Perforación y Tronadura en Minera Escondida

Minera Escondida Limitada Perforación y Tronadura en Minera Escondida Jorge Ghersi Parodi Superintendente Escondida Norte

Minera Escondida Limitada

BHPBilliton, Operador de Escondida y una Compañia de Recursos Mundial Ekati, world class diamond mine producing gem quality diamonds

Oil and gas fields in Algeria

Gulf of Mexico: highly prospective deep water hydrocarbons

Pilbara Iron Ore: long-life, high quality ore bodies World class energy coal resources

North West Shelf LNG Australia’s largest resource project

Richards Bay Minerals the pre-eminent global producer of titanium World class minerals Aluminium production (Mozal is lowest cost smelter)

Large, low cost coking and energy coal operations Escondida, world’s largest high grade copper mine

Worsley- world’s lowest cost alumina refinery Bass Strait oil and gas fields - high cash generation for decades

Intereses de BHPBilliton en Sudamérica carbones del cerrejon

suriname cerro matoso alumar

antamina tintaya samarco

cerro colorado escondida

spence

valesul

Plano de Ubicación NORTE DE CHILE, 160 KM. SUR ESTE DE ANTOFAGASTA DESIERTO DE ATACAMA Cerro Colorado Collahuasi Radomiro Tomic Michilla Lince Mantos Blancos Lomas Bayas El Tesoro Manto Verde

Quebrada Blanca El Abra Chuquicamata Spence

Escondida Zaldivar El Salvador La Candelaria

Andacollo

El Indio Los Pelambres

El Soldado Los Bronces

Andina El Teniente

Accionistas de Minera Escondida Limitada BANCO MUNDIAL 2.5% MITSUBISHI 10% JECO, JAPAN ESCONDIDA CORPORATION, JAPON

INTERNATIONAL FINANCE CORPORATION, DEL BANCO MUNDIAL

R T Z 30% RIO TINTO ZINC , UK

BHP BILLITON 57,5% AUSTRALIA, UK

Visión Minera Escondida Limitada

Ser la empresa minera de cobre más exitosa y respetada del mundo.

Misión de Minera Escondida Limitada Crear valor para nuestros accionistas, comunidades, clientes y empleados a través de la producción de bajo costo y alta calidad de concentrado y cátodos de cobre.

Construyendo “Cero Daño” Cero Daño IDENTIFICAR, EVALUAR Y CONTROLAR

CONDUCTAS

PROCEDIMIENTOS

LIDERAZGO CARTA MEL Y POLITICA HSEC

CONDICIONES

Instalaciones de Escondida

Hitos de Minera Escondida ACTUAL

HISTORIA

Fase 4

Inicio Operaciones 1990

TPY Cu Fino: 320.000

TPD Mina: 230.000

1° Fase

2° Fase

Expansión

Expansión

1993 TPY Cu Fino: 400.000 TPD Mina: 315.000

1994

3° Fase Expansión

1996

Fase 3.5 Expansión + Planta Oxidos

1999

TPY Cu Fino: 480.000 TPY Cu Fino: 800.000 TPY Cu Fino: 950.000 TPD Mina: 385.000 TPD Mina: 760.000 TPD Mina: 835.000

Expansión

2004 TPY Cu Fino: 1.200.000 TPD Mina: 965.500

Escondida Norte 2005 TPY Cu Fino: 1.200.000 TPD Mina: 1.054.000

Lixiviación de súlfuros baja ley TPY Cu Fino:180.000

Fuerza Laboral Antofagasta Coloso Expatriados

Operadores Tecnicos Profesionales Total

2 0 14 57 73

0 70 0 19 89

Escondida

11 1893 134 568 2606

Santiago Total Mel

0 0 1 9 10

13 1963 149 653 2778

Contratistas Permanentes 2389 Proyectos de Capital

3547

8 años

Total de Contratistas

5936

•Empleadas mujeres

4.01%

Total (Mel + Cont.)

8714

•Empleados expatriados

0.47%

•Edad promedio •Tiempo de servicio promedio

40 años

Tajo Escondida Características Mina Dimensiones Actuales Finales E-W

2.2 Km.

3.5 Km.

N-S

3.2 Km.

4.8 Km.

Profundidad

465 m.

750 m.

