Las cintas transportadoras son elementos vitales para un correcto funcionamiento de un centro minero. En los últimos años se observa una mayor participación de la minería subterránea, lo que implica mayores desafíos para operar eficientemente y bajo altos estándares de seguridad en espacios confinados.
La producción de metales a partir de métodos subterráneos posee una participación cada vez mayor en el espectro de la industria minera mundial. El agotamiento de los grandes cuerpos mineros, la reducción de las leyes minerales, y dificultades como infraestructura y logística representan un mayor atractivo por la minería subterránea. La transición de minería a cielo abierto a subterránea en centros en producción o el inicio de nuevas minas como operaciones bajo la superficie son una constante en la minería mundial y Argentina posee sobrados ejemplos que sustentan esta afirmación (Casposo, Gualcamayo y Cerro Vanguardia, entre otros). Con una escala productiva menor que las grandes operaciones a cielo abierto, la tasa de retorno de los emprendimientos subterráneos comienza a ser cada vez más rentable y atractiva, lo que llama a operadores a invertir y desarrollar estos cuerpos minerales bajo este sistema de explotación.Entre los diferentes equipos e instalaciones de las minas subterráneas las cintas transportadoras juegan un rol clave para movilizar el mineral en espacios limitados.
Como punto de partida es preciso conocer cuáles son los aspectos esenciales que diferencian a las cintas transportadoras en minería subterránea respecto a aquellas en operaciones a cielo abierto. Desde Metso Chile indican: “Las cintas subterráneas tienen diferente sistema de tensionamiento en comparación con las correas operando en superficie (tensionamiento horizontal mediante winche). Las correas son diseñadas considerando perfil de los túneles casi horizontales, y estructura de apoyo baja.” A esto, los ejecutivos de Metso Chile destacan que “no hay otras diferencias mayores entre subterránea y superficie. En el caso de Chuquicamata (Chile), el diseño de las correas Metso está considerando el transporte, montaje, mantenibilidad y seguridad de estos equipos en los espacios confinados. Además, en la aplicación subterránea la detección de incendios tiene gran importancia.”
Al igual que en las minas en superficie, las propiedades de las cintas trasportadoras subterráneas están altamente influenciadas por factores como el método de minado y el material a ser trasladado, capacidad de la cinta, extensión, tipo y tamaño del material. Estos son algunos parámetros indispensables para poder satisfacer las necesidades planteadas en el plan de inversión.
Uno de los factores más relevantes y característicos de la minería subterránea es la limitación de espacio existente en las cámaras, lo que lleva a que se deban ejecutar mayores estudios para que se alcancen los resultados deseados. Es por ello que las cintas transportadoras subterráneas se encuentran en un entorno completamente diferente a las cintas a cielo abierto debido al tamaño del área de trabajo, así como la presencia de polvo y calor.
Por lo tanto, la eficiencia en espacios confinados es una de las marcas registradas de un sistema de cintas transportadoras subterráneas eficiente. Sobre esta temática, los ejecutivos de Metso Chile afirman: “La compañía utiliza polines ESI (Energy Saving Idler) que reducen la fricción entre la cinta/polines y resultan en ahorros de energía significativos. Sin embargo, esta tecnología no está relacionada directamente a la aplicación subterránea, pero en todo caso el perfil de correas casi horizontal en la instalación en un túnel favorece su utilización. Otra consideración es optimizar la mantenibilidad de los equipos para maximizar la disponibilidad en espacio confinado.”
Para ahondar más en la eficientización energética, desde Metso Chile señalan: “La tecnología de transporte ESI (Energy Saving Idler) para el ahorro de energía le da a Metso una ventaja competitiva a su oferta. El sistema ESI puede proporcionar reducciones de hasta el 35% en el consumo de energía de las correas de larga distancia, además de aumentar la vida útil del equipo. Cualquier reducción de fricción en una cinta transportadora reduce directamente la fuerza de tracción y, por tanto, la capacidad instalada requerida.”
