La estructura de la red de abastecimiento de agua de la mina de Las Médulas, y su disposición topográfica, sugiere un avance de los trabajos en cuatro fases bien definidas.

Canales
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Fase I

Corresponde al inicio de la explotación, que afectó a las partes más bajas del yacimiento, situadas por encima de Salas de La Ribera y en el actual emplazamiento de Carucedo. Además de lavar el oro de las terrazas inferiores, próximas al fondo del valle, se habrían explotado depósitos superficiales derivados de la meteorización de las zonas superiores. El canal principal implicado en esta fase fue el C-0, que captaba las aguas del río Cabrera por debajo de Odollo.

Fase II

Las operaciones continúan a una cota más elevada gracias al aporte de agua del canal CN-1 de la red septentrional y el C-1 y C-2 de la red meridional. De este modo, los trabajos se extienden a una superficie considerablemente mayor en los parajes conocidos como La Frisga y el Soutín, entre las localidades de Carucedo y Las Médulas, y en el entorno del barranco de la Balouta. El lavado de los materiales auríferos de las terrazas afectadas en esta fase dejaría prácticamente al descubierto el sustrato rocoso, dando lugar a la llanura donde se emplaza actualmente la localidad de Las Médulas.

Fase III

En esta fase los requerimientos hídricos para la movilización de los escombros aumentan notablemente, para lo cual se dispone de forma progresiva y simultánea del resto de la red hidráulica, comenzando por el canal C-3 de la red meridional, y el CN-1bis de la septentrional. Más tarde, se suman a estos dos los aportes de los canales C-4, C-5 y CN-2, que confluyen en el depósito de Campo da Braña. Todos los canales implicados en las fases anteriores quedarían ahora inutilizados por el avance de la explotación, excepto los de la red septentrional que conservan su integridad al no estar todavía muy afectados por la evacuación de estériles.

Fase IV

En este momento se emplean los canales que confluyen en Campo da Braña (CN-2, C-4 y C-5), quedando probablemente fuera de servicio el canal C-3. Significativamente, si hasta el momento la mina había progresado hacia cotas cada vez más elevadas, ahora se inicia un proceso descendente, pues se retoma la explotación en zonas más bajas que en la etapa anterior (sector entre las localidades de Las Médulas y Orellán). El agua se conduce a la zona de trabajo por medio de zanjas de cierta pendiente excavadas en la ladera noreste del monte Placias. En esta fase también se explotan aluviones auríferos en la vertiente sur del yacimiento, la que mira al valle del Cabrera.

En julio de 2002 y de forma casual, fueron descubiertos, al norte de Llamas de Cabrera, los restos de otra importante explotación aurífera romana, posterior en su cronología al yacimiento de Las Médulas.

La Casarina

Los romanos encontraron en la mina de Llamas el yacimiento primario o núcleo fuente del que procedía el oro que lavaban sistemáticamente en todas las terrazas fluviales aguas abajo del enclave de la explotación, o que extraían por bateo en las pozas del arroyo Valdecorrales y del curso bajo del río Cabrera.

Hasta el momento han sido localizadas más de 20 labores subterráneas en el paraje de La Casarina, lo que convierte a la mina de Llamas en la más importante en su género a nivel nacional.

El cuarzo extraído era machacado en morteros de piedra al pie de la mina para obtener luego el polvo o las partículas de oro mediante bateo. Si bien no resultan sencillos de localizar ni de interpretar, los restos de estos morteros, que fueron realizados en bloques de cuarcita o arenisca, se ubican preferentemente al pie de las bocaminas.

Con posterioridad a los trabajos en superficie, los romanos realizaron, en el paraje de La Casarina, no menos de 20 labores bajo tierra, muchas de las cuales superan los 50 m de profundidad. Su estudio global parece indicar la existencia de un conjunto estructurado de pozos y galerías, que se repartían por una empinada ladera, salvando un desnivel de 350 m.

Durante mucho tiempo se buscaron sin éxito restos de los molinos o morteros en los que se machacaban, a pie de mina, los bloques de cuarzo aurífero, hasta convertirlos en polvo del que era posible extraer y seleccionar partículas y esquirlas de oro.