INGENIERIA DEL EXPLOSIVO Javier Angel Salazar Ipanaque
ACCESORIOS DE VOLADURA SECUENCIAS DE DETONACION EN UNA VOLADURA
ACCESORIOS DE VOLADURA SECUENCIAS DE DETONACION EN UNA VOLADURA
Explosivos
Historia 668
DC
de los Explosivos
Pólvora: mezcla combustible, azufre, nitrato potásico.
1225
Nitrato de Potasio: agregó calor
1544
Invento arma de fuego por Berthold Schwartz
(Científico
Francois Thybourel “Aquí yace BERTHOLD el NEGRO, el más abominable de los humanos, quién por su invento ha llevado a la miseria al resto del mundo”, Siglo XVI. Término “Black Powder ” Inicios
1600 En Europa comienza el uso de la pólvora en minería
1773
Comienza a usarse en EEUU.
1802
Eleuthere I. duPont fabrica Pólvora para su comercialización Wilmington, Delaware
1836
Willian Bickford inventó un método seguro de
1800
Edward Howard, fulminato de mercurio. Primer ingrediente de los detonadores
1846
Químicos Europeos, Nitroglicerina.
1862
Alfred Nobel, inventó la dinamita en cartuchos.
1867
Nobel, Fulminante de percusión con fulminato de mercurio
1907
Uso de Azida en reemplazo del fulminato
1918
PETN, como carga base de los fulminante
1947
Desastre Texas. Detonó Nitrato de Amonio (NA)
Años
50
años
60
Mezclas de NA con por diesel
carbón,
luego
retardos de ms en los detonadores
1965
gasificación para control de densidad
1969
Emulsiones y mezclas anfo - emulsiones
reemplazado
1980
Anfos Pesados y emulsión encartuchada.
1990
Detonadores electrónicos
2000
Apex Gold
Explosivos Sus tanc ia
qu e tiene la cap acidad d e llegar a exp erim ent ar u n a reacc ión q u ím ic a m u y ráp id a s in la participación d e un agent e externo s. Los
productos de la reacción son predominantemente gases, los que, al expandirse por altas temperaturas producidas, pueden efectuar un trabajo.
Explosivos
Lo s
explosivo s so n un a m ezcla de sustancias:
Una com bu stible y otra oxid ante, qu e al ser in ic iad as d an lu g ar a u n a reacc ión ex o té rm ic a altam ente rápid a gen erand o pro du cto s gaseos os a alta tem p eratura, lo s q u e ocu p arán u n v o lu m en
m u c h o m ay o r.
Clasificación Primarios
de los Explosivos Secundarios
Clasificación
de los Explosivos
Primarios
• Detonadores • Pentolitas TNT
(50%) + PETN (50%)
• PETN (Cordón Detonante) • HMX, Azida de Plomo
Clasificación
de los Explosivos
Primario
s
Detonadores
Pentolitas
Clasificación Secundarios
•Anfos •Anfos Pesados •Emulsiones (Mezclas, Puras y encartuchadas )
Secundarios
•Anfos Pesados
Mezcla
Mezcla
50/50, con 2%
Explosivos Deflagración
• El explosivo no detona, solo se quema. • VOD < 1000 m/s • Puede ser causado por: • Explosivo no balanceado, de mala calidad o
insensibilizado • Ambiente desfavorable (Diámetro crítico,
Agua, grietas)
Explosivos Detonación
• Gran velocidad de reacción, detonación
autosustentable • Gran fuerza expansiva.
Propiedades
de los Explosivos
• Densidad Peso
por unidad de volumen (g/cm 3)
• Volumen de gases Litros
de gas por kilo de explosivo
• Energía (kCal/kg) • Velocidad
de Detonación VOD (m/s)
•Presión de Detonación (Pd) (kbar)
Anfo Densidad (g/cm3)
Mezcla Mezcla 30/70 30/70 Mezcla Mezcla 50/50 50/50 Mezcla Mezcla 65/35 65/35 50/50 + 2% Al
0,77 ,77 - 0,8 0,81 1 1.20 .20 - 1.3 1.30 0 1.29 .29 - 1.3 1.33 3 1.33 .33 - 1.3 1.36 6 1.29 .29 - 1.3 1.33 3
Vol. de gas (lt/kg) (lt/kg)
9 60
9 30
91 9
9 00
89 0
Energía (kCal/kg) (kCal/kg)
9 02
8 55
82 3
7 79
90 4
37
75
92
68
92
43 00
49 00
5 300
45 00
5 300
Presión Det. (kbar) VOD (m/s)
CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE INICIACION
1.-SISTEMAS CONVENCIONALES
CONVENCIONAL CONVENCIONAL MEJORADO
2- SISTEMAS ELECTRICOS, 3.-SISTEMAS NO ELECTRICOS, 4.-SISTEMAS ELECTRONICOS
ACCESORIOS LOS ACCESORIOS DE VOLADURA SON PRODUCTOS UTILIZADOS EN VOLADURAS DE ROCAS: PARA LAS ETAPAS DE INICIACION, AMARRE Y SECUENCIA DE SALIDA DE UN PROYECTO DE VOLADURA, Y OBTENER RESULTADOS EFICIENTES BAJO CONDICIONES DE SEGURIDAD, FRAGMENTACION, ESTABILIDAD DE PAREDES FINALES, PRECORTES, ETC
ACCESORIOS LOS ACCESORIOS DE VOLADURA DEBEN SER: DE BUENA PRESICION. ELLOS HAN IDO EVOLUCIONANDO DE ACUERDO A LOS REQUERIMIENTOS DE SEGURIDAD Y CRITERIOS TECNICOS DE LAS OPERACIONES SON FABRICADOS POR ESPECIALISTAS QUE OFRECEN LAS ALTERNATIVAS DE SEGURIDAD PARA EL TRANSPORTE, ALMACENAJE Y MANIPULEO
USOS ACCESORIOS
PARA INICIAR LAS COLUMNAS EXPLOSIVAS (CONVENCIONAL Y SILENCIOSO) ACCESORIOS DE CONECCION ENTRE TALADROS DE UN PROYECTO A DISPARAR ACCESORIOS PARA DAR INICIO A LA VOLADURA TOTAL EN UN PUNTO PREDETERMINADO DE LA MISMA .
