SERVICIOS MINEROS TRICOMIN S.A.

Método de evaluación de calidad de la perforación y tronadura en mina El Teniente

Pablo Ravanal T.Tricomin S.A.

Manuel Diaz U.Codelco - Div. El Teniente

Noviembre 2008

INDICE

• Revisión del problema• Objetivos• Metodología de Evaluación

1. Medición de desviación de tiros:- Instrumentación- Personal especializado

2. Procesamiento y Análisis, desviación de Tiros3. Monitoreo de Tronadura4. Evaluación de daño y resultado operacional:

- Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura- Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart)

• Sistema Integrado de Variables Perf. y Tronadura.

REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving - Apertura Batea)

Sobreperforación Conexión UCL

Daño Crown Pilar

Nivel UCL

Daño Apex

Nivel Producción

En síntesis :

• Excavación incompleta de bateas (en altura y en su contorno) Impidiendo, restringiendo flujo normal de material.

• Excavación irregular Debilitando al “crown pillar” y disminución de vida la útil del pto. extracción.

Daño Vicera

Principal

Eliminar problemas de excavación incompleta

Beneficios Esperados

• Asegurar flujo de material hacia el nivel de producción• Mejoramiento de geometría y de la robustez del Crown Pillar• Mejoramiento de la constructibilidad de la zanja• Mejoramiento de calidad del macizo soportante de la visera

REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Apertura Batea)

Condición Tiros Reales

Nivel UCL

Corte Pilar

REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)

Corte insuficiente (incompleto) Inestabilidad y potencial daño a niveles inferiores. Inestabilidad de UCL, por geometría de frente irregular, daño de perforaciones de UCL y bateas por presiones.

Principal

Eliminar problemas de socavación incompleta

Beneficios Esperados

• Asegura corte basal completo, dentro de volumen disponible• Evita concentración de esfuerzos en niveles inferiores• Asegura cumplimiento de geometrías y crecimiento de la frente

REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)

OBJETIVOS METODOLOGIA

1. Realizar una evaluación comparativa entre el diseño teórico de barrenadurapropuesto y los resultados reales obtenidos, de modo de asegurar correctos resultados en cuanto a:

- Geometría Resultante.- Conexión con nivel UCL.

2. Proposición de recomendaciones de aplicación inmediata al área de Perforación y Tronadura.

3. Realizar un control y diagnóstico de la tronadura para evaluar: - Rendimiento del diseño en términos de eficiencia de detonación.- Precisión secuencia de iniciación y el desarrollo correcto del disparo.- Daño al macizo rocoso y en el entorno cercano- Fragmentación del material post tronadura

Diseño teórico

Perforación 1. Medición desviación

Reperforación

Carguío

Tronadura

3. Monitoreo vibraciones

2.Procesamientoy Análisis

(Reporte preliminar)

Implementación diseño

4. Evaluación dañoResultado Operacional

METODOLOGIA DE EVALUACIÓN

5. Sistema Integrado Variables P&T

Recomendaciones

Recomendaciones

1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROSInstrumentación

Ez-AQ Ez-Shot Ez-Trac Maxibor Multi-Smart Gyro-Smart

Modo captura registroAcelerometro -

ManualAcelerometro -

ManualAcelerometro -

ManualHaz de luz -

ManualAcelerometro -

ManualGiroscopio -

ManualDiámetro (inch) 1 1.5 1.5 2 1.5 1.5Peso (Kg) 1.7 2 4.7 - 2 1.1Largo (m) 0.79 0.846 1.1 1.2 0.75 0.81Requiere cables para datos No No No No Opcional Opcional

Autonomía 10 años 10 años 4 años 5 años 1 a 6 meses Bateria recargable, 8 hrs

Existencia partes móviles No No No No No NoAzimut Range 0° a 360° 0° a 360° 0° a 360° - 0° a 360° 0° a 360°Azimut Accuracy ±0.35 ±0.5 ±0.35 - ±0.3 ±0.3Dip Range 0° a 90° 0° a 90° 0° a 90° - 0° a 90° 0° a 90°Dip Accuracy ±0.2 ±0.2 ±0.25 - ±0.2 ±0.2

Influencia al campo magnético Si Si Si No Si Si

Temperatura de trabajo (°C) 0° a 60° 0° a 60° 0° a 60° -20° a 65° 0° a 70° 0° a 70°Timer rango de registro Variable, 5 a 32 seg 1 a 1000 min Variable, 5 a 32 seg - 10 seg 10 seg

Recoleccion de datos Requiere Software Manual Requiere Software Requiere Software Requiere Software Requiere Software

FLEXIT ®REFLEX ®

1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROS(Instrumentación – Div. El Teniente)

Las características clave del REFLEX EZ-AQ son:• Funcionalidad de tiro único y de tiro múltiple.• Fácil operación.• Presentación interactiva en 3D de los datos del levantamiento.• Adecuado para agujeros estrechos (tamaño AQ).• No requiere mantenimiento.

Inclinación (ángulo de buzamiento)Rango 180°Precisión ±0.35°MagnetismoIntensidad del campo magnético en nanoTeslaBuzamiento magnético, en grados

Presión6000 psi (41.4 Mpa) TemperaturaPrecisión completa entre 0°C y +60°CFunciona hasta con +70°C de T° ambiente S/P,C/P hasta +177°C

1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROSPersonal Especializado

Servicios Mineros Tricomin, cuenta con más de 2 años de experiencia en contratos de Medición de Desviación de Tiros el cual le ha permitido desarrollar equipos de trabajo capacitados para la realización de estas tareas.

