de la rozadora se conseguirá mediante pasadas oblicuas cortas,
o "cuñas", avudada por el empuje de los cilindros de desplazamiento.
49
TRANSPORTADOR
DE
TAJO
642
604
fig.
7
SP-202-B-1
ANCLAJE
EN
GALERIA DEL
(PLANTA)
PANCER
7700
llí,
n$
DE
TAJO
ANCLAJE
EN
GALERIA
DEL
(ALZADO)
1 F.
ib
,
1
Fi
L
L
nt9
PANCER
DE
TAJO
En la galerla de cabeza no se podrá colocar este
anclaje
para no impedir el servicio al tajo que esta avanzando en el segundo panel; por ello,
que
será necesario llevar un nicho adelantado
se avanzará a martillo picador.
3.1.4.- Control del techo en la zona deshullada
El hueco correspondiente a la zona deshullada se rellenará
con los terrenos procedentes del hundimiento del techo que
práctica habitual en ANTRACITAS DE GAIZTARRO,
es
la
S.A.
Para proteger las galerías del tajo de los efectos del hun
dimiento en la zona deshullada se colocarán siguiendo el avance del
tajo tres filas de llaves de madera en cada uno de los dos extremos
del taller.
Estas llaves de madera tendrán un mínimo de nueve pun-
tos de contacto,
estarán hechas con madera encuadrada de 2 m de lar
del
go y tendrán una separaci6n longitudinal en sentido de avance
taller de 1 m.
3.2.- GALERIAS DEL TAJO
La galeria de cabeza del tajo parte del Plano Sta. Teresa
y es a su vez galería de base del tajo que arranca el segundo panel
Sta. Teresa, que está muy adelantado respecto al tajo objeto del en
390 m
sayo. Actuálmente se dispone en esta galería de un avance de
que es ampliamente suficiente.
La galería de base esta asida al plano inclinado a 2
a
Ja-
rrina, mediante un recorte en roca de unos 20 m de longitud. Actual
mente la galería de base está avanzada unos 120 m por delante
pozo de monta del tajo objeto del ensayo.
53
del
3.2.1.- Secciones
Las galerlas son de secci6n trapezoidal con 3,5 m de altum de ancho en la base y 4 m en el techo lo cual supone una
2
gale
secci6n final de 14,87 m
En todos los casos el techo de la
ra,
4,5
ría se corresponde con el techo de la capa.
En la fotografia
n'
5
de
1
se muestra una vista del frente de avance actual de la galerTa
La secci6n de estas galerías está
base del tajo objeto del ensa.yo.
ampliamente dimensionada para las exigencias de los tajos.
3.2.2.- Sostenimiento
El sostenimiento de estas galerlas se efectua'con
metálicos mixtos ya que la trabanca
cuadros
es rígida y está realizada con
perfil laminado tipo 1120 mientras que los pies derechos están realizados con perfiles metálicos tipo TH de 21 kg/m.
Los pies
dere~
chos tienen una grapa que permite su deslizamiento en sentido verti
cal y están unidos a la trabanca mediante una articulaci6n.
Los cuadros metálicos se colocan cada metro de galería
están unidcs entre sI por medio de dos tresillones
metálicos.
Los hastiales de las galer�as se mantienen firmes antes
después del paso de la explotaci6n,
lo que no se procede a su
y
no produciéndose derrabes,
y
por
enrachonado.
Aunque el techo es muy regular,
sa y una resistencia media alta,
con una fracturaci6n esca-
el sostenimiento de estas galerlas
debe ser reforzado trás el paso del tajo.
Para ello se coloca
en
el centro de la galerla un puntal metálico constituido por dos tramos rectos de perfil TH de 21 kq/m asidos
por las grapas.
Con este sostenimientcr las galerias de tajos del grupo Jarrinas de ANTRACITAS DE GAIZTARRO,
54
S.A.
se utilizan para dar servi-
Foto nOS.- Estado actual del frente de la galeria de base.
(N6tese que la capa a explotar está en el techo
de la galer.4a).
una
cio a dos tajos, que se desplazan en avance, quedando al final
secci6n residual razonable.
3.2.3.- Avance de galerTas
El avance de las galerlas se realizará a tres relevos para
conseguir un avance medio de 3 m/día.
La organizaci6n de los trabajos en
relevos
los distintos
es la que se expone a continuaci6n:
1
er
relevo: El trabajo a realizar es el cargue
pega.
del escombro de
Para ello se utiliza una pala de descarga
la
late-
ral SALZGITIER, de 40 KW que descarga sobre un transpor
tador blindado.
La dotaci6n de personal en este relevo es:
1 palista,
1
ayudante y 1 encargado del pancer.
20 relevo:
El trabajo a realizar es la colocaci6n
de los
cuadros
de sostenimiento.
La dotaci6n de personal es de 1 posteador y 2ayudantes.
3
er
relevo: En este relevo se realiza el barrenado, cargue de barre
nos y disparo de la pega.
La perforaci6n se realiza con martillos neumáticos deco
lumna y se barrena a 3,2 m.
En total se barrenan 27 tiros, realizándose un cuele en
cuña en la capa de carbón.
La dotaci6n de personal es de 1 barrenista,
1
ayudante
y 1 artillero a tiempo parcial, es decir 2,5 jornales.
56
El avance medio es de 3 m/día y como el total de jornales,
sin vigilancia,
es de 8,5 resulta un rendimiento de avance de 0,35
m/jornal que es razonable teniendo en cuenta que la secci6n de
2
galería es de casi 15 m
la
3.3.- ORGANIZACION DE LOS TRABAJOS Y RENDIllIENTOS
Considerando que el tajo objeto del ensayo Y sus
galerías
forman una sola unidad que es el cuartel de explotaci6n hay que decir que los trabajos a realizar durante el ensayo se desarrollarán
a tres turnos.
En el primer turno se realizarán las actividades co
rrespondientes a arranque y transporte de carb6n, cargue del escombro del avance de galería y transporte de materiales, en el
segun-
do relevo se realizarán las labores de mantenimiento del tajo, colo
caci6n del sostenimiento de las galerías de tajo y transporte de ra
teriales.
Por d1timo en el tercer relevo se dedicará exclusivamen-
te a la perforaci6n,
atacado y disparo de la pega.
En el Cuadro IV
se muestra la distribuci6n de trabajos dentro del ciclo.
1
CONCEPTO
er
turno
20 turno
3
er
turno
ARRANQUE
TRANSPORTE CARBON
MANTENIMIENTO
(2)
AVANCES DE GALERIAS
TRANSPORTE DE MATERIALES. VARIOS
(.1) desescombro;
(2)
- - - - - - Sostenimiento;
CUADRO IV. Ciclo de trabajo
57
(3)
- - - - - - (3)
Perforaci6n y voladura
La preparaci6n de galerlas se ha dispuesto en tres turnos
coincida
de tal forma, que el turno de desescombro de los frentes
con la evacuaci6n y extracci6n del carb6n, aprovechándose los mismos equipos de personal del circuito de transporte.
Por último, el transporte de materiales y servicios varios
los
se estructurarán en uno o dos relevos según las necesidades de
trabajos a realizar.
A continuaci6n se hace una estirnaci6n de la producci6n
y
rendimientos que cabe obtener en el ensayo a realizar.
3.3.1.- Producci6n_esperada
La producci6n diaria de un tajo largo equipado con
rozado
ra puede evaluarse siguiendo el modelo establecido por CARRASCO, CE
LUA y VALCARCE
según los cuales la producci6n diaria
(1977)
puede
calcularse mediante la expresi6n:
P = L . a . h . d
n
(3)
Siendo:
L:
longitud del tajo
a:
anchura de roza
(m)
(m)
h: potencia de la capa
d: densidad del bruto
(m)
(t/m
3
n: número de ciclos de trabajos al día.
El tiempo de disponibilidad de la rozadora TM,
será
una
fracci6n del tiempo de presencia al dla en el tajo, Tp, de tal forma que
TM
X
TP
(4)
58
El tiempo necesario para efectuar un ciclo de roza,
T
c
se
compone de:
- Tiempo para preparar máquina en el nicho
(t
Dara el rozado
- Tieropo
(t
n
r
- Tiempo para subir la rozadora en vacio
(t
S
si se trabaja
unid¡
reccionalmente.
Asl pues:
T
c
= t
n
+ t
+ t
r
(5)
S
El nUmero de ciclos de trabajo al día será:
T
n = TM
T
(6)
t
C
n
Por lo tanto,
(6)
trando con
+ t
r
+ t
S
la producci6n del tajo por dla de trabajo en
será:
en(3),
T
P
L
si
ra)
y
a
h
d
t
n
m
+ t
+ t
r
(7)
S
es la velocidad media de roza en el ciclo
V
(m/ho-
la velocidad media de subida de la rozadora en vacio
s
-
en el caso de que el método de trabajo sea unidireccional
(m/hora),
para una longitud L,
t
r
tenemos:
de tajo,
t
L
S
Vr
59
L
V
S
Con lo cual
T
P = L
a
.
m
d
h
(8)
t
n
L
V
L
r
V
S
ía
A continuaci6n se estudiarán los dos métodos -posibles
trabajo,
unidireccionalmente y bidireccionalirente,
para
de
establecer
las diferencias que pueden existir entre ambos.
3.3.1.1.- Arranque bidireccional
Con esta modalidad se obtiene la mayor producci6n pero
cargue del carbón puede presentar problemas
si los sistemas
el
previs
tos a tal fin no funcionan a la perfecci6n.
En este caso los datos que se emplean para el cálculo son:
L = 130 m
a = 0,8 m
h = 0,85 m
d = 1, 8 t/ni3
t
T
= 0,16 horas
n
= 3,3 horas
m
Vr
V
138 m/h
(2,3 m/minuto)
S
Se ha supuesto que la realizaci6n de la cuna supondrá 0,16
horas y como solo se trabajará a un relevo se ha supuesto que
tiempo de disponibilidad de la rozadora por relevo será de 3,3
ras.
60 -
el
ho~
Entrando con estos valores en la expresi6n
(8)
resulta
que la producci6n que se puede obtener es de 474 t/turno,
valen practicamente a tres rozas,
que equi-
es decir suponen un avance de 2,4
m por turno.
3.3.1.2.- Arranque unidireccional
En este caso la rozadora s6lo trabaja en un sentido normal
mente hacia la galeria de base y en el otro se desplaza a la máxima
velocidad que le permite el sistema de traslaci6n.
Para evaluar la producci6n que es posible obtener los
da-
tos son los mismos que los utilizados en el apartado anterior excep
= 300 m/h
S
la producci6n en roza unidireccional resulta ser:
to la velocidad de subida que,
lo cual
P = 356
en este caso,
vale V
con
t/turno
La producci6n que se pierde al hacer trabajar la rozadora
unidireccionalmente es superior a 100 t/turno,
que representa
casi
el 25% de la producci6n que puede obtenerse trabajando bidireccio—
nalmente.
Esto es debido a que la velocidad máxima que proporciona
el sistema de traslaci6n es escasa para una marcha'en vacio.
Por todo ello durante el ensayo se deberá trabajar bidirec
cionalmente,
realizando los esfuerzos necesarios para que el siste-
ma de cargue de la rozadora trabaje lo mejor posible.
3.3.2.- Producci6n límite
La producci6n que se podria obtener,
si se aumentase inde-
finidamente la longitud del taller, manteniendo el resto de los
rámetros constantes,
viene dada por la expresi6n lim P(L),
L CO
61
pa
es decir
en este caso:
4,04 L
0,165 + L/138
lim
L
(9)
Con lo cual la producci6n límite resulta ser
P (L) = 558 t/turno
La expresi6n P (L) se encuentra representada en la
-fÍgura
no 10.
El ensayo propuesto, con una longitud de taller de 130 m,
se si*tua en un punto de la curva, a partir de donde aumentos importantes de la longitud del taller se producen increme-ntos reducidos
de la producci6n.
Por lo tanto, puede afirmarse que la longitud elegida del
taller es buena bajo el punto de vista de la producci6n a conseguir
excluyendo las consideraciones de tipo econ6mico.
3.3.3.- influencia de la velocidad de roza
Cuando se ha estimado la producci6n a alcanzar así como la
producci6n límite, se ha partido del supuesto de que la rozadora se
rá capaz de mantener una velocidad media de roza de 2.3 in/s.
