Validación de Tronaduras de Producción con Gran Diámetro para

Zonas de Lastre en Minera Escondida

Roberto Vargas Correa – Edwin Piñones Rojas Superintendencia de Perforación y Tronadura, Minera Escondida Ltda. edwin.o.pinones@bhpbilliton.com – roberto.h.vargas@bhpbilliton.com

RESUMEN: Minera Escondida en el último tiempo ha desarrollado un incremento acelerado en su

volumen productivo, llegando a alcanzar un movimiento de tonelaje por día de 1,4 Millones de

Toneladas. Esto ha sido sustentable, mediante la incorporación de nuevas tecnologías y/o técnicas en

los diferentes procesos productivos.

Es así que el área técnica de tronadura ha tenido que compatibilizar la calidad de la fragmentación,

con un inventario de material tronado capaz de mantener la continuidad de la operación. Todo esto

para aumentar el costo/beneficio al final de la cadena productiva.

Lo anterior nos ha permitido innovar en las diferentes etapas del proceso de tronadura, tales como:

sistemas de iniciación, tipos de explosivos, secuencias de amarre, tacos de aire, gravilla, geometría

de mallas, etc.

Escondida Norte desde su inicio, ha tenido como objetivo validar la utilización de grandes diámetros

de perforación. Es por ello que se entrega una propuesta de diseño de perforación y tronadura para la

incorporación de un diámetro de 13 3 /4” para los sectores de lastre - Litología Pórfido Riolítico.

Para desarrollar un diseño inicial se presentan las alternativas generadas por varios autores,

simulaciones con el software de diseño QED, como así también los diseños utilizados anteriormente

en Escondida.

La utilización de un diámetro de perforación en 13 3/4” en los sectores de Producción, está orientado

a mantener y/o mejorar calidad de los resultados actuales, de tal forma de poder orientar nuestros

esfuerzos hacia la “Optimización de los resultados”.

Para el inicio de las pruebas se entrega un diseño conservador de perforación y tronadura, que

deberá ser optimizado de acuerdo a la calidad de sus resultados, caso del esponjamiento de la pila

resultante, calidad de la fragmentación y rendimiento de los equipos.

INTRODUCCION

El diámetro de perforación es uno de los factores más críticos, ya que la mayoría de los

parámetros están directamente relacionados a este factor. Cuando se selecciona el diámetro

del pozo, los factores principales involucrados en la decisión son:

1. Costo específico de la tronadura.

2. Fragmentación.

3. Relación entre el espaciamiento de los pozos y del sistema estructural presente.

4. Control de la exactitud de la perforación.

5. Equipo a utilizar.

6. Parámetros de diseño: Altura del banco, taco, tipo de explosivo, tipo de roca y pasadura.

Al aumentar el diámetro se tiende a reducir el costo total de perforación y tronadura, pero

se pierde algún grado de control sobre la fragmentación y daño. Sin embargo, es

importante señalar que todos los valores teóricos deben ser validados en terreno.

Las mallas de tronadura perforadas con gran diámetro requieren una mayor cantidad de

explosivo por metro, lo cual compensa el aumento de la relación Espaciamiento/Burden.

El Burden y el Espaciamiento son variables geométricas importantes en el diseño de una

tronadura. Para su determinación, desde hace varias décadas, se han llevado a cabo

numerosas investigaciones y se han desarrollado diferentes metodologías de cálculo.

En la tabla 2 se indican las fórmulas de cálculo más conocidas y las variables que se

consideran en cada una de ellas.

Las expresiones más completas requieren el conocimiento de un gran número de datos, que

en la mayoría de los casos no se conocen con exactitud, pues las características de los

lugares donde se realizan las tronaduras cambian con mucha frecuencia y no es rentable un

estudio global detallado.

CMZ MEL

N

17000 17500 18000 18500 19000 19500 20000 20500

Local Grid Co-ordinates (Easting)

17000 17500 18000 18500 19000 19500 20000 20500

1125

0011

3000

1135

0011

4000

1145

0011

5000

1155

00

Loca

lCo-

ordi

nate

s(N

orth

ing)

112500113000

113500114000

114500115000

115500

Estimated surface geology

in Zaldivar mine area.

Topography from pre-CMZ

mining activity.

