A.- Cálculos de perforadoras h.1.- Principio de Percusión 1.- Area del émbolo en viaje de trabajo (A) A π ! r" # cm" $onde% r &adio de cabe'a del émbolo# cm 2. Area del émbolo en viaje de regreso (A ) A = A - Area de de cuello del émbolo # cm " ‟
‟
. Aceleración del émbolo en viaje de trabajo (a) a uer'a*masa a (presión de aire ! A)*(Peso émbolo*+ravedad) émbolo*+ravedad) # m*se+ " Presión ,+*cm " Peso ,+ ravedad m*se+ " 4. Aceleración del émbolo en viaje de regreso (a ) a = (Presión de aire * A ) /( /(Peso émbolo*+ravedad) # m*se+ " ‟
‟
‟
. /iempo del émbolo en viaje de trabajo (t) t √0*a # se+. $onde% 0 0on+itud de carrera es decir lon+itud cilindro – ancho cabe'a del pistón# m 6. Tiemo del émbolo en viaje de regreso (! ) ! = √"/a # seg. ‟
‟
‟
2. /iempo del ciclo (/) T = ! $ ! # seg. ‟
3. 45mero de +olpes por minuto (4*min) 4*min (67 se+.*min)*/ se+.*min)*/ # +olpes*min +olpes*min 8. /rabajo efectuado (9) 9 uer'a ! 0on+itud# ,+ uer'a masa ! aceleración (peso*+ravedad) ! aceleración Presión ! Area 9 Presión ! Area ! 0on+itud# ,+m h.".- Principio de percusión*rotación percusión*rotación 1.- Area del émbolo en viaje de trabajo (A) A π ! r" (cabe'a pistón) - π ! r" (%c&ello' barra estriada)# cm " ".- Area del émbolo en viaje de re+reso (A ′) A′ π! r" (cabe'a pistón) - π ! r" (cuello pistón)# cm "
.- &evoluciones por minuto (&P<) &P< (4*min)*(&) $onde% & =l n5mero de +olpes por cada revolución# es decir el n5mero de dientes de la Caja C aja de /rin>uetes. =l resto de cálculos son similares a los cálculos para percusión. h..- Caudal de aire para perforación (?) ? (@olumen*ciclo ! 67 se+*min ! &p)*(17 & p)*(17 6 ! /)# m (*min $onde ? Caudal de aire consumido por la perforadora. -ol&men/ciclo = Area/ciclo * " = (A $ A ) * "# cm( ‟
0 0on+itud de carrera# cm &p &elación de presión del aire comprimido al aire atmosférico. =sta relación es de 3%1 maormente dependiendo de la eficiencia mecánica del compresor de la lu' entre el pistón el cilindro etc. 6 17 Constante para transformar cm a m / /iempo*ciclo es decir sumatoria de tiempo de carrera de trabajo tiempo de carrera de re+reso# se+. Ejercicio:
Contando con los si+uientes datos de una P=&B&A$B&A $= P=&CDEB4 calcular las fórmulas descritas anteriormente. $iámetro de cabe'a del émbolo 2 cm $iámetro del cuello del émbolo :. cm Ancho de cabe'a de émbolo ".7 cm Presión de aire ,+*cm" (21 psi) Peso del émbolo " ,+ ravedad 8.31 m*se+ " 0on+itud de carrera del pistón 7.763 m S o luc ión:
A .1:16 ! (.) " ") A = .4 – ((.1:16 ! (".") a ( ! 3.:8)*("*8.31) a = (+ * 22.+) 22.+) /( /(2/.,) 2/.,) t √7.763*8:.82 ! = √7.763*: / 7773 ; 77111 77111 4*min 67*7.7186 9 ! 3:8 ! 7763 ‟
‟
‟
3.:8 cm " "".8 cm " 8:.82 m*se+ " : m*se+ " 7773 se+. 77111 se+. 77186 se+. 761 +olpes*min 1.17 ,+
=jercicio De tiene una perforadora de percusión-rotación. Con los datos anteriores re>ueridos con los si+uientes% ime!ro %c&ello' barra es!riada
0on+itud de carrera del pistón
2.0 cm
6.37 cm
&elación presión aire comp. a aire atm. %1 4umero de +olpes por cada revolución 6 Fallar &P< ?. Dolución &P< 777 +olpes*min*6 3 &P< ? (A ; AG) ! 67 se+*min ! *(17 6 ! /) (:. ; "".3) ! 6.37 ! 67 ! *(17 6 ! 7.7") .3 m (*min i.- @elocidad de penetración @P 1 ! (PB/*$ 1.:) $onde% PB/ Potencia cinética disponible en el martillo# H9 $ $iámetro del barreno# mm =jemplo PB/ 13 H9 $ 177 mm Dolución @P 1 ! (13*177 1.:) 7.33 m*min
j.- Cálculos de perforación*voladura 1.- Cálculo del n5mero de taladros a perforar (4) se+5n el
$ED/A4CEA /A0A$&BD (C) 7. m 7.6 m 7.2 m
CB=ECE=4/= ( H ) " 1. 1
