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Mejoras contínuas en perforación y voladura para
Taladros Largos
Mejoras contínuas en perforación y voladura para
Taladros LargosIng. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza Ing. Edgar Anaya Mendoza
BIENVENIDOSBIENVENIDOSBIENVENIDOSBIENVENIDOS
EXSA
Diseño de perforación y voladura
“Estándares para taladros largos”
Primera mejora
“Voladura controlada”
Segunda mejora
“Eliminación de bancos”
MEJORAS CONTÍNUAS MEJORAS CONTÍNUAS EN TALADROS LARGOSEN TALADROS LARGOSMEJORAS CONTÍNUAS MEJORAS CONTÍNUAS EN TALADROS LARGOSEN TALADROS LARGOS
Compartir experiencias del departamento de Asistencia Técnica EXSA S.A. en las “Mejoras contínuas de la perforación y voladura en taladros largos” con los ingenieros de minas del país.
Evaluar los estándares actuales de perforación y voladura en taladros largos.
Mejorar los diseños de perforación y voladura.
Capacitar técnicamente a los supervisores y personal de mina en voladura para taladros largos.
GENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADES
DISEÑO DE DISEÑO DE PERFORACIÓN Y PERFORACIÓN Y
VOLADURAVOLADURA
DISEÑO DE DISEÑO DE PERFORACIÓN Y PERFORACIÓN Y
VOLADURAVOLADURA
ESTÁNDARES PARA ESTÁNDARES PARA TALADROS LARGOSTALADROS LARGOSESTÁNDARES PARA ESTÁNDARES PARA TALADROS LARGOSTALADROS LARGOS
El diseño de Taladros Largos depende de:El diseño de Taladros Largos depende de:
Las formas y dimensiones del cuerpo mineralizado.
La calidad del macizo rocoso, mineral y cajas.
La estabilidad y dureza de la roca.
La longitud y las desviaciones en los taladros.
DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS
Formas del cuerpo mineralizadoFormas del cuerpo mineralizado::
Evitar sombras ó áreas cerradas.
Dimensiones del cuerpo mineralizadoDimensiones del cuerpo mineralizado:: Hacia arriba hasta 15 m.
Hacia abajo hasta el límite de las desviaciones aceptables (40 m).
Longitud de los taladros positivosLongitud de los taladros positivos:: Debido a que se presenta problemas en el carguío,
se debe considerar:
- Verticales : 15 m.- Inclinados : 25 m.
Efecto de las desviaciones.
DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS
El diámetro del taladroEl diámetro del taladro::
En función del tamaño de la sección y las necesidades de control de sobre rotura.
Se ajusta en base a las dimensiones y producción requerida.
No superior a 115 mm, para taladros positivos por problemas de carguío.
Se emplea diámetros menores en vetas angostas o roca inestable.
DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS
La mallaLa malla::
En función de la fragmentación y el factor de carga deseable, se obtendrá la malla ideal.
Al ajustar la malla y el diámetro del taladro, poco a poco, se obtendrá el rango óptimo.
Tipo de explosivoTipo de explosivo:: Para los taladros positivos:
- De fácil confinamiento.- Limpio, simple y rápido.
Para los taladros negativos:
- El principal problema es el agua.- El carguío se realiza a granel.
DISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOSDISEÑO DE TALADROS LARGOS
La calidad de la perforación. El diámetro de la broca. La forma de la broca y los insertos. Tipos de explosivos – carga lineal.
Definido porDefinido por::
La dureza de la roca. La estabilidad de la roca.
La longitud y las desviaciones de los taladros.
En función deEn función de::
Un buen diseño proporciona un buen factor de carga.
Resultados Resultados obtenidosobtenidos::
DISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓNDISEÑO DE PERFORACIÓN
• Rango : 24 a 30 veces el diámetro de la broca.• Ajustar en base a la desviación.
