DINAMITAS

Antes de la tronadura

Tronadura Después de la tronadura

Todo Perfecto

Todo Mal

DinamitaLa palabra dinamita es una deformación de la palabra griega dynamis (poder). Su inventor, Alfred Nobel, le dio ese nombre por su "poder potencialmente peligroso". La dinamita es un explosivo compuesto por nitroglicerina y bióxido de silicio. Se trata de una mezcla de color gris y oleosa al tacto. Es un explosivo potenteAltamente estable, la dinamita reemplazo rápidamente a la nitroglicerina en tareas de demolición y minería. También se utiliza como relleno explosivo la industria militarQuímicamente es inerte, no así la nitroglicerina pura. Esto posibilita posible su almacenamiento seguro.

Las barras de dinamita nuevas y en buenas condiciones no explotan si se exponen al fuego.Sólo explotan mediante un detonador lo que las hace muy seguras

Dinamitas.Se entiende como tales aquellas mezclas sensibles al detonador entre cuyos ingredientes figura la nitroglicerina. Su número y clase es extremadamente variado según países y marcas, variando también sus componentes adicionales, siendo los principales componentes los siguientes:•Explosivo base: nitroglicerina.•Explosivos complementarios: trilita, nitrobenceno, etc.•Aditivos generadores de oxígeno: nitrato amónico, nitrato sódico, nitrato potásico, así como cloratos y percloratos.•Sustancias que aumentan la potencia: aluminio, silicio y magnesio.

Clases de dinamitas.1.- GOMAS.Están constituidas fundamentalmente por nitroglicerina y nitrocelulosa, pudiendo llevar en su composición los elementos anteriormente dichos.Sus principales ventajas son su consistencia plástica, una gran densidad, magnífico comportamiento al agua y una gran potencia, siendo la goma pura el más potente de los explosivos comerciales.Estos explosivos han sido sustituidos por las denominadas gomas especiales debido precisamente a su elevada sensibilidad unida a su alto precio.2.- GOMAS ESPECIALES.Incorporan como agente oxidante el nitrato amónico, que no siendo un explosivo base, contribuye a la energía de la explosión, al mismo tiempo que actúa como oxidante, para obtener un balance de oxígeno adecuado. Esto permite obtener un explosivo de potencia algo menor que las anteriores gomas, con menores proporciones en nitroglicerina.

APLICACIÓN GOMAS ESPECIALES.

Su aplicación fundamentalmente es como carga de fondo de barrenos de mediano y gran diámetro, y para la voladura de rocas de consistencia de dura a muy dura, utilizándose como carga de columna nagolita.

Para diámetros por debajo de dos pulgadas suele utilizarse como carga única del barreno porque al ser 2 pulgadas el diámetro crítico de las nagolitas, su utilización es imposible.

La dinamita inicialmente se solía fabricar mezclando nitroglicerina y tierra de diatomeas con un alto contenido de dióxido de silicio. Esta última actuaba como una especie de esponja, absorbiendo y estabilizando la nitroglicerina, haciendo su uso como explosivo más seguro y práctico.

Se solía vender en forma de tubos de cartón llenos con el compuesto, que medían entre 10 cm y 15 cm de largo por 2,54 cm de diámetro.

Las primeras Dinamitas

¿Qué es un Explosivo?Los explosivos químicos son materiales que tienen reacciones químicas muy rápidas en las que se liberan productos gaseosos y energía.

El poder del explosivo queda determinado por reacciones químicas muy rápidas que liberan productos gaseosos y energía. Los gases liberados en estas reacciones, en condiciones de alta presión, liberan fuerzas sobre las paredes de la zona de perforación, lo que provoca la fractura y el desplazamiento de la roca.

Perforación

perforación requerida para una tronadura con explosivos, con una densidad del explosivo dependiendo del tipo de roca y la presencia de agua

¿Porqué se perfora?

Confinamiento al explosivo Salida (botada) a la energía del explosivo

Explosivos MecánicosLos explosivos mecánicos son los que utilizan principalmente la energía mecánica para fragmentar la roca.

Explosivos NuclearesLos explosivos nucleares utilizan la energía nuclear para fragmentar la roca.

Explosivos QuímicosEn minería se usan los explosivos químicos, que son la mezcla de elementos combustibles y oxidantes, en que generalmente el oxígeno es el elemento oxidante.

