EXSA Sipervor[1]

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Mejoras contínuas en perforación y voladura para Taladros Largos Ing. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza BIENVENIDOS BIENVENIDOS E X S A

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Voladura

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Mejoras contínuas en perforación y voladura para

Taladros Largos

Mejoras contínuas en perforación y voladura para

Taladros LargosIng. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza

BIENVENIDOSBIENVENIDOSBIENVENIDOSBIENVENIDOS

EXSA

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Diseño de perforación y voladura

“Estándares para taladros largos”

Primera mejora

“Voladura controlada”

Segunda mejora

“Eliminación de bancos”

MEJORAS CONTÍNUAS MEJORAS CONTÍNUAS EN TALADROS LARGOSEN TALADROS LARGOSMEJORAS CONTÍNUAS MEJORAS CONTÍNUAS EN TALADROS LARGOSEN TALADROS LARGOS

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Compartir experiencias del departamento de Asistencia Técnica EXSA S.A. en las “Mejoras contínuas de la perforación y voladura en taladros largos” con los ingenieros de minas del país.

Evaluar los estándares actuales de perforación y voladura en taladros largos.

Mejorar los diseños de perforación y voladura.

Capacitar técnicamente a los supervisores y personal de mina en voladura para taladros largos.

GENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADES

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DISEÑO DE DISEÑO DE PERFORACIÓN Y PERFORACIÓN Y

VOLADURAVOLADURA

DISEÑO DE DISEÑO DE PERFORACIÓN Y PERFORACIÓN Y

VOLADURAVOLADURA

ESTÁNDARES PARA ESTÁNDARES PARA TALADROS LARGOSTALADROS LARGOSESTÁNDARES PARA ESTÁNDARES PARA TALADROS LARGOSTALADROS LARGOS

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El diseño de Taladros Largos depende de:El diseño de Taladros Largos depende de:

Las formas y dimensiones del cuerpo mineralizado.

La calidad del macizo rocoso, mineral y cajas.

La estabilidad y dureza de la roca.

La longitud y las desviaciones en los taladros.

DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS

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Formas del cuerpo mineralizadoFormas del cuerpo mineralizado::

Evitar sombras ó áreas cerradas.

Dimensiones del cuerpo mineralizadoDimensiones del cuerpo mineralizado:: Hacia arriba hasta 15 m.

Hacia abajo hasta el límite de las desviaciones aceptables (40 m).

Longitud de los taladros positivosLongitud de los taladros positivos:: Debido a que se presenta problemas en el carguío,

se debe considerar:

- Verticales : 15 m.- Inclinados : 25 m.

Efecto de las desviaciones.

DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS

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El diámetro del taladroEl diámetro del taladro::

En función del tamaño de la sección y las necesidades de control de sobre rotura.

Se ajusta en base a las dimensiones y producción requerida.

No superior a 115 mm, para taladros positivos por problemas de carguío.

Se emplea diámetros menores en vetas angostas o roca inestable.

DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS

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La mallaLa malla::

En función de la fragmentación y el factor de carga deseable, se obtendrá la malla ideal.

Al ajustar la malla y el diámetro del taladro, poco a poco, se obtendrá el rango óptimo.

Tipo de explosivoTipo de explosivo:: Para los taladros positivos:

- De fácil confinamiento.- Limpio, simple y rápido.

Para los taladros negativos:

- El principal problema es el agua.- El carguío se realiza a granel.

DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS

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La calidad de la perforación. El diámetro de la broca. La forma de la broca y los insertos. Tipos de explosivos – carga lineal.

Definido porDefinido por::

La dureza de la roca. La estabilidad de la roca.

La longitud y las desviaciones de los taladros.

En función deEn función de::

Un buen diseño proporciona un buen factor de carga.

Resultados Resultados obtenidosobtenidos::

DISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓN

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• Rango : 24 a 30 veces el diámetro de la broca.• Ajustar en base a la desviación.