DETONADOR UN
DETONADOR ES UN ACCESORIO EXPLOSIVO UTILIZADO PARA INICIAR A OTROS TIPOS DE MATERIALES EXPLOSIVOS Y/O DISPOSITIVOS DE EXPLOSION. ASI MISMO LOS DETONADORES SON LOS ELEMENTOS DE CONTROL EN UNA VOLADURA.
DETONADOR CADA UNO DE ESTOS DETONADORES ESTAN INCLUIDOS EN CADA SISTEMA DE INICIACION, ES DECIR EN LOS: 1.- CONVENCIONALES 2.- ELECTRICOS 3.- NO ELECTRICOS Y 4.- ELETRONICOS
DETONADORES
LOS DE MAYOR USO SON LOS NO ELECTRICOS, PERO SON LOS ELECTRONICOS LOS MAS FIABLES Y PRECISOS.
DIFERENCIAS DE LOS DETONADORES LOS CONVENCIONALES SE ACTIVAN POR UNA CHISPA DE IGNICION A TRAVES DE LA GUIA. LOS ELECTRICOS SE ACTIVAN POR UN ESTIMULO ELECTRICO (EXPLOSOR). LOS NO ELECTRICOS SON ESTIMULADOS POR CALOR O UNA ONDA DE CHOQUE ACTIVADA A TRAVES DE UN TUBO DE TRANSMISION. LOS ELECTRONICOS TIENEN UN SHIP INTERNO, QUE ES PROGRAMADO Y ACTIVADO POR EQUIPOS ESPECIALES DENOMINADOS LOGGER.
CORTE LONGITUDINAL DE UN FULMINANTE NO ELECTRICO MANGUERA FANEL
MANGA DE AJUSTE
CASQUILLO DE ALUMINIO
ELEMENTO ANTIESTATICO
ELEMENTO DE ENCENDIDO
ELEMENTO DE RETARDO
EXPLOSIVO PRIMARIO EXPLOSIVO SECUNDARIO
DESCRIPCION DE LOS FULMINANTES
ELEMENTO DE ENCENDIDO EN EL FULMINANTE CONVENCIONAL . EL
FULMINANTE CONVENCIONAL ESTA CONSTITUIDO POR UNA CAPSULA DE ALUMINIO. ESTE ELEMENTO SE ACTIVA POR CHISPA DE IGNICION A LA AZIDA DE PLOMO O CARGA PRIMARIA LA AZIDA DE PLOMO ACCIONA A LA PENTRITA(CARGA BASE).
ELEMENTO DE ENCENDIDO EN EL FULMINANTE ELECTRICO.
EL FULMINANTE ELECTRICO TIENE UNA RESISTENCIA EN CONTACTO CON UNA GOTA DE RECINA QUE ES INFLAMADA POR LA ENERGIA ELECTRICA. ESTE ELEMENTO INFLAMADO ACTIVA LA AZIDA DE PLOMO O A LA PASTA RETARDADORA QUE LUEGO ACCIONA A LA AZIDA. LA AZIDA ACCIONA A LA PENTRITA.
ELEMENTO DE ENCENDIDO EN EL FULMINANTE NO ELECTRICO EN
LOS FULMINANTES NO ELECTRICOS EL ELEMENTO DE ENCENDIDO ES LA ONDA DE CHOQUE QUE ES TRANSMITIDA A TRAVES DE UN TUBO DE CHOQUE Y GENERADA POR EL RECUBRIMIENTO DE LAS PAREDES DEL TUBO DE CHOQUE CON UN POLVO EXPLOSIVO HMX HIGH MELTING EXPLOSIVE (POLVO DE OCTOGENO Y ALUMINIO)
ELEMENTO DE ENCENDIDO EN EL FULMINANTE EN
LOS FULMINANTES ELECTRONICOS, EL MICRO SHIP RECIBE LA ORDEN DESDE UN EQUIPO LOGGER LA QUE ACCIONA LA CABEZA INFLAMABLE (FUSE HEAD) EN EL TIEMPO QUE FUE PROGRAMADO, LUEGO ACCIONA A LA AZIDA DE PLOMO Y LUEGO ESTA ACCIONA A LA PENTRITA. EN ESTE CASO EL MICRO SHIP REEMPLAZA AL COMPUESTO QUIMICO DE RETARDO.
