411-Eval2-Herrera-Morales-Muñoz-Ruiz

30
ÁREA MINERÍA Y METALURGIA Perforación y Carguío de Explosivos Mina Subterránea y Cielo Abierto Evaluación Sumativa 2 INTEGRANTES : Ángel Herrera Gómez Rodrigo Morales Castro Mario Muñoz Téllez Felipe Ruíz Araya CARRERA : Ingeniería en Minas

description

evaluación de mis compañeros

Transcript of 411-Eval2-Herrera-Morales-Muñoz-Ruiz

ÁREA MINERÍA Y

METALURGIA

Perforación y Carguío de Explosivos Mina Subterránea y Cielo Abierto

Evaluación Sumativa 2

INTEGRANTES : Ángel Herrera Gómez Rodrigo Morales Castro Mario Muñoz Téllez Felipe Ruíz Araya

CARRERA : Ingeniería en MinasASIGNATURA : Taller Minero I SECCIÓN : 411PROFESOR : Alberto Montenegro BolbaránFECHA : 21 de abril de 2016

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

1 Índice

2 Introducción............................................................................................................... - 3 -

3 Objetivos.................................................................................................................... - 3 -

4 Desarrollo................................................................................................................... - 4 -

4.1 Describir matrices de elección de equipos de perforación en minería a rajo abierto y subterránea................................................................................................................ - 4 -

4.2 Explicar las principales propiedades físicas de las rocas que influyen en los mecanismos de penetración......................................................................................... - 5 -

4.3 Describir los insumos y/o recursos asociados al proceso de perforación en minería a rajo abierto................................................................................................................. - 5 -

4.4 Describir los insumos y/o recursos asociados al proceso de perforación en labores de minería subterránea................................................................................................. - 6 -

4.5 Describir norma y/o guía para elección de aceros y accesorios de perforación para equipos en minería a rajo abierto y subterráneos.........................................................- 7 -

4.6 Describir características de potencia, densidad, velocidad de detonación, sensibilidad y resistencia al agua de explosivos industriales........................................- 8 -

4.7 Describir sistemas de iniciación de tronaduras a fuego, eléctrico, no eléctrico y electrónico. Además menciones tipos de detonadores y accesorios que se utilizan en cada sistema................................................................................................................. - 9 -

4.8 Explicar los criterios de selecciones de explosivos...........................................- 10 -

4.9 Mencionar costos de perforación y precios de equipos en Chile...................- 11 -

4.10 Mencionar precios de explosivos, sistemas de iniciación y costos relacionados a su manipulación y transporte en Chile........................................................................- 12 -

4.11 Define los procedimientos de trabajo en equipos de perforación y manipulación de explosivos de acuerdo a DS 132 y Ley N° 17.798......................................................- 14 -

4.12 Describir la mano de obra requerida para los procesos de perforación y manipulación de explosivos........................................................................................ - 16 -

4.13 Presentar a lo menos 4 empresas proveedoras de servicios o insumos de explosivos y equipos de perforación...........................................................................- 17 -

4.14 Describe los conceptos generales de la mantención de equipos mineros........- 17 -

5 Conclusiones............................................................................................................- 18 -

6 Anexos..................................................................................................................... - 18 -

7 Bibliografía............................................................................................................... - 20 -

TALLER MINERO I 2

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

2 Introducción

En este presente informe se darán a conocer aspectos importantes de dos operaciones unitarias más influyentes en la minería, las cuales son perforación y tronadura. Estas operaciones serán las iniciales para poder seguir con todos los otros procesos que deben pasar el material obtenido para la obtención de una ganancia.

Estos aspectos se darán a conocer en base a las preguntas que el docente entrego, las cuales serán respondidas por nosotros con el material de apoyo que nos debíamos guiar.

Estas preguntas estarán relacionadas con la perforación, insumos de equipos de perforación, empresas proveedoras de explosivos, tronadura, características de explosivos, entre otros.

3 Objetivos

Desarrollar las interrogantes entregadas por el docente. Describir aspectos de la perforación como equipos, insumos de perforación,

elección de equipos según método de explotación, costos, entre otras. Describir aspectos de la tronadura como características de explosivos, sistemas de

iniciación, selectividad de explosivos, entre otras. Interpretar de manera efectiva el material de apoyo entregado para responder

correctamente las interrogantes.

