predictor de fragmentacion por conminucion

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FRAGMECONM PREDICTOR DE FRAGMENTACIN POR CONMINUCINIng. Rossel Poma Anccasi Canchanya Ingenieros S.R.Ltda. canchanya_ing@infonegocio.net.pe / rossel04@hotmail.comRESUMEN El estudio y aplicacin de modelos matemticos dentro de los procesos unitarios; nos garantiza un certero punto de partida; a travs de las cuales podemos ir calibrando el modelo de acuerdo al comportamiento de las variables controlables de la perforacin y voladura; es importante correlacionar las propiedades fsico - mecnicas de macizo rocoso, como tambin del explosivo, para as tener mayor grado de seguridad al momento de generar nuevos modelos. * El modelo simulado, correlaciona a la Tercera Teora de la Conminucin y Funcin de Distribucin de Tamaos Rosin Rammler, debido a que luego de la voladura, los fragmentos obtenidos no son uniformes. Con la aplicacin del estudio con un burden de 0.61 m. en malla cuadrada para perforacin en breasting; Canchanya Ingenieros S.R.Ltda dentro de ** la unidad que opera, redujo significativamente los costos incurridos en voladura secundaria, de acuerdo a los registro del primer semestre del 2009 (Enero Junio); se invirtieron US$ 38312.03 en voladura secundaria, en dicho monto est inmerso la mano de obra, explosivos, accesorios de voladura, equipos; que participaron para la eliminacin de bancos que superaron los requerimientos de la planta concentradora mayor a 25 cm en dimetro promedio (10 Pulg.); y mediante el estudio, se redujo en una primera etapa a US$ 17797.95; que representa un 46.45% que pasaron del rubro de gasto en voladura secundaria a utilidad en el segundo semestre del 2009 (Julio Octubre); la proyeccin para cierre del segunde semestre es llegar a un 65%. calibrating the model according to behavior of the controlable variables of the drilling and blasting; it is important to correlate the physical mechanical properties of the rocky bulk, as well as of the explosive, in order to get major degree of security at the time of generating new models. The simulated pattern, correlates to the Third Theory of the Conminucion and Function of Distribution of sizes Rosin Rammler, because after the blast, the obtained fragments are not uniform. With the application of the study with a burden of 0,61 m., in square meshes for drilling in breasting; Canchanya Engineers S.R.Ltda within the unit ** that operates, reduced significantly the costs incurred in a second blasting, according to the registry of the first semester of the 2009 (January to June); US$ 38312.03 were invested in a secondary blasting, in this amount it is immersed manpower, explosives, accessories of blasting, equipment; that participated for the elimination of banks that surpassed the requirements of the major concentrating plant to 25 cm in diameter average (10 inches); and because of the study, it was reduced in one first stage to US$ 17797.95; that represents a 46,45% that past from the entry in secondary blasting to utility in the second quarter of the 2009 (July to October); the projection for the closing of the second quarter is to achieve to a 65%.

INTRODUCCIN Dentro de las operaciones mineras, se combinan una serie de criterios que aportan a la roca la energa suficiente para su arranque, fragmentacin y conminucin; la aplicacin correcta de cada uno de los factores y procesos que afectan a la fragmentacin, garantizar la obtencin del material con una granulometra adecuada. La mala prctica de aplicar modelos y estndares de otras minas por tener cierta similitud en varios aspectos, no garantizan que estos funcionen en su totalidad; mas por el contrario ocasionaran perdidas a mediano o largo plazo. Con la implementacin mediante modelos matemticos, se busca optimizar el grado de fragmentacin de roca, con la cual se estar

SUMMARY The study and application of mathematic patterns within the unitary processes may guarantee us an accurate point to begin; through which we can be*

Modelo Matemtico planteado por Ph. D. M. Sc. Ing. Carlos Agreda. ** Unidad Caylloma Minera Bateas SAC

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reduciendo significativamente la prctica constante de la voladura secundaria. A la fecha la voladura secundaria se viene haciendo una rutina dentro de los ciclos de minado; lo cual es completamente improductivo e ineficiente que genera prdidas en los proceso dentro de los ciclos de minado; y por ende genera prdidas a ambas empresas participantes.

Diagrama de flujo de la voladura secundaria Mediante seguimientos realizados a este sub proceso se ha podido estructura un diagrama de flujo de la voladura secundaria, especficamente para el plasteo y/o cachorreo (Fig. 1).

ANTECEDENTES Hasta inicios del 2009, Canchanya Ingenieros S.R.Ltda estuvo habituado a realizar una malla de perforacin con jumbo en breasting de 0.90 x 0.90 m, la granulometra obtenida era deficiente hasta un 10% del volumen total generado; este volumen de bancos que no cumplian con los requerimientos de la planta llegan hasta 60 cm (23 pulg.) de dimetro en promedio; a raz de esta mala fragmentacin se crean subprocesos, siendo estos, la voladura secundaria (Plasteo, cachorreo); que dicho sea de paso incrementa de 5 a 6.5% en consumo de explosivos sobre la voladura primaria; a la vez que retrasan la continuidad de los siguientes procesos (Extraccin, Tratamiento). Fig. 1. Diagrama de flujo de la voladura secundaria.