ELEMENTO DE RETARDO EN LOS FULMINANTES EN LOS ELECTRICOS Y NO ELECTRICOS EL ELEMENTO DE RETARDO ES UN COMPUESTO QUIMICO O PASTA RETARDADORA. EN LOS ELECTRONICOS EL TIEMPO DE RETARDO LO DA EL MICRO SHIP QUE ES PROGRAMADO PARA DETONAR EN UN DETERMINADO TIEMPO PROGRAMADO.
EXPLOSIVO PRIMARIO EN LOS FULMINANTES EN
TODOS LOS FULMINANTES SE USA LA AZIDA DE PLOMO QUE ES MUY EXPLOSIVA CUANDO ES CALENTADA, AGITADA O GOLPEADA.
EXPLOSIVO SECUNDARIO EN LOS FULMINANTES EN
TODOS LOS FULMINANTES SE USA LA PENTRITA. ES UN ALTO EXPLOSIVO CON UN FACTOR DE EFECTIVIDAD RELATIVA DE 1.66. ES MAS SENSIBLE AL CHOQUE O A LA FRICCION QUE EL TNT. ES UN POTENCIADOR EN LAS CARGAS EXPLOSIVAS DE MUNICION DE PEQUENO CALIBRE Y COMO NUCLEO EXPLOSIVO DEL CORDON DETONANTE. NUNCA SE LE USA SOLO COMO POTENCIADOR.
1.- SISTEMAS CONVENSIONALES
MECHA DE SEGURIDAD
MECHA DE SEGURIDAD
Sirve para trasmitir el fuego al fulminante a una velocidad continua y uniforme, la cual tiene varias coberturas que envuelven al núcleo de pólvora, asegurando una excelente impermeabilidad. Los tiempos de combustión a nivel del mar son de 150 s/m ó 45.7 s/pie. Los tiempos de combustión de una mecha varia de acuerdo a la altitud, al envejecimiento y a las condiciones en las que están almacenadas. Los polvorines deben ser secos y ventilados. Un fijado correcto al fulminante, garantizará que no ingrese agua al núcleo de pólvora.
MECHA DE SEGURIDAD
FULMINANTE COMUN
FULMINANTE COMÚN Nº 8
El fulminante común es una cápsula de aluminio, que contiene un explosivo primario muy sensible a la chispa de la mecha de seguridad y otro secundario de alto poder explosivo. Esta diseñado para ser iniciado por la chispa de una Mecha lenta y es usado para iniciar a las Dinamita, Emulsiones, Cordón Detonante, etc. Presenta dos tipos de Fulminantes N°6 y N°8.
CONECTOR PARA MECHA RAPIDA
CONECTOR
PARA MECHA RAPIDA
Esta compuesto de un casquillo de aluminio, ranurado cerca de la base y en su interior lleva una masa pirotécnica especial impermeable al agua. • Recibe el fuego de la mecha rápida necesario para encenderse a la mecha de seguridad. • En la ranura del conector se coloca la mecha rápida y para asegurarla se presiona la base; es posible también asegurar la mecha rápida utilizando el block de sujeción. • La Mecha de seguridad se asegura al conector, brindando al operador las facilidades •
MECHA ENSAMBLADA
Es un sistema de iniciación convencional integrado por accesorios tradicionales, mejorados y perfeccionados en sus componentes. Están ensamblados con máquinas neumáticas de alta precisión. Ha sido desarrollado como un sistema seguro y eficiente de iniciación de cargas explosivas para voladuras convencionales. Consta de Fulminante Nro. 8, Mecha
SISTEMA DE INICIACION CONVENCIONAL: MECHA EMSAMBLADA
MECHA RAPIDA (IGNITER CORD)
MECHA RAPIDA (IGNITER CORD)
Esta formado por masa pirotécnica y dos alambres, cubiertos por un material plástico. Tiene como objetivos principales, eliminar el chispeo individual de las Mechas de Seguridad, evitar la exposición del operador a la presencia de los humos y permitir la evacuación segura ante la posibilidad de una iniciación prematura. La longitud del cordón de ignición a usarse en un disparo debe ser tal que permita que todas las mechas estén quemándose dentro de los taladros antes que la
ENSAMBLAJE CONECTOR - MECHA RAPIDA
Conexión de la línea Troncal
Conexión de Taladros a la Línea Troncal
Secuencia de Salida
2.- SISTEMAS ELECTRICOS
TIPOS DE DETONADORES ELECTRICOS
DETONADOR ELECTRICO INSTANTANEO, DETONADOR ELECTRICO DE RETARDO, DETONADOR ELECTRICO SISMICO.
