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LA VOLADURA SUBTERRÁNEA
SOCAVON
Hay dos razones para ir al subterráneo y excavar:
i. Para usar el espacio excavado, ejemplo: para el
almacenamiento, el transporte, etc..
ii. Para usar el material excavado, por ejemplo para
usarlos en las operaciones de minería y cantera.
En ambos casos que se socavan estas forman una parte íntegra
de la operación entera.
La diferencia principal entre la voladura de un túnel y un banco
es que la voladura en un túnel se hace hacia una cara libre
mientras que la voladura en un banco se hace hacia dos o más
caras libres.
Se han desarrollado varios modelos de perforación para destruir
la cara de un frente, como son:
i. el corte en cuña o corte en V
ii. el corte en pirámide o diamante
iii. el corte de arrastre
iv. el corte lateral
v. el corte quemado
El corte en cuña o corte en V
Los taladros se perforan en un ángulo uniforme a la cara libre
para que el eje de simetría esté en la línea del centro de la cara.
El corte se desplaza fuera de la cara en el disparo inicial y esta
cuña se ensancha según la secuencia de la voladura, cada
disparó iniciado con los detonadores de tiempo de retardo
conveniente.
El ángulo del ápice es tan cerca posible a 60° (Figura 1)
Este tipo de corte se satisface particularmente a tendencias en
que los tamaños grandes de los bancos se han eliminado bien
con este tipo de voladura. Los taladros deben perforarse
cuidadosamente y la alineación de cada taladro debe tener gran
precisión.
Figura 1: el corte en cuña o corte en V (después de ICI)
El corte en pirámide o diamante
Es una variación del corte en cuña dónde los taladros para la
cavidad inicial pueden tener una línea de simetría a lo largo del
eje horizontal así como el eje vertical (Figura 2).
Figura 2: El corte en pirámide o diamante (después de ICI)
El corte de arrastre
El corte de arrastre es particularmente conveniente en las
secciones pequeñas dónde el avance de un 1 m es muy útil
(Figura 3).
Figura 3: el corte de arrastre
El corte lateral
El corte lateral es el medio de un corte de cuña y es aplicado
principalmente donde una sóla máquina es empleada en un
estrecho acceso. Generalmente la profundidad de corte
(avance) asequible se limita a 1.5 m (Figura 4).
Figure 4: El corte lateral
El corte quemado
Una serie de taladros paralelos se perforarán en ángulos rectos
espaciados a la cara libre. Un taladro o más en el centro de la
cara son los taladros no cargados o taladros de alivio. Esto se
llama el corte quemado (Figura 5).
Los taladros de alivio son a menudo de diámetro más grande
que los taladros cargados y forma la zona de debilidad que
ayuda a los taladros cargados adyacentes a esta.
Todos los taladros están en ángulos rectos empezando desde la
cara libre, en este corte la perforación del taladro y alineación
son más fácil que en otros tipos de cortes. El corte quemado es
particularmente conveniente para el uso en frente de roca dura
como el granito, basalto etc.
Figura 5: el corte quemado (después de ICI)
Secuencia de detonación
Para el disparo y la fragmentación, la eficiencia de la voladura
depende de la secuencia de retardo de detonación de los
taladros. Los retardos mejoran la detonación en el corte entero,
contribuye a un mando de fragmentación bueno y reduce las
vibraciones producidas por la explosión-inducido.
Figura 6: el Amarre de voladura con Nonel y el cordón
detonante.
Figura 7: Disparando de frente con Nonel (después de
Olofsson)
Figura 8: La secuencia de encendido para un frente en orden
numérico.
LA VOLADURA EN VERTICAL
En minería, los frentes verticales forman un sistema de
pasadizos o inclinado que se usan para el transporte de mineral,
el recambio, personal, equipo, aire, electricidad, ventilación,
etc. En canteras, taladros de gloria para el transporte de
materiales como a Perak Hanjoong.
Un requisito importante en desarrollo vertical es proporcionar
una fragmentación óptima de la roca para que pueda limpiarse
rápidamente del área de la sección congestionada.
La operación de la voladura se lleva a cabo contra la gravedad,
y el esparza de la roca fragmentada se confina en la sección
desarrollada. Es común usar distribución racional de explosivos
a lo largo de la masa rocosa que usa un número grande de
brocas hasta un diámetro pequeño (35 - 42 mm).