BurdenBurden::

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

24 30 Roca dura Roca suave

EjemploEjemplo::

Diámetro de broca : 6.35 cmLongitud de perforación : 15.00 mBurden (6.35 cm x 27) : 1.71 mDesviación (1% x long perf) : 0.15 mBurden corregido : 1.54 m

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Rango : 1.0 a 1.4 veces el burden. Ajustar en base al ancho del cuerpo.

EspaciamientoEspaciamiento::

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

1.00 1.40Roca dura Roca semidura Roca suave

EjemploEjemplo::

Espaciamiento

Espaciamiento (roca dura) : 1.00 cmBurden (roca dura) : 1.55 cm

Espaciamiento (roca suave) : 1.40 cmBurden (roca suave) : 2.15 cm

Espaciamiento

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Rango : 0.5 a 1.0 veces el burden. Ajustar en función al radio de influencia.

Taco de detritusTaco de detritus::

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

Carga lineal. Peso específico del explosivo. Potencia del explosivo. Tipo de explosivo. Confinamiento del taladro. Burden. Espaciamiento. Secuencia de salida.

Radio de influenciaRadio de influencia::

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Con 100% : 6 a 9 veces el diámetro del taladro. Con 50% : 3 a 6 veces el diámetro del taladro. Con 25% : Hasta 3 veces el diámetro del taladro

(voladura de contorno).

AcoplamientoAcoplamiento::

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

Reflejan las ondas de compresión. Generan una zona de tensión. Se amplían hasta el doble del radio de influencia o de

daños. Lo mejor es un contacto bien definido entre el mineral y

el macizo rocoso - cajas. Lo peor es una zona fracturada en una o ambas cajas.

DiscontinuidadesDiscontinuidades::

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DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

La carga debe ubicarse en todas las esquinas.

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DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

Entre dos columnas cargadas sólo existe el espaciamiento del diseño.

Entre las columnas de carga, no existe traslape del radio de influencia.

Radio de influencia:Radio de influencia:

Nunca colocar el cebo a profundidades mayores a 3 metros del fondo del taladro.

Tiro por tiro.

Espaciar los tiempos adecuadamente para evitar los cortes en los taladros contiguos.

Secuencia de salida:Secuencia de salida:

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DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN

Buena precisión en la perforación.

Mínima desviación de los taladros.

La longitud de perforación fluctúa entre 7 - 16 m.

Se emplean taladros de alivio muy grandes o varios taladros de menor diámetro.

Alta carga lineal.

Alto nivel de vibraciones.

Slot ó cara libre:Slot ó cara libre:

90 cm

1.8 m

1.8

m

127 mm 51 mm

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El método de explotación en Taladros Largos define:

La eficiencia en la perforación.

La longitud en la perforación.

La desviación aceptable.

MÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓN

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TALADROS PARALELOS (LBH) TALADROS EN ABANICO

MÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓN

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PRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORA

VOLADURA VOLADURA CONTROLADACONTROLADA

VOLADURA VOLADURA CONTROLADACONTROLADA

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1.1. Características del yacimientoCaracterísticas del yacimiento

VOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADA

Taladros Largos:Taladros Largos:

Calidad del mineral: RMR 30-40 Áreas abiertas

2.2. Resultado de la voladuraResultado de la voladura

Rotura: sobre excavación. Afecta el relleno cementado. Corte de panel siguiente.

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PROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURA

Dilución del mineral.

Desprendimiento del relleno cementado.

Rotura de panel siguiente.

Alto factor de voladura.

Condiciones inseguras.

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El proceso de mejora continua en voladura de taladros largos se puede determinar en los siguientes pasos:

TRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUA

a. Calidad de perforación, según diseño:- Marcado de malla- Alineación y dirección de taladros

b. Determinar el porcentaje de desviación de los taladros.

c. Radio de influencia de los taladros de 2 ½ pulgadas.

Y estos factores nos sirven para mejorar:

a. Optimización de la malla.b. Optimización de la perforación. c. Optimización del carguío.d. Mejora de la secuencia salida.

