Voladura Open Pit GP 1

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Principios Basicos de Perforacion y Voladura Curso para Sobrestantes y Operadores de Equipos de Perforacion y VoladuraUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA CENTRO DE FORMACION TECNICA MINERA

Ing. Jose N.Esquivias E.
CRONOGRAMA DE EXPOSICION

Lunes 11 de Diciembre 7 9 Visita a la Superintendencia General y coordina- cion con el Superintendente del Open Pit, Jefe de Perforacion y Voladura.

9 11 Visita al Open Pit

12-16 Presentacion del Curso

Martes 12 de Diciembre

7-11 Inspeccion y recomendaciones en la zona de operacion

12-16 Definiciones Propiedades de los explosivos Clasificacion de los Explosivos Criterios de Seleccion de Explosivos

Miercoles 13 de Diciembre


12-16 Accesorios de voladura Sistemas de iniciacion y cebado Sistemas mecanizados de carga Parametros de voladura Costo de voladura

Jueves 14 de Diciembre


12-16 Seguridad y Recomendaciones Evaluacion

Perforacion y VoladuraLas Operaciones unitarias de mayor importancia en mineria y construccion son la perforacion y VoladuraAproximadamente alcanzan el 40% de los costos totales de operacion, por lo cual es importante ejecutar un buen planeamiento y minimizar costos

OPERACIONES UNITARIAS EN UNA MINA A CIELO ABIERTOPerforacionVoladura CarguioAcarreoChancadoMoliendaFlotacionFiltrado

PERFORACIONEs la primera operacion unitaria a cielo abierto.

Objetivo Principal: Realizar taladros de diferentes diametros y profundidades de acuerdo a diseos y parametros, que estan sujetos a modificacion continua a fin de mejorar la productividad, de acuerdo a los avances de la tecnologia minera

El objetivo de estas perforaciones es colocar explosivos y despues detonarlos para lograr la fragmentacion del macizo rocoso de acuerdo a los parametros requeridos.

Equipos de PerforacionPerforadora Bucyrus Erie 45 R elec. 10 5/8 brocaPerforadora Bucyrus Erie 50 R elec. 12 Perforadora Bucyrus Erie 60 R elec. 12 Perforadora Drill Tech C90KD hidraulicaTrack Drill Accesorios de PerforacionBarras de Perforaci. ( Barreton) 8 5/8 x 30 x 1Estabilizador de aleta de longitud 50 x 8 5/8Brocas triconicas con inserto de Carburo de Tungsteno de 9 7/8 y 12 de Marcas Baker Hughes y Sandvick de diferentes tipos para rocas suaves hasta muy duras

Parametros de operacin-Velocidad de penetracin: Bucyrus Erie43 mt/hora 9 7/8 Drilltech60 mt/hora 12 1/4-Rotacin90 RPM promedio-Radio por metro perforado138 TM/metro-Altura de banco:15 mts.,10 mts.,7.5 mts.-Sobre Perforacin:2.0 , 1.8 y 1.5 mts.-Redes de Perforacin: 7.5 x 7 mts. 9 7/87 x 7 mts. 9 7/8 6 x 6 mts. 9 7/88.5 x 8 mts. 12 1/4

VISION MACRO Y MICRO

VISION MACRO

VISION MACRO

VISION MICRO

Mallas de Perforacion

Malla de Perforacin y Forma de Carguo (Cortesia Ing. A.Lavado Jefe de Perf. y Volad. Tajo Raul Rojas Cia. Minera Volcan SA)

5 m,

5 m.

Cordn detonante

FANEL N 14

FANEL N 15

FANEL N 16

FANEL N 17

FANEL N 19

FANEL N 18

FANEL N 20

INICIO

42 ms (RETARDO)

3 m.

7 m. (TACO)

1 m. (ANFO)

2 m. (TACO)

2 m. (ANFO)

BOOSTER 450 gr.

BOOSTER 450 gr.

