Informe tecnico perforacion y voladura en frentes

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  • INFORME TECNICO

    Asunto: Estandarizacin y reduccin del nmero de taladros en las

    mallas de perforacin actuales en UM CERRO LINDO

    MILPO.

    A: Ing. Fidel Rodriguez

    Ing. Carlos Toro

    De: Ing. Freddy Herrera

    Fecha: 24 de noviembre de 2011

    1. ANTECEDENTES

    Las mallas de perforacin y el sistema de carguo en la unidad minera no discriminan

    los cambios litolgicos que presentan los frentes en avance, aplicndose la misma

    malla para una litologa en dique, en sulfuro y terreno volcnico.

    2. INTRODUCCION

    Las seis unidades litolgicas identificadas en UM CERRO LINDO, evidencian cambios

    en la composicin mineralgica de los frentes que se perforan en avance horizontal

    esto incide directamente en la vida til de los aceros, barras de perforacin

    principalmente.

    Por esta razn es necesario se estandaricen mallas de perforacin y optimice el

    nmero de taladros por frente de acuerdo a la litologa, el presente trabajo mostrara la

    implementacin de mallas de perforacin y carguo de los frentes de avance por tipo

    de roca estos diseos van a ir adecundose y ajustndose en la prctica con el apoyo

    de la experiencia de nuestros maestros perforistas y maestros de voladura.

    3. OBJETIVOS

    Estandarizar los diseos de mallas de perforacin y carguo de frentes de

    avance de acuerdo a los cambios litolgicos que presenta el terreno.

    Incrementar el avance por disparo a 4.10 mts/disparo para una perforacin

    con una barra de 16 pies.

    Controlar la fragmentacin con uso del software SPLIT.

    Ajustar los factores de potencia actuales mediante pruebas granulomtricas y

    ensayos de dao al macizo rocoso.

    Optimizar el nmero de taladros para secciones de 5mts x 4mts.

  • 4. TRABAJOS REALIZADOS

    Se ha trabajado con las tres guardias de CIA MILPO, coordinando con los jefes de

    guardia, personal involucrado en la perforacin y voladura de frentes.

    4.1 DISEO DE ARRANQUE

    Los nuevos diseos de arranque se probaran en el campo para ver su performance, el

    cuadro N 1 muestra el diseo inicial que se aplicaba a los frentes de perforacin y el

    cuadro N 2 y 3 muestran los diseos de arranque que se probaran en mina.

    Se realizaron estos cuatro diseos de arranque para la UM CERRO LINDO-MILPO, en

    sus cuatro litologias sulfuro primario de pirita, sulfuro primario de barita, volcanico y

    dique tipo A y dique tipo B.

    Cuadro N1: Se muestra el

    arranque estndar que se usa el

    cual tiene un avance promedio de

    3.8mts/disparo para una barra de

    16 pies de longitud.

    Cuadro N2: Este es el diseo N 1

    propuesto el cual cuatro taladros

    son rimados, de esta manera se

    genera una mayor cara libre lo que

    debe su eficiencia.

  • De acuerdo a las caracteristicas mecanicas que poseen la rocas se pudo identificar

    principalmente en el dique dos tipos de litologias las que denominas dique tipo A y

    dique tipo B.

    Dique tipo A: Porfido afanitico andesitico que en su matriz posee una masa verdosa

    fina y cristales de feldespatos plagioclasas, el tamao de sus granos hace que este tipo

    de dique presente menor resistencia a la perforacion con una broca de 45 mm de

    diametro y 102 mm de diametro.En su composicion posee mas de 30% de

    fenocristales.Es mas fragil que el dique tipo B.

    Dique tipo B: Porfido afanitico andesitico que en su matriz el porcentaje de

    fenocristales es menor a 25% este dique presenta mayor resistencia a ser perforado

    que el dique tipo A (su textura lo justifica).

    Cuadro N3: Este es el diseo N 2

    propuesto, este diseo toma menor

    tiempo de perforacin del arranque

    y el taladro central es estratgico

    en la formacin de la cara libre.

    Cuadro N4: Este diseo N3 al

    variar la posicin de los taladros de

    alivio la secuencia mas favorable de

    salida cambia, el taladro central es

    estratgico en el diseo de la

    secuencia de salida.

  • Fotografa N1: Litologa tipo dique B.

    Fotografa N 2: Litologa SPP.

  • Es necesario indicar las resistencias a la traccin de las litologas de UM CERRO

    LINDO, las cuales se datan en el cuadro N 5.

    Cuadro N 5:Para tener nocin de las resistencias que presentan los diversos tipos de

    litologas es necesario tener las resistencias a la traccin (Mp), los datos de

    resistencia a la compresin no confinada (Mp), estos datos fueron tomados del

    informe de Evaluacin geomecanica del minado subterrneo en CERRO LINDO

    Diseo usado anteriormente:

    Este diseo posee tres taladros de alivio de 102 mm de diametro de broca, posee una

    cara libre de 245 inicialmente tenia un avance por disparo 3.8mts.

