UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
FACULTAD FACUL TAD DE INGENIERIA INGEN IERIA GEOLÓG GE OLÓGICA, ICA, MINERA, MINERA, METALUR METALURGICA GICA Y GEOGRAFICA E.A.P. DE..INGENIERIA DE MINAS
Perforación y volura en minera a cielo abierto Capítulo5. Planificación de perforación y voladura
INFORME PROFESIONAL
Para optar el Título de Ingeniero de Minas
AUTOR Italo Farje Vergaray
LIMA – PERÚ 2006
CAPITULO 5
5. PLANIFICACION DE PERFORACION Y VOLADURA
5.1)
OBJETIVOS
Mostrar de manera sistemática periodo a periodo las necesidades tanto en el área de perforación como en Voladura. El Plan de Perforación como el de voladura está basados en los datos reales de una mina cielo abierto.
5.2)
PLAN DE PERFORACION
Este plan describe de manera explicita, las necesidades de la perforación basados en datos obtenidos en el campo en los últimos meses de trabajo, relativo a las mallas de perforación que se tienen para diferentes tipos de roca, en mineral y desmonte 5.3)
CRITERIOS DE PERFORACION
En el cuadro adjunto se muestran todos los parámetros tomados en cuenta para elaborar el plan de perforación, y los cuales también están basados en el
49
análisis de fragmentación que se realizo en el capitulo 2, esto es para determinar el tamaño de las mallas y el diámetro del taladro. Los taladros satelitales se coloca en una zona de mineral y con roca volcánica
50
51
5.4)
TONELAJES NESESARIOS A VOLAR
En la siguiente cuadro vemos los tonelajes periodo a periodo por tipo de material, mineral y desmonte, son las cantidades que debemos de volar en el año 2007 Se ha buscado discriminar los tonelajes a perforar por cada tipo de roca para optimizar el uso de los aceros de perforación por que es muy diferente el rendimiento de los aceros de perforación en una roca arenisca que una lutita, todos estos datos nos ha proveído el área de planificación a largo plazo, en el cuadro anterior se muestra las mallas que utilizaremos en los diferentes tipos de roca , además en una roca volcánica mineralizada utilizaremos taladros satelitales que son ayudas, para conseguir una mejor fragmentación y van colocados en el centro de gravedad del triangulo equilátero que conforma la malla
Fin 2007
Material a Volar
Rojo
Desmonte
Verde
52
53
5.5)
ESTADISTICA DE PERFORACION
En el siguiente cuadro se muestra todos los detalles de la perforación, el numero de taladros a perforar, los metros que eso significa los metros de re-perforación que se tiene por periodo, las horas requeridas para la perforación, también se muestra el requerimiento de equipo para lograra los metros planificados para el año 2007, se muestra las disponibilidad, utilización por periodo y un resumen por año.
54
55
5.6)
COSTOS INVOLUCRADOS EN LA PERFORACION
Se ha calculado las cantidades el total de combustible que van a utilizar las perforadoras y el costo que este significa. Se muestra el consumos de accesorios de perforación por tipo de roca, y el costo para cada uno de ellos, como son las barras, brocas, que es el ítem mas critico por la dureza de la roca, los anillos centralizadores “deck bushing”, los conectores de la broca a la barra ”bit sub”. Dentro de este cuadro también se muestra el costo total por tonelada que significa perforar en este tipo de roca con los consumos y costo que estos significan, para cada periodo, de tal manera que puedan ser comparados con los consumos y costos reales que se dan en la mina por cada periodo planificado. El siguiente cuadro muestra el gasto total que se dará según el pan durante el año 2007
La mano de obra consta de una supervisión general dos supervisores de campo y 16 operadores de perforadoras, eso hace un total por año de US$ 152,292.
56
57
5.7)
PLAN DE VOLADURA
Este plan esta basado en el tamaño de fragmento que deseamos tener, y la primera condición es la chancadora, acepta una fragmento de 60cm como tamaño máximo, la segunda restricción que tenemos es el la dureza de la roca, la cual nos obliga a utilizar explosivos de alta velocidad de detonación, lo cual eleva el costo del explosivo, sin embargo en el contexto general si obtenemos una buena fragmentación el gasto elevado en explosivos se ve recuperado en el menor trabajo de la chancadora, la cual requiere de menor energía para triturar los fragmentos. Otra condición son las temporadas de lluvias, que obliga a utilizar ANFO pesado con mayor proporción de
emulsión para que el explosivo sea resistente al agua,
mínimo 72 horas en el taladro En el siguiente cuadro se muestra las mallas que utilizaremos por cada tipo de roca, también se especifica los factores de carga y la longitud de carga y taco que llevan cada uno de los taladros, en condiciones normales. En muchas ocasiones en la época de lluvia, muchos taladros no acumulan agua, por condiciones naturales del macizo, en esta circunstancia utilizaremos un ANFO pesado HA46 si el área es mineralizada,
58
59
5.8)
ESTADISTICA PARA EL MATERIAL A VOLAR
En esta parte se muestran los tonelajes que debemos disparar abastecer los equipos de carguío, por lo tanto debemos de volar tanto mineral y desmonte como nos solicita el plan de largo plazo. El mineral y desmonte que debemos disparar esta discriminado por cada tipo de roca tanto en la zona de mineral como en desmonte, lo cual nos permite ahorrar en el uso de explosivo. Cada malla antes de ser volada es monitoreada a través de la velocidad de penetración de la perforación, con este factor se obtiene la resistencia uníaxial de la roca, par cada malla se desarrolla su índice de volabilidad para afinar el factor de carga, y se ve en los gráficos de kuz-ram, el tamaño del fragmento promedio que vamos a obtener para cada tipo de roca y tipo de explosivo a utilizar para ese propósito.
Tajo en el norte del Perú.
60
61
5.9)
CONSUMO DE EXPLOSIVOS COSTO TOTAL POR TONELADA
En esta hoja se muestra de manera didáctica la cantidad de taladros a volar, por lo tanto tenemos el consumo de explosivos, (Nitrato de Amonio, Emulsión y Diesel 2), Accesorios de Voladura y el costo total de de voladura por periodo par ser contrastado con lo costos reales que se darán en cada periodo del próximo año. En este cuadro se menciona línea silenciosa, esta se utiliza para iniciar un disparo tradicional $con líneas principales de cordón detonante El I-kon, es un detonador electrónico que se decidió utilizarlo por su precisión en los tiempos de retardo, la facilidad con la cual se puede programar los tiempos de retardo, y su seguridad, se sabe si va detonar antes que el disparo se realice. El disparo se puede iniciar en el lugar que uno decida, esta flexibilidad hace que se tenga una buena separación del mineral y desmonte
62
63