BurdenBurden::
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
24 30 Roca dura Roca suave
EjemploEjemplo::
Diámetro de broca : 6.35 cmLongitud de perforación : 15.00 mBurden (6.35 cm x 27) : 1.71 mDesviación (1% x long perf) : 0.15 mBurden corregido : 1.54 m
Rango : 1.0 a 1.4 veces el burden. Ajustar en base al ancho del cuerpo.
EspaciamientoEspaciamiento::
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
1.00 1.40Roca dura Roca semidura Roca suave
EjemploEjemplo::
Espaciamiento
Espaciamiento (roca dura) : 1.00 cmBurden (roca dura) : 1.55 cm
Espaciamiento (roca suave) : 1.40 cmBurden (roca suave) : 2.15 cm
Espaciamiento
Rango : 0.5 a 1.0 veces el burden. Ajustar en función al radio de influencia.
Taco de detritusTaco de detritus::
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
Carga lineal. Peso específico del explosivo. Potencia del explosivo. Tipo de explosivo. Confinamiento del taladro. Burden. Espaciamiento. Secuencia de salida.
Radio de influenciaRadio de influencia::
Con 100% : 6 a 9 veces el diámetro del taladro. Con 50% : 3 a 6 veces el diámetro del taladro. Con 25% : Hasta 3 veces el diámetro del taladro
(voladura de contorno).
AcoplamientoAcoplamiento::
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
Reflejan las ondas de compresión. Generan una zona de tensión. Se amplían hasta el doble del radio de influencia o de
daños. Lo mejor es un contacto bien definido entre el mineral y
el macizo rocoso - cajas. Lo peor es una zona fracturada en una o ambas cajas.
DiscontinuidadesDiscontinuidades::
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
La carga debe ubicarse en todas las esquinas.
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
Entre dos columnas cargadas sólo existe el espaciamiento del diseño.
Entre las columnas de carga, no existe traslape del radio de influencia.
Radio de influencia:Radio de influencia:
Nunca colocar el cebo a profundidades mayores a 3 metros del fondo del taladro.
Tiro por tiro.
Espaciar los tiempos adecuadamente para evitar los cortes en los taladros contiguos.
Secuencia de salida:Secuencia de salida:
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
DISEÑO DE LA MALLA DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNDE PERFORACIÓN
Buena precisión en la perforación.
Mínima desviación de los taladros.
La longitud de perforación fluctúa entre 7 - 16 m.
Se emplean taladros de alivio muy grandes o varios taladros de menor diámetro.
Alta carga lineal.
Alto nivel de vibraciones.
Slot ó cara libre:Slot ó cara libre:
90 cm
1.8 m
1.8
m
127 mm 51 mm
El método de explotación en Taladros Largos define:
La eficiencia en la perforación.
La longitud en la perforación.
La desviación aceptable.
MÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓN
TALADROS PARALELOS (LBH) TALADROS EN ABANICO
MÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓNMÉTODOS DE EXPLOTACIÓN
PRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORAPRIMERA MEJORA
VOLADURA VOLADURA CONTROLADACONTROLADA
VOLADURA VOLADURA CONTROLADACONTROLADA
1.1. Características del yacimientoCaracterísticas del yacimiento
VOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADAVOLADURA CONTROLADA
Taladros Largos:Taladros Largos:
Calidad del mineral: RMR 30-40 Áreas abiertas
2.2. Resultado de la voladuraResultado de la voladura
Rotura: sobre excavación. Afecta el relleno cementado. Corte de panel siguiente.
PROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURAPROBLEMAS DE VOLADURA
Dilución del mineral.
Desprendimiento del relleno cementado.
Rotura de panel siguiente.
Alto factor de voladura.
Condiciones inseguras.
El proceso de mejora continua en voladura de taladros largos se puede determinar en los siguientes pasos:
TRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUATRABAJOS DE MEJORA CONTINUA
a. Calidad de perforación, según diseño:- Marcado de malla- Alineación y dirección de taladros
b. Determinar el porcentaje de desviación de los taladros.
c. Radio de influencia de los taladros de 2 ½ pulgadas.
