8/13/2019 III. Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11) http://slidepdf.com/reader/full/iii-perforacion-y-voladura-en-construccion-de-proyectos-mineros-parte-1 1/96 Curso Taller: “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN ” ” ” ” COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERU COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERU CONSEJO DEPARTAMENTAL DE AYACUCHO CONSEJO DEPARTAMENTAL DE AYACUCHO TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS Ing. Fredy Ponce R. Ayacucho - Perú, 15 y 16 Abril 2011 SESIÓN III: PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
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III. Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
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8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS ENldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS ENldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS ENldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN
rdquo rdquo rdquo rdquo
COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERUCOLEGIO DE INGENIEROS DEL PERUCONSEJO DEPARTAMENTAL DE AYACUCHOCONSEJO DEPARTAMENTAL DE AYACUCHO
TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce RAyacucho - Peruacute 15 y 16 Abril 2011
SESIOacuteN III PERFORACIOacuteN Y VOLADURA DE ROCAS ENCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Agenda IIIIII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquo
TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
IVIV PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONDE PROYECTOS MINEROS (Parte 2)DE PROYECTOS MINEROS (Parte 2)
VV PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS INDUSTRIALESDE PROYECTOS INDUSTRIALESVIVI PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS VIALESDE PROYECTOS VIALES
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
b) Ciclo de Trabajo en la Excavacioacuten de Plataformados
c) PROYECTO ANTAMINA Perforacioacuten y Voladura en Plataformados para
SesioacutenSesioacuten iIIiII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPROYECTOS MINEROS (Parte 1)PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Contenido
d) PROYECTO EL ABRA (CHILE) Perforacioacuten y Voladura enExcavaciones Masivas y Estructurales
e) CASO PRACTICO Ndeg2 PROYECTO LAGUNAS NORTE Perforacioacuten yVoladura en Excavaciones para los PADrsquos
f) CASO PRACTICO Ndeg3 PROYECTO QUELLAVECO Perforacioacuten yVoladura de Plataformados
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Agenda IIIIII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)DE PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquo
TECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
IVIV PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONDE PROYECTOS MINEROS (Parte 2)DE PROYECTOS MINEROS (Parte 2)
VV PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS INDUSTRIALESDE PROYECTOS INDUSTRIALESVIVI PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCIONPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION
DE PROYECTOS VIALESDE PROYECTOS VIALES
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b) Ciclo de Trabajo en la Excavacioacuten de Plataformados
c) PROYECTO ANTAMINA Perforacioacuten y Voladura en Plataformados para
SesioacutenSesioacuten iIIiII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPROYECTOS MINEROS (Parte 1)PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Contenido
d) PROYECTO EL ABRA (CHILE) Perforacioacuten y Voladura enExcavaciones Masivas y Estructurales
e) CASO PRACTICO Ndeg2 PROYECTO LAGUNAS NORTE Perforacioacuten yVoladura en Excavaciones para los PADrsquos
f) CASO PRACTICO Ndeg3 PROYECTO QUELLAVECO Perforacioacuten yVoladura de Plataformados
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
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Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
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2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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b) Ciclo de Trabajo en la Excavacioacuten de Plataformados
c) PROYECTO ANTAMINA Perforacioacuten y Voladura en Plataformados para
SesioacutenSesioacuten iIIiII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPROYECTOS MINEROS (Parte 1)PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Contenido
d) PROYECTO EL ABRA (CHILE) Perforacioacuten y Voladura enExcavaciones Masivas y Estructurales
e) CASO PRACTICO Ndeg2 PROYECTO LAGUNAS NORTE Perforacioacuten yVoladura en Excavaciones para los PADrsquos
f) CASO PRACTICO Ndeg3 PROYECTO QUELLAVECO Perforacioacuten yVoladura de Plataformados
Ing Fredy Ponce R
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
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bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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b) Ciclo de Trabajo en la Excavacioacuten de Plataformados
c) PROYECTO ANTAMINA Perforacioacuten y Voladura en Plataformados para
SesioacutenSesioacuten iIIiII PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN CONSTRUCCION DEPROYECTOS MINEROS (Parte 1)PROYECTOS MINEROS (Parte 1)
Contenido
d) PROYECTO EL ABRA (CHILE) Perforacioacuten y Voladura enExcavaciones Masivas y Estructurales
