Ejemplovibracion y Granulometria 3

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SOLUCIONES PLANTEADAS

LINEA DE ACCIÓN:

“MEJORAR LA FRAGMENTACIÓN DE LA

ROCA EN LA ZONA DEL TACO”

A TRAVÉS DE:

1. METODOLOGÍA TRADICIONAL:

- Aumento F.C., Disminución de Mallas, Disminución de

diámetro de perforación, etc.

2. SALTO TECNOLÓGICO:

- Uso de Detonadores Electrónicos.

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SOLUCIONES PLANTEADAS

1. METODOLOGÍAS TRADICIONALES

AUMENTO DE LA ENERGÍA EN LA ZONA DEL TACO:

1. Disminución de la malla, aumento del F.Carga.

2. Disminución de Tiempos de Retardo con Pirotécnicos.

3. Disminución del Diámetro de Perforación, uso de 6.5”.

4. Pruebas de Retenedor de Taco StemTite

2. SALTO TECNOLÓGICO

GENERAR INTERACCIONES POSITIVAS DE ONDAS DE ESFUERZO:

5. Uso de Detonadores Electrónicos

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PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA

1. MODIFICACIÓN DE MALLAS DE PERFORACIÓN

Malla 6x8 m

F.C. 380 gr/ton

Malla 7x8 m

F.C. 380 gr/ton

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1. MODIFICACIÓN DE TIEMPOS DE RETARDO

Malla 6x8 m

F.C. 380 gr/ton

Malla 7x8 m

F.C. 380 gr/ton

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PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA

1. USO DE DIÁMETRO DE 6.5”2

*

***

n

ii

nn

n

i

nin

Ed

Ed

D

DBB

5.0

*

***

ii

nn

i

nin

Ed

Ed

D

DBB

396.079.0

*

***

ii

nn

i

nin

Ed

Ed

D

DBB

Mc Kenzie:

Langerfors:

Kuz-Ram

Burden modificado (Bn) 3,9 3,5 4 4

Espaciamiento modificado (Sn) 5,2 4,6 5,3 5

Densidad roca 2,32 2,32 2,32 2,32

Altura de banco (H) 13 13 13 13

Taco (m) 4,5 4,5 4,5 4,5

Pasadura (m) 1,2 1,1 1,2 1,2

Kg/hoyo 274 271 274 273

Ton/hoyo 612 491 639 581

F. Carga (gr/Ton) 448 552 429 476

Parámetros McKenzie Langefor Kuz-Ram Promedio

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1. Uso de Diámetro de 6.5”

Diámetro 10 5/8” Diámetro 6.5”

Modificaciones:

Malla de perforación : 6x8 m2

Taco : 6.0 m

Factor de Carga : 410 gr/ton

--> 4 x 5 m2

--> 3.0 m

--> 450 gr/ton.

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2. Uso de Retenedor de Taco StemTite:

Columna Explosiva

cutting

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Tradicional 10 5/8” StemTite

--> 6x8 m2

--> 6.0 m

--> 450 gr/ton.

Modificaciones:

Malla de perforación : 6x8 m2

Taco : 7.5 m

Factor de Carga : 410 gr/ton

2. Uso de Retenedor de Taco StemTite:

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3. Uso de Detonador Electrónico:

Ventajas del Sistema:

- Alta precisión, menor a 0.1ms

- Flexibilidad para secuencias de salida

- Alta confiabilidad

- Mayor Seguridad

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Cálculo de Nuevos Tiempos de Retardo:

= 8 ms

= Tiempo de Peak

= Longitud de Onda

EJEMPLO CÁLCULO:

Si B = 8m

Vp = 3.000 m/s

/4 = 2ms

- Tiempo entre pozos: 5ms

- Tiempo entre filas: 10ms

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METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE TRONADURAS

1. Mediciones de Fragmentación a través de software

óptico de granulometría WipFrag.

2. Estimación del porcentaje de sobretamaños.

3. Medición del rendimiento de los equipos de

carguío mediante sistema Dispatch.

4. Medición de Niveles de Piso mediante topografía.

MEDICIONES REALIZADAS:

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METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE TRONADURAS

1. Mediciones de Fragmentación a través de WipFrag:

Estrategia de Muestreo:

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CRONOGRAMA GENERAL DE PRUEBAS

1

GRAVA FORTUNA GRAVA EXÓTICA

3 42

1. Modificación de

Mallas de

Perforación y

Tiempos de

retardo.

