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  361 APLICACIÓN SISTEMA ELECTRÓNICO eDev TM  EN VOLADURAS DE AVANCE SUBTERRANEO; MINERA SUYAMARCA Mina Pallancata    Grupo Hochschild Mining P.L.C. Sr. Fidel Torres Inga - [email protected] / 995076041 Superintendente Mina Pallancata - Hochschild Mining P.L.C . Sr. Wilder Gonzales Cipriano - [email protected] / 987226437 Consultor Técnico UG Senior    ORICA Mining Services Perú Sr. William Tapia Latorre - [email protected] / 987226421 Business Development & UG Manager    ORICA Mining Services Perú 1. Resumen Ejecutivo Describimos el desarrollo de las pruebas con sistema de iniciación electrónica eDev, realizadas en Compañía Minera Suyamarca   Unidad Pallancata del Grupo Hochschild, estas pruebas se llevaron a cabo durante los meses agosto 2010, Diciembre 2010 y Enero 2011. Los test fueron direccionados a realizar voladuras a frente completa y utilizando el sistema mixto con el actual sistema de iniciación que utilizaba la minera, la proporción en este escenario fue de 70/30 (70%Electrónico y 30% No eléctrico). Los parámetros técnicos evaluados en las pruebas fueron: 1. Avance efectivo por voladura. 2. Sobrequiebre y medias cañas. 3. Costos de extracción de material minado 4. Costos de Perforación y Voladura. Todos estos antecedentes fueron contrastados con el respectivo Caso Base (foto actual) de la operación minera de Pallancata. En resumen las ventajas técnicas encontradas en la utilización de este mix de productos son las siguientes: A) Frente Completa Aumento en el número de medias cañas, obteniéndose un incremento en 60% Mineral y 100% Desmonte Aumento en el avance efectivo con incrementos de 50% mineral y 40% desmonte. Los avances logrados con la implementación del sistema de iniciación electrónico e- Dev se perfilan como el principal logro alcanzado. Reducción de fragmentación, lográndose reducciones en el índice P80 en 35% mineral y 43% desmonte. Aumento de velocidad de minado, logrando un 23% mineral y un 8% desmonte. B) Frente Mixta Aumento de un 18% en el avance efectivo por voladura pasando de 2.33m (80.1%) en promedio en la línea base a 2.85m (98.4%) en las pruebas con el mix de productos incrementando en 0.52m por voladura.

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APLICACIÓN SISTEMA ELECTRÓNICO eDevTM EN

VOLADURAS DE AVANCE SUBTERRANEO; MINERASUYAMARCA

Mina Pallancata – Grupo Hochschild Mining P.L.C.

Sr. Fidel Torres Inga - [email protected] / 995076041 

Superintendente Mina Pallancata - Hochschild Mining P.L.C.Sr. Wilder Gonzales Cipriano - [email protected]  / 987226437

Consultor Técnico UG Senior – ORICA Mining Services Perú

Sr. William Tapia Latorre - [email protected]  / 987226421

Business Development & UG Manager – 

ORICA Mining Services Perú

1. Resumen Ejecutivo

Describimos el desarrollo de las pruebascon sistema de iniciación electrónica eDev,realizadas en Compañía MineraSuyamarca  – Unidad Pallancata del GrupoHochschild, estas pruebas se llevaron acabo durante los meses agosto 2010,Diciembre 2010 y Enero 2011.

Los test fueron direccionados a realizarvoladuras a frente completa y utilizando elsistema mixto con el actual sistema deiniciación que utilizaba la minera, laproporción en este escenario fue de 70/30(70%Electrónico y 30% No eléctrico).

Los parámetros técnicos evaluados en laspruebas fueron:

1. Avance efectivo por voladura.2. Sobrequiebre y medias cañas.

3. Costos de extracción de materialminado

4. Costos de Perforación y Voladura.

Todos estos antecedentes fueroncontrastados con el respectivo Caso Base(foto actual) de la operación minera dePallancata.

En resumen las ventajas técnicasencontradas en la utilización de este mix deproductos son las siguientes:

A) Frente Completa

Aumento en el número demedias cañas, obteniéndose unincremento en 60% Mineral y100% Desmonte

Aumento en el avance efectivocon incrementos de 50% mineral y40% desmonte. Los avances

logrados con la implementación delsistema de iniciación electrónico e-Dev se perfilan como el principallogro alcanzado.