Altos Explosivos y Agentes de Tronadura

De acuerdo con el tipo de energía que se libera, los explosivos químicos se clasifican en altos explosivos y agentes de tronadura. Ambos liberan energía de choque y energía de gas.

Los altos explosivos detonan por medio de un detonador,

a diferencia de los agentes de tronadura (Base Nitrato de Amonio), que necesitan otro producto explosivo -como la dinamita- para detonar confiablemente.

DinamitasLas dinamitas son altos explosivos que tienen como componente principal la nitroglicerina. Estos productos tienen una densidad de 1,6 g/cc y pueden desarrollar velocidades de detonación de 7.000 m/s. Al ser la nitroglicerina altamente sensible al choque, la fricción y el calor, es necesario mezclarla con elementos inertes para así poder manipularlas.Las granuladas utilizan la nitroglicerina como base explosiva, mientras que las gelatinas son una mezcla de nitroglicerina y nitrocelulosa lo que les permita una alta resistencia al agua.SuspensionesUn alto explosivo tipo suspensión es una mezcla de nitratos de amonio, sensibilizadores, combustibles, aluminio y cantidades variables de agua.

TIPOS DE EXPLOSIVOS

Dinamitas: En esta catalogación entran todas las mezclas de nitroglicerina, diatomita y otros componentes; existen varios tipos como: nitroglicerina dinamita, Dinamita amoniacal de alta densidad (dinamita extra), dinamita amoniacal de baja densidad.

Geles: Entre estos se encuentran los geles explosivos, que son fabricados a partir de nitrocelulosa y nitroglicerina; el straight gel, fabricado a partir de los geles explosivos y combustibles gelatinizados. Este explosivo generalmente tiene una consistencia plástica y es de alta densidad; otro es el gel amoniacal (gel extra) y los semi-geles.

Agentes explosivos: Son mezclas de combustibles y oxidantes, entre ellos tenemos los agentes explosivos secos como el ANFO y las lechadas explosivas

Usos y propiedadesPor su alta estabilidad, la dinamita reemplazó rápidamente a la nitroglicerina en aplicaciones como las demoliciones y la minería, y como relleno explosivo en los proyectiles de artillería. La dinamita es además químicamente más inerte que la nitroglicerina pura, lo que hace posible su almacenamiento seguro, aunque sólo a medio plazo, con el paso del tiempo y con una temperatura de más de 30 °C la nitroglicerina se escurre del dióxido de silicio y la dinamita "suda" nitroglicerina, que se concentra en gotas muy sensibles al movimiento, al calor y a la descomposición química en productos químicos más inestables. La dinamita es tan estable, que generalmente los cartuchos de dinamita nuevos y en buenas condiciones no explotan aunque se expongan al fuego, siendo necesario utilizar un detonador para hacerlas estallar. Debido a la constante mejora en los explosivos y técnicas de demolición, así como los problemas que plantea su almacenamiento y la producción de nitroglicerina para su elaboración, la dinamita ha sido reemplazada comercialmente por otros explosivos como el trinitrotolueno (TNT)

EXPLOSIVOS INDUSTRIALES

Los explosivos químicos industriales se clasifican en dos grandes grupos según la velocidad de su onda de choque.

a)Explosivos rápidos y detonantes. Con velocidades entre 2.000 y 7.000 m/s; y b) Explosivos lentos y deflagrantes. Con menos de 2.000 m/s.

Los deflagrantes comprenden a las pólvoras, compuestos pirotécnicos y compuestos propulsores para artillería y cohetería, casi sin ninguna aplicación en la minería o ingeniería civil, salvo en el caso de rocas ornamentales.

EXPLOSIVOS DETONANTES

Los explosivos detonantes se dividen en Primarios y Secundarios según su aplicación. Los Primarios por su alta energía y sensibilidad se emplean como iniciadores para detonar a los Secundarios, entre ellos podemos mencionar a los compuestos usados en los detonadores y multiplicadores (fulminato de mercurio, pentrita, hexolita, etc.).

Los Secundarios son los que se aplican al arranque de rocas y aunque son menos sensibles que los Primarios desarrollan mayor trabajo útil. Estos compuestos son mezclas de sustancias explosivas o no, cuya razón de ser estriba en el menor precio de fabricación, en el mejor balance de oxígeno obtenido, y en las características y propiedades que confieren los ingredientes a las mezclas en lo relativo a sensibilidad, densidad, potencia, resistencia al agua, etc.

