Explosivos

Explosivos Clase N2Vctor Varela

Historia de los Explosivos La historia de los explosivos comenz con la invencin de la Plvora negra, por los Chinosy en 1230 A.C. era conocido ya por los rabes e Hindeshacia el ao 1250 D.C. y fue descrita por Roger en 1270,la cual consista en una mezcla de carbn vegetal en polvo, azufre y nitrato de potsico, tal mezcla cuando se inflama produce un volumen relativamente grande de gases calientes.Su uso en minera fue hasta el siglo XVII, cuya mezcla consista en 15% de carbn vegetal, 10% de azufre y 75% de nitrato de potasio.

Fechas Inmportantes1230 / 50 A.D.C La plvora esconocida y utilizada por los Chinos, rabes eHindes1237 ROGER BACON, describe la plvoraNegra1328 S CHWARZ investiga su poder propulsor1346 Fue utilizada por los ingleses en labatalla de Crecy1425 Plvora Granulada1604 Desarrollo de ordenanzas y armas de fuego, "Fulminato de oro"1771 Empleo del Acido pcrico como colorante, aunque sus propiedades explosivas no fueron descubiertas hasta 1805 y usadas hasta 18851778 BERTHOLLET, descubre el fulminato deplata.1831 Se inventan lamecha lenta con cubierta impermeable.1836 Se inventan la Capsula a percusin yel can con percutor.1846 Ascanio Sobrero, inventa la Nitroglicerina,era un explosivo muy potente, demasiado inestable y difcil de manipular y de transportar para la guerra y muy peligroso para aplicaciones civiles.1865 Alfred Nobel, inventa la DINAMITA, mezclando la Nitroglicerina con tierra de infusorio o diatomeas.1865 Plvora sin humo apartir de la madera nitrada.

1869 Se mejora la dinamita, a base denitroglicerina con harina de madera nitrada y parafinada1879 Nbel patenta una dinamita especial quecontiene nitrocelulosa y nitratoamonico. Preparacin del tetrilo.1920 Se patenta cmo explosivo el R.D.X ociclnica1925 Se patenta un explosivo de alto poder llamadoPENTRITA1935 Proceso continuo Blazzi parala fabricacin de nitroglicerina1940 Un equipo de qumicos Canadienses y Norte Americanos desarrollan un procesonuevo y continuo para fabricar la CICLONITA o R. D X.1945 Segunda Guerra mundial la Revolucin de los Explosivos elEXPLOSIVO PLASTICO.

Propiedades de los ExplosivosCaractersticas relacionadas con la aplicacin, el manejo operacional y las restricciones de seguridad que poseen los explosivos. SE DIVIDEN EN: 1.-Fuerza o potencia2.-Sensibilidad3.-Dimetro crtico4.-Resistencia al agua5.-Balance de oxgeno (BO)6.-Tolerancia a la presin7.-Velocidad de detonacin

1.-POTENCIA O FUERZA

DEFINICION Capacidad que tiene el explosivo de fragmentar y desplazar el medio confinante (roca) en forma eficiente, es el resultado de la combinacin de suvelocidad de detonaciny del volumen de gases producidos en la explosin

DEPENDENCIA

Caractersticas del explosivo.. Condiciones de terreno. ALCANCES PRACTICOS

Existen dos formas de expresar la potencia: Potencia en volumen (energa por unidad de volumen). Potencia en peso (energa por unidad de peso).

La potencia relativa en peso esta dada por la siguiente expresin: S : 5/6 * Q/Q0 + 1/6 * VG/VG0

Donde,

Q Calor de explosin a volumen constante por Kg de explosivo.Qo Calor de explosin a volumen constante por Kg del explosivo de referencia.VG Volumen de gases por Kg de explosivo.VGo Volumen de gases por Kg del explosivo de referencia.

2.-SENSIBILIDAD DEFINICION Existen varios tipos de sensibilidad a la hora de hablar de explosivos:

1) SENSIBILIDAD A LA INICIACION Es definida, en trminos generales, como la capacidad que tiene un explosivo para ser iniciado tanto por algn accesorio de tronadura como por la manipulacin de ste.

2) SENSIBILIDAD A LA FRICCION Es el grado de resistencia del explosivo a ser detonado producto de la friccin producida debido a su carguo a travs de cargadores neumticos, al compactarse con un taqueador u otra accin de la misma ndole.

3) SENSIBILIDAD AL CALOR Es el grado de dificultad o facilidad que presenta un explosivo para ser iniciado por una llama, chispas o cualquier otra fuente de calor.