Sin embargo la velocidad de avance de la rozadora depende
de md1tiples factores, entre losque cabe resaltar, la resistencia del carb6n y en nuestro caso el espesor y resistencia de la cuña central.
La sensibilidad de la producci6n seglin la velocidad media
de roza, vendrá dada por la funci6n de producci6n P (V
siendo V
R
R
la velocidad de roza expresada en m/min.
62
PRODUCCION LIMITE
Producc1n diario
600(534)
Produccidn límite
500400300200100
0
1¿¿"0'
20'0
3¿0
4¿0
500
Fiº. ns 10
600
(m)
Longitud de¡ taller
3,3
P
159,12
0,165 +
130
V x 60
R
(10)
está representada en la fig. nO 11,donde
de
se observa casi una proporcionalidad lineal entre la velocidad
roza y la producci6n obtenida.
La expresi6n
(10)
En los cálculos efectuados se ha considerado que la rozado
46%
ra trabaja a 2,3 m/minuto lo cual supone que ésta trabaje al
de su capacidad por lo que se considera que los objetivos del ensayo deben alcanzarse sin excesivos problemas.
3.3.4.- Rendimientos
Con objeto de evaluar los rendimientos que cabe obtener a
lo largo del ensayo en primer lugar se evaluarán las necesidades de
personal.
Por lo que se refiere al relevo de arranque la dotaci6n que se precisa es de 19 jornales tal como se especifica en el Cuadro V-.
Es importante resaltar que la dotaci6n del relevo de arran
que se fij6 en una reuni6n desarrollada en ANTRACITAS DE GAUTARRO,
el dla 7 de agosto de 1984 en la que además de los responsables de
ANTRACITAS DE GAIZTARRO, S.A. estaban presentes los técnicos sovieticos encargados de poner a punto la rozadora y los responsables de
la realizaci6n del proyecto por parte de ENADIMSA y GEOCONTROL, S.A.
En cuanto al relevo de mantenimiento la dotaci6n necesaria
se estima en 7 jornales segfin el desglose que se indica en el Cuadro VI.
64
SENSIBILIDAD DE LA PRODUCCION DEL TALLER SEGUN LA VELOCIDAD DE ROZA
Pr*ducci¿n/df*
400.
700600500(Objetivo de¡ ensayo)
400300200100.
0
¿.5
1,0
l�
2p
i.5
3,0
3�
¡,0
�,5
n*.
�O
Velocidad de rozo
(m/min)
SITUACION
Nicho inferior
LABOR A REALIZAR
Anclaje y galería
CATEGORIA
Número de
Jornales
Maquinista arranque
Entibador
1
Ayudante minero
Taller
1
Tratamiento postaller
Llavista
Transporte
Ayudante minero
Mantenimiento
Electricista
Ripaje y sostenimiento
Estemplero
4
Mantenimiento
mecánico
2
Operaci6n rozadora
Rozador
1
Ayudante rozador
1
3
Nicho superior
Excavaci6n nicho
Tratamiento postaller
Picador
2
Rampero
2
Llavista
1
T 0 T A L
19
CUADRO V. Dotacion de personal en el turno de arranque
66
NUMERO DE JORITALES
CATEGORIA
MECANICO
3
AYUDANTE MINERO
3
ELECTRICISTA
1
TOTAL
7
Dotaci6n del equipo de mantenimiento
CUADRO VI.
El equipo de mantenimiento se cuidará además,
punto el equipo del tajo,
de poner
del desplazamiento del transportador
partidor y de la prolongaci6n de la cinta transportadora
a
a
re-
medida
que el taller avance.
El avance de las galerlas exige 8,5
jornales por cada fren
te tal como se ha justificado en el apartado 3.2.3.
El tajo necesita dos galerías en capa,
pero la de cabeza -
está compartida con el tajo que está avanzando en el 2" Panel
Teresa,
Sta.
razón por la cual se deben imputar a la preparaci6n del ta-
jo 1,5 galerlas x 8,5 jornales/galería = 12,75
jornales.
En el circuito de transporte del carb6n,
ta el circuito principal de transporte,
desde el tajo has
son necesarios tres
Jorna-
les para la vigilancia y control de los transportadores y cintas.
- 67
para
En total, de acuerdo con las previsiones realizadas
er
Sta. Teresa son necesarios 41,75 jorPanel
la explotaci6n del 3
nales que se resumen en el Cuadro VII.
JORNALES
CONCEPTO
19
ARRANQUE
7
MANTENIMIENTO
PREPARACION GALERIAS
12,75
TRANSPORTE
3
T 0 T A L
41,75
CUADRO VII
Desglose de personal necesario para la
er
Panel Sta. Teresa
explotaci6n del 3
3.3.4.1.- Rendimiento de arranque
El rendimiento de arranque es el que se obtiene dividiendo
la producci6n esperada, que es 474 t/turno, por el ndmero de
les empleados en el arranque, que son 19.
68
jorna
Seon esto el rendimien-
to de arranque resulta ser:
R
A
=
474 t/turno
24,9 t/jornal
19 jornales/turno
En la reuni6n celebrada en ANTRACITAS DE nAIZTARRO, S.A.
24,9
el día 7 de agosto de 1984 se convino en adoptar la cifra de
t/jornal como rendimiento de arranque a conseguir durante el ensayo
de la rozadora para juzgar como positivo el resultado del ensayo.
3.3.4.2.- Rendimiento del taller
El
rendimiento de taller se calcula considerando la pro
ducci6n esperada y los jornales que deben trabajar dentro del tajo,
en operaciones de arranque y mantenimiento que suman 26 jornales. Con estos datos resulta:
R
474 t/día
T =
18,23 t/jornal
26 jornales/día
3.3.4.3.- Rendimiento de panel
En el rendimiento de panel se incluyen todos los jornales
que están as.ociados al arranque, mantenimiento, avance de
y transporte que suman,
según los datos anteriores,
Con estos datos resulta:
RP
474 t/dia
11,35 t/jornal
41,75 jornales/dTa
69
galerías
41,75 jornales.
íb
3.4.- TRANSPORTE
En los apartados siguientes
se contemplarán los aspectos
concernientes al transporte de carb6n y materiales en el tajo objeto del ensayo.
3.4.1.~ Transporte de carbón
El circuito de transporte de carb6n desde el tajo hasta el
exterior es muy sencillo y está compuesto por los siguientes elemen
tos:
- Transportador de tajo de 130 ir- de longitud.
- Transportador repartidor de galería,
colocado en la galería de base.
de 60 m de longitud
-
- Cinta de la galería de base que tendrá una longitud máxi
ma de 400 m.
- Transportador de enlace,
de unos
20 m,
situado en el re-
en
Teresa que verterá el carb6n
a
la cinta situada en el plano a 2
Jarrina que, a su vez,
corte al 21 Panel Sta.
vierte en la cinta del circuito principal.
Todos estos elementos estarán enclavados entre sí de
forma que la parada de uno de estos
implicará la de los que
tal
están
situados detrás de él, más alejados del exterior.
A efectos de este proyecto se han considerado los cuatro primeros elementos de transporte que son los esp4?cificamente
nece-
sarlos para la marcha del tajo a ensayar.
3.4.1.1.- Transportador del tajo
El transportador del tajo es de origen sovietico y corres70
ponde al tipo SP-202-B-1;
nes del perfil
en la fig. nl 8 se muestran las
de los canales del transportador.
dimensio
El transporta—
dor está equipado con dos grupos motoreductores de 55 KW cada uno que, a través de un acoplamiento hidráulico,
impulsan las cadenas -
del transportador a una velocidad de 1,2 m/seg.
Como una referencia más familiar se puede indicar que
transportador SP-202-B-1 se corresponde prácticamente con un
el
WESTen
FALIA del tipo PF1-500 que tuviera las chapas canales cerradas
el fondo.
Para comprobar que las caracterIsticas del transportador
SP-202-B-1 se corresponden con las exigencias del tajo objeto
del
ensayo se ha utilizado el programa TRANSTAJ que ha sido puesto apun
to por AITEMIN para calcular los transportadores qué equipan los ta
jos largos.
Este programa ha sido desarrollado basándose en las re
comendaciones proporcionadas por EJESTFALIA-LUNENpara el cálculo
de
transportadores y ha sido contrastado con la práctica habitualmente
seguida en diversas minas españolas.
la producci6n media del tajo,
El programa TRANSTAJ
evalda
según las caracteristicas de la máqui
na de arranaue, calcula las potencias necesarias de los dos motores
y dimensiona la cadena a utilizar calculando el coeficiente de segu
ridad disponible.
Los datos de entrada que se han proporcionado al
TRANSTAJ han sido los siguientes:
- Densidad del producto a arrancar "in situ":
- Densidad del producto arrancado:
- Tiempo de presencia en el tajo:
- Potencia de la capa:
0,85 m
71
-
1,2 t/m
5,5 horas
3
1,8 t/m
3
programa
Longitud del taller:
130 m
Profundidad de pasada:
0,8 m
Angulo de inclinaci6n transversal del transportador:
21
(subien-
do)
Tipo de máquina de arranque:
rozadora
Velocidad media de roza:
2,3 m/min
Velocidad máxima de roza:
5 m/min.
Tipo de transportador:
PFI 500
Velocidad del transportador del tajo:
Presencia de fallas en el tajo:
1,2 m/seg.
NO
Desalineaci6n máxima del transportador del tajo:
0
Con estos datos el programa TRANSTAJ ha proporcionado
siguientes salidas.
- Producci6n media:
553 t/d1a
- Potencia del accionamiento:
54 KW
- Potencia del accionamiento secundario:
- Secci6n máxima de.transporte:
- Tipo de cadena:
8 KW
763 CM2
14 x 50
ía
- Coeficiente de seguridad de la cadena:
- Clase de acero de la cadena�
L
72 -
Tipo I
4,7
las
3.4.1.2.- Transportador repartidor
En la galerla de base se instalará un transportador blinda
do repartidor marca
TAIM tipo T-500, con una velocidad de cadena -
de 0,53 m/seg. equipado con chapas de realce a ambos lados, de
378
2
mm de alto que permitan una secci6n de transporte de unos 1.886 cm
Con estos datos el volumen máximo a transportar por el
-
transportador repartidor es:
QR
V . S = 0,53 m/seg x 1.886 cm
2
x
1 m
4
2
10
cm
3
0,1 m /seg
Como este volumen es superior al volumen que puede
trans-
portar el transportador del tajo, resulta que el transportador
re-
partidor de la galerla puede cumplir perfectamente su misi6n.
El cálculo de la potencia necesaria para el motor ¿leltrans
portador repartidor se hará para la máxima producci6n que puede obtenerse, aplicando la expresi6n:
PT
F
9,8
(ul.d.V
max
S.h .1000---i +P2.2.L.q +2.L.a�k
V
k
donde,
p
V
R =
F =
potencia total del transportador
(watios)
velocidad del transportador repartidor
(0,53 m/seg)
= coeficiente de rozamiento entre el producto transportado y
chapa del transportador
d
(0,4)
densidad del producto a transportar "in situ"
Vmax =
velocidad máxima de rozado
S
- profundidad de rozado
h
= potencia de rozada
(0,8 m)
(0,85 m)
- 73 -
(1,8 t/m.
(S m/min = 0,083 m/seg.)
3
la
L
= longítud del transportador
(60 m)
P2 = coeficiente de rozamiento chapa-cadenas
qx = peso de la cadena por metro lineal
(0,25)
(6,5 kg/m para 18 x 64)
Con esto resulta una potencia necesaria
p
28.101 W = 28,1 KIq
R
A efectos prácticos el transportador repartidor estará eqtaj
pado con un motor de 44 KW.
3.4.1.3.- Cinta transportadora de panel
En la galerta de base, inmediatamente detrás del
tador repartidor,
transpor
se instalará una banda transportadora que se
irá
prolongando sucesivamente a medida que avance el tajo enexplotaci6n.
La cinta transportadora tendrá una anchura de
transporte
de 800 mm que se desplazará a una velocidad de 3 m/seg.
A efectos del,cálculo se considera que debe transportarse
un caudal de 272 t/h que corresponde a la producci6n por turno de 474 t
suponiendo que se obtiene en 3,5 horas y con un coeficiente de punta
de 2, es decir:
A =
474 t/T .
2
272 t/h
3,5 h/t
La longitud de la cinta transportadora se ha supuesto
es de 400 m con una altura de elevaci6n de 10 m.