El número de taladros N requeridos para volar una sección
vertical de un área en particular A esta dada en m2 y calculada
por:
N = 2.5A + 22
Los modelos de perforación para la sección a volar son
básicamente igual que aquéllos usados para volar frentes
horizontales pero generalmente el corte del cono es favorable
(la Figura 9 y 10).
Otro modelo normalmente usado, único para volar una sección,
es el banco cortado (la Figura 11 y 12)
Figura 9: El modelo de perforación para la voladura de la
sección.
Figura 10: la sección disparada en cono o corte de la
pirámide. El modelo de perforación para disparar la sección.
Figura 11: la perforación para realizar un corte en la
sección a disparar.
Figura 12: la voladura de la sección vista en tres aspectos.
Los explosivos usados en el disparo de la sección siempre deben
ser resistentes al agua. Aun cuando la tierra está seca, el agua
vaciado de las máquinas perforadoras siempre se quedará en
los taladros.
Los explosivos convenientes como Emulex 150 o cualquier
explosivos basado en NG son fácilmente de utilizar bien en el
volumen del taladro.
El factor de carga en este tipo de disparos varia de
2.0 kg/m3 a 4.0 kg/m3 (Olofsson).
Si la carga es iniciada eléctricamente, el gran cuidado que debe
tenerse es amarrando el circuito. Subsecuentemente más de
100 detonadores pueden ser involucrados en cada explosión,
ellos se conectan en paralelo o en series-paralelo.
Es por consiguiente, lo importante que es asegurar la
resistencia en el circuito, propiamente equilibrada y que ningún
taladro cargado se omite del circuito.
Debido al alto riesgo de tales errores en el disparo que
generalmente es desfavorable en la voladura, se prefiere el
Nonel en los detonadores ya que cada vez es mejor para la
iniciación.
VOLADURA EN MINERIA SUBTERRANEA
Las minas subterráneas son extraen los cuerpos de mineral
subterráneo. El trabajo de la excavación para las minas
subterráneas es normalmente dividido en dos amplias
categorías. Éstas son el desarrollo y producción.
El desarrollo involucra socavar, la voladura vertical, el corte
descendente, ascendente, etc para que los cuerpos de mineral
sean fácilmente accesibles y transportados después de la
excavación. El procedimiento de voladura es igual que discutido
previamente.
El trabajo de la producción puede subdividirse en dos
categorías:
Los taladros cortos y los taladros largos.
La voladura en taladros cortos
Normalmente se limitan al diámetro y la longitud de las brocas
que va de 43 mm y 4 m. respectivamente.
La voladura de los taladros cortos normalmente se usa en las
estocadas estrechas, en los cuerpos de mineral tubular como
oro o arrecifes de platino.
Figura 13 es un ejemplo de voladura el arreglo en la estocada
de la mina de oro en Sud-África. El cordón de seguridad y la
mecha rápida (la velocidad ardiente de 18 s/m) hace el portador
del sistema iniciado.
La mecha rápida normalmente es iniciada por un iniciador
eléctrico de mecha rápida.
Figura 13: El amarre para la voladura en la estocada de mineral.
La voladura con taladros largos
Básicamente hay tres sistemas de voladura para taladros largos:
la destrucción del anillo, voladura por banqueo y la retirada del
cráter vertical (VCR).
i. La destrucción del anillo
Figura 14: Las operaciones en la destrucción del anillo (después
de AECI).
Figura 15: espaciando construcciones para el plan de explosión
de anillo (después de AECI)
Figura 16: La longitud proviniendo de para la voladura del
anillo.
ii. La voladura por banqueo
La voladura por banqueo es esencialmente parecido a la
excavación. Un desarrollo encabezando se excava primero al
subnivel de la cima para proporcionar el espacio a la
perforación. Dependiendo entonces del espesor de orebody
y/o disponibilidad de la maquina perforadora, se perforan los
taladros verticales u horizontales para aumentar la altura de la
excavación.
Figura 17: métodos de voladura por banqueo.
iii. La Retirada del Cráter vertical (VCR)
la perforación vertical o subvertical son perforación hacia abajo
del nivel, de la cima al nivel del fondo. Un cubo de orebody
puede excavarse hacia arriba del más nivel bajo por varios
rodajas horizontales que usan la misma perforación (Figura 18).
Deben ponerse las cargas esféricas para obtener el efecto del
cráter máximo. La gravedad agranda las dimensiones del
cráter.
Figura 18: El método de retirada de cráter vertical (después de
que Agnew Nickel).
Figura 19: El amarre de voladura por VCR
(después de Edwards).