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EVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURA

Malla 2 : 2

• Zona con RMR 40 a 45: - Burden : 1.20 m.

- Espaciamiento : 1.50 m.

• Zona con RMR 30 a 35:- Burden : 1.50 m.- Espaciamiento : 1.50 m.

Malla 2 : 1

• Zona con RMR 40 a 45:- Burden : 1.80 m.- Espaciamiento : 1.80 m.

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El primer paso para la optimización fue mejorar el carguío de los taladros largos a 10.50 m.

El mineral presenta un RMR de 25 a 45.

Se presenta una sobre excavación de taladros: El diámetro final fue de 3 pulgadas, debiendo ser de 2.5 pulgadas; por este motivo, no se puede controlar el carguío de los taladros largos, teniendo un factor de potencia de 0.35 Kg/t.

EVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGA

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El radio de influencia de la voladura de un taladro largo cargado con una bolsa de plástico de 2 ½” pulgadas es de 1.00 m; LO CUAL NOS PERMITIÓ BAJAR EL FACTOR DE POTENCIA A 0.25 Kg/t, con una malla de perforación de 1.80 x 1.80 m, cargando todos los taladros largos.

EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO

La columna de carga óptima, determinando el taco inferior de 1.00 m y el taco superior de 1.55 m, permitió bajar el factor de potencia de 0.25 Kg/t a 0.20 Kg/t, manteniendo una malla de perforación de 1.80 m x 2.00 m.

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Primera Carga Evaluada:

Se introdujo una bolsa de 2 ½ pulgadas de diámetro en el taladro para controlar la carga y luego se vertió una carga continua de Examon-P dentro del taladro, obteniendo un factor de potencia fue 0.25 Kg/t, (ver detalle 1).

EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO

DETALLE 1

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DETALLE 2

Segunda Carga Evaluada: Igualmente se usó una

bolsa de 2 ½” de diámetro y se aplicó un taco intermedio de 0.8 m de longitud y otro taco final de detritus. Esta distribución de energía originó un factor de potencia de 0.20 Kg/t, considerado un buen resultado.

En el detalle 2 se observa la distribución y los datos de la prueba.

EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO

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DATOS

Malla de perforación : 2 : 2.Burden : 2.20 m.Espaciamiento : 2.20 m.

A. Desviación de los taladros largos

Otro aspecto muy importante que no podemos dejar de evaluar es el porcentaje de desviación que se tiene en los taladros largos.

OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA

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Se determina el grado de desviación que tenía la perforación de taladros largos.

- Malla de perforación de 2.20 x 2.20 m.- Para taladros largos de 10 m de altura.

Se puede medir la desviación de una malla de perforación que varía desde 1.70 m hasta 2.90 m. La desviación en este caso es de 70 cm ó 7 % (valor muy alto).

Las desviaciones aceptables para taladros largos no

deben exceder al 3 %. Se considera aceptable un una variación entre 1% a 2%, es decir, de 10 a 20 cm. (para 10 metros).

OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA

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La malla de perforación es cuadrada con un taladro central (2 : 1). La zona presenta un RMR 35 a 45 que se ha ido ampliando gradualmente.

Inicialmente se tenía una malla de 1.50 a 1.50 m. Se hizo una primera ampliación de 1.80 x 1.80 m. Luego se amplió a 2.00 x 2.00 m, a pesar de lo cual la fragmentación del mineral continuaba: muy fino (tipo arenilla). Por lo que se planteó una prueba con la malla de perforación de 2.20 x 2.20 m.

A continuación, se evaluó la voladura con una malla de perforación cuadrada, con taladro central, de 2.20 x 2.20 m (malla de 2 : 1 ), marcando la malla de perforación correctamente en el piso.

OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA

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En el carguío de los taladros largos se cumplieron los dos parámetros de carguío óptimos:

- En todos los taladros se usó bolsa de plástico de 2 ½ pulgadas de diámetro.- La longitud de los taladros largos fue de 11.40 m y

se cargaron dejando un taco superior de 1.60 m y taco inferior de 1.20 m.

