Las actividades mineras y la ingeniería.

Jesús Pablo Alonso García Nuevas Tecnologias Leave a Comment

Las actividades mineras y la ingeniería tienen un gran protagonismo en la civilización. El sector minero es uno de los más diversificados que existen. La minería se relaciona prácticamente con todas las disciplinas técnicas.

Algunas son la ingeniería, la mecánica y maquinaria, así como las técnicas y actividades extractivas.

Las actividades mineras y la ingeniería. Sectores relacionados.

Domina principalmente los sectores industriales, metalúrgicos, y químicos en donde es posible encontrar diferentes campos de especialización.

De cada uno de ellos surgen numerosos negocios, empleos, oficios especializados y áreas de desarrollo científico e innovación.

De este modo en minería se pueden encontrar varios campos especializados según sea la actividad minera concreta. En unos casos dicha especialización atiende al tipo de actividad extractiva y por consiguiente a toda su logística relacionada.

Área logística minera e hidrocarburos.

Dentro del área logística se incluyen tanto el tipo de maquinaria empleada como el tipo de plantas de extracción y procesado. Esta maquinaria, así como su ingeniería responden en primer lugar a la actividad extractiva en sí.

Esta actividad se puede desarrollar mediante perforación en el suelo para construir pozos en el caso de una explotación petrolífera.

Esta clase de explotación puede desarrollarse en superficie perforando varios cientos de metros hasta encontrar las bolsas de petróleo almacenado en la corteza terrestre.

Debido a la demanda de dicho compuesto y a pesar de lo difícil y caro que resulta, también se perfora en el lecho del fondo marino mediante plataformas petrolíferas, la mayoría flotantes.

Gas.

A parte de la perforación de pozos para la extracción de este compuesto líquido también se realiza de un modo similar si no a la par la extracción de gas natural que también se encuentra en esas mismas bolsas contenido.

Una vez se extrae ese gas y petróleo se precisa de una logística marítima eficaz que permita su transporte. Por esa razón se necesitan numerosos barcos petrolíferos que viajan con sus tanques vacíos hasta estas plataformas en donde son llenados de dicho petróleo.

Cuando el buque transporta gas se denomina metanero o gasero.
Estos barcos navegan con su carga de hidrocarburos hasta puertos en donde hay refinerías que procesan dichas sustancias. Los productos resultantes tendrán un uso posterior.

Las actividades mineras y la ingeniería. Tipos de extracción.

A parte de la extracción del gas y el petróleo las demás actividades mineras son de dos clases. La primera consiste en realizan las explotaciones a cielo abierto de los materiales que se quieren extraer.

Las actividades mineras y la ingeniería

Cantera para la extracción de roca.

La segunda trata de perforar pozos y túneles en el interior de una montaña o el suelo de la tierra.

Extracción a cielo abierto. Canteras.

Las extracciones a cielo abierto más comunes consisten en canteras donde se extrae piedra. Esta piedra se separa de la roca madre mediante voladura empleando por lo general explosivos como la dinamita.

Otra alternativa consiste en el uso de grandes sierras que literalmente sierran la montaña. Es el caso de la extracción del mármol y el granito.

En estos casos es necesario extraer mediante grandes bloques estos colosos rocosos.

Después se procesan para cortarlos en láminas más delgadas que serán destinados a las paredes de grandes edificios, suelos, lápidas y monumentos.

También se extraen estos grandes bloques para la creación de esculturas artísticas. Existe una creciente demanda en estas actividades extractivas encaminadas a la creación de mobiliario de baño de alta gama.

En el mercado del lujo existen muchísimos subproductos que son encargados por clientes especializados y cuyo valor representa millones de euros.

Existen otras rocas ornamentales de gran valor como el jaspe que se emplean para los mismos fines.

Extracciones a cielo abierto. Minerales.

Las otras explotaciones son aquellas que se realizan también a cielo abierto persiguen la explotación de metales y minerales. Es lo que ocurrió durante en el último medio siglo en las famosas minas de Río Tinto en la provincia de Huelva en España. En realidad, esta región se ha explotado desde hace más de cinco mil años.

A cielo abierto también se extrae el caolín que es un silicato de muy amplias aplicaciones. Igual ocurre con la sepiolita que es un mineral de mucha importancia en el sector químico, industrial y farmacéutico.

Y por último también se extraen sobre la superficie metales como el oro mediante dragas y sistemas de criba y lavado de lechos fluviales. Posteriormente el concentrado se procesa.

Extracción de interior.

Las otras explotaciones mineras son las que se realizan en el interior de la tierra mediante la excavación de túneles y galerías. Estas son las explotaciones mineras más conocidas.

Las actividades mineras y la ingeniería requieren de un conocimiento técnico muy especializado y un desarrollo avanzado.

En primer lugar, se realizan prospecciones en el terreno. Si se detecta mineral con una ley suficiente para su extracción y procesado se procede a la excavación de pozos y túneles que permitan sacar esa roca con mineral.