Los explosivos industriales de uso civil se dividen a su vez en dos grandes grupos, que en orden de importancia por nivel de consumo y no de aparición en el mercado son: Agentes explosivos: Estas mezclas no llevan, salvo algún caso, ingredientes intrínsecamente explosivos. Los principales son: - ANFO - ALANFO - HIDROGELES - EMULSIONES -ANFOPESADO Explosivos convencionales: Precisan para su fabricación de sustancias intrínsecamente explosivas que actúan como sensibilizadores de las mezclas. Los más conocidos son: - GELATINOSOS - PULVERULENTOS - DE SEGURIDAD

MERCADO DE LOS EXPLOSIVOS MINEROS

• ORICA y ENAEX

• EXPLOSIVOS ENCARTUCHADOS ( x l)

- “DINAMITAS” (Gelatinas amoniacales)Amongelatina 60 % PowergelTronex PulsarSoftron Trimex

- EMULSIONES ( pequeño < 3”; intermedio=3” a 3 ½” )Emulex / Emultex SenatelBlastex

- ALTA POTENCIAAPD Cilindrico Pentex CDAPD Cónico Pentex CIMinibooster Cono HEP

Dinamitas: mezcla explosiva cuyo sensibilizador (componente principal) es la nitroglicerina.Tipos:• Gelatinas –amongelatinas• Semigelatinas –tronexplus, dinatron, softron.• Pulverulentas –permicarb, samsonita, dinaprimer.

Usos principales: trabajos relacionados con excavaciones subterráneas y de superficie, tanto en faenas mineras como en obras civiles.

AMONGELATINA 60%Es una dinamita amoniacal, de Alta eficiencia para romper rocas tenaces y de grandureza. Sobresalen sus propiedades de alta densidad, alta velocidad de detonación y su excelente resistencia al agua, lo queda como resultado un producto de alta energía para producir un óptimo efecto rompedor en cualquier tipo de terreno o faena, a excepción de minas de carbón

TRONEX PLUS Es una dinamita de tipo semigelatina, especialmente diseñada para trabajos de superficie y faenas subterráneas (excepto minas de carbón), en roca sin agua. Esta semigelatina posee una alta velocidad de detonación, incluso en condiciones de confinamiento deficiente, por lo que tiene especial aplicación como carga principal en tunelería y desarrollo de galerías y como iniciador de Anfo en diámetros pequeños

SOFTRONEs un explosivo de bajo poder rompedor, especialmente diseñado para trabajos de tronadura controlada en tunelería, donde es necesario obtener un perímetro parejo con un mínimo de sobre-excavación. Permite minimizar el fracturamiento de la roca, más allá de la línea de contorno. Por sus características, los cartuchos de SOFTRON debe ser acoplados perfectamente entre sí, para lo que se presenta en tubos rígidos acoplables de polietileno

SAMSONITA®Es una dinamita de seguridad para la minería del carbón; es una dinamita pulverulenta debajo poder rompedor, especialmente diseñada para ser utilizada en la extracción de rocas adyacente o que cubre los mantos carboníferos, siempre que la presencia de gas grisú se anula. El producto genera al detonar una llama debajo volumen, corta duración y baja temperatura. Su bajo poder rompedor la hace también adecuada para trabajos de tronadura controlada.

PERMICARBLa dinamita permisible PERMICARB ha sido formulada especialmente para ser usada en la minería del carbón. La característica fundamental de estos explosivos es que al detonar producen una llama de muy corta duración y no desarrollan altas temperaturas, lo que permite que puedan ser usados en minas de carbón, lugares en que suele producirse mezclas explosivas de gas metano y aire (Grisú)

EXPLOSIVOS GELATINOSOS.Alfred Nobel en 1875 descubrió que una gran cantidad de nitroglicerina

(NG) podía disolverse y quedar retenida en nitrocelulosa (NC), obteniéndose un producto con consistencia plástica de fácil uso y manipulación en aquella época. Esa gelatina explosiva formada por el 92% de NG y el 8% de NC tenia un balance de oxigeno nulo y desarrollaba una energía incluso superior que la NG pura.