e) CASO PRACTICO Ndeg2 PROYECTO LAGUNAS NORTE Perforacioacuten yVoladura en Excavaciones para los PADrsquos
f) CASO PRACTICO Ndeg3 PROYECTO QUELLAVECO Perforacioacuten yVoladura de Plataformados
Ing Fredy Ponce R
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
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bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
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Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
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bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
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Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA11) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA
1) Exploracioacuten y prospeccioacuten de yacimientos y labores relacionadoscon el desarrollo de proyectos mineros
2) Construccioacuten de proyectos mineros
3) Explotacioacuten extraccioacuten y transporte de minerales esteacuterilesproductos y subproductos
4) Procesos de transformacioacuten piro metaluacutergicos hidrometaluacutergicosrefinacioacuten de sustancias minerales de sus roductos
5) Disposicioacuten de esteacuteriles desechos y residuos Construccioacuten yoperacioacuten de obras civiles destinadas a estos fines
6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales yosus productos
7) Exploracioacuten prospeccioacuten y explotacioacuten de depoacutesitos naturalesde sustancias foacutesiles e hidrocarburos liacutequidos o gaseosos yfertilizantes
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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bull La Industria Extractiva Minera incluye ademaacutes la apertura ydesarrollo de tuacuteneles excavaciones construcciones y obrasciviles y que tienen estrecha relacioacuten con las actividadesindicadas en el inciso anterior
bull El nombre de Labores Mineras comprende todas aquellas quese realizan desde la etapa de construccioacuten es decir del
12)12) OBRAS DE CONSTRUCCIONOBRAS DE CONSTRUCCION
EN PROYECTOS MINEROSEN PROYECTOS MINEROS
conjunto de instalaciones y lugares de trabajo de la IndustriaExtractiva Minera tales como minas plantas de tratamientofundiciones refineriacuteas maestranzas talleres casas de fuerzamuelles de embarque de productos mineros campamentos
bodegas y en general la totalidad de las labores instalacionesy servicios de apoyo e infraestructura necesaria para asegurarel funcionamiento de la Industria Extractiva Minera
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Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Fuente USGeological Survey (USGS) The Silver Institute Gold Fields Minerals Copper StudyGroup (ICSG) International Lead and Zinc Study Group (ILZSG) Tin Research Institute (ITRI)International Molybdenum Association (IMOA) Latinoamericano del Hierro y el Acero (ILAFA)
Ing Fredy Ponce R
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
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CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
Ing Fredy Ponce R
2b)2b)2b)2b) CICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONCICLO DE TRABAJO EN LA EXCAVACIONDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOSDE PLATAFORMADOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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bull El procedimiento es aprobado por la Gerencia deConstruccioacuten
bull Considerar los efectos de las vibraciones y la onda explosiva(cargas grandes se subdividen en pequentildeas y secuenciales)
bull Las poblaciones vecinas son advertidas 24 horas antes
PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTO PARA VOLADURASPARA VOLADURAS
DE OBRAS DE CONSTRUCCIONDE OBRAS DE CONSTRUCCION
bull Asegurarse de que todas las cargas sean disparadasbull Antes de la voladura los vigiacuteas evacuaraacuten a las personas delas aacutereas de influencia
bull Que la carga sea direccionada hacia aacutereas estables
bull Se realizaraacute un adecuado sistema de limpieza de lospolvorines acondicionando los residuos en pozas de tierra
Ing Fredy Ponce R
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
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ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
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bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
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bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
VOLADURAS CONTROLADASVOLADURAS CONTROLADASldquoControl de Rocas Volantesrdquo
(Fly rocks)
2c) Caso Praacutectico Ndeg 6
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTAPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PLANTA
CONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINACONCENTRADORA DEL PROYECTO ANTAMINA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Dentro de las obras de construccioacuten del Proyecto Antaminase encuentra el plataformado del aacuterea donde se ubicoacute laPlanta Concentradora planificado para una capacidad
inicial de 70000 tpd de mineral de cobre (extraidos de losniveles 4157 4166 4178 y 4185)
bull Para ello se requerioacute remover con explosivos un estimado3
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
silicificada en un plazo de ejecucioacuten de 85 diacuteasbull Para la excavacioacuten del plataformado de la planta
