Download - CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
1/63
CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS
Preparado por:
SERGIO ANDRADE GALLARDOENAEX S.A.
INTRODUCCION .-
La importancia de alcanzar un conocimiento bsico de explosivos
deriva de la influencia que estos materiales tienen en el
desempeo de la industria de la construccin y de la minera, como
tambin de los ries os y per!uicios que pueden causar, el
desconocimiento de sus caractersticas esenciales.
"l mane!o de explosivos es siempre delicado y requiere especial
atencin y cuidado. #or rande que sea la experiencia de quien
los usa$ nunca piense que su experiencia, tiene ms validez que
los re lamentos$ pues estos %ltimos estn basados en numerosas
pruebas a nivel mundial.
&.- TERMINOLOGIA DE EXPLOSIVOS .-
'omo sin duda, la experiencia anterior de los participantes de
este curso, es muy variada$ y cada cual con sus compaeros de
traba!o, (a desarrollado un vocabulario especial para referirse a
los distintos productos que utilizan en el campo. )osotros
desearamos clarificar estas palabras especiales y ase urarnos de
que estamos usando los nombres correctos para cada producto.
NITRATO DE AMONIO * +e llama a veces # &LL+ o " /&L&01)/" , es
el a ente oxidante del 1) 2 y de la mayora de los explosivos en
uso.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
2/63
Los fabricantes de explosivos se refieren a este )itrato de 1monio
#rilado como ).1. rado explosivo o ' 31) 4comercial rade
amonium nitrate5 que es el ).1. de #rill poroso considerado
me!or para (acer 1) 2. 4+e diferencia del ).1. 3rado ertilizante
en que este %ltimo es demasiado duro y cristalino como para
absorber adecuadamente el #etrleo5.
ANFO y N.C.N. * "l 1) 2 es una mezcla de 678 de )itrato de 1monio
y 98 de #etrleo, es un a ente de tronadura capaz de detonar
cuando es iniciado con un explosivo de mayor potencia.
+e conoce con el nombre enrico de )itro-'arbo-)itratos a todas
aquellas mezclas secas de escurrimiento fcil, usadas a ranel,
que no contienen )itro licerina y cuyo elemento principal es el
)itrato de 1monio. /ambin son insensibles al detonador ):;.
ACUAGELES Y SLURRIES * +e conocen con este nombre enrico a
aquellas mezclas acuosas, que por su consistencia se entre an en
man as de plstico o directamente desde camin y cuyo elemento
principal si ue siendo el ).1. +in embar o, son diseados
especialmente para tronaduras de ran dimetro y condiciones de
(umedad. /ambin son insensibles al detonador ):;.
EMULSIONES EXPLOSIVAS * +on a entes de tronadura que corresponden
a una mezcla Lquido-Lquido para formar una emulsin a ua en
aceite. "structuralmente son distintos de los acua eles y
slurries, pues no contienen espesadores, ni compuestos
elatinizadores. La solucin de sales oxidantes est suspendida
como otas microscpicas dentro de un film de la fase combustible.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
3/63
AGENTES DE TRONADURA * 'orresponde a la clasificacin enrica de
mezclas secas, mezclas acuosas y emulsiones explosivas, que no son
sensibles al fulminante ):; y requieren por tanto un primado
adecuado para iniciar la detonacin.
DINAMITAS * )ombre enrico dado a los altos explosivos que
contienen )itro licerina. Las elatinas y semi- elatinas,
corresponden a mezclas de )itro licerina con )itroal odn o
)itrocelulosa.
#ara otras definiciones, consulte por favor el 3losario preparadoen el 1pndice ):< de este curso.
DEFINICION DE EXPLOSIVO .-
Los explosivos son compuestos qumicos, slidos o lquidos que,
por la accin de estmulos como calor, impacto o friccin, se
descomponen rpidamente liberando ran cantidad de ases a altas
temperaturas, que al expandirse casi instantneamente provocan una
detonacin.
COMPOSICION Y CLASIFICACION .-
Los componentes usados en la fabricacin de explosivos se %n su
funcin son*
- 2xidantes,
- 'ombustibles,
- "xplosivos base o sensibilizadores, y
- e uladores de #=, re uladores de densidad, catalizadores,
absorbentes, etc.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
4/63
La clasificacin de explosivos industriales comprende*
- #lvora,
- >inamitas,
- #ermisibles,
- 1 entes explosivos,
- &niciadores y rompedores 1#>,
- >etonadores,
- ?ec(as,
- 'ordones detonantes, y
- 'onectores de retardo.
POLVORAS * La plvora ne ra, corresponde al tipo de explosivos
denominados lentos o ba!os, debido a la rapidez 4poco vi orosa5
con que cambia del estado slido al aseoso. La plvora es una
mezcla de nitrato de @, carbn y azufre, en la que nin uno de los
in redientes es explosivo, pero en la que basta mezclar los A
primeros para obtener una mezcla explosiva aunque (i roscpica y
desmenuzable. #or tal razn se a re a el azufre como tercer
in rediente que permite entre ar a este explosivo una velocidad
de combustin re ular y la co(esin necesaria para facilitar su
encendido.