Sub-crop map from

geological modelling

Limit of Gravels

Breccia

Granodiorite Complex

Rhyolite Porphyry

Volcanic SequenceCMZ MEL

NN

17000 17500 18000 18500 19000 19500 20000 20500

Local Grid Co-ordinates (Easting)

17000 17500 18000 18500 19000 19500 20000 20500

1125

0011

3000

1135

0011

4000

1145

0011

5000

1155

00

Loca

lCo-

ordi

nate

s(N

orth

ing)

112500113000

113500114000

114500115000

115500

Estimated surface geology

in Zaldivar mine area.

Topography from pre-CMZ

mining activity.

Sub-crop map from

geological modelling

Limit of Gravels

Breccia

Granodiorite Complex

Rhyolite Porphyry

Volcanic Sequence

Limit of Gravels

Breccia

Granodiorite Complex

Rhyolite Porphyry

Volcanic Sequence

ESTADO ACTUAL DE LA TRONADURA EN LOS SECTORES DE LASTRE -

PÓRFIDO RIOLÍTICO*

Los sectores de Lastre ubicados en la Expansión Norte 4, corresponden a un Pórfido

Riolítico de dureza media entre 75 y 100 Mpa., con un grado de fracturamiento de 80 a 200

cms. (Figuras 1 y 2).

En esta zona se utiliza un diámetro de perforación de 12 1/4” para una malla de 6 x 12 m2 y

una altura de banco de 15 m. Los factores de carga utilizados están en el orden de los 280

(Grs./Ton.) y se utiliza preferentemente explosivo B945.(VOD = 5200 m/s).

En cuanto a la evaluación de la calidad de la tronadura, podemos indicar que los valores de

fragmentación cumplen satisfactoriamente con los requerimientos de la operación.

Figura 1: Mapa Geológico Escondida Norte

* Ver Anexo 4

Figura 2: Rangos de UCS sector de prueba

Gráfico 1: Fragmentación mallas 6 X 12 m2 en diámetro 12 ¼”.

D80 = 10.63”

Wipfrag D10 = 5.48” D25 = 6.29” D50 = 7.74” D75 = 9.76” D90 = 12.38” Xmax = 9.71” Xc = 8.65” N = 2.25

DESCRIPCION DEL ESTUDIO

Plan Desarrollado

Las propuestas analizadas se basan en diseños realizados por diversos autores (Tabla 2) y

simulaciones de energía con el software QED (Figura4). De acuerdo a ello, se define

mantener un diseño de perforación trabada en diámetro de perforación 13 ¾” con una

variación de burden y espaciamiento de 6,5 x 13 m2 y 7 x 14 m2.

Las simulaciones en cuanto a los resultados de fragmentación y distribución de energía con

el software QED, indican cambios menores en sus resultados que no debieran alterar la

calidad de la tronadura y el rendimiento de los equipos de Carguío. Los equipos de

extracción utilizados para extraer el material, corresponden a una Pala Bucyrus-Erie 495 de

73 yd3.

Los factores de carga utilizados serán de 307 Grs./Ton. para una malla de 6 x 12 m2 y 317

Grs./Ton. para 7 x 14 m2 (Tabla 9). Se conservará el uso de detonadores electrónicos con 5

ms. entre pozos y 100 ms. entre filas para la secuencia de salida.

Para el carguío de los pozos se utiliza un explosivo de mayor velocidad de detonación

(Blendex 945), esto es para asegurar que la onda de choque pueda viajar a una mayor

distancia, de tal forma de asegurar interacción entre los pozos y la entrega de energía

mínima para “soltar” los bloques In-situ que están presentes en el macizo rocoso.

Los pozos de la última fila deben ser amortiguados entre un 70 y 80 % y con el uso de

cámara de de aire, de tal forma de asegurar una disminución del sobrequiebre.

Para el análisis comparativo de fragmentación se utilizarán métodos teóricos (Swebrec* y

Kuz-Ram*) y fotográficos (Wipfrag*).

Para validar la utilización de tronaduras en diámetro 13 ¾”, se definieron tres tronaduras

para cada propuesta. Todas ellas fueron realizadas en la Expansión Norte 4 Banco 3200.

