PEP 1 – MÉTODOS DE EXPOT!C"#$ "ntro%ucción -
Cil Cile e es es un pa país miner inero o !mpo !mporta rtanc ncia ia a nive nivell naci nacion onal al e int intern ernaci acion onal al o "eneración de divisas o #porte de $!% o &uerza 'aboral o $royectos mineros presentes &uturo minero a largo plazo o
Ti&o %e Miner'a "ran Minería ("M) Mediana Minería (MM) $equea Minería ($M) -
Pro%ucción %e co(re re)na%o Más de *+++ ton. ntre ++ y *+++ ton. Menos de ++ ton.
l /0 de la produc producción ción total total naciona nacionall corresp correspond onde e a la mediana mediana minería. minería. Cile es el principa principall product productor or de cobre cobre y le corr correspo esponde nde el el +0 de todos todos los recursos.
Miner'a Minerí a
sistemática, ordenada y cumple modelos sujetos a distintos procedimientos.
Tecnica:
corresponde a todas las operaciones mineras como perforación, tronadura, carguío y transporte. Extracción:
es un negocio de alto valor que requiere cumplir las tareas a bajo costo y en el menor tiempo posible. Forma remunerativa:
Sustancias minerales:
transformado en metal.
el mineral debe ser
cada vez los minerales se presentan a mayor profundidad. Corteza Terrestre:
-
s el arte de e1plo e1plotar tar en en forma forma remunera remunerativa tiva (a bajo bajo costo costo y menor menor tiemp tiempo) o) los recursos minerales e1istentes en la corteza terrestre.
-
Cara Ca ract cter erís ísti tica cass del del nego negoci cio o min miner ero o o 2e e1plotan recursos no renovables. o 3equiere de altas inversiones y de alto riesgo (Millones de 456) o 2on proyectos de largo aliento.
o o
"enera grandes utilidades a empresas. $roduce el desarrollo del país.
-
4bic 4bicac ació ión n en en ár áreas eas rem remot otas as..
-
#lte #ltera raci ción ón del del me medi dio o am ambi bien ente te..
-
6es esa afío fíos pend endien ientes esAA o Mono productividad. o $roteger el medio ambiente o 1portaciones.
-
DCó Cóm mo ob obten tener una min mina aE o $or erencia. o #rriendoA se coloca cobra un 0 del mineral e1traído para el dueo. Compra. o o 3emateA cuando el dueo no paga o 2ociedadA el dueo no tiene capital para e1plotarlo. o $or e1ploración.
$ropiedad Minera 7 l stado tiene el dominio absoluto de todas las minas 7 'as personas tienen dereco a catar y cavar cuando se constituye una concesión, sea de e1plotación o e1ploración. Control 7 238#" 238#"9M!8 9M!8 8orma :igente 7 Constitución $olítica de la 3epublica (;<*+). 7 'ey 9rgánica Constitucional sobre Concesiones mineras ('ey ;*.+<=, de ;<*>). 7 Código de Minería Minería (;<*). (;<*). 7 3eglamentos 3eglamentos sobre $ropiedad Minera. 7 ?ratado de !ntegración minera minera en Cile y #rgentina ?rib ?ribut utac ació ión n 7 Constitución $olitica de la 3epublica. 7 Código de Minería. Minería. 7 'ey de la 3enta. 7 6ecreto de 'ey @++A @++A statuto de !nversión 1tranjera. 7 'ey 8B >+.+>@A !mpuesto specíco specíco a la #ctividad Minera. Contribuyentes 7 Mineros artesanales no pagan impuesto y corresponden a los pirquineros. 7 Mineros Mineros de mediana importanc importancia. ia. 7 Mineros de gran importancia ("ran Minería que corresponde al
Conce&tos *+sicos Pie%ra: todo componente solido de la corteza terrestre -
$iedras preciosas $iedras ornamentales $iedras naturales
Mineral: -
Concepto GeológicoA sustancia o compuesto natural, omogFneo, con
composición química bien denida y propiedades físicas determinadas, y de carácter inorgánico. -
Concepto Minero: o o
s e l a r e n !
?oda sustancia valiosa, se utilice o no para la obtención de metales. 3esultado de las operaciones de concentración a que se someten las sustancias e1traídas durante la e1plotación de una mina con el objeto de ponerlas en condiciones de ser entregadas al mercado. Metales $reciosos Metálicos
Metales !ndustriales no ferrosos
8o Metálicos
Metales 2iderurgicos
M ,oca: sustancias naturales, inorgánicas, eterogFneas bien un conjunto o mezcla de varios minerales. 89 poseen forma propia característica ni composición química denida. -
Tipos de rocas: o o o
Ggnea (
Mena mineral: sustancia mineral presente en la naturaleza de la cual se puede obtener económicamente un metal. ?ambien se puede denir como roca mineralizada con algun mineral de interes económico. -an.a: materia rocosa yIo minerales no metálicos que acompaan la mena mineral. Mena: mezcla de mena mineral y ganga. -
Geología y Mineralogía: minerales a partir de los cuales se obtienen los
-
metales Minería: cualquier sustancia mineral que se encuentra en la naturaleza y de las cuales se puede obtener económicamente un mineral.