Además de cumplir estos dos parámetros estandarizados para la voladura de taladros largos, sólo se cargó los taladros laterales y se dejó sin cargar el taladro central.

OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA

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Con este procedimiento de carguío (detalle 3) la voladura del tajo en el cuerpo:

- Se obtuvo finalmente un factor de potencia de 0.16 Kg/t.

siendo un excelente resultado.

- Se observó que la voladura produjo una excelente rotura, dejando bien perfilado el relleno

cementado e intactas las paredes del mineral.

- Asimismo, se observó que la fragmentación del mineral, aún era muy menuda.

OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA

DETALLE 3

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Un aspecto muy importante que no podíamos dejar de controlar es la correcta perforación de la malla en los taladros largos.

Al medir la malla de perforación en el tajo, se encontró mucha variación, desde el emboquillado (a pesar que al perforista se le entrega un plano con un diseño de perforación de 2.20 x 2.20 m).

Se puede encontrar una variación en la malla de 1.80 a 2.30 m. con una tendencia al cerrado de la malla efectuada por los perforistas.

Es muy importante marcar la malla de perforación antes de iniciar la operación.

CONTROL DE LA MALLA DE CONTROL DE LA MALLA DE PERFORACIÓNPERFORACIÓN

CONTROL DE LA MALLA DE CONTROL DE LA MALLA DE PERFORACIÓNPERFORACIÓN

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o El radio de influencia de la voladura en taladros largos de 63.5 pulgadas de diámetro cargado usando bolsas de plástico de 2 ½” pulgadas es de 1.00 m.

o Dejando un taco superior de 1.60 m y un taco inferior de 1.20 m, manteniendo la columna de carga continua, se logra bajar el factor de potencia.

o La malla de perforación óptima para los taladros largos es de 2.20 x 2.20 m.

o No afecta al relleno cementado ubicado en la zona lateral del tajo (se perfora la fila de taladros a 1.00 m del relleno).

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

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o El factor de potencia obtenido en la voladura de taladros largos en mina es 0.16 Kg/t.

o Se ha determinado que el rango de desviación en los taladros largos en mina, están en el rango de 7 %, siendo un valor muy alto que afecta la voladura.

o El uso de bolsas de plástico en los taladros debe ser un estándar en todas las voladuras, ya que con este procedimiento se controla el consumo de explosivo y se mejora la distribución de energía a lo largo del taladro sin afectar las cajas.

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

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SEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORA

REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS

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REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS

Taladros LargosTaladros Largos

1. Características del yacimiento

- Calidad del mineral : RMR 55 -70. - Pre-fracturamiento : Block. - Áreas abiertas.

2. Resultado de la voladura

- Rotura deficiente : tacos, puentes. - Alto porcentaje de bancos. - Muy alta voladura secundaria.

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REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS

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Deficiente rotura: tacos y puentes.

Alto porcentaje de bancos: 40 a 50%.

Voladura secundaria: plasteo alto.

Deficiente ciclo de minado.

Limpieza del mineral lento.

Dilución del mineral.

Factor de potencial de 0.73 Kg/t.

Personal en parrillas y plasteo.

REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS

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REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS

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El departamento de ingeniería y planeamiento y la superintendencia de mina designaron los tajeos de taladros largos con mayor problemas en voladura, para poder desarrollar un programa que tienda a mejorar y solucionar los problemas que se presentaban en las voladuras de taladros largos.

Todos los trabajos fueron desarrollados conjuntamente por ingenieros de EXSA S.A. con la jefatura de perforación y voladura de la mina.

Este programa se desarrolló desde setiembre del 2003 a marzo de 2004 (7 meses).

PLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADO

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ACCIONES TOMADAS EN MINA ACCIONES TOMADAS EN MINA PARA REDUCIR BANCOSPARA REDUCIR BANCOS

ACCIONES TOMADAS EN MINA ACCIONES TOMADAS EN MINA PARA REDUCIR BANCOSPARA REDUCIR BANCOS

1. Se fue reduciendo gradualmente la malla de perforación hasta llegar:

- Burden : 1.20 m. - Espaciamiento : 1.20 m. - Continúa los problemas de bancos.

2. Se incrementó el factor de potencia.

3. El consumo de explosivos en la voladura secundaria fue igual que en la voladura primaria.

4. Cachorreo de bancos.

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Al iniciar los trabajos conjuntos en el mes de setiembre en la unidad minera, se empleó la siguiente malla de perforación para taladros largos:

A. Calidad de mineral RMR > 60

- Burden : 1.20 m.- Espaciamiento : 1.20 m.- Factor de potencia : 0.74 Kg/t.

B. Calidad de mineral RMR < 50

- Burden : 1.30 m.

- Espaciamiento : 1.30 m.- Factor de potencia : 0.63 Kg/t.

ESTÁNDARES INICIALES ESTÁNDARES INICIALES DE LA MALLA PERFORACIÓNDE LA MALLA PERFORACIÓN

ESTÁNDARES INICIALES ESTÁNDARES INICIALES DE LA MALLA PERFORACIÓNDE LA MALLA PERFORACIÓN

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ESTANDARES DE PERFORACIÓNESTANDARES DE PERFORACIÓNPARA TALADROS LARGOSPARA TALADROS LARGOS

ESTANDARES DE PERFORACIÓNESTANDARES DE PERFORACIÓNPARA TALADROS LARGOSPARA TALADROS LARGOS

Calidad mineral RMR > 70

- Burden : 1.40 m- Espaciamiento : 1.75 m

Calidad mineral 50 < RMR < 70

- Burden : 1.60 m- Espaciamiento : 2.00 m

Calidad mineral RMR < 50

- Burden : 1.75 m- Espaciamiento : 2.30 m

* Para taladros de 2.5 pulgadas de diámetro.

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1. Diseño y marcado de la malla de perforación (por topografía).

2. Control de la perforación.

3. Levantamientos topográficos de los taladros perforados.

4. Reducción de las desviaciones al 3%.

A) Ampliación de la malla de perforación Según el diámetro de la broca.

B) Diseñar la malla de perforación Rectangulares.

RECOMENDACIONES DE EXSA RECOMENDACIONES DE EXSA PARA EL DISEÑO DE LA MALLAPARA EL DISEÑO DE LA MALLARECOMENDACIONES DE EXSA RECOMENDACIONES DE EXSA PARA EL DISEÑO DE LA MALLAPARA EL DISEÑO DE LA MALLA

Page 46: EXSA Sipervor[1]

1.1. DISEÑO Y MARCADO DE LA DISEÑO Y MARCADO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNMALLA DE PERFORACIÓN

1.1. DISEÑO Y MARCADO DE LA DISEÑO Y MARCADO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNMALLA DE PERFORACIÓN

El diseño de la malla de perforación está a cargo del Departa-mento de Ingeniería y Planeamiento.

El diseño es correcto.

Topografía marca la malla de perforación y puntos de estación.

Se le entrega un plano con la malla.

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2.2. CONTROL DE PERFORACIÓNCONTROL DE PERFORACIÓN2.2. CONTROL DE PERFORACIÓNCONTROL DE PERFORACIÓN

Page 48: EXSA Sipervor[1]

3. LEVANTAMIENTO DE 3. LEVANTAMIENTO DE TALADROS PERFORADOSTALADROS PERFORADOS3. LEVANTAMIENTO DE 3. LEVANTAMIENTO DE

TALADROS PERFORADOSTALADROS PERFORADOS

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4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

Enemigo principal de la operación minera. Define las siguientes operaciones. Es controlable, pero imposible de eliminar.

“Cumplir con la producción”

Características principales:Características principales:

Causa principal:Causa principal:

Page 50: EXSA Sipervor[1]

Errores en la embocadura.

