214055301 Voladura Controlada PPT

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voladura

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  • MAYO 2008VOLADURA CONTROLADA

  • IntroduccinLas voladuras controladas ha sido desarrolladas para controlar el sobre rompimiento en los lmites de la excavacin y el operador debe decidir el propsito de la tcnica de control antes de que sta sea seleccionada.

    Existen tres tipos:

    PRECORTERECORTETALADRO LINEAL Y/O INTERMEDIOS

  • VOLADURA CONVENCIONAL La voladura convencional en tneles y galeras de mina, dejan perfiles irregulares segn el sistema de diaclasamiento de la roca, normalmente afecta a la estructura remanente llegando a profundidades de 1.5 metros aproximadamente, la roca maltratada y debilitada segn su tipo y condicin, puede tener consecuencias de inestabilidad o desprendimiento con el tiempo.

  • EFECTOS DEL DIACLASAMIENTO DE LA ROCAEN LA VOLADURA CONVENCIONAL DE TUNELES Y GALERIAS DE MINASFISURAMIENTO LAMINARInestabilidad por presin lateralFISURAMIENTO CBICO Estabilidad por mayor amarreESTRATIFICACIN PLANA Inestabilidad por tensin: Desplome de planchonesFISURAMIENTO CUNEIFORMEInestabilidad con cada de cuas o bancosPor el grado de fisuramiento:Por estratificacin o bandeamiento:

  • VOLADURA CONVENCIONALLas operaciones poseen problemas de sobre rotura. Diseo de malla inapropiada a la condicin de la roca. (Resumen)No se tiene un buen auto sostenimiento. Existe alta dilucin del mineral. Inapropiada seleccin del explosivo, segn el tipo y condicin de la roca. Las labores poseen agrietamientos excesivos. Mal dimensionado de las reas a excavar. Los costos de sostenimiento resultan demasiado altos para la operacin. Voladura sobrecargada.

  • Aproximadamente 1,5 m de influencia

  • Consecuencias Fragmentacin irregular:Excavabilidad y acarreolentos (ciclo de carga deficiente).Bolonera excesiva:Voladura secundaria (riesgo y costo negativo).

  • Consecuencias Dilucin del mineral:Prdida de valor econmico.

    Sobre excavacin:Sostenimiento adicional (elementos e instalacin).Proceso metalrgico:Sobrecosto de chancado y conminacin (consumo de energa y chaquetas).

  • Empleo de Voladura Controlada o Amortiguada:Principio: Reduccin del factor de acoplamiento perimetral para limitar la sobre-rotura y costos de sostenimiento posterior al disparo.Medidas de solucinEmpleo de cargas explosivas lineales de baja energa.Taladros muy cercanos entre s, de acuerdo a la condicin del terreno y al perfil que se desea obtener.Disparo simultneo de todos los taladros para crear una grieta o plano de rotura continuo.

  • Teora del mtodoEn voladura convencional el taladro rompe por fisuramiento radial. En voladura controlada se debe eliminar la rotura radial, a favor de una rotura plana.Para ello, dos cargas cercanas se disparan simultneamente, produciendo una grieta de tensin que determina el plano de corte.En esta grieta se infiltran los gases de explosin con efecto de cua, expandindola hasta provocar la ruptura. Esta ruptura se extiende de taladro a taladro hasta provocar el corte plano perifrico.

  • VOLADURA CONTROLADAConsiste en distribuir linealmente la carga explosiva de baja energa y ubicarlos en taladros muy cercanos entre s, posteriormente se disparan simultnea-mente al final de la secuencia de la voladura.Busca crear y controlar la formacin de una grieta o plano de rotura continuo, que limite la superficie final de un corte o excavacin.

  • OBJETIVO DE LA VOLADURA CONTROLADA Evitar agrietamientos.

    Lograr una mejor estabilidad.

    Obtener superficies de corte lisas. Disminuir la dilucin del mineral. Evitar la sobre rotura (overbreak).

  • USOS DE LA VOLADURA CONTROLADACmaras subterrneas para mejorar el auto-sostenimiento de techos y paredes.Acabado superficial de tneles en obras hidrulicas o viales.Piques y chimeneas.Lmite final de bancos en minera a tajo abierto.Lmite final de extraccin de bloques de piedra ornamental en canteras de mrmol, caliza marmrea, etc.

  • Influencia entre 0,20 y 0,50 mCon Voladura Controlada

  • ESQUEMA DE AGRIETAMIENTO RADIAL DE LA ROCA Y LA INFLUENCIA DE TALADROS CONTIGUOS

  • Voladura convencional Voladura controladaRelacin de espaciamiento a burden: E = 1,3 a 1,5 B.Uso de taco inerte.Relacin de acoplamiento mxima de 1,2 a 1.La carga de explosivo ocupa los 2/3 de la longitud del taladro.Taco inerte para mantener al explosivo dentro del taladro, no para confinarlo.Menor espaciamiento de burden: E = 0,5 a 0,8 B.Explosivo de mucho menor dimetro que el del taladro.Carga explosiva lineal distribuida a todo lo largo del taladro.