Diseño Altura de Bancos

15 a 30 m.

Angulos de talud entre rampas 43° a 50° Angulos de Cara Banco

75°

Anchos de carreteras y rampa

40 m.

Ancho de expansiones

150 m.

Banco de Seguridad (50º ER)

15m.

Reservas de Mineral ( 35 años ) Reservas de Mineral Tipo de

Tons

Ley

Cont. Cu

Mineral

(millones)

(%Cu)

(mlbs)

Sulfuro

1,514

1.21

34,293

570

0.60

6,026

Mixto

51

1.04

478

Oxido

191

0.71

2,617

Sulfuro

502

1.44

13,541

95

0.61

998

105

0.77

1,478

2,680

1.10

54,859

Mixto

51

1.04

478

Oxido

296

0.73

4,094

Baja Ley - Flot. Escondida

Escondida Norte

Baja Ley - Lix.

Baja Ley - Flot. Mixto Oxido

Sub-Totals

TOTAL

Sulfuro

3,027

59,431

Producción Mina por Día (x 1000TM) 1200

1054 1000

'000s Tonnes per Day

835 800

678

681

1998

1999

906

901 814

725

600 400 200 0 2000

2001 Fiscal Years

2002

2003

2004

2005

Ley de Cabeza % Cu 3.0%

Head Grade % Cu

2.5% 2.0% 1.5%

2.75% 2.22%

1.0%

1.95%

1.89%

1.69%

1.54%

1.44%

1.45%

2003

2004

2005 YTD

0.5% 0.0% 1998

1999

2000

2001 Fiscal Years

2002

Proceso Productivo Mina Escondida Lixiviación Ingeniería

Cátodos

-Largo Plazo

Pads de Lixiviación

-Med. Plazo -Corto Plazo

Botadero

Geología Geotecnia

Carguio Perforación y Tronadura

Acarreo

Chancado

Puerto Coloso

Concentrado

Concentradora

Equipos Mina • Palas Eléctricas – Total - P&H 4100 XPB (73 yd) - BE 495HR (67 yd) - BE 495 (55 yd) - BE 395 (30 yd)

15

• Camiones - Total - Komatsu 830E (240 TM) - CAT 793 B&C (240 TM) - CAT 797A (380 TM) - CAT 797B (380 TM)

105

• Cargadores Frontales - CAT 994 (23 yd)

– Total

• Perforadoras – Total - BE 49R(3), BE 49R2 (5), BE 49R3 (2), IR DMM2 (1), & P&H 250XPs (2) DM45 (3)

5 1 8 1

22 40 13 30

4 4

16

Equipos Mina • Tractores Oruga - Cat D10N - Cat D11N - Cat D11R - Cat D10R

– Total

• Motoniveladoras - Cat 16G - Cat 24H

- Total

25 13 1 8 3

• Tractores de Ruedas - Cat 824C - Cat 834B - Cat 854G - Cat 690D - Komatsu WD-600

10 7 3

– Total

• Camiones Regadores - Cat 777C

25 2 9 10 1 3

7 7

INGENIERIA CORTO PLAZO Diseño de Mallas de Perforación

INGENIERIA CORTO PLAZO Parámetros Utilizados para el Diseño de Mallas 1. Parametros Litológicos y Alteración Hidrotermal

2. UCS (Resistencia a la Compresión de la Roca) 3. Tamaño de Bloques

1. Parámetros Litológicos y Alteración Hidrotermal En Escondida, se realiza mapas de dureza relativa de la roca, generados mediante la combinación de los parámetros de litología y alteración hidrotermal (sectorización). Esta combinación de parámetros geológicos dió como resultado 4 clases de dureza relativa.

Mapas con sectorización Litológica y Alteración Hidrotermal Duro Blando Moderado

Muy duro Muy Duro

100

ESCALA : 0

Moderado

200

Litología (Modelo de Bloques)

LEYENDA LITOLOGIA Grava Brecha Pórfido Feldespático Pórfido Riolítico Andesitas

Alteración (Modelo de Bloques)

LEYENDA ALTERACION Mapeos Argílico Avanzado Argílico Supérgeno Cuarzo-Sericita Sericita-Clorita-Arcillas Biotitización Potásico

Modelo 3 colores

2. UCS (Resistencia a la Compresión de la Roca) Con la información existentes de UCS (resistencia a la compresión de la roca) de laboratorio o ensayos de carga puntual (PLT) de sondajes geotécnicos, no es posible determinar zonas IsoUCS de alta confiabilidad para su uso en tronadura. Era necesario hacer estimaciones y/o ensayos para las áreas en explotación en detalle.