74
que
Con estos datos la fuerza que debe suministrar la cabeza
de la cinta transportadora puede calcularse mediante la expresi6n:
c.f.L
F
(P
+ 2 P
Q
cos 1 + P
B
S
+ p
I
+ H
P
(12)
c
coeficiente de seguridad
(1,1)
f
coeficiente de rozamiento de los rodamientos de los rodillos
(0,025)
longitud de la cinta transportadora
L
p
Q
(400 m)
peso del material a transportar por metro de banda
(kg/m)que se
puede estimar mediante la expresi6n
p
Q
Q
3,0 V
(13)
(272 t/h)
Q
caudal a transportar
V
velocidad de transporte
(3 m/seg)
A partir de la expresi6n(13)
p
272
3,6
p
6
B
.
25,2
resulta
kg/m
3
peso muerto de la cinta transportadora por metro
= pendiente media de la cinta
(13,5 kg/m)
(21)
Ps = peso de las partes m5viles del ramal superior de la cinta por
tro
(11,4 kg/m)
P, = Peso de las partes m6viles del ramal inferior de la cinta por
tro
H
me-
(7,6 kg/m).
= altura de transporte
(10 m)
Con estos datos resulta aplicando la expresi6n
75 -
(12) que
me-
F
1.034,9 kg,
y de aqui se obtiene la potencia necesaria mediante la conocida expresi6n:
F . V
P(CV)
75
.
1.034,9
75
6
A efectos prácticos,
.
. 3 =
52 CV
0,8
la cinta estará equipada con un
mo-
tor de 44 KW (60 C.V.).
3.4.1.4.- Transportador de enlace
En el recorte que une la galerla de base con el plano a 2
a
Jarrina se instalará un transportador blindado marca TAIM tipo T-500
de las mismas caracterIsticas que el transportador fiepartidor ya des
crito;
a excepcí6n de la longitud que se ve reducida en este caso
a
20 m.
Bajo las mismas hip6tesis de carga que el pancer reparti—
dor, y además sometido a un desnivel ascendente de 6 m, entrando
la expresi6n
(11),
la potencia resultante es de 15.652 W, es
en
decir,
15,6 KW.
A efectos prácticos el transportador será equipado con
motor de 22 KW
un
(30 C.V.).
3.4.2.- Transporte de materiales
El transporte de materiales al tajo objeto del ensayo
se
desarrolla por un circuito que se inicia en el exterior por el pozo
a
inclinado J-81, para continuar por el pozo inclinado a 2 Jarrina,
que por medio de un recorte conecta con la galerla de base del panel
del ensayo.
76
La inclinaci6n de estos pozos varia entre 150 yl8O.
Para el transporte de materiales y eauipos se dispone
de
un monocarril por cable SCHARF.
La distancia desde el exterior hasta la galería de base es
de 200 m aproximadamente.
El cabrestante SCHARF está dotado de un grupo hidráulico
2
KW 28/28, regulado a la presi6n de 220-240 Kg/cm
accionado por un
motor de 40 KW. El reductor, modelo KST-III-58,dispone de una
ci6n i = 40
:
rala-
1.
De acuerdo con el gráfico del tiro estático del
cabrestan
te, que se muestra en la figura nl 12 en el que se puede apreciar
que, para la presi6n de trabajo escogida y la relaci6n de reducci6n
del cabrestante de 40
:
1, el esfuerzo de gancho está comprendido en
tre 3.400 y 3.500 kg que es ampliamente suficiente para las necesida
des del transporte.
La estructura de la linea del monocarril esta formada
perfil normal,
1 140, siendo la longitud de cada unidad de 3 m.
por
El
radio mínimo de curvatura es de 5 m.
Existe un circuito alternativo para el transporte que dis
er
curre por la galería de cabeza del 1
hasta
panel de Santa Teresa
el plano de Santa Teresa.
Los materiales son transportados en vago-
nes y mesillas arrastradas por una locomotora diesel de 30 C.V.
de
potencia.
Para el transporte por el plano Santa Teresa se dispone de
un cabrestante de 30 C.V. de potencia.
77
BOLETIN TECNICO
SERVICIO ELECTROMECANICO
Máquina
CABL-ZA
Tipo
SCHARF
DE MONOCAMilL
GRAFICO
DEL TIRO ESTATICO DE LA CABEZA
DE MONOCARRIL CON DISTINTOS REDUCTORES.-
TIRO
i
ESTATICO
65:1
40--l
i
3.500
3.000
2.500
i
000
2.000
TUP,RATURA
ACEITE
60 *
TEbip -.RATURA
CARCASA
50 9
1.000
k
0
so
100
150
200
250
PRESION
Figura nº
L---
bol
28:1
'19
12
Kg/cmj
Desde este plano, parte la galería de cabeza del taller de
ensayo, donde, para el transporte de materiales en vagones y mes¡llas se dispone de un cabrestante de 5,5 KW y una caballería.
La longitud de este circuito es de 1.400 m.
3.5.- VENTILACION
En los apartados siguientes se realizarán los cálculos
de
la ventilaci6n necesaria y de las características del ventilador que
se debe instalar en el grupo Jarrinas para garantizar el caudal nece
sario que es preciso para el taller objeto de este ensayo, ast
como
para el que está avanzando en el 21 Panel Sta. Teresa.
3.5.1.- Circuito de ventilaci6n
De acuerdo con la Direcci6n de Antracitas de Gaiztarro
el
circuito de ventilaci6n previsto para el grupo Jarrinas será el indi
cado en el plano nl 12.
La entrada de ventilaci6n será por la bocamina de la galeer
ría de cabeza del 1
panel de Santa Teresa, continuando por el pozo
de montura de este panel hasta alcanzar la galería de base, que es a
su vez, galería de cabeza del 21 panel de Santa Teresa, que está
en
producci6n actualmente, hasta alcanzar el frente, que recorrerá haser
ta llegar a la galería de base.
Esta galería es la de cabeza del3
panel de Santa Teresa;
zona donde este caudal se unirá al que
entre
por el pozo general de acceso (J-81) que recorriendo la galería deba
er
se y el tajo del 3
panel de Santa Teresa, será forzado mediante un
ventilador axial situado en la galería de base del 20 panel J-81, pa
ra salir al exterior por la galería J-5110-E.
3.5.2.- Resistencia equivalente del circuito
La resistencia R al paso del aire de la ventilaci6n
- 79 -
por
una galería se suele expresar en Kilo murges y puede calcularse
me-
diante la f6rmula
p
R = K
S
(14)
3
K = coeficiente de rugosidad
P = perímetro de la secci6n
(K murges/m
4
(m)
1 = longitud del tramo considerado
(m)
S = secci6n de la galería en el tramo considerado
(m
2
De acuerdo con el circuito de ventilaci6n que se ha defini
do en el apartado 3.5.1. en el Cuadro VIII se.muestran los datos que
se han utilizado para el cálculo de la resistencia de cada uno delos
datos del circuito.
Los datos geométricos correspondientes a losdis
tintos tramos del circuito se han obtenido por medici6n "in situ" de
las distintas labores mineras afectadas.
La resistencia
específica
para cada tipo de tramo se ha escogido en funci6n de la bibliografia
existente de acuerdo con las normas habituales que se siguen en
la
realizaci6n de estos trabajos.
El circuito de ventilaci6n puede simplificarse en tres tra
mos: AF, RF y FQ, cuyas resistencias equivalentes se calculan a con00
tinuaci6n.
R
AP
R
AB
+ R
Entrando en
BC
(14)
+ R
CA
+ R
(15)
EF
con los valores calculados en el Cuadro
VIII queda:
R
R
AP
RF
0,99360 K murges
R
RS
+ R
ST
+ R
Tu
80
6,
(16)
+ RVX + R
XF
(17)
TRAM 0
.
LONGITUD
PERIMETRO
(m)
co
SECCION
(M2)
(S)
S
3
K
6
(M
Kmurgues/m/m/m
2
OBSERVACIONES
(K murgúes)
AB
250
16,5
14,8
BC
CD
DE
EF
FG
160
2,3
11,4
0,0012
0,0040
120
170
6,8
16,6
6,8
3.840,4
11,4
0,0013
0,006
110
470
16,2
14,6
15,7
2,3
13,7
12,0
2.560,1
1.728,0
0,0018
0,0018
0,00125
0,00715
GH
20
so
50
14,6
14,3
13,5
12,0
8,05
1.728,0
HI
11
0,0013
0,0020
0,00022
0,00274
0,0020
0,00710
JK
KI,
LM
MN
NO
OP
300
1513
15,8
17,0
10,9
1.304,0
0,0019
13,2
17,5
15,0
2.300,0
5.359,4
0,00669
0,00089
3.375,0
1.648,3
0,0013
0,0013
0,0013
0,0016
4,9
669,9
0,0040
0,0014
8.000,0
10.218,0
0,0018
0,00026
0,0018
0,0018
0,0018
0,00023
Plano de transporte
6.419,0
5.359,0
2.300,0
11,4
0,0018
0,006
0,00009
0,00011
0,00470
0,46526
Galería base
Tajo en operación
100
200
70
230
1610
15,0
150
1.555
5,7
12,0
RS
ST
63
18,0
70
TU
18
20
19,0
18,5
PQ
5,75
11,8
1,7
8,75
3.268
521,7
190,1
0,00151
0,38175
0,00067
0,60842
0,00082
0,00043
No se observan fugas.
Montar
Sellado con espuma
Tajo en operaci6n
maquinaria en galería
Galería de transporte de carb6n y
materiales
Macizo de protecci6n lateral
Sellado con espuma y hundidas macizadas
Macizo de protecci6n lateral
lo
11
el
el
el
el
0,00335
0,69796
Explotado a ambos lados
0,03900
Posibles
fugas por galerías abando-
nadas
UV
VX
XF
380
130
CUADRO VIII.
17,0
15,8
6,8
20,0
21,7
18,6
17,5
13,2
2,3
Galería limpia
Cálculo de la resistencia de los tramos del circuito de ventilaci6n
De la misma forma, a partir de la resistencia de cada tramo,
se obtiene que:
R
RF =
0,47065 K murgues
RFQ = P-FG
1 R
1 R
GH
HI
(18)
1 RIJ 1 R
JK
1 R
KL
1 RLD, 1 RMN 1
1 RNO 1 ROP 1 RpQ
(19)
Entrando en
R
FQ
(19)
0,76635
con los datos antes obtenidos resulta que:
K murgues
(20)
Los tramos AF y PX están en paralelo de modo que, a suvez,
la resistencia equivalente estará dada por:
+
RAF
/RAR-r
R
RAR-F
AP
/R;
Sustituyendo en
R
AR-F
0,16513
R
Y/�R
RF
+
(21)
(21)
RAF) 2
los valores de
K murgues
Por d1timo los tramos
(16) y
(18)
queda:
(22)
están en serie, de
modo
'AR-F Y FQ
que su resistencia T equivalente, que será la total de la mina, valdrá:
R
T
RAR-P
+ RFQ
(23)
82
Entrando en (23)
R
T =
(20) y
con
(22)
resulta que
(24)
0,93148 K murgues
3.5.3.- Necesidades de caudal
El caudal necesario para la ventilaci6n se ha calculado,en
funci6n del personal,
semovientes y maquinaria, que existan en el re
levo con mayor nilmero de presencias considerando los caudales especl
ficos exigidos por la legislaci6n vigente.
No se ha considerado caudal alguno para la diluci6n delgri
a
categorta.
sd ya que esta mina está clasificada como de 1
seg
3
El caudal de ventilaci6n necesario resulta ser de 6,84 m
er
3
3
panel
para el 21 panel Sta. Teresa y de 10,9 m /seg'para el
de acuerdo con los datos del Cuadro IX.
20PANEL STA.TERESA
CAUDAL
CONCEPTO
ío
ESPECIFICO
3
(m /seg)
DOTACION
3
er
-PANEL STA.TERESA
CAUDAL
NECESARIO
(m3/seg)
DOTACION
CAUDAL
NECESARIO
(m3/seg)
rersonal
0,04
30
1,2
25
1,0
Semovientas
0,12
2
0,24
-
-
Personal reprofundizaci6n plano
0,04
Máquinas Diesel
0,18
30 CV
TOTAL
5,4
6,84
CUADRO IX
CAUDALES NECESARIOS DE VENTILACION
83
20
45 Cv
0,8
8,1
9,9
Para la ventilaci6n del 3
er
panel, y dado que posee
menor
resistencia que la rama anterior, el caudal de aire que recorrerá es
í*
ta rama
(RF), sin imposici6n de restricciones y. manteniendo
el cau-
dal de la otra rama fijo, viene dado por:
R
Q AF
Q RF
R
AF
F
(25)
AF
Sustituyendo los valores de los diferentes parámetros
se
tiene
3
QRF = 9,9 m /S
Valor que corresponde exactamente con las necesidades
re-
queridas.
