Técnicas de voladuras más utilizadas Voladuras en banco: Dentro de los tipos de voladuras, las ejecutadas en bancos pueden

considerarse como las más usuales y se pueden definir las voladuras realizadas con barrenos normalmente verticales en una o en varias hileras, con salida hacia una cara libre.

Voladuras de recorte: El recorte es un método especial de voladura que tiene como objeto proteger la superficie de roca remanente alrededor de la voladura; se trata no solamente de obtener una superficie lisa, sino también proteger la roca del agrietamiento, pues la eliminación de las fisuras lleva consigo muchas ventajas.

Han de distinguirse dos tipos de recorte; él recorte convencional y el precorte. En trabajos subterráneos, el recorte convencional es más frecuente que el precorte. El objetivo del precorte es conseguir el mismo objetivo que el recorte, pero, a diferencia de este, en el precorte se hacen detonar primero los barrenos de contorno, antes de encender la voladura principal o de producción, este produce una grieta entre los barrenos de contorno; en al subsiguiente voladura en banco, la roca se desprende a lo largo de esa grieta.

La evaluación de los resultados en las voladuras de precorte y recorte se realiza por el método de las cañas visibles, el cual consiste en medir las trazas de los barrenos y dividirlos por el total de barrenos dándonos el promedio de eficiencia del pre corte o recorte.

Voladuras controladas: El término de voladura con precaución o voladuras controladas, se refiere especialmente a las que se efectúan en zonas edificadas, instalaciones, y servicios circundantes. En los últimos años se incrementado los trabajos de voladuras controladas en zonas edificadas, en la construcción de ferrocarriles subterráneos, trafico automovilístico, drenajes, y medios de comunicación como cables telefónicos y de energía eléctrica. Cuando se procede a derruir antiguas zonas residenciales, y luego utilizar el subsuelo mediante el empleo de explosivos, ya que el valor del espacio en las ciudades es cada día más alto.

El estudio de la influencia de las vibraciones del terreno sobre los edificios constituye por sí solo una ciencia, en la cual interviene tanto la técnica de voladuras como los conocimientos de construcción.

En el caso de voladuras controladas en el interior de zonas edificadas, debe prestarse debida atención a las edificaciones próximas, así como los servicios, instalaciones, y, claro está, personas de los alrededores.

Las voladuras deben proyectarse de modo que no causen daños en los edificios por vibraciones del terreno o proyección de rocas. Las ondas de choque aéreas pueden

suponer así mismo un riesgo. Las piedras lanzadas al aire son evidentemente peligrosas como posibles causantes de daños.

Las voladuras controladas en bancos, zanjas, subterráneas y demoliciones de edificaciones antiguas; presentan costos más elevados que las voladuras convencionales, en la que no se impone ninguna limitación.

Voladuras subterráneas o de interior: Son todas aquellas que se realizan para el arranque de rocas en explotaciones, en obras públicas o cualquier trabajo subterráneo, aquí nos referimos únicamente a aquellas voladuras para cuya ejecución se requieren trabajos específicos, tanto de perforación y voladura, para avances en galerías de mina o en túneles de obras públicas. La rotura de la roca ha de conseguirse creando primera una cara libre o cuele, seguida de voladuras principal, los equipos de perforación, carga y transporte deben adaptarse a espacios, casi siempre, muy reducidos. Otra particularidad, a considerar entre el conjunto de labores de interior con respecto a cielo abierto es la toxicidad de los gases de la voladura, que, en interior, adquieren gran importancia y en definitiva selecciona el explosivo a utilizar.

Técnicas Modernas en Voladuras Controladas en Minería a Cielo Abierto

Resumen

Una de las actividades de responsabilidad social que practican las empresas de clase mundial es emplear las técnicas de voladuras controladas en sus operaciones. Las voladuras controladas de rocas no es solo un conjunto de técnicas para mantener estables las paredes del Pit, sino tener un equilibrio en las actividades sociales del entorno controlando los niveles permisibles de ruido, vibraciones y control de los gases residuales de la voladura.

Hoy en día se tiene que pensar que las voladuras controladas de rocas tienen gran influencia en la continuidad de las operaciones y en la vida de útil de la mina. Para la aplicación de esta técnica es necesaria una mayor inversión que para las voladuras convencionales. Para efectuar las voladuras controladas, se necesita equipos de perforación de precortes (diámetro menor), explosivos de baja densidad, carguío mecanizado, y personal altamente calificado.

La aplicación de voladuras controladas a corto, mediano y largo plazo, es la opción más rentable y sostenible en el tiempo para una empresa minera de clase mundial; sobreponiendo el cuidado del entorno social y el sólido desarrollo de las propias operaciones. La aplicación de voladuras controladas permite desarrollar los trabajos de profundización con factores de seguridad elevados.