DETONADOR ELECTRICO INSTANTANEO
ES UN ACCESORIO DEL SISTEMA DE INICIACION ELECTRICO DE CARGAS EXPLOSIVAS QUE ES CAPAZ DE CONVERTIR UN IMPULSO ELECTRICO, EN UNA DETONACION, EN UN LAPSO DE TIEMPO INFERIOR A 10 MILISEGUNDOS. SE USA NORMALMENTE EN LA INICIACION DE LINEAS TRONCALES DE CORDON DETONANTE Y EN VOLADURAS SECUNDARIAS.
DETONADOR ELECTRICO DE RETARDO
ES UN ACCESORIO DEL SISTEMA DE INICIACION ELECTRICO DE CARGAS EXPLOSIVAS CAPAZ DE CONVERTIR UN IMPULSO ELECTRICO EN UNA DETONACION EN UN LAPSO DE TIEMPO DETERMINADO.
DETONADOR ELECTRICO DE RETARDO
SE USA EN VOLADURAS DONDE SE REQUIERE DE UNA EXACTA SECUENCIA DE SALIDA DE LOS TALADROS, CON EL OBJETIVO DE IR CREANDO CARAS LIBRES NECESARIAS PARA LA SALIDA Y DESPLAZAMIENTO DEL MATERIAL FRAGMENTADO, MEJORANDO EL AVANCE EN LA VOLADURA Y MINIMIZANDO LAS VIBRACIONES PRODUCIDAS POR LA DETONACION.
DETONADOR ELECTRICO SISMICO
ES UN ACCESORIO DEL SISTEMA DE INICIACION ELECTRICO DE CARGAS EXPLOSIVAS CAPAZ DE CONVERTIR UN IMPULSO ELECTRICO EN UNA DETONACION.
DETONADOR ELECTRICO SISMICO
SE CARACTERIZA POR CONTAR CON UN INICIADOR ELECTRICO-PIROTECNICO ULTRA RAPIDO, DANDO UN TIEMPO PROMEDIO ENTRE EL MOMENTO EN QUE SE ENTREGA LA ENERGIA ESPECIFICADA Y EL INSTANTE EN QUE SE PRODUCE LA DETONACION MENOR A 1 MILISEGUNDO.
SE UTILIZA EN PROSPECCION SISMICA DONDE ACTUA COMO INICIADOR DE CARGAS EXPLOSIVAS EN PROFUNDIDAD.
SISTEMAS NO ELÉCTRICOS Sistemas no eléctricos
s Mecha de Seguridad
Cordón detonante
Iniciador no eléctrico de retardo
Fulminante N.6,8
Reforzado
Tipos MS , LP
Conector
Conector MS
Mecha Rápida
Dual
3.-SISTEMA NO ELECTRICO
3.1.-SISTEMA NO ELECTRICO MIXTO(NO SILENCIOSO)
SISTEMA NO SILENCIOSO USA
CORDON DETONANTE PARA CONECTAR LAS LINEAS DESCENDENTES DE CADA TALADROS. LOS RETARDOS DE SUPERFICIE SON BIDIRECCIONAL Y USAN DOS RETARDOS (# 8) CAPACES DE INICIAR AL CORDON DETONANTE. POR LA CALIDAD BIDIRECCIONAL DEL RETARDO ES UN SISTEMA TAMBIEN BIDIRECCIONAL EN SU INTEGRIDAD.
CORDON DETONANTE
(CORDON DETONANTE Pentacord ®) Es
un accesorio para la voladura, el cual tiene un núcleo de pentrita, recubierto con fibras sintéticas y forrado con material plástico. Una de las propiedades es su alta velocidad de detonación (7,000 m/s). Se utiliza para iniciar el booster, dinamitas, emulsiones, tubo de choque. Son extremadamente seguros dentro de las condiciones normales de manipuleo. Es iniciado por un fulminante. Generalmente se les denomina por la cantidad de gramos de pentrita por metro de longitud (3P, 3PE, 5P, 5PE, 8P y 10P)
FORMA DE CONECCION DEL CORDON AL TUBO DE CHOQUE HACERLO
SIEMPRE INCERTANDOLO AL JHOOK DEL TUBO DE CHOQUE ASEGURANDOSE QUE QUEDE BIEN FIJO. AL CONECTAR HACERLO EN LO POSIBLE LO MAS PERPENDICULAR. EVITAR QUE EL CORDON DETONANTE QUEDE DOBLADO CON NUDITOS.
FULMINANTE NO ELECTRICO DE RETARDO DE FONDO
Fulminante no eléctrico de retardo Es un accesorio eficaz para usos en voladuras a cielo abierto, subterránea y subacuaticas, ofrece beneficios de sincronización con los retardos de superficie, permitiendo una mejor maniobrabilidad. Consta de un fulminante N° 12 y un elemento de retardo, el cual permite ser detonado en diferentes intervalos de tiempo. Las escalas disponibles son, una de periodo corto (Manguera roja) y una de periodo largo (Manguera amarilla) El Block de plástico facilita la conexión y el contacto apropiado entre la manguera y el cordón detonante.