Por lo tanto el caudal total es:
3
16,74 m /S
Dado que la secci6n de las galerlas de retorno, es de
m
2
la velocidad de la corriente de aire será 1,54 m/s que
es
10,9
muy
moderada.
3.5.4.- CaracterIsticas del ventilador
La depresi6n, en mm de columna de agua, que debe
trar el ventilador está dada por la expresi6n:
H = R . Q,
2
(26)
Donde:
R = resistencia total del circuito, en K murgues
3
Q = caudal de ventilaci6n, en m seg.
84
suminis-
Con los datos antes calculados,
resulta:
(27)
H = 261 mm c.a.
Por otro lado, el orificio equivalente de la mina se puede
calcular mediante la f6rmula:
Q
A = 0,38
(28)
V/ H
con los datos disponibles, resulta ser
De acuerdo con (28)
A = 0,39 m
2
que es un valor razonable.
Por d1timo la potencia requerida para accionar el ventilador se puede calcular a partir de la expresi6n:
P
Q . H
(29)
75
P = potencia necesaria,
en C.V.
Q = caudal de ventilaci6n, en m
3
seg
H = depresi6n en mm c.a.
nu = rendimiento del ventilador
Con los datos anteriores, considerando un
rendimiento del
ventilador de 0,8 resulta una potencia necesaria de 72 C.V.
De acuerdo con todo lo anterior las caracterIsticas que de
be tener el ventilador a instalar son las siguientes:
- Potencia
........
72 C.V.
- Depresi6n
........
261 mm c.a.
3
16,74 m /seg
- Caudal
.....
El cálculo de la ventilaci6n se ha realizado de una
forma
simplificada para poder lograr unos resultados razonablemente preci85 -
sos en concordancia con los datos disponibles sobre
de las galerías; por ello resulta conveniente prever
la
la
resistencia
colocaci6n
de compuertas de regulaci6n en algunos tramos del circuito, que
o
tan representadas en el plano nO 12.
- Galería de cabez^a del 1
er
es-
panel de Santa Teresa. Se precisa una
-
puerta de regulaci6n, situada al este del pozo de montura. Por es3
te tramo circulará un caudal de 5,4 m /S.
- Galería de cabeza del 21 panel de Santa Teresa.
-
Se precisa una
puerta de regulaci6n situada al este del frente del taller.
- Plano de Santa Teresa.
Se necesita una puerta de regulaci6n en un
punto intermedio, entre la conexi6n del Plano Santa Teresa con
pozo j-81 y la galería de retorno de ventilaci6n.
3
circulará un caudal de 8, 5 m Is.
-Por este
el
tramo
3.6.- ELECTRIFICACION
Este capítulo se refiere a la distribuci6n y dimensionado
de cables y aparatos eléctricos de las redes de B.T. y M.T. en el in
terior del Grupo Jarrinas,
así como a su interconexi6n por medio
la estaci6n de transformaci6n del interior con la red general.
de
Igual
mente se definirán en los apartados siguientes la distribuci6n básica de la subestaci6n de A.T. del exterior.
Estas redes de B.T. y M.T. así como las estaciones de
transformaci6n anteriormente citadas, afectan directa y exclusivamen
te al tajo equipado con la rozadora K-103.
El Grupo Jarrinas recibe energía a 33 KV de una línea aérea
propiedad de AGSA, de aproximadamente 7 km de longitud, procedente
de la subestaci6n que Uni6n 7enosa-posee en Matarrosa del Sil.
86 -
En el exterior del Grupo existen dos subestaciones detrans
formaci6n 33/5 KV denominadas J-79 y Jarrinas Grupo.
Desde ambas
por sendas líneas a 5 KV se transporta la energIa al interior de
y
la
mina.
Desde la primera, donde hay mayor potencia instalada,
se
alimenta el tajo actualmente en producci6n en el 21 Panel Sta. Teresa,
las cintas del transporte,
rozadora K-103,
incluidas las del taller equipado con
la estaci6n de bombas hidráulicas para ambas instala
ciones, el desagúle general y otros servicios auxiliares.
Se reserva la segunda l1nea de alimentaci6n a 5 KV para el
tajo con rozadora y dnicamente para la parte de su instalaci6n
que
avanza con el taller.
En los apartados siguientes se definirán y calcularán
cables y elementos de maniobra y control que son necesarios para
utilizaci6n de los equipos eléctricos m6viles del tajo equipado
los
la
con
la rozadora K-103.
3.6.1.- Subestaci6n de exterior
Esta subestaci6n,
situada en el exterior, se encargará
transformar la tensi6n de alta, de 33 KV, a la tensi6n de entrada
la mina que es de 5 KV.
de
a
La estaci6n está compuesta por un transfor-
mador, refrigerado por aceite, de 630 KVA y tensi6n de cortocircuito
del 4
68%.
La protecci6n en alta se efectuará con cortacircuitos fusi
bles de alta capacidad de ruptura de 25 A.
Dispondrá además de sec-
cionador para dejarlo fuera de servicio en caso de averías o manten¡
miento.
En el secundario irá instalado un interruptor de
potencia
de pequeño volumen de aceite tipo DSF 250/10 de 400 A y un poder
corte a 5 KV de 160 MVA,
cuito que se esperan,
tes.
de
suficiente para las corrientes de cortocir-
segdn se refleja del cálculo de dichas corrien
Este interruptor estará equipado con relés directos térmicos y
electromagnéticos de 50 A de I
N`
regulados convenientemente para pro
teger el transformador.
El neutro del transformador estará aislado,
tumbre generalizada en AGSA.
cos-
Por medio de un neutro artificial tipo
RTAT para 5 KV formado por impedancias,
manente del aislamiento,
segdn es
se realiza la vigilancia per
por inyecci6n de corriente continua.
de
Un relé tipo DA-20 provoca el disparo del interruptor
5 KV cuando el aislamiento baja de un nivel previamente determinado.
Un seccionador para 5 KV con puesta a tierra pondrá
fuera
de servicio la linea que sale de la subestaci6n y además a tierra,
por si fuera necesario para una intervenci6n en la misma.
Dentro de la estaci6n transformadora irán instaladas autoválvulas de 5 KV para neutro aislado y altitud superior a los
metros,
1.000
con el fin de proteger el interior de las sobretensiones
de
tipo atmosférico.
En el esquema de la figura n'
unifilar
13 se muestra la disposici6n
de la subestaci6n de exterior.
3.6.2.- Transporte de energIa hasta la subestaci6n de interior
Desde la subestaci6n a la bocamina del pozo J-81,
de entrará la alimentaci6n al taller con rozadora,
M.T.
por don-
el transporte
en
se hará con una l1nea aérea sobre postes de hormig6n tipo 160-9
2
y con cable de alumínio-acero de 50 mm , apoyada en aisladores de 11
KV.
-
88
Esquema unitilar de fuerza 33/ 5 E.V de la subestación
jarrínas Grupa. *
3 3 1-V
AEG
Ug£ 506/30
barras subestación
=
n
.cransiorm aor
o jiu I:CTA
3 J/':> ky
nAEG
l).g:f 2 50 /10
5 KV
Figura nº 13
La longitud de esta línea será de 420 m.
El transporte a M.T. por el interior se realizará con
ca-
fijas. La secble armado de 3,5/6 KV tipo Minas para instalaciones
2
ci6n será de 3 x 25 mm de cobre y la armadura tendrá la conductividad suficiente para constituir el conductor de tierra.
Este cable puede transportar una corriente máxima de 100A,
por lo que la capacidad máxima de esta línea será por tanto de
865
KVA.
por
El cable irá suspendido del techo del pozo y galerla
medio de grapas adecuadas y por lugar distinto al resto de conduccio
nes.
Esta línea tendrá una longitud variable,
avance del taller.
dependiendo
del
La inicial será de 190 m.
í�.
3.6.3.- Estaci6n de transformaci6n de interior
1
En la guía de base y a una distancia máxima
de 100 m
de-
trás del taller irá la estaci6n transformadora de interior.
Por su carácter semifijo se trasladará sin tensi6n
en 100 m, una vez avance la explotaci6n dicha longitud.
de 100
Los
tramos
de cable de 6 KV se irán empalmando con kit de resina sintética, con
la precauci6n de dar continuidad eléctrica a la armadura.
La estaci6n consta de:
Una celda de protecci6n y maniobra en M.T.
L
tipo rotabloc
KV con cortacircuito de 100 A de alta capacidad de ruptura
ccionador-interruptor de 400 A con puesta a tierra.
L
- 90
de
17,5
y sec-
- Un transformador antideflagrante, SAIT tipo TAR-500, de 500 KVA de
relación 5 � 5%/0,55 KV y tenái6n de cortocircuito de 3,9%.
- Un armario de protecci6n en B.T. compuesto por un interruptor de alto poder de corte tipo N 1.000 a 1.000 A de I
N
y 660 V,
dotado
con relés magnéticos y -térmicos de 3,2 a 6,3 KA y 500 a 1.630 A de
regulaci6n respectivamente, y relé de mInima tensi6n a 220 V.
El neutro del transformador estará aislado.
Un relé
tipo
AM 4 que inyecta corriente continua en la red de B.T. a través de un
neutro artificial DS 5, provocará la caida del interruptor cuando el
aislamiento descienda por debajo de 20.000 ohmios.
La celda M.T. permanecerá fija sobre un anclaje de fábrica
al principio de la guía de base.
En la figura NO14 se muestra el esquema unifilar de M.T. correspondiente a la subestaci6n de exterior y a los tres elementos
diferenciados que constituyen la estaci6n semifija de transformaci6n
instalada en el interior.
3.6.3.1.- Necesidades de potencia
Todos los motores que comprende la instalaci6n del tajo de
la rozadora K-103 están equipados a 500 V.
En el cuadro X se
mues-
tran la potencia nominal y aparente para cada uno de ellos.
El dimensionado de los cables de potencia a utilizar en es
ta instalaci6n se reali2-ará de'acuerdo con los datos contenidos
el Cuadro X.
91
en
Esqugma uniii1ar de fuerza en &.T.
E:V
AEG
Ds:C 250/10
-7
Subestaci6n exterior
linaa aárea 5 LY y
caule arm do 395/6 SL-V
Celda hi.T.
n
TransformacLor SAIT TAR'500
500 KvA .>/ót5
095 D'
Me-crón á 1000
v
m1n.
!2ío0
3 2 *99
630 A
by2 KA
Armario proteccidn B.W.
Figura nº
14
DESIGNACION
MOTOR
UBICACION
ni
COS 0
KVA
Transportador tajo
mi
Nicho superior
22
0,8
28
Transportador tajo
M2
Nicho inferior
55
0,8
69
Sistema de avance
M3
Nicho superior
37
0,75
50
Sistema de avance
M4
Nicho inferior
37
0,75
so
Bomba de riego
M5
Guia de pie
30
0,8
38
Sistema de rozado
M6
Rozadora
75
0,7
107
Sistema de rozado
M7
Rozadora
75
0,7
107
Transportador
M8
Guia de pie
22
0,85
26
Ventilador de taller
M9
Guia de pie
22
0,85
26
Pala cargadora
M10
Guia de pie
30
0,8
38
CUADRO X - CARACTERISTICAS DE LOS MOTORES INSTALADOS
Para comprobar que
ciente es
necesario
de cada uno de
definidos
en
la potencia del
tener en cuenta
los motores
los
instalados.
coeficientes
Estos
de utilizaci6n
coeficientes
funci6n del grado de sóbredimensionado
de cada motor respecto
sufi-
transformador es
en
deben
ser
la potencia -
a la marcha normal.
De acuerdo con esto en el Cuadro XI
se muestran
cientes
de utilizaci6n estimados para cada uno de
lados y
la potencia que
realmente
—93
-
se demandará.
los
coefi-
los motores
insta-
MOTOR
COEFICIENTE DE
UTILIZACION
KVA
POTENCIA REAL
KVA
mi
28
0,9
25,2
M2
69
0,9
62,1
M3
so
0,7
35,0
M4
so
0,7
35,0
M5
38
0,7
26,6
M6
107
0,9
96,3
M7
107
0,9
96,3
M8
26
0,9
23,4
M9
26
0,8
20,8
M10
38
0,7
26,6
TOTAL
447,3
529
CUADRO XI - POTENCIA REALMENTE DEMANDADA POR LOS
MOTORES INSTALADOS
Como puede comprobarse la necesidad real de potencia es in
ferior a los 500 KVA disponibles por lo que el transformador está
bien dimensionado.