Reducción de fragmentación,lográndose reducciones en elíndice P80 en 35% mineral y 43%desmonte.

Aumento de velocidad deminado, logrando un 23% mineraly un 8% desmonte.

B) Frente Mixta

Aumento de un 18% en el avanceefectivo por voladura pasando de2.33m (80.1%) en promedio en lalínea base a 2.85m (98.4%) en laspruebas con el mix de productosincrementando en 0.52m porvoladura.

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Disminución de un 22% en elsobrequiebre demostrado en el

resultado de las áreas en elByPass1400

Aumento de un 166% en elnúmero de medias cañas, obteniéndose en promedio 2.75medias cañas en las pruebas demix de productos v/s las 0.75medias cañas analizadas en las 4voladuras con sistema de iniciacióntradicional.

Disminución de la fragmentaciónen un 58% pasando de unP(80)LB=12cm, v/s P(80)eDev=7cm.

En base a estos resultados se realizó unasimulación de costos, utilizando solamentelos asociados a Perforación, Explosivo yExtracción obteniéndose una disminuciónde un 8% del costo total para un total de206m de túneles (correspondientes a lalínea base analizada).

En conclusión la aplicación del SistemaElectrónico eDev representa una mejora enel proceso minero de Mina Pallancataaproximado a 45 metros mensuales detúnel lo que equivale en el aumento deproducción cercano al 21.8%.

2. Objetivos 

Utilizar un mix de productos(Sistema de iniciación electrónicaeDev más Sistema de iniciación NoEléctrico) y determinar mejoras quese logran en avance por Disparo.

Optimizar la secuencia de salidapara mejorar la fragmentación enlos túneles y controlar lasvibraciones generadas por efectodel disparo.

Demostrar la seguridad, flexibilidadoperativa, y mejora de resultadoscon el uso de detonadoreselectrónicos eDev (Sistema EBS)

Obtener parámetros desobrequiebre en la utilización de

eDev v/s sistema convencional(Sistema No Eléctrico).

Obtener un mayor avance yvelocidad de minado del Scoop.

Realizar gráficos de curvasgranulométricas de distribución defragmentación y determinar P(80)para cada caso analizado.

Análisis técnico-económico quepermitan visualizar las potencialesganancias que tiene la utilizacióndel mix de productos.

Simular un desarrollo de un sectorde la Mina utilizando los beneficiosque alcancen la utilización de losdetonadores electrónico eDev v/slos obtenidos con un sistematradicional (Sistema No Eléctrico).

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3. Antecedentes 

3.1.- Frente Completa El tipo de roca y la geología estructural delNv. -1100 Norte hace que el avance enmineral no sea mayor a los 2 m, generandoasí un bajo rendimiento en el ciclo deminado y por consiguiente sobrecostos, porlo que la Compañía Minera Suyamarca -Unidad Pallancata decide aplicar mejorastecnológicas orientadas a mejorar susactuales condiciones operativas, la decisiónapunta a la aplicación del SistemaElectrónico eDev, detonadoresespecialmente diseñados para voladuras

de desarrollo horizontal y rampas enoperaciones subterráneas y obras civiles.

Con la intención de recabar el máximo deinformación en estas pruebas, se determinórealizar trabajos en mineral y desmonte, ByPass Norte Nv. -1100 Norte.

3.2.- Frente Mixta Los sectores analizados para ellevantamiento de resultados de la línea

base fueron: Rampa Santa Ángela, CX260,BP1400, CX192. Y los sectores donde seutilizó la iniciación electrónica fue el sectorBP-1400, Rampa Santa Ángela ysumidero,CX192, CXNGal+70.

4. LINEA BASE

4.1.- Frente Completa

El levantamiento del caso base se

construyó a partir de voladuras realizadasen mineral y desmonte. Todas lasvoladuras se realizaron en el nivel 1100 dela mina.

4.1.1.- Diagrama de Perforación yVoladura

Diagrama de Perforación

Los diagramas de perforación contabancon un número total de taladros entre 36 y33 para sectores de mineral y desmonte,

respectivamente; sin embargo, en algunasoportunidades se perforaban hasta 39taladros en zonas altamente mineralizadas.