Para el caso de perforación en tajeos o tajos la distancia entre taladros entre filas de taladros se obtiene lue+o de una serie de pruebas considerando si es perforación hori'ontal (breastin+) inclinada o vertical entre otros. =l resultado de 4 es teórico el mismo >ue debe ser reajustado de acuerdo al tra'o de perforación
distribución de taladros en el frente (en un +ráfico) en la labor lue+o de varias pruebas antes de ser estandari'ado. =jercicio $atos% a ".17 m F ".7 m c+ 7.8 &oca dura Fallar 4 Dolución D ".17 ! ".7 ! 7.8 :. m " & √:. ! : ".736 ! : 3.: m " 4 (3.:*7.) ; (" ! :.) ".3 taladros "6 taladros ".- Cálculo de /iempos durante de -uardia &e>uiere la participación de personal capacitado >uien con el apoo de instrumentos materiales de trabajo se dedicará durante un periodo a medir los tiempos de cada labor >ue desarrolla el perforista su aAudante. 0a finalidad de estas mediciones es conocer los tiempos efectivos Antes $urante $espués de la Perforación1 con los >ue podremos efectuar los cálculos reales. $ebe considerarse el promedio de varios controles sea en el tajo materia del estudio o el promedio de mediciones efectuados en varios tajos. De adjunta 7" hojas CB4/&B0 $= /E=
a h p Ancho altura profundidad del frente de disparo# m fc+ actor de corrección +eométrica >ue va de 76 a 7182 =n el frente de +alerJa tajo chimenea +eneralmente es 718
e = 1iciencia del disaro3 considerando los %!acos' eneralmente es un valor de 718 3.- /onelaje roto por disparo @olumen roto por disparo ! p.e.# /
8.- Peso de dinamita por disparo Peso de cada cartucho ! cartuchos*taladro ! taladros car+ados# ,+ =n el caso de car!&cos de dinami!a de 5/' ∅ * 5'3 generalmen!e es 0 gr. de eso de cada &no.
17.- 45mero de fulminantes simples por disparo 45mero de taladros a encender 11.- 0on+itud de mecha de se+uridad por disparo Dumatoria de lon+itudes de mecha de se+uridad de las armadas de chispeador o mecha de se+uridad# pie o metros
1".- actor de potencia del eKplosivo Peso total dinamita*tonelaje roto por disparo# ,+*/
Conociendo los si+uientes datos reali'ar los cálculos para un tajeo utili'ando los cuadros las fórmulas anteriormente descritos% 45mero de taladros
"3
Número de taladros cargados
27
0on+itud de cada taladro
pies
Ancho del frente del disparo Altura del frente de disparo Profundidad del frente de disparo actor de corrección +eométrica =ficiencia de disparo Peso especJfico del mineral Peso de cada cartucho de dinamita 45mero de cartuchos por taladro 0on+itud de cada armada Consumo de aire de perforadora a nivel del mar Consumo de aire de afiladora a nivel del mar Cota de trabajo 45mero de barrenos afilados por +uardia 45mero de barrenos a usar en la labor Presión manométrica de perforación Presión manométrica de afilado Foras efectivas de perforación Foras efectivas de lavado de frente Foras efectivas de afilado de barrenos
m " m 1 m 78 m 8L "8 773 ,+ 2 pies ": pie *min " pie *min :777 msnm :7 " 37 psi 27 psi : 712 6
Solución:
1.- Cálculo de tiempos durante la +uardia% De adjunta los cuadros de control de tiempos de perforación . ".- /iempo total perforación*taladro "7:: min*"3 taladros 2: min*taladro .- @elocidad media de perforación *2: 763 pie*min :.- Pies perforados por +uardia ! "3 1:7 pie*+dia .- =ficiencia de perforación (:*3) ! 177 :"33L 6.- @olumen roto por disparo ! " ! 1 ! 78 ! 78 17" m 2.- /onelaje roto por disparo 17" ! "8 "88 /
Para afilado Q1:638(27 ; 38:2)R*Q38:2(1:638 ; 27)R 1 Consumo a cota de trabajo " ! 1 Consumo*+dia 3" ! 67 min*hora ! 6 ! ( "*:7 )
3" pie *min 633 pie *+dia
1.- Consumo de a+ua por disparo - Perforación 7 ! 677 ! : - 0avado de frente " ! 677 ! 712 - Afilado de barrenos 7" ! 677 ! 6 ! ("*:7) CB4/&B0 0abor % uardia%
/ajo 67-9 $Ja
$=
6 12: lt*+dia 1 "": lt*+dia "27 lt*+dia /E=
Personal%
Pedro &ojas Suan
A4/=D $= 0A P=&B& ACET4 1. ". . :. . 6. 2.