El coeficiente de simultaneidad de todos
los motores se ha
supuesto del 100%.
3.6.3.2.- Dimensionado de cables
A partir de las intensidades que corresponden a la
potencia que puede absorber cada uno de los motores,
dicado en el Cuadro X,
máxima
segUn se ha in-
se han dimensionado los cables necesarios
guiendo los criterios del R.I.E.M., Art.
- 94
21.
si
Para la determinaci6n de los cables de fuerza se han
ten¡
do en cuanta los siguientes criterios:
10)
Se considera la temperatura ambiente en el interior de la mina de unos 201C.
20)
Los motores eléctricos del equipo rozadora están sobredimensiona
dos como corresponde a la tendencia actual en el diseño de máqui
nas del interior.
31)
al
La rozadora trabaja un porcentaje de tiempo pequeño respecto
día completo, el cual no se puede considerar como régimen permanente de carga.
Esto es válido incluso en el caso de dos
rele-
vos/día, debido a la duraci6n del trabajo en el interior y al re
parto de relevos.
En el cuadro XII se indican las caracter1sticas de los cables que se han seleccionado para esta instalaci6n.
40
#m
L
L
t
L
CABLE
POTENCIA
(KW)
INTENSIDAD
NOMINAL
(A)
TIPO
M-1
22
32
F
3 x 25
110
M-2
55
79
F
3 x 25
110
M-3
37
53
F
3 x 25
110
M-4
37
53
F
3 x 25
110
M-5
30
43
p
3 x 25
110
M-6
75
108
F
3 x 70 + 3
MOTOR
RIEM 21
SECCION
(mm
2
16
215
m-7
75
108
M-8
22
32
SF
3 x 2s
110
M-9
22
32
SF
3 x 25
110
M-10
30
43
SF
3 x 25
100
CUADRO XII
CARACTERISTICAS DE LOS CABLES A UTILIZAR.
-
95
conductor
Los cables de tipo MINAS FLEXIBLE poseen un
de
tierra independiente.
En el caso concreto del cable que alimenta a los motores de la rozadora, se elige el cable flexible MINAS de 3 x 70 + 3 x 16
que ha de subir por las protecciones adosadas al pancer de la explo
Este cable tiene 40 mm de diámetro exterior y 316 mm de ra
taci6n.
dio m1nimo de curvatura que permite el bucle necesario
para entrar
y salir de su soporte.
Los cables de tipo MINAS SEMIPLEXIBLE utilizan la armadura
como conductor de tierra pues tiene la conductividad necesaria.
El consumo total en 0,5 KV es de 663 A.
instalaci6n
De acuerdo con el esquema unifilar de la
15,
se muestra en la figura nO
del armario de protecci6n enB.T.
que
sal
drán los siguientes cables:
11)
El de alimentaci6n a los arrancadores Pi,
I
N
P2,
P3, PS y P6.
La
en este cable será de 523 A y se instala uno de 3 x 150 + 3
x 25
flexible MINAS,
teniendo en cuenta un coeficiente de
no
plena carga de 0,75 y una temperatura ambiente de 200C.
21)
El de alimentaci6n al arrancador P8,
de 65 A de I
N
y secci6n de
3 x 25 semiflexible MINAS.
30)
El de alimentaci6n a los arrancadores P9 y P10,
de 75 A de I
N y
secci6n de 3 x 25 semiflexible MINAS.
La intensidad total pasada al circuito de 5 KV es de 67 A.
El cable de 3,5/6 KV será de 3 x 25 armado MINAS para instalaciones
fijas y admite hasta 100 A en régimen permanente.
96
3.6.4.- Esquema en baja tensión
los
En el esquema unifilar de fuerza en B.T. se reflejan
cables eléctricos con sus secciones, longitudes e intensidades nomi
Estos cables de fuerza están representados en trazo contlnales.
nuo.
Se reflejan igualmente en el esquema los cables de mando,
Estos y los deali
tanto de señales, automatismos o enclavamientos.
mentaci6n de tensi6n se representan en trazo discontinuo.
La nomenclatura utilizada en el esquema es la siguiente:
....
Interruptor general
Pl - P6
....
Arrancadores antídeflagrantes
P8 - Plo
....
Arrancadores no antideflagrantes
mi - M10
....
Motores eléctricos a 500 V y 50 Hz
VE
....
Válvula electromagnética del equipo
G
de
riego
PR
....
Presostato del riego en rozadora
BCR
....
Bloque de control de los motores de roza
dora
....
BCA
Bloque de control de los motores del avan
ce
....
AEM
Acoplamientos electromagnéticos de desli
zamiento
6W y PHC
....
Elementos del sistema de avance
CT
....
Centralita de altoparlantes
....
Altoparlantes por el taller
A
....
Fuente de alimentaci6n
md
....
Mandos a distancia
REG
....
Regletero
AL1
AL15
97
FIG. 15.- ESQUEMA UNIFILAR DE FUERZA EN B. T.
900 V
�)0 Hz
523A
3 x 150
35 m
mdL
6W
A
G
'523A
3 x 150
CT
32A
3�25
56 m
Pl
444A
x 150
3
Zd2
1
-0
ví
1
plic
o79A
3 x 25
P2
190 m
1
hí 12
366A
3 x 150
IMG
106A
3 x 70
3m
AW4
P3
11CA
b(;A
259A
3 x 70
3m
43A
3x 25
60 m
J
AE13
(D
53A
53A
3 x 2n5i
m
3x 25
55 m
190m
216A
3x7O
3m
3
pb
216A
3x 70
185 m
7 M 6
PR
75A
3 x 25
80 m
65A
3 x 25
70m
65A
3 x 25
lom
P8
(D
32A
3 x 25
20 m
P9
Di
9
imi
10
43A
3 x 25
50 m
plo
k
Los motores instalados en el cabezal superior, M2 y M4,asl
como la rozadora, se alimentan con cables independientes que suben
por el taller apoyados en unas protecciones adosadas al transportador de la explotaci6n.
Todos los elementos representados en el esquema de fuerza
excepto los motores, forman el tren energético que irá instalado en
la galerla de base.
3.6.5.- Cálculo de las corrientes de cortocircuito
UNION-FENOSA suministra la energía eléctrica a 33 KV en su
subestaci6n de Matarrosa del Sil con una potencia de cortocircuito
La intensidad de cortocircuito simétrica es 43,79 KA
y considerando la transformaci6n anterior y el transporte como esen
cialmente inductivo, la impedancia en el punto A del esquema global
de 2.500 MVA.
para el cálculo de las corrientes de cortocircuito de la página siguiente,
será
Z
0,436j, ya que:
A
cc
y
cc
Z
-
v
(30)
j3 I
/3 V
cc
La l1nea aérea a 33 KV Matarrosa-Jarrinas, propiedad de AG
SA, de 7 km de longitud, es de aluminio-acero de 10 mm 0 y dispues
tas sus fases segi1n un triángulo de 2,5 m de lado de media aproxima
da.
A esta l1nea A-B le corresponde X = 0,36 171/km. Por.-consiáuíen
te Z
2,52j.
A-B
La impedancia en B -barras de la subestaci6n de Jarrinasserá:
Z
B
Z
A
+ Z
A-B
2,956j
99
y
2,956
de 33/5 KV, 630 KVA y
La impedancia del transformador T
v
cc
4,68% es:
v
x
p
p
Vcc
100
Tl
En C,
(2,956 + 80,9)j m
ZC
2
1
1,92j
v
El m6dulo ZC
siendo m
v
1,92
p
La línea C-D de 5 KV de Al-Ac de 50 mm
y 420 m tiene
y X = 0.,25 -'-'�l/km
R = 0,65r2/km
z
2
0,273 + 0,105j;
C-D =
En D, Z
D =
0,273 + 2,025j
Z
y
D
2,04
de
La línea D-E es un cable de 6 KV de 3 x 25 Armado,
La longitud en el caso del taller
0,73 -í�-)/km y X = 0,103 n/km.
R
al final de su corrida será de 680 m.
z
0,496 + 0,07j;
D-E
En E, Z
0,769 + 2,095
E
zE
y
2,23
La impedancia del transformador T2 de 5/0,5 KV, 500 KVA
v
cc
es:
3,9%
v
x
T2
cc
100
v
2
P
1,95;
p
En F,
ZF, = (0,769 + 4,045j) m
z
0,041
F
100
2
2
0,0077 + 0,0405 j,
y
y
ne
R
La línea F-G de 35 m y cable de 3 x 150 mm
0,16 2/km y X = 0,063 2/km.
z
"G
Z
G =
tie-
y
0,0133
0,045
Línea G-M
de 55 m y cable de 3 x 25 mm
1
R = 0,76A/km
y
10
....
Líneas de 0,5 KV a motores M i
z
flexible,
0,00.56 + 0,0022j;
F-G =
En G,
2
2
de
0,085-Q/km
X
G-M1 = 0,0418 + 0,0047j;
0,0551 + 0,0474j
En Mi.. Z
mi =
Línea G-M
z
z
2`
mi
0,073
de 190 m y cable de 3 x 25
0,1445 + 0,0162j;
G-M2 =
En M
2
y Z
z
M2 = 0,1578 + 0,0589j
y
0,168
M2
Las líneas a M
3 y M4
son iguales a las M,
y M2
mente.
Línea G-M
z
G-M5
En M
5`
5
de 60 m y cable de 3 x 25
0,0456 + 0,0051j;
z
M5
0,0589 + 0,0478i
- 101 -
Y ZM5
0,076
respectiva-
de 185 m y cable de 3 x 70 mm
.Línea G-M
R
6
0,253 £1 /km y X
z
Z
Línea G-M
z
8'
M8
Línea G-M
G-M9
es comi1n para los motores m 6 y M 7*
de 80 m y cable de 3 x 25 mm
2
= 0,0741 + 0,0495j y Z M8 = 0,089
9
de 100 m y cable de 3 x 25 mm
2
= 0,076 + 0,0085j;
En M9,,
Z
M9 =
Línea G-M
lo,
Siendo i
10
0,0893 + 0,0512j y Z
M9 =
0,103
de 130 m de cable de 3 x 25 mm
2
0,0988 + O,Olllj;
G-M10 =
En M
8
6
0,083
M6
0,0608 + 0,0068j;
G-M8 =
En M
z
.1 /km.
0,06 + 0,0573j y Z
M6
La línea G-M
z
flexible de
G-M6 = 0,0468 + 0,0146j;
En M.O,
z
0,079
2
z
mio
= 0,1121 + 0,0538j y Z
v
cc3
e
v/73 t
I
v
cc2
cortocircuito en los puntos esenciales
del interior de la mina son:
102 -
mio
0,124
las corrientes
de
2 Z
del circuito M.T. y B.T.
I
Punto
cc
(KA)
3
cc2
(KA)
D
1,42
1,22
E
1,3
1,12
F
7,05
6,1
G
6,42
5,55
3,96
3,42
1,72
1,48
3,8
3,28
3,48
3,01
3,25
2,81
2,8
2,42
2,33
2,01
Mi J, m
m
m
m
m
m
m
2'
m
3
4
5
6
m
7
8
9
10
3.6.5.- Protecciones
Frente a los cortocircuitos se protege
la instalaci6n con
con
cortacircuitos fusibles en los puntos G, D y B del esquema y
relés electromagnéticos sobre interruptor de potencia en los C
y
F.
En G,
ta,
los fusibles serán del tipo NH de característica len
característica tipo gT segi1n UNE 21103, que admiten las
tas de arranque de los motores de rotor en cortocircuito
se escogen de I
N
(fusibles)
= 1,6 1
N
puncuando
(motor).
Con este criterio los fusibles correspondientes a cada motor serán los indicados en el Cuadro
103
XIII.
Esquema global para e-L cálculo de las corrien-cas de
corzocircuiuu
(biazarrosa del Sil)
3.3 1-Y
I:Luea. aérea Al-ác 3,w>
7
b 30 KVA.