DINAMITAS * +e conocen con el nombre enrico de dinamitas , a
todos los explosivos comerciales, cuyo sensibilizador es la
nitro licerina.
Las dinamitas se pueden clasificar como si ue*
Permi i!"e * son aquellos explosivos fabricados
especialmente para ser usados en minas de carbn o donde
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
5/63
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
6/63
la roca, ms all de la lnea de contorno. +e presentan
normalmente en tubos r idos acoplables de polietileno.
AGENTES EXPLOSIVOS NITRO0CAR1O0NITRATOS &N.C.N( * Los ).'.) son
a entes explosivos compuestos de petrleo y sustancias oxidantes
de ba!a sensibilidad. La mezcla ms conocida es el 1) 2 que
consiste en una mezcla de )itrato de 1monio y #etrleo >iesel.
"l balance de ox eno ptimo se obtiene cuando el #etrleo >iesel
):A est presente en un B,9C8 en peso. /iene el inconveniente de
su ba!a resistencia a la (umedad y que cualquier alteracin en el
porcenta!e de las mezclas de sus componentes, provoca formacin de
ases txicos. Dn exceso de ox eno puede causar xidos denitr eno 4)2A, )A27, )A2B5 altamente txicos. Dn exceso de
petrleo puede producir monxido de carbono 4'25 que tambin es
nocivo. "sto restrin e su uso en faenas subterrneas a menos que
se dispon a de un excelente sistema de ventilacin.
+u insensibilidad no les permite la iniciacin por medio de
detonantes comunes y deben ser iniciados por cebos constituidos
por explosivos de alta potencia.
Las razones principales que (an influido en su creciente empleo en
las tronaduras son*
- 'ostos ms ba!os que los dems explosivos$
- ?ayor se uridad en su manipulacin.
La velocidad de esta serie de a entes explosivos vara con el
dimetro y el tipo de iniciador usado, entre un ran o de A.AEE
mtsFse . en las perforaciones de pequeo dimetro, a 7.7EE
mtsFse . en perforaciones de mayores dimetros.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
7/63
SLURRIES * "stos explosivos son especialmente diseados para un
ran n%mero de perforaciones por condiciones (%medas. +er
insensibles al detonador ):; y por ello necesitan ser iniciados
con un primer.
+on resistentes al a ua y pueden ser bombeados directamente al
(oyo o aplicado en bolsas plsticas. Las propiedades de una
composicin particular, depende del tipo y proporcin de sus
in redientes. La velocidad de los slurries vara entre G.7EE a
B.BEE mtsFse .
EMULSIONES * "ste es uno de los explosivos que tiene mayor
proyeccin de crecimiento en el mercado, debido a su se uridad y
versatilidad.
+on explosivos comerciales fabricados con oxidantes y combustibles
lquidos. 1nlo os a una mezcla de a ua y aceite, en la que la
fase interna est compuesta de una solucin de sales oxidantes que
se dispersan como otas microscpicas en la fase externa de
lquido combustible. La reaccin de detonacin ocurre en los
lmites entre ambas fases, sus alta eficiencia se debe al
microscpico tamao de partculas, que redunda en un ntimo
contacto entre oxidante y combustible dando una alta velocidad de
detonacin, entre BEEE y 9EEE mtsFse .
1 diferencia de otros explosivos, las emulsiones no usan
sensibilizadores qumicos. "n su lu ar es la presencia de (uecos
4aire5 la que cumple este requerimiento en la emulsin. "l n%mero
de (uecos determina la densidad de la mezcla, tpicamente los
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
8/63
a entes re uladores de densidad son* microesferas de vidrio,
resinas yFo prills de ).de 1. de alta porosidad.
La viscosidad y la densidad de una emulsin est dada por las
caractersticas fsicas de la fase combustible que puede variar
desde aceites lquidos a ceras viscosas.
La otra caracterstica que diferencia a las emulsiones de los
slurries es que no pueden ser transformadas en el 4cross-
linHeadas5, no contienen espesadores o compuestos elatinizadores,
son estructuralmente distintos, al mezclado que se realiza a ;E '
debe descender GE a BE ' antes que la fase combustible se torne
semi-r ida. Las propiedades de resistencia al a ua y de
estabilidad qumica, (acen que las emulsiones sean especialmente
adecuadas para la minera a ra!o abierto.
La consistencia del producto puede ser alterada cambiando las
proporciones de aceite y cera en productos encartuc(ados o
bombeables. "sta versatilidad de fuerza, sensibilidad yconsistencia si nifican que bsicamente el mismo producto puede
ser fabricado exactamente para cada aplicacin especfica.
