costos y pres- perfor y vol

7/13/2019 Costos y Pres- Perfor y Vol

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CONOCIMIENTOS BSICOS

UNIVERSIDAD NACIONALDANIEL ALCIDES CARRION

FACULTAD DE INGENIERIA MINAS

PERFORACION Y

VOLADURA

Ing. Nelson MONTALVO C.


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EXPLOSIVOS


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EL PUNZON

Accesorio que sirve para hacer el hueco en el cartucho de dinamita.


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Uno de los extremes es puntiagudo y cilndrico y el otro extremo es un mango

de madera para facilitar la accin de perforacin del cartucho.

Tipos de punzon:

De acuerdo al material utilizado existen de:

a. Madera

b. Bronce

c. Aluminio


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TALADRO (S) VACO (S) (DH)

DH= dHdonde:DH = Dimetro equivalente de un solo taladro vaco (mm)

dH = Dimetro de los taladros vacos (mm)

N = Nmero de taladros vacos

CLCULOS PARA LAS DIMENSIONES DECORTE QUEMADO

Un diseo tpico de un corte paralelo se da en la figura mostrada. El dimetrodel taladro vaco de alivio se designa como dH. Si se utiliza ms de un taladrovaco, se debe calcular el dimetro equivalente DH de un solo taladro vaco elcual contenga el volumen de todos los taladros vacos. Esto se puede hacerutilizando la siguiente ecuacin:


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DISEO GENERAL DE UN CORTE PARALELOCriterios de accin:

Arranque: Soplar yformar lacavidadinicial.

Ncleo: Triturar y

extraer elmximomaterial.

Contorno: Despegar yformar el

lmite de lavoladura.


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ARRANQUE PARA FRENTE


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ESPACIAMIENTOS DE LOS TALADROS EN UNCORTE EN PARALELO


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DISTANCIA ESTIMADA DEL ALIVIOAL PRIMER TALADRO DE ARRANQUE

B

B = 1,5 a 1,7

Donde es el dimetro mayor


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El primer cuadrado

de taladros de

arranque se localizaa una distancia B1

del centro.

CLCULO DE B1 PARAEL CUADRO 1

B1= 1.5DH

CORTE PARALELO MOSTRANDODIMENSIONES DEL BURDEN

TAMAO DE EL CORTE

B4

B2

B32 2

3

3

3

3

5

7

5

44

4


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La distancia o radio

desde el centro

exacto del corte se

llamar R.

R1 = B1

DISTANCIAS DESDE EL CENTRO HASTA LOSTALADROS DEL CORTE

TAMAO DE EL CORTE

R4

R2

R3

R 2

3

3

3

3

5

7

5

4 4

4


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El valor de Sc

denota el tamaodel corte o la

distancia entre

taladros dentro

del cuadro.

DISTANCIAS ENTRE TALADROS DEL CORTE

TAMAO DE EL CORTE

2 2

3

3

3

3

59

7

5

4 4

4

SC4

SC3 SC2

Sc1 = B12


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ESQUEMA GEOMTRICO GENERAL DE UN CORTE DECUATRO SECCIONES CON TALADROS PARALELOSB4

B1

B2

B3

B3

D2

D1

LADO DE LA SECCIONSECCION DEL CORTE VALOR DEL BURDENPRIMERA B1 = 1,5 * D1 B1 * 2

SEGUNDA B2 = B1 * 2 1,5 * B2 * 2

TERCERA B3= 1,5 * B2 * 2 1,5 * B3 * 2

CUARTA B4 = 1,5 * B3 * 2 1,5 * B4* 2


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CLCULOS SIMPLIFICADOS PARA CORTESPARALELOS


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La profundidad de los taladros, los cualesrompern hasta un 95% o ms de su profundidad

total, puede ser determinada con la siguiente

ecuacin:

PROFUNDIDAD DEL TALADRO H)

PROFUNDIDAD DE AVANCE L) ESPERADA)

H= (DH +16.51) /41.67donde:

H = Profundidad (m)

DH = Dimetro del taladros (mm)

L = 0.95H


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TALADROS AUXILIARES O DE PRODUCCIN

TALADROS DE ARRASTRE AL PISO

B= 0.012( 2 SGe/ SGr+ 1.5) De

S = 1.1B

T = 0.5B

donde:

S = Espaciamiento

B = Burden (m)

T = Taco (m)

B= 0.012( 2 SGe/ SGr+ 1.5) De

S = 1.1B

T = 0.2B


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TALADROS DE CONTORNO CUADRADORES Y ALZAS)

TIEMPO DE RETARDO DE LOS TALADROS

Comnmente detonados con voladura de recortecon taladros de 0.45 m a 0.6 m entre centros, de

otra manera:

Los taladros de corte se disparan con por lo menos

50 ms entre periodos. Los taladros auxiliares seretardan con por lo menos 100 ms o con retardos

LD. Los taladros del contorno (con voladura de

recorte) se disparan con el mismo retardo. Los

taladros de piso detonan al ltimo.

B = 0.012( 2 SGe / SGr + 1.5) De

S = 1.1B

T = B


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Ej: para un tnel de 3.0 m de ancho x 4.5 m de altura

Nt =10S= 1013.5 =36.7 = 37 taladros

CLCULOS COLATERALES AL ARRANQUENMERO DE TALADROS PARA EL FRONTN:

Frmula emprica:=39 mm.

Nt = Sdonde:

S = rea de la seccin del frontn, m2

Frmulaprctica:

=39 mm.