El alto costo y demora de los ensayos de laboratorio no permite reconocer completamente las áreas en explotación y el rápido desarrollo de los bancos debido al ritmo de explotación no permitía el uso eficiente de ensayos de carga puntual (PLT). Por lo que se opto por:

Uso del martillo Schmidt para estimacion de UCS EL MARTILLO SCHMIDT:

Se definió entonces utilizar a partir del año 2002, una herramienta de uso rápido para la estimación de UCS (resistencia a la compresión de la roca):

Mapa de UCS (resistencia a la compresión de la roca) generado con levantamiento de martillo Schmidt

3. Mapeo de tamaño de bloques (TB) Otro de los parámetros esenciales para la diferenciación (sectorización) de mallas de tronadura es el tamaño característico de la roca (tamaño de bloques, in situ). Rocas con alta densidad de fracturas, tienden a formar tamaños de bloques pequeños al ser tronadas, a diferencia de rocas con baja frecuencia de fracturas que tienden a generar bloques de mayor tamaño.

Determinación del tamaño de bloques en un banco La definición del tamaño de bloques (TB) en un banco, está estrechamente relacionado a la determinación de los principales sistemas de fracturamiento y su espaciamiento in situ, que son característicos a un tramo, el cual es denominado ventana geotécnica.

En cada ventana geotécnica, los sistemas de fracturamiento son medidos, definiendo la longitud de cada una de los lados del cuerpo geométrico que forman, para calcular así el tamaño medio del bloque preformado.

Definición de rangos de tamaño de bloques Se ha definido la siguiente escala de tamaño: - Bloques menores a 30 cm. (favorables) - bloques entre 30 y 50 cm. (regulares) - mayores a 50 cm. (desfavorables) De acuerdo a esta escala, que permite la caracterización de un sector, se puede predecir la fragmentación que podría generarse después de una tronadura.

Mapa de tamaño de bloques

Factores a considerar en el diseño de mallas de perforación • De la combinación de los Parametros Litológicos y Alteración Hidrotermal, UCS (resistencia a la compresión de la roca) y Tamaño de Bloques, nos ha permitido diseñar nuestras mallas y detectar anticipadamente: – Aquellos sectores donde la roca tiene condicionamiento desfavorable del punto de vista de fragmentación

– Aquellos sectores donde la roca a pesar de tener una alta UCS, tiene condicionamiento favorable del punto de vista de fragmentación • Todo lo anterior, nos permite adoptar diseños de mallas de perforación y cargas explosivas apropiadas, dandonos buenos resultados.

Uso de orientación de estructuras geológicas Otro parámetro de caracterización de las rocas utilizado es: •Histogramas de Fallas y Diaclasas (dirección y frecuencia) •Diagramas de Polos de Planos de Fallas y Diaclasas Esta información permite determinar la mejor secuencia de encendido mediante el análisis de la interacción existente entre las Líneas de Isotiempo de cada secuencia de encendido y la dirección de los planos de las estructuras subverticales predominantes.

Tabla de mallas de perforación y cargas explosivas por tipo de material en producción

Diseño de mallas de perforación para el plan semanal

Diseño Actual de Mallas de Producción

Diseño Tronadura de Contorno Banco Simple Línea de Cresta Pre-Corte.

4.0 m

Línea . de Pata 5,0 m

6.0 m

Buffer 10 5/8” 7.0 m 3.0 m

Primera Producción 10 5/8” 9,0 m 9,0 m

Línea cresta Banco Inferior

Segunda Producción 10 5/8” 9,0 m

Tercera Producción 10 5/8”

1.- Pozos línea buffer con 1,0 mts de pasadura 2.- Pozos primera producción con 0 mts de pasadura 3.- Pozos segunda producción con 1 mts de pasadura 4.- Pozos tercera producción con 1,5 mts de pasadura

Diseño Tronadura de Contorno Banco Simple

Diseño Tronadura de Contorno Banco Doble Línea de Cresta Pre-Corte.

