Download - Ejemplovibracion y Granulometria 3
CODELCO-CHILE
SOLUCIONES PLANTEADAS
LINEA DE ACCIÓN:
“MEJORAR LA FRAGMENTACIÓN DE LA
ROCA EN LA ZONA DEL TACO”
A TRAVÉS DE:
1. METODOLOGÍA TRADICIONAL:
- Aumento F.C., Disminución de Mallas, Disminución de
diámetro de perforación, etc.
2. SALTO TECNOLÓGICO:
- Uso de Detonadores Electrónicos.
CODELCO-CHILE
SOLUCIONES PLANTEADAS
1. METODOLOGÍAS TRADICIONALES
AUMENTO DE LA ENERGÍA EN LA ZONA DEL TACO:
1. Disminución de la malla, aumento del F.Carga.
2. Disminución de Tiempos de Retardo con Pirotécnicos.
3. Disminución del Diámetro de Perforación, uso de 6.5”.
4. Pruebas de Retenedor de Taco StemTite
2. SALTO TECNOLÓGICO
GENERAR INTERACCIONES POSITIVAS DE ONDAS DE ESFUERZO:
5. Uso de Detonadores Electrónicos
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
1. MODIFICACIÓN DE MALLAS DE PERFORACIÓN
Malla 6x8 m
F.C. 380 gr/ton
Malla 7x8 m
F.C. 380 gr/ton
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
1. MODIFICACIÓN DE TIEMPOS DE RETARDO
Malla 6x8 m
F.C. 380 gr/ton
Malla 7x8 m
F.C. 380 gr/ton
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
1. USO DE DIÁMETRO DE 6.5”2
*
***
n
ii
nn
n
i
nin
Ed
Ed
D
DBB
5.0
*
***
ii
nn
i
nin
Ed
Ed
D
DBB
396.079.0
*
***
ii
nn
i
nin
Ed
Ed
D
DBB
Mc Kenzie:
Langerfors:
Kuz-Ram
Burden modificado (Bn) 3,9 3,5 4 4
Espaciamiento modificado (Sn) 5,2 4,6 5,3 5
Densidad roca 2,32 2,32 2,32 2,32
Altura de banco (H) 13 13 13 13
Taco (m) 4,5 4,5 4,5 4,5
Pasadura (m) 1,2 1,1 1,2 1,2
Kg/hoyo 274 271 274 273
Ton/hoyo 612 491 639 581
F. Carga (gr/Ton) 448 552 429 476
Parámetros McKenzie Langefor Kuz-Ram Promedio
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
1. Uso de Diámetro de 6.5”
Diámetro 10 5/8” Diámetro 6.5”
Modificaciones:
Malla de perforación : 6x8 m2
Taco : 6.0 m
Factor de Carga : 410 gr/ton
--> 4 x 5 m2
--> 3.0 m
--> 450 gr/ton.
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
2. Uso de Retenedor de Taco StemTite:
Columna Explosiva
cutting
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
Tradicional 10 5/8” StemTite
--> 6x8 m2
--> 6.0 m
--> 450 gr/ton.
Modificaciones:
Malla de perforación : 6x8 m2
Taco : 7.5 m
Factor de Carga : 410 gr/ton
2. Uso de Retenedor de Taco StemTite:
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
3. Uso de Detonador Electrónico:
Ventajas del Sistema:
- Alta precisión, menor a 0.1ms
- Flexibilidad para secuencias de salida
- Alta confiabilidad
- Mayor Seguridad
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
Cálculo de Nuevos Tiempos de Retardo:
= 8 ms
= Tiempo de Peak
= Longitud de Onda
EJEMPLO CÁLCULO:
Si B = 8m
Vp = 3.000 m/s
/4 = 2ms
- Tiempo entre pozos: 5ms
- Tiempo entre filas: 10ms
CODELCO-CHILE
METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE TRONADURAS
1. Mediciones de Fragmentación a través de software
óptico de granulometría WipFrag.
2. Estimación del porcentaje de sobretamaños.
3. Medición del rendimiento de los equipos de
carguío mediante sistema Dispatch.
4. Medición de Niveles de Piso mediante topografía.
MEDICIONES REALIZADAS:
CODELCO-CHILE
METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE TRONADURAS
1. Mediciones de Fragmentación a través de WipFrag:
Estrategia de Muestreo:
CODELCO-CHILE
CRONOGRAMA GENERAL DE PRUEBAS
1
GRAVA FORTUNA GRAVA EXÓTICA
3 42
1. Modificación de
Mallas de
Perforación y
Tiempos de
retardo.