Caminatas Enoperativos 0avado de frente $esate de rocas Preparación de la plataforma Enstalación del e>uipo Prueba de la má>uina
Foras 7.11 7.62 7.12 7. 7." 7. 7.17
SUB TOTAL
118.00
1.97
$&A4/= 0A P=&B&ACET4 1. ". . :. . 6.
$esate de rocas Cambio de barrenos (a) Posicionamiento – empate (a) Perforación – barrido (a) &etiro de barreno (a) Narreno plantado (a)
A 0 < =& UB
"".6 16.71 "7."" 1.87 .:2 2.3:
7.63 7."6 7.: ".8 7.78 7.1
SUB TOTAL
228.00
3.80
SUB TOTAL
30.00
0.0
2.77 7.77 1.77 1".77 7.77 .77 2.77
7.1" 7.7 7." 7."7 7.7 7.7 7.1"
10!.00
1.73
:37.77
3.77
$=DPVD $= 0A P=&B&ACET4 1. ". . :. . 6. 2.
Caminatas Enoperativos $esinstalación del e>uipo traslado Preparación de "2 cebos Car+uio de taladros Preparador del chispeador Chispeo manual SUB TOTAL
/B/A0
(a) "on#rol $e #ie%&o' $e &eroración (in 'i#u).
A/
A0/E/$ m 7 177 "77 77 :77 77 677 377 177 1"77 1:77 1677 1377 "777 ""77 ":77 "677 "377 777 "77 :77 677 377 :777 :77 777 77 6777
P&=DEB4 lb*pul+W 1:638 1:1 1::1 1:162 1:772 13:3 162: 1 176 1"212 1":1" 1"173 11131 11"3 11"3 178"6 17271 17:"6 1716 8813 862 8:11 8128 38:2 362 237 2" 63::
/=
$=4DE$A$ lb*pieW 7.726 7726 772 772: 772: 772 772" 7721 7768 7763 7762 776 776: 776 776" 7767 778 773 772 776 77: 77 77" 771 77:3 77:6 77: 77:1
0os cambios de tiempo pueden dar lu+ar a >ue los valores tabulados para la presión alrededor del 7 – L lo relativo a la $ensidad varJan en un 7 – "7L aproKimadamente. Dinteti'ando de la /abla de Control de Perforación anterior se desprende >ue el tiempo %real' de eroración con &na ac7 leg es de 20+.44 min&!os ara ,40 ies de !aladros# lo
>ue si+nifica >ue la velocidad media de perforación es de 1.:2 min*pie de taladro (33 se+*pie).
