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By A. J. Metz, Roberto Nevarez

One popular method to stabilize slopes is the use of deep foundation elements to support lateral loads from an unstable soil or rock mass. Drilled deep foundation elements are often selected due to local availability of equipment, access concerns, cost considerations and post-construction aesthetics. Often, one or more rows of deep foundation elements are installed running parallel to the slope. The elements in each row may or may not be connected through a cap beam. They work primarily in bending, and resist slope movement by transferring the earth pressures down below the potential slip surface. Design of these systems considers the effect of arching

Nov 1, 2023

By D. Odendaal, S. Bharat, R. D. Cromarty

The aim of this investigation was to determine the effect of high-temperature heat treatment on the electrical resistivity of charcoal. Samples of two different wood types (eucalyptus and black wattle) were pyrolised in a retort at a temperature of 700°C and the resulting charcoals heat-treated in an induction furnace at temperatures from 800°C to 1800°C and residence times from 60 to 120 minutes. After cooling, the resistivities of the samples were measured at room temperature using the four-point probe technique. It was found that as the heat treatment temperature increased the electrical resistivity of the charcoal decreased, approaching an asymptotic value at higher temperatures. Longer residence times decreased the resistivity, but this effect was not pronounced.

Oct 3, 2023

By D. Stone, M. Le Roux, Q. P. Campbell, M. Fofana

Float-and-sink analysis is widely used in the coal industry to obtain washability data, yielding important information about beneficiation potential and performance. This method is associated with health and environmental problems, and research into alternative densimetric methods is important. The RhoVol is a new technology developed by De Beers Group Technology South Africa (DebTech) for the image-based generation of densimetric data from ores. The analysis is done on a per-particle basis, within a size range of +3 mm –8 mm. In this paper we compare the established methods used for the float-and-sink analysis of coal with a new method using RhoVol. The aim of the study was to determine the validity of the information obtained from the RhoVol analyser by performing comparative densimetric analysis on three different coal samples. The results showed that the RhoVol method was more rapid, safe, and precise, but tended to consistently underestimate the density of the coal sample, probably due to varying coal porosity.

Oct 3, 2023

By A. K. Raji, M. O. Ojumu

Robotic subsea dredging crawlers are dynamically and remotely controlled vehicles that are used for deep sea mining and recovery operations. These exploration machines are released from a mother ship and move around on the ocean floor using tracks. Current ocean crawlers such as the MK3 ROST are hydraulically powered. In this paper we develop a scaled-down model for simulating and performing static loading analysis of an electrically powered robotic subsea dredging crawler (EPRSDC). The modeling, simulation, and analysis were carried out using modelling software from Solidworks. The structural frame was assembled using the Tetrix max robotics kit. The kit’s structural components were produced from 1050 aircraft-grade aluminum. The results were used in optimizing and for considering other materials, and the to identify specific areas to be reinforced in future crawler designs.

Oct 3, 2023

By C. Snyman, M. Le Roux, Q. P. Campbell, S. Engelbrecht

Due to the ultrafine particle size required for effective processing of chromite ores, dewatering of the concentrates presents a challenge. It is not uncommon for the ore to have elevated moisture contents even after dewatering, which must be reduced to required levels of between 8% and 10% by mass for further processing. Contact sorption drying has shown promise in test work on fine coal. This method was used to study the dewatering of chromite on a laboratory scale using 3 mm spherical activated alumina ceramic beads as a sorbent. Three different sorbent-to-chromite mass ratios, namely 0.5:1, 1:1, and 2:1, were tested with different process conditions, including dewatering in a stationary and a rotatingl bed. The experimental work showed that it was possible to achieve the target moistures in less than 10 minutes, irrespective of the sorbent-to-chromite ratio used. Ratios of 1:1 or higher, however, proved to be the best. The sorbent reusability at mass ratios of 1:1 and 2:1 were therefore tested. With a 1:1 mass ratio, the sorbents could be reused for three cycles, while with 2:1 ratio, the number of cycles increased to six. The sorbent-to-chromite mass ratio used had a significant influence on the required contact time and the reusability of the sorbents.