EL FULMINANTE
LA MANGUERA
EL CONECTOR
LA ETIQUETA Y SELLO ULTRASONICO
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA
RETARDOS DE SUPERFICIE BIDIRECCIONALES TIPO
HUESO, TIPO CUCHILLA CON LOS DOS RETARDOS SEPARADOS Y UNIDOS POR 0.60 METROS DE TUBO DE CHOQUE.
USOS DE LOS RETARDOS BIDIRECCIONALES POR
TENER UN FULMINANTE #8 SOLO SE RECOMIENDA PARA INICIAR Y/O CONECTAR AL CORDON DETONANTE DENTRO DE UNA SECUENCIA DE SALIDA ESTABLECIDA. SE RECOMIENDA NO USARLO EN CONECTAR TUBOS DE CHOQUE YA QUE SE PODRIA CORTAR EL DISPARO POR EFECTO DE LA ALTA POTENCIA DEL FULMINANTE #8. EL TUBO DE CHOQUE SOLO REQUIERE DE UN PEQUENO IMPACTO DE LA ONDA PARA INICIARSE.
BOOSTERS DE
PENTOLITA.
DE
COMPUESTO NITRADO.
BOOSTER
DE PENTOLITA
• ESTAN FORMULADOS CON PENTRITA Y NITROGLICERINA PARA
ASEGURAR SU DESEMPENO CUANDO SON USADOS CON DETONADORES COMERCIALES O CORDON DETONANTE. • SON IMPERMEABLES E IDEALES PARA LAS MAS SEVERAS CONDICIONES DE CAMPO. • SU VIDA UTIL ES ILIMITADA CON EL ALMACENAMIENTO ADECUADO, NO SE CONGELAN A BAJAS TEMPERATURAS Y NO EXSUDAN PELIGROSOS COMPUESTOS EXPLOSIVOS AUN EN CONDICIONES DESFAVORABLES. • SU COMPOSICION PUEDE VARIAR DE 60/40, 50/50 Y 40/60.
BOOSTER SON
NITRADO
ALTOS EXPLOSIVOS A BASE DE COMPUESTOS NITRADOS UTILIZADOS PARA INICIAR COLUMNAS EXPLOSIVAS EN TAJO ABIERTO Y EN TALADROS LARGOS
3.2.-SISTEMA NO ELECTRICO SILENCIOSO
SISTEMA SILENCIOSO UTILIZA
RETARDOS NO ELECTRICOS PARA SUPERFICIE DE CADA TALADRO, LOS MISMOS QUE USAN LINEA SILENCIOSA COMO LINEA DESCENDENTE. EL CORDON DETONANTE ES REEMPLAZADO POR CONECTORES UNIDIRECCIONALES QUE USAN LINEA SILENCIOSA Y FULMINANTE DE RETARDO #4 PARA TRANSMITIR LA ONDA DE CHOQUE DE TALADRO EN TALADRO EVITANDO QUE SE CORTE LA SECUENCIA ESTABLECIDA.
RETARDO NO ELECTRICO SILENCIOSO UNIDIRECCIONAL ESTA
CONSTITUIDO POR TUBO DE CHOQUE, DE LONGITUD ACORDE CON LA MALLA DE PERFORACION. EN UN EXTREMO LLEVA UN FULMINANTE SIMPLE DE BAJA POTENCIA (EJM. #4) EN EL QUE TAMBIEN SE INSTALA EL ELEMENTO DE RETARDO REQUERIDO PARA LA SECUENCIA DE SALIDA. EN EL OTRO EXTREMO LLEVA UN SELLO HERMETICO Y EL CINTILLO EN EL QUE SE DESCRIBE SUS CARACTERISTICAS.
CONECTORES UNIDIRECCIONALES
EL SISTEMA SILENCIOSO SE INICIO AL INTRODUCIR EL SISTEMA NONEL LA EMPRESA SUECA NITRONOBEL AB, Y LUEGO, CON ACUERDO DE LICENCIA FUE PERFECCIONADO POR LA ESTADOUNIDENSE THE ENSIGN BICKFORD COMPANY.
EL SISTEMA NO ELECTRICO, QUE TRANSMITE UNA SENAL CAPAZ DE INICIAR UNA CAPSULA DETONANTE. ESTA SEÑAL ES NO ELECTRICA, POR LO CUAL REPRESENTO UN AVANCE TECNOLOGICO LARGAMENTE BUSCADO.
ESTE
HECHO PERMITIO FABRICAR UN DETONADOR QUE POSEE TODAS LAS VENTAJAS DEL DETONADOR ELECTRICO, PERO NINGUNA DE SUS DESVENTAJAS DE RIESGO.
TUBO NONEL O TUBO DE CHOQUE
TUBO
DE CHOQUE
• EL TUBO DE CHOQUE CONSISTE EN UN
DELGADO TUBO DE PLASTICO LAMINADO, CUYA PARED INTERIOR ESTA RECUBIERTA POR UNA FINA PELICULA DE MATERIAL REACTIVO DE OCTOGENO.