5

2. Diámetro de 6.5” Malla

de 4x5m

3. Diámetro de 6.5” Malla

de 4x5.5m

4. Uso de StemTite

5. Uso del Detonador

Electrónico

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1. Modificación de Mallas de Perforación y Disminución

de Retardos

PRUEBAMALLA DE

PERFORACIÓN

FACTOR DE

CARGASECUENCIA DE SALIDA

TRADICIONAL 7 x 8 m2

380 gr/TonTp: 65 ms

Tf: 200 ms

PRIMERA 6 x 8 m2

380 gr/TonTp: 17 ms

Tf: 42 ms

SEGUNDA 7 x 8 m2

380 gr/TonTp: 17 ms

Tf: 42 ms

TERCERA 6 x 9 m2

380 gr/TonTp: 17 ms

Tf: 42 ms

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COMPARACIÓN DE RESULTADOS DE LAS PRUEBAS

CON 380 GR/TON DE F.C

Análisis Granulométrico WipFrag

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

1.0 10.0 100.0 1000.0 10000.0

Diámetro de una Esfera Equivalente (mm)

Pasa

nte

(%

)

T radicional

Malla 6x8

Malla 7x8

Malla 6x9

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Resultados Granulométricos

Análisis Parámetros Tradicional Malla 6x9 m2

Malla 7x8 m2

Malla 6x8 m2

N 0.66 0.95 0.858 0.71

Xc (cm) 297.1 121.6 166.1 278.7

X50 (cm) 170.9 82.6 108.4 166.1

X90 (cm) 1045.3 292.8 439.1 904.4

Wiprag

% Pasante 54” 92.0 100.0 98.9 94.0

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Rendimiento de Equipos de Carguío

Niveles de PisoPrueba Nivel (mts)

Tradicional -0.1

Malla 6x9 m2

-0.1

Malla 6x8 m2

-0.1

Malla 7x8 m2

-0.2

Prueba

FC = 380 gr/Ton

Cargador Frontal L-1100

Ton/Hr.ef.

Cargador Frontal L-1000

Ton/Hr.ef.

Malla 6x9 m2

780 570

Malla 7x8 m2

710 560

Malla 6x8 m2

690 517

Tradicional 675 517

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1. Diámetro de 6.5” y malla de 4x5m.

2. Diámetro de 6.5” y malla de 4x5.5m.

3. Uso de Tapón Retenedor de Taco.

4. Uso de Detonadores Electrónicos.

PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA:

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RESUMEN DE PRUEBAS EN GEX.

PRUEBASMALLA DE

PERFORACIÓN

FACTOR DE

CARGATACO

SECUENCIA DE

SALIDA

TRADICIONAL 6 x 8 m2

410 gr/Ton 7.5 mTp: 65 ms

Tf: 200 ms

DIÁMETRO 6.5” 4 x 5 m2

450 gr/Ton 4.5 mTp: 5 ms

Tf: 10 ms

DETONADOR

ELECTRÓNICO6 x 8 m

2360 gr/Ton 8.0 m

Tp: 17 ms

Tf: 42 ms

RETENEDOR DE

TACO STEMTITE6 x 8 m

2 490 gr/Ton 6.0 m

Tp: 17 ms

Tf: 42 ms

CODELCO-CHILE RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX

CODELCO-CHILE

RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX

Resumen de Parámetros Granulométricos

Estimación de % +54”

Análisis Parámetros Tradicional ElectrónicoDp = 6 1/2"

M. 4x5

Dp = 6 1/2"

M. 4x5,5StemTite

N 0.45 0.62 0.95 0.94 1.3

Xc (cm) 246.7 218.0 208.0 180.0 204.0

X50 (cm) 109.0 121.2 114.9 98.8 132.2

Wiprag

X90 (cm) 1584.1 828.4 802.9 704.9 547.4

Prueba % Bolones

Tradicional 11,5%

Electrónico 4,3%

Malla 4x5 m2

3,1%

Malla 4x5,5 m2

4,1%

StemTite 2,2%

CODELCO-CHILE

RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX

PruebaPala eléctrica Nº 027

(Ton/hef)