Tabla 1: Pruebas realizadas en Expansión Norte 4. TRONADURA FECHA MALLA

3200N4-17 16-9-2008 6.5 x 13

3200N4-18 22-9-2008 6.5 x 13

3200N4-19 25-9-2208 6.5 x 13

3200N4-20 28-9-2008 7 x 14

3200N4-21 8-10-2008 7 x 14

3200N4-22 16-10-2008 7 x 14

* Ver en Anexos 1, 2 y 3.

Figura 3: Ubicación tronaduras de prueba

Tabla 2: Escalamiento de mallas según diversos autores.

McKenzie Langefor Kuz-Ram Chiappetta Crosby PromedioBurden inicial Bi 6 6 6 6 6Espaciamiento inicial Si 12 12 12 12 12Energía explosivo inicial Ei (%) 100 100 100 100 100Relación espaciamiento burdenSBR 2 2 2 2 2Diámetro inicial Di (pulgadas) 12.25 12.25 12.25 12.25 12.25Densidad explosivo inicial di (gr/ton) 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3Exponente McKenzie n (Promedio 0,8) 0.8Taco Ti (m) 7 7 7 7 7

Energía explosivo final En (%) 100 100 100 100 100Diámetro final Dn (pulgadas) 13.75 13.75 13.75 13.75 13.75Densidad explosivo final dn (gr/cc) 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3Densidad roca (gr/cc) 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6Altura de banco H (m) 15 15 15 15 15 DiseñoKs 1.26 AjustadoBn 6.6 6.7 6.6 6.5 6.5 6.6 6.5Sn 13.2 13.4 13.2 13.0 13.0 13.2 13.0Pasadura 1.7 1.7 1.7 1.6 1.6 1.7 1.5Taco nuevo (Tn) 7.6 7.6 7.6 7.6 7.6 7.6 7.5Kg/hoyo 1138 1133 1133 1121 1121 1129.2Ton/hoyo 3398 3501 3398 3286 3296 3375.8F. Carga 335 324 333 341 340 334.6Ton/m 203 210 203 198 199 202.6Beq 8.7 8.8 8.7 8.5 8.6 8.7Seq 10.0 10.2 10.0 9.9 9.9 10.0

Escalamiento de 12 1/4" a 13 3/4"

Figura 4: Halos de Energía

Malla 6x12 12 ¼”

Malla 6.5x13 13 ¾”

Malla 7x14 13 ¾”

Gráfico 2: Distribución granulométrica según Swebrec

Tabla 3: Resultados Swebrec para las distintas mallas

MALLA

m2

F.Carga

(Grs./Ton)

Xmax

(Pulg.)

X80

(Pulg.)

6 X 12 295 18,50 – 55,12 10,08 – 15,55

6,5 X 13 317 17,72 – 52,36 9,69 – 14,84

7 X 14 307 16,14 – 48,03 8,78 – 13,39

Gráfico 3: Distribución granulométrica según Kuz-Ram

Tabla 4: Resultados Kuz-Ram para las distintas mallas

MALLA

m2

F.Carga

(Grs./Ton.)

X80

(Pulg.)

6 X 12 295 16,97

6,5 X 13 317 17,26

7 X 14 307 18,74

Estimación de la Fragmentación según Diámetro y Mallas

63,4

22,5

43,156,8

108,0

5,34,80

22,13

43,85

58,64

115,34

5,4

123,2

24,3

47,6

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

1,0 10,0 100,0 1000,0

Tamaño (cm)

% P

asan

te

6x12 12 1/4" 6.5x13 13 3/4" 7x14 13 3/4"

RESULTADOS OBTENIDOS

Post Tronadura

• De la evaluación se puede indicar que no existen diferencias apreciables en cuanto a

desplazamiento y esponjamiento de la pila resultante para cada una de las tronaduras de

prueba. Se puede apreciar una altura de la pila que está entre los 2 a 6 m. y con una

buena fragmentación en forma visual (Fotografía 1).

Fotografía 1: Esponjamiento de la Pila

Fragmentación

• El seguimiento de la fragmentación se realizó mediante la toma de fotografías del frente

de carguío y material descargado a piso. Los valores promedio de cada una de las

pruebas se pueden apreciar en los gráficos 4 y 5, donde se observa que los valores

obtenidos se encuentran en el rango de tronaduras utilizadas tradicionalmente en ese

sector, es decir, con un D80 bajo las15 pulgadas.