Para las voladuras en mineral se trabajó

con el diagrama de perforación teóricomostrado en Fig. 1 y para las voladurasrealizadas en desmonte el detalle deldiagrama, también teórico, se observa en laFig.2.

Secuencia de Iniciación

Además, en las figuras 1 y 2, se observanlas configuraciones de las secuencias desalida de los taladros utilizada para lasvoladuras iniciadas con sistemas no

eléctricos. La configuración fue diseñadautilizando iniciadores LP.

Fig. 1. Diagrama Voladura Mineral Sección: 4.0 x 3.5 Mineral Taladros Cargados: 36 

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Fig. 2. Diagrama Voladura DesmonteSección: 3.5 x 3.5 Desmonte

Taladros Cargados: 33

Tabla 1. Información OperacionalDiagramas de Voladuras. 

Configuración Carguío deExplosivos

En la configuración de los todos lostaladros se trabajó con explosivo del tipo

Emulsión Encartuchada 5000 (cebo) yEmulsión Encartuchada 3000 para la cargade columna.

La emulsión encartuchada utilizada en lacolumna de carga explosiva, EmulsiónEncartuchada 3000, se aplica en lasvoladuras de rocas intermedias a duras, lasque requieren de altas velocidades dedetonación. Mientras que EmulsiónEncartuchada 5000 se utiliza para elrompimiento de rocas extremadamenteduras y por la alta presión de detonación de

este producto, también es utilizado comoun excelente medio para iniciar la columna

explosiva (cebo). El diámetro deperforación implementado fue de 2”, en

ambas configuraciones.

Tabla 2. Configuración Carguío Explosivos.

4.1.2. Resultados Caso Base-Noeléctricos

Resultados en Número deMedias Cañas, Avance efectivo yVelocidad de Minado

Los valores determinados para la velocidadde excavación y para el avance obtenido,fueron proporcionados por el cliente y sedescriben a continuación:

Los resultados que se observan en el casode las medias cañas, señalan el dañoprovocado al contorno de la frente,concluyendo que la nula (0%) aparición deellas nos señala un importante dañoestructural al macizo rocoso, pérdidaeconómica por dilución, temascuantificables a través del levantamiento de

MINERAL DESMONTE UNIDAD

Sección 4.0 x 3.5 3.5 x 3.5 m x m

Diámetro de Perforación 2 2 in

Avance Efectivo 2.0 3.0 m

Volumen a Remover 28.0 36.8 m³

N° Taladros Cargados 36 33 unid.

N° Taladros Vacíos 4 4 unid.

Índice de Perforabilidad 0.07 0.08 m/m³

Factor de Carga0.36 0.36 Kg./m³

0.14 0.14 Kg./ton

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perfiles topográficos. Para el caso delavance, los avances obtenidos no

superaron el 85%.

Resultado en Fragmentación

La evaluación de la fragmentación fuerealizada mediante la técnica de toma defotografías con una escala conocida delmaterial de las distintas voladurasevaluadas y luego procesadas con elsoftware de análisis de fragmentaciónPowersieve de ORICA.

Las Tablas 5 y 6 muestran los principalesvalores que reflejan los resultados defragmentación obteniéndose:

P80 promedio de 11.8 cm en lasvoladuras de mineral; y un tamañocaracterístico de 7.7 cm.

P80 promedio de 12.6 cm para lasvoladuras en desmonte, y untamaño característico de 8.1 cm.

4.1.3.- Simulación Distribución EnergíaExplosivo

Criterio de Energía para romper laroca

Para evaluar el diseño se aplica elsiguiente criterio de daño:

“Según estudio realizado por Bill Adamson[26], concluyó que cualquier nivel de

energía que supera el nivel de 2.0 [Mj/ton]será adecuado para romper la roca,siempre cuando la secuencia de salida no

perjudique la detonación del explosivo encada carga”. 

[26]. ADAMSON B., SHEPENISSE C., ZAMORANO M.,ESQUIVEL E., Informe preliminar “. Estudio de Diseño dePerforación y Voladura, Chimeneas Pilotos y perforacioneslargas de gran diámetro del Slot”. Mina Esmeralda. CODELCOCHILE DIVISION EL TENIENTE, pp8. Mayo 1996.