FANEL N 19.

FANEL N 20.

Hoja2

PROYECTO DE VOLADURA

SISTEMA DE INICIACION

MINA: 3L - 653

DISPARO N 201

91028103710461056106710781089109

250101200102175103150104150105175106200107250108

LEYENDA

81127113611451155116611771188119

LINEA DE CORD20014.017514.015014.012514.012514.015014.017514.020014.0

DETONANTE

71226123512441254126512761287129

17514.015014.012514.010014.010014.012514.015014.017514.0

N DELN DEL

DETONADORTALADRO61325133413431353136413751386139

TIEMPO DEALTURA DE15014.012514.010014.07514.07514.010014.012514.015014.0

SALIDA MSTALADRO

51424143314421452146314741485149

12514.010014.07514.05014.05014.07514.010014.012514.0

41523153215411551156215731584159

10014.07514.05014.02514.02514.05014.07514.010014.0

INICIO

Hoja1

ESQUEMA DE CARGUIOESQUEMA DE CARGUIO

ENCAPADO DE ROCAENCAPADO DE ROCA: FILITA

Fulminante Antiesttico


Collar del TaladroCollar del Taladro

4.0 m

Taco final

Taco

8.0 mCarga intermedia ANFO FP-0-0

1.2 mIniciador Booster HDP-1

Taco intermedio

2.4 m

4.4 mCarga de

4.0 mColumna ANFO FP-0-0

Carga de columna ANFO FP-0-0

Nivel piso del BancoNivel piso del Banco

Iniciador Booster HDP-1


2.1 m2.1 m


MINERAL OXIDADO Y TRANSICIONALMINERAL OXIDADO Y TRANSICIONAL

TALADROS DE CRESTATALADROS INTERMEDIOS




3.7 mTaco final

6.1 mTaco

Carga

Intermedia ANFO-AL FP-10G-0


2.4 mTaco intermedio

5,9 mCarga de

Carga de columna ANFO FP0-10G-05,0 mColumna ANFO-AL FP-10G-0


Iniciador Booster HDP-1Iniciador Booster HDP-1

1.8 m1.8


MINERAL PRIMARIO BLANDO


TALADROS DE CRESTA

TALADROS INTERMEDIOS




3.4 mTaco final

Taco

5.8 mCarga



Taco intermedio

2,5 m

6,2 mCarga de

Carga de columna ANFO FP-10G-05,2 mColumna ANFO-AL FP-10G-0



1.8 m1.8


MINERAL PRIMARIO DUROMINERAL PRIMARIO DURO


Fulminante AntiestticoFulminante Antiesttico


3.1 m

Taco final

5.2 mTacoCarga intermedia (b)

ANFO-AL FP-10G-0


Taco intermedio (b)

1.2 m

Carga intermedia (a)

ANFO-AL FP-10G-0


1.5 mTaco intermedio (a)

6,8 mCarga de columna ANFO FP-10G-0

3,5 mCarga de

Columna ANFO-AL FP-10G-0


Iniciador Booster HDP-1Iniciador HDP-1 (Booster)

1.8 m1.8


PRE - CORTE EN MATERIAL ESTERILPRE - CORTE EN MINERAL

Cordn detonante reforzadoCordn detonante reforzado


2.1 mTaco finalTaco final

2,1 m

Cordn detonate 80 gr/m TUNEXCordn detonante 80 gr/m TUNEX

0.3 m-------------------Carga intermedias ANF FP-0-00.3 m-------------------Carga intermedias ANFO FP-0-0

2.1 mTaco intermedioTaco intermedio

2,1 m

0.3 m-------------------Carga intermedias ANFO FP-0-00.3 m-------------------Carga intermedias ANFO FP-0-0