Gráfico 4: Distribución Granulométrica Prueba 6.5 x 13 m2

Gráfico 5: Distribución Granulométrica Prueba 7 x 14 m2

Distribución Granulométrica Prueba 6.5x13m - 16/10/2008

X80 = 11.43"

X10 = 3.066"

X25 = 4.5139"

X50 = 6.5716"

X75 = 10.4182"

X90 = 13.2613"

Xmax = 10.1913"

Xc = 8.4414"

N = 2.44

3200-N4-022

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

0.1 1 10 100Tamaño [plg]

% P

asa

nte

Distribución Granulométrica Prueba 7x14m

X80 = 14.48"

X10 = 2.3012"

X25 = 4.2312"

X50 = 7.6662"

X75 = 12.4249"

X90 = 16.0543"

Xmax = 13.7326"

Xc = 10.2684"

N = 1.58

13 3/4", 7x14m

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

0.1 1 10 100Tamaño [plg]

% P

asa

nte

Quebradura

En cada una de las tronaduras no existe daño visible (backbreak) en los sectores de la última

fila. Esto es producto de un mayor alivio en la secuencia de salida al considerar un tiempo de

200 ms. entre las últimas dos filas. Además, el uso de cámaras de aire logra disminuir aún

más el daño en los sectores de contorno (Fotografía 2).

Fotografía 2: Contorno Tronadura

Niveles de Piso y Rendimiento Equipo de carguío

• De acuerdo a la información de avance topográfico diario del equipo de carguío, las cotas

de piso han presentado un promedio entre 30 y 90 cms. de sobrepiso. La figura 5

muestra el coteo realizado en el sector de prueba.

Figura 5: Levantamiento Coteo de Pisos.

COMPARACIÓN RENDIMIENTOS EFECTIVOS

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

6500

7000

06-O

ct

07-O

ct

09-O

ct

10-O

ct

11-O

ct

12-O

ct

13-O

ct

14-O

ct

15-O

ct

20-O

ct

21-O

ct

22-O

ct

23-O

ct

24-O

ct

25-O

ct

26-O

ct

27-O

ct

28-O

ct

29-O

ct

30-O

ct

NUMERO DE MEDICIONES

RE

ND

IMIE

NT

O E

FE

CT

IVO

(T

ON

./HR

A.)

Diámetro 12 1/4 Diámetro 13 3/4

6.5 X 13 6.5 X 13 6.5 X 13 7 X 14 7 X 14 7 X 14

Gráfico 6: Rendimientos efectivos diarios, obtenidos por los equipos de extracción entre los días 6 y

30 de Octubre 2008.

Resultados en Perforación

Para el total de pruebas, tanto en 12 ¼” como en 13 ¾” se utilizaron triconos 30QX con

barras de 10 ¾” de diámetro e idénticas variables de operación:

• Presión de Aire = 3.05 Bar

• V. Penetración = 2.5 metros por minuto

• R.P.M = 98

• Empuje = 369 Kn

• Compresor = 2950 c.f.m (nominal) 2100 c.f.m (real)

Tabla 5: Comparación VB 12 ¼” y 13 ¾”

La velocidad de Barrido* (VB) teórica es de aproximadamente 10.885 pies/min para un

diámetro de 12 ¼” y de 5.179 pies/min para 13 ¾” disminuyendo aproximadamente en un

45%. Sin embargo, la capacidad del compresor permite absorber la pérdida de velocidad de

barrido e igualmente cumplir con los parámetros requeridos para perforar sin perder

eficiencia. En la tabla 6, se muestran los rangos de VB requeridas para diversos tipos de

roca:

* Ver Anexo 5

Tabla 6: Velocidad de barrido requerida según tipo de roca.

La velocidad de penetración (VP) mediante sistema intellimine registra un promedio de 60

m/Hra. para ambos diámetros, lo cual reforzaría el punto mencionado en el párrafo anterior,

es decir, el compresor es capaz de mantener el rendimiento de la máquina a pesar de tener

una disminución en la VB.