Oct 3, 2023

By A. F. van der Merwe, R-D. Taylor, M. Jacobs, F. H. Conradie

Total bound moisture (TBM) is a typical quality indicator of industrial-grade gypsum. This gypsum is comprised of three distinct phases, namely anhydrite, dihydrate, and hemihydrate, of which only the latter is of much industrial use. TBM analysis is a lengthy laboratory procedure, and an artificial neural network (ANN) TBM inference measurement is proposed as a fast and online alternative. An ANN inference model for gypsum TBM based on plant data was developed. The inputs to the network were primarily focused on the plant's calciner, and different network topologies, data divisions, and transfer functions were investigated. Furthermore, the applicability of the TBM value as a quality indicator was investigated based on a gypsum phase analysis. A strong correlation between TBM and the gypsum hemihydrate and anhydrite content was found, validating the plant target TBM of 5.8% as a quality indicator. A network topology consisting of one hidden layer with logarithmic-sigmoid (logsig) and pure linear (purelin) transfer functions showed the best performance (R > 90%).

Oct 3, 2023

By Siddhartha Roy, Hemant Agrawal, Ram Madhab Bhattacharjee, Devi Prasad Mishra

The paper addresses heat stress in underground coal mines, which poses significant threats to miners’ health, safety, and productivity. It involves a comprehensive ventilation survey in three deep and mechanized underground coal mines in India. Using VentSim software, 3D simulation models were developed to predict heat stress conditions and explore the application of auxiliary ventilation and spot coolers to reduce heat stress.

Oct 1, 2023

By Zengwu Zhao, Peng Xu, Jieliang Wang, Qingwei Bai, Xinyang Liu, Xiao Lei

The paper investigates the capture and recovery of rare earth minerals from Bayan Obo ore using superconducting magnetic separation. A finite element model (FEM) was established to study the influence of various factors on the capture of rare earth minerals under a high-gradient superconducting magnetic field. The study aims to improve the efficiency of rare earth mineral separation and recovery.

Oct 1, 2023

By Leping Liu, Sachin Urade, Li-Ting Chen, Pengbo Chu

This study aims to provide industrial perspectives on the current U.S. metal mining engineering education and areas for improvement. An online survey was designed to seek opinions from the U.S. mining industry. Findings indicated a shortage of qualified graduates from the current U.S. metal mining engineering education system. The qualifications that need to be improved include engineering sciences underlying mining methods, mining design experience, mining feasibility study, the connection between theory and practice, and understanding of the overall mining operation. The survey also identified future desired qualifications, such as the ability to acquire and apply new knowledge as needed and sufficient field experience. Respondents recommended enhancing collaborations between industry and academia.

Oct 1, 2023

By Konstantinos Komnitsas, Evangelos Petrakis, Emmanouil Varouchakis

The paper discusses the limitations of population balance modeling (PBM) in predicting particle size distribution in grinding systems. It introduces a nonlinear framework that transforms the batch grinding equation into the Rosin-Rammler distribution, providing more accurate analysis under different operating conditions. The study uses marble as test material and investigates the adaptability of the nonlinear model with different media sizes.

Oct 1, 2023

By Jorge Armstrong, Sean Warren, JOSEF BOURGEOIS

The paper investigates the influence of slope height, slope angle, slope material, and rock size on rockfall runout distance in openpit mines. Using statistical analysis and simulation, the study aims to improve rockfall hazard assessment and catch bench design by identifying key variables affecting rockfall behavior.

Oct 1, 2023

By Danny Valencia, José Olaechea

Desde el año 2014, Compañía de Minas Buenaventura (Buenaventura) viene ejecutando el programa de desarrollo productivo y articulación comercial PRA – Buenaventura (PRA BVN), que contribuye a mejorar la calidad de vida de miles de familias de las comunidades vecinas a nuestras operaciones. El programa está diseñado para fortalecer las iniciativas y actividades económicas locales articulando la producción al mercado y generando emprendimientos competitivos y sostenibles. El PRA BVN facilita una relación de armonía y confianza que contribuye al desarrollo de las comunidades y a la sostenibilidad de las operaciones de Buenaventura.

Sep 29, 2023

By Enrique Cachicatari

El presente trabajo técnico presenta las acciones y el esfuerzo realizado en pro de una herramienta integral que permita la gestión adecuada de la flora nativa, desde la caracterización propiamente dicha de las especies existentes en determinada área de estudio, pasando por los diversos ensayos de propagación para lograr finalmente protocolos adecuados por cada especie de interés en Quellaveco, así como la implementación de un invernadero automatizado que procure un alto nivel de sobrevivencia para la posterior siembra de plantones en campo, logrando así fortalecer los individuos a sembrar.

Sep 29, 2023

By Willy Contreras, Omar Barrios, Ned Vásquez

Entre los diferentes tipos de riesgos asociados con la minería subterránea, uno de los más críticos son las vibraciones generadas por efecto de las voladuras. En este contexto, las vibraciones por voladura son un riesgo inherentemente ligado con los eventos sísmicos. Por tal motivo, es de suma importancia realizar un estricto control de vibraciones para minimizar el daño al macizo rocoso que a su vez nos permitirá: reducir la sobreexcavación, optimizar los recursos para el sostenimiento de labores, mitigar los riesgos subsecuentes por subsidencia o estallido de rocas y sobre todo la continuidad de la operación minera cuando está cerca a comunidades sensibles a su área de influencia.