Considerando el criterio anterior y laconfiguración de cargas diseñado, serealizó un análisis de distribución deenergía a los diseños de diagramasteóricos mediante software JK Simblast 2DFace.

Las Figuras 3 y 4 muestran los resultadosenergéticos obtenidos con los diagramasteóricos para mineral y para desmonte,respectivamente.

La densidad de la roca mineralizada es de2.46 gr/cm3 y para desmonte este valor esde 2.25 gr/cm3, ambos datosproporcionados por el cliente.

En ambos resultados se puede observar unmayor factor de energía en la zona de

arranque. Además, el perímetro de la frentetambién se ve bastante afectado, llegandoa influir aproximadamente unos 0.8 a 1.0 mdesde el contorno teórico hacia el exteriorsi consideramos el criterio antes señalado.

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4.2.- Frente Mixta

En esta segunda etapa del proceso deprueba del detonador eDev, se realizó unseguimiento de los resultados obtenidos en4 sectores de la mina (Rampa SantaÁngela, CX260, BP1400, CX192) con el finde obtener el rendimiento en avance pordisparo de un mes completo, se eligieronestos sectores por tener mayor cantidad dedisparos en un mes y la similitud de lagalerías en las pruebas de eDev del casoFrente Completa, obteniendo comoresultado un 80.4% Avance por Disparo.

4.2.1. Sobrequiebre

Dentro de los parámetros fundamentalesde medición es la sobreexcavaciónobtenida por disparo, ya que permite

cuantificar el daño que se produce a lasgalerías realizando una comparación con eldiseño teórico. En este aspecto se analizósolamente los resultados obtenidos en ByPass-1400 y se compararon con losresultados obtenidos con detonadoreseDev. Mostrando un aumento desobreexcavación del orden de un 22%.

4.2.2. Fragmentación

La fragmentación es usada en muchasminas como un indicador delcomportamiento y calidad de la voladura.Mejorar la fragmentación producto de lavoladura trae grandes beneficiosposteriores a esta operación con el minado,chancado y molienda, obteniendo mejoresresultados en el costo global mina.

OMS cuenta con una herramientacomputacional llamada Powersieve  quepermite procesar imágenes fotográficas delmaterial disparado y construir curvas de

distribución granulométrica característicosde la voladura.

Para la línea base se consideraronvoladuras en los sectores de Rampa SantaÁngela, CX260, BP1400 logrando obtenerel perfil granulométrico del sector,caracterizado a través del P(80)=12cm.

Fotografía 1. Fragmentación voladuraNo Eléctrico.

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5. PRUEBAS SISTEMA INICIACIONELECTRONICO eDev 

5.1. Descripción Operatividad delSistema eDev

Metodología de la Operatividad del Sistema de Iniciación Digital eDev 

Reconocimiento de los detonadores en

la frente, a través del Scanner.

Amarre con cable conexión.

Medición de continuidad y fuga con elNetwork Tester.

Conexión, programación e iniciación

con el Blast Box desde un lugar seguro.

Foto 2. Identificación detonadores eDev

En la operación con eDev, se escaneabaen la medida que se realizaba el carguío.Aquí se demostró lo conveniente del modode asignación de retardos por número, yaque permite escanear antes de terminar elcarguío de la frente.

Luego de escanear un detonador, este eraidentificado señalando en el conector laserie o número a la cual pertenecía (verFoto 2).

Finalmente, cuando se terminaba elcarguío, la totalidad de detonadores yaestaban reconocidos por el Scanner.

Previo al amarre al cable arnés de los

detonadores, se procedía a la confirmaciónde la cantidad registrada de éstos y a larealmente existente en la frente a volar.

Una vez terminado el amarre, se medía la

continuidad del cable de arnés y fuga en lamalla utilizando el Network Tester, estandoestos parámetros en condiciones, seconectaba el cable arnés al cable dedisparo para su conexión con el Blast Box(ver Foto 3).

Finalmente la señal “Fire” se activabadesde un lugar seguro, utilizando latecnología del Blast Box.

La utilización del Sistema de Iniciación

Electrónica eDev, permitió estar encondiciones de quema a los 10 o 15minutos de terminado el carguío.

Foto 3. Amarre Cable Arnés, VoladuraMixta (Py + eDev).

