tronadura mineria a cielo abierto

7/24/2019 Tronadura Mineria a Cielo Abierto

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Unidad 2.

Profesor Alejandro Gutirrez Vergara

TRONADURA MINRIA A !I"OA#IRTO


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Objetivos

2.$ .% Des&ri'ir t&ni&a de tronadura de#an&os

2.2 .% Des&ri'e t&ni&as de tronadurautilizados en otros tra'ajos a !ielo A'ierto

2.( .% Des&ri'e t&ni&as de redu&&i)n*e&undaria


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TRONADURA


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bjetivos de la Tronadura

Controlar en forma eficiente laenerga del explosivo para obtener

una ptima fragmentacin adecuada

forma de la pila ! espon"amientopara maximi#ar los rendimientos del

tem carguo minimi#ar la dilucin

de la mena ! disminuir el da$oproducido en el entorno del disparo%


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Diseo de Tronadura

Aguas.

Estructuras Geolgicas.

Indices Geomecnicos.

De la Roca:

Mdulo de Elasticidad.

Razn de oisson.

!allas.

!racturas. "olones# etc.

Estticas

Dinmicas.


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$u%mico&!%sicas o del E'(losivo: )i(os de e'(losivos.

Diseo de Tronadura

otencia *Energ%a+.

,elocidad de detonacin *,OD+.

-ensibilidad# etc.

Densidad.

Geomtricas:Dimetro.

/ongitud de carga.

"urden 0 Es(aciamiento# etc


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&ARA'(TRO) D( &(R*ORAC+ONTipo de e,uipo

-ongitud de perforacin

El Diseo de una Tronadura

De(ende directamente de la ca(acidad 1%sica delos e2ui(os de cargu%o 0 de la estabilidad (timadel rajo.


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. probabilidad de tiros ,uedados/


Costos altos/

Operacin -enta/

&e,ue$o Di0metro

D+A'(TRO D( -A &(R*ORAC+ON


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Carguo mecani#ado/


D+A'(TRO D( -A &(R*ORAC+ON

1ran Di0metro

. Rendimiento de la perforacin 2m3 tronado4m/ perf/

Disminucin del costo de perforacin ! tronadura/


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Dise3os de )ronadura

Altura de #an&o.


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-i la relacin 45" es grande# el des(lazamiento 0de1ormacin de la roca es 1cil.

4

"

-i 45" 6 7# se obtendr%a una 1ragmentacin gruesacon (roblemas de sobre&e'cavacin 0 8callos9.


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-i 45" 6 # se aminoran estos e1ecteliminndoseen su totalidad con 45" ;


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Dimetro de er1oracin

"a sele&&i)n del di+,etro detaladro es &r-ti&a &onsiderando

ue afe&ta a las es/e&i0&a&ionesde los eui/os de /erfora&i)n1&arga a&arreo1 ta,'in al

'urden1 es/a&ia,ientodistri'u&i)n de la &arga e3/losi4a1granulo,etr-a de la

frag,enta&i)n1 tie,/o a e,/lear


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Perforadora *and4i5 D678*1 9 Pulgadas

:Prestri//ing !aserones;


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Tri&onos de Perfora&i)n


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(specificaciones t5cnicas )andvic6 D786s

Dimetro de perforacin 9 a 11 Pulgadas

Profundidad de perforacin sobre 53 M

Pulldown 334 kN

elocidad de giro 4!9 kN

Peso 199!! "g

Motor 31# kN

431 $p

%ompresor 3&3 Psi

4!5 l's


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Perforadora Atlas !o/&o "


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"it de er1oracin


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(specificaciones t5cnicas Atlas Copco -9

Dimetro de perforacin

%(P 44 4 5'1& ) 5 1'* Pulg+

%(P 54 5 1'4 , & Pulg+

%(P &4 & 1'* ) & - Pulg+

.argo m/imo de perforacin 54 M

Pulldown 334 kN0lto euipo 2en transporte 3995 Mm

0nco euipo 49! Mm

.argo euipo 115! Mm

Peso &35!3 "g

Motor 5 , #!* kN

#&! , 95! $p

%ompresor 3* 5&6& m3'min

&9! , 414 "pa


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)amroc= antera 7>??#-andvi=


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(specificaciones t5cnicas )andvic6 Tamroc6 :8;;

Dimetro de perforacin 4 a & Pulg+

A&ero de /erfora&i)n 51 a &! Mm

Martillo de perforacin $. 15&!7 * kN

Peso 19!!! "g

Dimensiones de traslado

0nco +5 m

.argo 1!65 m

0lto 36 m

Motor &1 kN

%ompresor 4#5 cfm'min

145 psi


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#urdenEs la distancia m%nima desde el eje de un

tiro a la cara libre

@ARA /I"REE "