COSTOS ASOCIADOS

Perforación

De acuerdo al análisis realizado anteriormente, la velocidad de penetración real se

mantiene en una banda promedio de 60 m/Hra. lo cual nos permite determinar el

siguiente cálculo:

Tabla 7: Aumento de tonelaje por malla.

Diámetro

(Pulgadas)

Malla

(m2)

Tonelaje

por Pozo

Aumento de

Tonelaje

12 1/4” 6 x 12 2.700 Línea Base

13 ¾” 6.5 x 13 3.169 (+) 17,4%

13 ¾” 7 x 14 3.675 (+) 36,1%

A continuación se realiza un cálculo simple de costos asociado a un cambio en el diámetro

de perforación de 12 ¼” a 13 ¾” aplicado a una tronadura de 500 KTon., pozos de 16

metros y un costo de 5 US$ por metro perforado:

Tabla 8: Costo total por malla.

Diámetro

(Pulgadas)

Malla

(m2)

N° Pozos =

Ton.Total /

Ton. por Pozo

Costo Total

US$

Ahorro en

Costo Total

12 1/4” 6 x 12 186 14.880 Línea Base

13 ¾” 6.5 x 13 158 12.640 (-) 15,05%

13 ¾” 7 x 14 136 10.880 (-) 26.88%

Tronadura

En la tabla 9 se registran los cálculos de costos por concepto de tronadura. Se puede

observar claramente que el costo total de cada una de las mallas se mantiene en el orden de

25 cUS$ por tonelada de material tronado. Ello se debe al aumento de material removido al

aumentar las dimensiones de la malla perforada.

Tabla 9: Costos de Tronadura por Malla.

# Pozos D.Seg.[m]

Ton / fila SD[m/k1/3]

27 247 8 3 791 18.6 0.8

289,267 1.32 1 1 0 74.8% 3.3%

25 290 8 3 996 19.9 0.7

314,340 1.27 1 1 0 76.8% 2.8%

23 316 9 3 1121 19.3 0.3

335,395 1.22 0 1 0 79.8% 1.4%

Formatos de Carga

# FilasTaco [m]

Cámaras Aire [m]

Alt Carga Fondo [m]

Agentes de Tronadura

Cargas [Kg]

Factor de Carga [g/t]

Cx Agentes [cUS$/ton]

Cx Accesor [cUS$/ton]

Costo Total P&T [cUS$/ton]

Producción 4 7 295 24.8

Producción 4 7.5 317 25.9

Producción 4 7.5 307 24.2

Blendex 945

Anfo

Blendex 945

Anfo

Blendex 945

Anfo

A. sup D.Seg.[m]

A. inf Agente H [m] Q [Kg] SD[m/k1/3]

B-945 8 791 247

1 1.32

B-945 8 996 290

1 1.27

B-945 9 1121 316

0 1.22

N4 ~ Prueba ~ 12 1/4

DP [plg]

B [m] S [m] J [m]Q Fondo/Columna Taco

[m]F.C.

[g/ton]

Producción 12 1/4 6 12 1 7 295

Producción 13 3/4 6.5 13 1.5 7.5 317

Producción 13 3/4 7 14 1.5 7.5 307

CONCLUSIONES

• Los resultados obtenidos, en general son bastante satisfactorios y se enmarcan dentro

de los rangos establecidos para una zona de lastre, no existiendo diferencias

considerables en términos de fragmentación y rendimiento de equipos.

• Al aumentar a una malla de 7 x 14 m2 se observa un aumento de 10 cms. en el D80 del

material, lo cual no significó una disminución en el rendimiento de los equipos de

extracción.

• Teóricamente al aumentar el diámetro de perforación de 12 ¼” a 13 ¾” la velocidad de

barrido disminuye en un 45% y con esto la velocidad de penetración debiera bajar, sin

embargo, en la práctica este principio no se cumple debido a la capacidad efectiva del

compresor utilizado por la perforadora. Entregando caudales suficientes para trabajar con

un diámetro mayor. Es así, que la velocidad de penetración de la máquina se mantuvo en

60 m/Hra. para ambos diámetros.

• En términos de costo, el aumentar la malla de perforación significó un ahorro en la

perforación entre un 15,05% para una malla de 6,5 x 13 m2 y un 26,88% para una malla

de 7 x 14 m2.