5
2. Diámetro de 6.5” Malla
de 4x5m
3. Diámetro de 6.5” Malla
de 4x5.5m
4. Uso de StemTite
5. Uso del Detonador
Electrónico
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
1. Modificación de Mallas de Perforación y Disminución
de Retardos
PRUEBAMALLA DE
PERFORACIÓN
FACTOR DE
CARGASECUENCIA DE SALIDA
TRADICIONAL 7 x 8 m2
380 gr/TonTp: 65 ms
Tf: 200 ms
PRIMERA 6 x 8 m2
380 gr/TonTp: 17 ms
Tf: 42 ms
SEGUNDA 7 x 8 m2
380 gr/TonTp: 17 ms
Tf: 42 ms
TERCERA 6 x 9 m2
380 gr/TonTp: 17 ms
Tf: 42 ms
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
COMPARACIÓN DE RESULTADOS DE LAS PRUEBAS
CON 380 GR/TON DE F.C
Análisis Granulométrico WipFrag
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
1.0 10.0 100.0 1000.0 10000.0
Diámetro de una Esfera Equivalente (mm)
Pasa
nte
(%
)
T radicional
Malla 6x8
Malla 7x8
Malla 6x9
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
Resultados Granulométricos
Análisis Parámetros Tradicional Malla 6x9 m2
Malla 7x8 m2
Malla 6x8 m2
N 0.66 0.95 0.858 0.71
Xc (cm) 297.1 121.6 166.1 278.7
X50 (cm) 170.9 82.6 108.4 166.1
X90 (cm) 1045.3 292.8 439.1 904.4
Wiprag
% Pasante 54” 92.0 100.0 98.9 94.0
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA FORTUNA
Rendimiento de Equipos de Carguío
Niveles de PisoPrueba Nivel (mts)
Tradicional -0.1
Malla 6x9 m2
-0.1
Malla 6x8 m2
-0.1
Malla 7x8 m2
-0.2
Prueba
FC = 380 gr/Ton
Cargador Frontal L-1100
Ton/Hr.ef.
Cargador Frontal L-1000
Ton/Hr.ef.
Malla 6x9 m2
780 570
Malla 7x8 m2
710 560
Malla 6x8 m2
690 517
Tradicional 675 517
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
1. Diámetro de 6.5” y malla de 4x5m.
2. Diámetro de 6.5” y malla de 4x5.5m.
3. Uso de Tapón Retenedor de Taco.
4. Uso de Detonadores Electrónicos.
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA:
CODELCO-CHILE
PRUEBAS EN GRAVA EXÓTICA
RESUMEN DE PRUEBAS EN GEX.
PRUEBASMALLA DE
PERFORACIÓN
FACTOR DE
CARGATACO
SECUENCIA DE
SALIDA
TRADICIONAL 6 x 8 m2
410 gr/Ton 7.5 mTp: 65 ms
Tf: 200 ms
DIÁMETRO 6.5” 4 x 5 m2
450 gr/Ton 4.5 mTp: 5 ms
Tf: 10 ms
DETONADOR
ELECTRÓNICO6 x 8 m
2360 gr/Ton 8.0 m
Tp: 17 ms
Tf: 42 ms
RETENEDOR DE
TACO STEMTITE6 x 8 m
2 490 gr/Ton 6.0 m
Tp: 17 ms
Tf: 42 ms
CODELCO-CHILE RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX
CODELCO-CHILE
RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX
Resumen de Parámetros Granulométricos
Estimación de % +54”
Análisis Parámetros Tradicional ElectrónicoDp = 6 1/2"
M. 4x5
Dp = 6 1/2"
M. 4x5,5StemTite
N 0.45 0.62 0.95 0.94 1.3
Xc (cm) 246.7 218.0 208.0 180.0 204.0
X50 (cm) 109.0 121.2 114.9 98.8 132.2
Wiprag
X90 (cm) 1584.1 828.4 802.9 704.9 547.4
Prueba % Bolones
Tradicional 11,5%
Electrónico 4,3%
Malla 4x5 m2
3,1%
Malla 4x5,5 m2
4,1%
StemTite 2,2%
CODELCO-CHILE
RESULTADOS DE PRUEBAS EN GEX
PruebaPala eléctrica Nº 027
(Ton/hef)
Tradicional 717
Electrónico 824
Malla 4x5 m2
872
Malla 4x5,5 m2
801
StemTite 860
Rendimiento de Equipos de Carguío
Niveles de PisoPrueba Nivel (mts)
Tradicional -0.1
Electrónico -0.1
Malla 4x5 m2
0.0
Malla 4x5,5 m2
-0.1
StemTite -0.1
CODELCO-CHILE
ANÁLISIS DE COSTOS GFF
