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Alejandra Donoso Lisboa2014
Rajo (Tronadura)
UNIVERSIDAD PEDRO DE VALDIVIADEPARTAMENTO DE INGENIERA DE MINASFACULTAD DE INGENIERA
TRONADURA 1
Introduccin
1. Dnde explotar?2. Cmo explotar?3. Cuntas fases?4. Cules son los lmites de la
explotacin?
TRONADURA 2
Diseo y Planificacin Rajo
TRONADURA 3
TRONADURA 4
Parmetros Diseo Pit
TRONADURA 5
Parmetros Diseo Pit
TRONADURA 6
Trminos
TRONADURA 7
Banco: cada banco corresponde a uno de los horizontes mediante los cuales se extrae el mineral. El espesor de estos horizontes es la altura de banco, la que generalmente mide de 13 a 18 m.
Berma: es la franja de la cara horizontal de un banco, como un borde, que se deja especialmente para detener los derrames de material que se puedan producir al interior del rajo. Su ancho vara
entre 8 y 12 m.
Angulo de talud: el talud o pared de la mina es el plano inclinado que se forma por la sucesin de las caras verticales de los bancos y las bermas respectivas. Este plano presenta una inclinacin de
45 a 58 con respecto a la horizontal, dependiendo de la calidad geotcnica de las rocas que
conforman el talud.
Berma de transporte: deben tener un ancho tal que permita que se crucen dos camiones y el movimiento de las mquinas de carguo; se considera que cuatro veces el ancho del camin ms
grande, es una va de transporte adecuada.
Trminos
TRONADURA 8
Ancho mnimo de la expansin: queda definido por el equipo de carguo, cargando
material a ambos lados sobre camiones, tomando como referencia el eje del camin,
ms la berma de seguridad (3,5 m) y una separacin de la pata del banco(2,0 m).
Rampa: es el camino en pendiente que permite el trnsito de equipos desde la
superficie a los diferentes bancos en extraccin. Tiene un ancho til de 25 m, como
mnimo. Esta va puede seguir un arreglo en espiral uniforme desde la superficie al
fondo del rajo o en zigzag o una combinacin de ambos.
Trminos
Altura del banco: distancia vertical entre el punto ms alto (cresta) deun banco y del ms bajo, pata del banco. Esta queda definida por lascaractersticas geolgicas del yacimiento, tamao de los equipos.
Cresta del banco: Es el ngulo, medido en grados entre la lneahorizontal e imaginaria que ensambla la cresta y la pata del banco.
Angulo interrampa: Queda definido por el ngulo cara de banco y porel criterio de ancho de banco mnimo de seguridad, segn Ritchie 4,5 +0,2 H, H = altura del banco.
Expansin: Es un ensanchamiento del rajo, que se inicia en el primerbanco de estril y que contina hacia abajo, banco a bancomanteniendo el esquema de explotacin hasta dejar el mineral a lavista.
TRONADURA 9
TRONADURA 10
TRONADURA 11
TRONADURA 12
TRONADURA 13
TRONADURA 14
Mallas de Perforacin y
Tronadura
P&T
constituye las primeras operaciones
bsicas y condicionan los resultados
de las operaciones posteriores, tanto
en rendimientos como en costos.
PERFORACIN Y TRONADURA P&T
Perforacin
Tronadura
Carguo
Transporte
TRONADURA 15
TRONADURA 16
TRONADURA 17
TRONADURA 18
La planificacin del trabajo de carguo de malla se realiza el da anterior a la
tronadura, en coordinacin entre Minera y empresa contratista, permitiendo realizar
adelanto en los trabajos de tronadura, al da siguiente. Se efecta una evaluacin de
los avances en la tronadura y en la maana se define la hora de la tronadura y la
evacuacin de la zona.
TRONADURA 19
Proceso de tronadura Rajo Abierto
TRONADURA 20
Preparacin rea de tronadura.
El rea de la tronadura es una zona crtica dentro la mina, por lo tanto es importante
cumplir con una serie de procedimientos antes de empezar con la operacin misma.
TRONADURA 21
La idea es hacer la operacin ms segura, secuencial, ordenada y controlada segn
las planillas de tronadura. La ubicacin de los accesorios en la malla es la
siguiente:
Los iniciadores separados de los detonadores cuando estos son bajados de la
camioneta.