ShotPlus-T eDev Blast Designer 

Es un sofisticado softwarede diseño de voladuraspara el desarrollo de

túneles, el cual, permitediseñar las voladuras desdela oficina, donde finalmente,se descargará lainformación al Scanner.

ShotPlus-T permite unafácil y rápida operación en la frente,además de entregar variada información dela voladura, tales como: factores de carga,información de perforación, relación devacío, etc.

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Visualización:

Análisis de secuencia de salida eisotiempos.Dirección del movimiento delmaterial volado.Probabilidad de acoplamiento.Análisis del burden de alivio.Análisis del Break-out.

5.2.- Frente Completa

El desarrollo de las pruebas condetonadores electrónicos eDev, se

construyó a partir voladuras realizadas endos tipos de frentes: roca con mineral yroca de desmonte en by pass del Nv 1100.

5.2.1.- Diagrama de Perforación yVoladura 

Diagrama de Perforación

Dos de los diagramas de perforación

teóricos utilizados son los mismos

aplicados en el Caso Base. La Figura 5 

muestra un nuevo diseño de diagrama

implementado en las voladuras 3 y 5 de las

pruebas con detonadores eDev. En la foto

4, se observa una de las frentes iniciadas

con detonador eDev en zona mineralizada.

Fig. 5. Nuevo Diagrama de Perforación. 

Foto 4. Frente de Voladura iniciada coneDev.

Configuración Carguío deExplosivos

Se considera igual explosivo de primado y

explosivo de columna de carga que en el

Caso Base. El conservar los mismos

explosivos y configuración de las cargas,

tiene por objetivo el no influir en los

procedimientos operativos actuales que

maneja el cliente.

5.2.2.- Tiempos y Geometrías de Inicio

Secuencia de Iniciación eDevEl rango de tiempos que nos permite

utilizar el Sistema eDev: de 0 a 10000 ms

con diferencia de 1 ms, y la mínima

dispersión que presentan, nos permite

optimizar los tiempos a utilizar y disparar

taladro a taladro, mejorando así la

fragmentación y disminuyendo la vibración.

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En la Tabla 9 presentamos los retardos de

los tiempos, implementados en el scanner,

que se usaron tanto para la zona mineral

como para el desmonte:

Efectivamente por el tipo de roca y

geología estructural, es que se decide

utilizar dichos tiempos a partir del tercer

disparo, buscando el ir optimizando

constantemente, voladura a voladura, los

resultados de las pruebas, en todos los

aspectos posibles. 

Diagramas

•  Secuencia de Iniciación I :  Taladros de

arranque diferenciados entre sí por 200 ms,

continuando con un tiempo de 100 ms para

los taladros de ayuda. Luego se inician los

taladros de las cajas, siguiendo con los de

corona iniciados todos con el mismo tiempo

de salida y finalmente los de piso.

•  Secuencia de Iniciación II : Los tiemposde salida de los taladros de arranque se

inician con un retardo de 300 ms, sigue la

secuencia determinada cantidad de

taladros de ayuda con un tiempo de 200

ms, para continuar con 150 ms de los

taladros siguientes. Los tiempos de salida

de los taladros de corona siguen la

secuencia separados por 5 ms entre ellos.

Finalmente los taladros del piso se inician

con 100 ms entre ellos.

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• Secuencia de Iniciación III:  En la

voladura hibrida, los taladros de arranque

se iniciaron con un retardo de 200 ms, los

taladros de ayuda con 150 ms y luego con

100 ms. La secuencia de salida de los

taladros de ayuda es finalizada con

iniciadores no eléctricos. Los taladros del

perímetro y de la corona son iniciados con

detonadores electrónicos, secuenciados

con un tiempo de 5 ms de retardo entre

ellos. 

5.3.- Frente Mixta

El desarrollo de las segundas pruebas condetonadores electrónicos eDev se llevó acabo durante Diciembre 2010 y Enero2011.

5.3.1.- Avance Efectivo con eDev.

Estas pruebas abordaron 5 sectores (BP-1400, Rampa Santa Ángela ysumidero,CX192, CXNGal+70).

5.32.- Fragmentación

Para el análisis de fragmentación condetonadores eDev, se analizaron unpromedio de 30 fotografías tomadas encada una de las pruebas realizadas,obteniendo como resultado un P(80)=07cm.

