Curso Manipulacion de Explosivos EXSA v1
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ACCIDENTES CON EXPLOSIVOS
Son de dos tipos:
1. ACCIDENTES DIRECTOS: Por explosión fortuita o tiros fallados.
Motivos:
- Negligencia,
- Exceso de confianza,
- Manipuleo incorrecto,
- Fallas de encendido,
- Maltrato,
- Productos defectuosos.
1. DIRECTOS
2. INDIRECTOS
b. Por desplome y proyección de rocas.
Motivos:
- Condiciones geológicas: roca alterada, muy fisurada o incompetente.
- Sobrecarga de explosivo.
ACCIDENTES CON EXPLOSIVOS
2. INDIRECTOS:
a. Por gaseamiento.
Motivos:
- Ingreso antes de despejar los humos.
- Exposición a ambiente mal ventilado.
- Iniciación defectuosa del explosivo.
- Vibración excesiva.
RIESGOS PRINCIPALES EN LA DETONACIÓN DE EXPLOSIVOS
TIRO RETARDADO:
No sale junto con el resto de taladros, sino después de la voladura.
EXPLOSIÓN FORTUITA:
Detonación sorpresiva fuera del taladro.
TIRO PREMATURO:
Detonación adelantada de uno o más taladros de una voladura.
TIRO FALLADO : El tiro fallado es el que no salió por diversas
causas, es un término general.
TIRO CORTADO:
Es un tiro que no sale por falla de cualquiera de sus elementos principales: como falta de continuidad o estrangulamiento en el engargolado.
RIESGOS PRINCIPALES EN LA DETONACIÓN DE EXPLOSIVOS
TIRO ANILLADO:
Es cuando el explosivo se ha confinado al fondo del taladro por mala distribución de carga o por el tipo de roca
TIRO CONGELADO:
También llamado “dead Pressing” muerte por presión. Se debe al aumento en la densidad que sufren los explosivos a consecuencia de la presión ejercida por los gases producto de la detonación de un taladro aledaño
ANALISIS DE TIROS FALLADOS
TIRO FALLADO
TIRO CORTADO TIRO ANILLADO TIRO CONGELADO
No inició la manguera
No inició el fulminante
Anillo de taladro
Detonó el cebo no inicio columna
Presencia de agua
Presencia de geodas
Deficiente columna de carga
Cristalizó el anfo
Desviación de columnas
Zona muy fracturada
Excesiva carga en taladro adyacente
RANGO DE SENSIBILIDAD DE LOS EXPLOSIVOS A DETONACIÓN FORTUITA
Pólvora.Escala sólo referencial, de mayor a menor:
Fulminantes, detonadores eléctricos y no eléctricos. Retardos para cordón detonante.
Dinamitas, emulsiones encartuchadas, cordón detonante.
Boosters, conos rompedores (Pentolita,TNT).
Agentes de voladura, emulsión, hidrogel y ANFO pesado.
Mecha rápida, conectadores, guía de seguridad.
ANFO y ANFOs preparados. Nitrato de amonio.
RIESGOS EN EL MANIPULEO DE EXPLOSIVOS
GOLPE O IMPACTO
COMPRESIÓN FUEGO O LLAMA ABIERTA
CALOR CHISPA
CONTACTO DIRECTO SIMPATÍA
INDUCCIÓN ELÉCTRICA
FRICCIÓN
GOLPE O IMPACTO
Ejemplo, con una herramienta metálica, por caída de piedras, choque del vehículo de transporte, por impacto con el barreno de perforación o impacto de bala.
COMPRESIÓN
Ejemplo, aplastamiento por un vehículo o un equipo pesado en movimiento.
Aplastamiento en las quijadas de una chancadora.
FUEGO O LLAMA ABIERTA
Ejemplo, contacto con la llama de un soplete de soldar, con el fuego de un incendio, o fósforos encendidos.
CALOR
Cuando es excesivo y existe confinamiento, por ejemplo, calentamiento en un horno o cerca de estufas y calderos
En depósitos o containers herméticamente cerrados sin ventilación.
CHISPA
Ejemplo, chispas eléctricas de cortocircuitos, de combustión de maderas, partículas de soldadura calientes, colillas de cigarrillos.
FRICCIÓN
Ejemplo, por el rozamiento contra metal en el vehículo de transporte, fricción en una faja transportadora, contra herramientas, etc.
CONTACTO DIRECTO
Ejemplo, contacto casual con cordón detonante activado, con cargas eléctricas de alta tensión, fuegos artificiales o cohetes que impacten a explosivos.