  • Empleo de explosivo con el mayor brisance y empuje dentro de la relacin energa/costo.Empleo de explosivo de baja velocidad y brisance.Disparo de todos los taladros de la voladura siguiendo un orden de salida, espaciados en tiempo de acuerdo a un esquema de secuencias.Disparo simultneo de todos los taladros de la lnea de corte, sin retardos entre s. Voladura convencional Voladura controlada

  • GRADO DE AFECTACIN

  • VentajasProduce superficies de roca lisas y estables, reduce la vibracin y disminuye el agrietamiento en la roca remanente.Es una alternativa para la explotacin de estructuras dbiles e inestables. Produce menor agrietamiento en la roca remanente.DesventajasCosto relativamente mayor que la voladura convencional por el mayor tiempo de preparacin en perforacin y carguo.En material detrtico incompetente o deleznable puede no llegar a dar buen resultado.

  • Consideraciones ImportantesLa precisin de la perforacin es fundamental, tanto por el alineamiento como por el paralelismo de los taladros.Se requiere una carga de fondo o cebo con factor de acoplamiento cercano al 100%.El espaciamiento entre taladros en una voladura controlada depende del tipo de roca y dimetro de la perforacin.

    Por lo general se puede partir de un valor de:

    B/E = 1 B/E = 1,5

  • VOLADURA CONVENCIONAL:E= 1,3 a 1,5 BVOLADURA CONTROLADA:E= 0,5 a 0,8 BRELACION ENTRE BURDEN Y ESPACIAMIENTO

    DIMETROVOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONVENCIONAL(mm) BURDEN (m)ESPACIAMIENTO (m)BURDEN (m)ESPACIAMIENTO (m)165/80,600,450,620,80227/80,850,700,871,1332/3810,700,601,251,505120,900,701,802,306421,200,902,252,807631,401,102,53,10

  • Ejemplo: para taladros de contorno con dimetros de perforacin entre 32 y 51 mm se recomienda la siguiente tabla prctica:Control de Carga Lineal

  • Taladro con carga convencional, con explosivo de baja potencia (Dinamita de 45 de 7/8 x 7) sin atacar y con taco.Carguo continuo de cartuchos de baja potencia y de dimetro pequeo.Esquema de carga para Voladura Controlada

  • 7/8 x 7

  • 2.Esquema del carguo en taladros perifrico con cartuchos de dinamita espaciada con material inerte o aire libre y con cordn detonante a lo largo del taladro.Esquema de carga para Voladura Controlada

  • Cartuchos convencionales fijados a distancias determinadas sobre una media caa.

    Ejemplo: dimetro del cartucho de 22 a 38 mm, dimetro del taladro de 50 a 75 mm y con cordn detonante axial.Esquema de carga para Voladura Controlada

  • 4.Taladro con explosivo especial para voladura controlada (FAMECORTE D), en tubos rgidos de plstico acoplables, centrados en el taladro de mayor dimetro mediante plumas o rosetas.Esquema de carga para Voladura Controlada

  • 5.Taladro cargado con SUPERFAM y con cordn detonante de bajo gramaje amarrado al cartucho cebo e iniciado con detonador no elctrico (Trim Blasting).El cordn detonante axial a lo largo de toda la columna de SUPERFAM, pero sin sobresalir de la boca del taladro.Esquema de carga para Voladura Controlada

  • Evaluacin de Resultados en la Voladura Controlada

  • Perfil de excavacin

  • Perfil De excavacin

  • Vista que muestra el dao que sufren las paredes de los taladros y el efecto de perturbacin del entorno.Sobre excavacin alrededor del taladro.

  • Perfil De excavacin

  • Acercamiento del carguo de las alzas

  • Vista que muestra el dao en la roca ocasionado por la concentracin de la masa explosiva en el fondo del taladro.

  • Vista que muestra la caa del taladro, producto de una voladura donde la masa explosiva fue bien distribuida.

  • Influencia del entorno de la roca para un taladro .ANFO Emulnor Semigelatina

    Dinamita Amoniacal

  • TIPOS DE VOLADURA CONTROLADAVoladura de Pre-Corte o Pre-Spliting:El disparo del corte de contorno es anterior a la voladura principal.

    Voladura de Recorte: El disparo del corte de contorno es posterior a la voladura principal.

  • VOLADURA CONTROLADA DE PRE-CORTEConsiste en crear en el cuerpo de roca una discontinuidad o plano de fractura (grieta continua) antes de disparar la voladura principal o de produccin, mediante una fila de taladros generalmente de pequeo dimetro, muy cercanos, con cargas explosivas desacopladas y disparos instantneos.

  • VOLADURA CONTROLADA DE PRE-CORTE

  • Este puede realizarse tambin simultneamente con los de produccin pero adelantndolos una fraccin de tiempo de 90 a 120 ms, siendo el disparo de dos etapas.

    Debemos tener informacin del comportamiento y del tipo de roca en la que se vamos a utilizar ste mtodo, podemos considerar como gua algunas ecuaciones, como las de C. Konya:VOLADURA CONTROLADA DE PRE-CORTE

  • El clculo del espaciamiento entre los taladros de pre-corte ser determinado por la ecuacin: E =10 x D Donde:E : espaciamiento (plg).D : dimetro de los taladros vacos (plg).VOLADURA CONTROLADA DE PRE-CORTE

  • Consiste en la voladura de un fila de taladros cercanos, con cargas desacopladas, pero detonadas despus de la voladura principal o de produccin.VOLADURA CONTROLADA DE RECORTE

  • Debido a que sta tcnica