E m u l s i ó n R e b o m b e a b l e G a s i f i c a d a

DOCENTE:MENDOZA JUAREZ, Martín.

CURSO:

PERFORACIÓN Y VOLADURA.

INTEGRANTES:

CRUZADO CABANILLAS, Anthony.

El carguío mecanizado con emulsiones rebombeables aplicado en minería

Subterránea es una nueva tecnología que ha llegado a reemplazar a los

explosivos convencionales (ANFO, entre otros), cierto que está un poco más caro

que los explosivos convencionales, pero ésta tecnología optimiza y da buenos

beneficios operacionales.

Entre los beneficios que se pueden destacar son:

• Mayor seguridad en el transporte y almacenamiento, ya que el producto se convierte en

explosivo sólo después de ser bombeado en la perforación.

• Genera menor volumen de gases y sobrequiebre.

• Permite optimizar los diseños de perforación, disminuyendo el n° de hoyos por voladura.

• Permite la mecanización del proceso de carguío, mejorando sus tiempos y los aspectos de

seguridad.

• Menor contaminación antes y después de la tronadura.

• Genera menores costos globales de fragmentación de roca por mayor productividad,

considerando menores tiempos en las etapas de perforación,

carguío y evacuación de gases.

La aplicación y uso de emulsiones rebombeables está permitiendo dar el salto

esperado hacia una actividad de carguío moderna y eficiente. También ha permitido

reemplazar progresivamente el estancado proceso de carguío utilizado hasta la fecha,

mejorando los ciclos operacionales y la seguridad en la operación, lo que deriva en

mejores rendimientos y menores costos globales.

En los últimos años Enaex ha incorporado para labores de desarrollo horizontal

equipos para el carguío de emulsión rebombeable (sistema UBT), con los cuales ha

realizado una serie de trabajos de carguío mecanizado. Considerando estos buenos

resultados, se decidió la incorporación de un equipo destinado a perforaciones

ascendentes y producción en general (UBS), que permitiera también superar las

restricciones operacionales presentes hasta esa fecha.

Este trabajo busca primero detallar las principales características técnicas de esta

nueva tecnología de carguío, y segundo describir las principales experiencias

desarrolladas hasta hoy.

Describir las características técnicas de los nuevos sistemas de

carguío de emulsión rebombeable (UBT y UBS).

Mencionar las principales conclusiones de las experiencias

obtenidas con el uso de esta tecnología en distintas faenas del

país.

Es el sistema de bombeo de emulsiones para túneles o también conocido

como Unidad de Bombeo para Túneles. Está diseñado para cargar

perforaciones horizontales (túneles) de diámetro pequeño con Emultex PDBG.

Esta emulsión presenta las siguientes características:

-Agente de voladura a granel para perforaciones de diámetro

pequeño.(mayor a 51 mm)

-Bombeado de forma mecanizada con equipos móviles bombeadores del

tipo UBT.

-Sensibilizada mediante gasificación in situ.(Provee 10-15 minutos de

almacenamiento en el interior de la perforación antes de la detonación)

-Su insensibilidad permite fácil transporte, almacenamiento y transferencia.

El equipo está compuesto por:

-Un tanque de acero inoxidable con capacidad para 1500 kilos de emulsión.

-Sistema de bombeo de emulsiones compuesto por una bomba, sistema de aditivos

para sensibilizar la emulsión y manguera de alimentación del producto a las

perforaciones.

-Bomba autónoma para autoabastecerse de emulsión matriz en terreno.

-Control de bombeo.

Una de las características del sistema es su simpleza en la operación y mínima

necesidad de personal para la manipulación de los equipos.

Se puede observar que a la matriz base se le inyecta el aditivo 1 que es el que da la

velocidad de reacción Posteriormente a la bomba se agrega el aditivo 2,

responsable de la cantidad de burbujas generadas, para mezclarse todo en el

mezclador estático. Finalmente se le agrega el anillo de agua responsable del

deslizamiento del producto a través de la manguera.

Es el sistema de Carguío de Explosivos a Granel para Minería Subterránea UBS está concebido

para bombear emulsión en pozos con diámetro intermedio (2¨-35¨) y especialmente destinada

para perforaciones ascendentes y tiros de producción. El producto corresponde a las

emulsiones sensibilizadas in situ que permite obtener el explosivo 45 a 60 minutos después de

haber inyectada la emulsión en el interior de la perforación( T° de 15 °C).

-Su autosustentabilidad han permitido cargar perforaciones ascendentes de hasta 35 m y 3.5¨

de diámetro.

Características:

-El agente de voladura se denomina Emultex RS100D.

-Emplea emulsión balanceada en oxígeno, no sensibilizada durante su transporte,

almacenamiento y manipulación.

-Sensibilización in situ mediante el proceso de gasificación.

-Dosificación precisa controlada por el PLC del equipo, permite obtener la densidad final

deseada del producto y potencia a granel (Bulk Strength).

I. Descomposición por Calor Bajo Presión, producto de:

-Bombeo en condiciones de sobrepresión.

II. Bombeo en Condiciones Incorrectas, producto de:

-Bombeo con cuerpos extraños.

-Operación en seco.

El carguío se realiza de forma remota por medio de un

brazo robótico en el que se desliza una manguera de

32mm de diámetro interno hasta el fondo de cada

pozo para su medición previa. Una ves conocida su

longitud se ingresa en el panel de control la cantidad

de carga deseada por perforación, comenzando el

proceso de carguío de forma retráctil, deteniéndose

automáticamente este una vez que se alcanzan los

kilogramos de emulsión requeridos.

El sistema cuenta con un tanque con capacidad para 2 toneladas de matriz,

además de un tanque de 50 litros para el aditivo responsable de la velocidad

de gasificación y un ultimo estanque con agua (200 litros). Un mezclador y un

homogeneizador transforman el material en una solución explosiva una ves que

ésta es bombeada en la perforación.

Las características particulares de la emulsión rebombeable y gasificada

químicamente denominada Emultex PDBG utilizada en labores de desarrollo

horizontal con el sistema UBT, se presentan en la Tabla 1:

Por otra parte las características técnicas de la emulsión RS100D perteneciente al

sistema UBS se muestran en la Tabla 2:

Es el proceso mediante el cual se forman en algunos minutos burbujas de nitrógeno

que bajan la densidad a un nivel tal que la solución se convierte en explosivo. La

densidad inicial antes de la gasificación esta en el orden de los 1,43 g/cc, llegando

a una densidad final (gasificada) de 1,15 g/cc aproximadamente. Para el caso del

sistema UBT demora 10 a 15 minutos , mientras que para el sistema UBS demora

45 a 60 minutos, todo esto a T° de matriz de 15°C.

El tamaño y la distribución de estas burbujas determinan la velocidad de

detonación, por lo que una distribución uniforme y un tamaño de burbuja pequeño

mejora su rendimiento energético.

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conclusiones

• Catálogo emulsiones – Enaex (Emulsión-Emultex).

• Emulsiones Bombeables Gasificadas de pequeño diámetro-Antonio Guerra C.

• Emulsión Rebombeable Gasificada: Marcelo Toro Moscoso - Eduardo Eguillor

Recabarren.