4.0 m

Línea . de Pata 3,0 m

4,5 m

Buffer 10 5/8” 6.0 m

Primera Producción 10 5/8” 9,0 m 9,0 m

Segunda Producción 10 5/8” 9,0 m

Tercera Producción 10 5/8”

NOTA:

1.- Pozos línea buffer con 1,0 mts de pasadura 2.- Pozos 1ra, 2da y 3ra producción con 1,5 mts de pasadura

Diseño Tronadura de Contorno Banco Doble

Tronadura de Contorno y Producción (Diseño hacia el Rajo)

Tecnología GPS Sistema Dispatch

Sistema de Despacho Descripcion:  Sistema comunicaciones mediante una red inalámbrica de 2 mb / segundo.  Un sistema de despacho para carguío, transporte, chancado y equipos auxiliares.

 Tecnología GPS de alta precisión para carguío, perforación y algunos equipos auxiliares.

Objetivos:  Mejorar la administración de recursos humanos y mecánicos disponibles en los turnos.  Incrementar horas efectivas y TKPH de equipos.  Reducir la pérdidas operacionales de equipos.  Mejorar la condicion de pisos, dilución de mineral, sobre perforación y reducir requerimientos de topografía.

Sistema de Despacho Network F.O. BHP

Servidor SQL Servidor SQL MEL 1 MEL 2

Network F.O. Modular Mining MEL 3

4 Ptos. Acceso

2 Ptos. Acceso

11 WAP

06 WAP

Red Inalámbrica Modular

Fase II Monitoreo Signos Vitales de los Equipos

¿Qué es y qué beneficios tiene la Alta Precisión en Perforadoras? Es un sistema de control que permite mejorar la calidad de la perforación, mediante un sistema de posicionamiento global (GPS). Beneficios:

• Al operar desde la cabina con el Sistema de Alta Precisión logramos:  Aumentar la seguridad al operar.  Potenciar la protección personal del operador.  El operador logra mayor eficiencia en su trabajo. • Mejora la precisión de longitud requerida para los pozos. • Provee en tiempo real información de movimiento del equipo. • Registro histórico de movimiento de la perforadora y pozos perforados (en tiempo real). • Registro de parámetros: Banco de perforación, velocidad de penetración, material, pulldown.

Sistema de Navegacion en las Perforadoras

Sistema de Navegacion en las Perforadoras

PERFORACION DESCRIPCION DE LA OPERACIÓN EN ESCONDIDA

Parámetros de perforación • Perforación de producción rotatoria • 16 equipos de perforación distribuidas en 6 flotas • Diámetro perforación estándar

: 10 5/8” / 12 ¼”

• Diámetro perforación precortes

: 5 ½”,6 ¾”, 7 7/8”

• Altura de bancos estándar

: 15.0 m.

• Pasadura estándar

: 1.5 m.

• Longitud de pozos estándar

: 16.5 m.

• Programa metros por día

: 7,000 m.

Flota 1: 3 perforadoras Bucyrus Erie 49R • 100.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •2400 CFM a 65 PSI.

• Eléctrica. • Single-pass. • 2 Barras: •1 f 9 ¼” x 20’ •1 f 9 ¼” x 40’

Flota 2: 5 perforadoras Bucyrus Erie 49R2 • 120.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •2600 CFM a 65 PSI.

• Eléctrica. • Single-pass. • 2 Barras: • 1 f 9 ¼” x 20’ • 1 f 9 ¼” x 40’

Flota 3: 1 perforadora I-Rand DM-M2 • 75.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •1600 CFM a 110 PSI. • Diésel-hidráulica. • Two-pass. • 2 Barras: • 1 f 9 ¼” x 32’ • 1 f 9 ¼” x 35’

Flota 4: 2 perforadoras P&H 250 XP • 95.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •3000 CFM a 65 PSI.

• Diesel-hidráulica. • Single-pass. • 2 Barras f 9 ¼” x 32’

Flota 5: 3 perforadoras I-Rand DM-45 (precorte) • 45.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •1250 CFM a 350 PSI. • Diésel-hidráulica. • Two-pass. • 2 Barras f 6 ½ ” x 30’

Flota 6: 2 perforadora Bucyrus Erie 49R3 • 140.000 Pulldown máx. • Compresor de tornillo •3000 CFM a 65 PSI.