Posteriormente, con intención de reducir la potencia de esa mezcla explosiva se añadieron sustancias oxidantes y combustibles, en las proporciones adecuadas para mantener el balance de oxigeno, de manera que además de reducir considerablemente el costo de fabricación se conservaba la consistencia gelatinosa.

Así el porcentaje de NC-NG de las gelatinas explosivas actuales oscila entre el 30 y 35 %, y el resto corresponde a los oxidantes como el nitrato amoniaco, a los combustibles y a otros productos especiales que sirven para corregir la hogoscopicidad de los nitratos. A pesar de la pequeña cantidad de NG, las potencias resultantes no son tan bajas como parecerían a simple vista, pues se alcanzan niveles próximos al 80% de la goma pura.

Las ventajas principales de estos explosivos que se han utilizado con mucha profusión hasta épocas recientes son:- Potencias elevadas.- Altas densidades, desde 1,2 hasta 1,5 g/cm 3.- Elevadas velocidades de detonación, entre 5.000 y 6.000 m/s.- Gran resistencia al agua y estabilidad química. Los inconvenientes más importantes que presentan son:- Riesgo de accidentes en la fabricación y transporte.- Sensibles a estímulos subsónicos y por consiguiente elevado peligro si la maquinaria golpea o impacta con restos de explosivo.- Produce dolores de cabeza, pues la NG dilata los vasos sanguíneos.-Reducida flexibilidad para la utilización en condiciones ambientales extremas.- Elevados costos de fabricación.

Las principales aplicaciones de estos explosivos se centran en el arranque de rocas duras y muy duras, como cargas de fondo, y en voladuras bajo presión de agua y en barrenos húmedos.

SEMIGELATINASSemexsa 80 - 65 - 45Dinamita gelatinosa muy versátil. Cuenta con una buena resistencia al agua y con un alto poder rompedor. Debido a su gran rendimiento, adaptabilidad y seguro manipuleo se usa en minería subterránea, canteras, túneles y carreteras. Semexsa es sensible al detonador Nº 6 y se suministra en cartuchos de papel parafinado, en cajas de cartón de 25 kg. neto.

GELATINASGelatina Especial 90 - 80 - 75Dinamitas gelatinosas de alto poder rompedor. Debido a su alta velocidad de detonación proporciona una buena fragmentación en roca tenaz, lo cual genera una ventaja para el posterior acarreo y trituración del material volado.

EXPLOSIVOS PULVERULENTOSAquellas mezclas explosivas sensibilizadas con NG pero con un

porcentaje inferior al 15% tienen una consistencia granular o pulverulenta.

Dentro de este grupo de explosivos caben distinguir aquellos que poseen una base inerte y los de base activa. Los primeros, actualmente en desuso, fueron desarrollados por Novel en 1867 y se componían de NG y dieselghur o tierra de infusorios calcinada. Los de base activa, se fabrican en su mayoría sustituyendo las sustancias inertes por una mezcla de oxidantes y combustibles que aportan una potencia adicional.

El primer oxidante utilizado fue preferentemente el nitrato sódico, que se sustituyo después por el nitrato amoniaco de mayor eficiencia energética. También en este caso se emplean aditivos especiales para reducir la higroscopicidad del NA.

En otros explosivos pulverulentos parte de la NG es sustituida, total o parcialmente, por TNT.

La característica que poseen estas mezclas explosivas son:-       Potencias inferiores a las de los gelatinosos.-     Velocidades de detonación y densidades inferiores, de 3000 a 4500

m/s y de 0.9 a 1.2 g/m respectivamente.-      Muy poca resistencia al agua.-      Adecuado para rocas blandas y semiduras como carga de columna.

AMONIACALES

Exadit 65 - 60 - 45Dinamita pulverulenta, utilizada generalmente en roca blanda e intermedia en minería subterránea, túneles y carreteras. Representa ventajas económicas en la explotación de tajeos de producción en minas debido a su poder rompedor y alto empuje. Es recomendado en obras donde sea necesario mover un gran volumen de material poco consolidado o prefacturado como: taludes de escombros en areniscas, calizas estratificadas, pizarras y rocas volcánicas alteradas; sin afectar la seguridad del área de trabajo.

Se recomienda emplearse en terreno seco o poco húmedo.