CUANDO SE INICIA SU DETONACION, DICHA CAPA EXPLOSIVA SE DESPRENDE, GENERANDO UNA EXPLOSION PULVERULENTA (POLVO EXPLOSIVO), QUE TRANSMITE, EN FORMA SEGURA Y CONFIABLE, UNA ONDA DE CHOQUE QUE SE PROPAGA A UNA VELOCIDAD DE 2,000 M/SEG, A TRAVES DE LOS DOBLECES DEL TUBO, PERO SIN TRANSMITIRSE AL EXTERIOR. POR CONSIGUIENTE, NO TIENE EFECTO ALGUNO SOBRE CUALQUIER EXPLOSIVO O MATERIAL EN CONTACTO
MANGUERA
TERMOPLASTICA
• LA CANTIDAD DE EXPLOSIVO QUE
SOSTIENE LA PROPAGACION ES TAN PEQUEÑA, QUE LA PARTE EXTERIOR DEL TUBO PERMANECE INTACTA AUN DESPUES DE LA DETONACION.
EL TUBO ES A PRUEBA DE AGUA, PERO DADO EL CASO QUE FUERE DANADO, EL AGUA PODRIA PENETRAR Y LA PROPAGACION DE LA EXPLOSION SERIA INTERRUMPIDA.
EL DIAMETRO EXTERIOR POSEE 3 MM Y EL INTERIOR 1.10 MM. LA CANTIDAD APROXIMADA DE EXPLOSIVO INTRODUCIDO EN SU INTERIOR ES DE 19 mg/m. CON 1 Kg DE EXPLOSIVO, PUEDEN FABRICARSE 50,000 METROS DE TUBO.
MANGUERA TERMOPLASTICA
EL FUNCIONAMIENTO ESTA BASADO EN EL FENOMENO LLAMADO EFECTO CANAL.
EN LINEAS GENERALES, DICHO EFECTO CANAL SE PRODUCE A TRAVES DE UNA CARGA EXPLOSIVA CILINDRICA QUE CONTIENE UN CARRIL CENTRAL DE AIRE.
LA INICIACION DEL EXPLOSIVO CREA UN FLUJO DE GASES DENTRO DEL CANAL, RAZON POR LA CUAL SE FORMA UN FRENTE DE CHOQUE SUFICIENTEMENTE FUERTE COMO PARA INICIAR EL DETONADOR.
SISTEMA DUAL DE PRIMADO Y CONECCION
SISTEMA
•ES
DUAL
UN SISTEMA DE INICIACION NO ELECTRICO PARA VOLADURA SILENCIOSA, PERMITE REEMPLAZAR EL USO DE CORDONES DETONANTES COMO LINEAS TRONCALES. •ESTA CONSTITUIDO POR UN TUBO NO ELECTRICO (DE CHOQUE) DE LARGO VARIABLE, QUE TIENE EN UN EXTREMO UN DETONADOR Y EN EL OTRO, UN CONECTOR DE SUPERFICIE.
LINEA
SILENCIOSA DE ENCENDIDO
• TIENE POR FINALIDAD INICIAR LAS
VOLADURAS EN FORMA INSTANTANEA Y A DISTANCIAS SEGURAS Y FUERA DEL RADIO DE INFLUENCIA DE LAS VOLADURAS.
LINEA SILENCIOSA DE ENCENDIDO SU
PRESENTACION ES ENVUELTO EL TUBO DE CHOQUE EN CARRETES. LAS LONGITUDES DEL TUBO DE CHOQUE SON DE ACUERDO AL REQUERIMIENTO DEL CLIENTE. EN UN EXTREMO EL TUBO DE CHOQUE ESTA CONECTADO A UN FULMINANTE # EN EL OTRO EXTREMO TIENE EL SELLO ULTRASONICO Y EL CINTILLO EN EL QUE SE INDICAN LAS CARACTERISTICAS.
LINEA SILENCIOSA DE ENCENDIDO
DISPERSION
DE RETARDOS
•TODOS LOS RETARDOS NO ELECTRICOS
TIENEN UNA DISPERCION PORCENTUAL CON RESPECTO A SU VALOR NOMINAL HACIENDO QUE EXISTA UN POSIBLE DESFACE DE DETONACION CON RESPECTO A LA SECUENCIA DE SALIDA ESTABLECIDA.