Medición de Desviación8500 m lineales de perforación/mes6 informes/mes

Monitoreo de Vibraciones18 monitoreos/mes

Evaluación Fragmentación Daño Rendimiento de avance18 evaluaciones/mes

2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS

Tricomin cuenta con Software para procesamiento de datos de elaboración propia los cuales mantienen la compatibilidad con los software comerciales, para un mejor manejo de la información.

Tiros TeóricosTiros Reales

Z22 C33C35 Mina Esmeralda14/11/2008

Condición Tiros Reales

Sobreperforación

Conexión UCLNivel UCL Daño Apex

Nivel Producción

Daño Vicera

2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS

Conecta al nivel UCL

No conecta o con conexión incompleta

Perforación según diseño

Sección de potencial daño

Área de diseño sin coberturade tiros

Conexión a Nivel UCL

Geometría resultante

2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS

Z22 C33C35 Mina Esmeralda14/11/2008

2. ANALISIS DE DESVIACION DE TIROS

Ejemplo AnálisisZ21 C23C25 Mina Esmeralda12/09/2008

Tiros TeóricosTiros Reales

Tiros TeóricosTiros RealesZona Tiros DesviadosZona Tiros CortosZona MixtaTiros Teóricos

Tiros RealesTiros TeóricosTiros Reales

Tiros TeóricosTiros RealesZona Tiros DesviadosZona Tiros CortosZona Mixta

* Corte a 1.5 m bajo nivel UCL

Etapa Barrenadura TotalDiseño

Nº Paradas Totales 18Nº Paradas Auxiliares 2Nº Paradas Especiales 2Nº Tiros 161Longitud Promedio Barreno (m) a piso UCL

16.8

Altura Zanja (m) 14.4 - 18.3Medición

Número de Paradas 18Nº Paradas Auxiliares 2Nº Paradas Especiales -Nº Tiros 128Longitud Promedio Barreno (m) 14.7±3.5Desviación Promedio empate de collares(m)

0.6±0.3

Desviación Promedio en el fondo (m) 2.5±2.2Desviación Promedio Angular (º) 7.8±4.5Sobreperforación Promedio (m) -2.6±5.0

3. MONITOREO DE TRONADURA

Registro geófono 1

A través de software propios y comerciales que permiten visualización e interpretación de variables: Tiempo viaje, Frecuencia y amplitud de onda, Velocidad Compresión y Corte, PPV, Rendimiento Tronadura (%), Tiempo iniciación, etc.

Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda26/08/2008

3. MONITOREO DE TRONADURA

Esquema de iso-tiempo con posición real de los tiros

Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda26/08/2008

Etapa Tronadura Fase 3

N° de Tiros Cargados 52

N° de Tiros Correctamente Registradas 28

N° de Tiros Sin Registrado de Vibración 21

Nº Tiros con detonación de cebo 3Rendimiento Total de la Tronadura 54%

Mapa de pozos detonados según registro de vibraciones

Tiros correctamente iniciadosTiros con detonación del ceboTiros sin registro de VibraciónPosición del fondo de teórica

Además, en conjunto con la recolección de los datos de monitoreo de vibraciones, se realiza un registro preliminar de fragmentación y daño en la zona circundante a la tronadura, para registrar eventos directamente relacionados con la tronadura y poder relacionarlos a los resultados de la interpretación de los registros obtenidos a través de la medición de ondas.

4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL

Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura

•Estado de Fortificación.•Sobreexcavación o Desgaste.•Blocosidad removible observada.•Condición de los marcos.•Agrietamiento al Shotcrete y/o Concreto.•Condición de Agua.

Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart*)* ICS2, Fragmentation Topics, A. Zamora

4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL

5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T

ImplementaciónDiseño P&T

Evaluación ResultadosExcavación

Diseño P&T

Rediseño P&T

5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T

Caracterización Geol/Geot.

Diseño/Operación Perforación

AnálisisXDrillXBlast

Data Warehouse

Servidor

Red y/o Web

Diseño/Operación Tronadura

Plan Producción/Diseño Minero

Análisis

Fron

tera

TR

ICO

MIN

5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Cluster

Herramienta de AnálisisAnálisis de Cluster Jerarquizado: Técnica que permite conformar grupos de variables e

identificar su nivel de agrupamiento según algún criterio de agrupamiento (ej. Single linkagebasado en pares de datos con menor disimilaridad). A partir de estos grupos se podráestudiar su comportamiento y nivel de dependencia (representando en forma de dendográmas).

Variables Vi

Dis

tanc

ia

Ref. Alvaro Zamora Inf. IM2 68/05 Ago. 2006

Análisis de Cluster Esmeralda Reservas Norte

Nº datos 26 26Media (m) 1,780 1,577

Total de Metros dePerforación (m)

69,776 41,016

Implementación(registro parcial Proy. Div. Tte)

Mina Reservas Norte Mina Esmeralda

5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Cluster

12345678

5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Regresión Multivariada

Mina Reservas Norte

Mina Esmeralda

PROXIMOS DESAFIOS

• Integración de la Medición de Desviación de Tiros, a la actividad de Perforación.

• Retroalimentación “Online” a los diseños de tronadura.

• Desarrollo de sistema de Gestión Integrado Perforación y Tronadura.

PREGUNTAS????

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