4) SENSIBILIDAD AL IMPACTO Es la capacidad del explosivo de resistir golpes sin que sus componentes reaccionen.

DEPENDENCIA Naturaleza de los componentes.

ALCANCES PRACTICOS Determinar el nivel de sensibilidad nos da una gua para manipular de forma segura los explosivos y accesorios.

3 .-DIAMETRO CRITICO

DEFINICION Es el dimetro mnimo que debe tener la columna explosiva para que la reaccin de detonacin se propague en forma estable.

DEPENDENCIA

Grado de confinacin. Presencia de agua. Desacoplamiento de la carga. Temperatura ambiente.

ALCANCES PRACTICOS

En el caso de explosivos a granel, se utiliza el trmino Dimetro Mnimo Recomendado, que es aqul en el cual el explosivo detona en forma consistente con las propiedades descritas tericamente.

El dimetro del tiro es una limitante en la eleccin del explosivo.Eficiencia del Anfo en la humedad.

5.-BALANCE DE OXIGENO

DEFINICION Es la diferencia entre los tomos de oxgeno entregados por los oxidantes y los requeridos por los reductores, para as poder producir los compuestos que liberan la energa que se utiliza en la tronadura.

DEPENDENCIA

Caractersticas qumicas del oxidante Caractersticas qumicas del(los) reductor(es)

ALCANCES PRACTICOS

a) En caso de existir un dficit de oxgeno o que la reaccin sea incompleta, se producen monxido de carbono (CO) que es un gas txico incoloro e inodoro.

b) Si existe un exceso de oxgeno, se generarn gases nitrosos (NxOy), altamente txicos y que poseen un color rojizo.

c) Cuando existe un buen balance de oxgeno, los humos son de color gris claro.

d) Los explosivos comerciales poseen un BO que flucta entre 2% y 4% , con el fin de evitar la formacin de gases nitrosos.

6.- TOLERANCIA A LA PRESION

DEFINICION

Es la capacidad que tiene el explosivo de soportar el efecto de presiones, ya sea de una columna de agua subterrnea como del peso de la parte superior de la columna explosiva.

DEPENDENCIA

Propiedades y tamao de los componentes.

ALCANCES PRACTICOS

Explosivos con baja tolerancia aumentan considerablemente su densidad si se ven expuestos a presin, llegando al punto de insensibilizarse por este hecho.

Velocidad de detonacin

Definicin Es la velocidad a la cual la onda de propagacin se mueve a travs del explosivo y, por lo tanto, es el parmetro que define el ritmo de liberacin de energa.

Dependencia Densidad de carga El dimetro Confinamiento La iniciacin El envejecimiento

DefinicionesEXPLOSIVO: Sustancia o mezcla de sustancias qumicas que al ser estimuladas liberan energa rpidamente a altas presiones y temperaturas.

EXPLOSIVOCALORLUZSONIDO - AIRBLASTENERGIA DE CHOQUEENERGIA DE GASESENERGIA UTILPARA TRONADURADEFLAGRACION: Fenmeno que se produce cuando las sustancias qumicas que conforman el explosivo se descomponen a rapidez mucho menor que la velocidad del sonido ( < 1000 m/s ).DETONACION: Es un proceso fsico-qumico caracterizado por su gran velocidad de reaccin y formacin de gran cantidad de productos gaseosos a elevada temperatura, que adquieren una gran fuerza expansivaENERGIA DE CHOQUE: Se define como la energa usada para expandir la perforacin hasta lograr a un equilibrio estable. Se calcula a travs de los tiempos de pulso de presin inicial registrados por transductores localizados en el agua cerca de las cargas. EXPLOSIVOS SECUNDARIOSAGENTES EXPLOSIVOS ANFO ANFO ALUMINIZADOS ANFO PESADOS EMULSIONES EXPLOSIVOS CONVENCIONAESDINAMITA PULVERULENTOS PERMISIBLES Grfico110097.5928473615034170

% de AguaEficienciaEficiencia Anfo (Humedad)

Hoja1Mexal AMex 130 AMex 150 AMex 165 AMex 300Densidad (g/cm3)Vol. de gas (lt/kg)Energa (kCal/kg)VOD (m/s)1203304605885.610069979789298310680100197.52.2923.4844.8736617.1508.5349.91711.20

Hoja100000000000

NOxCO% PetrleoEficiencia (VOD, Calor)Eficiencia Anfo

Hoja20000000000

% de AguaEficiencia (VOD, Calor)Eficiencia Anfo (Humedad)

Hoja3