,.- Cálculos de rendimiento avance de perforadora jac, le+ &endimiento de la perforadora ( & ) & 67 min*hora ! @ ! / ! 4 $onde% & &endimiento de la perforadora# m*+dia. @ @elocidad de perforación# m*min / Foras normales por +uardia# 3 horas t Foras netas de perforación# horas 4 actor de perforación# relación t*/# s*u Avance teórico por disparo &*45mero de taladros*+dia# m =jemplo na perforadora jac, le+ tiene una velocidad de avance de 17 pul+*min trabaja :.7 horas perforando 7 taladros durante la +uardia normal de 3 horas de trabajo. Calcular el rendimiento del e>uipo el avance teórico por disparo. Dolución & 67 min*hora ! (17 pul+*min ! 7.7": m*pul+) ! 3 hora*+dia ! (:.7*3) 63.3 m de tal*+dia Avance 63.3 m de tal*odia*7 tl*+dia "."8 m =jemplo na stoper avan'a 1" pul+*min en un frente de m ! m durante . horas# el tiempo de perforación por taladro es de 6 min. Calcular el n5mero de taladros a perforar el rendimiento el avance teórico por disparo. Dolución 4o. /aladros*+dia (.7 horas ! 67 min*hora)*6 min*tal taladros & 67 ! (1" ! 7.7": m*pul+) ! 6 min*tal ! (.7*3) :3.71 m*+dia Avance teórico :3.71 m*+dia* tal 1.2 m
l.- Cálculo de costos l.1.- Concepto de Costo% =s la sumatoria de valores reales o financieros utili'ados en la producción de un bien o en la prestación de un servicio durante un periodo determinado. Puede ser referido a costos por volumen por peso por tiempo por lon+itud etc. l.".- ines del Costos% - Conocer el valor de la actividad (+asto con respecto a lo producido) - Anali'ar las labores >ue intervienen sus propios re>uerimientos - Dervir de base para la toma de decisiones - Nrindar información económica real oportunamente
l..- /ipos de Costos% l..1.- Costos de Propiedad.- Constituidos por la Auisición del bien por la $=P&=CEACEB4 del bien. =n el precio de ad>uisición debe considerarse% Precio BN (ree on Noard ranco a Nordo) es decir el precio del bien puesto en el Puerto de ori+en o de embar>ue o del vendedor. =n este caso los costos de embar>ue impuestos se+uros fletes al lu+ar de destino son a cuenta del comprador. Precio CE (Cost Ensurance and rei+ht costo se+uro flete) es decir el precio de ad>uisición del bien puesto en el Puerto de destino o del comprador. =n este caso los costos de embar>ue impuestos se+uros fletes al puerto de destino es a cuenta del vendedor. Cual>uiera sea el caso además se debe incluir los costos de transporte embalaje se+uro ensamble etc. De halla aplicando las si+uientes fórmulas% 1.- Amorti'ación% B monto periódico de devolución pa+o periódico o recuperación del capital invertido. De halla aplicando la si+uiente fórmula% a AQ((1 ; i) n ! i)*(1 ; i) n - 1))R /ambién se aplica la si+uiente fórmula% a (A ! i ! i)*Foras de operación por aYo i (n ; 1)*"n $onde% a Amorti'ación A uisición. =l más usual es "7 L del costo de ad>uisición# el resto ( 37 L ) dividido entre la vida 5til constitue la $epreciación. $ 7.3 ! Precio ad>uisición*@ida 5til De amorti'a se deprecia la perforadora el afilador de barrenos.
l..".- Costos de Bperación .- Costo de uirido. =ste costo ofrece +ran variación por las condiciones particulares de cada caso% =n Ar+entina Chile Nrasil consideran el doble del uisición dividido por la vida 5til. =n =stados nidos en el Per5 +eneralmente se considera el @alor de Ad>uisición dividido por la vida 5til (especialmente en minerJa). De usa la fórmula% < Precio de ad>uisición*@ida 5til :.- Costo de aire comprimido :.a.- Para Perforación Consumo a cota de trabajo ! costo*pie ! 67 min*hora ! // $onde% // /iempo total de perforación# horas :.b.- Para Afilado de Narrenos Consumo a cota de trabajo ! costo*pie ! 67 min*hora ! // ! L $onde% // /iempo total de afilado de los barrenos durante la +uardia. eneralmente sólo se afila durante el dJa (una sola +uardia por dJa). L 45mero de barrenos afilados para el tajo en estudio del total de barrenos afilados durante la +uardia .- Costo de a+ua .a.- Para Perforación Consumo*+dia ! Costo por litro .b.- Para 0avado de rente de Perforación Consumo*+dia ! Costo por litro .c.- Para Afilado de Narrenos Consumo*+dia ! Costo por litro ! L $onde% L porcentaje de consumo de a+ua para el afilado de los barrenos para el tajo en estudio del total de barrenos afilados en la +uardia.
6.- Costo de Emplementos de De+uridad 6.a.- Para Perforista Audante E
Cant.
Casco minero /apones para oJdos (par) Anteojos de se+uridad &espirador contra polvo iltro para respirador uantes de cuero (par) Notas de jebe (par) Pantalón de jebe Daco de jebe
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Costo Z 17 " : 8 1 "3 "7 "7 3 177 1"
$uración uardias 167 " 16 1" 6 1 17: 17: 17: 16 167 86
Costo*+dia Z 7.776: 7.73 7.7"6 7.7"38 7.1662 7."73 7."68" 7.18" 7.18" 7.71 7.76:1 7.71"3 1."238
6.b.- Para Dupervisores ue corresponde a cada supervisor debe dividirse entre las labores a su car+o. 6.c.- Para Afilador de Narrenos =s similar al costo de perforista es decir el Costo*+dia es de Z 1."238. =ste costo se multiplica por el L de barrenos afilados para el tajo del total afilados en la +uardia. 2.- Costo de Ferramientas Accesorios para Perforación @oladura E
Cant.
