TECNICAS EFICIENTES PARA TRONADURAS MINAS A CIELO ABIERTO INTRODUCCION. FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. INTRODUCCION. I.- FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. A.- ACTITUD. La preocupacin por los detalles es la clave de una tronadura eficiente y segura. Cada operacin debe ser realizada en la forma ms precisa posible. Los controles de calidad pueden aumentar la productividad considerablemente. Los diseos eficientes de tronadura requieren de un esfuerzo grupal. Cada operacin afecta el resultado de la prxima operacin. Diseo de la Tronadura Preparacin del Banco Distribucin del Patrn Perforacin Carga de la Tronadura Excavacin Cuantificacin del Resultado Refinamiento del Diseo INTRODUCCION. I.- FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. B.- COMUNICACIN. Las prcticas seguras de tronadura requieren de una buena comunicacin. La comunicacin entre los miembros de un mismo grupo y entre los grupos es imperiosa. Los diseos ptimos de tronadura dependen del aporte de cada grupo. C.- TRES CLAVES PARA UN DISEO DE TRONADURA EFICIENTE. La distribucin de la energa explosiva en la masa de la roca. La energa debe ser distribuida en forma pareja para lograr una fragmentacin uniforme. Confinamiento de la energa explosiva en la masa de la roca. La energa explosivadebe ser confinada durante el tiempo suficiente despus de ladetonacin para fracturar y desplazar el material. Nivel de energa explosiva. Debe ser suficiente para vencer la fuerza estructural de la roca y permitir el desplazamiento. FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. RESULTADO OPTIMO DE LA TRONADURA NIVEL DE ENERGIA INTRODUCCION. I.- FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. D.- EFECTOS GEOLOGICOS SOBRE EL RESULTADO DE LA TRONADURA. ESTRUCTURAS AGRIETADAS O FRACTURADAS. La fragmentacin ser controlada por las fracturas existentes. Lospatronesdeperforacinmspequeosminimizanlosefectosadversosdelas grietas y fracturas. Unarocamuyagrietadageneralmenterequieremenosenergaexplosivaparauna buena fragmentacin. Los explosivos con una gran produccin de gas como por ejemplo el ANFO para el desplazamiento son apropiados para rocas fracturadas muy agrietadas. Elespaciamiento delas grietasenla masadelaroca puede indicareltamaodel fragmento post - tronadura. Laorientacindelacaralibreconrespectoalasgrietastambinesuna consideracin clave para la fragmentacin y el control del muro. FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. El patrn de perforaciones ms distantes no permite la distribucin pareja de la energa. CARA LIBRE ZONA DE MALA FRAGMENTACION MASA DE ROCA AGRIETADA FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. Un patrn con perforaciones ms cercanas unasde otras promueve ladistribucin pareja delaenerga. CARA LIBRE FRAGMENTACION uniforme MASA DE ROCA AGRIETADA INTRODUCCION. I.- FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. D.- EFECTOS GEOLOGICOS SOBRE EL RESULTADO DE LA TRONADURA. DUREZA DE LA ROCA. Puede ser determinada en terreno durante la perforacin y registrado en informes de perforacin como ayuda durante la carga. Las rocas ms duras, de mayor densidad pueden necesitar factores de energa ms altos para una fragmentacin ptima. Losbarrenosdetronaduradeberansercargadosdeacuerdoalaszonasde dureza (grietas duras, roca de cubierta) Lasvetasdebarropuedenproducirunorificioquepermiteelescapedeenerga explosiva. INTRODUCCION. I.- FACTORES PRINCIPALES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA TRONADURA. D.- EFECTOS GEOLOGICOS SOBRE EL RESULTADO DE LA TRONADURA. CAVIDADES. Pueden producir la sobrecarga de la masa de roca con la consiguiente formacin de un orificio de ventilacin y la produccin de un flyrock. Puede liberar prematuramente la presin explosiva (trabajos subterrneos bajo el tajo abierto). ROCA DE CUBIERTA DURA CAPA DE BARRO DEBIL FONDO DEL BARRENO DURO CARGA EN EL TACO ANFO ANFO RELLENO EXPLOSIVO DE ALTA ENERGIA La masa de la roca deber ser cargada de acuerdo a las condiciones especficas del lugar. INTRODUCCION. II.