Aumento de la eficiencia en la extracción de lignito a cielo abierto en Mississippi gracias al Surface Miner 4200 SM de Wirtgen

La mina Red Hills fue fundada en 1997 a fin de suministrar carbón a la central energética contigua y homónima; está siendo explotada por la Mississippi Lignite Mining Company, que forma parte del mayor productor estadounidense de lignito, la North American Coal.

Las reservas de la mina Red Hills, el mayor yacimiento de lignito de Mississippi, están calculadas en unos ocho mil millones de toneladas.

Las reservas de la mina Red Hills, el mayor yacimiento de lignito de Mississippi, están calculadas en unos ocho mil millones de toneladas.

El reto: extracción selectiva y reducción de la proporción de material menudo

En la mina, de unas dimensiones aproximadas de 23,5 km², yacen unos dos mil millones de toneladas de lignito en seis vetas de diferente grosor separadas entre sí por sendas capas intermedias de marga. Para extraer rentablemente el lignito es de suma importancia la separación precisa de los diversos materiales.

«Si solamente nos sirviéramos de excavadoras, no podríamos extraer sino el 80 % del carbón y entonces los yacimientos no se aprovecharían completamente», explica el ingeniero jefe de la mina, Paul Mongeon. Jim Keenan, el director de producción, expone por otra parte: «al margen de esto, frecuentemente encontramos en las vetas madera fosilizada. Si para la extracción nos servimos de las excavadoras de cable, nos encontramos lamentablemente con grandes terrones que obturan la tolva de suministro a la central energética. Precisamente esto se evita con el 4200 SM».

Extracción selectiva: en la mina Red Hills el 4200 SM de Wirtgen explota seis vetas de lignito de un grosor de 80 cm a 1,4 m separadas por capas de marga.

Extracción selectiva: en la mina Red Hills el 4200 SM de Wirtgen explota seis vetas de lignito de un grosor de 80 cm a 1,4 m separadas por capas de marga.

Ha de considerarse igualmente que con el método de extracción habido hasta el presente la proporción de material menudo era muy alta, de > 20 %, y frecuentemente causaba problemas en el sistema de transporte. «El material fino se atasca en ciertos segmentos del sistema de transporte, se moja, se adhiere y obtura el sistema. El material fino es el enemigo de la cinta transportadora», en palabras de Mongeon.

4200 SM con tambor de corte individualmente adaptado

North American Coal se ha propuesto asentar estándares industriales en lo relativo a seguridad, protección medioambiental e innovaciones en el sector minero. Parecía razonable aumentar también en esta mina la eficiencia con tecnologías modernas. Para este cometido se tomó la decisión a favor del empleo de un Surface Miner 4200 SM de Wirtgen.

Cambio rápido: el 4200 SM de Wirtgen carga en unos 3 minutos 135 toneladas de lignito en un dumper.

Cambio rápido: el 4200 SM de Wirtgen carga en unos 3 minutos 135 toneladas de lignito en un dumper.

«El tambor de corte y la cantidad de picas han sido especialmente adaptados por Wirtgen a las circunstancias de esta mina y de nuestro lignito», explica Keenan. «Gracias a la modificación de la configuración original de las picas se obtuvo una reducción considerable de la proporción del material fino: del 20,7 % habido hasta entonces se ha pasado al actual 8 %. Esto permite a nuestros clientes procesar más fácilmente el carbón», añade Mongeon.

Gracias a la tecnología de la minería de superficie se han alcanzado las metas

Actualmente el 4200 SM extrae una cantidad aproximada de 2800 toneladas de lignito por hora que, con su cinta de transporte de 16 metros de largo, carga los dúmperes directamente en una sola fase de trabajo antes de que el material sea suministrado a las tolvas de la central energética. Gracias a la extracción en una granulación máxima de 7,6 cm deja de requerirse la trituración secundaria del material con lo cual, por ende, aumenta considerablemente la eficiencia.

Al referirse a la alta calidad del lignito extraído, Keenan expone con énfasis: «Con el 4200 SM explotamos las vetas con una precisión de hasta 0,25 cm; de este modo mantenemos el alto nivel energético del material extraído y el bajo nivel de contenido de ceniza».

Con el 4200 SM de Wirtgen es posible una profundidad de extracción de hasta 83 cm. En la mina Red Hills se decidió una profundidad de extracción de 60 cm.

Con el 4200 SM de Wirtgen es posible una profundidad de extracción de hasta 83 cm. En la mina Red Hills se decidió una profundidad de extracción de 60 cm.

«Con el Surface Miner podemos realizar cortes de hasta 83 cm de profundidad, si bien preferimos una profundidad de 60 cm. Antes eran máximamente de 30 cm o sea justamente de la mitad. También en la carga hemos mejorado pues, debido al largo de la cinta de transporte, podemos cargar nuestros dúmperes a una altura superior con que, en lugar de 120 toneladas, transportamos ahora 135 toneladas por cada desplazamiento. De este modo ponemos a disposición de la central energética la cantidad requerida de 77 000 toneladas en tan sólo seis o siete turnos de trabajo de 12 horas. Para obtener esta misma cantidad antes se requerían ocho turnos de trabajo. El turno libre lo empleamos para la extracción de la marga. Este método deja al descubierto una cantidad mayor de carbón y por la misma razón hace considerablemente más efectivo nuestro trabajo».

Butch Davis, Operations Officer der Red Hills Mine: «Apenas se puede decir lo suficiente sobre él. Nos sentimos muy orgullosos de tener un Surface Miner. Con él todo nuestro trabajo es mucho más fácil. En la construcción de carreteras, el sector minero del carbón y todos nuestros cometidos ofrece buenas prestaciones. El Surface Miner siempre da resultados extraordinarios».

Butch Davis, Operations Officer der Red Hills Mine: «Apenas se puede decir lo suficiente sobre él. Nos sentimos muy orgullosos de tener un Surface Miner. Con él todo nuestro trabajo es mucho más fácil. En la construcción de carreteras, el sector minero del carbón y todos nuestros cometidos ofrece buenas prestaciones. El Surface Miner siempre da resultados extraordinarios».

El cambio a la nueva máquina se llevó a cabo sin ningún tipo de fricciones con el apoyo de un técnico de servicio de Wirtgen. «También nuestros conductores se sienten muy satisfechos con la máquina, cosa que, en buena medida, se debe a la cabina aclimatizada que protege de los ruidos, el polvo y las vibraciones». Otras ventajas son que los conductores, gracias al sistema de faros y cámaras, dispongan en todo momento de una visibilidad perfecta de la superficie en la que se practican los cortes; a través de la pantalla pueden seguir además con exactitud el mismo proceso de los cortes.

También David Liffrig, Director Gerente de North American Coal, se siente satisfecho: «El 4200 SM de Wirtgen se adapta perfectamente a nuestra mina. Dispone de muchas funciones de seguridad y mejoras para el personal de servicio. Además, por su velocidad en la extracción y la carga, nos ofrece la posibilidad de emplear varios recursos para otros cometidos».

En la minería de superficie se trabaja sin perforaciones y voladuras. Éste viene a ser un método de extracción respetuoso con el medio ambiente. La North American Coal sanea además ejemplarmente los emplazamientos de los antiguos yacimientos.

En la minería de superficie se trabaja sin perforaciones y voladuras. Éste viene a ser un método de extracción respetuoso con el medio ambiente. La North American Coal sanea además ejemplarmente los emplazamientos de los antiguos yacimientos.

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