SIMPATIA La mayoría de los
explosivos reaccionan a distancia por efecto de la onda de choque de otro explosivo que ha detonado, así, un cartucho de dinamita puede activar a otro incluso a distancias mayores a 20 cm al aire libre (según tipos).
Los fulminantes a varios centímetros.
INDUCCIÓN ELÉCTRICA
Los fulminantes o detona-dores (especialmente los eléctricos) pueden ser activados por corrientes eléctricas estáticas o vagabundas presentes en el ambiente cerca de motores, transformadores y líneas eléctricas. También por caídas cercana de rayos o relámpagos.
RECOMENDACIONES PARA EL ALMACENAJE
Guarda siempre los explosivos (dinamita, emulsiones, ANFO y cordón) en un polvorín y los accesorios de voladura (detonadores, guías y retardos) en otro.
Antes de recoger detonadores siempre descarga la corriente estática que puedas tener, tocando la barra de cobre con línea a tierra.
Nunca guardes herramientas ni objetos de metal que puedan producir chispas en un polvorín.
Nunca almacenes aceite, pintura ni otros combustibles junto con los explosivos o con el Nitrato de Amonio.
Nunca dejes explosivos fuera de un polvorín.
Jamás fumes o enciendas fuego dentro o alrededor de un polvorín, ni permitas que otros lo hagan.
No debes realizar ningún trabajo dentro del polvorín, solo acomodar los explosivos.
Utiliza solo herramientas que no produzcan chispas para abrir las cajas.
Si se incendia el nitrato, apágalo con abundante agua, los extintores no son aplicables.
Usa máscara contra gases; los vapores que produce el nitrato al arder son muy tóxicos.
TRANSPORTE DE EXPLOSIVOS EN LA MINA
Nunca transportes explosivos junto con fulminantes y otros accesorios de voladura en el mismo vehículo.
No lleves explosivos en los jumbos, scooptrams, cargadores frontales y otros equipos pesados.
No transportarlos en locomotoras, ni permitir que se contacten con líneas eléctricas activas como la del trolley.
Al cargar o descargar el vehículo, no arrojes las cajas al suelo.
Siempre lleva los explosivos en forma separada de los accesorios manteniendo una distancia prudencial entre ellos, que puede ser de 20 m.
SIEMPRE ANUNCIAR QUE SE ESTÁ TRANSPORTANDO EXPLOSIVOS
Jamás fumes ni lleves fósforos o materiales inflamables cuando transportes explosivos
Si una persona transporta explosivos y accesorios, debe realizar dos o más viajes:
Primero con los explosivos, y Luego con los accesorios.
SIEMPRE ANUNCIAR QUE SE ESTÁ TRANSPORTANDO EXPLOSIVOS
RECOMENDACIONES PARA LA PREPARACIÓN Y EL
DISPARO
Antes de ingresar al frente verificar si hay presencia de gases remanentes del disparo anterior.
Desata con una barreta toda roca suelta o rajada, antes de perforar.
Por ningún motivo perfores en los huecos de taladros del disparo anterior, puede haber restos de explosivo compactado.
Se debe terminar la perforación antes de cargar los taladros.
Si dejas accesorios y explosivos en el suelo, deben estar bien separadas y ser claramente visibles, para ello se puede poner un letrero o señal para evitar que puedan ser aplastadas.
Ten mucho cuidado en la preparación del cebo y en el atacado del taladro.
EXPLOSIVO ROMPEDOR(DINAMITA)
EXPLOSIVO INICIADOR (PRIMARIO)
MASA EXPLOSIVAFULMINANTE
MECHA DE SEGURIDAD
ENSAMBLE
SEMEXSA 80
TACOCOLUMNA DE CARGA COMPRIMIDA
efecto de retén
Jamás fumes ni hagas fuego cuando manipules explosivos.
Riega el frente para lavar el polvo y ver si hay tiros fallados.
Elimina los tiros fallados recargándolos
Todo explosivo sobrante debe ser devuelto al polvorín.
NO OLVIDES !!!!!!
LOS EXPLOSIVOS NO RESPETAN A NADIE
LA SEGURIDAD DEPENDE DE TI MISMO
¿IGNORANCIA … ¿IGNORANCIA …
EXCESO DE EXCESO DE CONFIANZA?CONFIANZA?
¿IGNORANCIA … O EXCESO DE CONFIANZA?¿IGNORANCIA … O EXCESO DE CONFIANZA?
Y QUE OCURRIÓ AQUÍ…?