Las actividades mineras y la ingeniería

Explotación minera en Almadén ya inactiva con torres de extracción y maquinaria.

En estos casos se trata de túneles y galerías muy amplias al comienzo cuyo tamaño va disminuyendo según lo hace la profundidad. Hay minas poco profundas de poco más de 40 o 50 metros que se extienden varios kilómetros a lo largo de un amplio perímetro.

Sin embargo, lo más usual es que el mineral esté depositado a una mayor profundidad de manera que sea necesario bajar por debajo de los 100 o 200 metros como poco.

Según el valor del mineral que se extrae la profundidad de la explotación puede superar los en 1000 metros e incluso los 3000 metros. Es el caso de algunas minas de Sudáfrica en donde se extraen minerales muy valiosos como el oro o los diamantes.

Ingeniería geológica.

Para extraer minerales en algunas minas se emplean tuneladoras, perforadoras y excavadoras de grandes dimensiones.

En algunos casos se dispone de puntas de perforación que se abren camino entre la dura roca a la vez que se construye un entibado suficientemente resistente a lo largo del túnel para evitar que se derrumbe a su paso.

Estas máquinas de perforación son de gran tamaño y van unidas a un sistema vehicular.

Otras pueden ser manuales y de pequeño tamaño debido a las dimensiones reducidas de los túneles que en muchos casos sólo permite la entrada de una sola persona.

Cada explotación minera tiene un sistema complejo que alterna distintos mecanismos según la geología del terreno.

Estas excavadoras que extraen el mineral de las paredes, techos y frente de túnel disponen de unas cintas transportadoras móviles.

Su objetivo es desplazar la roca de los filones con mineral hasta unos volquetes y vagonetas. Cuando estos se llenan son desplazados mediante tracción motora o cables de tensión a través de un sistema de railes.

Desde allí se envía hacia la superficie a las plantas de procesado en donde se pulverizan estas rocas. Mediante tratamientos físicos o químicos separan los estériles del mineral concentrado. Dicho mineral se envía a otros centros para un refinado posterior.

Las actividades mineras y la ingeniería. Elementos mineros.

En el interior de estas galerías además de esas perforadoras mencionadas, camiones, excavadoras y volquetes existe todo un sistema de iluminación, para poder ver en el interior.

Además, se precisan sistemas de ventilación que llenen de aire con oxígeno dichas galerías en donde están trabajando las personas.

También hay un suministro de agua para usar mientras se perfora y así evitar una alta concentración de polvo.

Con frecuencia estas galerías que se excavan encuentran a su paso filtraciones de agua y ríos subterráneos para lo cual se hace necesario su desagüe mediante bombas de achique. Puede ocurrir que si estas bombas no son suficientes se produzca la inundación de la mina.

En estas instalaciones de extracción también se encuentran máquinas y dispositivos especializados de detección y escáner.

Es muy importante detectar a tiempo gases nocivos para los seres humanos.

Hay otras máquinas que se ocupan de realizar una exploración del espacio de extracción, calcular los esfuerzos en máquinas, calcular presiones, y también composiciones químicas.

Las actividades mineras y la ingeniería

Explotación minera de interior con maquinaria especializada.

Algunas de estas minas disponen de pequeños laboratorios en su interior para realizar medidas in situ. Fuera hay otros laboratorios más amplios.

Por lo general en todas las explotaciones mineras existen complejos con numerosas instalaciones. Algunas de ellas consisten en dependencias para uso de trabajadores, oficinas de gestión, surtidores de combustible, central eléctrica, aparcamientos para proteger la maquinaria, y taller de reparación y mantenimiento.

En cuanto a comunicaciones se precisa de carreteras de acceso para transporte terrestre, estación de ferrocarril, e incluso, según su envergadura, puede contar incluso con aeropuerto propio.

Rentabilidad e innovación.

Se deben considerar todos estos costes asociados a nivel logístico y de ingeniería para valorar la rentabilidad de extracción.

En algunos casos no compensa siquiera iniciar el proyecto, o bien no es rentable seguir excavando a determinada profundidad.

Algunos de los minerales más valiosos en la actualidad son aquellos que contienen metales preciosos, cobre, níquel, cromo o cadmio por citar algunos.

La lista es bastante extensa ya que son muchísimos los minerales necesarios para todo tipo de actividades.

La industria química y metalúrgica es la que más implicada está en el uso de estas materias primas. Se trata de sustancias precisas para la elaboración de compuestos, aleaciones, así como nuevos materiales.

Dichos materiales se emplean desde la construcción de motores para vehículos, un tostador, un reloj de cuarzo hasta elementos en la industria aeroespacial. La demanda a nivel mundial es muy grande y son necesarios todos estos minerales para diversos usos.

De este modo se han ido creando máquinas y plantas cada vez más especializadas que se han adaptado a todas estas nuevas actividades productivas.

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