33/:>
co
KV
e
L<,n
aérea Al-ác �O
0 y 4�l KM
L:Cnea caole, 3x2 9
Orbo K=
:)00 E:7á
v
EL7:7
co
3 SYS
p
Unea caola 3XIDO
01,039 Km
G
KM
3x2:>
09,05�>
0
11
3x2:P
03,19
jx2:>
05055
0
0
M2
M3
jx2:>
Os,06
-¡x25
0%,19
.3x7O
09,185
0
0
(D
m4
m5
M6 y Dí7
Figura nº
16
3x2:>
OjO8
3x,=
071
0
118
iví9
mio
3x2:>
0913
m
Línea a proteger
I
I
I
N
N
de la línea
(KA)
cc2
Tiempo fusi6n
M2
m
M4
3
M6 YM 7
MS
m
8
M
m
9
10
79
79
53
53
43
216
65
32
43
160
160
100
100
80
400
125
63
80
3,4
1,4
3,4
1,4
3,2
3
2,8
2,4
2
15
500
3
40
5
2000
10
8
5
(A)
del fusible(A)
1
(ms)
PROTECCIONES CONTRA CORTOCIRCUITOS
CUADRO XIII
sufise comprueba que su secci6n es
7
segundos
ciente para soportar térmicamente el cortocircuito de 2
En la línea M
de duraci6n.
6
y m
Según especifica un fabricante de cables de mina,la
secci6n mínima es, para no sobrepasar en el cobre-los 1601 C:
S
Icc í_t
mSn
nun
2
114
En este caso la secci6n mínima de cobre sería 37 mm
2
línea tendrá 70 mm
2
y
la
El poder de corte de estos fusibles a 0,5 KV, 50 H
z Y
cos = 0,4 es superior a los 100 KA, muy por encima del mayor cortocircuito trifásico que se espera en G.
la
En F un interruptor con relés magnéticos regulables de 3,2
a 6,3 KA, protegerá la instalaci6n.
El cortocircuito más desfavo
rable es el bifásico producido en G, de valor 5,5 KA.
El relé
electromagnético se regulará a 3,2 KA, de manera
responderá
en 0,03 segundos,
que
según se ve en su característica de disparo I-t,
y no disparará en la situaci6n de todas las cargas a su I
mayor arrancando pues:
447 A + 8 x 210 A= 2.175 A
- 105
L
-
N
y
la
El poder de corte del interruptor sobre cortocircuito simé
trico es de 25 KA, muy superior a los 7,05 KAque se esperan,en el
peor de los casos, en F.
En D, la protecci6n frente a los cortocircuitos se realiza
por fusibles de 17,5 KV y de 100 A de I N*
El cortocircuito I cc2 más alejado es de 6,1 KA y la respuesta del fusible, segdn su curva de fusi6n, es de 0,01 seg.
La intensidad de régimen normal, con los motores M6 YM7 en
período de arranque es de 218 A. Los fusibles tardarían minutos
en abrir el circuito, tiempo muy superior al propio del arranque.
Antes habrían fundido los que protegen la línea a M 6 y M 7*
El poder de corte de estos fusibles es de 80 KA a 5 KV, 50
Hz y cos = 0,15, muy superior a la I cc3 en D.
En C, los relés director Hiz de 50 A de I ny de electromagnético, que actuan sobre el interruptor de pequeño volumen deacei
te AEG, tienen un campo de regulaci6n de 3 a 6 1 N» Se regularán a
3 1 N*
El I -, en D es de 1,22 KA. Con este defecto actuaríanlos
relés disparando el interruptor en el tiempo correspondiente a su
inercia mecánica.
El poder de corte del interruptor es de 18 KA a 5 KV.
Contra un cortocircuito en la red de 5 KV anterior a D, siempre responderán antes los fusibles que el interruptor, ya que
las transmisiones de los relés directos y la parte mecánica delin
terruptor retardan la acci6n de éste por encima de los 0,01 segun
dos de actuaci6n de aquellos.
106
cortoEn todos los caso existe selectividad frente a los
circuitos, actuando siempre los elementos de protecci6n más cerca
nos al defecto.
Contra las sobrecargas se regularán los relés a 1,2 1 n (mo
tor).
En el caso de los motores M 6 y M 7 de la rozadora llevar9n
termostato en los devanados ya que si no, la protecci6n noes efec
tiva al alimentarse ambos motores por una l1nea única.
El transformador de 500 KVA del interior se protegerá regll
lando los relés térmicos de su interruptor de B.T. a su I N que es
La regulaci6n es de 500 A a 630 A.
578 A.
tica,
En el caso de ser insuficiente esta regulaci6n en la prácse subirán los relés hasta 630 A que, en todo caso es infe-
rior a 1,2 1
N
del secundario.
El transformado'r de 630 KVA del exterior se protegerá regil
selando los relés electromagnéticos a 100 A y con retardo de 6
Estos relés son regulables de 60 a 100 A y una temporiza
gundos.
ci6n regulable también de 0,3 a 6 seg.
La intensidad nominal del transformador en el secundario es de 73 A y la del circuito de 66 A.
Los relés directos que accionan el interruptor de pequeño
50 A y admiten hasta 75 A en récrivolumen de aceite son de I
N =
men permanente.
La regulaci6n alta y el retardo de 6 segundos se justifica
ya que se trata de evitar el disparo en el caso de plena carga más el arranque de los motores M 6 y M 71 considerando que transcu107 -
rrido ese tiempo los motores de la rozadora adquirieron ya su régimen de revoluciones normal.
3.6.7.- Caidas de tensi6n
Se admite como máximo para los motores eléctricos una caida de tensi6n del 5% de la nominal en régimen de plena carga.
Para el cálculo de las caidas de tensi6n se aplica la
f6r
mula.
V = /3
1
(R
L
cos 0 + X
L
sen 0)
(31)
donde:
Intensidad nominal de la línea
I
R
X
L
L
0
Resistencia total de la línea
Inductancia total de la línea
Angulo de desfase entre V e I
El transformador del exterior de 630 KVA, Tl, admite
regulaciones de tensi6n pues su relaci6n es 33 ± 5%
tres
5 KV. Esco-
geremos 33-5% / 5 KV. La tensi6n en el secundario cuando en elpri
mario es de 33 KV, será 5,263 KV.
La impedancia del transformador referida al secundario es:
z
80,9 x m
Tl
2
1
1,89
Y la caida de tensi6n que origina:
v
Tl
3 x 66 x 1,89 x 0,6
129 v
La caida de tensi6n en la línea C-D es de 33 V y en D-E de
si V.
108
Al primario del transformador del interior llegaran
5,050
KV.
El transformador del interior de 500 KVA, T
admite igual
2
mente tres regulaciones ya que su relaci6n de transformaci6n
es
5
5% / 0,55 KV.
Elegiremos 5 + 5% / 0,55 KV.
La tensi6n en el secundario será:
VS = 5,05 x 0,55 / 5,25 = 0,529 KV
La impedancia del transformador referida al secundario es:
z
T2 =
1,95 x m
2
2
0,024
y la calda de tensí6n que origina:
V
T2
3 x 663 x 0,024 x 0,6
16,5 V
En la llnea F-G la calda de tensi6n será:
A V = 3 x 663 x (0,0056 x 0,8 + 0,0022 x 0,6)
6,5 V
A las barras del tren energético llegarán:
529 - 16,5 - 6,5 = 506 V
Las caidas de tensi6n más desfavorables se dan en las
11-
neas a los motores M
vamente.
y M CM
siendo éstas de 17 y 16 V respecti
2
V
Estas caidas de tensi6n representan aproximadamente el
2,2%, que estan dentro de lo permitido por la legislatura vigente.
Las caidas de tensi6n deberían sumarse vectorialmente
por
no estar perfectamente en fase pero el error es pequeño y en todo
caso por exceso.
109 -
3.6.8.- Cuadros de distribuci6n en B.T.
m*
Los cuadros de maniobra y protección de los motores que com
ponen la instalaci6n serán de dos tipos,
riotores M
1
a M
71
los que alimentan a
los
de tipo antideflagrante y los que alimentan
los
motores M
a M
no antideflagrantes, en chapa de acero de 3
8
10,
y estancos al agua y al polvo.
mm
Los primeros tomarán tensi6n del interruptor general I
G Y
los segundos del propio armario de protecci6n B.T. del transforma
dor del Interior.
Los arrancadores Pl a P6 disponen de fusibles de
protec-
ci6n frente a los cortocircuitos y de relés frente a las sobrecar
gas.
Igualmente, van dotados de protecci6n indiv.¡dual contra
la
falta de aislamiento por inyecci6n de corriente continua a la 11nea sin tensi6n, imposibilitando la conexi6n de ésta si hubiese fallo de aislamiento.
(Protecci6n lock-out).
Los arrancadores P8 a P10 llevan incorporados fusibles con
tra los cortocircuitos y relés térmicos diferenciales
sobrecargas.
contra las
La protecci6n frente a la falta de aislamiento
confla al armario de protecci6n B.T. que busca el defecto
nentemente y con tensi6n.
se
perma-
En este caso la protecci6n no es selec
tiva.
3.6..9.- Circuito de mando
La tensi6n de los circuitos de mando,
señalizaci6n y
comu
nicaci6n será de 18 y 24 V. Los acoplamientos electromagnéticos de deslizamiento funcionarán a 127 V de corriente continua.
El mando de la rozadora se realiza desde la propia máquina
IC,
i
ast como el del sistema de avance y el del pancer de la
11,0 -
L
explota-
ci6n. El mando del transportador también puede hacerse desde
el
punto de descarga.
Los accionamientos del transportador pueden arrancar simul
táneamente o temporizadamente, as! como un accionamiento s6lo
0
los dos.
Se asegura la conexi6n automática del equipo de riego para
la eliminaci6n del polvo después de poner en marcha la máquina.
La velocidad del avance de la rozadora es variable, regula
da con un conmutador de cinco posiciones desde la propia rozadora.
Existe la posibilidad de funcionamiento automático del sistema de
avance en funci6n de la carga de los motores de ésta y de los del
avance.
Se instalará una centralita para la megafonla por
ller.
el
En cada altavoz existirá un pulsador con enclavamiento
paro general y otro de iguales características para el
paro
tade
del
transportador.
Los circuitos de mando serán de seguridad total,
imposibi-
litando los accionamientos en caso de rotura o cortocircuito
de
los cables de mando a distancia.
Existirán señales precautorias de arranque antes de accionarse los motores de la rozadora, del avance y los acoplamientos
electromagnéticos
de deslizamiento.
3.6.10.- Red de tierras
Los cables de fuerza del tipo flexible MINAS, llevarán con
ductor específico de tierra distribuido en tres, a fin de
guir un conjunto simétrico de menor diámetro exterior.
conse-
Los de ti
po semiflexible MINAS utilizarán como conductor de tierra la arma
dura formada por cablecillos de acero.
Esta armadura posee
la
conductividad necesaria para constituir dicho conductor.
En el caso de los cables semiflexibles se asegurará la con
tinuidad eléctrica del circuito de tierra utilizando prensaestopas
especiales para cable armado del tipo HAD-4.
El cable de 5 KV, armado y unido a las carcasas metálicas
por el procedimiento descrito anteriormente, da continuidad a
red de tierra hasta el exterior, donde existirá una toma de
la
tie-
rra pr6xima a la subestaci6n.
Además de la tierra del exterior, cerca del transformador
de interior
se ejecutará la toma de tierra del interior. En cada
traslado de la estaci6n transformadora se efectuará una nueva toma.
La toma de tierra en el interior de la mina se
realizará
con picas metálicas de tubería de 1" galvanizada, introducidas
presi6n en barrenos perforados al 0
a
exterior de las picas.
El barrenado se hará al muro de la capa en la cuneta de la
galería.
El carb6n da mayor resistividad que los hastiales.
La toma de tierra estará constituida por 4 picas a 4 m una
de otra.
Si fuese necesario se enterrará una chapa de acero ¡no-
xidable de 1 x 0,75 m en posici6n vertical para asegurar el mayor
contacto posible
'
con el terreno, unida eléctricamente alas picas.
Se pretende alcanzar los 5 ohmios de resistencia de puesta
a tierra.
Las conexiones eléctricas de la toma de tierra se harán co
mo si del circuito de fuerza se tratase y con cable de cobre ais"
2
lado de 9 5 mm de sección.