1. INTRODUCCION

Voladuras Controladas, son técnicas de que se utiliza para evitar el rompimiento de la roca fuera de los limites previamente establecidos, es decir la sobre rotura (over break) Es un método que permite obtener superficies de corte lisas y bien definidas, al mismo tiempo que evita el agrietamiento de la roca remanente, con lo que contribuye a mejorar

su estabilidad; aspecto muy importante en trabajos subterráneos de orden permanente, para prevención de desplome de techos y otros riesgos; y en superficie para la estabilidad de taludes y profundización del tajo.

El Artículo 259, inciso “i” del DS-2010 EM, menciona sobre las voladuras controladas: “Cuando los disparos se realicen en lugares próximos a edificios o propiedades ajenas a la del titular minero, el Jefe de Perforación y Voladura diseñará las mallas de perforación, profundidad del taladro y cálculo de carga, debiendo utilizar sistemas de “Voladura Controlada” de modo que el efecto de los disparos no cause daño a dichas edificaciones cercanas.”

Actualmente solo las empresas mineras socialmente responsables cumplen con lo dispuesto con la ley. Beneficios en Minería Superficial:

- Taludes y paredes estables. - Reducción de los niveles de vibraciones. - No genera proyección de rocas.

Todo ello conlleva a la continuidad de las operaciones y una mayor vida de útil de la mina. 2. TECNICAS TRADICIONALES EN VOLADURAS CONTROLADAS

Durante los últimos años las técnicas de voladura controlada se han generalizado tanto en minería como en trabajos de obras públicas. La técnica “tradicional” más utilizada es la conocida como técnica del precorte.

La finalidad del precorte es en general una minimización tanto de la sobre excavación inherente a cualquier voladura como de la fracturación y el daño provocado por la acción del explosivo en el macizo rocoso remanente más allá del perfil de diseño del mismo.

El precorte se usa principalmente en minería a cielo abierto y obras públicas. En minería de interior su aplicación es muy rara, prácticamente limitada a la perforación de pozos verticales.

3. TECNICAS MODERNAS EN VOLADURAS CONTROLADAS EN MINERIA A CIELO ABIERTO.

Hoy en día, las técnicas modernas de voladuras controladas en minería a cielo abierto, incluyen controles desde los diseños de perforación, explosivos de baja densidad, carguío mecanizado, tapado con material especial, amarre y ejecución de la voladura, utilizando modernos software’s que permiten simular y controlar antes, durante y después del proceso de voladura. A continuación se describen las técnicas para su aplicación:

a. Diseño de perforación con software especializado. Se debe incluir los diseños de perforación de producción, diseño de perforación amortiguada (Buffer) y diseño perforación de precortes con diámetro menor. Para bancos de 15 metros, se recomienda diámetros entre 4”-6” para los precortes.

Se recomienda la utilización de sistemas de alta precisión para el posicionamiento automatizado de las perforadoras en las mallas de perforación. Con ello se logrará la precisión en la geometría del diseño planificado de la perforación.

Diseño de Mallas de Perforación.

Precisión en el proceso de Perforación.

b. Diseño de carga explosiva y secuencia de detonación. Se recomienda la utilización de software’s especializados en el diseño y simulación de voladuras.

Diseño y secuencia de detonación

c. Utilización de detonadores electrónicos de última generación.

Los detonadores electrónicos hoy en día, permiten diseñar las secuencias de detonación entre 1ms y 30,000 ms con 0.0000001% de dispersión. Es decir, siempre sale 1 taladros a la vez. Elimina el uso de cordón detonante en el proceso de voladura, por ende disminuye la cantidad de decibeles en la detonación, producto de la disminución de la onda aérea.

Detonadores electrónicos, Precisión en la secuencia de detonación.

d. Utilización de emulsiones gasificadas en todas las voladuras de mina. Esta tecnología es nueva (2006), y en reciente introducción en el mercado peruano, utiliza una emulsión con balance de oxigeno negativo, cercano al cero a granel especialmente diseñada para la reducción de gases nitrosos por su alta sensibilidad (Hot Spot). Permite controlar la presencia de gases nitrosos en el proceso de voladura.

Control de Humos, Gases Nitrosos, Inertes.

e. Carguío mecanizado de agentes de voladura. Se recomienda el carguío con camiones fábrica computarizados, con el objetivo de aplicar exactamente la cantidad de explosivo al taladro.

Camión Mecanizado, Computarizado.

f. Utilización de material especial para el tapado de taladros. La técnica del confinamiento se debe aplicar en toda voladura a cielo abierto, se recomienda utilizar materiales con mayor densidad

y granulometría que el detritus mismo del taladro. La granulometría debe ser entre 1”-1.5” de diámetro. El transporte debe ser al mismo lugar de carguío de taladros.

Volquetes transportando material para Taco.

g. Tapado de taladros con cargadores de volteo lateral. Hoy en día, la tecnología nos ofrece cargadores frontales con volteo lateral para utilizarlos en el tapado de los taladros con la finalidad de distribuir homogéneamente el material de taco.

Cargador frontal con Volteo Lateral.