ExplosivosExplosivos
Efectos relacionados a la presión de Detonación y a la presión de explosión, que definen las características de cada explosivo y su acción en la mecánica de rotura.
Son productos químicos que encierran un enorme potencial de energía.
Reaccionan instantáneamente con gran violencia, bajo la acción del fulminante u otro estímulo externo subsónico.
Fuerte efecto de impacto que tritura la roca.Gran volumen de gases que se expanden con
gran energía desplazando los fragmentos.
Generan
EXPLOSIVOSEXPLOSIVOS
PCJ
ONDA DE REFLEXIÓN
ONDA DE REFLEXIÓN Y GASES ENEXPANSIÓN
ENSANCHAMIENTODEL TALADRO
DIRECCIÓN DE AVANCE DE LA DETONACIÓN
ROCA NOALTERADA
ROCA NOALTERADA
ZR
PCJ: Plano de Chapman Jouget
ZR: Zona de Reacción
FC: Frente de Choque
ROCA COMPRIMIDA
CAIDA DEPRESIÓN INICIAL
PROCESO DE DETONACIÓN DE UNA CARGA EXPLOSIVA
FC
EXPLOSIVOS
- Azida de Plomo
CARGA SENSIBLE - Estifnato de plomo
PRIMARIOS FULMINANTE - Azida de Plata CS
- Fulminato de Mercurio CB
CARGA BASE Pentrita (PETN)
GELATINAS Para roca dura con mucho agua
DINAMITAS DINAMITAS +NG
Gelignita, Gelignita Especial 90,
Gelatina Especial 75 SEMIGELATINAS Para roca intermedia con poco agua
+NG Semexsa 80 / 65 / 60 / 45
PULVERULENTAS Para roca suave y seca, para
Voladura Controlada
-NG Exadit 65 / 60 / 45
SECUNDARIOS ENCARTUCHADAS En manga plástica: Exagel E-80 / E-65
En papel parafinado: Semexsa
EMULSIONES E-80 / E-65
A GRANEL Para tajo abierto
Hidrogeles, Slurries o papillas (emulsiones inversas
ya poco usadas)
AN/FO Examon-P / V
ANFO pesado: Slurrex-AP 80 / AP 60
EXPLOSIVOS
MECHA DE SEGURIDAD: Pólvora negra
COMPONENTES MECHA RÁPIDA: Thermita
ACCESORIOS CONECTOR DE MECHA: Composición de ignición
DE VOLADURA CORDÓN DETONANTE: Pentrita (PETN)
EXPLOSIVOS COMERCIALES: COMPOSICIÓN
POROS VACÍOS DE AIRE
EN LOS PRILLS DE AMONIO
(Eventualmente con aluminio en polvo)
PETRÓLEO DIESEL Nº2
(eventualmente aceites residuales, carbón)
NITRATO DE AMONIO
GRANULAR
(Preferentemente poroso)
NITRATO DE
MONOMETILAMINA (NMMA)
(Mononitrato de etilenoglicol MNEG, aluminio en polvo y
otros gasificantes)
PETRÓLEOACEITES MINERALES GOMA GUAR
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(En solución)
AIRE EN MICROESFERAS
(Microesferas de vidrio o agentes gasificantes
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(En solución)
ACEITES MINERALES EMULSIFICANTESPETRÓLEOPARAFINA
• DINAMITAS
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(Molidas)
PULPA DE MADERA
HARINA CELULOSA ALMIDÓN
NITROGLICERINA NITROCELULOSA GLICOL
• ANFO• AL/ANFO
• HIDROGELES
(Watergeles ó Slurries, disper-siones de aceite
en agua)
• EMULSIONES (Dispersiones
de agua en aceite)
TIPO
EXPLOSIVO COMPONENTES PRINCIPALES
OXIDANTE COMBUSTIBLE SENSIBILIZADOR
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSASENSIBLES AL DETONADOR
Dinamitas:
• Gelignita• Gelatina Especial• Semexsa• Exadit• Exacorte• Exasplit
• Geodit
Nitrato deAmonio(molido)
Materialesabsorbentes(harina de
trigoy madera, celulosa y otros)
Esteres nitrados(Nitroglicerina/
Nitroglicol)
Emulsiones:
• Semexsa - E• Exagel - E
• Plastex
Nitrato deAmonio
(soluciónacuosa)
Hidrocarburos(sólidos ylíquidos)
Aire(contenido enmicroesferas
de vidrio)
PRODUCTOOXIDANTE COMBUSTIBLE SENSIBILIZADOR
COMPONENTES