OBJETIVOS Estructurar y simular soluciones viables, medibles y controlables en los procesos de perforacin y voladura, las cuales reducirn significativamente la deficiente fragmentacin de roca. Reducir las prdidas econmicas ocasionadas por la generacin de sub procesos, como la voladura secundaria, como consecuencia de una deficiente fragmentacin de roca. Optimizar cada uno de los siguientes procesos a la perforacin y voladura.

Ciclo de la voladura secundaria

VOLADURA SECUNDARIA - PLASTEO La voladura secundaria, se realiza por los deficientes resultados de fragmentacin en la voladura primaria, las causas y factores depende de variables controlables y no controlables en el proceso de la perforacin y voladura; este sub proceso genera retrasos en la operacin as como prdidas econmicas, est demostrado que no es imposible eliminarlo, pero si se puede minimizar, de tal forma que los plasteos no sean constantes.

Fig. 2. Ciclo y fases de la voladura secundaria. En cuanto al ciclo de la voladura secundaria (plasteo), podemos identificar hasta 5 fases. Fase 1: Limpieza de mineral desde el frente disparado hacia los echaderos de mineral.

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Fase 2: Traslado de bancos de dimetros mayores a 24.5 cm. (10 pulg.) del frente disparado a interseccin de la ventana de ingreso al tajo (Fig. 2). Fase 3: Traslado de bancos de mineral con dimetros superiores a las 10 desde la parrilla a las zonas de plasteo. Fase 4: Traslado de bancos de la interseccin de la ventana de ingreso al tajo a las zonas de plasteo. Fase 5: Limpieza de mineral producto de la voladura secundaria (plasteo), desde la zona de plasteo al echadero de mineral.

Costos de la voladura secundaria La voladura secundaria (sub proceso), al igual que una operacin unitario ocasiona sus propios costos ya que intervienen mano de obra, horas equipo, explosivo, (Anexo 1). Estos costos cuando no se consideran las contingencias necesarias dentro de la estructura de costos en rotura de mineral, prcticamente son asumidos al 100% por la empresa encargada de la produccin de mineral (empresas contratistas). De acuerdo a los consumos mensuales, el promedio obtenido del explosivo usado en la voladura secundaria (plasteo) representa un 7.71 % del explosivo usado en la voladura primaria. Para el clculo respectivo de los costos incurridos en la voladura secundaria se tom informacin de la base de datos de los reportes diarios de operacin de la empresa Canchanya Ingenieros S.R.Ltda correspondientes al primer semestre del presente ao (Enero - Junio 2009).

del explosivo, tiempo de carguo necesario, distribucin de retardos, secuencias de salida, etc.) para la obtencin de una granulometra adecuada de 24.5 cm (10 pulg.). La malla calculada, presenta un burden y espaciamiento de 0.61 m. (malla cuadrada), la misma que se reajusta de acuerdo a la variacin del ancho y alto de la zona a disparar, el dimetro de broca es de 45 mm., el explosivo usado es el Emulnor 3000 1 x 12, en cuanto a los ensayos de mecnica de rocas fueron realizados en los laboratorios de la Universidad Nacional de Ingeniera (UNI). Las Tablas del Anexo 1; nos muestra la reduccin de un 7.71% a 4.9% (-2.81%) del consumo de explosivo en la voladura secundaria (plasteo), dicha comparacin se realiza entre el 1er semestre y los meses correspondientes al 2do semestre del ao 2009. Haciendo una comparacin de los resultados de los 4 ltimos meses del segundo semestre versus los meses del primer semestre del presente ao; se puede notar claramente que hubo una reduccin significativa en la cantidad de plasteos realizados en los meses respectivos. El ultimo grafico del Anexo 1, nos muestra que hubo una reduccin de 46 % respecto al primer semestre en reduccin de los costos incurridos en plasteos; tambin podemos apreciar que an la empresa Canchanya Ingenieros S.R.Ltda, an sigue asumiendo US$ 17797.95 desde Julio a Octubre del 2009, por lo que a fin de cubrir estos costos de voladura secundaria se deben considerar un porcentaje de contingencias en voladura. De acuerdo a la estandarizacin y prctica del modelo planteado, se proyecta una reduccin de un 15% en los meses faltantes para el cierre de ao, est comprobado que es imposible eliminar la voladura secundaria; siempre estar presente los plasteos, pero ya no ser frecuentes a comparacin con los meses anteriores. Matriz de datos del estudio Los datos tcnicos presentados a continuacin corresponden a la zona mineralizada (veta nimas, Minera Bateas SAC - Unidad Caylloma), zona del objeto de estudio; algunas de las informaciones fueron obtenidas de campo y