Est/ril: rocas o materiales removidos durante las e1plotaciones mineras, que no contienes sustancias aprovecables, o solo en proporción tal que es imposible su benecio. De&osito mineral: concentración natural anómala de sustancian minerales, Jtiles para la industria, que se acumulan en la corteza terrestre. 0acimiento mineral: acumulación o concentración de minerales que se pueden e1plotar con benecio económico. Mina: conjunto de instalaciones, infraestructura y trabajos de e1cavación que se efectJan en un yacimiento con el n de e1plotarlo económicamente.
Ti&os %e acimientos Se.2n minerales 3ue conten.an - 0acimientos met+licosA agrupaciones concentradas de uno o más minerales metálicos con valor comerciales como el Cu, #u #g, Kg, $b u otros. - 0acimientos no Met+licos: comprenden a las agrupaciones o concentraciones de algunos metaloides y algunas sales para la industria como el azufre, salitre, bóra1, grato, cloruro de sodio, carbón u otros. Se.2n su 4orma - 0acimientos ta(ulares: forma de tabla, gran corrida, gran longitud o profundidad y poco espesor. 2e clasican en o Vetas: con fuertes inclinaciones mayores a H/B y generalmente cortan las estraticaciones del terreno. Cuerpo a cerroA paralela a la pendiente topográca. &laqueza a cerroA perpendicular o secante a la pendiente topográca. Mantos: son de e1tensión orizontal, de poca inclinación y siguen las o estraticaciones del terreno. - 0acimientos masivos o irre.ulares: de gran tamao, corrida, profundidad y espesor. ?iposA o Porfídicos: roca encajadora es una roca porfídica. (Cuquicamata, l ?eniente, scondida). o Stockwork: grandes concentraciones de minerales en forma de lentes o bolsones. Se.2n su ori.en: -
Fisicoqí!ico: originados por soluciones idrotermales liquidas o gaseosas
que emigran acia la supercie de la tierra desde los centros magmáticos ubicados bajo la corteza terrestre. -
"í!ico: por reacciones químicas directas. ($recipitación de sales).
-
Mec#nico: provienen de la destrucción mecánica de otros yacimientos
primarios o grandes masas de rocas, debido a la ciclo del agua, viento y agentes e1ógenos. o Lacimientos aluviales o 'avaderos o placeres
-
$rg#nicoA depositación y destilación incompleta de fósiles vegetales y
animales de forma que su contenido en carbono no emigra acia la supercie.
$omenclatura .eneral %e los acimientos 5Par+metros6 Corri%a: dirección o línea orizontal contenida en el yacimiento. ,um(o: ángulo entre el norte magnFtico o astronómico con la corrida del yacimiento. 'nea m+xima %e &en%iente: línea que se genera al cortar el plano de la veta con un plano vertical normal a la corrida. Manteo o *uzamiento: ángulo formado por el plano del yacimiento con la orizontal. 2e mide por la línea má1ima de pendiente y su proyección orizontal. Potencia: espesor del yacimiento. Ca7as: son los planos o supercies que limitan al yacimiento de la formación rocosa en la cual yace. -
Caja de teco, cabeza o pendiente Caja de piso, patilla o yacente.
Pen%iente: formación geológica que queda sobre la caja de teco. 0acente: formación geológica que queda baja la caja de piso. !8oramientoA intersección con la supercie del terreno de un yacimiento que se e1tiende asta ella.
Proce%imiento -eneral %e la !ctivi%a% Minera
6eposito Mineral
Lacimiento
Mina (venta)
3educción de tamao (venta)
Concentració n (venta)
&usion (venta)
Ciclo %e vi%a %e una mina 9
Ex&loración
-
"n.enier'a %e &roecto (2e evalJan > mFtodos de e1plotación y se selecciona el más rentable) o studio tFcnico-económico o &inanciamiento
3enación (venta)
9
Eta&a %e &ro%ucción o 6esarrolloI$reparación o 1plotación $rocesamiento Mineral o
9
Cierre %e o&eraciones
$erforaci ón ?ro n a d u ra Carguío
?ra sn p orte
Eta&a %e Pro%ucción Desarrollo -
6arle acceso al yacimientoA socavón como primera labor minera en minería subterránea, se debe forticar su brocal (acceso) para conseguir una mayor estabilidad y puede tener asta un ;0 de pendiente. 2uministrar servicios generalesA ventilación. 2ubdividir el yacimiento en 4nidades de 1plotación (4) 3econocer mejor el depósito
Pre&aración -
?rabajos realizados para 4 #condicionar 4 para su e1plotación Mayor conocimiento de 4
Unidad de Explotación: es na !asa geológica qe tiene for!a geo!%trica &ien de'nida en la cal se desarrolla na nidad de e(plotación) *e&en: -
Ser independientes Tener acceso f#cil y e(pedito +(tracción e(pedita *otación especí'ca ,personal Ventilación Facilitar el ingreso de eqipos y !ateriales
Ex&lotación -
#rranque (tronadura) del mineral de la 4nidad de 1plotación (4) Carguío y transporte del mineral a planta de proceso.