concentradora se utilizoacute 3 equipos trackdrills hidraacuteulicosIngersoll Rand 2 tipo ECM 590 y 1 tipo ECM 580
bull El diaacutemetro de perforacioacuten utilizada fue de 3frac12rdquo y unaprofundidad variable que va desde 3 m hasta 14 m
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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bull Colindante a la zona de operaciones de plataformado dela planta concentradora se ubican terrenos donde seconstruyen los campamentos (moacutedulos de contenedores)
para los trabajadores En liacutenea recta la distancia maacutescorta al contenedor maacutes cercano es de 150 m estaproximidad en un inicio no fue motivo de alarma ni
reocu acioacuten ara la e ecucioacuten de las voladuras hasta
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
que una de las voladuras produjo rocas volantes(flyrocks) causando deterioros en el techo de uncontenedor tal como se observan en la siguiente laacutemina
Ing Fredy Ponce R
CONSECUENCIAS DE ROCAS VOLANTESEN EL TECHO DE UN CONTENEDOR
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull Ante esta situacioacuten la supervisioacuten del proyecto Antaminaexigioacute soluciones inmediatas por lo que trabajamos juntocon el departamento de Prevencioacuten de Riesgos del Cliente
propusimos las pautas y recomendaciones necesarias parapoder controlar las proyecciones y evitar otros posiblesdantildeos o accidentes lo cual fue superado con anticipacioacuten
1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO1) ANTECEDENTES DEL PROYECTO
bull Asimismo se debe saber que el requerimiento de la
fragmentacioacuten es exigente es decir una granulometriacuteapequentildea sin bloques ya que el material proveniente de lasvoladuras debe servir como relleno siempre y cuandocumpla los paraacutemetros de control de calidad como
gradacioacuten granulomeacutetrica contenido de finos y humedad
Ing Fredy Ponce R
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
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h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
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TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
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RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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El caacutelculo del burden es considerado la variable geomeacutetricamaacutes criacutetica en el disentildeo de una voladura en la mayoriacutea decasos involucra el conocimiento de un gran nuacutemero de datosque deben ser considerados en los paraacutemetros de disentildeo
Para la determinacioacuten de los paraacutemetros de disentildeo de las
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTES
las foacutermulas del Dr KonyaOLAM
Donde B = Burden en pies
de = Densidad del explosivodr = Densidad de la rocaD = Diaacutemetro del taladro en pulg
B = (2dedr + 15) x D
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
h = Altura de banco en mConsiderando de=080 dr=22 y h=95 da como resultadouna malla de perforacioacuten B=238 m y E=327 m En un inicio
3) CALCULO DE PARAMETROS DE PERFORACION Y
VOLADURA PARA EL CONTROL DE ROCAS VOLANTESE = (h + 7B) 8
de marcado en el campo y el factor de carga empleado eneste tipo de roca (caliza de dureza media) para obtener unagranulometriacutea de fragmentos de tamantildeo promedio menor a060 m es de 042 kgcmsup2
Actualmente la malla de perforacioacuten se ha ampliado a 30 x30 m (disparos sin flyrock) y como consecuencia el factor decarga ha disminuido a 035 kgmsup3
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Las rocas volantes o flyrocks son causados por las siguientesposibles causas en orden de importancia
1) Taladros poco profundos cuando el burden y el espaciamiento
exceden la profundidad del taladro (Voladura tipo Craacuteter)2) Taco insuficiente yo material inadecuado para el taco3) Burden insuficiente en la cresta (primera fila)4 Burden inadecuado es ecialmente cuando los taladros son
3) COMO SE ORIGINAN LAS ROCAS VOLANTES
inclinados (primera fila fila a fila)5) Taladros sobrecargados yo disparo sobreconfinado con altofactor de carga
6) Taladros mal secuenciados o retardos fuera de secuencia7) Explosivos cargados en zonas vaciacuteas dentro del taladro o en
estructuras suaves8) Voladura secundaria de pedrones
Ing Fredy Ponce R
TIPOS DE PROYECCIOacuteN DE ROCAS VOLANTES
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
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5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
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Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
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Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
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en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
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2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
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baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
El sistema de proteccioacuten elegido debe de cumplir con lassiguientes caracteriacutesticas
bull Alta resistencia y peso reducido
bull Facilidad de unioacutenbull Permeabilidad de gasesbull Faacutecil de colocar y retirarbull