Fotografía 5. Fragmentación VoladuraeDev.

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6. Resultados

6.1.- Frente Completa

Las voladuras realizas con Sistema deIniciación Electrónico eDev, reflejanimportantes mejoras en los principalesparámetros técnicos informados por elcliente y por datos recolectados porpersonal ORICA. Dentro de estas mejorasconsideramos:

El aumento en la visualización delas medias cañas de los taladrosde corona. En los casos bases seobservaba el 0%, en cambio en lasvoladuras electrónicas se llego aobservar el 100% de ellas, enzonas con desmonte. Para lasvoladuras realizadas en mineral, selogro a visualizar hasta un 60% envoladuras con detonadores eDev,considerando el 0% de observaciónde medias cañas en los casosbases. (ver grafico 3, Foto 6).

Grafico 3. Observación Medias Cañas.

Foto 6. Medias Cañas en una frente.

El avance efectivo logrado en cadavoladura aumentó desde los 2

metros obtenidos con sistemaconvencional a un 100% de

eficiencia (3.0 m), en zonasmineralización, según informaciónentregada por la propia unidadoperativa (ver grafico 4, Foto 7).Mientras que en los casos dedesmonte, el avance efectivologrado también alcanzó un 100%en su rendimiento.

Foto 7. Avance logrado

Se observa un mejoramientosignificativo en el rendimiento delequipo de carguío En los casos delas voladuras en mineral, sealcanzó un aumento de la

velocidad de minado de 18% y enlos casos de voladuras endesmonte, ésta alcanzó el 7% (vergrafico 5).

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De los análisis de fragmentación, podemos

concluir:

El P80 obtenido en voladuras eDevpromedió 7.5 cm, mientras que elobtenido en el caso base fuecercano a los 13 cm (ver grafico 6,Foto 8).

Aumento de un 50% en el P80obtenido en las voladuras demineral iniciadas con eDev, porsobre las iniciadas

convencionalmente.

Aumento de un 63% en el P80obtenido en las voladuras dedesmonte iniciadas con eDev, porsobre las iniciadasconvencionalmente.

Foto 8. Roca Volada con eDev. 

6.2.- Frente Mixta

Las voladuras realizas con el mix deproductos de Sistema de IniciaciónElectrónico eDev 70%) y No Eléctricos(30%), reflejan importantes mejoras en losprincipales parámetros técnicos informadospor el cliente y por datos recolectados porORICA en la mina. Dentro de estasmejoras, destacamos:

Aumento de un 18% en el avanceefectivo por voladura pasando deun 2.33m en promedio en la líneabase a un 2.85m en las pruebas

con el mix de productosincrementando en 0.52m porvoladura.

Disminución de un 22% en elsobrequiebre demostrado en elresultado de las áreas en elByPass1400 además se obtiene unpromedio 2.75 medias cañas en laspruebas de mix de productos v/slas 0.75 medias cañas en elproceso tradicional.

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Disminución de la fragmentaciónen un 58% pasando de un

P(80)LB=12cm, analizado en las 4voladuras de línea base v/sP(80)eDev=7cm analizados en las 11voladuras de prueba.

7. Análisis Técnico – Económico

Dentro de los resultados más influyentesobtenidos en las pruebas con detonadoreseDev citados anteriormente, se considerael avance efectivo.

7.1. Frente Completa

Suponiendo un desarrollo horizontal de1.000 metros utilizando detonadoreselectrónicos e-Dev, podemos hacerestimaciones de algunos beneficiosderivados del mejoramiento del avancedesde un 67% a un 100% de las voladurasde mineral. En la Tabla 12 se detallan losparámetros técnicos, con el fin de mostrarlas diferencias y los beneficios obtenidoscon la utilización de eDev.