Y estos factores nos sirven para mejorar:
a. Optimización de la malla.b. Optimización de la perforación. c. Optimización del carguío.d. Mejora de la secuencia salida.
EVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURAEVALUACIÓN DE LA VOLADURA
Malla 2 : 2
• Zona con RMR 40 a 45: - Burden : 1.20 m.
- Espaciamiento : 1.50 m.
• Zona con RMR 30 a 35:- Burden : 1.50 m.- Espaciamiento : 1.50 m.
Malla 2 : 1
• Zona con RMR 40 a 45:- Burden : 1.80 m.- Espaciamiento : 1.80 m.
El primer paso para la optimización fue mejorar el carguío de los taladros largos a 10.50 m.
El mineral presenta un RMR de 25 a 45.
Se presenta una sobre excavación de taladros: El diámetro final fue de 3 pulgadas, debiendo ser de 2.5 pulgadas; por este motivo, no se puede controlar el carguío de los taladros largos, teniendo un factor de potencia de 0.35 Kg/t.
EVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGAEVALUACIÓN DE LA CARGA
El radio de influencia de la voladura de un taladro largo cargado con una bolsa de plástico de 2 ½” pulgadas es de 1.00 m; LO CUAL NOS PERMITIÓ BAJAR EL FACTOR DE POTENCIA A 0.25 Kg/t, con una malla de perforación de 1.80 x 1.80 m, cargando todos los taladros largos.
EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO
La columna de carga óptima, determinando el taco inferior de 1.00 m y el taco superior de 1.55 m, permitió bajar el factor de potencia de 0.25 Kg/t a 0.20 Kg/t, manteniendo una malla de perforación de 1.80 m x 2.00 m.
Primera Carga Evaluada:
Se introdujo una bolsa de 2 ½ pulgadas de diámetro en el taladro para controlar la carga y luego se vertió una carga continua de Examon-P dentro del taladro, obteniendo un factor de potencia fue 0.25 Kg/t, (ver detalle 1).
EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO
DETALLE 1
DETALLE 2
Segunda Carga Evaluada: Igualmente se usó una
bolsa de 2 ½” de diámetro y se aplicó un taco intermedio de 0.8 m de longitud y otro taco final de detritus. Esta distribución de energía originó un factor de potencia de 0.20 Kg/t, considerado un buen resultado.
En el detalle 2 se observa la distribución y los datos de la prueba.
EMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICOEMPLEO DE BOLSAS DE PLÁSTICO
DATOS
Malla de perforación : 2 : 2.Burden : 2.20 m.Espaciamiento : 2.20 m.
A. Desviación de los taladros largos
Otro aspecto muy importante que no podemos dejar de evaluar es el porcentaje de desviación que se tiene en los taladros largos.
OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA
Se determina el grado de desviación que tenía la perforación de taladros largos.
- Malla de perforación de 2.20 x 2.20 m.- Para taladros largos de 10 m de altura.
Se puede medir la desviación de una malla de perforación que varía desde 1.70 m hasta 2.90 m. La desviación en este caso es de 70 cm ó 7 % (valor muy alto).
Las desviaciones aceptables para taladros largos no
deben exceder al 3 %. Se considera aceptable un una variación entre 1% a 2%, es decir, de 10 a 20 cm. (para 10 metros).
OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA
La malla de perforación es cuadrada con un taladro central (2 : 1). La zona presenta un RMR 35 a 45 que se ha ido ampliando gradualmente.
Inicialmente se tenía una malla de 1.50 a 1.50 m. Se hizo una primera ampliación de 1.80 x 1.80 m. Luego se amplió a 2.00 x 2.00 m, a pesar de lo cual la fragmentación del mineral continuaba: muy fino (tipo arenilla). Por lo que se planteó una prueba con la malla de perforación de 2.20 x 2.20 m.
A continuación, se evaluó la voladura con una malla de perforación cuadrada, con taladro central, de 2.20 x 2.20 m (malla de 2 : 1 ), marcando la malla de perforación correctamente en el piso.
OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA
En el carguío de los taladros largos se cumplieron los dos parámetros de carguío óptimos:
- En todos los taladros se usó bolsa de plástico de 2 ½ pulgadas de diámetro.- La longitud de los taladros largos fue de 11.40 m y
se cargaron dejando un taco superior de 1.60 m y taco inferior de 1.20 m.
Además de cumplir estos dos parámetros estandarizados para la voladura de taladros largos, sólo se cargó los taladros laterales y se dejó sin cargar el taladro central.
OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA
Con este procedimiento de carguío (detalle 3) la voladura del tajo en el cuerpo:
- Se obtuvo finalmente un factor de potencia de 0.16 Kg/t.
siendo un excelente resultado.
- Se observó que la voladura produjo una excelente rotura, dejando bien perfilado el relleno
cementado e intactas las paredes del mineral.
- Asimismo, se observó que la fragmentación del mineral, aún era muy menuda.
OPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLAOPTIMIZACIÓN DE LA MALLA
DETALLE 3
Un aspecto muy importante que no podíamos dejar de controlar es la correcta perforación de la malla en los taladros largos.
Al medir la malla de perforación en el tajo, se encontró mucha variación, desde el emboquillado (a pesar que al perforista se le entrega un plano con un diseño de perforación de 2.20 x 2.20 m).
Se puede encontrar una variación en la malla de 1.80 a 2.30 m. con una tendencia al cerrado de la malla efectuada por los perforistas.
Es muy importante marcar la malla de perforación antes de iniciar la operación.
CONTROL DE LA MALLA DE CONTROL DE LA MALLA DE PERFORACIÓNPERFORACIÓN
CONTROL DE LA MALLA DE CONTROL DE LA MALLA DE PERFORACIÓNPERFORACIÓN
o El radio de influencia de la voladura en taladros largos de 63.5 pulgadas de diámetro cargado usando bolsas de plástico de 2 ½” pulgadas es de 1.00 m.
o Dejando un taco superior de 1.60 m y un taco inferior de 1.20 m, manteniendo la columna de carga continua, se logra bajar el factor de potencia.
o La malla de perforación óptima para los taladros largos es de 2.20 x 2.20 m.
o No afecta al relleno cementado ubicado en la zona lateral del tajo (se perfora la fila de taladros a 1.00 m del relleno).
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
o El factor de potencia obtenido en la voladura de taladros largos en mina es 0.16 Kg/t.
o Se ha determinado que el rango de desviación en los taladros largos en mina, están en el rango de 7 %, siendo un valor muy alto que afecta la voladura.
o El uso de bolsas de plástico en los taladros debe ser un estándar en todas las voladuras, ya que con este procedimiento se controla el consumo de explosivo y se mejora la distribución de energía a lo largo del taladro sin afectar las cajas.
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
SEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORASEGUNDA MEJORA
REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS
REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS
Taladros LargosTaladros Largos
1. Características del yacimiento
- Calidad del mineral : RMR 55 -70. - Pre-fracturamiento : Block. - Áreas abiertas.
2. Resultado de la voladura
- Rotura deficiente : tacos, puentes. - Alto porcentaje de bancos. - Muy alta voladura secundaria.
REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS
Deficiente rotura: tacos y puentes.
Alto porcentaje de bancos: 40 a 50%.
Voladura secundaria: plasteo alto.
Deficiente ciclo de minado.
Limpieza del mineral lento.
Dilución del mineral.
Factor de potencial de 0.73 Kg/t.
Personal en parrillas y plasteo.
REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS
REDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOSREDUCCIÓN DE BANCOS
El departamento de ingeniería y planeamiento y la superintendencia de mina designaron los tajeos de taladros largos con mayor problemas en voladura, para poder desarrollar un programa que tienda a mejorar y solucionar los problemas que se presentaban en las voladuras de taladros largos.
Todos los trabajos fueron desarrollados conjuntamente por ingenieros de EXSA S.A. con la jefatura de perforación y voladura de la mina.
Este programa se desarrolló desde setiembre del 2003 a marzo de 2004 (7 meses).
PLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADOPLAN DE TRABAJO REALIZADO
ACCIONES TOMADAS EN MINA ACCIONES TOMADAS EN MINA PARA REDUCIR BANCOSPARA REDUCIR BANCOS
ACCIONES TOMADAS EN MINA ACCIONES TOMADAS EN MINA PARA REDUCIR BANCOSPARA REDUCIR BANCOS
1. Se fue reduciendo gradualmente la malla de perforación hasta llegar:
- Burden : 1.20 m. - Espaciamiento : 1.20 m. - Continúa los problemas de bancos.
2. Se incrementó el factor de potencia.
3. El consumo de explosivos en la voladura secundaria fue igual que en la voladura primaria.
4. Cachorreo de bancos.
Al iniciar los trabajos conjuntos en el mes de setiembre en la unidad minera, se empleó la siguiente malla de perforación para taladros largos:
A. Calidad de mineral RMR > 60
- Burden : 1.20 m.- Espaciamiento : 1.20 m.- Factor de potencia : 0.74 Kg/t.
B. Calidad de mineral RMR < 50
- Burden : 1.30 m.
- Espaciamiento : 1.30 m.- Factor de potencia : 0.63 Kg/t.
ESTÁNDARES INICIALES ESTÁNDARES INICIALES DE LA MALLA PERFORACIÓNDE LA MALLA PERFORACIÓN
ESTÁNDARES INICIALES ESTÁNDARES INICIALES DE LA MALLA PERFORACIÓNDE LA MALLA PERFORACIÓN
ESTANDARES DE PERFORACIÓNESTANDARES DE PERFORACIÓNPARA TALADROS LARGOSPARA TALADROS LARGOS
ESTANDARES DE PERFORACIÓNESTANDARES DE PERFORACIÓNPARA TALADROS LARGOSPARA TALADROS LARGOS
Calidad mineral RMR > 70
- Burden : 1.40 m- Espaciamiento : 1.75 m
Calidad mineral 50 < RMR < 70
- Burden : 1.60 m- Espaciamiento : 2.00 m
Calidad mineral RMR < 50
- Burden : 1.75 m- Espaciamiento : 2.30 m
* Para taladros de 2.5 pulgadas de diámetro.
1. Diseño y marcado de la malla de perforación (por topografía).
2. Control de la perforación.
3. Levantamientos topográficos de los taladros perforados.
4. Reducción de las desviaciones al 3%.
A) Ampliación de la malla de perforación Según el diámetro de la broca.
B) Diseñar la malla de perforación Rectangulares.
RECOMENDACIONES DE EXSA RECOMENDACIONES DE EXSA PARA EL DISEÑO DE LA MALLAPARA EL DISEÑO DE LA MALLARECOMENDACIONES DE EXSA RECOMENDACIONES DE EXSA PARA EL DISEÑO DE LA MALLAPARA EL DISEÑO DE LA MALLA
1.1. DISEÑO Y MARCADO DE LA DISEÑO Y MARCADO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNMALLA DE PERFORACIÓN
1.1. DISEÑO Y MARCADO DE LA DISEÑO Y MARCADO DE LA MALLA DE PERFORACIÓNMALLA DE PERFORACIÓN
El diseño de la malla de perforación está a cargo del Departa-mento de Ingeniería y Planeamiento.
El diseño es correcto.
Topografía marca la malla de perforación y puntos de estación.
Se le entrega un plano con la malla.
2.2. CONTROL DE PERFORACIÓNCONTROL DE PERFORACIÓN2.2. CONTROL DE PERFORACIÓNCONTROL DE PERFORACIÓN
3. LEVANTAMIENTO DE 3. LEVANTAMIENTO DE TALADROS PERFORADOSTALADROS PERFORADOS3. LEVANTAMIENTO DE 3. LEVANTAMIENTO DE
TALADROS PERFORADOSTALADROS PERFORADOS
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
Enemigo principal de la operación minera. Define las siguientes operaciones. Es controlable, pero imposible de eliminar.
