ASIEX 2008
BALANCE FRAGMENTACIÓN-DAÑO EN
Edison Moreno/JC. Sanhueza Frédéric Vanbrabant
ÍNDICE
Generalidades Etapa 2006 Eta a 2007 --2008 2008 Etapa 2009
Generalidades SECUNDARIO
N
RQD 25-50% IRS: 25-50
Primario sin anhidrita RQD 50-75% IRS: 50-80 MPa
Eventos Geomecánicos F7 F5
F4
F6
Primario con anhidrita RQD: 75-100% IRS: 130-150MPa
3440 3380
PLAZA ITALIA
TOPO RAJO ACTUAL
LEYENDA LIX TOT MET LIX TOTAL LIX PARCIAL SECUNDARIO PRIMARIO
MÉTODO EL MUNDO REAL Problema DA O
O bjet o de Estudio MANTENER FRAGMENTACIÓN MANTENER DAÑO EN UN RANGO RAZONABLE
Aplicar los resultados en la practica
EL MUNDO DE LAS TEORÍAS
La t eorí eoría a original
E nunciar el roblem a
EVALUACIÓN DE DAÑO POR TRONADURA EVALUACIÓN EN MATERIAL PRIMARIO
Planificar Reunir datos Almacenar
Resultados Informar La teorí a am pliada
MODELO CONCEPTUAL DE DAÑO Modificación de las condiciones geomecánicas del macizo rocoso que provoca un deterioro de su estabilidad
Las tronaduras generan
ondas volumétricas y ondas superficiales.
En campo cercano, las ondas volumétricas generan daño cuando los esfuerzos inducidos superan la resistencia de la roca o de las estructuras (efecto “tensional”). Es el daño directo. Puede provocar inestabilidades locales y pérdida de calidad cal idad geométrica. En campo intermedio confinado, las ondas volumétricas pueden afectar afectar las estabilidad estabilidad a rande escala de los taludes taludes or a arición arición de fuerzas de inercias ( efecto “inercial”), proporcionales a la masa inestable. Es el daño indirecto. Además, puede provocar inestabilidades locales en las infraestructuras subterráneas. Las ondas superficiales pueden inducir también daño inercial, y provocar inestabilidades de cuñas.
MODELO CONCEPTUAL DE DAÑO
Daño tensional (directo)
Daño inercial (indirecto)
FOCOS
2006
Planificar
CAMPO CERCANO Daño directo cuantificación cuantificación geofísica de la degradación degradación del macizo rocoso con sondas (acústica y nuclear). Cuantificación del filtro precorte
(2007)
Inestabilidades Pérdida de la calidad geométrica geométrica en los bancos (Fc), pruebas con con Shapemetrix y Optech
Inestabilidades Monitoreo superficial / modelo empírico Desarrollo de herramienta de diseño
(2009)
Daño directo, directo, tronadura aplauso en en roca primaria primaria Modelami Modelamiento ento numérico numérico Flac Flac y apoyo instrumen instrumentaci tación ón y monitoreo monitoreo geomecán geomecánico ico para evaluar factor dinámico Inducido por tronadura sobre la estabilidad estabilidad global
ÍNDICE
Generalidades Etapa 2006 Eta a 2007 --2008 2008 Etapa 2009
Etapa 1 (2006) (2006) - Prueb Pruebas as geofísicas geofísicas (R. secund secundaria, aria, Fase Fase 5)
Etapa 1 (2006) (2006) - Daño directo directo banco banco inferior (pasad (pasadura) ura) a ores e
p an es e a rona ura
El daño directo producido por la pasadura explica el daño observado en la cresta de los l os bancos, que no proviene de la tronadura , .
Se recomendó: o car e se o e a a u er y e la primera fila de producción
Etapa 1 (2006) (2006) – Evalu Evaluación ación de precort precortee (R. secun secundaria, daria, Fase 5) Diferencia de Cp con precorte
No aparece daño significativo
u er
sin precorte
Daño significativo, variable con la profundidad y la distancia a la última fila
Etapa 1 (2006) (2006) – Evalu Evaluación ación de precorte precorte (R. secunda secundaria, ria, Fase 5)
Etapa 1 (2006) (2006) – Evalu Evaluación ación de precort precortee (R. secun secundaria, daria, Fase 5)
Se pone en evidencia la existencia de un filtro no-lineal de las vibraciones. El precorte filtra 95% de las vibraciones elementales superiores a 60 mm/s.
Se recomendó: • Aume Aumentar ntar el espaciamie espaciamiento nto de precorte precorte
Etapa 1 (2006) (2006) - Model Modelo o de PPV (R. (R. secundaria, secundaria, Fase Fase 5)
PPV = K
Q
α
d
λ
K = 431 mm/s α = 1,12 λ= 2,26 ρ2 = 98,8%
Etapa 1 (2006) (2006) - Prueb Pruebas as geofísicas geofísicas (R. primaria primaria,, Fase 4)
Etapa 1 (2006) (2006) - Evalu Evaluación ación de precorte precorte (R. (R. primaria, primaria, Fase Fase 4)
Daño superficial Cp antes de la tronadura
El daño superficial es mucho menos profundo que para la fase 5, a pesar de tronaduras más potentes.