bull Capacidad de cubrir grandes aacutereasEs difiacutecil conseguir un sistema de proteccioacuten para un aacuterea devoladura grande por ejemplo en nuestro caso (ProyectoAntamina) el aacuterea es aproximadamente de 2 hectaacutereas en
donde se utilizan hasta 15 t de ANFO como explosivo primario
Ing Fredy Ponce R
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Asumiendo que la distancia maacutexima de proyeccioacuten ocurre a unaacutengulo de 45degsin considerar los efectos de aire se puedeaplicar la siguiente foacutermula para calcular la velocidad inicial
de la roca volante o flyrock
V = R x g senoslash
1) ESTIMACIONES TEORICAS
Donde V = Velocidad de lanzamiento en msR = Distancia proyectada del proyectil en mg = Aceleracioacuten de la gravedad 981 mssup2Oslash = Angulo de lanzamiento en grados
Ademaacutes conociendo la masa y velocidad de una partiacutecula sepuede estimar la energiacutea requerida para el lanzamiento oproyeccioacuten con la siguiente ecuacioacuten
R = V2 sen 2oslash g
e = 12 m Vsup2Donde e = energiacutea cineacutetica en kJ
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
2) METODO SUECOUna de las herramientas de prediccioacuten de las distancias
maacuteximas que las proyecciones pueden alcanzar son losmodelos empiacutericos de Lundborg y Persson quedesarrollaron un modelo a partir de ensayos a escala confilmaciones fotograacuteficas de alta velocidad y caacutelculos teoacutericos
para poder estimar las velocidades iniciales de proyeccioacuten enaquellas voladuras donde se produce el efecto craacuteter
Vo = 10 x D x 2600 Tf x dr
Donde Vo = Velocidad inicial en msD = Diaacutemetro del taladro en pulgTf = Tamantildeo del fragmento de roca en mdr = Densidad de roca en Kgmsup3
En el cual utilizando la expresioacuten claacutesica del movimientobaliacutestico y teniendo en cuenta que el producto ldquoV x Tf x d rdquo
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
baliacutestico y teniendo en cuenta que el producto Vo x Tf x dr
depende del diaacutemetro de taladro calculan en funcioacuten de eacuteste losalcances maacuteximos seguacuten el graacutefico ldquoArdquo o seguacuten la ecuacioacuten
Lmax = 260 x D 23 (7)Tf = 01 x D 23 (8)
Como la voladura en el plataformado no es tipo craacuteter lasfoacutermulas de Lundborg y Persson no son aplicables ademaacutesarrojan valores grandes tales Lmax = 599 m y Tf = 023 m
En voladuras bien disentildeadas se puede usar el graacutefico ldquoBrdquo enfuncioacuten a los factores de carga de la voladura En nuestro casopara un factor de carga de 042 kgmsup3 obtenemos un alcancemaacuteximo equivalente a 125 m
Otro factor importante a considerar en la zona es la direccioacuten yvelocidad del viento si estaacute en direccioacuten de la salida de lavoladura entonces aumenta la longitud de la proyeccioacutenprincipalmente en las partiacuteculas de menor tamantildeo
3) METODO AMERICANO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Este modelo se debe a Roth (1979) parte de la ecuacioacutenpropuesta por Gurney para el caacutelculo de la velocidad inicial delos fragmentos propulsados por un explosivo
Vo = radicradicradicradic 2E x f(q1m1) (9)Donde Vo = Velocidad inicial en ms
radic2E = Constante de Gurney funcioacuten del explosivoq1 = Concentracioacuten de explosivo por unidad de longitudm1 = Masa total de material por unidad de longitud
Para las proyecciones procedentes de frentes verticales lafoacutermula se ha modificado a
Vo = radicradicradicradic 2Ersquo x (q1m1) (10)
Siendo radic 2Ersquo maacutes pequentildeo que radic 2E ya que la direccioacuten de ladetonacioacuten es tangencial a la roca el autor sugiere para muchosexplosivos tomar radic 2Ersquo = VD3 donde VD es la velocidad dedetonacioacuten
Para el caso del ANFO el valor del radical es 044D si se tiene
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
en cuenta las peacuterdidas de energiacutea la ecuacioacuten anterior setransforma en
Vo = 2 x E x (q1m1) x [1 - K1 x Es + K2 x EtErsquo] - 2K3 x Ef
Donde
Es = Energiacutea siacutesmica generada por unidad de peso del explosivoEt = Energiacutea para triturar una unidad de peso de rocaEf = Energiacutea absorbida para fragmentar una unidad de peso de roca
sup2 sup2 o
Para algunas rocas se ha estimado VoGranito Vo2 = 3487 x 106 (q1 m1) ndash 584
Calizas y dolomitas Vo2 = 3 x 106 (q1 m1) 200
Recurriendo nuevamente a las foacutermulas del movimiento
baliacutestico pueden estimarse los alcances maacuteximos teoacutericos enlas voladuras de un solo taladro
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Para el caso de las proyecciones que se producen en la
parte superior de los bancos se propone una aproximacioacutenempiacuterica basada en la profundidad reducida o ponderadaldquohQ13rdquo donde ldquohrdquo es la profundidad del externo de la cargay ldquoQrdquo la cantidad total del explosivo
5b) CONTROL DE PROYECCIONES DE ROCAS CON EL USODE VOLADURA CONTROLADA
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Procesos
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TOTALES 1206454920 99800271
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TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
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100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Las proyecciones de las voladuras de superficie se puedencontrolar de dos maneras