TRADICIONAL 1 2 3
ITEM 7X8 6X8 6X9 7X8
PERFORACION 0.08875 0.10354 0.09204 0.08875
TRONADURA 0.18373 0.18585 0.18420 0.18373
RED SEC. 0.03324 0.02374 0.00000 0.00106
CARGUIO 0.34045 0.33732 0.30279 0.31827
TOT US$/TON 0.64617 0.65045 0.57903 0.59181
AHORRO US$/Ton 0.00000 -0.00428 0.06714 0.05436
VAN AHORRO 12% $0 ($29,556) $463,602 $375,361
CO
ST
OS
US
$/T
on
PRUEBA
CODELCO-CHILE
ANÁLISIS DE COSTOS GRAVA EXÓTICA
TRADICIONAL ELECTRONICO DP 6 1/2 (1) DP 6 1/2 (2) STEMTITE
ITEM 6X8 6X8 4X5 4X5,5 6X8
FC 440 360 490 450 490
PERFORACION 0.10354 0.10354 0.18491 0.1681 0.10354
TRONADURA 0.21285 0.18583 0.252 0.23114 0.23535
RED. SEC. 0.06067 0.02268 0.01635 0.02163 0.00369
CARGUIO 0.41172 0.37085 0.36854 0.33853 0.34326
TOT US$/TON 0.78878 0.68291 0.8218 0.7594 0.68584
AHORRO US$/TON 0 0.10586 -0.03303 0.02938 0.10293
VAN AHORRO 12% $0 $390,076 ($121,694) $108,251 $379,279
PRUEBAS
CO
STO
US
$/T
ON
CODELCO-CHILE
CONCLUSIONES
1. Los resultados de la tronadura tienen una fuerte
influencia en los costos de las operaciones posteriores, y del
global mina.
2. El grado de fragmentación para ambas unidades es
influido por la distribución geométrica del explosivo al
interior del macizo.
3. El uso de las nuevas técnicas de evaluación, como las
mediciones ópticas de fragmentación, entregan una
retroalimentación rápida y precisa de la calidad de la
tronadura.
4. Se distinguen dos parámetros críticos:
- Altura de columna explosiva.
- Tiempos de retardo.
CODELCO-CHILE
CONCLUSIONES
Altura de Columna explosiva:
a) El uso de un diámetro de perforación menor, necesariamente provoca una disminución notable del taco, causand
5. El uso de tiempos de retardo menores con tecnología
convencional provoca un efecto positivo en la fragmentación.
Sin embargo, otorgan poca flexibilidad y precisión.
6. El uso de detonadores electrónicos y microretardos generan
una amplia gama de posibilidades para el mejoramiento de las
tronaduras. Además, permite el uso de mecánica de fracturas,
dinámica y teoría de ondas.
6. El uso de detonadores electrónicos puede producir un
importante ahorro en el consumo de explosivos, mejorando la
fragmentación de la roca.
7. El uso de nuevos accesorios, detonadores electrónicos y
retenedores de taco, aumentan las oportunidades de cambiar
CODELCO-CHILE
8. El uso del retenedor de taco, genera el mejor resultado
de fragmentación, el cual influye positivamente en los
costos de carguío.
9. La alternativa de utilizar diámetro de 6.5” in. Es
válida desde el punto de vista técnico y económico. Sin
embargo, realizar gestiones para contar con una
máquina perforadora, es mucho más complicada que el
uso de simples accesorios de tronadura.
CONCLUSIONES
CODELCO-CHILE
RECOMENDACIONES
1. Realizar un estudio de optimización de taco.
2. Buscar la secuencia óptima de salida para mejorar la
fragmentación y lograr pilas uniformes.
3. Usar la tecnología de detonadores electrónicos para
disminuir el consumo de explosivos y en general mejorar
los costos de P&T.
4. Crear una estrategia de control de daño para mejorar
la fragmentación y disminuir el sobrequiebre.