http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/50521 Minas 2026-05-20T02:49:54Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68364 Title: Diseño del sistema de sostenimiento. Caso de estudio de una mina subterránea en El Oro Authors: Guapi Cabeza, Juan Andrés; Loaiza Ambuludi, Silvia Catalina, Director Abstract: CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The present project aims to evaluate and verify the performance of a support system based on metallic frames made of petroleum tubes in an underground mining excavation, considering real operating conditions and different depth scenarios. The hypothesis states that the currently used support system presents structural limitations under increasing in situ stresses, particularly in the vertical elements. The justification of the study is based on the need to develop a technical design that ensures adequate safety and stability conditions while optimizing the use of reused materials. For the development of the project, a geotechnical characterization of the rock mass was carried out, along with a geometric and mechanical characterization of the support system. This included laboratory testing on rock samples and steel tube specimens under both normal and weathered conditions. Analytical convergence–confinement models were applied, using John Bray’s equations to calculate safety factors. The results showed that at depths less than 50 m, the crown of the frame exhibits safety factors higher than the minimum recommended values (FS > 1.5), while the vertical posts govern the design due to buckling and lateral thrust. Additionally, it was demonstrated that reducing the spacing between frames and incorporating bracing significantly increase the structural capacity of the support system. In conclusion, the design proposals evaluated at different depths improve the performance of the support system and allow compliance with established safety criteria. Keywords: underground support, steel frames, convergence–confinement, structural stiffness, mining safety. Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto tiene como objetivo evaluar y verificar el desempeño del sistema de sostenimiento mediante marcos metálicos de tubos petroleros en una labor de minería subterránea, considerando condiciones reales de operación y distintos escenarios de profundidad. La hipótesis plantea que el sostenimiento actualmente utilizado presenta limitaciones estructurales frente al incremento de esfuerzos in situ, especialmente en los elementos verticales. La justificación del estudio se basa en la necesidad de contar con un diseño técnico que garantice condiciones adecuadas de seguridad y estabilidad, optimizando el uso de materiales reutilizados. Para el desarrollo del proyecto se realizó la caracterización geotécnica del material rocoso y la caracterización geométrica y mecánica del sostenimiento, que incluye ensayos de laboratorio sobre muestras de roca y de tubos de acero en condiciones normales y meteorizadas. Se aplicaron modelos analíticos de convergencia–confinamiento, empleando las ecuaciones de John Bray para el cálculo de factores de seguridad. Los resultados mostraron que a profundidades menores a 50 m la corona del marco presenta factores de seguridad superiores a los valores mínimos recomendados (FS > 1.5), mientras que los postes gobiernan el diseño debido a pandeo y empuje lateral. Asimismo, se evidenció que la reducción del espaciamiento y la incorporación de arriostramiento incrementan significativamente la capacidad estructural del sistema. En conclusión, las propuestas de diseño evaluadas a diferentes profundidades mejoran el desempeño del sostenimiento y permiten cumplir con los criterios de seguridad. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68363 Title: Evaluación geotécnica de residuos mineros en la relavera comunitaria El Tablón, provincia de El Oro Authors: Álvarez Reyes, Adrián Patricio; Loaiza Ambuludi, Silvia Catalina, Director Abstract: CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The placement of mine tailings without compaction or hydraulic control constitutes one of the main geotechnical risk factors in tailings facilities during the operational phase, as it promotes conditions of saturation, increased pore water pressure, and static liquefaction. This project evaluated the stability of the deposition platforms of the El Tablón Community Tailings Facility, located in the canton of Portovelo, El Oro Province, considering both drained and undrained scenarios under the current operating conditions of the deposit. For this purpose, geometric surveys were carried out using drone-based photogrammetry to define the actual geometry of the platforms, together with surface tailings sampling campaigns to obtain representative samples. Laboratory tests for physical and mechanical characterization were conducted in accordance with ASTM and ISO standards, allowing the determination of geotechnical parameters. The obtained parameters and platform geometry were integrated into geotechnical models and analyzed using limit equilibrium methods with the Slide2 software. The results showed that the tailings platforms are mainly composed of silts and low-plasticity clays, with factors of safety of 1.42 under drained conditions and 0.34 under undrained conditions. It is concluded that the evaluated platforms exhibit unstable conditions and require technical measures to improve their geotechnical safety. Keywords: Tailings, Pore water pressure, Static liquefaction, Limit equilibrium, Drained condition. Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La disposición de relaves sin compactación ni control hidráulico constituye uno de los principales factores de riesgo geotécnico de la relavera en fase operativa, al presentar condiciones de saturación, incremento de presión de poro y licuefacción estática. El proyecto evaluó la estabilidad de las plataformas de depósito de la Relavera Comunitaria El Tablón, ubicada en el cantón Portovelo, provincia de El Oro, considerando escenarios drenados y no drenados en la operación actual del depósito. Con el propósito, se realizó el levantamiento geométrico con dron para definir la geometría real de las plataformas, así como campañas de muestreo superficial de relaves con la obtención de muestras representativas. En laboratorio se realizaron ensayos de caracterización física y mecánica conforme a normas ASTM e ISO, obteniendo parámetros geotécnicos. Los parámetros y geometría obtenidos fueron integrados en modelos geotécnicos y analizados mediante métodos de equilibrio limite utilizando el software Slide 2. Los resultados evidenciaron que las plataformas de relaves están constituidas principalmente por limos y arcillas de baja plasticidad, con factores de seguridad de 1.42 en condición drenada y 0.34 en condición no drenadas. Se concluye que las plataformas presentan condiciones de inestabilidad y requieren medidas técnicas para incrementar su seguridad geotécnica. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/68362 Title: Evaluación del potencial contaminante de los residuos mineros de la Relavera El Tablón, Ecuador Authors: Castillo Requenes, Hilary Nirvana; Jiménez Oyola, Samantha Tamara, Director Abstract: CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The present project evaluated the pollution potential of mining tailings deposited in the “El Tablón” Community Tailings Facility, located in the Zaruma-Portovelo mining district, with the objective of characterizing their physicochemical behavior, identifying potentially toxic elements (PTEs) and estimating the associated environmental risks, proposing management recommendations that minimize impacts on the ecosystem and the population. A sampling campaign was conducted, collecting 10 surface samples (0–30 cm) and analyzing pH and electrical conductivity. Leaching tests were also performed following the methodology of the United States Geological Survey (USGS). The concentration of PTEs in solid samples was determined using X-ray fluorescence (XRF), while the leachates were analyzed by ICP-OES at the Soil and Plant Nutrition Laboratory of the Faculty of Life Sciences at ESPOL. The results showed predominantly acidic conditions in 90% of the samples and elevated concentrations of As, Cu, Pb, and Zn, exceeding the maximum permissible limits of Ecuadorian regulations. Samples S01 and S10 were identified as critical points with the highest concentrations of toxic elements. The contamination index classified the site as having a very high level of contamination, indicating a significant environmental risk associated with PTEs mobility. Furthermore, the leaching test results revealed high concentrations of PTEs, especially Zn and Cu, indicating a potential environmental risk. These results highlight the need to implement control, monitoring, and innovation measures in the management of the El Tablón mine tailings to minimize the potential risk to the environment and the population. This project contributes to SDG 9 (Industry, Innovation and Infrastructure) and SDG 12 (Responsible Consumption and Production) by generating crucial information for decision-making in the mining industry. Keywords: mining tailings, pollution index, leaching tests, potentially toxic elements Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto evaluó el potencial contaminante de los relaves mineros depositados en la Relavera Comunitaria El Tablón, ubicada en el distrito minero Zaruma–Portovelo, con el objetivo de caracterizar su comportamiento fisicoquímico, identificar elementos potencialmente tóxicos (EPTs) y estimar los riesgos ambientales asociados, proponiendo recomendaciones de gestión que minimicen impactos sobre el ecosistema y la población. Se desarrolló una campaña de muestreo de 10 muestras superficiales (0–30 cm), analizando pH y conductividad eléctrica, además de realizar pruebas de lixiviación siguiendo la metodología del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS). La concentración de EPTs en muestras sólidas se realizó mediante fluorescencia de rayos X (FRX), mientras que los lixiviados fueron analizados por ICP-OES en el Laboratorio de Suelos y Nutrición Vegetal de la Facultad de Ciencias de la Vida de la ESPOL. Los resultados mostraron condiciones predominantemente ácidas en el 90 % de las muestras y concentraciones elevadas de As, Cu, Pb y Zn, superando los límites máximos permisibles de la normativa ecuatoriana, con las muestras S01 y S10 como puntos críticos con las concentraciones más altas de EPTs. El índice de contaminación clasificó el sitio con un nivel muy alto de contaminación, evidenciando un elevado riesgo ambiental asociado a la movilidad de EPTs. Además, los resultados de las pruebas de lixiviación revelaron altas concentraciones de EPTs, especialmente Zn y Cu, indicando un riesgo ambiental potencial. Estos resultados dejan en evidencia la necesidad de implementar medidas de control, monitoreo e innovación en la gestión de los relaves mineros de El Tablón con la finalidad de minimizar el riesgo potencial para el medio ambiente y la población. Este proyecto contribuye al ODS9 (industria, innovación e infraestructura) y el ODS12 (producción y consumo responsables) generando información crucial para la toma de decisiones en la industria minera 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67416 Title: Caracterizacao tecnologica das argilas da Península de Santa Elena, Equador: viabilidade de suas utilizacoes industriais Authors: Morales Carrera, Ana mercedes Abstract: As argilas da Peninsula de Santa Elena localizadas ao sudocste do litoral do Equador foram estudadas visando conhecer suas principals caracteristicas fisicas, quimicas e mineralogicas, assim como identificar o principal mineral argiloso contido nestas argilas. Cento e oitenta e oito pontos foram pesquisados e, coletadas quarenta e duas amostras representativas dos seis principals depositos de argila que foram identificados na Peninsula. Estas argilas pertencem as unidades do Grupo Ancon (Eoceno Medio e Superior), Forma^ao Tosagua (Oligoceno Superior a Mioceno Medio) e Forma^ao Progreso (Mioceno Medio e Superior) c foram originadas da altcra(?ao de cinzas do vulcanismo andino, sedimentadas em ambiente marinho. Description: CONTRIBUICOES AS CIENCIAS DA TERRA - VOL. 24 TESE DE DOUTORADO N° 32 2008-01-01T00:00:00Z