- FRAGMENTACION DE LA ROCA POR EFECTO DE LA TRONADURA A.- PROCESO DE LA FRACTURA. El explosivo detona creando tensin en la roca y altas presiones de gas (10.000 - 40.000 Kg./cm2) en el barreno. Se producen grietas en la masa de la roca causadas por la forma del esfuerzo. Elgasaaltapresinactacomocuaparaexpandirlasgrietas(tantoenlasgrietasexistentesantesdela tronadura y aqullas inducidas por la tronadura). La roca es desplazada hacia el lugar de menos resistencia. Los respiraderos de gas explosivo y la pila de material se forman por gravedad. FRACTURA DE ROCA POR EXPLOSIVOS CARA LIBRE EL EXPLOSIVO DETONA PRODUCIENDO ONDAS DE TENSION SE PRODUCEN GRIETAS DE TENSION EN LA MASA DE LA ROCA LA PRESION DEL GAS EXPANDE LAS GRIETAS EL MOVIMIENTO COMIENZA HACIA LA CARA LIBRE TECNICAS EFICIENTES PARA TRONADURAS EXPLOSIVOS EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. A.- EXPLOSIVOS IDEALES Y NO IDEALES. Los explosivos ideales poseen las mismas caractersticas (velocidad, presin de detonacin) cualquiera sea su dimetro, forma o condiciones ambientales. Los explosivos ideales incluyen a los iniciadores moldeados, TT, PENT, NG. Los explosivos no ideales dependen del dimetro, temperatura, confinamiento, etc. Los explosivos no ideales incluyen el ANFO, el ANFO pesado, emulsiones, acuageles, slurries. B.- SELECCIN DE PARAMETROS FISICOS. DENSIDAD. Peso del explosivo por unidad de volumen, expresada en gr./cc. El ANFO a granel tiene densidad aproximada de 0.85 gr./cc. Una densidad menor a 1.0 gr./cc. Flotar en el agua. Productosdealtadensidadestnmsexpuestosapresinmuerta(detonacinmsbaja producidaporlaprdidadesensitividaddebidoalapresintransitoriamuyalta)quelosde menor densidad. Densidad de carga equivale a los kilos de explosivo por metro de hoyo perforado. En roca muy dura y masiva se debe utilizar explosivos de alta densidad. En roca estructurada/blanda usar explosivo de baja densidad. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. B.- SELECCIN DE PARAMETROS FISICOS. SENSIBILIDAD. Unamedidadelafacilidaddeiniciacindeunexplosivoodeldetonadormnimorequerido. Variar De acuerdo a la composicin del explosivo, dimetro, temperatura, presin del ambiente. ALTO EXPLOSIVO : sensible a cpsula detonada de potencia N 8 o a cordn detonante. AGENTE EXPLOSIVO : no sensible a cpsula detonadora de potencia N 8 - necesita detonador. Algunos agentes explosivos pueden hacerse sensibles al cordn detonador e impedir la adecuada secuencia de retardo del hoyo. RESISTENCIA AL AGUA. Capacidaddealgunosexplosivosderesistirlaexposicindelaguasinperdersensibilidadni eficiencia expresada en trminos cualitativos. Losexplosivosvaranampliamenteensucapacidadderesistiralagua.ElANFOnoresistela humedad - emulsiones, acuageles resisten bien la humedad. Humos de oxido de nitrgeno de color caf-naranja de una explosin indican tronada ineficiente que puede ser causada por explosivos mojados. Laresistenciaalahumedadpuedesermejoradaconhoyosrevestidosoconcartuchos resistentes a la humedad. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. B.- SELECCIN DE PARAMETROS FISICOS. ESTABILIDAD QUIMICA. Capacidadparamantenersequmicamenteestableyretenersusensibilidadcuandohasido almacenado bajo las condiciones especificadas. Explosivos menos estables (ej: basados en NG) son de corta vida almacenados y con el tiempo se deterioran rpido. Factores que afectan la estabilidad qumica incluyen: calor, fro, humedad, materias primas de calidad, contaminacin, envases e instalaciones de almacenamiento. Signosdedeteriorodelproductoson:cristalizacin,aumentodeviscosidadyaumentode densidad. CARACTERISTICAS DE HUMO. Los explosivos al detonar pueden generar humos no - txicos (CO2,H2O) y txicos (NO,NO2,CO) departicularpreocupacinenoperacionessubterrneasoenoperacionesabiertasconmnima circulacin de aire. Factoresqueaumentanlageneracindegasestxicosson:primadoinapropiado,faltade confinamiento, humedad, composicin inapropiada del explosivo, tiempos inadecuados y reaccin adversa con la roca (mineral de sulfuro o carbonato). EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. C.