Taco intermedio

2.1 mTaco intermedio1.8 m

0.3 m-------------------Carga intermedias ANFO FP-0-0


Taco intermedio

Taco intermedio1.8 m

1,8 m



Taco intermedio


1.8 m





1,8 mTaco intermedio

1.5m

1.8m0,6 mCarga de fomdo ANFO FP-0-0

0,6 mCarga de fonfo ANFO FP-0-0

Grfico2

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US $/TLS

COMPORTAMIENTO DE COSTOS UNITARIOS

Grfico3

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US$/TLS


Hoja4


VARIACION POR FUNCION

199619971998

Perforacin0.19530.14750.1268

Voladura0.14260.12090.1349

Carguio0.30730.26630.2098

Acarreo0.53660.4980.4514

Chancado0.63640.5730.5008

Total1.57321.49141.1646

Hoja4

0.19530.14260.30730.53660.6364

0.14750.12090.26630.4980.573

0.12680.13490.20980.45140.5008

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

AOS

COSTOS USA $/TLS


Hoja3

4.Diseo y esquemas de carguio

4.1Encapado de roca y desmonte

Dimetro de perforacin12 1/4Pulgadas

Burden8.50m

Espaciamiento8.50m

Altura de banco12.0m

Sobre-perforacin2.1m

Profundidad del taladro14.1m

Factor de potencia139.5grs/tls

Tonelaje por taladro2340.9tls

Explosivo por taladro326.5kgs

Altura de carga6.1m

Taco8.0m

Nmero de iniciadores1.0

Tipo de iniciadorHDP-1Booster

4.2Encapado de roca de alta dureza: Filita


Burden8.5m

Espaciamiento8.5m







Carga de fondo346.0kgs FP-0-0

Carga intermedia63.9kgs FP-0-0

Altura de carga de fondo6.5m

Altura de carga intermedia1.2m

Taco final4.0m

Taco intermedio2.4m



4.3Mineral oxidado y transicional: Taladros de cresta


Burden6.7m

Espaciamiento6.7m






Explosivo por taladro433.5kgs FP-10G-0

Altura de carga7.7m

Taco6.1m



4.4Mineral oxidado y transicional: Taladros intermedios


Burden6.7m

Espaciamiento6.7m







Carga de fondo382.0kgs FP-10G-0

Carga intermedia51.5kgs FP-10G-0



Taco final3.7m

Taco intermedio2.4m



4.5Mineral Primario Blando: Taladros de cresta


Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.0m

Taco5.8m



4.6Mineral Primario Blando: Taladros intermedios


Burden5.5m

Espaciamiento5.5m











Taco final3.4m

Taco intermedio2.5m



4.7Mineral Primario Duro: Taladros de cresta


Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.6m

Taco5.2m



4.8Mineral Primario Duro: Taladros intermedios


Burden5.5m

Espaciamiento5.5m








Carga intermedia (a)101.3kgs FP-10G-0

Carga intermedia (b)10.2kgs FP-10G-0


Altura de carga intermedia (a)1.8m

Altura de carga intermedia (b)0.9m

Taco final3.1m

Taco intermedio (b)1.2m

Taco intermedio (a)1.5m



4.9Pre - Corte en material esteril


EspaciamientoCada 4,3m






Cargas intermedias10.4kgs FP-0-0


Altura de cargas intermedias0.3m

Taco final2.1m



Taco intermedio (c)1.8m

Taco intermedio (d)1.8m

Taco intermedio (e)1.8m

Tipo de iniciador80 gr/mCordn detonante

4,10Pre - Corte en Mineral











Taco final2.1m







Hoja2



MINA: 3L - 653

DISPARO N 201

91028103710461056106710781089109

250101200102175103150104150105175106200107250108

LEYENDA

81127113611451155116611771188119