Los vehculos no se deben estacionar en un radio de 10 metros al lugar de
descarga de los accesorios.
Los iniciadores se reparten por filas, por pozos, dejndolos sobre el detritus de la
perforacin (Cutting) en el mismo sentido que se realiza el carguo, evitando la
exposicin al atropello de vehculos.
La distribucin de accesorios debe quedar registrada en el formulario de salida de
polvorines.
Ubicacin de accesorios en el rea de tronadura.
TRONADURA 22
En el rea de tronadura existen condiciones externas que pueden convertirse en algn tipo de dificultad o condicin de riesgo, stas se detallan a continuacin:
Pasacables: Cuando exista algn cable elctrico, que obstruya el acceso a la tronadura es necesario contar con un pasacable.
Cables de Alta tensin: Los cables de alta tensin deben estar a 15 metros con respecto al permetro de la tronadura, de no ser as se deja una distancia de seguridad de 15 metros al punto ms cercano de carguo. Si el cable de alta tensin atraviesa la tronadura, no se hace ninguna maniobra con accesorios y camiones fbricas hasta que los cables no hayan sido retirados.
Calidad del cutting: Se puede tener un cutting normal, el cual no representa problemas para el tapado de los pozos, en caso contrario se solicita material fino para el tapado de los pozos.
Condiciones externas al rea de tronadura.
TRONADURA 23
La medicin de los pozos la realiza personal de empresa contratista, esta
medicin puede presentar las siguientes situaciones:
Medicin y relleno de los pozos de tronadura.
TRONADURA 24
Pozos cortos
Si la longitud del pozo es menor a la de diseo estos se sealizan con un mono
(montculo de piedras o varas de coligue) para que sean repasados por las
perforadoras a su longitud apropiada para posterior carguo.
Pozos secos
Estos no presentan problemas, la tarea es
dejarlos a cota segn planillas para
posterior carguo.
Pozos con Agua
El primado en pozos con agua se realiza
con una malla plstica para colocar una
piedra que sirva de peso a la prima,
amarrada con una cinta de plstico al
booster.
TRONADURA 25
TRONADURA 26
Accesorios: Primado
El conjunto booster con detonador electrnico y detonador no elctrico se conoce
como prima, la cual se sita a una profundidad dentro del pozo (primado). En esta
etapa se presentan las siguientes situaciones:
APD Iniciador
Primado
TRONADURA 27
Empleo de Stemtite (Cono retenedor de energa)
Es un dispositivo en forma de cono empleado para el control de la tronadura,
hecho de polietileno de alto impacto con una resistencia a la compresin de 15.000
psi.
Colocado dentro del taco a una distancia ptima sobre la columna de explosivo, el
tapn sella el collar del pozo una vez ocurrida la detonacin para confinar la
energa del explosivo en el tpico camino de menor resistencia.
TRONADURA 28
El Tapn Cnico trabaja con la energa del disparo para reproducir el efecto de una
escopeta atascada. Esencialmente el tapn es una cua auto dirigida. En el
instante en que la onda explosiva alcanza el tapn, ste se expande ocupando todo
el pozo, el material de taco inferior no puede escapar pues su avance es trabado
por el tapn, y el taco superior acta por reaccin aglutinando material de taco, lo
que resulta en un nuevo direccionamiento de esfuerzos, agregando fuerzas
friccionales a las paredes del pozo.
Su procedimiento de colocacin es bastante simple, luego de cargar el explosivo, se
agrega una capa de taco equivalente a dos veces el dimetro del pozo. Este acta
como amortiguador entre el explosivo y el tapn, siendo esencial en su
rendimiento.
SISTEMAS DE INICIACIN
Sistema de Iniciacin No ElctricoLa energa se transmite a travs de una onda de choque mediante la deflagracin de unapelcula explosiva que se encuentra adosada a las paredes interna de un tubo plstico.
Sistema de Iniciacin ElctricoLa energa viaja en forma de corriente elctrica a travs de cablesconductores, para luego transformarse en energa explosiva en el interior deldetonador, mediante un dispositivo elctropirotcnico
Sistema de Iniciacin a FuegoLa energa se transmite por medio de la combustin de plvora.