ANFOS PESADOS * "l =eavy-1nfo es una mezcla de 1) 2 y "mulsin
explosiva. "st actualmente siendo ampliamente usado, puesto que
es tan efectivo como la emulsin pura y considerablemente ms
barato. "l 1nfo prilado consisten en prills de ). de 1.
sensibilizado, impre nados con petrleo. Los (uecos existentes
son rellenados por una base de emulsin explosiva, fra, bombeable
que posee la adecuada viscosidad y estabilidad. La proporcin de
los constituyentes puede ser variada para alterar la sensibilidad,
ener a y resistencia al a ua. =ay varias uas bsicas que
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
9/63
debieran se uirse. #uesto que la densidad es particularmente
afectada por el uso de ). de 1. de mala calidad 4muc(o fino o
ranos blandos5, en dimetros inferiores a 7 el exceso de finos
puede causar un ba!o desempeo del explosivo por aumento de la
densidad. Los finos de ).1. reducen tambin, la vida de
almacenamiento de las mezclas, las man ueras deben despe!arse de
productos residuales inmediatamente despus de car ar el disparo a
fin de prevenir su bloqueo en al %n uso futuro.
Las emulsiones imparten resistencia al a ua a la mezcla. ?ezclas
con BE8 de emulsin tienen buena resistencia al a ua. #orcenta!es
ms altos de emulsin tienen excelente resistencia al a ua ymezclas con ba!o el GE8 de emulsin tienen poco o nada resistencia
al a ua. "n los meses de invierno se recomienda especial cuidado
con las mezclas bombeables, pues los descensos de temperatura
provocan mezclas ms espesas.
INICIADORES Y ROMPEDORES DE APD. * 2tro tipo de explosivo que no
utiliza )itro licerina en su composicin es el denominado 1#>
41lta #resin >etonante5. "ste explosivo est constituido
fundamentalmente por #entrita 4#."./.).5. La #entrita tiene como
caracterstica fundamental alta densidad 4
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
10/63
Los rompedores estn constituidos por la misma base explosiva, y
slo se diferencian por su forma cnica que les permite ser
apoyados directamente sobre la roca a romper. #oseen un trozo de
cordn detonante al cual se puede amarrar otro cordn detonante o
bien un detonador.
Los iniciadores y rompedores 1#> son menos sensibles al impacto y
friccin que las dinamitas y deben ser considerados como altos
explosivos para efectos de uso, transporte y almacenamiento.
DETONADORES* >entro de los detonadores podemos (acer la si uiente
clasificacin*
- >etonadores comunes para mec(as, no elctricos 4):9, ; y etonadores no elctricos # &?1>"/ con retardo.
- >etonadores elctricos instantneos, y
- >etonadores elctricos con retardo.
De$o%adore )om/%e para me)2a de e#/ridad . 4Ier i ura
):
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
11/63
DETONADOR COMUN PARA MEC5A
Los detonadores iniciados por ua a fue o, comprenden un
tubo de aluminio car ado con A car as. Dna car a base de un
explosivo de alta velocidad 4#"/)5 en el fondo del tubo y una
car a primaria, por e!emplo azida de plomo. La car a
primaria, convierte el encendido de la ua de se uridad, en
una detonacin e inicia la car a base del alto explosivo.
Los detonadores corrientes son fabricados eneralmente en
potencias de ):9 y ):;. #ara la iniciacin normal de la
mayor parte de los explosivos el detonador ):9 es lo
suficientemente potente, sin embar o el ):; entre a una
potencia adicional de iniciacin.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
12/63
La ua de se uridad es el medio a travs del cual la llama
es conducida a una velocidad relativamente uniforme para el
encendido del detonador. "l n%cleo de la ua de se uridad es
un tren de plvora ne ra, envuelta firmemente por cubiertas
de papel, te!idos y materiales a prueba de a ua, tales como
asfalto o plstico. Las funciones de las distintas capas
son*
- #rote er a la ua de plvora de los lquidos que
podran afectar la velocidad de encendido o
desensibilizarla.
- #rote er el n%cleo de dao mecnico.- ?inimizar la posibilidad de comunicar el fue o a la
car a explosiva desde el exterior$ y
- #revenir la intercomunicacin del encendido de dos
lneas adyacentes de ua a fue o.
La ua a fue o permite iniciar altos explosivos a una
velocidad de alrededor de enasa (a
desarrollado tambin un sistema combinado de retardo al (oyo
y en superficie denominado "-0->"/ que consta principalmente
de G partes* etonadores con su
elemento de retardo, y G5 'onector en forma de J , que
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
13/63
facilita la conexin del #rimadet con la lnea troncal.
Las venta!as que presenta este sistema son* "limina los
peli ros de la electricidad asociados a tronaduras. "s
inmune a las iniciaciones prematuras por corrientes de fu a
y otras. /ambin es a prueba de ries os de electricidad
esttica en el car uo neumtico. +us retardos ?+ son muy
precisos. Las conexiones son simples y a prueba de errores.
+on resistentes a condiciones adversas.
De$o%adore E"6)$ri)o * 4Ier i ura ):A y ):G5 "stos
detonadores son bsicamente un detonador com%n al que se le(a colocado un medio elctrico de i nicin, de manera que
pueda ser disparado mediante una fuente de poder elctrica.
