Una empresa 100% peruana con visión de futuro,

a la vanguardia en la tecnología de explosivos y

accesorios en voladura

PERFORACION VOLADURA FAMESA EXPLOSIVOS SAC

Presentado: Ing. Kenyye Gudiel Ramirez

OBTENER UNA BUENA

VOLADURA

¿PARA QUE QUEREMOS UNA BUENA PERFORACION?

¿QUE ES UNA BUENA VOLADURA?

- Obtener un buen avance

- Fragmentación de acuerdo a la granulometria planificada

- Excelente perfil de la labor y sobrerotura permisible

GALERIAS Y TÚNELES

z Las voladuras en túneles son diferentes a las voladuras en bancos debido a que se hacen hacia la única superficie libre, mientras que las voladuras en banco se hacen hacia dos o más caras libres.

z En las voladuras de bancos hay gran área de alivio natural dentro de la malla de taladros, que resulta de las caras libres adicionales fácilmente formada con cada tiro.

z En los túneles, sin embargo, la roca está más confinada y debe crearse una segunda cara libre paralela al eje de la excavación.

CRITERIOS PARA EL CORTE O ARRANQUE

- Orientación del corte o arranque según el eje de la excavación.

- Distribución de los taladros en una malla adecuada al tipo y condiciones del terreno.

- Distancias y ángulos entre taladros respecto a las caras de alivio.

- Secuencia de salidas de los taladros.

En base a estos criterios se consideran tres tipos de corte o arranque:

- Angulares o en cuña.- Abanico.- Paralelo.

A A´

A

A´

60°

CORTE EN ABANICO AL PISO O LATERAL

A A´

CORTE EN CUÑA HORIZONTAL O VERTICAL

CORTE EN PARALELO

A´A

A

A´

CONDICIONES FUNDAMENTALES:

1. Distancia estimada del alivio al primer taladro de arranque.2. Secuencia de salida.

B

B = 1,5 a 1,7 de 15 a 30 cm

Donde es el diámetro mayor

EFECTOS DE LA SALIDA SECUENCIAL POR RETARDOS EN SUBTERRÁNEO

DIAGRAMA DE LA CADENCIA DE SALIDA DE TALADROS EN UN FRONTÓN DE TÚNEL MINERO DISPARADO CON RETARDOSCORTE DE

ARRANQUE EN PARALELO

CORTE ANGULAR “V”

FRENTE CORTE LONGITUDINAL

SALIDA DEL ARRANQUE

DISEÑO GENERAL DE UN CORTE

QUEMADO

Criterios de acción:

Arranque: Soplar y formar la cavidad inicial.

Núcleo: Triturar y extraer el máximo material.

Contorno: Despegar y formar el límite de la voladura.

ZONA DE DAÑO CON VOLADURA DE RECORTE

ZONA DE DAÑO SIN VOLADURA DE RECORTE

ZONA DE

DAÑO

z Los taladros del perímetro en la zona de las cajas y el techo se perforan comúnmente con espaciamientos cercanos y cargas ligeras para reducir el impacto y producir un contorno estable.

z La siguiente figura muestra la extensión de las zonas de daño con voladura de recorte o con métodos de voladura de producción en el perímetro.

z Los taladros del corte pueden ser ubicados en cualquier lugar en la cara del túnel. Sin embargo, la posición del corte o arranque influenciará sobre la proyección de lanzamiento del material arrancado.

z Si los taladros de corte se colocan cerca de la pared, la malla requerirá menos taladros, pero la roca fragmentada no será desplazada tan lejos dentro del túnel como ocurre cuando el arranque se ubica en el centro.

z Se suele alternar el corte del lado derecho al izquierdo del túnel para asegurar que no se perforarán las cañas remanentes de la voladura anterior.

UBICACIÓN DEL ARRANQUE

Ej: para un túnel de 3.00x4.5 m = 10√13.5 =36.7 = 37 taladros

CÁLCULOS COLATERALES AL ARRANQUE

NÚMERO DE TALADROS PARA EL FRONTÓN:

Fórmula empírica: 10√S

donde:

S = área de la sección del frontón

Fórmula práctica:

Nt = P/E + KxS

donde:

Nt = número de taladros

P = perímetro de la sección en m = √(Sx4)

E = distancia entre los taladros de la sección por m2

0.40-0.55 para roca dura, tenaz

0.60-0.65 para roca intermedia, semi dura

0.70-0.75 para roca blanda, frágil

K = dimensión de la sección en m2 – coeficientes:

2.0-2.5 para roca dura

1.5-1.7 para roca intermedia, semi dura

1.0-1.2 para roca blanda

S = área de la sección = A x H( π + 8) / 12

Ejemplo: para la misma dimensión 3x4.5 m

S = 3x4.5(3.14 + 8)/12 = 12.4

Nt =√(13.5x4/0.6) + 1.5x 12.4 = 12.2 + 18.6 = 30 taladros

La profundidad de los taladros, los cuales romperán hasta un 95% o más de su profundidad total, puede ser determinada con la siguiente ecuación:

PROFUNDIDAD DEL TALADRO (H)

PROFUNDIDAD DE AVANCE (L) (ESPERADA)

H = (DH + 16.51 ) / 41.67

donde:

H = Profundidad (m)

DH = Diámetro del taladros (mm)

L = 0.95 HL = 0.95 H

QUE HACER PARA REALIZAR UN BUEN

DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION

REALIZAR LA TOMA DE PUNTOS.