“Cumplir con la producción”
Características principales:Características principales:
Causa principal:Causa principal:
Errores en la embocadura.
Mal alineamento de la viga.
Exceso de rotación.
Exceso de avance.
Exceso de energía del martillo.
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
Causas generales:Causas generales:
Bushings y pernos desgastados.
Guías desgastadas.
Perforista.
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
4. REDUCCIÓN DE LAS4. REDUCCIÓN DE LASDESVIACIONESDESVIACIONES
Orientación del taladro.
Forma de la broca.
Forma de los insertos.
Diámetro del barreno.
Geología.
Causas principales:Causas principales: Causas secundarias:Causas secundarias:
ACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVASACCIONES CORRECTIVAS
Pensar en toneladas por turno, no en metros por turno.
Mantener las perforadoras en buen estado.
Usar brocas que correspondan con la roca.
Ajustar la máquina constantemente.
Medir y cuantificar las desviaciones.
EL RETOEL RETOEL RETOEL RETO
Máximo aceptable de desviación de taladros es 2%.
Mínimo realista de desviación de taladros es 1%.
El perforista debe justificar, por escrito, cualquier cambio entre el diseño y la implementación.
El ingeniero del proyecto debe revisar el trabajo y todos los cambios que se presenten – ¡en cada turno!.
5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA5. DISTRIBUCIÓN DE CARGA
6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA6. SECUENCIA DE SALIDA
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
1. Primera ampliación propuesta:
Burden = 1.50 m.
Espaciamiento = 1.50 m.
Eficiencia de rotura = 3.75 t/m.
Factor de potencia = 0.55 Kg/t.
Optimización propuesta = 26.00 %.
Se consideró el segundo diseño de malla de perforación en el tajo, cargado con Examon P y Booster BN (Ver carguío).
B. Segunda ampliación propuesta:
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
Burden = 1.50 m.
Espaciamiento = 2.00 m.
Eficiencia de rotura = 4.50 t/m perf.
Factor de potencia = 0.41 Kg/t.
Optimización propuesta = 34.42 %.
Se diseñó la tercera malla de perforación en el tajo, cargado con Examon P y Booster BN.
C. Tercera ampliación propuesta:
Burden = 1.70 m.
Espaciamiento = 2.00 m.
Eficiencia de rotura = 5.25 t/m perf.
Factor de potencia = 0.34 Kg/t.
Optimización propuesta = 57.50 %.
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
AMPLIACIÓN DE LA MALLAAMPLIACIÓN DE LA MALLADE PERFORACIÓN DE PERFORACIÓN
RESULTADOS RESULTADOS RESULTADOS RESULTADOS
Los resultados de las voladuras realizadas con Examon P y como cebo el Booster BNBooster BN, en la fila 26 a la fila 21 del tajo fueron los siguientes:
Buena fragmentación, carga menuda 95 % menor a 20 cm. y presencia mínima de bancos.
Buena voladura, observándose las cañas de los taladros. No quedaron pechos ni puentes ni anillados, dejando una buena cara libre para la siguiente voladura.
Factor de potencia : 0.34 Kg/t.
Eficiencia de rotura : 5.03 t/m perf.
Optimización lograda en perforación : 25 % (comparando con 4.00 t/m perf.).
Optimización lograda en voladura : 17.64 %.
REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLAMALLA
REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLAMALLA
Características de explosivo y malla:
Examon P. Booster BN. Burden : 1.50 m. Espaciamiento : 2.00 m. Factor de potencia : 0.40 Kg/t.
Resultados obtenidos:
Factor de potencia : 0.34 Kg/t. Costo de explosivo y accesorio : 27.0 US$/t. Optimización de voladura : 17.65 %.
Reducción de Costos para eliminar la Voladura Secundaria
Perforación, 0.31 $/t, 49.50%
Accesorios, 0.07 $/t, 10.80%
Explosivos, 0.20 $/t, 33.00%
Tareas, 0.04 $/t, 6.70%
Costos Unitarios Costos ($ / t) Porcentajes (% )
Explosivos 0.20 33.00%
Accesorios 0.07 10.80%
Tareas 0.04 6.70%
Perforación 0.31 49.50%
Costo Total 0.62 100.00%
Relación de costos de la voladura primaria y secundaria en la Sección I y III en el mes anterior.