TALLER MINERO I 3

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

4 Desarrollo

4.1 Describir matrices de elección de equipos de perforación en minería a rajo abierto y subterránea, rendimientos (m/h), mecanismo (OTH, DTH o Rotativa), accionamiento (neumático o hidráulico) brocas, diámetros de perforación, longitud de barrenos de acuerdo al método de explotación.

Perforadoras neumáticas: Usadas mayormente en minería cielo abiertoRelación diámetro pistón/diámetro de perforación 15-1.7 Carrera del pistón 35-95 mm Frecuencia de golpeo 1500-3400 golpes/minVelocidad de rotación 40-400 RPM Consumo relativo de aire 2.1-2.8 (m3/min. cm diámetro).

(Consumo de aire comprimido)

Perforadoras hidráulicas: Usadas mayormente en minería subterráneaPresión de Trabajo 7.5 a 25 MPa Frecuencia de golpeo 2000-5000 golpes/min Velocidad de rotación 0 a 500 RPM Consumo relativo de aire 0.6-0.9 (m3/min. cm diámetro)

TALLER MINERO I 4

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Brocas o Bits: tienen 32 mm a 35 mm de diámetro, su forma cónica facilita rápidamente su efectividad, mas materiales en la cabeza del bits.

Tipo de Perforadora Cielo Abierto Subterráneo Martillo en Cabeza 50-127 38-65 Martillo en fondo 75-200 100-165

4.2 Explicar las principales propiedades físicas de las rocas que influyen en los mecanismos de penetración: Dureza, Resistencia, Elasticidad, Plasticidad, Abrasividad, Textura, Estructura y Características de rotura.

Dureza: Es la resistencia de una capa superficial a la penetración en ella de otro cuerpo más duro.

Resistencia: Es la resistencia mecánica de una roca que se opone a una carga externa a ser destruida.

Elasticidad: Es la capacidad de la roca en estirarse hasta cierto límite de elasticidad y volver a su forma original.

Plasticidad: Es cuando se superan los límites de elasticidad, por lo cual no vuelve a su estado original después de estirarse.

Abrasividad: Es la capacidad que tiene la roca en desgatar la superficie de otra cuando están en contacto y hacen fricción.

Textura: Es la estructura de los granos de minerales que rodean a este.

Estructura: Esta propiedad se relaciona con la esquistosidad, fallas, diaclasas, rumbos que afectan al macizo rocoso.

4.3 Describir los insumos y/o recursos asociados al proceso de perforación en minería a rajo abierto (combustible, energía eléctrica, agua, aire comprimido, etc).

Para minería cielo abierto el mayor equipo son las perforadoras de banco, en este caso veremos una Pit Viper 311, las cuales tendrán los siguientes insumos:

Combustible: Estas máquinas usan diésel las que tienen mayor velocidad de traslado, no depende de un sistema de distribución eléctrica, gran autonomía y alta utilización. Se requieren 700 galones estadounidenses, lo que equivale a 12 horas operativas.

TALLER MINERO I 5

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Martillo: Se requieren martillos DTH para hacer barrenos de 229-311 mm, con profundidades de 41 mt y mecanismos de rotación.

Energía: Un sistema de energía para generar una salida de 12 V.

Accesorios: Se requieren los siguientes accesorios:

A. Gabinete: Reduce el ruido y brinda protección frente el clima frio.

B. Sistema de cámaras: Aumenta la visibilidad alrededor del equipo.

C. Embragues hidráulicos: Ahorrar costos de combustible.

D. Mecanismo para climas fríos: Pone en marcha un mecanismo para que la operación no se enfrié en ambientes extremadamente fríos.

4.4 Describir los insumos y/o recursos asociados al proceso de perforación en labores de minería subterránea (combustible, energía eléctrica, agua, aire comprimido, requerimientos de aire para ventilación, etc).

Para minería subterránea el mayor equipo son los jumbos. Escogimos el Boomer para ver sus insumos las cuales son:

Combustible: Gasolina o diésel.

Brocas: Martillo COP 3038. Este martillo es hidráulico y es para perforaciones frontales con diámetros de barreno de 43 a 64 mm.