Narretilla de 3 pies 0lave Dtillson 13 pul+adas Dacabarreno hechi'o Pico 0ampa Combo de 6 libras Cucharilla de 6 pies Atacador de madera Pun'ón Cuchilla ósforo (cajita)
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 17 17 1*3
Costo Z 1 7 8 8 17 " 7 71 776 67 : 1
$uración costo*+dia uardias Z 16 7.7861 1" 7.7861 1" 7.7167 16 7.722 16 7.722 1" 7.7"1 1"7 7.7"7 "7 7.1777 " 7.7786 23 7.771 "6 7.77" "73 7."33 "73 7."16: 1 1.7777 1.8836
3.- Costo de Dalarios*0ees Dociales*Endemni'aciones Al salario >ue percibe el trabajador (177 L) se le incrementa los si+uientes porcentajes cuos montos son retenidos o pa+ados a las instancias respectivas por el empleador. Dalario ?ue percibe el trabajador
177.77 L
0ees Dociales =sDalud D4P (Distema 4acional de Pensiones) DC/& (De+uro Complementario de /rabajo de &ies+o 0e "6287 se pa+a a se+uros particulares) E=D (Empuesto =Ktraordinario de Dolidadridad eK fonavi) Dub total
8.77 L 11.77 L .67 L ".77 L ".67 L
Ende m n i' ac iones /iempo de servicios (7 tareas) radtificaciones (67 tareas) @acaciones (7 tareas) =nfermedad ($.0. 4o. "":3" "7 tareas) $ominicales (" tareas) eriados (17 tareas) Dub total /B/A0
8.87 L 18.37 L 8.87 L 6.67 L 12.16 L .7 L 66.66 L 18".66 L
o#a: En el ca'o $el &erori'#a * 'u a*u$an#e+ 'e con'i$era el 100,+ en el ca'o $e ca$a Su&er-i'or+ 'e $i-i$e en#re la' laore' a 'u car/o $uran#e la /uar$ia * en el ca'o $el aila$or $e arreno'+ 'e %ul#i&lica &or el , $e arreno'. E'#o' &orcen#aje' &ue$en -ariar+ en a'e a %o$iicacione' e&re'a' (ono' $e &ro$ucción+ -acacione' #runca'+ a'i/nación a%iliar Le* 2129+ 'ore#ie%&o'+ e#c.).
8.- Costo de Narrenos (Costo ad>uisición jue+o*vida 5til jue+o) ! pie*+dia perforado $onde% Costo ad>uisición jue+o Costo de c*u de los barrenos utili'ados @ida 5til jue+o% Patero 277 pies con 6 afiladas De+uidor 277 pies con 3 afiladas /otal 1:77 pies Pies perforados por taladro de pies por +uardia% Patero " pie*tal ! "2 tal : pies*+dia De+uidor pie*tal ! "2 tal 31 pies*+dia /otal 1 pies*+dia
17.- Costo de $inamita Cartuchos*taladro ! taladros a car+ar ! costo*cartucho 11.- Costo de ulminantes Dimples 4o. 6 /aladros a car+ar ! costo*fulminante 1".- Costo de uJ los demás costos >ue intervienen directa o indirectamente en esta labor como% transporte del personal administrativos convenios utilidades (caso de terceros) etc. 17L del total de los costos anteriores +eneralmente. 1:.- CBD/B /B/A0 Dumatoria de los costos anteriores 1.- CBD/B PB& /B4=0A$A &B/A Costo total*toneladas rotas Ejercicio: Cálculo de costos Perforación - @oladura en /ajo