Mal alineamento de la viga.

Exceso de rotación.

Exceso de avance.

Exceso de energía del martillo.

4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

Causas generales:Causas generales:

Page 51: EXSA Sipervor[1]

Bushings y pernos desgastados.

Guías desgastadas.

Perforista.

4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES

Orientación del taladro.

Forma de la broca.

Forma de los insertos.

Diámetro del barreno.

Geología.

Causas principales:Causas principales: Causas secundarias:Causas secundarias:

Page 52: EXSA Sipervor[1]

ACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVAS

Pensar en toneladas por turno, no en metros por turno.

Mantener las perforadoras en buen estado.

Usar brocas que correspondan con la roca.

Ajustar la máquina constantemente.

Medir y cuantificar las desviaciones.

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EL RETOEL RETOEL RETOEL RETO

Máximo aceptable de desviación de taladros es 2%.

Mínimo realista de desviación de taladros es 1%.

El perforista debe justificar, por escrito, cualquier cambio entre el diseño y la implementación.

El ingeniero del proyecto debe revisar el trabajo y todos los cambios que se presenten – ¡en cada turno!.

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5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA

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6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA

Page 56: EXSA Sipervor[1]

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

1. Primera ampliación propuesta:

Burden = 1.50 m.

Espaciamiento = 1.50 m.

Eficiencia de rotura = 3.75 t/m.

Factor de potencia = 0.55 Kg/t.

Optimización propuesta = 26.00 %.

Page 57: EXSA Sipervor[1]

Se consideró el segundo diseño de malla de perforación en el tajo, cargado con Examon P y Booster BN (Ver carguío).

B. Segunda ampliación propuesta:

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

Burden = 1.50 m.

Espaciamiento = 2.00 m.

Eficiencia de rotura = 4.50 t/m perf.

Factor de potencia = 0.41 Kg/t.

Optimización propuesta = 34.42 %.

Page 58: EXSA Sipervor[1]

Se diseñó la tercera malla de perforación en el tajo, cargado con Examon P y Booster BN.

C. Tercera ampliación propuesta:

Burden = 1.70 m.

Espaciamiento = 2.00 m.

Eficiencia de rotura = 5.25 t/m perf.

Factor de potencia = 0.34 Kg/t.

Optimización propuesta = 57.50 %.

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN

Page 59: EXSA Sipervor[1]

RESULTADOS RESULTADOS RESULTADOS RESULTADOS

Los resultados de las voladuras realizadas con Examon P y como cebo el Booster BNBooster BN, en la fila 26 a la fila 21 del tajo fueron los siguientes:

Buena fragmentación, carga menuda 95 % menor a 20 cm. y presencia mínima de bancos.

Buena voladura, observándose las cañas de los taladros. No quedaron pechos ni puentes ni anillados, dejando una buena cara libre para la siguiente voladura.

Factor de potencia : 0.34 Kg/t.

Eficiencia de rotura : 5.03 t/m perf.

Optimización lograda en perforación : 25 % (comparando con 4.00 t/m perf.).

Optimización lograda en voladura : 17.64 %.

Page 60: EXSA Sipervor[1]

REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLAMALLA

REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLAMALLA

Características de explosivo y malla:

Examon P. Booster BN. Burden : 1.50 m. Espaciamiento : 2.00 m. Factor de potencia : 0.40 Kg/t.

Resultados obtenidos:

Factor de potencia : 0.34 Kg/t. Costo de explosivo y accesorio : 27.0 US$/t. Optimización de voladura : 17.65 %.

Page 61: EXSA Sipervor[1]

Reducción de Costos para eliminar la Voladura Secundaria

Perforación, 0.31 $/t, 49.50%

Accesorios, 0.07 $/t, 10.80%

Explosivos, 0.20 $/t, 33.00%

Tareas, 0.04 $/t, 6.70%

Costos Unitarios Costos ($ / t) Porcentajes (% )

Explosivos 0.20 33.00%

Accesorios 0.07 10.80%

Tareas 0.04 6.70%

Perforación 0.31 49.50%

Costo Total 0.62 100.00%

Relación de costos de la voladura primaria y secundaria en la Sección I y III en el mes anterior.