A) Voladura Primaria
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA
Costos de Voladura Secundaria
Sobrecosto voladura secundaria,
41.00 $/t, 65.20%
Voladura secundaria,
0.18 $/t, 30.00%
Ahorro por explosivo,
0.03 $/t, 4.80%
Voladura primaria, 0.62 $/t, 100%
Costos Unitarios Costos ($ / t) Porcentajes (% )
Voladura primaria 0.62 100.00%
Ahorro por explosivo 0.03 4.80%
Voladura secundaria 0.18 30.00%
Sobrecosto por voladura secundaria
41.00 65.20%
B) Voladura secundaria
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR ELIMINAR VOLADURA SECUNDARIAELIMINAR VOLADURA SECUNDARIA
Ahorro unitario US$ / t 1.00
Producción Mensualt / mes voladura sec
63,000 x 20%12,600
Ahorro Mensual US $ / mes 12,600
Ahorro Anual US $ / año 151,200
Reducción de voladura secundaria casi a cero en los taladros largos.
De 38% a 40% del material que requería voladura secundaria, pasó a no necesitarla.
Se considera, para fines del análisis, como estándar normal el 5% como máximo.
A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCIR VOLADURA SECUNDARIAREDUCIR VOLADURA SECUNDARIAA. REDUCCIÓN DE COSTOS POR A. REDUCCIÓN DE COSTOS POR
REDUCIR VOLADURA SECUNDARIAREDUCIR VOLADURA SECUNDARIA
La eficiencia de la voladura generó muy buenos resultados.
No existió pechos, puentes ni anillados que requieran trabajos posteriores de recargar tiros cortados, reperforar y cargar los puentes y pechos.
Ahorro unitario US$ / t 1.50
Producción Mensualt / mes voladura sec
63,000 x 10%6,300
Ahorro Mensual US $ / mes 9,450
Ahorro Anual US $ / año 113,400
B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR VOLADURA EFICIENTEVOLADURA EFICIENTE
B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR B. REDUCCIÓN DE COSTOS POR VOLADURA EFICIENTEVOLADURA EFICIENTE
C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.
C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.
Explosivos
El empleo de un explosivo de mejor performance demostró que es posible:
Ahorro unitario US$ / t 0.04
Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000
Ahorro Mensual US $ / mes 2,520
Ahorro Anual US $ / año 30,240
Reducir el factor de potencia. Mejorar la fragmentación. Disminuir el costo unitario del explosivo por tonelada rota. Alcanzar mayor rendimiento.
Perforación
Al ampliar la malla de perforación, disminuyen los metros perforados que se requieren por tonelada de roca rota y se logran mayores volúmenes de rotura; como consecuencias de un mejor explosivo, un diseño eficaz, trabajo de capacitación y mejor control.
Ahorro unitario US $ / t 0.22
Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000
Ahorro Mensual US $ / mes 13,860
Ahorro Anual US $ / año 166,320
C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.
C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR C. REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA.AMPLIACIÓN DE MALLA.
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA
Explosivos
Planteamiento:Malla de mayores dimensiones que reduzca aun más el factor de potencia sin perjudicar la fragmentación.
Resultados propuestos:Se considera las siguientes características para el explosivo, presentando los siguientes ahorros:
Ahorro unitario US$ / t 0.032
Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000
Ahorro Mensual US $ / mes 2,016
Ahorro Anual US $ / año 24,192
Perforación
El empleo de esta malla ampliada permitirá reducir aún más el requerimiento de metros perforados por tonelada rota y por ende un ahorro importante en la perforación.