• Eléctrica. • Single-pass. • 2 Barras: • 1 f 9 ¼” x 20’ • 1 f 9 ¼” x 40’

Velocidades Operacionales por Flota PROMEDIO 31,3

Velocidad efectiva (mts/hr)

velocidad operacional

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

PROMEDIO 31,1

36

29

34

28

BE-49RI

BE-49RII

IR-DM M2

34

27

IR-DM45

BE-49RIII P&H 250XP

Velocidad Operacional, considera todas las demoras operativas

TRONADURA

Factor de Carga Histórico 300

250

200

251

253

223 215

216

222

213

207

210

FY-02

FY-03

FY-04

Gr/ton

200 181 150

160

184

161

161 100

179

161

153

FY-99

FY-00

50

0

FY-01 Meses

FC Mineral

FC Lastre

FC Total

Volumen de Consumo de Explosivos 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0

40,575

41,879

FY-1999

FY-2000

65,653

64,257

FY-2002

FY-2003

51,726

FY-2001

71,841

FY-2004

Periodos Anuales

CONSUMO MENSUAL EXPLOSIVOS 7,000 6,000

Toneladas

Toneladas

CONSUMO ANUAL EXPLOSIVOS

5,000 4,000 3,000 2,000

3,381

3,490

FY-1999

FY-2000

5,471

5,355

FY-2002

FY-2003

4,311

5,987

1,000 0 FY-2001

Periodos Anuales

FY-2004

Carguío de Pozos Secos Camiones fábrica Auger para carguío vaciable de: Anfo HeavyAnfo 30/70 HeavyAnfo 50/50 HeavyAnfo 55/45

Carguío de Pozos Secos Camiones fábrica Quadra para carguío bombeable de: HeavyAnfo 70/30

Tapado de Pozos Tapado mecanizado utilizando detritus de perforación

Accesorios de Tronadura •Iniciadores de pentolita de 450 gr. •Cordón detonante de 5 gr/m. •Detonadores no electricos de retardo (línea de bajada de tubo de choque) •Conectores de retardo de superficie no eléctricos

Sistema de Encendido (Iniciación) Sistema mixto, compuesto principalmente por dos partes: • Cordón detonante en superficie, en conjunto con conectores de retardo de superficie. • Tubo de Choque en el pozo, en conjunto con cápsula de retardo.

RETARDO SUPERFICIE

CONECTOR

J HOOK

BOOSTER

(APD 450-2N)

CORDON DETONANTE

TUBOS DE CHOQUE

CAPSULA RETARDO

Esquemas de Secuencia de Encendidos Tronadura con dos caras libres

CARA LIBRE

CARA LIBRE

#15

600

#12

400

#10

300

#8

200

Tronadura con salida hacia material tronado INSITU

INSITU

CARA LIBRE O MATERIAL TRONADO

#8

#10

#12

#14

#15

#16

#18

200

300

400

500

600

700

900

Simulación de Mallas de Producción FUEGO

MATERIAL TRONADO

CUS 35 ms CUS 42 ms CUS 65 ms CUS 100 ms CUS 200 ms CARA LIBRE

Iniciación en Cuña desde la pared al Rajo

Avance de fuego con todos los Pozos iniciados en superficie

Pozos no iniciados en superficie Con primer pozo detonado.

Líneas de Isotiempo

Simulación de Mallas de Producción

MATERIAL TRONADO

CUS 35 ms CUS 100 ms CUS 135 ms CUS 200 ms FUEGO

CARA LIBRE

Avance de fuego con todos los Pozos iniciados en superficie

Fondo 1000 ms

Pozos no iniciados en superficie Con primer pozo detonado.