- SELECCIN DE PARAMETROS DE RENDIMIENTO DE DETONACION. PESO POTENCIA ABSOLUTOS (AWS). Energa calrica mxima terica del explosivo basada en sus ingredientes. Energa por unidad de peso expresada en joules por gramo. El PPA del ANFO es de 3.730 j/gr. (cuando la mezcla es 94% AN y 6% FO). El rango de eficiencia de los actuales explosivos va de 35% a 9%. POTENCIA A GRANEL ABSOLUTA (ABS). Energa por unidad de volumen expresada en j/cc; igual al PGA del explosivo multiplicada por su densidad. El PGA del ANFO es igual a 3.730 x 0.85 3.170 j/cc. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. C.- SELECCIN DE PARAMETROS DE RENDIMIENTO DE DETONACION. VELOCIDAD DE DETONACION (VOD). Indicedeldesplazamientodelaondadetonanteenelmedioexplosivoexpresadoen Mts./seg. Varaconeldimetrodelacarga,densidaddelexplosivo,tamaodepartculasde explosivo y grado de confinamiento para los explosivos no - ideales. ElrangodevelocidaddelANFOvadesde2.500a4.500Mts./seg.Dependiendodel dimetro del hoyo. Lavelocidaddedetonacineselprimercomponentedelaenergadelchoqueyesla responsabledelaquebraduradelaroca,ademspuedesermedidaparadeterminarla eficiencia explosiva. PRESION DE DETONACION (Pd). Presin producida en la zona de reaccin del explosivo, expresada en (Kbar). Esta es igual a (2,325 x 10-7 x dens.explosivo x (VOD/0,3048)2. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. C.- SELECCIN DE PARAMETROS DE RENDIMIENTO DE DETONACION. PRESION DE DETONACION (Pd) (CONTINUACION). Elfactorclavedelapresindedetonacineslavelocidaddedetonacin,elANFOcon unadensidadde0,85yunaVODde3.658Mts./seg.TieneunaPdde28,46Kbaro 29.020 Kg./cm2. PRESIN EN EL BARRENO PERFORADO. Presindelosgasesenexpansindeladetonacinsobrelasparedesdelbarreno, normalmente cercana al 50% de la presin de detonacin. El volumen y velocidad de produccin del gas determinan la dislocacin y movimiento de la masa rocosa. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. C.- SELECCIN DE PARAMETROS DE RENDIMIENTO DE DETONACION. PODER EXPLOSIVO. Eslacapacidaddehaceruntrabajo,dependetantodelAWScomodelavelocidadde detonacin. Alcomparardosexplosivosconlamismavelocidaddedetonacin,elquetieneelmayor AWS ser ms potente debido a que entregar ms energa en el mismo perodo. ENERGIA EFECTIVA. Es la energa total entregada por un explosivo hasta que los gases se alivian. El corte o alivio de presin que se usa comnmente es de 100 MPa. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. D.- SELECCIN DE PARAMETROS ESPECIFICOS DE UN LUGAR. COSTO DE PERFORACIN. Losaltoscostosdeperforacinestnnormalmentedeterminadosporlaampliacindelmodelo de perforaciones que generalmente requiere de explosivos de ms alta densidad para asegurar la fragmentacin deseada. TIPO DE ROCA. Elrompimientoptimoderocadurayslidarequieredeproductosconvelocidadesde detonacin ms altas. La roca fracturada requiere de ms gas para su desplazamiento. Partiduras y huecos pueden necesitar productos ensacados para evitar sobrecargar el tiro. DIAMETRO DEL HOYO A DETONAR. Todoslosagentesdetonantestienendimetroscrticosbajoloscualesnodetonaran confiablemente. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. D.- SELECCIN DE PARAMETROS ESPECIFICOS DE UN LUGAR. TEMPERATURA AMBIENTE. Temperaturasbajasreducenlasensibilidad.Losproductosfrospuedensubirsu temperatura al nivel que tienen los hoyos si son cargados con la debida anticipacin. COSTOS DE LOS EXPLOSIVOS. CompararexplosivossimilaressobrelabasedecostoporKgyKjdeenergaporcada US$. Comparar costos de explosivos por cada metro de perforacin. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. E.- TIPOS DE EXPLOSIVOS. ANFO A GRANEL. Mezclas inadecuadas de NA y petrleo producen gases txicos y menos energa explosiva. Lamezclaapropiadade94,3%ANy5,7%FOtieneeloxgenobalanceadoyproduce aproximadamente 3.800 joules de energa calrica por gramo de explosivo. Mezclasobrecargadadepetrleode92%deANy8%FOproduce6%menosdeenergay genera gas peligroso de monxido de carbono. Una mezcla bien baja de petrleo de 96% de AN y 4% FO tiene 18% menos de energa, genera gas peligroso de dixido de nitrgeno y tiene una mayor sensibilidad. El ANFO tiene : alto peso - potencia, baja potencia a granel, baja velocidad de detonacin de gas y baja sensibilidad., el ANFO por lo general es mejor que quede con ms FO que con menos FO. Barato,defabricacinsimple,noesresistentealahumedad,selepuedeagregardistintas cantidades de aluminio para energa extra. Puede ser mezclado con rellenos (revestimientos de polietileno, aserrn) para tener menor densidad. Losgrnulos denitratose re-cristalizana-17ya32ysehacenmsdensosconpartculas ms finas, lo que atrae humedad del aire afectando adversamente el desempeo explosivo. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. E.- TIPOS DE EXPLOSIVOS. EMULSIONES. Consistenenoxidantesdisueltosenaguayrodeadosdecombustible-enpartculasmuyfinas, relativamente caras comparadas con el ANFO. A plena concentracin son muy resistentes a la humedad. Se pueden mezclar en la fbrica o en camiones, tienen un rango de densidad tpica de 1,1 a 1,35 gr./cc. Alta velocidad de detonacin y potente a granel ACUAGELES O SLURRIES. Consistenenagua,oxidantes,combustibles,unin-entrecruzada-puedetenerpartculas gruesas. Relativamente caros si se comparan con el ANFO. A plena concentracin son muy resistentes a la humedad. Se pueden mezclar en la fbrica o en camiones. Partculas gruesas reducen la velocidad de detonacin. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. E.- TIPOS DE EXPLOSIVOS. ANFO PESADO. EsANFOmezcladoconemulsionesoconacuagelesendiversosporcentajes.Ampliaescalade costos,diversosgradosderesistenciaalahumedad,puedesermezcladoenfbricasoen camiones. A mayor cantidad de ANFO, decrece ABS y la velocidad de detonacin. PRODUCTOS EN BOLSAS. Al ANFO puede hacerlo resistente a la humedad, reduce los Kg./mt de explosivo a menos que el paquete sea partido. Sielpaquetenoespartidoparaalcanzarbuenacoplamiento,sereducensustancialmentela presin en el barreno y el desempeo de la energa. El explosivo debe convertir el agua circundante en vapor, lo que reduce la energa disponible. Puede ser empleado para pre - fraccionado al suspender o separar las bolsas en la perforacin. Debe ser bajado sin dejarlo caer dentro de las perforaciones secas. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. E.- TIPOS DE EXPLOSIVOS. PRIMADOS. Unidadexplosivaencpsulassensibles(potenciadoras)quecontieneundetonador. Cuandoseusaprimadoineficienteserequieredemuchosdimetrosdecargaantesde que el explosivo principal alcance su pleno desempeo. El dimetro del primado debe ser lo ms cercano posible al dimetro del hoyo. Loshoyosmsgrandesrequierendeprimadosmsgrandesparaalcanzartodala eficienciaenergtica.Laseleccindebebasarseenforma,composicin,explosivo principal que se est usando y dimetro del hoyo. Cuando el ANFO es primado se sugiere una presin de detonacin mnima de 100 Kbars. La pentolita moldeada (mezcla de TNT y PENTN hasta 60:40) es un excelente primado a 240 Kbars CONFIGURACIONES DE CARGAS INICIADORAS CARGAS INICIADORAS PEQUEAS MULTIPLES CARGAS INICIADORA PEQUEA UNICA GRAN CARGA INICIADORA UNICA CARGA INICIADORA COMBINADA RESULTADO EXPLOSIVO EN AUMENTO ZONAS DE BAJA DETONACION TACO EXPLOSIVO PRINCIPAL AGENTE DE TRONADURA DE ALTA VELOCIDAD EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. F.