Accesorios para las Boomer: Deslizadera de 2500 mm, dos brazos BUT 45 (robustos y flexibles), techo protector telescópico, carrete de cable, luces de trabajo (2 x 600 W halógenos y bombas de agua booster).

Mantenimiento de brocas: Deben tener un sistema de doble amortiguamiento, para minimizar el desgaste y maximizar la vida útil.

Electricidad requerida: Una fuente para generar de 16 a 40 kW.

Accionamiento: Hidráulico o Electrohidráulico (necesario para evacuación del detritus generado).

TALLER MINERO I 6

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

4.5 Describir norma y/o guía para elección de aceros y accesorios de perforación para equipos en minería a rajo abierto (triconos, barras, etc.) y subterráneos (Brocas, insertos, etc.)

Los triconos pueden tener dientes de acero o insertos de carburo de tungsteno para mayor duración en formaciones de rocas duras. Poseen tres conos giratorios montados sobre rodillos cono sin retenes.Los diamantes de estas coronas se engarzan sobre perfiles especiales, estudiados y desarrollados en investigaciones de campo durante muchos años de actividad. Estos perfiles determinan la utilización de las coronas en diferentes terrenos para darles más vida y mejor penetración. Los diamantes para coronas de inserción, son engarzados en matrices muy resistentes a la erosión. Se recomienda el uso de estas coronas principalmente en formaciones blandas, abrasivas, terrenos no consolidados donde la utilización de coronas de diamantes impregnados no es la idónea. También en formaciones duras donde la velocidad rotacional disponible y la larga de las coronas de diamantes impregnados debido a las limitaciones de los equipos de perforación.Las coronas de carburo de tungsteno son utilizadas para perforar en formaciones blandas a medias, en reconocimiento de suelos y geotecnia.

TALLER MINERO I 7

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

4.6 Describir características de potencia, densidad, velocidad de detonación, sensibilidad y resistencia al agua de explosivos industriales ANFOS, Emulsiones, Hidrogeles y Dinamitas. Nombre 4 explosivos comerciales en Chile de cada uno de ellos.

ANFO: En la línea de reducir el contenido en nitroglicerina (o nitroglicol) del explosivo para incrementar su seguridad, surgieron los explosivos tipo ANFO (Ammonium Nitrate + Fuel Oil), explosivos compuestos por un 94 % aproximadamente de nitrato amónico que actúa como oxidante y en torno a un 6 % de gasoil que actúa como combustible. Las características de este explosivo son las siguientes:

• Muy baja densidad (0,8).

• Nula resistencia al agua, ya que el nitrato amónico es soluble en agua y pierde su capacidad de detonar.

• Baja velocidad de detonación (2.000 - 3.000 m/s).

TALLER MINERO I 8

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

• No son sensibles al detonador, por lo que necesitan de otro explosivo para iniciarse correctamente, lo que puede conseguirse con cordones detonantes, cebos de dinamita gelatinosa, cartuchos de hidrogel o multiplicadores.

• Sensibilidad:

Sensibilidad de riesgo: baja

Sensibilidad de desempeño: de mala a buena.

Dinamita: Este tipo de explosivos, reciben su nombre por su consistencia gelatinosa y se obtiene al mezclar nitroglicerina/nitroglicol (NG) con nitrocelulosa. Esta mezcla es aún más energética que el propio NG. Lleva en su composición, como elemento predominante, el nitrato amónico, además de combustibles y otros aditivos minoritarios.

• Baja potencia

• Densidad media/baja (de 1,0 a 1,2)

• Regular o mala resistencia al agua

• Velocidad de detonación de 2.000 a 4.000 m/s

• Sensibilidad de riesgo a moderada a alta de desempeño excelente.

Emulsiones: En la misma línea de buscar un explosivo de la máxima seguridad y potencia que pueda ser utilizado en barrenos con agua, el último desarrollo en explosivos industriales lo constituyen las conocidas como emulsiones.

• Alta velocidad de detonación (4.500-5.500 m/s).

• Excelente resistencia al agua.

• Mucha menor sensibilidad al choque o a la fricción.

Hidrogeles: Al objeto de mejorar la resistencia al agua de los explosivos de base nitrato amónico, se desarrollaron los slurries o papillas explosivas. Son productos que, paradójicamente, incorporan una cierta cantidad de agua en su composición, pero fundamentalmente se trata de explosivos compuestos por un elemento oxidante y otro que actúa a la vez como sensibilizador y combustible, y que puede ser un explosivo (TNT), un metal (Al) o una sal orgánica.