La resistencia elctrica consiste en un filamento de
resistencia bien determinada que se suelda entre dos pies
metlicos aislados entre si. "ste con!unto se sumer e en un
bao con material pirotcnico. Kue despus de secado cubre
el filamento. 1l aplicar la corriente elctrica necesaria,
el filamento se torna incandescente inflamando el material
que lo cubre. "sta inflamacin inicia la azida y el
fulminante detona. 'on detonadores elctricos de retardo se
pueden disparar un ran n%mero de estopines a la vez, en una
secuencia prediseada desde un lu ar ale!ado y se uro.
FIGURA N3 7
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
14/63
DETONADOR ELECTRICO
FIGURA N3 8
DETONADOR ELECTRICO DE RETARDO
Los fulminantes elctricos de retardo son constructivamente
i uales a los fulminantes elctricos instantneos, con la
diferencia que llevan entre la resistencia elctrica y la
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
15/63
car a de azida un elemento de retardo. Los elementos de
retardo son unos cilindros de aluminio dentro del cual va un
compuesto pirotcnico, a base de tetrxido de plomo y
zirconio metlico. La inflamacin de la resistencia
elctrica inflama a la masa de retardo, el cual se quema a
una velocidad predeterminada se %n la mezcla utilizada,
iniciando finalmente a la azida.
"l efecto de retardo se obtiene combinando el lar o del
retardo con la composicin de su mezcla. 1l unos fabricantes
utilizan una o dos frmulas de retardo y las diferencias de
tiempo la consi uen con el lar o del elemento.
"xisten bsicamente dos tipos de fulminantes de retardo, los
micro retardos, que retardan en milise undos y que tienen
intervalos de AB ?+ entre esperas y los retardos lar os, que
retardan con intervalos de
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
16/63
del filamento de resistencia.
- >e ba!o ampera!e* requieren ba!o impulso de niciacin.
- >e alto ampera!e* requieren mayor ener a de iniciacin.
- >e alta se uridad* para ase urarse contra iniciacin
inesperada, requieren tener un impulso de iniciacin de
GE veces mayor y corrientes de aproximadamente G a 7
veces mayor que los detonadores normales.
Los principales ries os potenciales de los detonadores
elctricos son*
- 'orrientes o volta!es provenientes de cables elctricosmal instalados.
- 'ar as estticas provenientes de compresores de aire o
materiales plsticos. 1cciones alvnicas provenientes
de metales distintos en un electrlito.
- adiofrecuencias.
MEC5AS O GUIA DE SEGURIDAD * La mec(a es un artificio en forma de
cordn que tiene por ob!eto conducir el fue o a una velocidad
continua y uniforme para la i nicin del detonador con el ob!eto
de alcanzar la detonacin de una car a explosiva.
La mec(a consiste en un n%cleo de plvora ne ra 4@)EG, + y '5,
envuelto firmemente en varias cubiertas de materiales textiles e
impermeables 4(ilo, papel, alquitrn, plstico5. Las capas
protectoras varan se %n el fabricante.
Las mec(as se clasifican en mec(as de 1lta y a!a velocidad, se %n
la velocidad de combustin con que se fabrican.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
17/63
Las de combustin lenta, arden al nivel del mar con una velocidad
de un metro en ms de ebe tenerse cuidado de no doblar las mec(as
en n ulos muy cerrados, puesto que se quiebran y se produce una
discontinuidad en el re uero de plvora.
CORDONES REPARTIDORES DE ENCENDIDO 4Ier i ura ):75* "l cordn
i nitor 4i nita cord5 tiene como ob!etivo principal iniciar la
quema de la mec(a de se uridad. 'on este elemento se pueden
iniciar varias mec(as en forma secuencial en un round de disparo
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
18/63
cuya car a (a sido preparada con mec(as y detonadores comunes.
>esde el instante en que se enciende la primera ua, (asta el
instante en que se encienda la %ltima de un disparo, se crea en el
frente de traba!o un ambiente de tensin y nerviosismo, que se
elimina totalmente con el empleo de los cordones repartidores de
encendido o cordn i nitor 4i nita cord5.
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
19/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
FIGURA N3 &'&2)"+ >" /" ")2*
Las condiciones pueden variar considerablemente, desde
pizarras laminadas blandas a ranitos masivos duros. "n el
primer caso con una ba!a densidad se requiere un explosivo de
ba!a potencia$ mientras que para la roca de alta densidad se
requiere un explosivos de alta potencia.
Las patas 4empotramiento inferior de un banco5 duras, o los
pisos irre ulares requieren colocar un explosivo de alta
densidad en el fondo del (oyo. +e su iere el mismo
tratamiento, cuando se encuentran estratos o capas duras. "n
este caso el explosivo de alta densidad debe colocarse en el
estrato problema.
Grado de Fra#me%$a)i?% reB/erido * "n eneral esto depender
del tipo de equipo de car uo usado y ms especficamente del
tamao de balde utilizado. +e requiere un mayor rado de
fra mentacin, para car ar por e!emplo con car adores
frontales 4#ayloaders5 que con palas. #ara una perforacin
especfica, el rado de fra mentacin alcanzado depender de
la concentracin de la ener a explosiva colocada en el (oyo
y esto estar re ido por la potencia y la densidad del
explosivo empleado.