EXPLOSIVOS DE SEGURIDADSe denominan Explosivos de Seguridad, en

otros países Permisible, a aquellos especialmente preparados para su uso en minas de carbón con ambientes inflamables de polvo y grisu. Su característica principal es la baja temperatura de explosión.

Actualmente, los explosivos de seguridad se clasifican en dos grupos. El primero, es el que en su composición se encuentra un aditivo que juega el papel de inhibidor de la explosión, generalmente cloruro sodico, que según su granulometría, porcentaje, etc, aumenta con mayor o menor intensidad el grado de seguridad frente a una atmósfera inflamable.

Bio manual, mientras que las de sección redonda se utilizan cuando las perforadoras disponen de cambiadores.

El segundo grupo, de más reciente aparición y denominados de Seguridad Reforzada o de intercambio iónico. Consiguen rebajar la temperatura de explosión mediante diversos ingrediente que la reaccionar en el momento de la detonación forman al inhibidor en ese mismo instante, Estos explosivos suelen estar constituidos por un pequeño porcentaje de NG, un combustible y el par salino nitrato sodico-cloruro amoniaco, la reacción que tiene lugar es:

NaNO3 + NH4Cl NaCl + NH4NO3El nitrato amoniaco actúa después como oxidante y el cloruro sodico

en estado naciente el que tiene un gran poder refrigerante, mucho mayor que en los explosivos de seguridad clásicos.

Si. Por un fallo, un cartucho de explosivo de intercambio iónico detona al aire o bajo unas condiciones de confinamiento débiles, los fenómenos que tienen lugar son la descomposición explosiva de la nitroglicerina y la acción inhibidora del cloruro amomico ya que no se produce la reacción del par salino. En cualquier caso, se evita la deflagración que seria muy peligrosa en una atmósfera inflamable.

Las características practicas de los explosivos de seguridad son: Una potencia media o baja, velocidades de detonación entre 2000 y 4500 m/s, densidades entre 1 y 1.5 g/cm y mala resistencia al agua, salvo en algún compuesto.

POLVORASActualmente, la pólvora para uso minero tiene la siguiente

composición: Nitrato Potasico (75%) Azufre(10%) y carbon (15%) . Presentándose siempre granulada y frafitada, con dimensiones que oscilan entre 0.1 mm y 4mm y envasada generalmente en bolsas de 1. 2.5, y 5 kg.

La velocidad de combustión depende de la densidad de la pólvora y condiciones de confinamiento, y es siempre inferior a los 2000m/s, por lo que obviamente es un explosivo deflagrante.

La potencia que desarrolla con respecto a la goma pura es del orden del 28%, y la energía especifica de 23.800 kgm/kg, con una temperatura máxima de unos 200c. La resistencia al aguan es muy mala.

Hoy en día, la utilización de la pólvora se ha reducido a la separación de bloques de roca ornamental y a la arranque de materiales muy elastoplasticos como los yesos, que rompen mejor bajo el efecto continuado de los gases que por una tensión puntual instantánea. Se trata pues de aprovechar el gran empuje de los gases más que el efecto rompedor que es bajo.

EXPLOSIVOS DE DOS COMPONENTES.Los explosivos de dos componente, también llamados explosivos

binarios, están constituidos por dos sustancias que individualmente pueden clasificarse como no explosivas.

Cuando se transportan o almacenan separadamente, normalmente, no están reguladas como si fueran explosivos, aunque si deben ser protegidas de los robos.

El explosivo binario más común es una mezcla de nitrato amoniaco pulverizado y nitrometana, aunque también se han utilizados otros combustibles de cohetes. Los dos componentes se suelen transportan al área de trabajo en recipientes separados, y a continuación el combustible liquido es vertido en el recipiente de nitrato amónico. Después de un tiempo de espera predeterminado la mezcla se vuelve sensible al detonador y ya esta lista para su uso.

Los explosivos binarios se utilizan cuando se requieren pequeñas cantidades de explosivos, como sucede en obras especiales de cimentaciones, nivelaciones, zanjas de cables.etc.

Cuando los insumos son elevados, el mayor precio y el inconveniente de tener que preparar las mezclas en el lugar de trabajo les hacen poco atractivos frente a los explosivos convencionales.

Propiedades de explosivos encartuchados

Pesos y medidas de explosivos encartuchados