Diseño de malla de perforación a cielo abierto franz hidalgo.docx

Universidad santo tomas Técnico operaciones minera

Diseño de malla de perforación a cielo abierto

ALUMNOS: FRANZ HIDALGO MANUEL RIQUELME DOCENTE: FRANCISCO SANTO

ÍNDICE: INTRODUCCIÓN pag3 PARÁMETROS DE LAS VOLADURAS EN BANCO

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FACTORES QUE AFECTAN AL DISEÑO DE VOLADURAS

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FACTORES QUE AFECTAN AL RENDIMIENTO DE LA VOLADURA

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FACTORES GEOMETRICOS DIÁMETRO DE PERFORACIÓN DISEÑO DE VOLADURA DE PRODUCCIÓN BORDO O BURDEN pag7 FORMULAS ESPACIAMIENTO COLUMNA EXPLOSIVA

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MALLA 10 CONCLUSIONES REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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Introducción el presente informe dará a conocer en forma detallada los procedimientos de tronadura y sus distintos tipos de voladura tales como voladura de producción voladura de pre corte y voladura amortiguada . se describirán las distintas formas y fórmulas de diseñar una malla de perforación para cada tipo de voladura También se incorporaran algunos conceptos sobre las características de cada tipo de voladura Objetivos: específicos: Conocer los diferentes tipos voladura y sus tipos de malla Conocer los diferentes fórmulas para definir el diseño de la malla. Conocer distintos tipos de mallas como cuadradas rectangular y triangular

Detalle de voladura

las perforaciones en el bando deben realizase a distancias regulares entre si generalmente entre 8 y 12 m ( malla de perforación) de manera que atraviesen toda la altura del banco para que al introducirse los explosivos l a detonación permita fragmentar la roca para realizar las perforaciones se utilizan grandes equipos eléctricos de perforación rotatoria equipos con barrenos de carburo de tungsteno de 12 1/4 pulgadas de diámetro los que permiten perforar un hoyo de 15 m de longitud en solo 20 minutos a continuación se definirán los distintos tipos de mallas en los 3 tipos de voladura

1Diseño de voladura de producción El diseño de voladuras debe abarcar los conceptos fundamentales de un diseño de voladuras ideal de los cuales son modificados cuando es necesario para compensar las condiciones geológicas específicas del lugar. Para poder evaluar un plan de voladura, este debe tomarse por partes y cada variable o dimensión debe ser evaluada. Un plan de voladura debe diseñarse y revisarse paso por paso. El diseño de la voladura de producción se basa en factores tales como: ·volumen de roca según la producción. ·Tipo de roca y condiciones geológicas. ·Propiedades físico-mecánicas de la roca. ·Trabajos de perforación. ·Tipo de explosivo y propiedades. ·Sistema de iniciación ·Parámetros dimensionales de voladura. Malla Es la forma en la que se distribuyen los taladros de una voladura, considerando básicamente a la relación del bordo y espaciamiento y su directa vinculación con la profundidad de taladros Tipos de malla de perforación

Espaciamiento Es la distancia entre taladros de una misma fila que se disparan con un mismo retardo o con retardos diferentes y mayores en la misma fila. Se calcula en relación con la longitud del bordo, a la secuencia de encendido y el tiempo de retardo entre taladros. Al igual que con el burden, espaciamientos muy pequeños producen un exceso de trituración y caracterización en la boca del taladro, lomos al pie de la cara libre y bloques de gran tamaño en el tramo del bordo. Por otro lado, espaciamientos excesivos producen fracturación inadecuada, lomos al pie del banco y una cara libre frontal muy irregular. En la práctica, normalmente es igual al bordo para malla de perforación cuadrada E=B y de E=1,3 a 1,5 B para malla rectangular o alterna. Bordo o Burden La dimensión del bordo se define como la distancia más corta al punto de alivio al momento que el barreno detona. Figura (2).El alivio se considera normalmente como la cara original del banco o bien como una cara interna creada por una hilera de barrenos que han sido disparados previamente con un retardo anterior, la selección de bordo apropiado es una de las decisiones más Importantes que hay que hacer en cualquier diseño de voladuras. Si los bordos son demasiado pequeños, la roca es lanzada a una distancia considerable de la cara. Los niveles de golpe de aire son altos y la fragmentación puede resultar demasiado fina, por el otro lado si los bordos son muy grandes, dará como resultado el rompimiento trasero y el bronqueo de la cara final (lanzamiento de material hacia atrás).Los bordos excesivos causan un exceso de confinamiento en los barrenos, lo que da como resultado niveles de vibración significativamente más altos por kilogramo que explosivo utilizado. Las otras variables de diseño son más flexibles y no producirán diferencias tan drásticas en los resultados como la misma proporción de error en la dimensión del bordo

formulas empíricas Para definir la dimensión del bordo se utilizan distintas formulas empíricas entre ellas: a) Fórmula de Andersen Considera que el bordo es una función del diámetro y longitud del taladro

b) Fórmula de Langefors Considera además la potencia relativa del explosivo, el grado de compactación, una constante de la roca y su grado de fracturamiento:

c) Fórmula de C.Konya Basada en las teorías del Dr.Ash determina

el bordo con base en la relación entre el diámetro de la carga explosiva y la densidad, tanto del explosivo como de la roca, según:

2 Teoría del precorte El objetivo de un precorte es minimizar las presiones en el pozo para generar grietas entre pozos adyacentes de la línea del precorte. En este proceso es importante considerar una línea de pozos con pequeño espaciamiento, una baja densidad lineal de carga de explosivo y una simultaneidad en la iniciación de los pozos. El plano de debilidad se genera mediante una grieta que se extiende a lo largo de los pozos de precorte y se determina mediante la presión en las paredes del pozo. Para un explosivo acoplado, la presión se calcula por la expresión: -Diámetros de perforación Los mejores resultados de precorte se obtienen con diámetros pequeños de perforación, sin embargo, hay que tomar en cuenta la longitud del banco a perforar y las desviaciones de los pozos. -Espaciamiento entre pozos El espaciamiento entre los pozos del precorte se reduce, si lo comparamos con el espaciamiento en una fila amortiguada. Esta disminución de espaciamiento se aplica principalmente para que exista una interacción entre pozos, debido a que a éstos se les ha reducido la carga considerablemente con el objeto de generar bajas presiones en sus paredes. Existen también algunas reglas para definir el espaciamiento entre pozos, como por ejemplo:

3 Voladura amortiguada Provee algún control sobre el número de fragmentos y la dirección en la cual estos vuelan, esto permite que el equipo de carguío se ubique muy cerca de la detonación sin mayor riesgo. Usualmente se ocupan diámetros menores de perforación y mallas más reducidas con respecto a la tronadura de producción. Existen dos tipos de definición de este método: a) Por análisis de velocidad crítica de la roca b) Por reducción de presión en las paredes del barreno Análisis de velocidad crítica de la roca Se simulan las tronaduras, de modo de predecir las vibraciones que se generen tras la última fila de tiros. Es necesario definir el valor máximo de velocidad de partículas que se ocupará y a que distancia de la cara libre. Para definir la malla se controlan las variables diámetro de perforación y factor de carga

Reducción de la presión en las paredes En esta variante se trabaja con dos supuestos fundamentales: i) El burden (B) debe ser del orden de 0,5 a 0,8 el burden de una tronadura de producción y el espaciamiento (E) alrededor de 1,25 el burden ii) Se define la carga por barreno pero disminuyendo la presión en un 60% Esto se controla ocupando la siguiente ecuación:

Entonces habrán dos maneras , una opción es ocupar explosivos de diámetro menos al de la perforación; y determinar imponiendo . La otra alternativa es ocupar y así encontrar el valor de , ocupando tacos de aire o espaciamiento. Es usual usar barro en lugar de grava como material de taco en estos casos. La razón de esto es que , dado que la longitud del taco no será excesiva, el barro no se trabará en las paredes del barreno pero dará el intervalo de tiempo necesario para que mientras el barreno es expulsado el barreno alcance la presión adecuada. Al utilizarse estos rangos de distancia, se obtiene el máximo amortiguamiento por aire.; en consecuencia la roca se fragmentará en un mínimo de pedazos. En esta técnica ocurrirá el mínimo de roca en vuelo y normalmente la roca sólo se despejará de su lugar. Si se desean más fragmentos, el colchón de aire debe

Conclusión Las mallas de perforación si duda es una parte muy importante de la tronadura Ya que con esto se define el tipo de roca reducida que se requiere mediante las formulas y métodos para su posterior carguío y trasporte Generalmente la voladura de producción la más importante pues está destinada a obtener el mineral, en consecuencia todo parámetro a utilizar debe ser bien calculado y previsto. sin lugar a dudas una buena planificación y un buen diseño son fundamentales para obtener resultados

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Libros Manual de perforación y voladura de rocas CARLOSLOPEZ JIMENO,EMILIO LOPEZ JIMENO,PILAR GARCIA BERMUDEZ

Diccionario de minería MARIA ISABEL SILLANO,JORGE PEREZ ROJAS

MINERÍA MI3130, DEPARTAMENTO INGENIERÍA CIVIL DE MINAS, FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS UNIVERSIDAD DE CHILE