LINEA DE CORD20014.017514.015014.012514.012514.015014.017514.020014.0

DETONANTE

71226123512441254126512761287129

17514.015014.012514.010014.010014.012514.015014.017514.0

N DELN DEL



SALIDA MSTALADRO

51424143314421452146314741485149

12514.010014.07514.05014.05014.07514.010014.012514.0

41523153215411551156215731584159

10014.07514.05014.02514.02514.05014.07514.010014.0

INICIO

Hoja1






4.0 m

Taco final

Taco



Taco intermedio

2.4 m

4.4 mCarga de






2.1 m2.1 m







3.7 mTaco final

6.1 mTaco

Carga




5,9 mCarga de




1.8 m1.8




TALADROS DE CRESTA





3.4 mTaco final

Taco

5.8 mCarga



Taco intermedio

2,5 m

6,2 mCarga de




1.8 m1.8






3.1 m

Taco final


ANFO-AL FP-10G-0


Taco intermedio (b)

1.2 m


ANFO-AL FP-10G-0




3,5 mCarga de




1.8 m1.8






2,1 m




2,1 m


Taco intermedio




Taco intermedio


1,8 m



Taco intermedio


1.8 m






1.5m



Grfico2

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US $/TLS


Grfico3

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US$/TLS


Hoja4



199619971998

Perforacin0.19530.14750.1268

Voladura0.14260.12090.1349

Carguio0.30730.26630.2098

Acarreo0.53660.4980.4514

Chancado0.63640.5730.5008

Total1.57321.49141.1646

Hoja4

0.19530.14260.30730.53660.6364

0.14750.12090.26630.4980.573

0.12680.13490.20980.45140.5008

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

AOS

COSTOS USA $/TLS


Hoja3




Burden8.50m

Espaciamiento8.50m







Altura de carga6.1m

Taco8.0m





Burden8.5m

Espaciamiento8.5m











Taco final4.0m

Taco intermedio2.4m





Burden6.7m

Espaciamiento6.7m







Altura de carga7.7m

Taco6.1m





Burden6.7m

Espaciamiento6.7m











Taco final3.7m

Taco intermedio2.4m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.0m

Taco5.8m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m











Taco final3.4m

Taco intermedio2.5m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.6m

Taco5.2m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m













Taco final3.1m
















Taco final2.1m


















Taco final2.1m







Hoja2



MINA: 3L - 653

DISPARO N 201

91028103710461056106710781089109

250101200102175103150104150105175106200107250108

LEYENDA

81127113611451155116611771188119

LINEA DE CORD20014.017514.015014.012514.012514.015014.017514.020014.0

DETONANTE

71226123512441254126512761287129

17514.015014.012514.010014.010014.012514.015014.017514.0

N DELN DEL



SALIDA MSTALADRO

51424143314421452146314741485149

12514.010014.07514.05014.05014.07514.010014.012514.0

41523153215411551156215731584159

10014.07514.05014.02514.02514.05014.07514.010014.0

INICIO

Hoja1






4.0 m

Taco final

Taco



Taco intermedio

2.4 m

4.4 mCarga de






2.1 m2.1 m







3.7 mTaco final

6.1 mTaco

Carga




5,9 mCarga de




1.8 m1.8




TALADROS DE CRESTA





3.4 mTaco final

Taco

5.8 mCarga



Taco intermedio

2,5 m

6,2 mCarga de




1.8 m1.8






3.1 m

Taco final


ANFO-AL FP-10G-0


Taco intermedio (b)