    Este diseo es usado en todo tipo de litologias.

    Diseo propuesto N 1:

    El taladro central en este diseo es estrategico genera una cara libre de de 2700

    despues de iniciado el taladro central, esto ayuda bastante en cuanto al avance se

    registraron 4.13mts de avance/disparo.Pero este muestreo fue puntual.

    El xito de este diseo radica en la generacion de un gran area para la cara libre, ayuda

    en el avance para cualquier litologia, el problema en aplicar este diseo es el tiempo

    que le dedicamos a la perforacion de un taladro adicional en el arranque lo que genera

    mayor consumo de la broca rimadora y un incremento en el tiempo de perforacion de

    6 a 10 minutos por frente.

    Diseo propuesto N2:

    El area generada al iniciar el taladro central es de 455 , esta area permite

    incrementar el avance a 4.10 mts/disparo, se debe indicar que la disposicion de los

    taladros de alivio es muy importante en la ubicacin geometrica de los taladros de

    ayuda y en el mejor diseo de la secuencia de salida de voladura.

    Este diseo fue aplicado en todos los tipos de roca de la unidad minera dando buenos

    resultados en cuanto a avance por disparo.

    Diseo propuesto N 3:

  • El area generada al iniciar el taladro inicial es de 455 permite un avance de 4.10

    mts/ disparo, posicion de los taladros de alivio es un factor clave en cuanto al factor

    numero de taladros/ , este diseo hace que el el arranque salga de taco a taco pero

    los demas taladros de produccion en algunas pruebas quedan tacos de 0.3 0.45.

    4.2 DISEO DE LAS MALLAS DE PERFORACION Y VOLADURA

    Fotografa N3

    Los parmetros de perforacin se detallan en el cuadro N 6

    CUADRO N 6

    PARAMETROS TECNICOS DE PERFORACION Equipo utilizado Rocket boomer 282

    Longitud de barra(pies) 16

    Dimetro de broca(mm) 45

    Dimetro de broca escariadora(mm) 102

    COP 1838

    Energa utilizada en la perforacin Elctrica 220v

    Energa utilizada en el transporte Diesel

    Las mallas de perforacin se

    pintaban antes de ser

    perforadas mejorando de esta

    manera la mejor distribucin

    de los taladros por metro

    cuadrado.

  • Seccin (mts x mts) 5 x 4

    Se presentaron los diseos de mallas de perforacin y voladura y fueron revisadas por

    los ingenieros Marco Rojas y Gerardo Barboza la implementacin en el campo se

    coordin en los repartos de guardia correspondientes se muestran a continuacin los

    datos de campo tomados en el seguimiento y ajuste de los diseos presentados.

    Fotografia N2

    Se usaron los algoritmos de HOLMBERG y el criterio de factor de esponjamiento para

    el diseo de las mallas de perforacin y voladura para una seccin de 5x4 y 16 pies de

    barra de perforacin. Los detalles de los diseo se encuentran en el anexo de este

    informe.

    Estos diseos proporcionados se ajustaron en el campo teniendo variantes de acuerdo

    a las resistencias a la traccin y a la granulometra que brindaban los disparos.

    El ajuste de los diseos tericos al campo se realizo con la experiencia de los maestros

    de perforacin y voladura de SEPROCAL, SEMIGLO y CIA MINERA CERRO LINDO.

    Se plantearon disminuir taladros de acuerdo al tipo de litologa e incluso disminuir el

    nmero de taladros cargados con caas, se plasmaron en el campo muchas formas de

    voladura que el personal de acuerdo a su experiencia brindaba y las decisiones al final

    fueron unnimes de acuerdo a los resultados en cuanto a avances y granulometra.

    Se mostraran las mallas estandarizadas las cuales brindaron mejores resultados.

    Las brocas de perforacin usadas

    tienen un dimetro de 45 mm y

    cuando se perfora roca tipo dique

    duran 6 taladros/broca hasta

    desgastarse con una barra de 16

    pies.

  • 4.2.1 ESTANDARIZACION DE MALLAS DE PERFORACION EN SULFURO

    Al usar 51 taladros en sulfuro primario de pirita se obtena una granulometra

    demasiado fina como se muestra en la fotografa N 1.

    Los principios de voladura indican que las rocas se fragmentan por tensin pues

    aguantan muy bien la compresin por este motivo se analizara a las rocas con la

    resistencia a la tensin.

    Este tipo de litologa presenta una resistencia a la traccin de 15 Mpa, lo cual es un

    valor bajo, y una resistencia a la penetracin baja, de acuerdo a estos dos parmetros

    era necesario disminuir el numero de taladros a la malla inicial en primera instancia y

    disminuir el factor de potencia.

    Al inicio se quitaron dos taladros de contorno es decir de 13 que se usaban se probo

    usar 11 taladros de contorno, los resultados fueron los mismos quedaban visibles un

    70% de caas de perforacin, pero las caas taqueaban 0.3 - 0.45 mts se empez