• Elevada potencia.

• Densidad media/alta (1,2-1,3).

• Excelente resistencia al agua.

• Velocidad de detonación de 3.500 a 4.500 m/s.

TALLER MINERO I 9

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

• Menor sensibilidad a la fricción o al impacto.

- Explosivos: ANFO

Anfo: Anfo PREMIUM, Anfos AST, Anfo blendex 930- AL 2, Anfos livianos.

- Explosivos: DINAMITA

Dinamita tronex plus, dinamita gelatinosa, Dinamita samsonita, Dinamita permicarb.

- Explosivos: EMULSIONES

Emulsiones EMULEX, emulsiones ENALINE, emulsiones EMULTEXE, emulsiones BLASTEX.

4.7 Describir sistemas de iniciación de tronaduras a fuego, eléctrico, no eléctrico y electrónico. Además menciones tipos de detonadores y accesorios que se utilizan en cada sistema.

Detonador a fuego: consiste en una capsula de aluminio que contiene una carga explosiva, compuesta por una carga primaria, una secundaria y un mixto de ignición.

Detonadores: detonadores TEC

Detonador electrónico: es un sistema de iniciación electrónico capaz de convertir un impulso electrónico en una detonación en un tiempo determinado.

Detonadores: detonador eléctrico DYNO.

Detonador no electrónico: Estos sistemas tienen como característica una onda de choque de baja velocidad (aprox. 2000m/s) que se propaga a través de un tubo de platico que contiene en su interior una película delgada de explosivo de 20 mg/m y es transmitida hacia el detonador.

Detonadores: detonador PRIMATEC.

4.8 Explicar los criterios de selecciones de explosivos: Precio del explosivo, Velocidad de Detonación, Densidad del Explosivo, Características del macizo rocoso (rocas masivo resistentes, rocas muy fisuradas, rocas porosas y rocas conformadas en bloques), Volumen de roca a volar, Presencia de agua, Condiciones de seguridad, Atmósferas explosivas y Problemas de suministro.

TALLER MINERO I 10

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

La elección del tipo de explosivo forma parte importante del diseño de una voladura, y por consiguiente los resultados a obtener.

Los usuarios de explosivos caen a menudo en la rutina y en el espejismo de unos costos mínimos de arranque sin tener en cuenta toda una serie de factores que son necesarios analizar para una correcta selección. Entre los más importantes factores se encuentran:

Precio del explosivo(se debe de comenzar con el más barato en las primeras etapas de vida del proyecto minero-metalúrgico).

Diámetro de la carga (la velocidad varia con el diámetro de acuerdo a variables pre-establecidas).

Características de la Roca (propiedades geomecánica del macizo rocoso rocas masivo resistentes, rocas muy fisuradas, rocas porosas y rocas conformadas en bloques influye directamente en la elección del método de explotación adecuado).

Volumen de roca a volar(marcan el consumo de explosivo por la cantidad material rocoso a detonar).

Condiciones atmosféricas(las bajas y altas temperaturas influyen en los explosivos influye en la capacidad explosiva, esta disminuye o se hace más volátil).

Presencia de agua (influye en la selección efectiva o aplicación de este). Problemas de entorno (vibraciones y ondas aéreas, condiciones ambientales

intervienen directamente con la manipulación correcta del explosivo). Humos (formación de humos nocivos, climatización y/o ambientación que intervienen

en el desarrollo de las labores). Condiciones de seguridad (binomio sensibilidad-seguridad, directamente

proporcionales entre sí, manipulación y resguardo).

Atmósferas explosivas (Atmósferas de gas explosivas: mezcla de una sustancia inflamable en estado de gas o de vapor con el aire, en la que, en caso de ignición, la combustión se propaga a toda la mezcla no quemada. Atmósfera con polvo explosivo: Mezcla de aire, en condiciones atmosféricas, con sustancias inflamables bajo la forma de polvo o fibras, en la que, en caso de ignición, la combustión se propaga al resto de la mezcla no quemada. Para que se dé una atmósfera potencialmente explosiva se requiere la combinación de la mezcla de una sustancia inflamable o combustible con un oxidante a una concentración determinada, y una fuente de ignición. El riesgo se hace mayor y más complicado cuando nos encontramos en un espacio confinado y con trabajos de manipulación de esas sustancias en muy diversas industrias y procesos productivos).