Nt= P/E K x Sdonde:

Nt = nmero de taladrosP = permetro de la seccin en m = 4 S

E = distancia entre los taladros de la seccin por m2

K = dimensin de la seccin en m2

coeficientes

E = distancia entre los taladros de la seccin por m2


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E distancia entre los taladros de la seccin por m

0.40-0.55 para roca dura, tenaz

0.60-0.65 para roca intermedia, semi dura

0.70-0.75 para roca blanda, frgil

K = dimensin de la seccin en m2coeficientes:

2.0-2.5 para roca dura

1.5-1.7 para roca intermedia, semi dura1.0-1.2 para roca blanda

Ejemplo: para la misma dimensin de 3.0 m x 4.5 m

S = rea de la seccin = A x H( + 8) / 12

S = 3.0 x 4.5 (3.14 + 8)/12 = 12.4

Nt = P/E + K x S

Nt = (413.5)/0.6 + 1.5 x 12.4= 24.5 + 18.6 = 43 taladros


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FRMULAS PRCTICAS PARA CARGA ESPLOSIVA:

en Kg/m = 2x Pe (exp)x 0.0007854 ( en mm)

Kg/m = 2x Pe (exp)x 0.577 ( en pulgadas)

Tambin:

Clculo de carga para pequeo dimetro

Ct= 0.34 x 2 x Pe(exp)en lb/pie

Nota:

para el ANFO - densidad de carga a granel 0.80-0.85.

Y EXAMON - densidad de carga con aire comprimido 0.90-1.0.


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LONGITUD DEL TALADRO Se determina por la dimensin de la seccin y al

mtodo de arranque, usualmente se consideran:

Para corte cilndrico o paralelo L = 0.5S

Para corte en cua L = S/ 2 , o menos


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Notas importantes: La nica superficie libre en voladura de

tneles, piques o chimeneas viene a serel frente de ataque. Considerar que larotura de la roca se realiza encondiciones de gran confinamiento.

Cuanto ms pequea sea la seccin delfrente a disparar, se requerir mayorcarga especifica de explosivo por metro

cbico a romper . El burden y espaciamiento son cortos,

especialmente en el rea del arranque.


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DENOMINACIN DE LOS TALADROSLos taladros se distribuirn alrededor del

arranque desde el rea central de lavoladura, siendo su denominacin lasiguiente:

ALZAS

DE ROTURA

AYUDASARRANQUE

CUADRADOR

AYUDASARRANQUEALIVIO

ARRASTRE

AVANCE

F

RENTE

ALZAS

CUADRAD

ORES

AYUDAS DEARRANQUE

ARRANQUE

DE ROTURA

ARRASTRES


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DISTANCIA ENTRE TALADROS

Normalmente varan: arranque de 15 a 30cm , ayudas de 60 a 90 cm y en loscuadradores de 50 a 70 cm.

Como regla prctica se estima una

distancia de 2 pies (60 cm) por cadapulgada del dimetro de la broca.

Los taladros perifricos (alzas y

cuadradores) se deben perforar a unos20 a 30 cm del lmite de las paredes deltnel, para facilitar la perforacin y paraevitar la sobre rotura, en voladuranormal.


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ERRORES PERFORACIN HUECO DE ALIVIO DE DIMETRO MUY PEQUEO

DESVIACIONES EN EL PARALELISMO

AVANCE


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ESPACIAMIENTOS IRREGULARES ENTRE TALADROS

IRREGULAR LONGITUD DE LOS TALADROS

AVANCE

ERRORES PERFORACIN


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CARGA: EXPLOSIVOS DE BAJA SENSIBILIDAD ENPEQUEO DIMETRO.

CARGA Y CEBO ADECUADOS

TACO CARGA CEBO

DETONADOR

ACOPLADA (ATACADA)

RESULTADO: DETONACIN COMPLETA

RETENCIN

ARRANQUE PTIMO

VELOCIDAD DE REGIMEN INMEDIATA

ELEVADA PRESIN DE TRABAJO


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RESULTADO: DEFLAGRACIN

(1)

SOPLADO Y CRATERIZACIN

ARRANQUE DBIL

VELOCIDAD DE REGIMEN TRANSICIONAL

BAJA PRESIN DE TRABAJO


CARGA Y CEBO INADECUADOS

(1) CARGA EXCESIVA

(2) CARGA MUY CORTA, DESACOPLADA O SUELTA


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CARGA Y CEBO INADECUADOS

(2)

SOPLO Y ANILLADO

BAJA PRESIN DE TRABAJO

CARGA MUY CORTA

(3)

EFECTO CANAL (GASES ACELERADOS)

EXPLOSIVO QUE NO DETONA

TIRO FALLADO, TOTAL O PARCIALMENTE



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EJEMPLOS DE CORTE QUEMADO

EJEMPLOS PARA LIMITAR EL EFECTO DESIMPATA ENTRE LOS TALADROS

a b dc

ab c


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DISEO DE MATEMATICOS PARA CALCULAR LA CANTIDADDE EXPLOSIVO POR TALADRO

Calculo de numero de taladros

Calculo de Explosivo / Taladro

EN DONDE :

= 3.1416

R = radio (/2)Lcc= longitud de columna de carga.D = densidad de explosivo

Lt = longitud del taladro

x R2 x Lcc x D

Lcc= (Lt/3) x2

EMULNOR EMULNOR EMULNOR EMULNOR

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