Los materiales rocosos plsticos, no responden muy bien a los
explosivos de alta ener a. "l material como que slo se
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
43/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
comprime o queda i ual, sin fra mentarse. "n este caso, se
requiere un menor rado de acoplamiento o una ms alta
presin de as.
'uando se colocan en las perforaciones relativamente
pequeas, car as de acua eles totalmente acopladas en bandas
duras claramente identificadas en la cara del banco, este
con!unto perforacin-explosivo, contribuye apreciablemente a
la fra mentacin. "sto se debe a que los acua eles tienen
(abilidad para quebrar por su mayor velocidad de detonacin y
me!or rendimiento por metro de (oyo.
Co%di)io%e de "a per;ora)i?% * Las condiciones de una
perforacin varan desde completamente seca a totalmente
(%meda. "videntemente que en condiciones (%medas, deben
usarse explosivos resistentes al a ua, o sea, dinamitas
elatinizadas o slurries. 'uando los (oyos estn
parcialmente llenos con a ua$ debe usarse un explosivo
resistente al a ua, al menos (asta que la car a de columna
sea llevada sobre el nivel del a ua. "l 1) 2, no es la me!or
eleccin en ambientes (%medos. "n condiciones secas en
cambio pueden usarse todo tipo de productos.
Di me$ro de" 2oyo * "l dimetro de una perforacin puede
variar considerablemente desde GA mm a G;< mm. o ms. "l
dimetro puede influir en el tipo de explosivo que puede ser
usado. Los dimetros menores requieren explosivos de alta
sensibilidad 4para iniciar y propa ar la detonacin a lo
lar o de la columna5 lo que implica un cambio de composicin
del explosivo.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
44/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
b5 +"3D &>1>*
La se uridad debe ser siempre la mayor preocupacin.
?ientras las consideraciones del terreno re ulan el uso de
al unos explosivos, las consideraciones de se uridad dictan
cuales de las alternativas restantes pueden ser usadas. "ste
factor no es tan si nificativo como lo fue antes, puesto que
los explosivos modernos se fabrican con estndares ms altos
que en el pasado. Los acua eles, slurries y emulsiones son
muc(o ms se uros que la dinamita re ular. 'onsideraciones
de se uridad, pueden dictar la seleccin de un slurry sobreotros productos a pesar de su mayor costo. 1dems, la
se uridad es tambin un problema despus de la detonacin,
tiros quedados, fra mentacin pobre y sobrequiebre,
requerirn de una mirada adicional a los pro ramas de
tronadura. Los tiros quedados crean ries os y condiciones
inse uras.
c5 '2+/2+*
Dna vez que (a sido determinado el explosivo que puede ser
usado, el tercer factor de seleccin es el costo. "l
explosivo ms barato que (a a el traba!o, ser l icamente el
me!or. /picamente, esto implica el uso de 1) 2, por sobre
los explosivos encartuc(ados y otros a entes explosivos ms
caros.
#uede ser ms econmico contratar las operaciones de
tronadura a una or anizacin externa. Dn arre lo de este
tipo incluira los explosivos y tambin como parte del
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
45/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
servicio el car uo y primado. +on comunes los contratos en
operaciones que utilizan 1) 2 a ranel, acua eles, slurries o
emulsiones que reducen costos al pasar al contratista el peso
de los almacena!es y solicitudes de permiso, cumplimiento de
normas y permiten de paso que la fuerza laboral sea
disminuida.
Los explosivos deberan seleccionarse sobre la base de
efectividad de costo, ms que por eficiencia tcnica.
1ctualmente, la ener a por unidad de costo es normalmente
ms rande para el 1) 2 que para cualquier otro explosivo.
"s principalmente por esta razn que el 1) 2 es usado en casitodas las operaciones con (oyos secos, aunque la eficiencia
tcnica del 1) 2 puede ser al o ms ba!o que la de explosivos
ms costosos.
"n (oyos secos, los costos de produccin ms ba!os son
usualmente obtenidos con 1) 2 a ranel 4quizs con una
pequea car a en el fondo de acua el o 1) 2 aluminizado5.
"ste es particularmente el caso donde el uso de randes
dimetros da costos relativamente ba!os de perforacin. +i
se reemplaza una columna completa de 1) 2 por una car a de
fondo de un acua el ms una columna de 1) 2, dentro del mismo
diseo de perforacin, el mayor costo de tronadura, debe ser
compensado por un decrecimiento en el costo combinado de
car uo, transporte y c(ancado. +i por otra parte, esta
car a compuesta resulta ser satisfactoria con un diseo de
perforacin ampliado, el a(orro de costos en perforacin debe
exceder cualquier aumento de costos en tronadura y en las
operaciones subsecuentes.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
46/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
"l uso de acua eles o emulsiones es usualmente arantizado,
slo cuando las perforaciones son demasiado (%medas para el
1) 2. +i los (oyos con a ua, pueden ser desa Qados, el
sistema ptimo de car uo se determina, comparando el costo
total de produccin con el uso de acua eles o emulsiones
versus el desa Qado ms 1) 2.