,ista de lanta

"


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Im(ortancia "urden O(timo

-i es e'cesivo# los gases de ladetonacin encuentran mucaresistencia (ara agrietar 0 des(lazar la

roca 0 (arte de la energ%a setrans1orma en vibracin 2ue da3a laroca e instalaciones cr%ticas-i es reducido# los gases de ladetonacin esca(an 0 e'(anden a una

velocidad mu0 alta acia el 1rentelibre# im(ulsando los 1ragmentos deroca en 1orma incontrolada# 0(rovocando# aumento de la

sobre(er1oracin# airblast 0 altos


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-obretama3o# (roducto de un mal dise3o#"urden E'cesivo


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!l0roc= o Roca en ,uelo# (roducto deun mal Dise3o *"urden demasiado

e2ue3o+


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Es im(ortante 2ue el burden tenga sudimensin adecuada. ,alores ma0oreso menores (ueden darse en lassiguientes situaciones:

Error de (osicionamiento dele2ui(o de (er1oracin.

"


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-egBn Con0a.

": ?#?7*-Ge 7#>+De

*& 7?F+ -Gr

Donde#

": "urden *m+-Ge: Densidad el e'(losivo *g5cm


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Mu0 reducidos (roducen entre lascargas e'cesivo trituramiento 01racturas su(erciales.

(spaciamiento


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Diagrama de dis(arol diagra,a de dis/aro

l diagra,a de dis/aro 4iene dado /or la u'i&a&i)nde los tiros a es&ala :A ,ano o en auto&ad; su

se&uen&ia de salida1 la ,alla a /erforar 4iene dada /orlas di,ensiones de # 3 :je,/lo una ,alla 6 3


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asadura

*e &onsidera /asadura a la /rofundidad ala &ual se /erforar+ el 'arreno /or de'ajodel ni4el de /iso /ro/uesto. "a /asadura esne&esaria en la ,aor-a de las o/era&iones1

/ara /ro/or&ionar un grado defrag,enta&i)n al ni4el de /iso. n la,aor-a de los &asos se utiliza /asadura a,enos ue e3ista /or &oin&iden&ia un

estrato sua4e a ni4el de /iso


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Ta&ol ta&o es el ,aterial inerte a>adido a la &i,a del /ozo

de tronadura ue tiene &o,o 0n efe&tuar el&on0na,iento de los gases de la e3/losi)n /re4eniruna /roe&&i)n so're/resi)n de aire e3&esi4a. n la,aor-a de los &asos1 una distan&ia de ta&o de ?16

4e&es el 'urden es ade&uada /ara e4itar ue salga el,aterial /re,atura,ente del 'arren

): ?#"

Donde@

T@ Ta&o

#@ #urden


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Un 'uen &ontrol de la ee&&i)n de ta&o seo'tiene general,ente usando la siguientee&ua&i)n.

"stB 8stCDeDonde@

"st@ "argo del ta&o :,;8st@ !onstante ue 4ar-a entre 27 a (?

De@ Di+,etro del /ozo :,;


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Ta&os "argos

Redu&&i)n en la &antidad de /roe&&i)n.

*o'reta,a>o de ro&as /ost%tronadura Redu&&i)n en la &antidad de e3/losi4o enlos /ozos

Redu&&i)n de la energ-a total dis/oni'le

!restas /o&o li,/ias


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Ta&os !ortos

3&eso de !arga 3/losi4a

Maor sis,i&idadMejor granulo,etriaMaor ro&51 ee&&iones de ta&os!restas li,/ias


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Material del ta&ol ,aterial del ta&o es &r-ti&o en &ualuier

dise>o1 a ue en ,u&Eas o/era&iones,ineras se utiliza el ,is,o detrituso'tenido de las /erfora&iones /uesto ue

se u'i&an en la ,is,a 'o&a del /ozo1 /eroal ,enos ue el detritus o'tenido seagrueso :$F2 a $; 1 el ,aterial se &onsideraine0&iente reuiere una &olu,na

signi0&ati4a,ente ,as grande a la ue seo'tiene &on un ,aterial +rido ,+s grueso1/or lo &ual1 e3iste ,aor tra'ajo en lograrun estri&to &ontrol so're la ee&&i)n de

ta&o1 la /roe&&i)n frag,enta&i)n de la


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l ,aterial o/ti,o /ara el ta&o es un +ridograduado &on un ta,a>o ,edio de

a/ro3i,ada,ente un de&i,o o un uin&ea4odel di+,etro el /ozo. #ajo estas &ondi&iones el,aterial del ta&o /uede redu&irse a &asi 2? o 274e&es el di+,etro del /ozo. Otro te,ai,/ortante es la angulosidad de este ,aterial1dado ue las /art-&ulas 'ien redondeadas1 tales&o,o la gra4a alu4ial1 son ,u&Eo ,enosefe&ti4as ue el +rido &Ean&ado anguloso.