112 -
4.- METODOLOGIA PARA EL CONTROL DEL ENSAYO
Para que, una vez finalizado el ensayo, puedan
extraerse
conclusiones válidas y éstas puedan ser extrapoladas a otros campos de explotaci6n es necesario disponer de datos de la suficiente calidad que deben reflejar todas las vicisitudes que se
hayan
producido a lo largo del ensayo.
Los aspectos más importantes que deber ser—controlados
lo largo del ensayo se refieren al trabajo de la rozadora,
a
al com
portamiento geomecánico del tajo y a los rendimientos obtenidos.
4.1.- CONTROL DEL TRABAJO DE LA ROZADORA
El control del trabajo de la rozadora debe integrarse
en
el control del tajo donde va instalada tomando como.unidad detiem
po
a controlar el relevo
ponsable
y
siendo
el
Jefe
del tajo el
res-
de suministrar la informaci6n necesaria tal y como ocu-
rre'habitualmente en la buena práctica de las explotaciones mineras.
A tal fin puede utilizarse el impreso en el que se recogen
los conceptos más
importantes que deben ser controlados agrupando
los en cinco grandes grupos: datos de localizaci6n,
lizados,
trabajos rea-
jornales empleados, materiales gastados y desglose de pl
radas.
-
113
4.1.1.- Datos de localizaci6n
Deben servir para localizar el trabajo realizado para
lo
cual basta con indicar la fecha del dia de trabajo y el relevo de
que se trata.
4.1.2.- Trabajos realizados
Esencialmente hay que recoger el trabajo realizado por
0*
la
rozadora: número de rozas, superficie deshullada, avance realizado y producci6n obtenida.
En caso de que no se haya realizado ningún trabajo productivo deberán especificarse en el apartado observaciones del Impre
so I las tareas que se han realizado en el tajo.
4.1.3.- Jornales empleados
Es necesario incluir la informaci6n precisa sobre los
jor
nales empleados en cualquier operaci6n que afecte a la marcha del
tajo.
A tal fin se han considerado los puestos de trabajo especi
ficados en el apartado 3.3.4. que se refieren a las
operaciones
que de forma regular deban realizarse en el tajo.
Dado que este tajo va a trabajar inicialmente en
régimen
de ensayo deben considerarse, en los apartados apropiados,
llos jornales que esten presentes en el tajo de forma
aque-
habitual,
incluso externos a Antracitas de Gaiztarro, S.A. aunque no se correspondan con los inicialmente previstos.
Es muy importante que, en cada relevo, se contabilicen
to
dos los jornales realmente empleados en las tareas realizadas
ya
que en caso contrario se falsearlan los resultados finales.
- 114
4.1.4.- Materiales gastados
relevo
El conocimiento de los materiales gastados en cada
es muy importante para controlar de forma efectiva los trabajos
realizados.
En principio el consumo de materiales de un tajo largo es
muy limitado y habitualmente se limita al consumo de pidas, aceiTambién se ha incluido como consumible la
te y liquido de pilas.
energía eléctrica que podrá ser controlada mediante un contador instalado en el centro de transf ormaci6n .-de interior.
4.1.5.- Tiempos de parada
iá*
Los tiempos de parada deben ser conocidos con la mayor pre
los
cisi6n posible para poder determinar las causas que limitan
tiempos reales de utilizaci6n de la maquinaria instalada en el ta
Do.
En el Impreso I se han considerado algunas de las
paradas
más frecuentes en los tajos equipados con rozadora que, durante la realizaci6n del ensayo, podrán ser completados de acuerdo
con
los problemas que se produzcan en este tajo.
Es muy importante que el tiempo de parada sumado al tiempo
de roza se corresponda con el tiempo real de presencia en el
ller ya que en caso contrario los indices técnicos que se
ta-
elabo-
ren a partir de estos datos resultarían falseados.
Como norma general debe adoptarse el criterio de
conside-
rar como parada la ínterrupci6n que razonablemente haga
suponer
que incidirá durante más tiempo en la parada del taller.
Si duran
te el tiempo de interrupci6n que provoque una parada determinada
se subsanaran otras averias que incidan en la marcha del tajo, es
tas no deben ser consideradas como paradas.
- 115
IMPRESO¡
Fecha:
CONTROL DEL TALLER CON ROZADORA K-103
Relevo:
No de Rozas:
Producción:
(m2)
Superficie deshullada:
JORNALES EMPLEADOS
OCUPACION
MATERIALES GASTADOS
NO
Avance:
(m)
DESGLOSE DE PARADAS ROZADORA
PICAS (Uds.)
AJENAS
PROPIAS
Maquinista de arranque
(anclaje galería pie)
Ayudantes mineros
Isostenirniento galería pie)
ACEITE (L)
MOTIVO
Líquido pilas IL)
Sostenimiento galería de pie
Anclaje galería pie
Llavista (galería pie)
Energía eléctrica (kwh)
Avance galería pie
Transportador repartidor
Ayudante minero
IDescarga transportador)
Otros
Falta de materiales
Transportador de tajo
Circuito de bandas
Agua de riego
Electricista
TIEMPO (m)
MOTIVO
Estempleros
TIEMPO DE PRESENCIA (m)
Circuito de ventilación
Energía eléctrica
Mecánicos
TIEMPO DE ROZA (m)
Sostenimiento galería
de cabeza
Sostenimiento de¡ tajo
Rozador
TIEMPO DE PARADAS (m)
Mantenimiento
Avería mecánica rozadora
Ayudante Rozador
Avería eléctrica rozadora
OBSERVACIONES:
Picadores nicho sup.
Sistema avance pie
Ayudantes mineros nicho sup.
Sistema avance cabeza
Llavista galería de cabeza
Cable eléctrico de rozadora
OTROS
Cambio de picas
TOTAL
TOTAL
TOTAL
TOTAL TIEMPO DE PARADAS
TI EMPO (m)
4.2.- CONTROL DEL COMPORTAMIENTO GEOMECANICO DEL TAJO
El control del comportamiento geomecánico del tajo se basa
rá en observaciones
sobre la geometria del techo y paramento
ast
como la presi6n de las pilas hidráulicas de sostenimiento.
4.2.1.- Control del techo y paramento
De acuerdo con el
Impreso II el control del techo se
tuará midiendo, en tres secciones distintas del tajo,
la
efec
distan-
cia no sostenida del techo entre el paramento y el extremo delsom
W
brero de las pilas,
la longitud del voladizo del techo detrás
de
las pilas y la altura del taller también detrás de las nilas.
Las
tres secciones de medida estarán situadas a veinte metros de
la
cabeza del tajo, en el centro del taller y a veinte metros del pie
del tajo.
Las mediciones se harán una vez al día y se anotará
tam—
bién cualquier caida de costeros del techo utilizando para
ello
un croquis como el incluido en el Impreso
II y haciendo una plan-
ta del taller en la que figure la posici6n del frente de la rozadora y de la línea de pilas hidráulicas.
Un aspecto fundamental de este ensayo lo constituye la
ha
bilidad de la rozadora para arrancar la cuña de estéril que lleva
la capa.
te,
Para controlar esta circunstancia se tomarán, diariamen
las potencias de las venas de carb6n y de la cuña en las tres
secciones de control indicadas utilizando para esto el Impreso II.
Cuando se modifiquen las características de la cuña se tomarán
algunas muestras de ella debidamente localizadas, con obje
to de realizar ensayos para determinar su resistencia a
si6n simple.
compre-
A tal f in podrán realizarse ensayos de rotura bajo car
ga puntual.
117
Asimismo cuando sea necesario rozar el techo o el muro de
la capa se tomarán muestras de roca en esos lugares con objeto de
determinar la resistencia a compresi6n de las rocas rozadas.
4.2.2.- Control del sostenimiento
Tal como se ha expuesto en el apartado 3.1.2. el sostenimiento hidráulico de este tajo no debe crear problemas ya que es
tá adecuadamente dimensionado y sobradamente experimentada su importancia en tajos con terrenos similares al del tajo objeto del
ensayo.
Sin embargo como medida de precauci6n para poder tener da
tos fiables con los que se pueda estudiar cualquier anormalidad,
se ha previsto agrupar a las pilas corres pondient-es a las tres sec
ciones de control, definidas en el apartado 4.2.l., de sendos ma
n6metros de glicerina para poder controlar la presi6n del circui
to hidráulico en los estemples delanteros y traseros de las pilas.
Las lecturas de control, al igual que las otras mediciones
recomendadas, se efectuarán una vez al dia.
4.2.3.- Control de rendimiento
Tal como se ha indicado en el apartado 3.3.4. l. se ha adoppara
tado un rendimiento de arranque de 24,9 t/j, como criterio
juzgar la bondad del ensayo efectuado. Además de este rendimiento deben calcularse, diariamente, el rendimiento de taller,el del
panel y los indices técnicos de la rozadora.
En el Impreso III se incluyen los datos que es preciso manejar para calcular estos Indices y rendimientos.
118 -
Los rendimientos de taller y panel se han definido en
los
apartados 3.3.4.2. y 3.3.4.3.
Los indices técnicos que pueden reflejar
mejor el trabajo
de la rozadora son:
Rendimiento de roza
Producci6n
(t)
Tiempo de roza
Eficiencia de la rozadora =
(min)
Superficie deshullada
Tiempo de roza
Utilizaci6n de la rozadora =
Tiempo de roza
(m
2
(min)
(min)
x 100
Tiempo de presencia (min)
Disponibilidad
de la rozadora
(Tiempo de roza + paradas-)(min)
Tiempo de presencia
119
(min)
x 100
CONTROL GEOTECNICO DEL TAJO CON ROZADORA
IMPRESO II
FECHA:
D
E
-ama~
VENA TECHO A
F
CUÑA
C
VENA MURO
20 m
pie tajo
CARACTERISTICAS DE LA CAPA
Potencia vena techo A
Potencia cuña
B
Centro
tajo
20 m
cabezatajo
VALOR MEDIO
(cm)
(cm)
Potencia vena muro C
Potencia total capa
Proporción de cuña
(cm)
(A+C)
(Cm)
B
(i�Z x 100)
CARACTERISTICAS DEL TECHO
DE SOSTENIMIENTO
20 m
pie tajo
Distancia no sostenida en el
frente D (cm)
Voladizo detras de las pilas
E (cm)
Altura de taller detras de las
pilas F (cm)
Presión estemples delanteros
(kg/cm2)
Presión estemples traseros
(kg/cm2)
120
Centro
tajo
20 m cabeza tajo
VALOR MEDIO
IMPRESO III - INDICES TECNICOS DEL TALLER CON ROZADORA
Dias de trabajo del mes:
Fecha:
EN EL DIA
DATOS
1.- Producci6n
A LA FECHA
(t)
2.- Superficie deshullada
3.- Avance del frente
(m
2
(m)
4.- Jornales del taller
S.- Tiempo de presencia
6.- Tiempo de roza
(min)
(min)
7.- Jornales de avance de galerias
8.- Jornales de cuartel
9.- Tiempos de paradas
da
RENDIMIENTOS
Arranque
1
4
DIA
FECHA
INDICES
TECNICOS
Rendimiento de roza(!)
6
(t/min)
Taller
Eficiencia rozadora(-1)
6
(m2/min)
Panel
Utilizaci6n rozadora
(6 x 100)
5
Disponibilidad rozado
ra
121
(L+2) x 10 0
5
DIA
FECHA
5.- PLANIFICACION DEL ENSAYO
El desarrollo del programa necesario
para este
proyecto,
requiere las siguientes actividades:
Selecci6n de un panel lo suficientemente representativo
de las condiciones mineras y geol6gicas del campo de reservas que se quiere mecanizar.
Reconocimiento previo del panel y la toma de datos
para
el conocimiento de los parámetros de diseño de los equipos de taller.
Elaboraci6n del Proyecto de detalle,
con
consideraci6n
especial de los objetivos y rendimientos que se desean alcanzar.
Estudio de equipos y servicios para la real¡-
zaci6n del ensayo.
Estas fases del programa ya han sido realizadas, quedando
por terminar y ejecutar las siguientes:
- Adquisici6n, construccí6n y recepci6n de los equipos.
- Ejecuci6n de las labores de preparaci6n mineras y adapta
ci6n de los diferentes servicios a la nueva situaci6n.
- Formaci6n del personal,
siendo necesario el montaje pre-
vio en el exterior de la mina.
122
amo
'05
,a
Montaje de los equipos en el interior y puesta en funcio
namiento.
Desarrollo del ensayo.