>onde los (oyos son secos, pero los costos de perforacin son
altos, la mayor ener a proporcionada por metro de
perforacin con acua el o emulsin a columna completa, puede
permitir el uso de diseos ms randes yFo entre ar
caractersticas me!oradas de la pila de material removido.+i el reemplazo del 1) 2 por acua el o emulsin es
!ustificado, por supuesto que debe (aber una reduccin en el
costo total de produccin.
d5 >&+#2)& &L&>1>*
"l factor final es disponibilidad. La disponibilidad de los
explosivos es una funcin de la ubicacin de las fbricas en
sus mercados re ionales. "s probable que un contratista en
el norte de 1lasHa no ten a acceso a los mismos productos que
un contratista en 1rabia +audita. ?uc(os de los ms
conocidos fabricantes venden sus productos en todo el mundo,
lo que reduce la importancia de este factor.
Dn comentario final, sobre la forma de des(acerse de
explosivos en mal estado. 1 menudo es necesario destruir
explosivos. Los explosivos de desec(o, pueden ser material
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
47/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
fresco provenientes de containers que se (an roto durante el
transporte, o material usable, pero para el cual ya no (ay
mayor necesidad de l en el traba!o, o puede consistir en
material que se (a deteriorado por diferentes causas, o que
(a lle ado a ser inadecuado para el uso a travs de al %n
tipo de dao. )ormalmente, los explosivos que se (an
deteriorado son muc(o ms ries osos que aquellos en buenas
condiciones y por ello requieren especial cuidado en su
mane!o y descarte.
+i (ay ran cantidad de explosivo que debe destruirse y no se
cuenta con las personas competentes o experimentadas paraeste traba!o, o si existe cualquier incertidumbre relacionada
con la se uridad en el mane!o y destruccin de los
explosivos, ms vale diferir la accin (asta consultar con un
representante del fabricante.
"l mtodo preferido para destruir dinamitas y cordn
detonante es la quema de los mismos. >ebe suponerse que
siempre existe la posibilidad de explosin, cuando se queman
estos materiales, aunque la posibilidad es remota en el caso
del cordn detonante. 'onsecuentemente, es importante
esco er un lu ar para la quema, lo suficientemente ale!ado de
sitios (abitados del ferrocarril o de carreteras, para
eliminar el ries o de (erir o causar dao en el evento de que
ocurriera una explosin. +e debern tomar todas las
precauciones necesarias para quemar slo un tipo de explosivo
a la vez. Las dinamitas, plvoras, cordones detonantes y
uas deben examinarse cuidadosamente para ase urarse que no
se encuentre con ellos al %n detonador.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
48/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
Los fulminantes corrientes o elctricos y los detonadores de
retardo que se encuentren deteriorados por enve!ecimiento o
por almacena!e inadecuado, debern ser destruidos. "stos
dispositivos debern tambin ser destruidos, cuando se (ayan
sumer ido en a ua a causa de una inundacin, aunque
posteriormente se (ayan secado. "n al unos casos, las
cpsulas, mostrarn si nos de corrosin. "stos detonadores
pueden ser muy peli rosos al manipularlos por lo que se
recomienda que ellos se de!en sin tocar, (asta que se
consulte a un representante del fabricante.
"l mtodo ms com%n para destruir detonadores es (acerlosexplotar con dinamita ba!o al %n tipo de confinamiento.
+i es posible, se aconse!a (acer explotar los detonadores en
sus ca!as ori inales. +i no, deberan colocarse en pequeas
ca!as o bolsas. >ebera cavarse en el suelo, preferentemente
en la arena, un (oyo de al menos un pie de profundidad. "l
envase preparado debe ser colocado en el fondo del (oyo
primado con un cartuc(o de dinamita y un buen detonador
instantneo. +e recomienda, no detonar ms de cien
detonadores por vez y que el terreno alrededor del disparo,
sea examinado para cerciorarse que no (ayan quedado
detonadores sin explotar.
Car#/ o de E'p"o i@o * "l car uo de explosivos es un
traba!o altamente calificado, no slo (ay que prestar
atencin a la eficiencia tcnica y las consideraciones de
se uridad, sino tambin a la correcta distribucin de la
car a. "sta %ltima es la esencia del traba!o. "l mtodo de
car uo depende principalmente del tipo de explosivo usado,
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
49/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
de su forma de presentacin 4encartuc(ado, empacado o ranel5
y del dimetro de la perforacin.
Los principales mtodos de car uo son* ?anual, neumtico y
mecanizado o ranel.