Procesamiento %el Mineral -
?ratamiento del mineral para obtener un producto nal. Cancado y molienda.
-
2ulfuración y li1iviación del cobre.
a(ores Mineras Pi3ueA e1cavación vertical o inclinada, de área reducida y profundidad relativamente grande, desarrollada acia abajo. Pi3ue maestro: pique principal de la mina que funciona como acceso del personal, el material e1traído y la entrada de los servicios generales. Pi3ue interiorA pique trazado a partir de otras labores mineras interiores. Cimenea: e1cavación de sección transversal reducida que puede ser vertical o inclinada y en sentido ascendente a partir de una galería. 2e usa para circulación del personal, material y ventilación. Socavón: galería ejecutada desde la supercie que sirve de acceso al yacimiento. (;0 de pendiente) -
Cortada (atraviesa la veta) Colgada
,am&a: galería inclinada sobre o bajo la orizontal con cierto radio de curvatura, que sirve de acceso a algJn sector del yacimiento. (Kasta *0 de pendiente). Pi3ue %e tras&aso: pique o cimenea que comunica > o más niveles y sirve para el paso del mineral (9re $ass 9.$.) -aler'a: labor minera orizontal de sección transversal reducida. Ci8ón: labor minera inclinada, con un ángulo de inclinación menor a H/B. (Kasta >/0 de pendiente). Transversal 5Cruza%a6: galería trazada en dirección perpendicular al plano de la veta. Estoca%a: labor minera de corta longitud, au1iliar, ejecutada a partir de otras galerías interiores. MJltiples usos. FrontónA galería que se desarrolla por la corrida de la veta Contra4rontón: galería en mineral que va inmediatamente sobre el frontón. *rocal: parte e1terna de una labor minera de acceso. Des3uinceA ampliación de una labor minera o parte de ella. $ivel: conjunto de galerías ubicadas a una cota similar. Marina: material rocoso producto de una tronada Caserón: espació vació que se crea durante el arranque o la e1plotación de un bloque mineralizado
*lo3ue: sector mineralizado que comprende una unidad básica de e1plotación, generalmente limitado por labores minera. 4tilizado en mantos y vetas. Pa;o: unidad básica de e1plotación en un cuerpo mineralizado tipo manto. Calla&o: viga de madera o metálica que se utiliza para sostener tarimas de trabajo o como soporte para las cajas de una veta. MonoA forticación de madera formada por un pie dereco, provisto de trozos de tabla en la base y en la parte superior, que se usa para sostener el teco de las galerías. Castillete: armazón metálico o de madera que se instala en el brocal de un pique máquina y que sirva para colocar las poleas guías de los cables de e1tracción
%otaderos (%aja 'ey)
Cancas de 2toc (%uena 'ey)
Procesamiento Mineral Minerales Sul4ura%os 5Pirometalur.ia6 5FOT!C"#$6
Minerales Oxi%a%os 5=i%rometalur.ia6 5"X">"!C"#$6
3equiere de cancado y molienda 'os procesos se requieren a altas ?B (;>++BC) Contaminante con gases nocivos 3enación electrolítica, el electrolito es el KCl
8o genera gases 'i1iviación por electrólisis, el electrolito es sulfato de cobre
Electrore)nación
Electro(tención
'os ánodos se sumergen en un bao de KCl (@+-@/B) donde se facilita la migración de iones de cobre acia el cátodo
'a solución proveniente de la planta de e1tracción por solventes es sulfato de cobre en forma líquida y es inducida a una serie de celdas de electro depositación donde se produce los cátodos de cobre 8o tienen subproductos
2e obtienen barros anódicos que contienes metales de alto valor (#g, #g, 2eN ?e, etc). P,OCESO Canca%o: se deja el material del tamao de un puo con ayuda de agua para evitar generación de polvo. Molino 2#-barras-bolas. 2e obtiene una pulpa en la molienda.
Flotación: - 2e agrega espumante que atrae cobre idrofóbico - 2e agregan a las celdas de Sotación, colectores y depresores para partículas. - 4na paleta retira el cobre de la espuma -
Se obtiene un concentrado de Cu del 30% de pureza, comercializable.