Pintar el punto centro de labor Pintar linea de gradiente

REALIZAR EL PINTADO DE MALLA• Pintado de la Sección:

Considerando el punto de dirección, medir ambos lados de acuerdo al ancho programado de la labor y pintarlo, y considerando el punto de gradiente pintar la delimitación del techo luego considerar la radio curvatura de la bóveda de acuerdo al diseño.Antes de iniciar el trabajo asegúrese de tener a la mano las herramientas necesarias.

MARCADO DE MALLA ANTES DE LA PERFORACION

* Simetría de Los Taladros( Malla de Perforación)

* Paralelismo de los Taladros

* Calidad y tipo de Explosivo

Condiciones Para Obtener una Buena Voladura

SIMETRIA DE LOS TALADROSSIMETRIA DE LOS TALADROS

TALADROS

a a

a a

a

a

a

a

b

bb

b

Arranque con un buen ParalelismoArranque con un buen Paralelismo

Longitud del taladroAvance con 95% de efeciencia

DEFICIENCIAS EN LA PERFORACION

ERRORES EN PERFORACIÓN

• HUECO DE ALIVIO (DIÁMETRO MUY PEQUEÑO)

• DESVIACIONES EN EL PARALELISMO

AVANCE

• ESPACIAMIENTOS IRREGULARES

• IRREGULAR LONGITUD DE LOS TALADROSAVANCE

• INTERSECCION ENTRE TALADROS

AVANCE SOBRECARGA

SIN CARGA

• SOBRECARGA (EXCESIVA DENSIDAD DE CARGA)SOBRECARGA

Arranque con deficiente paralelismoArranque con deficiente paralelismo

Errores de Perforación

Falta de paralelismo

Menor Avance del disparo por desviacion del taladro

Longitud de taladro

EXPLOSIVOSEs la mezcla de productos: uno combustibles y un oxidante que mezclados debidamente dan lugar a una reacción exotérmica que produce altas temperaturas, grandes presiones y gran cantidad de gases

oxidante + combustibles Reacción exotérmica

Altas temperaturas

Gran cantidad de

gases

Corto tiempo

Este fenómeno es aprovechado para el rompimiento de las rocas

Son sensibles al fulminante nº 8

ACCESORIOS DE VOLADURA

INICIADORES TRANSMISORES

CONECTORES DE RETARDO

Fulminantes no eléctricos“el Fanel”

• El fanel es un sistema de iniciación no eléctrico.

• Es mas seguro al manipularlo.

• Tiene los retardo incorporado dentro del fulminante.

Componentes del FanelTUBO DE CHOQUE

SELLO DE GOMA

SELLO ANTIESTÁTICO

MIXTOMIXTO

AZIDA DE PLOMO

DISCO AMORTIGUADOR

TREN DE RETARDOCON ELEMENTOS QUÍMICOS QUE SEQUEMAN EN PERÍO-DOS DE TIEMPODETERMINADOS

1.1.1. SISMOGRAMA DE VELOCIDAD E IDENTIFICACIÓN DE TIROS.

NUMERO DE FANEL (P. Largo)

RETARDO NOMINAL (Segundos)

RETARDO REAL

(Segundos)

VELOC. DE PARTICULA

(mm/s) Cordon

Detonante. No Retardo. V=7000 m/s

A 0,5703 Seg Ventana

7.002

#2 1.00 1.00 17.384 #3 1.50 1.51 9.824 #4 2.00 2.02 31.877 #6 3.00 3.00 10.668 #7 3.50 3.53 27.427 #9 4.50 4.52 13.498 #11 5.60 5.63 22.456 #12 6.20 6.20 11.291

4.68 mt de Columna de Carga deSuperfam Dos11 kg de Explosivo

11 mt

Cebo N° 2Emulnor 5000 de 11/2 x 12"Iniciado con un Fanel N° 12

5.11 mt de Columna de Carga deSuperfam Dos12 kg de Eexplosivo

Cebo N° 1Emulnor 5000 de 11/2 x 12"Iniciado con un Fanel N° 12

VOD INICIAL OBSERVACIONESIniciador Columna de Carga (m/s)