Sac,le+ DF=4A4 / "2 (inclue lubricadora) Costo de ad>uisición Z 77 @Jda 5til "7 meses (17777 pies) Afiladora &E4$=I D=4EB& Costo de ad>uisición Z ""77 @ida 5til 67 meses Narrenos Ente+rales Patero Z 38 De+uidor Z 172 /otal Z 186 /asa de interés% 1.L mensual 1 mes "6 dJas 1 dJa " +uardias (eKcepto Afilado de Narrenos) Costo Aire Comprimido% 7.7717 Z*pie Foras totales de perforación% .: horas Foras totales de lavado del frente% 7.12 horas Foras totales de afilado de barrenos% 6 horas Narrenos afilados por +uardia% :7 Costo de a+ua% 7.777773 Z*lt Dalarios% Perforista Z .7 Audante Z :.7 Afilador Z .77 Capata' Z 2.77 ( 3 labores) Dobrestante Z 17.77 ( ": labores) Sefe de
Neneficios sociales e Endemni'aciones% 3"."6 L del salario 8os!o dinami!a 5/' * 5' * 6+9: 0.42 ;/car!&co
Costo fulminante simple 4o. 6% 7." Z*unidad Costo mecha de se+uridad% 7.6 Z*m 0on+itud de mecha por taladro% ".17 m /oneladas rotas por disparo% 7. /
1.- Amorti'ación 1.a.- Perforadora% a 77Q((1 ; 7.71) "7 ! 7.71))*((1 ; 7.71) "7 - 1))R a 18". "1 Z*mes a 18"."1*(1 mes ! "6 dias*mes ! " +dia*dJa) 1.b.- Afiladora% a " "77Q((1 ; 7.71) 67 ! 7.71))*((1 ; 7.71) 67 - 1))R a .32 Z*mes a .32 Z*mes*((1 mes) ! ("6 dia*mes) !( 1 +dia*dJa)) ".1 Z*+dia a ".1 Z*+dia ! (" barrenos*:7barrenos*+dia)
.27 Z*+dia
7.11 Z*+dia
o#a: 2!0 'i/niica el n%ero $e arreno' aila$o' u#ilia$o' en la laor (2) con relación al n%ero $e arreno' aila$o' $uran#e la /uar$ia (!0).
".- $epreciación ".a.-Perforadora% $ (7.37 ! 77 Z)*("7 meses ! "6 dJas*mes ! " +dia*dJa) ".b.- Afiladora% $ (7.37 ! ""77 Z ! "*:7)*(67 meses ! "6 dJas*mes ! 1 +dia*dJa) .-
".: Z*+dia
7.76 Z*+dia
.12
7.72 Z*+dia
:.- Costo de aire comprimido :.a.- Costo de aire comprimido para perforación 81.16 pie *min ! 7.7717 Z*pie ! 67 min*hora ! . horas
3".3 Z*+dia
:.b.- Costo de aire comprimido para afilado de barrenos 3." pie *min! 7.7717 Z*pie ! 67 min*hora ! 6 horas ! (" barrenos*:7 barrenos*+dia)
7.68 Z*+dia
.- Costo de a+ua .a.- Costo de a+ua de perforación 6: lt*+dia ! 7.777773 Z*lt
7.7 Z*+dia
.b.- Costo de a+ua para lavado frente perforación 1":: lt*+dia ! 7.777773 Z*lt
7.71 Z*+dia
.c.- Costo de a+ua para afilado de barrenos :7 lt*+dia ! 7.777773 Z*lt ! (" barrenos*:7 barrenos*+dia)
7777" Z*+dia
6.- Costos de implemento de se+uridad Perforista Audante Capata' 7.371*3 Dobrestante 7.371*": Sefe de
1."238 Z*+dia 1."238 Z*+dia 7.72" Z*+dia 7.7":" Z*+dia 7.7731 Z*+dia 7.773 Z*+dia 7.76:7 Z*+dia ".2": Z*+dia
o#a: Se 4alló an#erior%en#e
2.- Costo de herramientas accesorios para perforación voladura De halló anteriormente 3.- Costo de salarios Perforista Audante Afilador Capata' Dobrestante Sefe de
. ! 1.8"66 :. ! 1.8"66 ! 1.8"66 ! ("*:7) 2 ! 1.8"66*3 17 ! 1.8"66*": 1 ! 1.8"66*2" "7 ! 1.8"66*177
1.8836 Z*+dia
17.67 Z*+dia 3.62 Z*+dia 7.:3 Z*+dia 1.68 Z*+dia 7.37 Z*+dia 7.:7 Z*+dia 7.8 Z*+dia "1.28 Z*+dia
8.- Costo de barrenos (186 Z ! 1 pie*+dia perforad)*1:77 pie @
13.87 Z*+dia
17.- Costo de dinamita cart*tal ! "2 tal ! 7.:" Z*cart
6.27 Z*+dia
11.- Costo fulminante simple 4o. 6 "2 fulm.! 7." Z*fulm.