Seguimiento del ensayo, tanto en lo relativo al comporta
41
miento del taller y de los equipos, como a la toma de da
tos para obtener unos resultados. Extrapolacic�n de los re
sultados a otras zonas de interésDesmontaje del taller, en el caso de que la prueba
ga un resultado negativo.
ten-
Elaboraci6n de un informe final, conteniendo los resulta
dos y conclusiones obtenidas.
En el cuadro dado a continuaci6n estan contenidos los hitos generales, agrupados en diferentes fases y su programaci6n es
timada en el tiempo.
Las fases contempladas son:
I
- Recepci6n y acopio de materiales y equipos
II - Formaci6n del personal
III- Montaje del taller
IV - Ejecuci6n del ensayo y labores de preparaci6n
V - Control y seguimiento
La planificaci6n detallada de cada actividad se
durante la propia ejecuci5n de las mismas.
123
realizara'
PLANIFICACION
DEL
ENSAYO
M E S
CONCEPTO
1
1.-
2
3
RECEPCION Y ACOPIO DE MATERIALES Y EQUIPOS
- Rozadora y transportador de tajo.
- Equipos varios.
- Desmontaje de¡ sostenimiento de¡ taller
actual y transporte a taller mecánico.
- Modificación y reparación de¡ sostenimiento y anclajes de tajo.
11.-
FORMACION DE PERSONAL
- Montaje de¡ tajo en el exterior.
111.- MONTAJE DEL TALLER
- Montaje de los equipos auxiliares.
- Montaje de¡ taller.
- Montaje de los equipos de control y seguimiento.
§V.- EJECUCION DEL ENSAYO Y LABORES
DE PREPARACION ORDINARIAS
- Galerías (1).
- Explotación.
- Desmontaje de¡ taller en caso de resultados negativos.
V.-
(1)
CONTROL Y SEGUIMIENTO
- Toma de datos y control de la instalación y terrenos.
- Elaboración de¡ informe final.
Sólo galería de base, el resto de labores necesarias para ¡aprueba ya han sido realizadas.
4
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6.- PRESUPUESTO
El presupuesto total para el ensayo, que a continuaci6n se
desglosa,
se eleva a 244.642.000 pts.
Para la valoraci6n de los equipos disponibles de ANTRACITAS DE GAIZTARRO S.A., que sean utilizados durante la prueba
se
ha considerado un alquiler de los mismos a un precio mensual
del
5%
sobre el valor del equipo nuevo.
Todos los precios son referidos a pesetas corrientes de
1984.
125
PRESUPUESTO
UNIDADES
C 0 N C E P T 0
A)
TOTAL
(x 1.000 pta)
EQUIPO DE ARRANQUE Y SOSTENISlIENTO EN TAJO
............
a.l.
Rozadora
a. 2.
Transportador blindado de ta
jo,
Turbo embragues
a.4.
Motores
................
47.170
47.170
1
21.830
21.830
4
168
672
3
655
1.965-
de entrada reductorpan.
Ejes
4
50,8
203
2
61
122
....
100
5
500
.....
1
6.500
6.500
.................
cer
a.6.
Carcasa
turboembrague
a.7.
Canales
para cables
a.8.
Anclaje
de galerla
A)
1
(55
pancer de tajo
KW)
a.5.
....
SP-202-B-1
modelo
a.3.
B)
PRECIO UNIDAD
(x 1.000 pta)
78.962
............
TOTAL
EQUIPO DE SOSTENIMIENTO
b.l.
Pilas
Westfalia
(Alquiler
5% mensual
lor original,
íw
b.2.
K.1.1.
6
del va
meses)
...
80
390
31.200
100
64
6.400
Modificaciones necesarias
empujadores
b.2.1.
Cilindros
b.2.2.
Abrazaderas
parte
rior de
cilindros
los
pujadores
Piezas
b.2.4.
Guias
b.2.5.
Latiguillos
em4,25
489
............
115
a pilas.
100
14,8
1.480
200
7,6
1.518
de amarre
b.2.3.
poste-
de cilindros
(incluida
red
general
de presi6n y �retor
no)
.................
1.850
.......
11.737
b.2.
Subtotal
-
126
PRESUPUESTO
(Cont.)
UNIDADES
C 0 N C E P T 0
b.3.
200 jor.
(estimado)
C)
TOTAL
(x 1.000 pta)
de obra taller Alinos
Mano
10
2.000
44.937
............
TOTAL
B)
PRECIO UNIDAD
(x 1.000 pta)
EQUIPOS DE TRANSPORTE Y AUXI
LIARES DE GALERIA
c.1.
Transportador blindado re(Al-
partidor Modelo T-500
..............
quiler)
c.2.
y pozo
6
meses
441
2.645
6 meses
526
3.157
6 meses
250
1.500
meses
170
1.020
6 meses
525
3.147
(Al
...............
de
Transportador blindado
20 m
(Alqui
.................
ler)
Estaci6n hidráulica de bom
beo
c.6.
...
24 Jarrina
transferencia,
c.5.
3.600
transportadora,pozo
Cintas
quiler)
c.4.
600
350 m,motor
(Alquiler)
60 C.V.
J-81
meses�
transportadora de g.1
Cinta
lería de base,
c.3.
6
P.D.N.
Monocarril
650 m
C)
(Alquiler)
6
galería de base
(Alquiler)
TOTAL
....
.......
............
127
15.069
PRESUPUESTO
(Cont.)
C 0 N C E P T 0
D)
PRECIO UNIDAD
(x 1.000 pta)
TOTAL
(x 1.000 pta)
EQUIPO ELECTRICO
d.1.
d.2.
d.3.
Transformador
d.4.
Celda
de protecci6n y manio
bra 5
KV
(P.D.N.)
.............
KV)
..............
................
Cable
3
x
3 x
70
+
3.150
3.150
1
344
344
1
160
160
10D
+
3
x
4
Cable
3
x
4
2,5D+ 3
x
1,5
d.8.
Cable
5
x 4
d.9.
Cable
12
D)
x
24
4,7
705
550 m
3,5
1.925
700 m
2,5
1.750
..........
300 m
1,2
360
..........
450
m
0,6
.270
450 m
0,8
360
150 m
1,1
165
16
+
3
+
x
1
16
+
1
x
...........
+
1
x 4
+
1
x
1,5
x
1,5
TOTAL
150
x
............
25
Cable
m
3 x
4
3 x
d.10.
1
Cable alimentaci6n arranca-
Cable
d.7.
........
Armario de protecci6n B.T.
4D +
d.6.
KVA,
KV
dores
d.5.
SAIT 500
5/0,5
(0,5
E)
UNIDADES
.........
..............
9.189
RECAMBIOS
e.1.
Recambios
entibaci6n para
funcionamiento en
(5%
e.2.
valor entibaci6n tajo).
Consumo
de material
ble durante
cas,
E)
la prueba
TOTAL
fungi-
la prueba
aceites,
etc)
5.200
(pi......
3.950
.............
9.150
128
PRESUPUESTO
(Cont.)
C 0 N C E P T 0
F)
PRECIO UNIDAD
(x 1.000 pta)
TOTAL
(x 1.000 pta)
OBRA MINERA
f.l.
f.2.
f.3.
f.4.
f.5.
Plano en roca de acceso a
er
3
panel
............
70 m
120
8.400
Galería
20 m
100
2.000
en carb6n, recorte
er
Gula de base 3
panel
er
Gula de cabeza 3
panel
350
m
100
35.000
(50%)
...............
175 m
100
17.500
la explotaci6n.
130 m
50
7.800
Montura de
P)
G)
UNIDADES
TOTAL
............
70.700-
MONTAJE Y DESMONTAJE DEL TAJO
g.1.
Montaje
g.2.
Desmontaje
..............
de ensayo
negativo)
g.l.)
TOTAL
g.2.)
TOTAL
de
H)
(solo en caso
250
jor.
10
2.500
10
1.562
-
.....
............
(solo en
2.500
caso
ensayo negativo).
1.562
ASISTENCIA TECNICA Y FORMACION DE PERSONAL
h.
Ensayo
H)
en el
TOTAL
exterior
.....
...............
129
250
jor.
10
2.500
2.500
PRESUPUESTO
(cont.)
C 0 N C E P T 0
I)
PRECIO UNIDAD
(x. 1.000 pta)
TOTAL
(x 1.000 pta)
VARIOS
¡.l.
Seguro instalaci6n
I)
J)
UNIDADES
TOTAL
.......
1.000
.............
1.000
INGENIERIA
j.l.
Seguimiento
y supervisi6n
de la preparaci6n y real¡zaci6n del
equipo
ensayo por
.......
8.885
........
1.750
TOTAL
............
10.635
TOTAL GENERAL
...........
244.642
TOTAL
de ensayo negativo)
246.204
j.2.
técnico
un
Informe
J)
final
(solo en caso
130
ANEXO:
FORMULA
CONTRACTUAL
wr
r
r
wr
�r.
ar
La fórmula contractual contempla las aportaciones de cada una
de las partes implicadas en la realizaciSn del ensayo en cada una de las
fases.
En primer lugar, DURO-FELGUERA cederá gratuitamente la inst a
lación mecánica de arranque y transporte en el tajo, puesto a
de mina,
pie
para la realización del ensayo de seis meses de duración.
El rendimiento de arranque mínimo a conseguir durante el ensayo de la rozadora para juzgar como positivo el resultado del
sayo es de 24,9 t/jornal; valor adoptado en la reunión
celebrada
en ANTRACITAS DE GAIZTARRO, S.A., el dia 7 de agosto de 1984.
+.
en
En
caso de alcanzarse el valor fijado el ensayo se considerará positi
vo y ANTRACITAS DE GAIZTARRO,
S.A.
deberá comprar el equipo en las
condiciones que se fijen en el contrato.
En caso contrario el equi
po será devuelto al fabricante.
a
Para la realización del ensayo las aportaciones que deberán
hacer cada una de las partes, manteniendo la misma nomenclatura pre
sentada en el presupuesto, apartado 6, serán:
Aportación de DURO-FELGUERA,
S.A.
IMPORTE
(x 1.000 pta )
CONCEPTO
a.1.
Rozadora, K-103
1.2.
Transportador blindado,
..............
TOTAL
SP-202-B1
..
41.170
21.830
69.000
- 132 -
Aportaci6n de ANTRACITAS DE GAIZTARROt
S.A.
IMPORTE
(x 1.000 pta)
CONCEPTO
A)
EQUIPOS
DE ARRANQUE Y SOSTENIMIENTO DEL
TAJO
Partidas.
a.3., a.4., a.5., a.6., a.7., y
a,.8.
B)
..........................
EQUIPO DE SOSTENIMIENTO
Partida b.l.
C)
................
.....................
15.069
EQUIPO ELECTRICO
Partidas d.l.,
F)
31.200
EQUIPOS DE TRANSPORTE Y AUXILIARES DE GALERIA
D)
9.962
OBRA MINERA
d.2.
y d.3.
.........
3.654
....................
70.700
TOTAL
130.585
133
El P.E.N. aportará el importe de las siguientes partidas:
IMPORTE
(x 1.000 pta)
CONCEPTO
B)
EQUIPO DE SOSTENIMIENTO
Partidas b.2. y b.3.
...........
13.737
D) EQUIPO ELECTRICO
Partidas d.4., d.5., d.6.t d.7.p d.8.1
d.9. y d.10
E)
.................
5.535
...........
9.150
...........
2.500
RECAMBIOS
Partidas e.1. y e.2.
G) MONTAJE DEL TAJO
H) ASISTENCIA TECNICA Y FORMACION DEL PER
SONAL
Partida h.l.
....................
2.500
..................
1.000
...........
10.635
I) VARIOS
Partida ¡.l.
j)
INGENIERIA
Partidas j.l. y j.2.
T 0 T A L
45.057
Terminado el ensayo, la� participaci6n del PEN, segrin el resultado obtenido, será:
RESULTADO POSITIVO:
El P.E.N. aportará a.fondo perdido 10.635.000 pta.en concepto de íngenieria.
El importe del resto de las partidas, 34.422.000
pta deberán ser devueltas al P.E.N. por ANTRACITAS DE GAIZTARRO,S.
134
RESULTADO NEGATIVO:
En este caso el P.E.N.
das el
añadirla a los 45.057.000 pta
importe del desmontaje del tajo,
1.562.000 pta;
aporta
totalizando
sú participaci6n a fondo perdido la cantidad de 46.619.000 pta.
135
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