Líneas de isotiempo

Visión Actual de la Tronadura TRONADURA ÓPTIMA

MENOR COSTO GLOBAL MINA Y PLANTA

Objetivo de la Tronadura en Escondida

1.- Lograr un adecuado grado de fragmentación de la roca, de tal modo que haga mínimo el costo global de las operaciones de Carguío, Transporte, Chancado y Molienda de la roca 2.- Minimizar el daño al macizo rocoso en su entorno, protegiendo la integridad de los bancos y la estabilidad de los taludes, para hacer viable las operaciones mineras en el largo plazo

Etapas del Fracturamiento de Roca por Explosivos FRACTURA DE ROCA POR EXPLOSIVOS

CARA LIBRE

EL EXPLOSIVO DETONA PRODUCIENDO ONDAS DE TENSION

SE PRODUCEN GRIETAS DE TENSION EN LA MASA DE LA ROCA

LA PRESION DEL GAS EXPANDE LAS GRIETAS

EL MOVIMIENTO COMIENZA HACIA LA CARA LIBRE

Microfracturamiento con Detonadores Electrónicos Estudios teóricos en mecánica de fracturas, establecen que a través de una óptima interacción de ondas de esfuerzos entre cargas explosivas cercanas, se incrementan las microfracturas y por tanto mejora la fragmentación resultante, por lo que la roca queda menos resistente a los procesos de conminución posteriores.(Chancado-Molienda) Esta adecuada interacción de ondas de choque provenientes de cargas explosivas cercanas se logra sólo cuando éstas detonan con tiempos “cortos” entre ellas (unidades de milisegundos).

 Esto requiere emplear tecnologías de Iniciación distintas a las tradicionales:  Los Sistemas Tradicionales (Pirotécnicos) tienen un % de error respecto de su tiempo nominal ( disp.), por lo que no es posible utilizar tiempos “cortos” (menores a 10ms)  Sistema Electrónico (Son detonadores programables y además precisos y seguros (0.1ms))

Detonantes Electrónicos

Ventajas del Uso de Detonadores Electrónicos •

A partir del análisis comparativo de las dos tronaduras (pirotécnica v/s electrónica) realizadas en Minera Escondida, considerando el efecto de la dureza de acuerdo a modelo de capacidad MEL, el uso de detonadores electronicos, permite un aumento de tonelaje en el chancado del 4,5%

•

El uso de detonadores electrónicos permite cambiar la condición de operación del molino SAG, gracias a la presencia de microfracturas en el macizo rocoso, hecho que nos permiten tener una mayor eficiencia en los chancados.

•

Para los minerales estudiados es evidente que el uso de detonadores electronicos aumenta la capacidad de tratamiento de las plantas concentradoras, consiguiendo mejores resultados de recuperación.

Mejoramiento del Confinamiento de Gases • La realización de pruebas de mejoramiento del confinamiento de gases, evaluando el efecto de retención de diferentes materiales de taqueado, tales como: – Combinación de detritus de perforación con dispositivos retenedores de plástico: – STEMTITE – CATS – TAPONEX

– Detritus de Perforación.

Retenedores Utilizados en las Pruebas STEMTITE

CATS

(Conos Atascadores de Tacos)

Retenedores Utilizados en las Pruebas TAPONEX

Evaluacion de Tronadura con Retenedores

Cordón detonante produce “flash” detectable en la filmación

Filmacion Cámara Alta Velocidad

Sin Retenedor

Con Retenedor

Filmacion Cámara Alta Velocidad

Sin Retenedor

Con retenedor

Filmacion Cámara Alta Velocidad

Filmacion Cámara Alta Velocidad

Filmacion Cámara Alta Velocidad

Resultados de las Pruebas % Pasante Retenedor A Linea Base

d10

d25

d50

d75

d90

Unidad

0,0538 0,0654

0,0859 0,1010

0,1348 0,1674

0,2178 0,2788

0,3545 0,4320

mt mt

Tamaño (m)

Distribución Granulométrica Retenedor A y Línea Base 0.5000 0.4500 0.4000 0.3500 0.3000 0.2500 0.2000 0.1500 0.1000 0.0500 0.0000

d10

d25

d50

d75

% Pasante Retenedor

Línea Base

d90

Logrando el segundo objetivo

CONTROL DE DAÑO GENERADO POR TRONADURAS

La Tronadura induce fracturamiento Tronadura

ESFUERZO

Vibraciones

ESFUERZOS

Induce

FRACTURAMIENTO

(SEGÚN LA MAGNITUD DEL ESFUERZO Y LA RESISTENCIA DE LA ROCA)

La tronadura induce fracturamiento DENTRO DE LA TRONADURA

FRAGMENTACION

DAÑO FUERA DE LA TRONADURA

L

J

¿Cómo controlar el daño? 1.- Monitoreo y modelamiento de las vibraciones para diferentes sectores. Para comprender el comportamiento del macizo rocoso en cada sector de la Mina. Para comprender la dinámica del proceso de tronadura.