Tradicional 717

Electrónico 824

Malla 4x5 m2

872

Malla 4x5,5 m2

801

StemTite 860

Rendimiento de Equipos de Carguío

Niveles de PisoPrueba Nivel (mts)

Tradicional -0.1

Electrónico -0.1

Malla 4x5 m2

0.0

Malla 4x5,5 m2

-0.1

StemTite -0.1

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ANÁLISIS DE COSTOS GFF

TRADICIONAL 1 2 3

ITEM 7X8 6X8 6X9 7X8

PERFORACION 0.08875 0.10354 0.09204 0.08875

TRONADURA 0.18373 0.18585 0.18420 0.18373

RED SEC. 0.03324 0.02374 0.00000 0.00106

CARGUIO 0.34045 0.33732 0.30279 0.31827

TOT US$/TON 0.64617 0.65045 0.57903 0.59181

AHORRO US$/Ton 0.00000 -0.00428 0.06714 0.05436

VAN AHORRO 12% $0 ($29,556) $463,602 $375,361

CO

ST

OS

US

$/T

on

PRUEBA

CODELCO-CHILE

ANÁLISIS DE COSTOS GRAVA EXÓTICA

TRADICIONAL ELECTRONICO DP 6 1/2 (1) DP 6 1/2 (2) STEMTITE

ITEM 6X8 6X8 4X5 4X5,5 6X8

FC 440 360 490 450 490

PERFORACION 0.10354 0.10354 0.18491 0.1681 0.10354

TRONADURA 0.21285 0.18583 0.252 0.23114 0.23535

RED. SEC. 0.06067 0.02268 0.01635 0.02163 0.00369

CARGUIO 0.41172 0.37085 0.36854 0.33853 0.34326

TOT US$/TON 0.78878 0.68291 0.8218 0.7594 0.68584

AHORRO US$/TON 0 0.10586 -0.03303 0.02938 0.10293

VAN AHORRO 12% $0 $390,076 ($121,694) $108,251 $379,279

PRUEBAS

CO

STO

US

$/T

ON

CODELCO-CHILE

CONCLUSIONES

1. Los resultados de la tronadura tienen una fuerte

influencia en los costos de las operaciones posteriores, y del

global mina.

2. El grado de fragmentación para ambas unidades es

influido por la distribución geométrica del explosivo al

interior del macizo.

3. El uso de las nuevas técnicas de evaluación, como las

mediciones ópticas de fragmentación, entregan una

retroalimentación rápida y precisa de la calidad de la

tronadura.

4. Se distinguen dos parámetros críticos:

- Altura de columna explosiva.

- Tiempos de retardo.

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CONCLUSIONES

Altura de Columna explosiva:

a) El uso de un diámetro de perforación menor, necesariamente provoca una disminución notable del taco, causand

5. El uso de tiempos de retardo menores con tecnología

convencional provoca un efecto positivo en la fragmentación.

Sin embargo, otorgan poca flexibilidad y precisión.

6. El uso de detonadores electrónicos y microretardos generan

una amplia gama de posibilidades para el mejoramiento de las

tronaduras. Además, permite el uso de mecánica de fracturas,

dinámica y teoría de ondas.

6. El uso de detonadores electrónicos puede producir un

importante ahorro en el consumo de explosivos, mejorando la

fragmentación de la roca.

7. El uso de nuevos accesorios, detonadores electrónicos y

retenedores de taco, aumentan las oportunidades de cambiar

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8. El uso del retenedor de taco, genera el mejor resultado

de fragmentación, el cual influye positivamente en los

costos de carguío.

9. La alternativa de utilizar diámetro de 6.5” in. Es

válida desde el punto de vista técnico y económico. Sin

embargo, realizar gestiones para contar con una

máquina perforadora, es mucho más complicada que el

uso de simples accesorios de tronadura.

CONCLUSIONES

CODELCO-CHILE

RECOMENDACIONES

1. Realizar un estudio de optimización de taco.

2. Buscar la secuencia óptima de salida para mejorar la

fragmentación y lograr pilas uniformes.

3. Usar la tecnología de detonadores electrónicos para

disminuir el consumo de explosivos y en general mejorar

los costos de P&T.

4. Crear una estrategia de control de daño para mejorar

la fragmentación y disminuir el sobrequiebre.

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