3equiere solo de cancado 2e requieren entre >/-;>/B
P,OCESO Canca%o: se ace en seco, usa cancadora tipo mandíbula-cono y reduce el material de O a P QR
Cura%o: agrega acido para acelerar el proceso y aglutinar el no ixiviación: - 2e efectJa en pilas de li1iviación (*1;++ m) - !nclinación de ;0 de drenaje - n la base tiene membrana impermeable de polietileno de alta densidad - 3iego por goteo con K>29H en la supercie de la pila - Correas y rotopalas transportan ripio a botaderos para una
-
l relave, material idrofílico restante, se dirige a tranques de relaves. 2e espesa y se ltra
Fun%ición: 9 Cu se funde a ;>++BC 9 2e separa en liviano, escoria (&e9I2i) y pesado, mata (CuI2I&e 0) 9 'a mata se convierte en placa renada 9 Se o(tiene co(re (l'ster 5?@A@B %e &ureza6 Electro re)nación: - 2e efectJa en celdas electrolíticas - + ánodos ($lanca de C4 fundición) - ; cátodos ($lanca muy delgada de Cu no) - 2e pasa corriente con K>29H, el ánodo se disuelve y todos los iones Cu van al cátodo, catión CuT> al cátodo (-) y aniones 2uH-> al ánodo (T) -
Se obtiene ctodo de cobre de ,% de pureza
posible >B li1iviación. -
Se obtiene solución de COSO llamada solución !"S #pureza de $0 r<' (ue )an a estan(ues donde se eliminan part*culas sólidas.
Extracción &or solventes: 9 !mpurezas de $'2 e remueven con intercambio iónico (por medio de parana y resina que capturan CuT>) -
Se obtiene solución rica en Cu #+0 r<'
Electro(tención: - 2e ace en celdas rectangulares de ; m> - l proceso dura ; semana - 2e efectJa por electrólisis. - Circuito elFctrico de corriente continua de baja intensidad. - Cátodo (-) lamina delgada de acero sale corriente. 4na barra de plomo-2b, ánodo (T) entra corriente. - l CuT> migra al cátodo - 2e obtiene cátodo de cobre (<<,@0)
Son%a7e -
l objetivo de todo sondaje es conseguir muestras por debajo de la supercie y a diferentes profundidades. 1isten > mFtodos básicosA e1tracción por testigos y e1tracción por detritus (recuperación de polvo).
-
4na sonda consiste en una maquina totalmente idráulica montada sobre un veículo (Uagon drill) o en bastidores que va equipada con un mástil en el cual se encuentra un mandril que sujeta el varillaje, rmemente, de tal forma que pueda girarse a la velocidad deseada.
Son%a7e con recu&eración %e &olvos
Son%a7e con recu&eración %e testi.os
'a muestra son pequeas partículas que solo nos da una idea de la composición química de la muestra. 'a cabeza de la perforación es un tricono $rofundidades de asta *++ m Costo de *+ V ;++ 45Im $erforadora de rotación #barca un área más grande 4tiliza agua o aire comprimido para sacar el detrito por vía directa o inversa.
'a muestra son rocas sólidas cilíndricas, por lo tanto, nos permite estudiar la litología. 'a cabeza de perforación es una corona de diamantes $rofundidades de asta >+++ m Costo de ;*+ V >++ 45Im $erforadora de rotopercusión #barca un área más reducida 4tiliza sistema convencional o Uire-line idráulicamente.
Muestra con muca dilución
'a muestra con poca dilución
Para los son%a7es con recu&eración %e testi.os:
2istema ?radicional 7 4na vez lleno el tubo que aloja el testigo, se eleva el varillaje y se va desenroscando las barras asta que el tubo portatestigo alcanza la supercie. 7 2istema discontinuo 7 Mas barato 7 Mayor tiempo de obra
2istema Wire-'ine 7 #l llenarse el tubo portatestigo este se levanta por dentro del varillaje mediante un cable provisto de un pescante. 7 2istema continuo 7 Mas caro 7 Menor tiempo de obra
Para son%a7es con recu&eración %e &olvos: 2istema :ía 6irecta 7 l aire desciende por el interior del varillaje y ascende por el espacio anular
2istema :ía !nversa 7 l aire desciende por por el interior del espacio anular y asciende por el interior del varillaje.
7 :arillaje de pared simple 7 Martillo para circulación directa 7 l detritus es evacuado ocasionalmente con ayuda espumantes 7 $ara rocas muy duras
7 :arillaje de doble pared 7 Martillo para circulación inversa 7 l detritus es evacuado con ayuda de espumantes
7 'imitado con los diametros de perforación
7 $ara rocas duras e incluso suradas. 7 2ondeo de gran diametro y profundidad
Per4ora%oras 3otopercutivo MFtodo 3otativo Manual ?ipo de Maquinaria 2istema de $erforación
Mecanizada 2emimecanizad a $. de banqueo $. de avance $. de producción
?ipo de ?rabajo $. de cimeneas $. con recubrimiento $. con sostenimiento
Com&onentes %e un sistema %e &er4oración
$erforadora, fuente de energía mecánica :arillaje, medio de transmisión de dica energía %roca o bit, erramienta Jtil que ejerce energía sobre la roca %arrido, efectJa la limpieza y evacuación del detritus producido
Clasi)cación &or ti&o %e ma3uinaria Per4ora%oras manualesA para trabajos de poca envergadura. -
"uaguas o cuculí (percusión)A perforación corta Xaclegs (rotopercusión)A perforación orizontal CacJas (rotopercusión)A perforación vertical 2toppers (rotopercusión)A perforaciones ascendentes
Per4ora%oras mecaniza%as: los equipos van montados sobre un casis con ruedas de goma o sobre orugas y son autónomas (motor propio).