8l tama>o )ptimo del material se puede determinar de la siguiente manera

)#> D

?4 o de part-cula 2mm

D Di+metro del barreno


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ro1undidad de entierro escalada *-calede(t#-D+

Un +rea &riti&a /ara &ontrolar frag,entos dero&a rotura sie,/re est+ en la /artesu/erior de la &i,a del 'an&o o en la zonadel ta&o. "ongitudes seguras ade&uadas de

ta&o /ara este /ro/)sito /ueden ser&al&uladas usando la teor-a de la&ara&teriza&i)n o s&ala de Eundi,iento1donde solo las diez longitudes de di+,etro1

inuen en la &arga de los /ozosres/onsa'les de la rotura del ,aterial uese ee&ta 4erti&al,ente.


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"a de0ni&i)n de *D :Profundidad de entierro es&alada; es@

-D 6 D5J75o de tronadura.Nor,al,ente /ara deter,inar los tie,/osde la se&uen&ia1 se realiza /or lae3/erien&ia del en&argado de tronadura1 o

utilizando los 'uenos resultados o'tenidosen otras ,ineras1 los &uales &on el tie,/o e3/erien&ia se 4an ,odi0&ando.


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"os esue,as no,inales de /erfora&i)n &on#urden s/a&ia,iento1 se ,odi0&anradi&al,ente &on la se&uen&ia de ini&ia&i)n1/asando a otros 4alores efe&ti4os1 /or lo &ual1 lao/ti,iza&i)n de la se&uen&ia1 resulta ,ufa4ora'le en los &ostos glo'ales del /ro&eso1

/uesto ue inue dire&ta,ente en los resultadosde la tronadura1 &uos o'jeti4os /rin&i/ales sedesta&an en@

Qrag,entar la ro&a en ta,a>os ade&uados.Des/lazar soltarla en una /ila f+&il,ente

e3&a4a'le.Mini,izar el da>o al talud.

I,/ortan&ia *e&uen&ia


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I,/ortan&ia *e&uen&iaIni&ia&ion

@ontrol de la 1ragmentacin

"os retardos audan a la frag,enta&i)n1 alintrodu&ir una a&&i)n de &orte entre los/ozos ada&entes. Al retardar la detona&i)nde un /ozo ada&ente1 de'e &ortar unseg,ento de ro&a lejos de la ,asa /rin&i/alde ro&a1 /ro/or&ionando una frag,enta&i)n

,ejorada. Inter4alos de tie,/os ,aoresue el ne&esario /ara una se/ara&i)nefe&ti4a de un /ozo de la ,asa /rin&i/al dero&a1 no audar+ a la frag,enta&i)n.


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l &ontrol de una frag,enta&i)n1 reuiereue los /ozos detonen en una se&uen&ia&ontrolada1 es de&ir1 ue los retardos ensu/er0&ie en el fondo del /ozo se&o,'inen de tal ,anera1 ue la dis/ersi)nde la unidad dentro del /ozo no e3&eda elinter4alo de retardo de la su/er0&ie1 &on elo'jeti4o de ue los /ozos no detonen fuerade se&uen&ia.


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-obre2uiebre 0 control de da3o

l so'reuie're el da>o1 fre&uente,ente sein&re,enta &on inter4alos de retardo ,u &ortosentre 0las1 el au,ento del da>o se de'e /or

4i'ra&iones o /or so're &on0na,iento1 es de&ir1si la ulti,a 0la esta de,asiado &on0nada1 elda>o se in&re,enta.

De lo anterior1 se dedu&e ue /ara dis,inuir el

*o'reuie're el da>o1 se de'en &onsiderarinter4alos largos de retardos entre las doslti,as 0las.


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@ontrol de vibracin 0 sobre(resin

l &ontrol de la 4i'ra&i)n reuiere el uso de retardos /araasegurar ue las 4i'ra&iones :del suelo areas; de un/ozo se Eaan disi/ado larga,ente1 antes de ue detone

otro /ozo. De esta for,a1 los efe&tos de los /ozosindi4iduales son inde/endientes no /uede Ea'er unreforza,iento de los ni4eles de 4i'ra&i)n.

l /eriodo la /ersisten&ia de la 4i'ra&i)n de un /ozo1 esta

ta,'in &ontrolado /or la ,asa ro&osa. A ,edida ue el,odulo de la ro&a au,enta1 el /eriodo de la /ersisten&iadis,inue1 ti/os de ro&as ,u &o,/etentes reuiereninter4alos de retardos ,as &ortos ue las ro&as 'landas.