Ahorro unitario US$ / t 0.297
Producción Mensual t / mes voladura sec 63,000
Ahorro Mensual US $ / mes 18,711
Ahorro Anual US $ / año 224,532
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA
REDUCCIÓN DE COSTOS POR REDUCCIÓN DE COSTOS POR AMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTAAMPLIACIÓN DE MALLA PROPUESTA
Mejoras en operaciónAhorro mensual
US$ / tAhorro anual
US$
Reducción de voladura secundaria 12,600 151,200
Voladura sin pechos, puentes ni anillos 9,450 113,400
Aampliación de malla realizada -explosivos
2,550 30,620
Aampliación de malla realizada -perforación
14,100 169,200
Ampliación de malla propuesta -explosivos
2,040 24,480
Ampliación de malla propuesta -perforación
18,720 224,640
Total de ahorros sin malla propuesta 38,700 464,400
Total de ahorros incluyendo mallapropuesta
59,460 713,520
Ahorros Totales en la voladura con Taladros Largos
RESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROSRESUMEN DE AHORROS
Factor de perforación : 5.03 t/m
Costos de perforación : 0.895 US$/t
Reducción de costos en perforación:
0.23 $/t
(Si 4.00 t/m => 25% en perforación )
Reducción de costo mensual en perforación:
US$ 16,100
(Considerando 70,000 t/mes)
B. REDUCCIÓN DE COSTOS B. REDUCCIÓN DE COSTOS EN PERFORACIÓNEN PERFORACIÓN
B. REDUCCIÓN DE COSTOS B. REDUCCIÓN DE COSTOS EN PERFORACIÓNEN PERFORACIÓN
1. La malla de perforación, diseñada por el departamento
de ingeniería, planeamiento y EXSA S.A., consideraron
los siguientes parámetros:
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
Burden : 1.50 m.
Espaciamiento : 2.00 m.
Eficiencia de rotura: 5.00 t/m perforado.
Factor de potencia : 0.35 Kg/t.
2. Al finalizar la perforación del tajo, el departamento de topografía realizó el levantamiento de todos los taladros perforados, encontrando las siguientes observaciones:
3. EXSA S.A. diseñó el carguío de los taladros largos en el tajo.
Taladros perforados fuera de diseño. Taladros desviados. Taladros cortos.
El diseño de la voladura se realizó sección por sección con salida en “V”.
El factor de potencia del diseño fue de 0.35 Kg/t
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
4. Muy buenos resultados de las voladuras realizadas con EXAMON P y cebo Booster BN, entre las secciones 26 hasta la 21 del tajo:
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
Muy buena fragmentación: carga menuda (95%), menor a 20 cm de diámetro y presencia mínima de bancos.
Muy buena voladura: cortes buenos; se observaron las cañas de los taladros. No quedaron pechos ni puentes ni anillados. Se observó una buena cara libre para la siguiente fila.
Factor de potencia promedio : 0.34 Kg/t. Costo total de explosivos y accesorios : 0.27 US$/t. Factor de perforación : 5.03 t/m. Costo de perforación : 0.895 US$/t.
5. Con el uso del EXAMON P y cebo Booster BN en la voladura, se obtuvo una sustancial reducción de costos en la perforación y voladura de la unidad minera, así como también:
Excelente fragmentación y rapidez en la limpieza. Eliminación de la voladura secundaria.
(Representa del 25 al 50% de costos de voladura). Ampliación de malla de perforación. La reducción de costos efectiva seria de:
Factor de potencia : 0.06 Kg/t (Representa el 17.65 %)
Factor de perforación : 0.23 US$/t (Optimizado de 4 a 5
t/m perforado)
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
6. En los taladros largos se ha logrado eliminar la voladura secundaria, que representaba inicialmente entre el 50% y 100% del costo de la voladura primaria.
7. Los ahorros que se podrían lograr en la unidad minera con la mejora de las operaciones de perforación y voladura de los taladros largos, se encuentran en el orden de los 713,520 US$/año.
CONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONESCONCLUSIONES
AGRADECE SU PARTICIPACIÓNAGRADECE SU PARTICIPACIÓNAGRADECE SU PARTICIPACIÓNAGRADECE SU PARTICIPACIÓN