Per4ora%oras Semimecaniza%as: igual que las anteriores pero no son autónomas, necesitan de un remolque. #quí encontramos a lasA - Wagon 6rill (sobre neumáticos, de poco uso). - ?rac 6rill (sobre orugas).
Clasi)cación &or m/to%o mec+nico M/to%o ,oto&ercutivo -
l elemento esencial es el pistón, que ubicado en el interior del cuerpo de la perforadora se desplaza acia delante golpeando el adaptador, el cual trasmite la energía de impacto recibida a las barras que la conducen a la cabeza cortante.
9
'a ener.'a necesaria para mover el pistón o martillo puede ser neumtica
-
'a rotación, necesaria para cambiar de posición la cabeza cortante despuFs de cada golpe del pistónA
o idrulica.
o o
/otación incorporada: se produce al retroceder el pistón /otación independienteA motor
-
#cción combinada de percusión, rotación, barrido y empuje
-
'abores subterráneas y trabajos menores a minería cielo abierto (pre corte).
-
l martillo o pistón se puede ubicar en la parte e1terna (cabeza) de la perforación (9?K), o en el interior (fondo) de la perforación (6?K).
-
:entajasA o #plicable a todo tipo de toca, dura o blanda o #mplia gama de diámetros de perforación (;RR V *RR) $ara perforación mecanizada, equipos con gran movilidad (la o perforadora puede ser montaba sobre ruedas). o 3equiere de una persona para su manejo.
-
$ara grandes profundidades se utiliza o %arra integralA de longitud especíca con una boca cortante en su e1tremo llama broca o bit. o %arras o tubos de e1tensión (roscadas)A se empalman una con otra a travFs de manguitos.
9
E3ui&os: o
Manales
o
"uagua o cuculí CacJasA piques XaclegsA socavones, diámetro del barreno de >< V mm y avance de >+ V >/ mm. 2toppersA cimeneas, diámetro del barreno de >< V mm y altura de >+ V / mm.
Mecani.ados
XumboA •
•
#vanceA ; brazo (;+-+ m>) o brazos (mayor a + m>) $roducciónA más brazos, perforación en abanico, usado en mFtodos de e1plotación
• •
o
#pernadorA forticación 2ondeadorA cuando es 6?K (recupera polvo)
Se!i!ecani.adas
Wagon 6rillA sobre neumáticos, casi no se usa y necesita un remolque. ?rac 6rillA se mueve con aire comprimido sobre orugas, el compresor siempre va acompaado al equipo.
Per4ora%ora OT= 5Out te oleTo& =ammer6
Per4ora%ora DT= 5Don te ole6
Martillo ubicado en la parte e1terna de la perforación 6iámetro de perforaciónA ;RR-RR $erforación asta >+ m 4sa barras fecto pandeo # medida que se agregan barras de e1tensión para aumentar la longitud de perforación, el golpe disminuye, por lo tanto, disminuye el avance o velocidad de perforación %rocas atornilladas s siempre perforadora de rotopercusión
Martillo ubicado en el fondo de la perforación 6iámetro de peforaciónA PY -
M/to%o ,otatorio -
8o e1iste la percusión y se dividen en sistemas que ocupan trituración (triconos) para rocas de media y alta dureza o corte (brocas especiales) para rocas blandas.
-
4so para gran producción
-
2olo usan tubos (gran pulldoUn)
-
#mplio uso en rajo abierto
-
Consta de o
CabezalesA ?riconosA roca dura y diámetro amplio (>++[g) (para sondajes de recuperación de polvo) Corona de diamanteA roca blanda (para sondajes de recuperación de testigo) y tienen insertosA 3edondoA roca duras. %alísticoA roca blanda. %arras • •
o
-
$erforadoras a sección completaA o ?unel %oring Macine (?%M) o 3aise %orer %lind Kole o
o o o
%orpa1 3ozadores Minadores Continuos $ercusiónI8B de !mpactos (golpesImin) :elocidadde 3otación (rpm)
:ariables de $erforación ,mpujeI$ulldoUn (gms)
%arrido de 6etritus
(\) %arrido de 6etritusA es la variable más importante ya que segJn el detritus se va a usar una perforadora especíca 'a no e1tracción de detritus provoca sobre perforación y desgaste prematuro de la broca de la perforadora.