3.6: Z*+dia
1".- Costo mecha de se+uridad ((".17 m*tal ! "2 tal) ; 1 m) ! 7.6 Z*m
"7.22 Z*+dia
SUBTOTAL
1.- Costo de otros (varios) 17L de costos anteriores 1:.- CBD/B /B/A0 ""6.7 ; "".67
CBD/B* /B4=0A$A ":3.6 Z*+dia*7. /
""6.7 Z*+dia "".67 Z*+dia ":3.6 Z*+dia
3."7 Z*/
N.- Cálculos para Sumbos 1.- 45mero de perforadoras ( 4 ) 4 ( ! e)*(@ ! H) ".- Capacidad de producción ( C ) C (67 ! ! 4 ! e)*( ! N*D) ; H ; (*@) .- /aladros perforados por hora C* $onde% Profundidad del taladro# pie*tal e =ficiencia del operador# 7 a 3 L @ @elocidad de perforación# pie*min H /iempo de cambio*colocación de varillas# min N /iempo medio de cambio de broca por otra# min D 0on+itud media perforada por cada cambio de broca# pies Ejercicio:
0a perforación de un frente de alerJa con Sumbo arroja los si+uientes datos% Profundidad del taladro 2 pies =ficiencia del operador 2 L @elocidad de perforación pie*min /iempo de cambio*colocación de varillas 1.3 min 0on+itud de taladros por cambio de broca "7 pies /iempo medio de cambio de broca 1. min Fallar 4 C taladro perforados por hora Solución:
4 (2 ! 7.2)*( ! 1.3) 7.82 1 perforadora (Sumbo de un bra'o) C (67 ! 2 ! 1 ! 7.2)*(2 ! 7.2*"7) ; 1.3 ; (2*) 2.3 pie*hora /aladros perforados por hora 2.3*2 17.22 tal*hora :.- @elocidad de penetración ( @ ) @ pies perforados por +uardia*pies perforados por minuto# pie*min @ (" π ! @& ! /)*(A ! =) $onde% @& @elocidad rotacional# &P< / /or>ue aplicado# lb-pie A Area del taladro# pul+. al cuadrado = =ner+Ja especJfica# lb-pie*pie al cubo
.- /iempo pro+ramado por +uardia (/P*dia) /P*dia Dumatoria de tiempos de perforación mantenimiento reparación cambio barrenos cambio de brocas tiempos improductivos# hora*+dia 6.- Porcentaje de uso del jumbo ( L ) L /=*dia*/P*dia $onde% /=*dia /iempo efectivo de perforación por +uardia 2.- /iempo total de perforación por +uardia ( //*dia ) //*dia tal*hora ! 0*@ ! L $onde% 0 0on+itud media de los taladros# pies 3.- /iempo efectivo de perforación ( /=P ) /=P lon+itud total de perforación por +uardia*pies perforados por minuto# min*+dia 8.- Pies perforados por +uardia (Pie*+dia) Pie*+dia @ ! /=P 17.- =ficiencia de perforación (e) e (/P*dia – /=P) ! 177*/P*dia Cálculo de n5mero de bra'os Producción 11.- 45mero de bra'os 4b (0v ! e)*(@P ! tm) 1".- Producción de Sumbo Pj (67 ! 0 @ ! 4b ! e)*((0 @ ! tb*lb) ; tm ; 0 @*@P)) $onde% 4b 45mero de bra'os por operador /m /iempo de sacar varilla movimiento Pj Producción del jumbo*operador# de la desli'adera embo>uillado# 1 a m*hora " min 0@ 0on+itud de la varilla# m /b /iempo de cambio de broca# 1. a @P @elocidad de penetración# m*hora min 0b
C.- Cálculos para perforadoras &B/A/E@AD c.1.- Delección de un /ricono =l =mpuje <áKimo sobre un tricono viene dado por la eKpresión si+uiente% =< (317 ! $ " *8)# lb =l =mpuje por unidad de diámetro se halla con la si+uiente relación% =S =<*$ # lb*pul+ =l =mpuje >ue debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la fórmula% =P (&esist. Compresión*) ! $ 0a resistencia a la compresión máKima de la roca se halla con la fórmula% &C =S ! # lb*pul+ " =jemplo% =n una eKplotación se desea perforar con un diámetro de 8 pul+adas una roca con una resistencia a la compresión de 7777 lb*pul+ " ("76.3
@=0BCE$A$=D ADC=4DEB4A0=D &=CB<=4$A$AD
/EPB $= &BCA Nlanda
@=0BCE$A$
@=0BCE$A$