Emulnor 5000 1 1/2 X 8 5458 2,566.0 CARGUIO POR GRAVEDAD

Superfam - L NEGATIVO

Emulnor 5000 1 1/2 X 8 5508 CARGUIO PRESURIZADO

Superfam - Dos 3,590.0 NEGATIVO

Emulnor 5000 1 1/2 X 8 5494 CARGUIO POR GRAVEDAD

Superfam - L 2,596.0 NEGATIVO

lunes, 04 de noviembre de 2013Tj 8504 NV4124 PE

domingo, 03 de noviembre de 2013TJ 9001NV-0 PC

martes, 05 de noviembre de 2013TJ 9001NV-0 PC

PRODUCTOFECHA LABOR

VOD Promedio (m/s)

B MAX = D Pe X PRP33 C X f X (S/B)

B MAX= Burden máximo (m)D = Diametro de barreno (mm)C = Constante de la roca (Calculada a partir de c)f = Factor de fijación f = 1

barrenos inclinados 3:1 f=0.9barrenos inclinados 2:1 f=0.85

S/B = Relacion Espaciamiento/Burden Pe = Densidad de Carga (kg/dm3)PRP = Potencia Relativa en peso del Explosivo (1-1.4)La constante "c" es la cantidad de explosivo necesaria para fragmentar 1m3 de roca, normalmente en voladuras a cielo abierto y rocas duras se toma c=0.4 este valor se modifica deacuerdo con:B=1.4-1.5m C=c+0.75B menor 1.4m C=0.07/B + cDonde H = Altura de banco en (m)

e = Error de emboquille en (m/m)db = Desviacion de los Barrenos (m)

FORMULA DE LANGERFORS (1963)

D = 64 mmPe = 0.8 kg/cm3f = 1PRP= 1C = 1.15S/B = 1.50c = 0.4B=1.4-1.5m C=c+0.75 C=0.4+0.75B menor 1.4m C=0.07/B + c C=0.4+0.65Se tiene 100 Mpa

BURDEN MAX (BMAX

) = 1.32 m

Cantidad de Explosivo para fracmentar 1m3 de roca

De la Formula de Langerfors

Ingrese Diametro de BarrenoDensidad de carga ANFO (Manual Famesa)Factor de fijacion relacion 1:1Potencia Relativa en peso del explosivo(manual)Constante de la Roca Relacion Espaciamiento/Burden (100 Mpa)

B = Burden Práctico(m)e = Diametro de la broca(mm) 64 0.128d = Longitud de taladro(m) 12 0.24

TOTAL 0.368

B = 0.95 m

BURDEN PRACTICO

B= BMAX - (2*e) - (0.02*d)

Fórmula para hallar la cantidad de explosivo por metro lineal en el taladro

Agente Voladura ɸ TALADRO DENSIDAD/EXPL Kg/Metro Lineal Factor/Potencia Prom. Uso

Anfo Estanadar 2 pulg. 0.80 g/cm³ 1.83 0.82 Kg/Tm Carga de Columna roca/ Dura y SemiduraSuperfam - P 2 pulg. 0.68 g/cm³ 1.56 0.72 Kg/Tm Carga de Columna/ roca Dura y SemiduraSuperfam - L 2 pulg. 0.56 g/cm³ 1.28 0.60 Kg/Tm Carga columna/ roca suave y Voladura de Contorno

CANTIDAD DE EXPLOSIVO POR METRO LINEAL

MODELO 2

Ø Taladro 1 1/2 "

Ø Explosivo 1 "

Pt= Presion del taladro (MPa) Espacio Anular 50%

º δ = Densidad del explosivo 1.14 gr/cc

VOD = Velocidad Detonacion del explosivo 5,700 m/seg

Pt = 4,630 Mpa ACOPLADO

De = Diametro de explosivo 1 Pulg

Dt = Diametro del taladro 1 1/2 Pulg

Pt = 1,613 Mpa DESACOPLADO

Pt = N x δ x VOD2

PRESION DEL TALADRO DESACOPLADO CONTINUA

(ENCARTUCHADOS)

Análisis de fragmentación con el software Wip Frag Como referencia para el análisis se tomó una Distancia de 0,50 mt.

A análisis de fragmentación donde podemos ver qué el 100% de los fragmentos son menores de 30 cm.

Vista panorámica de la voladura del tajo

0,50 m

17 de abr de 2023 40

CARMEX®

FULMINATE

TALADROS

CEBO

ENCEBADO CORRECTOMETODOS USUALES PARA LA PREPARACION DE CEBOS

CARMEX®

FULMINATE

TIROS FALLADOS, DISPARO ANILLADO, TIROS SOPLADOS, NUEVA CARA DE PERFORACION MUY IRREGULAR, ETC.

TALADROS

ENCEBADO INCORRECTO

CEBO

MÉTODOS NO ADECUADOS PARA EL CEBADO DE EMULSIONES

CAUSAS DE LOS TIROS CAUSAS DE LOS TIROS CORTADOSCORTADOS

Carga desacoplada