!eroradoras de !ercusión -
$istón golpea el e1tremo de la barra, que se propaga como una onda de
-
$istón ocupa aire comprimido mediante inyección idráulica para empujar la
e coque por la barra para fracturar, mediante una broca, la roca. - 2irven solo para fracturar la roca, no para perforar una mina. d - %aja eciencia, actualmente se usa muy poco. sbarra. a n r ó o i d s a u r c o r f e r p e $
Martillo $icadorA sobre orugas o neumáticos.
Curn 6rillA cable que lleva una barra muy grande empujada desde la supercie mediante la ayuda de un castillete.
$ara las labores mineras, se considera la siguiente tabla
Tama;o %e la(or 5m6
a(or
Di+metro &er4oració n 5mm6
E3ui&os
ar.o &er4oració n 5m6
];+
$equea
>=-H+
"uagua, Xacleg
;,>-,>
;+-+
Mediana
/-H/
^+
"rande
*-/H
Xacleg, Xumbo ligero Xacleg, Xumbo $esado, ?%M
;,@-H,+ >,H-H,/
Ex&losivos Detona%ores Ex&losivos lemento que por sí solo tieneA -
#gentes o1idantes Combustibles nergizantes 2ensibilizantes
=istoria $olvora (;(
6inamita (;**@)
#8&9 (;
Ti&os 9
Pólvora o ComposiciónA 8itrato $otásico (=/0) #zufre (;+0) Carbón (;/0) o :elocidad de combustión menos a >+++ (mIs)
9
Dinamita o ComposiciónA 8itroglicerina V nitrocelulosa (+-/0) o $otencia de ;,>-;,/ grIcc o Causa dolor de cabeza
9
!$FO o o
o o o o o
9
s el e1plosivo más comJn ComposiciónA 8itrato de amonio (
Emulsión
mulsiones (;<*+)
o
o o o o
Composición 2olución 8# (<0) 2olución combustible (@0) mulsionante (;0) "asicarte Mejor potencia y resistencia al agua s inmiscible en otro 6iámetro pequeo menor a RR 6iámetro intermedio de V PRR
9
!cua.eles o 3esistentes al agua o 2e usan en grandes producciones o $ara grande diámetros de barreno
9
!PD o o
Cilíndrico (para rajo abierto) Cónico (para romper rocas) 6inamitas
ncartucados
mulsiones #$6 Cilíndrico #$6 #$6 Cónico
#8&9 $remium 1plosivos
#8&9 (d_+,=/+,*/) #8&9 'iviano #8&9`s #luminizados (d_+,*-,<) #8&9`s $esados :aciables (d];,) # "ranel #8&9`s $esados %ombeables. (d^;,)
2#8&9
#cuageles o 2lurries
Ex&losivo &rimario: necesita de un detonador para iniciar su tronadura. Ex&losivo secun%ario: necesita de un e1plosivo primario para iniciarse. Detonación: resultado esperado despuFs de una e1plosión De8a.raciónA cuando se quema el mismo e1plosivo
,1plosivos
Mecánicos
#ltos ,1plosivos
uímicos
2uspensione s
6inamitas
"ranulados
8ucleares
"elatinas
#gentes de ?rona dura
8itrocarbonado s
Caracter'sticas %e los ex&losivos -
$otenciaA capacidad rompedora y se mide respecto a un e1plosivo patrón (dinamita) :elocidad de propagaciónA velocidad de combustión (mIs) 3esistencia al agua 6ensidadA proporcional al valor de la potencia. nergía liberada (calIg) $resión (bar) 2ensibilidadA simpatía entre un e1plosivo y otro, distancia a la que debe estar el segundo e1plosivo despuFs de iniciado el anterior a este. :olumenA cantidad de gases generados que ayudan a abrir la roca (lIg)
Es3uema %e un tiro Car.a %e 4on%o -
-
1plosivo(s) encartucado(s)A o 6inamita o #8&9 pesado T emulsión #$6 si el anco del barreno es igual al del #$6 o Cebo o primaA cartuco T detonador
Car.a %e Columna -
$uede ser a granel o a veces encartucado $or lo general, es #8&9 (8itrato de amoniaco T petróleo)
Taco -
2iempre y cuando el diámetro sea mayor a RR !nyecciónA o KorizontalA con detritus o n tecoA greda o arcilla n rajoA empuja desde afuera o
Detona%ores 4n detonador es el que inicia la tronadura
! 4ue.o -
!niciación con meca de pólvora Cápsula de Cu o #l @ a * cápsulas usualmente ContieneA carga base, carga de iniciación, cintura y meca. 2e quema la pólvora, llega a la carga de iniciación, despuFs a la carga base que inicia la detonación. :elocidad de propagación ;-> mImin, muy lenta. 2i las mecas son de (de acuerdo al retardo manual)A o !gual longitudA se prende meca a meca o por meca de ignición o 6istinto largoA encendido simultaneo
El/ctricos -
!niciación con e1plosor elFctrico a travFs de cables llamados cicotes. ContieneA carga base ($?8), carga primaria o de iniciación, retardo, resistencia, tapón de goma y cicotes. 2ensible a corrientes parasitas y a condiciones atmosfFricas. 'os cicotes deben mantenerse en cortocircuito y con las puntas trenzadas
$o el/ctricos o $O$E -
!niciación con cordón detonante, este se inicia con un detonador a fuego (conectado a un adaptador) o elFctrico. ContieneA carga base ($?8), carga primaria o de iniciación (azida de plomo), retardo, bulbo incandescente y cordón detonante. 2e basa en el uso de ondas de coque 2us retardos son de ueso de perro o candado Contiene un tubo de plástico de #l o cordón detonante pentrital que en su interior tiene una película de un elemento e1plosivo llamadoA pentrita o pentolita.