- CONTROL DE CALIDAD PARA EXPLOSIVOS A GRANEL. DENSIDAD. Muy crtica a mayor densidad de los productos. Fcil densidad de recipiente, pero inexacta la densidad debe ser calculada al cargar cada camin. PORCENTAJE DE PETROLEO. Debe verificarse cada camin cuando se usa ANFO. CONSISTENCIA DE LA MEZCLA. Debe verificarse visualmente que la consistencia de la mezcla sea uniforme. CONSISTENCIA DE LA MEZCLA. Un buen chequeo del desempeo del explosivo. EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. G.- SISTEMA INICIADORES DE EXPLOSIVOS. TIPOS. Cpsula y fusible - escasamente es el mejor sistema a emplear, no hay control una vez que el fusible es encendido. Elctrico. No - elctrico. Gas. FUENTES DE ENERGIA INICIAL. Mquina detonadora - sistema elctrico. Primado de casco de tiro - sistema nonel. Encendedor de fusible - cpsula y fusible. RED DE DISTRIBUCION DE ENERGIA. Distribuye la energa a los tiros EXPLOSIVOS. I.- EXPLOSIVOS. G.- SISTEMA INICIADORES DE EXPLOSIVOS. INICIADORES DE TIROS. Cordn detonante, cpsula no - elctrica, cpsula elctrica.. PRIMADO. Unidad de cpsula explosiva sensible que detona a la carga explosiva principal. EFECTOSADVERSOSCUANDOSEUSAELCORDONDETONANTEHASTAEL FONDE DEL BARRENO. El cordn detonante alterar el explosivo y las columnas taconeadas. Elsistemaderetardoshastaelfondodelbarrenopuedeanularsealiniciarelcordnlacarga explosiva inicial. Para los fondeos de barreno se debe emplear cordn con alma de carga liviana. INICIACION DEL EXPLOSIVO. RED DE DISTRIBUCION DE ENERGIA INICIADOR DEL BARRENO CARGA INICIADORA FUENTE DE ENERGIA INICIAL TECNICAS EFICIENTES PARA TRONADURAS DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. ALTURA DEL BANCO. Lasalturasdelosbancosnormalmentesondeterminadasporlosparmetrosdellugar,sino, sta deber ser mayor en metros que el dimetro de la carga en mm dividido por 15. La desviacin de la perforacin puede constituir un problema cuando la altura del banco es ms de cuatro veces la dimensin del burden. DIAMETRO DEL BARRENO. Para lograr una excelente distribucin de la energa, se debe utilizar dimetros de barreno (mm) igual a la altura del banco (mts) multiplicado por 8. Eldimetromximodelbarreno(mm)paraunaalturadebancoconocidadeberaserigualala altura del banco multiplicada por 15. Alutilizardimetrosdecargaconundimetroinferioraldelbarreno,sedebeconsiderarel efecto de dasacoplamiento. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. ALTURA DEL BANCO (CONTINUACION). Normalmente el dimetro del barreno ser levemente mayor que el dimetro de la broca (lo que producir una mayor densidad de carga). A medida que aumentan los dimetros de los barrenos, el costo de la perforacin, la carga y explosivos, generalmente disminuyen. Los barrenos ms pequeos distribuyen la energa explosiva mejor que los barrenos ms grandes. BURDEN. Distancia entre el barreno y la cara libre ms prxima. Los burdens en metros normalmente son equivalentes al dimetro de la carga en mm dividido por una escala de 25 a 40. La dureza de la roca, fractura, explosivos utilizados, y la fragmentacin requerida determinan la seleccin del burden. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. BURDEN. FORMULA: DONDE:CD = DIAMETRO DE LA CARGA EXPLOSIVA (mm). ED = DENSIDAD DEL EXPLOSIVO (gr/cc). RD = DENSIDAD DE LA ROCA (gr/cc). NOTA: La frmula anterior no toma en cuenta la energa explosiva (AWS o ABS), ni laaltura del banco. 3048 , 0 *4 , 25* 8 , 12 *((

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+((

=CDRDEDBURDENDISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. INDICE DE RIGIDEZ DEL BURDEN. Equivale a la altura del banco dividido por el burden. Si el ndice es menor a 2 entonces la masa de la roca ser rgida y ms difcil de fracturar. El ndice de rigidez puede ser mejorado utilizando dimetros de carga inferiores o mayores alturas de banco. Los ndices de rigidez bajos requieren factores de energa relativamente mayores para producir una fragmentacin uniforme. ESPACIAMIENTO. Distancia entre los barrenos, perpendicular al burden, normalmente flucta entre (1 a 1,8) x la distancia del burden. Se obtienen resultados ptimos de distribucin de la energa cuando el espaciamiento es equivalente a la dimensin del burden x 1,15 y el patrn es distribuido en una configuracin inclinada. El agrietamiento primario paralelo a la cara libre puede permitir un espaciamiento mayor. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. SUBPERFORACION. La distancia que el barreno es perforado bajo la gradiente. Equivalente a la distancia del burden x0,3a0,5.Silamitaddeladistanciadelburdenandejaunfondodelbarrenoexcesivo, entonces la distancia del burden deber ser reducida. Paramejorarlafragmentacin,lacargainiciadoradelbarrenonodebesercolocadaenla subperforacin. TACO. Material inerte colocado en el barreno, sobre el explosivo, con el fin de contener la energa. Equivalente a 0,7 a 1,3 veces la dimensin del burden. Sieldimetrodelacargaenmmdivididoporlalongituddeltacoenmts,esmayorque55se puede producir un FLYROCK y ventilacin prematura. Las rocas molidas contienen la energa explosiva mejor que los detritos de perforacin. Los barrenos hmedos requieren un taco mayor para la contencin de la energa que los barrenos secos. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. A.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE TRONADURA - REGLAS EMPRICAS. COLOCACION DE TACOS INTERMEDIOS. Reducir el peso de la carga en el barreno mediante la colocacin de secciones de material inertedentrodelacolumnaexplosiva.Elmaterialinertepuedeestarformadopor cutting de perforacin o incluso aire, como en el caso de tacos de aire. Lalongitudmnimadelostacos(mt)parasepararlascargasenbarrenossecoses equivalente al dimetro de la carga (mm) dividido por 160. Lalongitudmnimadelostacos(mt)parasepararlascargasenbarrenoshmedoses equivalente al dimetro de la carga (mm) dividido por 80. Para cada carga explosiva, se necesita un indicador de carga (booster). Lostacosdeairepuedenreducirlacantidaddeexplosivonecesarioparalograrbuenos resultados permitiendo la utilizacin eficiente de la energa explosiva disponible. Eltacointermediopuedeserusadoparareduciramplitudesdevibracin,perodebe tenerse cuidado para prevenir el sobre-confinamiento. ALTERNATIVAS DE COLOCACION DE TACOS EXPLOSIVO TACO INTERMEDIO EXPLOSIVO TACOTACOTACO EXPLOSIVO EXPLOSIVO EXPLOSIVO TACO INTERMEDIO TAPON BARRENO SECOBARRENO HUMEDOBARRENO DE AIRE 160) () (mm RRENO DIAMETROBAmts TACO =80) () (mm RRENO DIAMETROBAmts TACO =TACO DE AIRE DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. B.- CALCULO DE VOLUMENES. Metros Cbicos de Banco (bcm), clculo por perforacin. Bcm= B x E x Alt. Banco Conversin de bcms a toneladas: bcms x Dens. Roca (gr/cc). C.- CALCULOS PARA EFECTUAR LA CARGA. Densidad de carga (Kg explosivo/ Mt. Barreno) : Kg expl./ Mt. Barreno = 0,0031415 x Dens. Expl. X (Dimetro Exp / 2)2 Energa Explosiva (Kj/Kgexpl) :Kj/Kg expl=AWS expl. Energa de Carga (Kj/Mt. Barreno) : Kj/Mt. Barreno = AWS expl. x Densidad de carga. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. D.- CALCULO DEL FACTOR DE CARGA. Kg de explosivo por metro cbico : Buenmtodoparahacerunseguimientodeloscostosydelcomportamientorelativode un tipo de explosivo si todos los dems factores permanecen constantes. Formainadecuadaparacomparardiferentesexplosivosopredecirlosresultadosen diferentes tipos de rocas. ((