DETONADORES ELECTRONICOS
ES UN SISTEMA QUE TIENE UN PROGRAMA DE DISENO DE SECUENCIA DE DISPARO PARA VOLADURAS DE ACUERDO A LAS NECESIDADES
ESTA INTEGRADO POR LOS SIGUIENTES COMPONENTES ELECTRONICOS DE VOLADURA: DETONADOR
PROGRAMABLE PROGRAMADOR DE RETARDOS (LOGGER) INICIADOR DE ALTA SEGURIDAD (BLASTER)
DETONADOR
PROGRAMABLE
• LOS DETONADORES ELECTRONICOS
SON ACCESORIOS EXPLOSIVOS PARA VOLADURA Y DEBEN SER MANEJADOS DEBIDAMENTE Y CON CUIDADO
LOGGER • LOS PERIODOS DE RETARDO DE LOS
DETONADORES SE DETERMINAN Y REGISTRAN CON EL PROGRAMADOR LOGGER
BLASTER
• LA INICIACION ES A TRAVES
DEL EXPLOSOR BLASTER
FUNCIONES DEL LOGGER 1
2
-
Change of increments (manual logging mode) - Display of battery status (main menu) - Special functions (test single det, Shotplus-i) - Increase of value - Scroll up
3
-
4
-
5
6 +
Decrease of value - Scroll down Choice of displayed menu - Confirmation -
Switch off (hold for 2 seconds) - Exit into main menu (tab out) -
Switch on (hold for 2 seconds) - Change of sign
Maximum length of harness wire: 2000 m harness wire with130 W/ km Max. voltage drop £ 1 V on harness wire
Detonator input voltage = 4 V Logger output voltage = 5 V
1
Position Logger near long delay times
8000 ms
0 ms
2
Position of Logger in the middle of the harness wire
PRINCIPALES CARACTERISTICAS DEL SISTEMA SISTEMA
ELECTRONICO DE VOLADURAS QUE UTILIZA EL ULTIMO DISENO EN TECNOLOGIA DE CHIPS Y UN PROCESO DE FABRICACION TOTALMENTE AUTOMATIZADO.
CARACTERISTICAS SISTEMA
TOTALMENTE PROGRAMABLE DENTRO DEL TALADRO DESDE 0 A 15 000 MILISEGUNDOS CON INCREMENTOS MINIMOS HASTA DE 1 MILISEGUNDO.
PROGRAMACION
Y REGISTRO DE SEGURIDAD
INTRINSICA. COMUNICACION
BIDIRECCIONAL ENTRE EL EQUIPO DE CONTROL (LOGGER) Y LOS DETONADORES.
CARACTERISTICAS FACIL
DE USAR, FACIL DE PROGRAMAR Y MUY SEGURO.
CAPACIDAD
DE DISPARO DE HASTA 1600 DETONADORES POR VOLDURA.
OPORTUNIDAD
DE DISENAR FACILMENTE LAS VOLADURAS DE CONTROL DIGITAL MEDIANTE EL POGRAMA.
CARACTERISTICAS • DETONADORES DE UN SOLO TAMANO,
ADECUADOS Y DE AJUSTE PERFECTO PARA TODOS LOS INICIADORES STANDAR DE ALTA PRESION (BOOSTERS). • INGENIERIA APLICADA A LOS
COMPONENTES DEL SISTEMA QUE REPRESENTA RESISTENCIA A IMPACTOS Y AGUA. USO EN TODO TIPO DE CLIMAS.
CARACTERISTICAS CADA
DETONADOR ES UNA PIEZA UNICA, TOTALMENTE RASTREABLE, CON UN NUMERO DE IDENTIFICACION FIJADO ELECTRONICAMENTE AL CHIP E IMPRESO EN UNA ETIQUETA ADHERIDA AL CABLE.
CARACTERISTICAS EQUIPO
Y PROGRAMAS DEL SISTEMA CON CAPACIDAD TOTAL DE AUTOPRUEBA. TANTO LOS DETONADORES, INDIVIDUALMENTE O COMO TODO EL SISTEMA EN SU CONJUNTO SE PUEDEN VERIFICAR Y DESPLEGAR EN PANTALLA EN FORMA PREVIA A LA DISPOSICION FINAL Y DISPARO DE LA VOLADURA,
APLICACION POTENCIAL CONTROL
DE VIBRACION. CERCANIA A ESTRUCTURAS SENSIBLES Y RESTRICCIONES AMBIENTALES.
VOLADURAS
COMPLEJAS, DIFICILES DE DISENAR CON DETONADORES Y RETARDOS PIROTECNICOS ESTANDARD.
MINIMIZAR
LA DILUCION DE MINERALES.
APLICACION POTENCIAL REQUERIMIENTOS
QUE EXCIJAN UN CONTROL MAXIMO DE PAREDES Y MINIMO SOBRE-ROMPIMIENTO.
MEJORAR
LA PROYECCION Y LANZAMIENTO.
MAYOR
FRAGMENTACION Y FACILIDAD DE EXCAVACION.
DISMINUYE
CONTROL
INVENTARIO Y FACILITA SU
AL TENER BUENA FRAGMENTACION SE TENDRA EN MINA:
LOS EQUIPOS DE CARGUIO TENDRAN UNA MAYOR PERFORMANCE,
UN MENOR COSTO AL TENER MENOR CAMBIO DE LOS ACEROS DE RECAMBIO EN LOS EQUIPOS DE CARGUIO.
MENOR USO DE EQUIPOS AUXILIARES DE LIMPIEZA.
MENOR CONSUMO DE ENERGIA EN LOS EQUIPOS DE CARGUIO.
AL TENER BUENA FRAGMENTACION SE TENDRA EN PLANTA: INCREMENTO
EN LA PRODUCCION DE LA CHANCADORA Y MOLINOS.
MENOS
CONSUMO DE ENERGIA EN LA CHANCADORA Y MOLINOS KwHr/Ton.