La eficiencia lograda en cada voladura

realizada con detonadores eDev, nos

permitiría:

Aumentar la velocidad del avanceglobal del proyecto. Debido a esto,la duración de total del desarrollode un trabajo de tunelería (para elcaso del análisis 1.000 m) corridocon eDev, podría disminuir en 2meses.Para poder lograr una corrida de1.000 m con iniciadores noeléctricos, se deben realizar 500

voladuras; mientras que sihacemos este ejercicio condetonadores electrónicos eDev, lacantidad de voladuras necesariasse reducen a 333. Esta diferenciase traduce en 167 voladurasmenos requeridas.Los metros perforados necesariospara correr esa misma longitud, seven disminuidos en 18,000 metroslineales perforados, esto un 33%,por consecuencia los costosasociados a este parámetro

también generan un beneficioeconómico.Estos 167 disparos no realizadosnos permiten generar una baja delos costos asociados de 33%considerando costos en: altosexplosivos, detonadores, metrosperforados, disponibilidad de manode obra, entre otros (ver Tabla 12).Se obtuvo una importante mejoraen el rendimiento del equipo deextracción del material, podemosconcluir que un mejor rendimiento

del equipo y un más eficiente ciclode extracción del material voladogeneraría beneficios económicosinteresantes no mapeados en estetrabajo.Considerando el 100% de avanceefectivo logrado con eDev y un67% para los casos bases, sepueden calcular los costosgenerados citados en la siguientetabla:

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Estos resultados fueron determinados enbase a costos de benchmarking enunidades subterráneas de similarescaracterísticas que la unidad Pallancata, latendencia indica un ahorro de 33%.

El importante ahorro en el proyectoglobal generado en las 167voladuras que no se realizarían

para el caso electrónico, entregaráun considerable beneficioeconómico al cliente bajo elconcepto de costo global delproceso minado en Pallancata.

El aumento de la aparición de mediascañas en las voladuras realizadas condetonadores eDev reflejan que la sobreexcavación y dilución generada en lasección volada con iniciación electrónicadisminuyó considerablemente comparadacon la observada en el levantamiento delcaso base.

Conociendo lo anterior, podemos hacer unaestimación de los resultados técnicos yeconómicos logrados considerando estanueva variable. La sobre excavacióngenerada con explosivos convencionalesalcanza en promedio un 25% por sobre elcontorno teórico, y la generada con sistemade iniciación electrónico eDev alcanza,como valor máximo, un 10% por sobre la

sección diseñada, tabla 13.

Del mejoramiento del contorno, podemosobservar los resultados mostrados en la

Tabla 14, un área de sección menor y unperímetro de contorno también en baja.Consecuentemente, los costos derivadosde estos resultados técnicos como el costode extracción de material disminuye en un12% y los asociados a fortificación engeneral disminuyen en un 5% (ver Tabla15).

Este análisis incluye costos de AltoExplosivo, accesorios, extracción dematerial, metros lineales de perforación,mano de obra, malla 10.006, pernos 2,4 m.1.5x1.5 y shotcrete.

De este análisis se observa unaDisminución en 165.000 USD del CostoGlobal (7.5%) del proyecto de desarrollopara un túnel de 1,000m.

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7.2. Frente Mixta

Del mejoramiento del contorno, podemosobservar los resultados mostrados en laTabla 14, un área de sección menor y unperímetro de contorno también en baja.Consecuentemente, los costos derivadosde estos resultados técnicos como el costode extracción de material disminuye en un12% y los asociados a fortificación engeneral disminuyen en un 5% (ver Tabla16).

7.1 Costo de Explosivo por metro.

Para el cálculo del costo de losaccesorios de voladura y explosivos, seutilizó información totalizada por lamina Pallancata, observándose que alutilizar el mix de producto y en base alavance esperado, se tiene un aumento

en el costo del explosivo de56.3UDS/m de túnel lo que equivale a

un 21% extra del valor estándar.

7.2 Costo perforación por metro deavance

Para el costo de perforación, se utilizóvalores de benchmarking manejados

en otros contratos similaressubterráneos, y de acuerdo al avanceesperado se obtiene una disminuciónde 23 USD/m de Túnel equivalente auna disminución en el costo de 18.2%en este ítem.

7.3 Costo de Extracción por metrode Avance

En el costo de extracción de mineraltambién se utilizaron valores decontratos subterráneos similares, seestimaron los rendimientos observadosen las pruebas anteriores, con esto seconsigue una disminución en el costopor metro de avance de 42.9USD/mequivalente a una disminución del 22%en el costo de la extracción del materialvolado.

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7.4 Costo Global

Para el costo Global se utilizaronsolamente ítems de Perforación,Voladura y Extracción de materialvolado, se simuló un mes en 4 sectoresy en base a los resultados obtenidos selogra una disminución en la cantidad devoladuras pasando de 88 voladurasmensuales a 72, esto equivale a unadisminución de 16 voladuras un 18%.