– Potencia trituradora variable desde baja hasta muy alta
– Larga vida útil
– Muy buena sensibilidad y simpatía (Transmisión)
– Resistencia al agua desde baja a excelente
– Velocidad de detonación desde baja a alta
DINAMITA
EMULSION
– Corta vida útil, promedia 6 meses
– Excelente resistencia al agua
– Alta velocidad de detonación
– Alta potencia trituradora
– Baja Sensibilidad y simpatía
ANFO
– Nula resistencia al agua– Baja velocidad de detonación (variable según diámetro)– Alta potencia expansiva
GELATINAS
SEMIGELATINAS
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSASENSIBLES AL DETONADOR
• Gelignita
• Gelatina Especial 90
• Gelatina Especial 75
• Semexsa 80• Semexsa 65
• Semexsa 60
• Semexsa 45
• Exadit 65
• Exadit 60
• Exadit 45
DINAMITAS
PULVERULENTAS
GEODITPRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSASENSIBLES AL DETONADOR
DINAMITAS
EXSACORTE
SEMEXSA - E
EMULSIONES
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSASENSIBLES AL DETONADOR
• Exagel – E 65
• Exagel – E 80
EXAGEL - E
PLASTEX
• Semexsa – E 80
• Semexsa – E 65
BOOTER BN
BOOSTERS
PRIMAGEL - E
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSASENSIBLES AL DETONADOR
Emulsiones:• Slurrex - E • Slurrex - EG
Nitrato de Amonio
(sol. acuosa)
Hidrocarburos(líquido)
ANFO Pesado:• Slurrex - AP
Mezcla de ANFO y emulsión matriz (Slurrex MA) en proporciones variables
Hidrogeles:
Nitrato deAmonio
(granular)
Hidrocarburos(líquidos y colorantes
antiestáticos)
Aire(contenido en micro-
esferas de vidrio)
• SlurrexNitrato deAmonio
(sol. acuosa)
Hidrocarburos(líquidos, sales de aminas), gomas
Burbujas de gas(generadas in situ
por gassing químico)
Agente de voladuragranulados:• Examon P• Examon V
Aire (contenido enlos poros del prill),
aluminio
Agente oxidante:• Emulsión oxidante inerte• Slurrex - MA
Nitrato deAmonio
(solución acuosa)
Hidrocarburos(líquidos)
emulsificantes
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSANO SENSIBLES AL DETONADOR
PRODUCTO
OXIDANTE COMBUSTIBLE SENSIBILIZADOR
COMPONENTES
NO SENSIBLES AL DETONADORAGENTES DE VOLADURA
PRODUCTOS EXSAPRODUCTOS EXSA
SLURREX – AP
EXAMON – P EXAMON - V
ANFO
Mezcla del Nitrato de Amonio (NH4NO3) y Petróleo # 2 (CnHm) Proporción 94% NA + 6% Petróleo (Balance de
Oxígeno)
AN/FOVelocidad de detonación (VoD) versus Proporción de Petróleo
(AN/FO de 0.85 g/cm3 en 6” Ø confinado)V
OD
[ft
/s]
Fuel Content [%]
16000
14000
12000
10000
8000
6000
0 2 4 6 8
AN/FO
Density [g/cm3]
VO
D [
ft/s
]
20000
15000
10000
5000
0
0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
Velocidad de Detonación (VoD) versus Densidad
• CARACTERISTICAS
– Bombeable a baja temperatura– Vida útil promedia (6 meses)– Factible de incrementar su energía con Al ó Prills
de NA– Puede ser fabricada en proceso continuo
– Excelente resistencia al agua– Alta velocidad de detonación
EMULSION
EMULSION-VISTA MICROSCOPICA
AGENTE OXIDANTE MICROSCOPICO RECUBIERTO DE PETROLEO , CON ACEITES EMULSIFICANTES
QUE EVITAN SU SEPARACION
• Microesferas (Burbujas de vidrio delgado o plástico) que se añaden a la emulsión para incrementar su sensbilidad
Accesorios de Voladura
Accesorios de Voladura
ACCESORIOS DE VOLADURA
INICIADORES TRANSMISORES
CONECTORES DE RETARDO
DETONADORES CONVENCIONALESMECHA DE
SEGURIDAD.