• Al aumentar las dimensiones de la malla de perforación, el material removido por la malla

aumenta en un 17,4% para 6,5 x 13 y 36,1% para 7 x 14, lo cual nos permite absorver la

mayor cantidad de explosivo por pozo y con ello el costo por tonelada tronada en

términos de tronadura.

• Si bien es cierto, los pisos del sector de prueba presentaron un sobrepiso promedio entre

30 y 90 cms., esto no significa que las pruebas fallaron. Al contrario, esto nos permitió

confirmar que necesitamos reevaluar las pasaduras utilizadas en ese sector, ya que este

problema también se presentó en sectores donde se utiliza una malla de 6 x 12 m2 en

diámetro 12 ¼”.

• Para finalmente tomar la decisión de cambiar de diámetro de perforación, se recomienda

validar estos resultados con mediciones de vibración que respalden la teoría de colisión

de ondas planteado por Swebrec.

REFERENCIAS

• Asistencia técnica Perforación y Tronadura Minera Escondida Ltda.Informes Internos.

• Brighton Conference Proceedings 2005, R. Holmerg et al 2005 European Federation of

Explosives Engineers. “What does the fragment size distribution of blasted rock look

like?”

• Informes realizados por Asistencia Técnica Enaex S.A. Minera Escondida Ltda. 2005-

2008.

• López Jimeno: “Manual de Perforación y Voladura de Rocas”. Instituto tecnológico

Geominero de España.

• Luis Gonzalez F: “El uso del aire en la perforación de hoyos de disparo”. Apuntes

personales. Smith Bits Año 2007

• Osman Olivares – Ronald Turner: “Geología Escondida Norte”. Informe Proyecto

Escondida Norte.

ANEXOS

1 Modelo de Fragmentación de Kuz-Ram

El nombre de Kuz-Ram es una abreviación de los dos principales contribuyentes a las

ecuaciones que forman la base del modelo: Kuznetsov y Rosin-Rammler.

La ecuación de Kuznetsov proporciona una estimación del tamaño medio, o sea, el tamaño

del tamiz por el cual pasa el 50% de la roca. Puesto que la ecuación de Rosin Rammler se

puede definir completamente por un punto de la curva y la pendiente de la línea Rosin

Rammler, todo lo que se necesita después de la determinación del tamaño medio, es una

estimación de n en la ecuación de Rosin Rammler y se puede calcular una distribución

completa de tamaño de la pila.

La aplicación del modelo ha sido extensa, aplicado tanto a datos publicados como a

experimentales, y en general, se ha concluido que predice muy bien los tamaños gruesos

pero es menos exacto para las fracciones más finas. Cunningham subraya que la exactitud

es más importante para la fracción gruesa (sobre tamaño) que para la fracción fina. Las

ecuaciones Kuz-Ram posteriormente desarrolladas son:

Tamaño medio,

633.0

6

18.0

050

115

=

EQ

Q

VAx e

e

Tamaño crítico, n

c

xx

1

50

693.0

=

Índice de uniformidad:

H

L

L

CCLBCLABS

B

WB

S

d

Bn

t

0

1.0

5.0

1.0)(

12

1

142.2

+

−

−

+

−=

Fracción retenida:

n

cx

x

eR

−

=

donde V0/Qe = El inverso de la carga específica o factor de carga (m3/kg).

Qe = Explosivo/hoyo (Kg).

E = Potencia en peso relativa del explosivo usado (%).

W = Desviación estándar de la exactitud de perforación. (m)

d = Diámetro del hoyo (mm).

A = Factor de roca

L0 = Largo de la carga sobre el piso del banco (m).

H = Altura del banco.

B = Burden (m)

BCL = Largo de la carga de fondo (m)

CCL = Largo de la carga de columna (m)

Lt = Largo de la carga total (CLL + BCL) (m)

A = 0.06*(RMD + JPS + JPA + RDI + HF)

Donde RMD es el descriptor de la masa rocosa, JPS es el espaciamiento de las

diaclasas verticales, JPA es el ángulo del plano de diaclasa, RDI es la influencia de la

densidad y HF es el factor de dureza.