Detona%ores Electrónicos -
s el más moderno, posee un cip programable para su retardo.
Elementos %e Forti)cación Contribuyen a la seguridad en labores mineras, sus funciones sonA -
vitar derrumbes $roteger a trabajadores, equipos, erramientas y materiales vitar deformación de estructuras
Sistemas ,'.i%os 5e4ectos %e &resión6 -
Monos (se utiliza en zonas de undimiento) Callapos Marcos
Sistemas Flexi(les -
$ernos de anclaje
Ti&os %e 4orti)cación
-
Mallas de aceroA a medida que la roca es de más mala calidad, las mallas van más juntas. $ernos de anclaje Cables (para galerías de longitud pequea) Kormigón armado Marcos de acero :igas de madera 'ecada de cemento
Marcos -
6e madera o metálicos P marco marco Marco completo (contiene un rollizo en la parte superior) Marco a plomo Marco acampanado (>+0 de pendiente)
Pernos %e !ncla7e -
l empernado es un tipo de sostenimiento activo, usan grapas aciendo que la roca ja se conecte a una roca suelta. 2e instala aprovecando el tiempo de sostenimiento.
#nclaje $untual $ernos de #nclaje
#nclaje 3epartido por 6iferencia ($389 $#2!:9 9 4GCM!C9)
%arra Kelicoidal con inyección de cemento o resina
#nclaje 3epartido 2plit-2et #nclaje 3epartido por &ricción ($389 #C?!:9 9 MC8!C9) 2Uelle1
Pernos %e !ncla7e Puntual -
%ajo costo $erno M#! (enroscado y automáticamente inyección de cemento) o $ernos de cua ?rabaja de manera inmediata n rocas duras el perno puede soportar cargas altas. ?ienen una empotradura en el fondo del barreno que se e1pande en su instalación. 2e recomienda usar en rocas blandas o muy deformables. $ara convertirlo en una forticación permanente, se le aplica solo un relleno de cemento o resina 6icultad en su instalación
-
6ebe ser monitoreado despuFs de su instalación $ierde capacidad debido a tronaduras cercanas, cuando la roca se fractura alrededor de la zona de e1pansión.
Pernos ancla%os &or 4ricción 5Perno !ctivo6 -
3ápida y simple instalación. "enera soporte inmediato a su instalación 4tilizado en una variedad de terrenos 2u instalación causa contracciones a lo largo del perno, esto tensiona efectivamente la planca contra la roca. levado costo 3equiere de protección contra la corrosión, si es utilizado permanente. 3equiere una bomba de instalación %aja capacidad de anclaje
$ernos 2plit-2et 7 8ecesita un diametro de perforación menor que el diametro del perno. 7 #nclado mediante percusión. 7 $ierde efectividad si la preparación es irregular. 7 #l introducir el perno a un diametro menor, inmediatamente el perno va ejerciendo su e1tensión esfuerzos sobre la roca. 7 n su e1tremo contra el barreno es más delgado que en el otro (aquí contiene un anillo soldado para retener la placa perforadora. 7 8o se adapta a la perforación. 7 2e instala con jumbo 9?K o perforadoras manuales 7 %ajo Costo.
$ernos 2Uelle1 7 8ecesita de un diámetro de perforación mayor que el diámetro del perno 7 2e ancla con suma facilidad. 7 s efectivo en la mayoría de las formas de perforación. 7 4na vez introducido el perno, mediante una bomba de le inyecta agua a alta presión, lo que tiene como consecuencia una e1pansión del perno aderiendose a las paredes ejerciendo un esfuerzo sobre ellas. 7 Consta de una lamina delgada metálica (arandela). $ermite la instalación inmediata de una malla metálica. 7 2e adapta a las irregularidades de laroca. 7 #lto Costo.
Pernos ancla%os &or a%erencia o %i4erencia 5Perno Pasivo6 -
%arra elicoidal con inyección de cemento o resina. 3ápida acción despuFs de aber sido instalado 2i la resina utilizada con aderente es de rápido fraguado, el perno puede ser permanentemente presionado. n instalaciones permanentes el perno puede tener alta resistencia a la corrosión 'a dicultad de los cartucos de resina, en ambientes subterráneo, pueden afectar su uso. n determinadas situaciones su manipulación presenta un riesgo.