1.2 m


ANFO-AL FP-10G-0




3,5 mCarga de




1.8 m1.8






2,1 m




2,1 m


Taco intermedio




Taco intermedio


1,8 m



Taco intermedio


1.8 m






1.5m



Grfico2

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US $/TLS


Grfico3

0.19530.14260.30730.53660.63641.5732

0.14750.12090.26630.4980.5731.4914

0.12680.13490.20980.45140.50081.1646

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

Total

AOS

COSTOS US$/TLS


Hoja4



199619971998

Perforacin0.19530.14750.1268

Voladura0.14260.12090.1349

Carguio0.30730.26630.2098

Acarreo0.53660.4980.4514

Chancado0.63640.5730.5008

Total1.57321.49141.1646

Hoja4

0.19530.14260.30730.53660.6364

0.14750.12090.26630.4980.573

0.12680.13490.20980.45140.5008

Perforacin

Voladura

Carguio

Acarreo

Chancado

AOS

COSTOS USA $/TLS


Hoja3




Burden8.50m

Espaciamiento8.50m







Altura de carga6.1m

Taco8.0m





Burden8.5m

Espaciamiento8.5m











Taco final4.0m

Taco intermedio2.4m





Burden6.7m

Espaciamiento6.7m







Altura de carga7.7m

Taco6.1m





Burden6.7m

Espaciamiento6.7m











Taco final3.7m

Taco intermedio2.4m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.0m

Taco5.8m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m











Taco final3.4m

Taco intermedio2.5m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m







Altura de carga8.6m

Taco5.2m





Burden5.5m

Espaciamiento5.5m













Taco final3.1m
















Taco final2.1m


















Taco final2.1m






TEORIA DE LA VOLADURA

Fuerzas Principales Que Actuan En La Masa Rocosa

Concepto Basico Del Fracturamiento De Rocas

Inicio De La Explosion

Mecanismo de Rotura

Mecanismo de Rotura

Mecanismo de Rotura

Inicio De La Explosion (Superficie)

Inicio De La Explosion Subterranea

Zona De Transformacion De La Masa En Gases

VOLADURAr

VoladuraSegunda operacion unitaria, cuyo objetivo es romper la roca de manera eficiente y economica y producir un volumen de roca o mineral que sea facil de limpiar, transportar, almacenar y procesar.

FACTORES IMPORTANTES EN LAS VOLADURAS

Romper la roca de Manera eficiente yEconomica , y producir un material facil deLimpiar, transportar, almacenar yprocesar21El Macizo Rocoso que queda debera daarse lo menos posible para reducir al minimo el rerfuerzo y soporte de roca

Evaluacion Global de una Voladura

Una vez ejecutada una voladura es necesario analizar los resultados obtenidos, ya que su interpretacion permitira efectuar modificaciones.

- Fragmentacion y esponjamientode la cancha de material - Geometria de la pila, altura y desplazamiento - Estado de macizo rocoso que queda y piso - Vibraciones, proyecciones y ondas aereas producidas en la voladura.

Criterios de Seleccion de ExplosivosUno de los grupos de variables que se debe controlar en el diseo de una voladura es el constituido por los explosivos.La eleccion del tipo de explosivo forma parte importante del diseo de una voladura y, por consiguiente de los resultados a obtener.

Voladura Controlada

Tecnicas de Voladuras Controladas mas conocidasLa perforacion en linea ( line drilling )El precorte ( presplitting )El recorte o voladura suave (smooth/cushion blasting)Columna de aire ( air deck blasting )

Perforacion en lineaEste metodo es el mas antiguo y no es estrictamente una tecnica de voladura, consiste en la perforacion de taladros a lo largo del contorno final, manteniendo un espaciamiento reducido de forma de que los mismos generen un plano de debilidad.No son en general cargados con explosivos, pero si se cargan, solo se coloca cordon detonante. La fractura a lo largo de la fila de taladros se genera por el frente de compresion originado por la voladura principal. Conmunmente se utilizan diametros no mayores de 76 mm (3) con espaciamientos que varian entre 1 a 4 veces el diametro del taladro utilizado.

Precorte ( Presplitting )El precorte consiste en generar una fractura a lo largo del contorno de la voladura, aislando asi la roca a fragmentar del resto del macizo rocoso. Para ello, los taladros se perforan con espaciamiento reducido, con su carga de explosivos precalculado y se les detona simultaneamente antes que los taladros de produccion . La fractura generada permitira la disipacion de la onda de compresion y de los gases provenientes de los taladros de produccion , reduciendo asi las posibilidades de sobrerotura en la pared final.

Precorte ( Presplitting )

Voladura Open Pit GP 1

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