Problemas de suministro (Críticos. Son aquellos insumos cuya situación de abastecimiento podría resultar ser crítica para el proyecto/operación en el mediano y largo plazo. A la criticidad contribuyen principalmente los riesgos de desabastecimiento, como la alta dependencia de las importaciones o un monopolio de

TALLER MINERO I 11

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

los insumos en pocos oferentes, como también la importancia o peso relativo del insumo en la estructura de costos. Insumos estratégico: Son aquellos insumos cuya disponibilidad para la ejecución/operación futura de proyectos debe garantizarse y ejercen un efecto de apalancamiento para estos. La diferencia entre insumo crítico y estratégico es que para los segundos se requiere una mirada de largo plazo, pensando en la concreción de potenciales proyectos para los cuales es fundamental contar con dicho insumo).

4.9 Mencionar costos de perforación (mano de obra, combustible o energía eléctrica, aceros de perforación y mantenciones) y precios de equipos en Chile.

El análisis de los costos de la minería del cobre en Chile ha cobrado una marcada notoriedad al existir consenso en la industria sobre el fin del ciclo de mayores márgenes operacionales, una pérdida de productividad del sector y los correspondientes aumentos de costos. En particular, las empresas han intensificado sus esfuerzos de contención de costos, cambiando el foco de atención que se tenían en los ritmos de producción.

El presente estudio busca caracterizar los costos de la industria, considerando las distintas definiciones utilizadas y analizar las variaciones que éstos han tenido en los últimos 10 años.

Según la información disponible, se tiene que el costo medio de operación ha aumentado desde los 90 cUS$/lb del año 2005 hasta los 217 cUS$/lb el año 2014, lo que expresa un crecimiento promedio del 10% anual. Dentro del total, los mayores elementos de gasto corresponden a los materiales, remuneraciones (propias y contratadas), junto con otros servicios y gasto (17%, 21% y 28%, respectivamente).

Cabe destacar que el gasto en energía (electricidad y combustible) se acercó a niveles máximo cercanos al 15% del costo operacional entre los años 2008–2011.

El aumento de los costos explica (junto a la caída del precio) el deterioro de los márgenes operacionales, los cuales han caído constantemente desde un máximo de 65% el 2006, hasta un 22% el 2014.Entre los factores que explican el movimiento de los costos operacionales se destacan el crecimiento del precio y la cantidad de los factores de producción. Éstos explican un 30% del aumento del costo, destacando el efecto precio/cantidad del factor trabajo con un 18% del total.

Otro elemento relevante corresponde a que el solo efecto aislado de la disminución de la ley del mineral permite explicar un 14% de la variación. La corrección monetaria referida a efectos inflacionarios o de tipo de cambio logra explicar un 19% del total del aumento. La existencia de economías de escala para la industria minera nacional es comprobada a

TALLER MINERO I 12

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

través de la función translogarítmica, es decir, el costo total operacional medio disminuye al aumentar la producción de cobre.

Esa conclusión explica en gran medida la tendencia de las operaciones a incrementar su producción, dado el enfoque constante sobre los movimientos de costos.

Finalmente, los costos C1 de la industria chilena, que incluyen los créditos por subproductos y descuentan la depreciación, mantiene la tendencia previamente mencionada de los costos operacionales, pasando desde 51 cUS$/lb el 2005 hasta 162cUS$/lb el 2014. Lo anterior no da cuenta de una gran pérdida de posición competitiva de la producción chilena, dónde el año 2005 un 31% de la producción mundial poseía menores costos que Chile, mientras que al 2014 este porcentaje aumentó a un 33%.Sin embargo, si se muestra una menor capacidad de diferenciación entre los distintos países en términos e producción de cobre

4.10 Mencionar precios de explosivos, sistemas de iniciación (accesorios, detonadores) y costos relacionados a su manipulación y transporte en Chile.