SISTEMAS ESPECIALES:
Ejemplo: EZ DET, DUAL Y OTROS
ACCESORIOS DE INICIACIÓN
RETARDO CONVENCIONAL DE
SUPERFICIE(ms)
NO ELÉCTRICO CONVENCIONAL
CORDÓN DETONANTE Y RETARDOS
TUBOS DE CHOQUE
ELÉCTRICOS
CLASIFICACIÓN DE LOS ACCESORIOS DE INICIACIÓN
DETONADORES DE RETARDO
ELECTRÓNICO
CUADRO RESUMEN
FULMINANTE SIMPLE
MECHA RÁPIDA Y CONECTORES
(IGNITER CORD)
RETARDOS DENTRO DEL TALADRO
(ms)
a) DETONADORES INSTANTÁNEOS.
b) DETONADORES DE RETARDO (ms – lp).
DETONADORES ESPECIALES
Ejm: MAGNADET
SISTEMAS DE MANGUERA DE CHOQUE CON DETONADORES DE
RETARDO
ACCESORIOS DE VOLADURA
INICIADORES
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(shock)
Sistema convencional que se emplea para detonar altos
explosivos. No tiene retardo incorporado.Se activa con la llama trasmitida por la pólvora de la
mecha de seguridad.
Potencias N°06 y N°08
Comprende:
FULMINANTE SIMPLE
Cápsula de
aluminio
Carga primaria
(azida de plomo)
Carga base
(PETN)
Mezcla de Ignición (Opcional)
ACCESORIOS DE VOLADURA
INICIADORES
•Función similar al eléctrico•Se activa con cordón detonante.•Transmite una onda de choque deflagrante hasta el detonador
•Tipos: Instantáneos y de retardo, con períodos cortos (series en ms) y períodos largos (series en ms) También existen en serie única de retardos en ms.
•Potencias: Nº 10 y Nº 12.
•Comprende: -Detonador. -Tubo o manguera flexible transmisora (HMX + Al). -Conectador plástico “J” .
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(Shock)
DETONADOR NO ELÉCTRICO DE RETARDO
INICIADORES
ACCESORIOS DE VOLADURA
DETO
NA
DO
R N
O E
LÉC
TR
ICO
DE R
ETA
RD
O
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(Shock)
CORRECTO
INCORRECTO
CORRECTO
INCORRECTO
ACCESORIOS DE VOLADURA
TRANSMISORES
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
MECHA O GUÍA DE SEGURIDAD• Llamada mecha lenta.• Es un cordón flexible.• Composición:
- Núcleo de pólvora negra.
- Fibras de algodón, recubre el núcleo.
- Brea.
- Forro de plástico. • Combustión:
El tiempo es constante
varía en promedio desde
51 a 52 segundos/pie
(150 a 200 segundos/metro).• Transmite una llama al
fulminante simple para
hacerlo detonar.
ACCESORIOS DE VOLADURA
TRANSMISORES MECHA O GUÍA DE SEGURIDADMECHA O GUÍA DE SEGURIDAD
Pólvora negra
(5 a 6 g/m)
Hilo de arrastre
Cintas de
papel kraft
Forro de PVC
compuesto
Hilos de algodón con recubrimiento de
brea y cargas inorgánicas como
tiza, talco, etc.
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
• Cordón delgado y flexible.• Composición:
- Masa pirotécnica inflamable (thermita). - Dos alambres (alma y refuerzo). - Forro plástico.
• Combustión: Llama abierta a velocidad constante, entre 10 y 60
segundos/metro según su tipo.• Empleo: Para encender las guías de los taladros mediante cápsulas conectadoras, en forma secuencial manual.
ACCESORIOS DE VOLADURA
TRANSMISORES MECHA RÁPIDA O DE IGNICIÓNMECHA RÁPIDA O DE IGNICIÓN
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida
o de ignición.
Cordón
detonante
ACCESORIOS DE VOLADURA
TRANSMISORES MECHA RÁPIDA O DE IGNICIÓNMECHA RÁPIDA O DE IGNICIÓN
Forro de polietileno
Compuesto pirotécnico (6 a
7 g/m)
Alambre central de Cu, Fe o Al
Alambre de refuerzo de Cu,
Fe o Al
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida
o de ignición.
Cordón
detonante
•Cordón explosivo resistente y flexible con núcleo de Pentrita (PETN).•Arranca con fulminante.•Explota prácticamente en forma instantánea en toda su longitud •(VOD=7 000 m/s)
Empleo:Se usa principalmente para transmitir la detonación a todos los taladros de una voladura e iniciarlos.También actúa directamente como iniciador de explosivos sensibles.
Forro de plástico flexible
Alma de pentrita
TRANSMISORES
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
ACCESORIOS DE VOLADURA
CORDÓN DETONANTECORDÓN DETONANTE
CTVE AGRADECE SU PARTICIPACIÓNCTVE AGRADECE SU PARTICIPACIÓN