¿Cómo controlar el daño?

Guiar el mejoramiento del diseño de la tronadura.

Evaluar y controlar el daño según el tipo de roca.

¿Cómo controlar el daño? 2.- Definición de criterios de daño por sectores y diseño de tronaduras de contorno.

PPVcrítica = T x Vp  T=Resistencia a la traccion Vp=Velocidad de Propagacion =Modulo de Young

Ve locidad de Partícula m m /s

Intenso fract. 4 * PPVcrítica 1 * PPVcrítica Nuevas fracturas Extender fracturas 1/4 * PPVcrítica

Abaco para Carga Amortiguado (350 Kg) Tronadura CON y SIN PreCorte 1500,0 1250,0 1000,0 750,0 500,0

Vcrit / 4 = 308 250,0 0,0 5

10 15

20 25

30 35

40 45

Distancia m T. S/prec

T. C/prec

Vcrit. 308 mm/s

50

Contornos de vibración y daño Zona de creación de Nuevas fracturas (12.8m) 0

LP

Zona de intenso fracturamiento (6.6m)

270 mm diam., Cf=410Kg (Heavy Anfo 30/70) + Cc=160Kg (ANFO)

Zona de extensión y Dilatación de fracturas (24m) -35 -5

50

¿Cómo se controla la PPVc en la pared? Distancia mínima desde tronaduras de producción a línea programa

Pie de banco superior Línea de Programa / Pre-Corte

30m

Tronadura de Contorno

Tronadura de Producción

¿Cómo controlar el daño? 3.- Análisis de tronaduras de precorte, diseños en diámetros menores.

Se utiliza F 5 ½”, 6 ¾” o 7 7/8”.

¿Cómo controlar el daño? Por otro lado, nuestros objetivos no eran generar paredes como se pretende en obras civiles a través de diámetros pequeños.

¿Cómo controlar el daño? Se utiliza precorte en menor diámetro para tronaduras de contorno en aquellos sectores donde se desea cautelar las paredes de: •Pit final •Paredes permanentes por varios años •Sectores de fallamiento •Etc.

Características del precorte Carga explosiva de línea contínua de emulsión encartuchada de 1½” x 12 m o de 1¼ “ x 12 m. Profundidad sin pasadura. Espaciamiento entre pozos de 1,5 a 2,0 m.

Factor de Carga 0,73 Kg/m2

Características de la Linea Buffer Diámetro de pozos línea de buffer 10 5/8”, (7 7/8” en algunos sectores de mayor complejidad estructural.) Distancia a pozos de producción 7.0 m (banco simple). Profundidad de pozos línea amortiguada con 1 mts de pasadura. Profundidad de pozos línea amortiguada sin pasadura, con taponex.

¿Cómo controlar el daño? -

Linea de Pre corte desconfinada.

-

Tronaduras de contorno a 30 mts de la linea de diseño, con menor factor de carga (buffer 115 gr/ton, produccion 180-200 gr/ton).

-

Análisis de restricciones de tamaño en tronaduras de producción (max 300,000 ton/tronadura).

-

Análisis de retardos, secuencias y sistema de iniciación.

REDUCIENDO COSTOS EN PERFORACION Y TRONADURA

El paradigma de la pasadura B

L

J

Uso de camaras de aire para reducir explosivo en pasaduras En Mayo del 2000, se comenzaron pruebas en roca blanda usando un

tapón

plástico

retenedor

“Taponex”, para crear una cámara de aire en el fondo de los pozos

que aseguraba

el rompimiento

de la roca a nivel del piso y

eliminaba el uso de pasaduras.