Los explosivos químicos se clasifican en dos grandes grupos según la velocidad de su onda de choque.

a) Explosivos rápidos y detonantes. Con velocidades entre 2000 y 7000 m/s; y

b) Explosivos lentos y deflagrantes. Con menos de 200 m/s

Los deflagrantes comprenden a las pólvoras, compuestos de pirotécnicos y compuestos propulsores para artillería y cohetería. Los explosivos detonantes se dividen en primarios y secundarios según su aplicación. Los primarios por su alta energía y sensibilidad se empatan se empatan como iniciadores para detonar a los secundarios. Entre ellos

podemos mencionarlos compuestos usados como detonadores y multiplicadores. Los secundarios son los que se aplican al arranque de rocas y aunque son menos sensibles que los primarios desarrollan mayor trabajo útil, estos compuestos son mezclas de sustancias explosivas o no, cuya razón de ser estriba en el menor precio de fabricación, en el menor balance de oxigeno obtenido, y las características y propiedades que confieren los ingredientes a la mezcla en lo relativo a la sensibilidad, densidad, potencia resistencia al agua, etc.

Los explosivos industriales de uso civil se dividen se dividen a su vez en dos grandes grupos, que en orden de importancia por el nivel de consumo y no de aparición en el mercado son:

TALLER MINERO I 13

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

• Agentes Explosivos: Estas mezclas no llevan salvo algun caso, ingredientes intrínsicamente explosivos. Los principales son:

- ANFO

- ALANFO

- HIDROGELES

- HEMULSIONES ANFO PESADO

• Explosivos Convencionales: Precisan para su fabricación intrínsecamente explosiva que actúan como sensibilizadores de las mezclas. Los más conocidos son:

- GELATINOSOS

- PULVULURENTOS DE SEGURIDAD

Tipos de iniciación.

1. Iniciación Con Cargas Puntuales 2. Iniciación De Cordón Detonante 3. Iniciación Con Multiplicador Y Cordón Detonante

Cordones detonantes

Estos cordones disponen de un núcleo de pentrita en cantidad variable rodeado por varias capas de hilados y fibras textiles, con un recubrimiento exterior de cloruro de polivinilo que permiten que tengan una característica adecuadas de flexibilidad, impermeabilidad, resistencia a la tracción y a la humedad.

- Cordones detonantes de muy bajo granel.

- Detonadores Nonel o sistemas de tubo de choque.

- Redes de microretardo en superficie y en barreno.

- Detonadores ordinarios y mecha lenta.

Características Técnicas

Desmonte en roca, con explosivos. Incluso parte proporcional de replanteo y perforación de los barrenos en la roca con vagón perforador; transporte, preparación, colocación y detonación de los explosivos; control posterior a la explosión; extracción de los productos resultantes fuera de la excavación y carga sobre camión.

Criterio De Medición En Proyecto

TALLER MINERO I 14

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Volumen medido sobre los perfiles de los planos topográficos de Proyecto, que definen el movimiento de tierras a realizar en obra.

ACC012 m³ Desmonte con explosivos.

Desmonte en roca, con explosivos, retirada de los materiales excavados y carga a camión.

Descompuesto Ud Descomposición Rend. Precio unitario

Precio partida

mt08exg030 kg Goma-2 ECO, incluso parte proporcional de detonador, cordón detonante y otros accesorios de voladura.

0,300 2808,24 842,47

mq05vag010 h Vagón perforador hidráulico sobre cadenas, con martillo en fondo y diámetro de perforación de 150 mm.

0,041 64496,42 2644,35

mq01pao010b h Pala cargadora sobre cadenas, de 96 kW/1,8 m³, equipada con escarificadora.

0,032 26612,60 851,60

mo002 h Oficial 1ª artillero. 0,020 4822,11 96,44

  % Medios auxiliares 2,000 4434,86 88,70

  % Costes indirectos 3,000 4523,56 135,71

      Total: 4659,27

4.11 Define los procedimientos de trabajo en equipos de perforación y manipulación de explosivos de acuerdo a DS 132 (Reglamento de seguridad Minera) y Ley N° 17.798 (Control de Armas y Explosivos y DS 77).