c..- Caudal de aire necesario ?a Ab ! @a @a ! ($ " – d")*1."2 $onde% Ab Area de la corono circular entre la barra la pared del taladro# m" $ $iámetro del taladro# m d $iámetro de la barra# m c.:.- =mpuje sobre la roca =m "3. ! &C ! $ $onde[ =m =mpuje mJnimo# libras &C &esistencia a la compresión de la roca
$ $iámetro del tricono# pul+adas =
$EA<=/&B /&ECB4B pul+adas 1*3 6\ 6] 2 2*3 8 8 2*3 1" \
=
c..- @elocidad de rotación 0a velocidad de penetración aumenta con la velocidad de rotación hasta un lJmite impuesto por la evacuación de los detritus. /EPB $= &BCA Nlanda
@=0BCE$A$ $= &B/ACEB4 &P< 2 – 167 67 – 37 – 27
c.6.- Potencia de rotación FPr (4r ! /r)*"7 $onde% FPr Potencia de rotación# FP 4r @elocidad de rotación# &P< /r Par de rotación# lb-pies Cuando no se conoce el Par de rotación% FPr H ! 4r ! $ ". ! =1. $onde% H Constante de la formación rocosa (/abla) CB4D/A4/= $= B&
&=DED/=4CEA A 0A CB
CB4D/A4/= H 1:.17-. 1".17-. 17.17-. 6.17-. :.17-.
c.2.- @elocidad de penetración - = < * r * P
‟
$onde% @p @elocidad de penetración H Constante >ue en+loba condiciones reales >ue ensaos de perforabilidad no produce 4r &P<
P = Avance del !ricono or cada revol&ción ‟
c.3.- @ida 5til del tricono @t @p ! Foras de duración cojinetes c.8.- otros Cálculos de perforación 1.- /iempo total de perforación por taladro (//*tal) //*tal /iempo perforación por taladro ; tiempo recuperación del varillaje# min*tal ".- =ficiencia en función al tiempo ( L ) L (3 hora*+dia – tiempo de mantenim reparación improductivos etc.)*3 hora*+dia# L .- @elocidad de perforación ( @ ) @ 0on+itud media del taladro*tiempo total de perforac.*tal# m*min :.- /iempo total de perforación por +uardia (//*dia) //*dia (4um. /aladros ! lon+itud c*taladro)*(veloc.perforac. ! e)# min*+dia .- /iempo de demoras en la perforación 3 hora*+dia – //*dia# min*+dia 6.- /onelaje roto a eKtraer por disparo ancho ! lon+itud ! profundidad efectiva taladros ! p.e.# ton*disparo Ejercicio:
=n un tajo abierto la perforación de un banco de 1" m ! "7 m de sección se tienen los si+uientes parámetros% 45mero de taladros perforados*odia 1 Profundidad media de los taladros incluendo sobreperforación 1".1 m Dobreperforación ".77 m /iempo de perforación por taladro 16.17 min Peso especJfico (p.e.) del mineral ".3 /iempo de recuperación columna de perforación 1.17 min*tal /iempos de mantenimiento reparación refri+erio trasalados etc. ". horas*+dia Fallar los resultados con las fórmulas descritas.
Solución:
//*tal 16.17 ; 1.17 L 3 – 1".*3 @ 1".*12."7 //*dia 1 ! 1".*7.2 ! 7.632 /iempo demoras perforación 3 – 6." /on rotas 1" ! "7 ! (1". – ") ! ".3
12."7 min*tal 63.2 L 7.2 m*min 2: min*+dia 1.22 horas*+dia 211.67 ton*disparo
d.- Cálculo de potencia de tracción de la broca 0a potencia o fuer'a de tracción re>uerida puede calcularse aplicando la fórmula% FP ((&& ; &) ! D)*( 777 ! =m ! =h) $onde% FP Potencia o uer'a re>uerida para la tracción# FP && &esistencia al rodamiento# lbs ! 9 ! 7771 Coeficiente de tracción 1 a 7 para tren de rodaje sobre rieles :77 para tren de rodaje sobre oru+as 177 a "7 para tren de rodaje sobre llantas 9 Peso del pistón# lbs & &esistencia de la +radiente# lbs L ! 9 ! 771 D @elocidad# 37 a 77 pie*min =m =ficiencia de impulso mecánico# 737 a 78 =h =ficiencia de impulso hidrostático# 77 a 72