A) Voladura Primaria

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA

Page 62: EXSA Sipervor[1]

Costos de Voladura Secundaria

Sobrecosto voladura secundaria,

41.00 $/t, 65.20%

Voladura secundaria,

0.18 $/t, 30.00%

Ahorro por explosivo,

0.03 $/t, 4.80%

Voladura primaria, 0.62 $/t, 100%

Costos Unitarios Costos ($ / t) Porcentajes (% )

Voladura primaria 0.62 100.00%

Ahorro por explosivo 0.03 4.80%

Voladura secundaria 0.18 30.00%

Sobrecosto por voladura secundaria

41.00 65.20%

B) Voladura secundaria

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA

Page 63: EXSA Sipervor[1]

Ahorro unitario US$ / t 1.00

Producción Mensualt / mes voladura sec

63,000 x 20%12,600

Ahorro Mensual US $ / mes 12,600

Ahorro Anual US $ / año 151,200

Reducción de voladura secundaria casi a cero en los taladros largos.

De 38% a 40% del material que requería voladura secundaria, pasó a no necesitarla.

Se considera, para fines del análisis, como estándar normal el 5% como máximo.

A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCIR VOLADURA SECUNDARIAREDUCIR VOLADURA SECUNDARIAA. REDUCCIÓN DE COSTOS POR A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR

REDUCIR VOLADURA SECUNDARIAREDUCIR VOLADURA SECUNDARIA

Page 64: EXSA Sipervor[1]

La eficiencia de la voladura generó muy buenos resultados.

No existió pechos, puentes ni anillados que requieran trabajos posteriores de recargar tiros cortados, reperforar y cargar los puentes y pechos.

Ahorro unitario US$ / t 1.50

Producción Mensualt / mes voladura sec

63,000 x 10%6,300

Ahorro Mensual US $ / mes 9,450

Ahorro Anual US $ / año 113,400

B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR VOLADURA EFICIENTEVOLADURA EFICIENTE

B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR VOLADURA EFICIENTEVOLADURA EFICIENTE

Page 65: EXSA Sipervor[1]

C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.

C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.

Explosivos

El empleo de un explosivo de mejor performance demostró que es posible:

Ahorro unitario US$ / t 0.04

Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000

Ahorro Mensual US $ / mes 2,520

Ahorro Anual US $ / año 30,240

Reducir el factor de potencia. Mejorar la fragmentación. Disminuir el costo unitario del explosivo por tonelada rota. Alcanzar mayor rendimiento.

Page 66: EXSA Sipervor[1]

Perforación

Al ampliar la malla de perforación, disminuyen los metros perforados que se requieren por tonelada de roca rota y se logran mayores volúmenes de rotura; como consecuencias de un mejor explosivo, un diseño eficaz, trabajo de capacitación y mejor control.

Ahorro unitario US $ / t 0.22

Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000

Ahorro Mensual US $ / mes 13,860

Ahorro Anual US $ / año 166,320

C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.

C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.

Page 67: EXSA Sipervor[1]

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA

Explosivos

Planteamiento:Malla de mayores dimensiones que reduzca aun más el factor de potencia sin perjudicar la fragmentación.

Resultados propuestos:Se considera las siguientes características para el explosivo, presentando los siguientes ahorros:

Ahorro unitario US$ / t 0.032

Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000

Ahorro Mensual US $ / mes 2,016

Ahorro Anual US $ / año 24,192

Page 68: EXSA Sipervor[1]

Perforación

El empleo de esta malla ampliada permitirá reducir aún más el requerimiento de metros perforados por tonelada rota y por ende un ahorro importante en la perforación.