Car#/ o Ma%/a" de E'p"o i@o * #ara los explosivos
encartuc(ados, el car uo manual es el mtodo ms com%n,
especialmente para dimetros pequeos. Los cartuc(os se
introducen en la perforacin y lue o son taqueados con una
barra de madera, para provocar un buen acoplamiento. "l
proceso de usar taqueador, puede controlar de al una manerala densidad de car uo. 'uando se desea aproximarse con la
densidad de car a, a la densidad del explosivo, debe
insertarse cartuc(o a cartuc(o y comprimir cada vez, con el
taqueador. 2tra forma de controlar la densidad, pero que
traba!a en sentido inverso al taqueado, es insertar trozos de
madera u ob!etos similares como espaciadores entre cartuc(os
dentro del (oyo. "sto es usado principalmente en tronadura
de bancos, donde no se requiere una concentracin mayor de
E.A a E.G @ Fm. 'on la dinamita, pueden usarse espaciadores
de madera$ con cartuc(os de AA mm. de dimetro y usando un
n%mero de espaciadores i ual al n%mero de cartuc(os se
consi ue una concentracin del orden de E,AB H Fm$ con
cartuc(os de A7 mm. de dimetro se alcanzan E,GB H Fm. Los
espaciadores de madera, no pueden ser ms lar os que lo
indicado por la sensibilidad del explosivos$ normalmente solo
la dinamita tiene sensibilidad suficiente para el car uo con
espaciadores.
'uando se usan car as tubulares como las de tronaduras de
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
50/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
contorno 4tronadura suave o traba!os de precorte5 los tubos
insertados en la perforacin alcanzan E,
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
51/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
La densidad de car a comparada al car uo con taqueador es
AE-7E8 ms alta, y los dispositivos pueden ser usados para
car ar perforaciones de tronadura en bancos de (asta GE m. y
en tronaduras subterrneas o ba!o a ua de (asta
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
52/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
tronaduras de dimetro pequeo tanto en excavaciones de
superficie como en subterrneas.
'ar uo de 1) 2 va camin* "n canteras y en minas a ra!o
abierto, donde el tamao de los (oyos excede
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
53/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
Me)a%i mo de "a Tro%ad/ra *
"n la fra mentacin de rocas con un explosivo, se crea
durante la explosin qumica una extremadamente rpida
transformacin de la ener a potencial a traba!o mecnico.
Las substancias del explosivo que reaccionan en forma termo-
qumica, dan como resultado, principalmente ases y vapores
muy calientes y a alta presin.
La mecnica del quebrado de rocas por tronadura es un rea decontinuo debate. Las teoras que se presentan, pueden
dividirse en dos cate oras enerales, dependiendo de la
importancia relativa asi nada al fracturamiento por la onda
de c(oque o la expansin de los ases. "n la prctica la
manifestacin de estas fuentes de ener a, son difciles de
resolver y constituyen el mayor obstculo para el estudio de
la interaccin explosivo-roca. &ma inemos una perforacin en
una formacin rocosa determinada, que est adecuadamente
car ada y convenientemente primada. 'uando la car a
explosiva detona, durante los primeros A o G milise undos una
onda de c(oque de alta ener a via!a desde el punto de
iniciacin a travs de toda la car a. "sta ener a de c(oque
impacta la roca circundante a la perforacin con ran fuerza
y produce en los prximos A milise undos la aparicin de las
primeras rietas. 'omo la reaccin explosiva a%n no se (a
completado, entra en accin la ener a de los ases que se
expanden a alta temperatura. "n los prximos ; a AE
milise undos se desprenden los primeros escombros de la
fuente y el as empieza a salir entre el taco y la pared del
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
54/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
barreno. Lue o de GE o 7E milise undos, las rietas se (an
extendido tanto que el material comienza a moverse. 1 los 9E
u ;E milise undos, toda la roca que se quera romper se (a
despedido radualmente y los materiales se mueven a una
velocidad de varios metros por se undo. 4Ier i ura ; y 65.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
55/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
FIGURA N3 ,
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
56/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
MECANISMOS DE LA TRONADURA
FIGURA N3
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
57/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
Los traba!os de campo realizados por expertos, confirman que
los resultados de la tronadura varan cuando cualquiera o
todos los si uientes tems son cambiados.
- /ipo de explosivo
- /ipo de roca- 3eometra del diseo 4burden, espaciamiento y lar o de
la perforacin5.
- /iempo de retardo.
- /aqueo 4confinamiento5, y
- 1coplamiento del explosivo.
Ma%e o de E'p"o i@o * Dn uso inadecuado de los explosivos,
ya sea por mala eleccin, deficiente planificacin del
disparo, o mal mane!o, si nifica prdida de efectividad y
aumento de los ries os en las operaciones posteriores.
Los fabricantes recomiendan mtodos de uso de los explosivos
que tienden a eliminar las acciones inse uras que pudieran
cometer las personas que mane!an los explosivos y a disminuir
las condiciones inse uras.
"n cuanto al personal, existen tres principios fundamentales
para evitar accidentes en los traba!os de tronadura.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
58/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
ebe (aber una sola persona encar ada de
cada uno de los polvorines principales y una sola en
cada polvorn de distribucin. )adie ms debe tener
autorizacin para recibir o entre ar explosivos o
detonadores.
"n las faenas (abr que desi nar, con exactitud, laspersonas que ten an a su car o las tareas de acarrear
explosivos de transportar detonadores, de abrir ca!as,
de car ar, de cebar, de taquear, de conectar los
circuitos y (acer los disparos. /odos los inte rantes
deben saber con certeza cual es el traba!o que les
corresponde, a fin de e!ecutarlo en forma precisa y
ordenada. 1dems, debe pro(ibirse terminantemente la
presencia de personas a!enas al traba!o.
