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Un nuevo planteamiento para el sistema de vigilancia sísmica conseguirá que la minería sea más segura

El derrumbamiento del suelo durante las operaciones de minería puede resultar devastador tanto para los mineros como para la industria. Las herramientas avanzadas de detección ayudarán a evitar la peor situación posible.

Tecnologías industriales

El derrumbamiento catastrófico del suelo es el principal peligro laboral en la minería: los mineros pueden quedar atrapados o morir y conlleva enormes pérdidas económicas para las empresas implicadas. La sismicidad inducida por la minería es el resultado de las inestabilidades en la masa rocosa que se producen por los cambios de tensión causados por las actividades mineras. «La magnitud del fenómeno sísmico depende de la energía almacenada en la masa rocosa del área en que se origina el fenómeno», explica Vittorio Cannas, presidente de Spacearth Technology. El proyecto Mines-In-Time (MIT), con apoyo de la Unión Europea (UE), espera prevenir dichos fenómenos vigilando la masa rocosa durante las actividades mineras y prediciendo el derrumbamiento del suelo. Las alteraciones en el estado de la roca pueden utilizarse para predecir la estabilidad general de la roca, lo que permitiría predecir un potencial derrumbamiento. Entre los métodos actuales, se incluye el 3D LET (tomografía local de terremotos o «Local Earthquake Tomography), un método de escaneado pasivo que calcula la sismicidad del terreno. Con todo, las redes sismográficas de sensores solo proporcionan estos datos mensualmente, lo que significa que no son datos precisos en tiempo real. Los datos son difíciles de analizar, y hacerlo requiere tiempo y es caro. Esto puede conllevar errores humanos, lo que puede hacer que el análisis no sea preciso. «MIT es un servicio desarrollado por Spacearth Technology (SET) para vigilar las alteraciones en la tensión de la masa rocosa durante las operaciones de minería, casi en tiempo real», afirma Cannas, coordinador del proyecto Mines-In-Time. Se basa en un algoritmo de 4D LET más avanzado que incluye la dimensión adicional del tiempo y que es capaz de detectar y analizar la actividad microsísmica generada por la minería y otras operaciones industriales.

Una solución integrada

El algoritmo del proyecto distingue entre actividades microsísmicas naturales y artificiales, causadas por perforaciones u otras actividades de minería habituales. «MIT calcula un modelo numérico cuatridimensional de la elasticidad de la roca para un volumen objetivo de la mina», añade Cannas. No se necesita ningún «hardware» especializado, ya que el «software» se puede integrar con facilidad en cualquier sistema de apoyo a las decisiones, una herramienta usada para gestionar las minas que se ejecuta en un sistema de seguridad basado en semáforos.

Puesto a prueba

MIT se ensayó con éxito y mostró cambios de velocidad de las ondas sísmicas después de perforar en la mina automatizada de Garpenbeg (Suecia). Esta es la mina subterránea de cinc más productiva del mundo, con una profundidad aproximada de mil doscientos cincuenta metros. Los resultados del proyecto han permitido al equipo definir y desarrollar un sistema de vigilancia de la elasticidad de la masa rocosa casi en tiempo real, un aspecto fundamental para predecir cambios en la roca. «Los resultados del estudio de viabilidad han demostrado todo el potencial de MIT, y SET ha decidido seguir desarrollando el concepto en consonancia con nuestra visión estratégica», señala Cannas. La subvención de la UE permitió al equipo llevar a cabo el estudio de viabilidad, investigar las necesidades de los usuarios y encontrar los desafíos técnicos y las oportunidades empresariales de MIT.

Palabras clave

Mines-In-Time, roca, derrumbamiento, minería tensión, predecir, algoritmo, sísmico

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