Ahorro unitario US$ / t 0.297

Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000

Ahorro Mensual US $ / mes 18,711

Ahorro Anual US $ / año 224,532

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA

REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA

Page 69: EXSA Sipervor[1]

Mejoras en operaciónAhorro mensual

US$ / tAhorro anual

US$

Reducción de voladura secundaria 12,600 151,200

Voladura sin pechos, puentes ni anillos 9,450 113,400

Aampliación de malla realizada -explosivos

2,550 30,620

Aampliación de malla realizada -perforación

14,100 169,200

Ampliación de malla propuesta -explosivos

2,040 24,480

Ampliación de malla propuesta -perforación

18,720 224,640

Total de ahorros sin malla propuesta 38,700 464,400

Total de ahorros incluyendo mallapropuesta

59,460 713,520

Ahorros Totales en la voladura con Taladros Largos

RESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROS

Page 70: EXSA Sipervor[1]

Factor de perforación : 5.03 t/m

Costos de perforación : 0.895 US$/t

Reducción de costos en perforación:

0.23 $/t

(Si 4.00 t/m => 25% en perforación )

Reducción de costo mensual en perforación:

US$ 16,100

(Considerando 70,000 t/mes)

B. REDUCCIÓN DE COSTOS B. REDUCCIÓN DE COSTOS EN PERFORACIÓNEN PERFORACIÓN

B. REDUCCIÓN DE COSTOS B. REDUCCIÓN DE COSTOS EN PERFORACIÓNEN PERFORACIÓN

Page 71: EXSA Sipervor[1]

1. La malla de perforación, diseñada por el departamento

de ingeniería, planeamiento y EXSA S.A., consideraron

los siguientes parámetros:

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

Burden : 1.50 m.

Espaciamiento : 2.00 m.

Eficiencia de rotura: 5.00 t/m perforado.

Factor de potencia : 0.35 Kg/t.

Page 72: EXSA Sipervor[1]

2. Al finalizar la perforación del tajo, el departamento de topografía realizó el levantamiento de todos los taladros perforados, encontrando las siguientes observaciones:

3. EXSA S.A. diseñó el carguío de los taladros largos en el tajo.

Taladros perforados fuera de diseño. Taladros desviados. Taladros cortos.

El diseño de la voladura se realizó sección por sección con salida en “V”.

El factor de potencia del diseño fue de 0.35 Kg/t

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

Page 73: EXSA Sipervor[1]

4. Muy buenos resultados de las voladuras realizadas con EXAMON P y cebo Booster BN, entre las secciones 26 hasta la 21 del tajo:

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

Muy buena fragmentación: carga menuda (95%), menor a 20 cm de diámetro y presencia mínima de bancos.

Muy buena voladura: cortes buenos; se observaron las cañas de los taladros. No quedaron pechos ni puentes ni anillados. Se observó una buena cara libre para la siguiente fila.

Factor de potencia promedio : 0.34 Kg/t. Costo total de explosivos y accesorios : 0.27 US$/t. Factor de perforación : 5.03 t/m. Costo de perforación : 0.895 US$/t.

Page 74: EXSA Sipervor[1]

5. Con el uso del EXAMON P y cebo Booster BN en la voladura, se obtuvo una sustancial reducción de costos en la perforación y voladura de la unidad minera, así como también:

Excelente fragmentación y rapidez en la limpieza. Eliminación de la voladura secundaria.

(Representa del 25 al 50% de costos de voladura). Ampliación de malla de perforación. La reducción de costos efectiva seria de:

Factor de potencia : 0.06 Kg/t (Representa el 17.65 %)

Factor de perforación : 0.23 US$/t (Optimizado de 4 a 5

t/m perforado)

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

Page 75: EXSA Sipervor[1]

6. En los taladros largos se ha logrado eliminar la voladura secundaria, que representaba inicialmente entre el 50% y 100% del costo de la voladura primaria.

7. Los ahorros que se podrían lograr en la unidad minera con la mejora de las operaciones de perforación y voladura de los taladros largos, se encuentran en el orden de los 713,520 US$/año.

CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES

Page 76: EXSA Sipervor[1]

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