Etapa 1 (2006) (2006) - Evalu Evaluación ación de precorte precorte (R. (R. primaria, primaria, Fase Fase 4)
El C de detr trás ás de dell reco recort rte e no pudo ser evaluado, debido al colapso de todos los pozos de escaneo !
Diferencia de Cp (después de la tronadura)
El geófono ubicado detrás del precorte (G3) fue destruido por los gases
n prec precor or e
Etapa 1 (2006) (2006) - Optim Optimizaci ización ón interacción interacción de onda (Lagrange (Lagrange))
ÍNDICE
Generalidades Etapa 2006 Eta a 2007 --2008 2008 Etapa 2009
Etapa Eta pa 2 (2007) (2007) - tro tronad nadura urass en roca roca secund secundari ariaa vs primar primaria ia
(1) Características tronaduras F4 y F5
Factor de carga (gr/t) Tamaño (kt) Q explosivo (t)
F as e 4
F ase 5
424
188
480
483
210
92
Secuencia “aplauso”
(2) Secuencia de salida Secuencia “tradicional”
3 Ret Retard ardos os utiliz utilizado ados s Fase 5: 17msX100ms Fase4: 2msX40ms
Etapa 2 (2007) (2007) – Daño escala escala de banco banco
Etapa 2 (2007 (2007)) - Model Modelo o de PPV campo lejan lejano o
Etapa 2 (2007 (2007)) - Model Modelo o de PPV retard retardos os “apla “aplauso” uso”
RETARDO RETARDO PROMEDIO PROMEDIO EN TRE CA RG RGA A / FACTOR DE AM PLI FICACI ÓN
Retardo promedio entre carga, duración completa de la tronadura dividida por el numero de pozos
Factor de amplificación, Razón entre el PPV medido y el PPV modelado según secuencia de retardo tradicional.
Etapa 2 (2007 (2007)) - Modelo de PPV retard retardos os “apla “aplauso” uso”
NU MERO DE POZOS POZOS / FACTOR FACTOR DE AM PLI FICACI ÓN
Etapa 2 (2007) (2007) - Abaco de de diseño diseño de tronadura tronadura CRITER IO DE ACEPTABILIDAD Y EV CRITERIO EVALUACI ALUACIÓN ÓN DE VIBRAC VIBRACIONES IONES EN CAMPO LEJANO (SIMPLIFICADO)
Medir Vibraciones Calcular Factor de Amplificación
Parámetros de diseño P&T Geolo ía de la roca
ro iedades
Evaluación de resultados
Etapa 2 (2007) (2007) - Ejemp Ejemplo lo de prueba prueba de mitigación mitigación de daño daño
PRUEBA EN TRONADURA 2945-05-04-B 23 DE NOVIEMBRE 2007
Tronadura Tronadura en cuatro paneles. Desfase entre paneles 80 ms. Numero total de pozo:310 Retardo promedio: 4,76” Nº por por panel paneles: es:6767- 95- 65 -88 -88
Amplificación: Amplificación: X1,6
Etapa 2 (2008 (2008)) - Cons Consolidac olidación ión ábaco y base base de datos
Etapa 2 (2008 (2008)) - Conso Consolidac lidación ión ábaco y base de datos
Etapass 1 y 2 (2006 Etapa (2006-2008) -2008) - concl conclusione usioness y recom recomendac endaciones iones
Productos: • determina determinación ción mecanis mecanismo mo de daño daño • desarrollo desarrollo modelo modelo vibración vibración campo campo cercano cercano
Recomendaciones: • Amentar el espaciamiento espaciamiento de precorte (2m a 2,5 2,5 m) • Modificar el diseño diseño de la fila buffer y de la primera fila de producción
Roca primaria Productos: • evalua evaluació ción n de filtro filtro de prec precort orte e • desarrollo desarrollo modelo modelo de Lagrange Lagrange para optimizació optimización n interac interacción ción de o onda nda • onso ac n e aco e se o Recomendaciones: • continuar con las las tronaduras aplausos aplausos dividiéndolas dividiéndolas en paneles paneles (ábaco) • man ener e en a e pro ucc n • modificar modificar el diseño diseño de las las filas buffe bufferr • continuar continuar el monitoreo monitoreo • definir estrategia estrategia de seguimiento seguimiento de resultados resultados
ÍNDICE
Generalidades Etapa 2006 Eta a 2007 --2008 2008 Etapa 2009
Planificar
FOCO 2009
1. Camp Campo o cer cerca cano no:: Red Redis iseñ eñar ar las las tron tronad adur uras as de cier cierre re en ba base se a mod model elos os multiv multivari ariabl ables es de vibrac vibración ión en CC 2. Campo lejano: lejano: Determin Determinación ación de las variables variables crític críticas as para para la estabil estabilidad idad a gran esca a e os ta u es a o so c tac ones n m cas
Ondas superficiales
CAMPO CERCANO
Campo medio y le a n o
Ondas Volumétricas
FOCO 2009 : modelos modelos multi multivariab variables les Longitud carga, tipo de explosivo, diámetro de perforación,…
9”1/2 6”1/2
FOCO 2009: estabilidad a gran escala bajo solicitaciones dinámicas
FOCO 2009: simulaciones FLAC y plataforma geomecánica
MODELAMIENTO MODELAMIENTO NUMÉRICO INSTRUMENTACIÓN Y MONITOREO GEOMECÁNICO