A.- Los operarios que mane!en explosivos deben ser ele idos
entre aquellos que posean las caractersticas personales
especiales conocimientos y experiencia.
La experiencia en operaciones de tronadura, el buen
!uicio y los conocimientos necesarios, son virtudes que
permiten mane!ar los explosivos con destreza y
discrecin. 1 un (ombre nuevo en el oficio, se le debe
iniciar en el traba!o con una supervisin cuidadosa
(asta que demuestre que puede confiarse en l.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
59/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
"l mayor problema, lo constituyen aquellas personas que
estn acostumbradas a usar explosivos, pero que por
i norancia, ne li encia o tenacidad, adoptan prcticas
peli rosas.
"ntre los varios sistemas de adiestramiento estn los
cursos, las reuniones de se uridad, las instrucciones
dadas directamente por un supervisor inmediato, carteles
o letreros con re las de se uridad.
G.- +iempre debe insistirse en el cumplimiento de las re las
de se uridad.
Los traba!adores no slo (ay que ensearles las
prcticas de se uridad, sino que debe ex(ortrseles a
observarlas, lo que requiere una supervisin estricta.
?uc(o se puede lo rar fomentando entre el personal el
espritu de responsabilidad colectiva de se uridad y
estimulando una amistosa competencia, entre operarios o
rupos de ellos, a fin de disminuir los accidentes.
>eben (acerse inspecciones peridicas para determinar
los peli ros existentes e idear sistemas o medios para
evitar ries os innecesarios
#ara evitar las condiciones inse uras en el mane!o de
explosivos deben utilizarse slo dispositivos y equipos
recomendados por los propios fabricantes.
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
60/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
EB/ipo e I% $r/me%$o *
'uando un disparo se prepara para iniciarlo elctricamente,
debe contarse con una fuente de poder que suministre la
cantidad adecuada de corriente para (acer actuar los
detonadores elctricos. "sta funcin la cumplen las mquinas
detonadoras o explosoras.
La ms conocidas, por ser las ms anti uas son las del tipo
enerador de corriente por accin manual, que son fabricadas
de diferentes capacidades para accionar desde
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
61/63
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
62/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
1a$er a * "n al unos traba!os de t%neles se utiliza la
corriente elctrica de las bateras que mueven los equipos.
"ste mtodo de disparo elctrico no da muc(a se uridad,
debido a que se desconoce la car a, en el momento mismo del
disparo y si el volta!e es insuficiente, puede dar lu ar a
fallas de tiros.
I% $r/me%$o de Pr/e!a *
Ga"@a%?me$ro * "ste instrumentos de suma importancia en los
disparos con fulminantes elctricos ya que permiten probarlos estopines individualmente. 1dems, sirven para verificar
la continuidad de un circuito, localizar conexiones
defectuosas o alambres rotos. 4?ide la resistencia del
circuito5.
La corriente que proporciona la pila utilizada por el
alvanmetro es menos de la dcima parte de lo que se
necesita para detonar un estopn elctrico.
Vo"$o2me$ro: es una combinacin de voltmetro y o(metro de
ran sensibilidad, que permite detectar y medir corrientes de
fu a de muy ba!o volta!e, realizando, adems todas las
operaciones del alvanmetro en disparos elctricos. #ara su
funcionamiento usa una pila especial de cloruro de plata
similar a la del alvanmetro.
A))e orio Vario *
A"i)a$e de Se#/ridad: =erramientas de primordial importancia
CURSO 1ASICO DE EXPLOSIVOS 0 Preparado por Ser#io A%drade G..
-
8/14/2019 CURSO BASICO DE EXPLOSIVOS - APUNTE.doc
63/63
# . 9Error Mar)ador %o de;i%ido.
en la preparacin de cebos. "stn fabricados de aleaciones
que no producen c(ispas y sirven para abrir los a u!eros en
los cartuc(os de dinamita y realizar, con absoluta se uridad,
la peli rosa operacin de fi!ar los fulminantes corrientes a
la mec(a o ua.
P/% o%e * Los punzones son normalmente de bronce o cobre y a
veces con man o de madera. +e utilizan para abrir un a u!ero
en los cartuc(os para permitir alo!ar el fulminante o
estopn. +u dimetro y lar o dependen del tipo de
detonadores usados.
C/)2ara * +on (erramientas construidas en cobre o bronce, de
A o G metros de lar o y que sirven para limpiar las
perforaciones. +e utiliza para retirar material suelto
dentro del (oyo.
TaB/eadore * +on varas cilndricas de madera 4el coli Qe es
ampliamente usado por su resistencia5. +u funcin es empu!ar
los cartuc(os (asta el fondo de la perforacin y provocar el
me!or acoplamiento posible.
A"am!re )o%d/)$ore * +u funcin es conducir la corriente
elctrica desde la fuente a los estopines, para (acerlos
detonar. +on alambres aislados con cubierta plstica para
evitar corrientes extraas.