Uso de camaras de aire para reducir explosivo en pasaduras

Uso de camaras de aire para reducir explosivo en pasaduras

Uso de camaras de aire para reducir explosivo en pasaduras

Reducción de costos y gestión medioambiental Utilización de aceites reciclados para reemplazar el 50% del petróleo en las mezclas de Anfo y Anfos pesados

GEOMECANICA

Conceptos

ANCHO DE RAMPA bR

ANGULO INTERRAMPA,

ANCHO DE BERMA b

aR

ALTURA GLOBAL, hO ANGULO GLOBAL,

aO

ALTURA DE BANCO hB

ANGULO DE BANCO,

ALTURA INTERRAMPA, hR

aB

1

Control de Diseños en Minera Escondida Perfil Real

Perfil de Diseño

4 m

6 m 75

°

Banco 3320 15 m

71° Banco 3290

50

°

Perfil de Diseño v/s Perfil Real 72 

Control de los Taludes utilizando el Scanner

BANCO 3290 BANCO 3375 BANCO 3260

Generación de Perfiles cada 50 m. 30

Planta de Banco 3230 Sector Norte

Sector Nor-Oeste

SectoresOeste Sectores Sur

N

Análisis Seccional de los Bancos Perfil Diseño

En_3290_9

Estación de Monitoreo Automático Estacion Total

Estacion de Monitoreo

TCA 2003

Prisma Topografico

Pared Oeste

Monitoreo de Prismas ESCONDIDA NORTE Displacement:Accumulated TODOS LOS DATOS 6

Slope Accum Displacement (cm)

5

4

3

2

1

0 30-Sep-04

20-Oct-04

09-Nov-04

29-Nov-04

19-Dic-04

08-Ene-05

28-Ene-05

17-Feb-05

09-Mar-05

29-Mar-05

18-Abr-05

Date

EN-001(3439) EN-005(3381) EN-006(3381) EN-010(3422) EN-011(3350) EN-012(3350) EN-013(3336) EN-014(3351) EN-015(3321) EN-016(3321) EN-019(3291) EN-021(3291) EN-022(3291) EN-023(3291) EN-024(3291) EN-025(3290) EN-027(3292) EN-028(3293) EN-029(3291) EN-030(3290) EN-031(3292) EN-033(3292) EN-034(3292) EN-035(3292) EN-036(3261) EN-037(3307) EN-038(3306) EN-039(3305) EN-040(3305) EN-041(3305) EN-042(3305) EN-043(3305) EN-044(3261) EN-045(3265) EN-046(3265) EN-048(3262) EN-053(3261) EN-054(3261) EN-055(3262) EN-001(3439)

ESCONDIDA NORTE Velocity:Accumulated ULTIMOS 30 DIAS

EN-005(3381) EN-006(3381) EN-010(3422) EN-011(3350)

0,10

EN-012(3350) EN-013(3336)

0,09

EN-014(3351) EN-015(3321)

0,08

• Se encuentran instalados 55 prismas para monitoreo de desplazamientos de taludes en Enorte

Slope Accum Velocity (cm/day)

EN-016(3321) EN-019(3291)

0,07

EN-021(3291) EN-023(3291)

0,06

EN-027(3292) EN-029(3291)

0,05

EN-031(3292) EN-033(3292)

0,04

EN-034(3292) EN-035(3292)

0,03

EN-036(3261) EN-037(3307)

0,02

EN-038(3306) EN-039(3305)

• No hay evidencia de desplazamientos en la actualidad

0,01

EN-040(3305) EN-041(3305)

0,00 27-Feb-05

EN-042(3305) 04-Mar-05

09-Mar-05

14-Mar-05

19-Mar-05

24-Mar-05

Date

29-Mar-05

03-Abr-05

08-Abr-05

13-Abr-05

EN-043(3305) EN-044(3261) EN-046(3265) EN-048(3262) EN-053(3261) EN-055(3262)

Controles Geotécnicos con Scanner OBJETIVOS • Control del cumplimiento real de las líneas de programa del diseño minero

• Control del ángulo de cara de banco real versus el diseño • Cumplimiento de los parámetros geotécnicos recomendados en el diseño minero • Evaluación preliminar de los resultados de la aplicación de tronaduras de contorno • Representación de estructuras principales y su evaluación

• Detección de probables zonas inestables que puedan afectar la operación. • Obtención de perfiles con la topografía real para probables análisis,

• Levantamiento topografico de zonas con inestabilidades para posteriores análisis.

Actualización de Modelos Estructurales Grupo Mapeo Bancos

Triangulaciones

Modelo Factibilidad Enorte

Trabajos de Limpieza de Bancos

Resultados en Escondida