Sep 29, 2023

By Elear Gómez

La pirometalurgia de los concentrados de plomo se inicia en el siglo XIX y desarrollada con mayor intensidad en el complejo metalúrgico de La Oroya que inició sus operaciones en el año de 1922, con el proceso pirometalúrgico de los concentrados de cobre, en el año de 1928 se inicia el proceso pirometalúrgico de los concentrados de plomo. Los procesos se desarrollan a una altitud de 3,720 m s. n. m. Nuestros conocimientos del tratamiento pirometalúrgico de los concentrados de plomo, nos permite estar en la capacidad de poder refinar todos los concentrados de plomo que se producen en nuestra patria. Esto permitirá generar fuente de trabajo que es lo que necesita nuestro país, en la primera etapa seria producir los metales y en una segunda etapa industrializar el país.

Sep 29, 2023

By Miguel Callasi

El proyecto tiene como objetivo mejorar la seguridad y automatizar procesos de monitoreo utilizando sensores e IOT para prevenir accidentes tanto en instalaciones de almacenaje y lugares de trabajo, en cuanto a la monitorización y administración de los datos será realizado por el supervisor en seguridad de la planta minera. Para la realización de este proyecto su utilizará plataformas de hardware libre como el ESP32 se propuso emplear una batería recargable y sensores de medición de ambiente y detección de gases, este sistema es completamente inalámbrico ya que la plataforma integra wifi y Bluetooth los datos se enviarán gracias al protocolo de comunicación MQTT.

Sep 29, 2023

By Miguel Quispe, Miguel Gonzalez

El presente trabajo consiste en presentar la metodología realizada para la mejora de la operación dentro del pad principal con la finalidad de afrontar los problemas presentados por el incremento en finos presentes en el mineral alimentado al PAD. Esta metodología contempla el incremento progresivo del blending de mineral, mejoramiento en la remoción de las celdas, disminución de altura de los lifts desde 8 a 6 metros, incremento en la realización de pruebas metalúrgicas (pruebas granulométricas, de compactación-permeabilidad, lixiviación en columnas), un mejor control de la calidad del % de finos, y una caracterización mineralógica enfocándonos en especial a las arcillas

Sep 29, 2023

By Laureano Rodríguez, Francisco Cuellar

El empleo de chimeneas de ventilación es un método ampliamente usado para aumentar y controlar el flujo de aire en las áreas de trabajo subterráneo. Sin embargo la eficiencia y seguridad asociadas a este método de ventilación dependen en gran medida del esmero que se tuvo durante la perforación y construcción de las mismas así como la forma interna y estado que tienen actualmente. Dados los requisitos actuales de aumento en la productividad y seguridad en las operaciones mineras del país, la empresa Tumi Robotics inició un proyecto de investigación y desarrollo de un sensor móvil que permita visualizar, diagnosticar y digitalizar el interior de chimeneas verticales de ventilación para minería subterránea.

Sep 29, 2023

By Kevin Sierra, Orfelinda Ávalo, David Martínez, Julio Guizado, Edwilde Yoplac

Los relaves mineros son un subproducto común del proceso de recuperación de los metales y los minerales. En general, consiste en un lodo líquido compuesto de agua y partículas finas de metales y minerales. En la actualidad estos relaves generan serios impactos ambientales provocados principalmente por su toxicidad, al reaccionar con el agua y el oxígeno. Existen diversos estudios que buscan alternativas para tratar estos materiales de manera ecológica para mitigar los impactos ambientales que puedan ocasionar.

Sep 29, 2023

By Kevin Telmer, Daniel Merino, Scott Smith

El Aglomerado de Carbón y Aceite (COA) es un método práctico, eficiente y fácil de utilizar para la recuperación de oro libre; el método destaca por el bajo costo y fácil acceso a los insumos utilizados, por eso es considerado una alternativa limpia para el beneficio del oro sin uso de mercurio. El método se basa en la formación de aglomerados o pellets compuestos por carbón, agua y aceite, los cuales capturan partículas de oro libre. Esto ocurre gracias a las propiedades hidrófobas/oleófilas que tiene el oro, que permite adherirse a los aglomerados; el aceite actúa como líquido puente entre el carbón y las partículas de oro, facilitando su unión.

Sep 29, 2023