MENOR
COSTO POR MENOR RECAMBIO DE LOS ACEROS RESPECTIVOS EN CHANCADORAS Y MOLINOS.
AL
TENER BUENA FRAGMENTACION SE TENDRA: • UNA SUSTANCIAL
REDUCCION EN LOS GASTOS TOTALES DEL NEGOCIO
PRINCIPIOS EN LOS QUE SE BASA EL SISTEMA ELECTRONICO PARA OBTENER UNA BUENA FRAGMENTACION
HACER UNA INTERACCION CON LAS ONDAS SISMICAS DE CADA MACIZO ROCOSO DE TAL FORMA QUE SEA APROVECHADA EN LA DETONACION DE CADA TALADRO HACIENDO QUE PARA CADA UNO SE APROVECHE LAS ONDAS TENSIONALES AL CHOCAR LOS ESFUERZOS COMPRESIVOS DE CADA
PRINCIPIOS
EN LOS QUE SE BASA EL SISTEMA ELECTRONICO
HACER UNA INTERACCION CON LAS ONDAS SISMICAS DE CADA MACIZO ROCOSO DE TAL FORMA QUE SEA APROVECHADA EN LA DETONACION DE CADA TALADRO HACIENDO QUE PARA CADA UNO SE APROVECHE LAS ONDAS TENSIONALES AL CHOCAR LOS ESFUERZOS COMPRESIVOS DE CADA UNO. •
RESUMEN
Que es secuencia de detonación?
Secuencia de detonación: Son los tiempos en que se detonan las cargas explosivas en una voladura (entre filas / entre taladros).
La secuencia de detonación de las cargas explosivas en una voladura sirven para: Controlar la fragmentación Controlar el movimiento del material volado Controlar alteraciones por voladura (vibración, ruido, y flyrock)
SISTEMAS DE INICIACION Y ACCESORIOS DE VOLADURA Los sistemas de iniciación son aquellos que permiten realizar la detonación de explosivos en forma segura a través de diversos procedimientos y los llamados «accesorios de voladura». Los objetivos de los sistemas de iniciación son controlar la liberación de energía de los explosivos en forma segura. Estos accesorios en diferentes formas de combinación son utilizados para los procesos de inicio
Sistema convencional con mecha lenta o ensamblada
Esta
compuesto de un casquillo de aluminio, ranurado cerca de la base y en su interior lleva una masa pirotécnica especial impermeable al agua. Recibe el fuego de la mecha rápida necesario para encenderse a la mecha de seguridad. En la ranura del conector se coloca la mecha rápida y para
SITEMA NO ELECTRICO (NO SILENCISOS O MIXTO) Cordón detonante en superficie (como líneas troncales), en conjunto con conectores de retardo de superficie para cordón. •
• Detonador no eléctrico en fondo de taladro
SISTEMAS CONVENCIONALES CONVENCIONAL CONVENCIONAL MEJORADO SISTEMAS ELECTRICOS, SISTEMAS NO ELECTRICOS, SISTEMAS ELECTRONICOS
SISTEMAS DE INICIACION NO ELECTRICO SILENCIOSO Sistema de iniciación «pirotécnico» ampliamente usado en minería superficial. Sencillo y rápido, se realiza a través de conexiones simples. Fácil de implementar y modificar en terreno. Compuesto por: • Tubo de choque no
SISTEMAS DE INICIACION ELECTRONICO Existen varios sismas electrónicos como I-kon I- kon que es un moderno y preciso Sistema de Iniciación Electrónico, que puede controlar la Energía desprendida por una tronadura optimizando la fragmentación, disminuye daño por vibraciones, controla la dilución. Los componentes primarios del sistema i-kon son: Logger, Blaster y Detonador Electrónico. Los elementos secundarios del sistema i-kon son: cable de conexión y línea de disparo.
Análisis de la secuencia de retardos entre taladros para la producción.
• Los cálculos se realizan a través de la captura
de la onda elemental y la aplicaciones teóricas: esta clasificación de rocas se tiene: - Tiempo / taladros para roca blanda : 5 milisegundos - Tiempo / taladros para roca media : 4 milisegundos - Tiempo / taladros para roca dura : 3 milisegundos. - Tiempo / taladros para roca muy dura : 2 milisegundos.
La Resistencia a la Compresión Uniaxial se encuentra desde 20 a 140 Mpa, se denominara: • - Roca blanda desde 20 a 70 MPa • - Roca de mediana dureza desde 71 a 120 MPa • - Roca dura sobre 121 MPa. En la secuencia de detonación entre taladros la relación ideal es de Espaciamiento efectivo/burden efectivo= 3,4 • Análisis de la secuencia de retardos entre filas. • - Filas de producción : 20ms/m de burden
CONCLUSIONES
Los objetivos de los sistemas de iniciación son controlar la liberación de energía de los explosivos en forma segura Los resultados de una buena voladura se dan cuando se elige una adecuada secuencia de detonación y un correcto sistema de iniciación La secuencia de detonación de las cargas explosivas en una voladura sirven para: Controlar la fragmentación Controlar el movimiento del material volado Controlar alteraciones por voladura