Sistema de Iniciacin ElectrnicoLa energa viaja en forma de corriente elctrica a travs de cables conductores, para luegotransformarse en energa explosiva en el interior del detonador, mediante un dispositivo decondensadores y chips..
TRONADURA 29
DETONADOR NO ELECTRIOCO
Cpsula de aluminio: 2,5 - 2,7 - 3,5
Cushion Disc, CD Carga Primaria, Azida de Plomo: 120 240 mg Carga base, PETN: 480 780 mg
Tren de retardo: 1, 2 o 3 elementos Delay Ignition Buffer, DIB Sello antiesttico Sello de goma Tubo de Choque Conector J
Componentes
TRONADURA 30
Tubo de choque
Tren de retardo con 1, 2, 3 elementos
Azida de Pb
PETN
Cushion Disk
DIB(Delay Ignition Buffer)
Sello de goma
Sealer CrimperSello antiesttico
ARMADO DEL DETONADOR NO ELECTRONICO
finTRONADURA 31
QU ES UN TUBO DE SEAL? Es un tubo fabricado con plstico laminado. Puede ser de una o ms capas. La velocidad de propagacin de la onda de choque es de 2000 (m/s) Las diferentes capas aporta un aumento en las propiedades del tubo de
choque, tales como: una buena adhesin del material reactivo al tubo dechoque, mejora la resistencia a los esfuerzos fsicos, resistencias aambientes qumicos, radiacin UV y entrega una buena flexibilidad.
TRONADURA 32
Mezcla explosiva (HMX + Al) adherida a la pared interna del tubo. Carga nominal (HMX + Al):
18 (mg/m) +/- 5 mg/m
Transmisin de onda de choque al interior del tubo a 2000 m/seg.
Dimetro externo 3,0 mm +/- 0,1 mm
Onda de ChoqueTubo quemado Tubo sin quemar
HMX + Al (18 mg/m), Velocidad de propagacin: 2000 m/s
TUBO DE SEAL TRICAPA / BICAPA
TRONADURA 33
TUBO DE SEAL TRICAPA (REFORZADO) Capa Externa de Baja Densidad,
resistente a la abrasin y protege delos rayos UV.
Capa Media Densidad, para la fuerzade tensin, elongacin y resistencia aagentes qumicos.
Capa Interna (Surlyn), sostieneconfiablemente la mezcla reactivaen su lugar (Propiedades inicas).
TRONADURA 34
SISTEMA DE INICIACION ELECTRONICO
I-Kon
TRONADURA 35
TRONADURA 36
TRONADURA 37
CORDN DETONANTELos cordones detonantes contienen unncleo central de PETN, cristalino ogranulado cubierto por una serie de capasde un tejido de fibra sinttica y revestidoexternamente por una cubierta plstica(Cordones Normales).
Los tejidos de fibra internos confinan elexplosivo y proporcionan fuerza detraccin mientras que el forro exteriorprotege contra el agua y resiste laabrasin proporcionando flexibilidad.
VELOCIDAD DE DETONACIN COMO MNIMO 6800 (M/S)
TRONADURA 38
Operacin de carguo de pozos.
Carguo del explosivo
El carguo del explosivo, a travs de camiones fbrica consiste en vaciar o bombear una determinada cantidad de explosivos en las perforaciones e involucra las siguientes etapas:
Se debe revisar cada tiro cuidadosamente antes de cargarlo, para conocer su estado, longitud, agua, verificando que se encuentre limpio.
Una vez que est primado una cantidad suficiente de pozos, debe empezar el carguo a fin de minimizar el tiempo de espera de los camiones fbrica.
Camin Vaciable Camin Bombeable
El operador del camin carga cada pozo preocupndose que el explosivo est en
ptimas condiciones midiendo en terreno la densidad de explosivo.
En caso de presencia de agua y no se pueda secar el pozo, el carguo se realiza
con un camin triple, bombeando el explosivo.
