rellenar

En la minería del carbón, el relleno hidráulico es el llenado deliberado de espacios subterráneos ya explotados, llamados goafs o escombros, utilizando una lechada de agua y material finamente dividido. La lechada, típicamente hecha de residuos de la mina, relaves o carbón fino especialmente preparado, se bombea a través de tuberías o se deja fluir por gravedad hacia el hueco. A medida que el agua drena a través de la permeabilidad natural o de los sumideros instalados, los sólidos se compactan en una masa estable que puede soportar los estratos superiores y prevenir el hundimiento de la superficie.

El material utilizado para el relleno hidráulico varía según la geología de la mina y los residuos disponibles. El rechazo de la lavadora de carbón, que contiene partículas finas de carbón y arcilla, es común porque está en el lugar y de todos modos requiere eliminación. Algunas operaciones utilizan relaves de minerales adyacentes, polvo de piedra o pastas preparadas a base de cemento para áreas críticas que requieren mayor resistencia. El contenido de agua de la lechada es crítico: demasiado diluida y los sólidos no se compactan adecuadamente; demasiado espesa y no fluirá para llenar partes distantes del goaf.

El relleno hidráulico difiere del relleno en seco, donde el material sólido se vierte en el hueco sin agua, y del relleno de pasta, donde la lechada se formula para permanecer cohesiva y contribuir a la resistencia de carga de la propia estructura de la mina. El relleno hidráulico es típicamente una técnica de cierre de mina o abandono parcial, más que un método de soporte de producción.

Las limitaciones prácticas y los modos de falla son significativos. El agua debe poder escapar; si queda atrapada, la presión hidrostática puede acumularse y hacer que el relleno vuelva al estado de lechada o, peor aún, que se filtre a capas adyacentes o a la superficie. Las tuberías y bombas corren el riesgo de obstruirse por partículas de gran tamaño o por una mezcla incompleta. Una distribución desigual deja huecos, particularmente en diseños complejos de pilares y paneles. El movimiento del terreno durante y después del drenaje puede causar grietas en la superficie incluso cuando el relleno hidráulico es técnicamente exitoso.

El término "relleno hidráulico" aquí se deriva del lavado con agua que transporta y luego drena los sólidos; es distinto de otros usos de la palabra en minería, como el lavado de un barreno con agua para eliminar el polvo fino. El relleno hidráulico está regulado por la legislación sobre subsidencia y cierre de minas en la mayoría de las regiones carboníferas porque un relleno hidráulico inadecuado ha provocado históricamente hundimientos repentinos años o décadas después.