El costo Global alcanzado de los ítemsmencionados disminuye en 11.046USD equivalente a una disminución del8%, esto solamente considerando 3ítems en el proceso, dejando afueraítem no valorizados en esta simulacióncomo fortificación, servicios, mano de

obra, etc.

8. CONCLUSIONES

La aplicación del Sistema ElectrónicoeDev demostraron beneficios en elproceso operativo de mina Pallancata,los mismos que le permiten obtenerahorros sustanciales en las diferentesoperaciones unitarias del procesominero.

Aumento en el número de medias cañas(control del daño) de 60% en mineral y100% en desmonte.

Aumento en el avance efectivo convalores de 50% en mineral y 40% en

desmonte. Los avances logrados con laimplementación de sistema de iniciación

electrónico e-Dev se perfilan como elprincipal logro alcanzado.

Reducción de fragmentación con losvalores de material pasante (P80) de35% en mineral y 43% en desmonte.

Aumento de velocidad de minado conun 23% en mineral y un 8% endesmonte.

El primado con eDev es mucho máspráctico y rápido para el operario de

voladura, puesto que no existe laprobabilidad de equivocarse de retardo,pues los detonadores electrónicos eDevno tienen tiempo alguno.

Durante el proceso de iniciación con elBlast box, se tiene información entiempo real de la funcionalidad delsistema, para efectos de conocer lafuncionalidad de cada uno de losdetonadores eDev en la malla dedisparo, por tal motivo al culminar losdisparos con el Sistema EBS, sólo

debemos esperar que el frente estéventilado para ingresar, teniendo laplena seguridad de que todos lostaladros han salido, algo que no sucedecon el sistema no eléctrico.

Para un proyecto teórico de 1.000 m detúnel se requieren 500 voladuras consistemas de iniciación convencional y333 con detonadores electrónicos,traduciéndose esto en 167 voladuras.Con lo anterior, los metros perforadosdisminuyen a 18,000 metros lineales, loque representa un 33%.

Utilizando un benchmarking de unidadesmineras de similares característicaspodemos determinar un ahorro potencialde 165.000 USD del Costo Global(7.5%) para un proyecto de desarrolloque considera un túnel de 1,000m.

Los disparos realizados con el mix deproductos con detonadores electrónicoseDev(70%) y Sistema de iniciación Noeléctrico(30%), alcanzaron resultadosbastante favorables para la operación

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Mina de Pallancata resumiéndose en losiguiente:

Aumento de un 18% en el avanceefectivo por voladura pasando de2.33m (80.1%) en promedio en lalínea base a 2.85m (98.4%) en laspruebas con el mix de productosincrementando en 0.52m porvoladura.

Disminución de un 22% en elsobrequiebre demostrado en elresultado de las áreas en elByPass1400

Aumento de un 166% en elnúmero de medias cañas, obteniéndose en promedio 2.75medias cañas en las pruebas demix de productos v/s las 0.75medias cañas analizadas en las 4voladuras con sistema de iniciacióntradicional.

Disminución de la fragmentaciónen un 58% pasando de unP(80)

LB=12cm, analizado en las 4

voladuras de línea base v/sP(80)eDev=7cm analizados en las 11voladuras de prueba.

Se realizó una simulación de las 88voladuras del caso base y seextrapolaron los resultados obtenidostanto con sistema de iniciación noeléctrico como los resultados de laspruebas utilizando el mix de productos,resumiéndose los costos de perforación,

voladura y extracción en lo siguiente:Aumento del costo deexplosivo en 21% por metrolineal, equivalente a56.3USD/m de túnel.

Disminución en el costo deperforación en un 18,2%, loque corresponde a 23 USD/mde túnel.

Disminución en el costo de

extracción de material voladoen un 22% equivalente a42.9USD/m de túnel

9. REFERENCIA

Gerencia, Superintendencia eIngeniería Minera Suyamarca, UnidadPallancata

Wilder Gonzales, Orica MiningServices Perú.

Eliseo Ríos, Orica Mining ServicesRegión Sur.

Felipe Guerrero, Orica Mining ServicesRegión Sur.