Los valores para los parámetros de la ecuación del factor de roca se muestran en la

siguiente tabla. La definición de Cunningham de las diaclasas está relacionada con la

malla de perforación, y la definición de sobre tamaño.

PARAMETRO RANKING

Descripción de la Masa Rocosa (RMD)

Pulvurulento/Quebradizo 10

Diaclasado verticalmente JPS + JPA

Masiva 50

Espaciamiento de fracturas (JPS)

0.1 m 10

0.1 a sobre tamaño 20

Sobre tamaño a tamaño de la malla 50

Angulo del plano de fractura (JPA)

Buza fuera de la cara 20

Rumbo perpendicular a la cara 30

Buza hacia la cara 50

Influencia de la Densidad (RDI) RDI = 25*SG – 50

Factor de Dureza (HF) E/3 para E<50 GPa

UCS/5 para E>50 GPa

(E = módulo de Young,

UCS = resistencia a la compresión

uniaxial)

2 Método Swebrec

La roca fragmentada por tronadura tiene una distribución diferente de tamaño a la entregada

comúnmente por Rosin- Rammler, especialmente en el rango de finos. Los resultados

obtenidos en diferentes operaciones de tronadura han dado lugar a una nueva función de

distribución, lo que puede describir la fragmentación en el rango de 1 a 500 Mm. con

bastante precisión. Es llamada función Swebrec © y contiene tres parámetros, el tamaño

medio del fragmento x50, el tamaño máximo de fragmento Xmax y un parámetro de ondas b,

que pasa a ser prácticamente una función de los otros dos. El ajuste de datos es a menudo

mejor que r2 = 0,995. La función Swebrec podría utilizarse para estimar el total de la

distribución de tamaño de una muestra desde los tamaños finos hasta los gruesos. Se utiliza

para construir un modelo de fragmentación para tronadura, que mejora en gran medida el

modelo de Kuz-Ram.

La nueva información hace que sea posible mejorar en dos aspectos:

• Mejorar la función de distribución.

• La sustitución del coeficiente n por una ecuación que relaciona b con Xmax y x50.

3 Wipfrag

Software que mediante un método de medición virtual de fragmentos entrega (aunque sea

aproximada) una distribución de los tamaños obtenidos, mediante una curva de distribución

acumulada. Su principal objetivo es estimar la distribución de tamaños a partir de una o

varias imágenes reales de material fragmentado.

A continuación se muesta una fotografía procesada por Wipfrag en Windows y el gráfico con

su análisis granulométrico respectivo.

FINOS

CURVA DE FRAGMENTACIÓN WIPFRAG

4 Resumen Descripción Microscópica Pórfido Riolítico

Textura: Roca porfídica, piroclástica con textura fluidal. Con razón fenocristales/masa fundamental de 20-35% / 80-65%.

Plagioclasas: 8-19%, rango de tamaño de 0.2-3.5 Mm., con promedio de 0.5-2.0 Mm., de forma subhedrales a euhedrales.

Feld-K: 8-12%, tamaño de 0.9-2.3 Mm., con promedios 1.0-2.0 Mm. Formas subhedrales a euhedrales

Cuarzo: 5-15%, tamaño 0.3-4.1mm, con promedios 1.0-3.0 Mm. De formas suhedrales a redondeados. Estos “ojos” presentan comúnmente reabsorción con inclusiones de cristales de feldespato

Biotita: 0-2%, tamaño 0.3-2.8 Mm., con medias de 0.5-1.5 Mm. Formas sub-euhedrales generalmente se observan ausentes por alteración

Anfiboles: no se han observado.

Fenocristales (%)

Accesorios: zircones, y escasos rutilo.

Masa Fundamental: 65-80% de composición cuarzofeldespática y textura microcristalina a afanítica, en ocasiones con texturas de flujo y/o vitrofírica. Cuando es microcristalina aparece cristales de cuarzo entremezclado con plagioclasas y material afanítico

(Cornejo, 1996 y GMA, 1996)

5 Velocidad de Barrido (VB)

BV (pies/min) = (Q x 183.3)/(D2 - d2)

Donde:

Q = Volumen del aire en la broca en Pie3/min.

D = Diámetro del hoyo (broca) en pulgadas

d = Diámetro de la barra en pulgadas

183.3 = Constante (para unidades inglesas)