a) Con el Uso de Protecciones- Ocasionando un costoadicional por el material protector a usar en el caso de
voladuras de pequentildea magnitud y muy cercanas a lasestructuras yo monumentos a preservar son de uso comuacutenla arena las mallas metaacutelicas de contencioacuten o trozos deneumaacuteticos o fajas entramadas pero para voladuras
grandes no son aplicablesb) Con el Uso de Teacutecnicas de Voladura Controlada-
Supervisando y ejecutando las recomendacionesmencionadas en la siguiente laacutemina que deben ser regla
general para todas las personas que nos vemos inmersosen las operaciones de voladura
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
ldquoPERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN PROYECTOS Y OBRAS DE CONSTRUCCIONrdquoTECNICAS Y REDUCCION DE COSTOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
a) Replantear el esquema de perforacioacuten teniendo mayor cuidado siel terreno es irregular muy comuacuten en obras de construccioacuten
b) Controlar las desviaciones y profundidades de los taladros
c) Controlar la dimensioacuten del burden de la primera fila
d) Controlar la existencia de fracturamiento o cavidades en taladros
VOLADURA CONTROLADA
f) Mejorar el atacado medir su longitud y emplear material adecuado
g) Emplear una adecuada secuencia de salida que incremente eltiempo de retardo entre filas permitiendo el movimiento horizontalde la roca fragmentada y evitando el movimiento vertical
h) Elegir adecuadamente el direccionamiento que debe ser orientadoen sentido opuesto a cualquier estructura o zona a proteger
i) Iniciacioacuten en el fondo de los taladros
Ing Fredy Ponce R
RECOMENDACIONES PARA EL CONTROL DEPROYECCIONES DE ROCA UTILIZANDO
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
Curso Taller
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8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
OBJETIVOSOBJETIVOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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bull En la figura ldquoCrdquo deducida a partir de estudios con caacutemaraultraraacutepida se muestra el tiempo miacutenimo de retardo entre filasefectivas que se requiere para eliminar las proyecciones
incontroladas de voladura
bull Para poder disminuir las proyecciones de las voladuras
VOLADURA CONTROLADA
concentradora de Antamina tuvimos que tomar como reglalos nueve puntos antes mencionados y ademaacutes la siguienteconsideracioacuten
El tiempo de retardo miacutenimo entre filas de salidas se
incrementoacute a 35 ms el retardo de la ultima fila en lasecuencia de salida
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PLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS ENPLATAFORMADOS PARA LA CONSTRUCCION DE PADS EN
EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
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M i l l o
Procesos
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TOTALES 1206454920 99800271
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100 m050 m050 m100 m
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
12)12) CONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PADCONCEPTO DEL PROCESO DE LIXIVIACION EN UN PAD
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
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Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
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100 m050 m050 m100 m
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)EL PROYECTO LAGUNAS NORTE (ALTO CHICAMA)
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
bull Conocimiento de los Criterios de Disentildeo de Padsbull Gestioacuten del Talento Humanobull Gestioacuten de Competencias Nivel Ingenieros
Teacutecnicos Operadores y Obreros
CONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteNCONSTRUCCIOacuteN DELCONSTRUCCIOacuteN DELPAD DE LIXIVIACIOacuteNPAD DE LIXIVIACIOacuteN
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
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Teacutecnicos Operadores y Obreros
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M i l l o
Procesos
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TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
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Disentildeo de Mejoramiento de losProcesos para la Reduccioacuten de Costos
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
8132019 III Perforacion y Voladura en Construccion de Proyectos Mineros - Parte 1 (16-Abr-11)
Generales Mov de Tierras Concreto Armado Instalacioacuten Geosinteacutetico Monitoreo Geoteacutecnico
M i l l o
Procesos
Obras Adicionales 103344068
TOTALES 1206454920 99800271
Vista en Seccioacuten Transversal
100 m050 m050 m100 m
TRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALESTRAZO DE PERFORACION Y VOLADURA CON PRECORTE EN CANALES ndash ndash MINA ALTO CHICAMAMINA ALTO CHICAMA
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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Cliente 00-ene-00 NdegTaladros 17 Tal Pe 250ProyectoMinera Barrick Misquichilca Diam Perf 300 Pulg B (m) 250Obra FASE 4C Efic Operac 55 E (m) 250Tipo MASIVO Fragment 8 pulg HrsTurno 1000 Hr H (m) 600Partida VOLADURA DE PRODUCCION ProdTurno 635 msup3 S (m) 050
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