Finalizado el carguo diario, el operador de camin fbrica entrega la planilla de
carguo completa por cada malla al supervisor para el control de los explosivos y
accesorio.TRONADURA 39
TRONADURA 40
Consideraciones generales sobre el carguo
Durante el desarrollo del carguo de explosivos, los choferes de los camiones
fbrica deben tener los siguientes cuidados:
No atropellar ningn accesorio de tronadura.
No atropellar el cutting de los hoyos, debido a que este cae al interior del hoyo,
dejndolo corto.
No atropellar cables de alta tensin.
Adems, el carguo de la malla debe realizarse fila a fila, no pudiendo transitar dos
camiones por la misma fila.
En tronaduras que se encuentre una pala cargando, no se cargar la cara libre,
hasta que sea autorizada por el jefe de turno o coordinador.
TRONADURA 41
TRONADURA 42
Tapado de pozos.
Consiste en rellenar los pozos con gravilla o detritus de la perforacin para confinar
el explosivo cargado y aprovechar la mayor cantidad de energa, evitando
proyecciones de roca. Esta operacin se realiza con un mini cargador y dos
personas: El ayudante dirige las maniobras de afuera del equipo siempre teniendo
la visibilidad de los tubos de choque y comprobando que el collar del pozo no tenga
presencia de piedras que puedan cortar los tubos, adems por seguridad, se tiran
los tubos y cables de los detonadores para verificar que el iniciador est atrapado
con el explosivo. El amarre de la tronadura es posterior al tapado o alejado a lo
menos dos corridas de los pozos que pudieran estar tapndose.
TRONADURA 43
Amarre y revisin de mallas.
El amarre se realiza de acuerdo al plano entregado, quien se encarga de asignar
los tiempos de retardo a cada detonador usando el Software, una vez aceptado el
amarre por el Asesor Tcnico de procede con el amarre en terreno, el cual es
realizado por el Tcnico.
Cuando se realizan combinaciones de tronaduras primarias y secundarias, inicia el
disparo siempre el nivel inferior para evitar proyecciones de rocas de un nivel
superior que puedan cortar los tubos ubicados en el nivel inferior. Una vez
chequeada la malla el supervisor entrega la malla al Asistente de tronadura.
TRONADURA 44
Evacuacin de equipos y personal.
La evacuacin est a cargo del Asistente de tronadura de la mina y el radio de
evacuacin mnimo para los equipos es de:
200 metros aprox. para equipos ubicados en posicin frontal a la salida del disparo
medidos del pozo ms cercano.
500 metros aprox. cuando existan tiros quedados esta distancia debe considerarse
por las eyecciones.
500 metros para todo el personal en una tronadura primaria y/o secundaria.
TRONADURA 45
De todas maneras es decisin exclusiva del supervisor encargado de la tronadura determinar la distancia segura para cada situacin especfica.
Los loros, son personas debidamente instruidas con respecto a las operaciones de tronaduras, designados por el Asistente de tronadura de la mina, portan una bandera amarilla - negro, apoyado por conos y una radio porttil en frecuencia directa con Operaciones, que tienen como funcin limitar y controlar el paso hacia el sector de la tronadura.
Una vez realizada la tronadura el Supervisor encarga de revisar la malla y verificar que el proceso se desarroll normalmente y comunicar al Asistente de tronadura para que la mina siga con su normal funcionamiento en sus distintas operaciones.
TRONADURA 46
Equipos
TRONADURA 47
TRONADURA 48
Resultados de la tronadura
TRONADURA 49
Fase o expanciones
TRONADURA 50
Fase o expanciones
TRONADURA 51
TRONADURA 52
MALLAS DE PERFORACIN
Contorno
Produccin
TIPOS DE MALLAS.
Malla de Perforacin y Tronadura
TRONADURA 53
Taco
Anfo
7
15,0
6,5
9,5
Malla de Perforacin y Tronadura
TRONADURA 54
8,5
6,0
7,0
6,0
Buffer 1 Buffer 2
7,0
Produccin
71,0
Lnea Programa
Burden
Esparciamiento
Malla 7x 8.5 m
Diseo de Mallas y secuencias
TRONADURA 55
Diseo de Mallas y secuencias
TRONADURA 56
Diseo de Mallas y secuencias
TRONADURA 57
Diseo de Mallas y secuencias
TRONADURA 58
TRONADURA 59