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"a se&uen&ia de ini&ia&i)n deter,ina el orden en el&ual los /ozos &argados detonan en una ,alla detronadura. "os fa&tores ue inuen en la sele&&i)n dela se&uen&ia in&luenS el n,ero de &aras li'res1dire&&i)n /referen&ial de des/laza,iento de la ro&a

ue'rada la orienta&i)n de los &onjuntos dedia&lasas.

!uando e3isten ( &aras li'res1 la ini&ia&i)n de latronadura &o,ienza general,ente en la esuina li're1

/ro/or&ionando un &on0na,iento ,-ni,o de las &argase3/losi4as. l ,o4i,iento del 'urden en este &asotendera a ser un +ngulo ue 'ise&ta &on a,'as &aras.


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Tie,/os de retardo "a &orre&ta sele&&i)n del inter4alo de retardo es una de lastareas ,as dif-&iles en el dise>o de la tronadura. l retardo

tiene la &a/a&idad de inuen&iar &ada as/e&to de latronadura1 &o,o la frag,enta&i)n1 esta'ilidad1 e3&a4a'ilidad1i,/a&to a,'iental so'reuie're.

"a detona&i)n de /ozos indi4iduales :o de gru/os de /ozos;/uede retardarse /or las siguientes razones@

Para ,ejorar frag,enta&i)n de la /ilaRedu&ir el grado de *o'reuie're da>o los ni4eles de

4i'ra&i)n del suelo la so're/resi)n.Pro/or&ionar ,aor &ontrol so're el des/laza,iento de la /ilaRedu&ir los ni4eles de 4i'ra&i)n del suelo so're/resi)n


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*egn 8ona1 los tie,/os

entre /ozos a/ro3i,adostienen dire&ta rela&i)n&on el ti/o de ro&a eles/a&ia,iento.

TEB tEC*

TE@ Retardo /ozo a /ozo:,s;

tE@!onstante de retardo/ozo a /ozo:4er ta'la(.$; :,sF,;

*@ s/a&ia,iento :,;

)i(o de Roca

@onstante )

*ms5m+

!ar')n =17

Algunas &alizas1 suistos 717

!alizas &o,/a&tas ,+r,oles1 algunos granitos

'asaltos1 !uar&ita1algunos gneis 17

Qeldes/atos /ot+si&os1gneis &o,/a&tos1,agnetitas (17


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Para deter,inar losretados a utilizar entre 0la

0la se utiliza lasiguiente rela&i)n &onres/e&to al #urden@

TrB tKC*

Donde@

Tr@ es el retardo 0la a 0la:,s;

TR@!onstante de retardo0la a 0la :,sF,;

*@ #urden :,;

Resultado

@onstante )r

*ms5m+

Violen&ia1 so're/resi)n deaire e3&esi4a1 ro,/i,iento

trasero =17

Pila de ,aterial alta&er&ana a la &ara1

so're/resi)n ro,/i,iento ,oderado ms en su(ercie con detonadores Nonel de >?? ms en el1ondo de los taladros.

SECUENCIA DE ENCENDIDO


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?77Q

H>SQS

77

7QS

Q??Q7Q7QQQ>

7

Q>SQQQSQS

QH

>

+niciacin )ecuencia Duracin

Consideraciones para el Diseo de una


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pTronadura

TRONADURA, Secuencia de


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TRONADURA, Secuencia dedetonacin

Una se&uen&ia de detona&i)n de'e

asegurarel ,ejor a/ro4e&Ea,iento de la energ-adel e3/losi4o"a se&uen&ia la deter,ina el o'jeti4o

!ontrol de da>o.

Qrag,enta&i)n

$ !ONTRO" D DAO

)&!!

)4!!

)!!

!

!!

4!!

&!!

*!!

1!!!

! 1!! !! 3!! 4!! 5!! &!!

msm

m

4s !

1

3 4


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Carga de

fondo

Carga de

columna

Cebo o

prima

-nea de

encendido

C(O o &R+'A

Taco

TRONADURA Secuencia de detonacin


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l tie,/o entre 0las se &al&ula &on &+,aras de alta 4elo&idad.

TRONADURA Secuencia de detonacin

*e de'e asegurar el des/laza,iento del 'urden antes de uesalga la siguiente 0la.

Tie,/o entre 0las 4ar-a :=.7 % (? ,sF,;.

Sistea de iniciacin no el!ctrica


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0

125 100 75 50 25

Qun&iona,iento

*entido de la ini&ia&i)n fuego

Sistea de iniciacin no el!ctrica


71/87

=??=??=??=??=??

6??6??6??6??6??


72/87

27

7?67$??$27

2 7?67$??$27

277?67$??$27

2

2

267

$$6

$79

27$27

=6$=6

$?92?9

$?? 7?

$2 92

$


73/87

?$6(7$=

tronadura mineria a cielo abierto

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