=foracin BcmsporPerlosiva ColumnaExp Long a C DensMt Exp Kg. * arg ./ .3DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. E.- CALCULO DEL FACTOR DE ENERGIA. ENERGIA DEL EXPLOSIVO POR METRO CUBICO. Mejor mtodo para comparar el resultado relativo de diferentes explosivos . ENERGIA DEL EXPLOSIVO POR TONELADA DE ROCA. Mejor mtodo para comparar el comportamiento relativo de los diferentes explosivos en diferentes tipos de roca. Los factores de enrga pueden fluctuar entre 500 y 1.250 Kj/Ton. Los diseos de tronaduras iniciales se pueden basar en 900 Kj/Ton. ((

=in Bcmpeforaclosiva ColumnaExp Long a aC EnergadelMt lo EnergaExp. * arg/ .3((

=n rPerforaci Materialpo Tonlosiva ColumnaExp Long a aC EnergadelTon lo EnergaExp.. * arg/ .DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. F.- CONFIGURACIONES DE PATRONES DE PERFORACION. DISTRIBUCION DE PATRONES. Cuadrado o cuadrado inclinado. Rectangular o rectangular inclinado. La dimensin del burden debera ser perpendicular a la direccin de desplazamiento deseada. Los patrones levemente rectangulares inclinados proporcionan la mejor distribucin de la energa explosiva (tringulo equiltero). Espaciamiento = Burden x 1,15. G.- CONSIDERACIONES DE LA PERFORACION EN ANGULO. VENTAJAS. Mejor distribucin de la energa. Menos sobre - excavacin. Mejor control de piso. Mejor estabilidad de muro mayor trayectoria inicial para un lanzamiento mayor produciendo una pila de escombro ms baja y ms suelta. DISEO EFICIENTE DE LA TRONADURA. I.- DISEO BASICO DE LA TRONADURA. G.- CONSIDERACIONES DE LA PERFORACION EN ANGULO. DESVENTAJAS. Requiere que la instalacin de la perforadora sea realizada con sumo cuidado. La orientacin de la perforadora hacia la cara libre debe ser mantenida a 90 grados. Generalmente menor vida til de la broca. Mayor desviacin de la perforacin. Requiere de personas expertas para realizar la perforacin. Requiere bancos de perforacin ms anchos. Puede producirse desprendimiento y puentes de explosivo con los explosivos a granel mezclados. (ej: ANFO PESADO). CONFIGURACIONES DE PATRONES DE PERFORACION. B S CARA LIBRE CARA LIBRE PATRON CUADRADO B = S B S CARA LIBRE CARA LIBRE PATRON CUADRADO INCLINADO B = S CONFIGURACIONES DE PATRONES DE PERFORACION. B S CARA LIBRE CARA LIBRE PATRON RECTANGULAR B < S B S CARA LIBRE CARA LIBRE PATRON RECTANGULAR INCLINADO B < S DISTRIBUCION RELATIVA DE LA ENERGIA EXPLOSIVA. PATRON CUADRADO PATRON CUADRADO INCLINADO PATRON LEVEMENTE RECTANGULAR INCLINADO PATRONRECTANGULARINCLINADO S = B S = B S = B x 1,15 S = B x 1,5 VENTAJAS DE LA PERFORACION EN ANGULO. MALA FRAGMENTACION ENERGIA UTIL ENERGIA DESPERDICIADA VENTAJAS DE LA PERFORACION EN ANGULO. MALA FRAGMENTACION CONFIGURACION DE DISEO Y SECUENCIA DE DETONACION. CONFIGURACION DEL DISEO Y SECUENCIA DE DETONACION. I.- DETONACION SECUENCIADA. A.- OBJETIVO DE LA DETONACION SECUENCIADA. Crear caras libres dentro de la masa de la roca durante la tronadura. Controlar la energa explosiva disponible. Mejorar la fragmentacin. Proporcionar alivio y controlar el desplazamiento de la masa de roca. Reducir la fractura de la ltima lnea de barrenos y la fractura de los extremos. Controlar la vibracin del suelo (frecuencia, PPV) y la onda area. Reducir los requerimientos de explosivo. Reducir los kilos de explosivo que detonan a la vez. B.- CONDIDERACIONES DE DISEO. Sensibilidad del lugar. Niveles aceptables de vibracin a estructuras cercanas. Prediccin de vibracin. CONFIGURACION DEL DISEO Y SECUENCIA DE DETONACION. I.- DETONACION SECUENCIADA. B.- CONDIDERACIONES DE DISEO. PREDICCION GENERAL DE VIBRACION(*). DONDE : V : Velocidad mxima de las partculas en mm/seg. K : Cte. Confinamiento del lugar con rangos de 800 para buen alivio hasta 1200 para un mal alivio. D : Distancia desde el lugar de tronadura al punto que preocupa. W : Peso mximo de la carga por un perodo de retardo de 8 ms. (*) de USBM. (((

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= 6 , 15 , 0WDK V