Los sistemas de cintas subterráneas están diseñados con énfasis en la protección ante fuego, detección y resistencia al fuego debido a las dificultades de controlar un incendio en una operación minera bajo la superficie. Asimismo, los materiales utilizados en la cinta deben ser construidos con materiales altamente resistentes al fuego, mientras que los transportadores deben poseer dispositivos para supresión en caso de incendios.
¿Cuál es la tendencia en cintas transportadoras en minería subterránea? Para responder a esta pregunta se consultó al Sr. Gustavo Martire (Representante Comercial en Argentina y Uruguay de ACE Schmersal Eletroeletrônica Industrial Ltda.), quien destaca: «En lo que hace a una nueva tendencia de seguridad de cintas transportadoras hablamos de la desconexión por paro de emergencia y control de banda, donde básicamente se instalan interruptores de control de la banda que supervisan el avance de las materias primas por la cinta. Si la materia prima transportada no avanza de manera centrada por encima de los rodillos y la banda, el conmutador reacciona y ejecuta el paro de Emergencia previniendo que la materia prima se salga de la banda y produzca algún tipo de accidente.”
Asimismo, Gustavo Martire comenta: “También es importante mencionar los dispositivos de mando de transporte que deben cumplir con las normas de seguridad y medio ambiente que se exigen ya que estos dispositivos deben soportar condiciones muy duras. Nuestros robustos dispositivos de mando y señalización, interruptores tipo Joy-Stick y cajas, han sido desarrollados para cumplir con estas exigencias y crean las condiciones necesarias para una conmutación segura. Los pulsadores de paro de emergencia disponen de un enclavamiento mecánicamente seguro, disponible de forma opcional con seguro adicional contra un desbloqueo involuntario. En el caso de los pulsadores luminosos y pilotos, están equipados con LEDs muy claros que ofrecen un efecto máximo de señal con costos de mantenimiento muy bajos»
Uno de los componentes más importantes del sistema de cintas transportadoras son los rodillos. Ante el gran avance tecnológico en esta materia, el ejecutivo de Schmersal agrega: “Desde nuestro punto de vista siempre debemos analizar la mayor duración de vida del rodamiento, por el sellado de fábrica (Sistema de Protección por Encaje -S.P.E.), que es la protección del rodamiento en un 100%. En base a eso, podemos asociar y contemplar algunas características importantes como la alta resistencia a la abrasión y totalmente no corrosible, el muy bajo coeficiente de fricción, la amortiguación de las vibraciones, la alta resistencia a los impactos de carga, y la reducción de ruido debido al diseño único. Y luego, en segundo plano, analizar las opciones de recubrimientos de los rodillos, que deben adaptarse a las condiciones específicas de uso tales como el rodamiento libre en bajas temperaturas, la eliminación de problemas de alineamientos y mismo la protección de la correa.»
A modo de conclusión, es preciso remarcar que existen una amplia gama de factores a considerar cuando se elige un sistema de cintas subterráneas para una mina. Para ello, los expertos indican que es necesario abordar el diseño de la mina. Como por ejemplo si el depósito se encuentra a mucha profundidad,los sistemas de explotación que el cuerpo mineral puede aceptar –block caving, sublevel stoping-, distancia que el estéril/mineral debe ser trasladado en términos horizontales y verticales. Por lo tanto, el plan de mina debe ser desarrollado, en parte, en función del sistema de transporte de mineral. Asimismo, el diseño de la cinta dependerá de la capacidad requerida, material a ser transportado y tamaño de las partículas, enrutamiento (extensión de la cinta, curvas horizontales/verticales, inclinación), puntos de alimentación y descarga. Por lo tanto, un cálculo detallado del sistema de transporte proveerá datos respecto al tipo de cinta –ancho, tipo de carcasa, resistencia a la tracción, potencia de accionamiento y diámetros de polea.
La consideración de todos los factores señalados con anterioridad ayudará a elegir el sistema de transporte más apropiado y eficiente en lo que respecta a cintas en minería subterránea. La explotación de cuerpos mineros situados debajo de la superficie no deja de ganar importancia, y es por ello que tanto operadores como proveedores de bienes y servicios están siempre a la vanguardia a efectos de alcanzar mayores tasas de productividad en paralelo a la seguridad y cuidado del entorno en que se desarrollan las actividades.