Ca(les %e acero ancla%os con resina Sotcrete -
Mezcla de cemento y arena que se tira a la pared de la galería con la nalidad de aumentar el paso del aire y forticación. o MFtodo vía secaA el agua se inyecta con polvo (más barato). o MFtodo vía JmedaA se dirige la mezcla completa (más caro).
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1iste el sotcrete reforzado con bra, que le da ductilidad a la mezcla, es de rápida aplicación y asegura un refuerzo inmediato en la roca.
2otcrete :ía KJmeda Kidratación antes del proyectado. 2e forma una mezcla Jmeda antes del pitón. 3elación de agua-cemento constante 2e usa en áreas y volJmenes grandes 3ebote de /0-;+0 Menos contaminante "ran consistencia del cemento
2otcrete :ía 2eca Mezclado en seco. Kidratación poco antes del pistón 3elación de agua-cemento variable 2e usa en áreas pequeas, volJmenes pequeos 3ebote de ;/-+0 Más contaminante $oca consistencia del cemento
Desarrollo %e .aler'as 5Ciclo %e !vance6 Entra%a %el &ersonal 5Tiem&o im&ro%uctivo6 Marcar los tiros ?area realizada por un topógrafo de acuerdo a un diseo de malla ya diseado. -
2e establecen líneas de referencia (coordenadas, tipo de roca, tipo de e1plosivo a utilizar, se disea un diagrama).
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Cada tiro está identicado con un nJmero y coordenada
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2e trazan la línea de centro y la línea de gradiente. sto se ace mediante la colocación de tarugos con clavetas (plomos colgados).
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6isparosA o Maricones o Cueles o Contracueles o apateros o 'aterales o Coronas o #u1iliares
"n.reso %e e3ui&os l jefe de turno despuFs de aber supervisado el diagrama de disparo da la orden del ingreso de los equipos de perforación para empezar a perforar. Eta&a %e &er4oración n esta sección ingresan los equipos de perforación tanto manuales como máquinas de aire comprimido, idráulica o electro idráulica (Xumbo) todo dependiendo de las características geomecánicas de la roca y de las características de la perforación. -
Mientras se perforan se van soplando los tiros para dejarlos libres de detritus y gases en el ambiente. ?erminando el proceso de perforación se realiza una inspección de los tiros para ver si están bien limpios y si es necesario otro proceso de barrido, se miden los tiros y se compruebas si tienen la profundidad correcta.
!islar la zona
2e retira toda la gente, maquinaria no especializada en carga de e1plosivos, se forma una zona de manejo de e1plosivos donde el ingreso de cualquier persona está proibido. 2e coloca un loro sea vivo o muerto que indique que en esa zona va aber una tronadura. Car.ar tirosA %ar aviso tronar 2e realiza la carga manual o mediante máquinas de tiros con e1plosivos. n los tiros pueden cargarse con ; o más cargas de fondo despuFs de una carga de columna y por Jltimo se cierra con un taco. 2e da aviso de tronadura a viva voz y se retira todo el personal. 2e asegura que no aya gente. 2e amarran las mecas y se trona. >entilación coca 5Tiem&o im&ro%uctivo6 2e ventila el polvo a travFs de ductos o dar tiempo de ventilación. ntra el jefe de turno, observa el teco y ve si está en buenas condiciones (se observan rocas sueltas producto de la tronadura), de que no ayan queda tiros sin e1plotar y si es que quedaron buscar la forma más adecuada de sacarlos. $osterior a la inspección se retiran los loros. 6espuFs el jefe de turno analiza el siguiente disparo y dictamina cual será las nuevas formas a e1plotar los tiros de esta nueva cara. Mientras se ventila se da la ora de colación que corresponde a la coca. !cu;a%o 2e verican si despuFs de la tronada quedaron plancones sueltos en el teco, la revisión se realiza desde afuera acia adentro del sector tronado ,etirar marina mpieza la labor de e1tracción del material tronado que puede ser desde una simple carretilla pasando por rieles, asta un equipo de bajo perl ('K6) ,eacu;arA lim&iezaA 4orti)cación extensión %e re%es #quí vuelve a ingresar un equipo para ver si es necesario otro acuado, se limpia la zona y se analiza si requiere de forticación. 4na vez limpia la galería se procede a e1tender las redes (tuberías de aire comprimido, agua y si es necesario luz elFctrica). Sali%a %el &ersonal 5Tiem&o im&ro%uctivo6
n ó i c c s u a r r t e s n i n
o m c s a e l r n o e b a l a p e a t d ,
$erforación
?ronadura
?areas Cíc licas
&orticación Carguío y ?rasnporte #cuación de rocas
?areas no Cíclicas
,1tensión d e redes
6renaje de agua 9tras ?areas
Mantención de cadual de aire para ventilación