Las operaciones de perforación y tronadura deberán estar normalizadas por procedimientos internos, donde se contemplen a lo menos los siguientes puntos:

TALLER MINERO I 15

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

a) Requisitos y exigencias para el personal que se desempeña en estas funciones.

b) Normas Específicas para la operación de equipos, tanto de perforación como de carguío mecanizado de sustancias explosivas.

c) Reglas para el carguío de bancos y frentes, evacuación y tronaduras.

d) Normalización de toda otra actividad que de acuerdo a las condiciones específicas y particulares de la faena, constituya un factor de riesgo de alto potencial.

La perforación, en toda mina, deberá efectuarse usando el método de perforación húmeda. Cuando por causas inherentes a las condiciones de operación, no sea posible utilizar dicho método y previa autorización del Servicio, la perforación podrá efectuarse en seco, utilizando un sistema de captación de polvo que cumpla con los siguientes requisitos:

a) La captación del polvo debe ser automática durante toda la operación.

b) El polvo debe ser recolectado sin que pase al ambiente.

c) El sistema de captación debe ser mantenido al cien por ciento (100%) de su capacidad.

Los cebos para tronadura deberán hacerse inmediatamente antes de ser usados y su número no deberá ser mayor que los necesarios para dicha voladura. Los cebos no deberán ser preparados en el interior de los polvorines; además, el recinto de preparación elegido deberá estar limpio y convenientemente resguardado y señalizado.

Cuando se carga una voladura con detonantes eléctricos, los explosivos no deberán ser transportados hacia el área del disparo hasta que todos los circuitos eléctricos hayan sido previamente desconectados hasta un punto alejado por lo menos treinta (30) metros del área de disparo. Después de la tronadura, los circuitos eléctricos se energizarán con autorización del Supervisor encargado de la tronadura.

Todo almacén de explosivos deberá ser ubicado y protegido de tal manera que se prevengan los impactos accidentales de vehículos, rocas, rodados de nieve, bajadas de aguas u otros. Su área circundante deberá mantenerse permanentemente limpia, ordenada, debidamente identificada y exenta de materiales combustibles e inflamables.

El control de calidad, desde el punto de vista de la seguridad para su uso y manipulación, será ejercido por el Instituto de Investigaciones y Control del Ejército, en su carácter de Banco de Pruebas de Chile, en conformidad a lo establecido por la legislación vigente.

TALLER MINERO I 16

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Las licencias otorgadas por las Autoridades Fiscalizadoras tendrán una vigencia de dos años y serán válidas dentro de todo el territorio nacional. Las licencias otorgadas por las Autoridades Fiscalizadoras a los programadores calculistas de explosivos tendrán una

vigencia de cinco años, y serán válidas dentro de todo el territorio nacional. Las instalaciones destinadas al almacenamiento de explosivos, artificios o sustancias químicas utilizadas como materias primas en su elaboración, sólo podrán estar ubicadas en los lugares que permita la Municipalidad correspondiente.

Los almacenes de explosivos, comúnmente llamados “Polvorines”, se clasifican en:

a) De superficie: Son los construidos sobre el nivel del terreno.

b) Subterráneos: Son aquellos que se construyen en galerías o túneles en el interior de una mina, tienen comunicación con otras galerías de la misma mina y se les destina por lo general, para el almacenamiento temporal de explosivos.

Si de acuerdo al avance de la faena, se ve la necesidad de cambiar la ubicación del polvorín, este cambio y la habilitación del nuevo almacén, debe ser previamente solicitado a la Autoridad Fiscalizadora correspondiente como si se tratara de un nuevo polvorín.

c) Enterrados: Son los instalados en socavones o galerías sin comunicación a otras labores subterráneas en actividad. Pueden también estar constituidos por una bóveda recubierta de tierra suelta, con una techumbre adecuadamente resistente para soportarla.

d) Móviles: Son los instalados sobre equipos de transporte, que se desplazan conforme al avance de las faenas. Su construcción debe ser totalmente cerrada e incombustible, recubierta interiormente con material no ferroso, con puertas de acceso metálicas. Pueden también ser cajas de transporte manual en faenas menores. Todo almacén o recinto destinado al almacenamiento de explosivos debe permanecer cerrado y vigilado por personal idóneo, y sólo tendrán acceso a él quienes trabajan en las operaciones de ingresar dichos productos o retirarlos para su uso. Aparte del polvorinero y de quienes trabajan en las faenas antes señaladas, sólo podrán entrar a estos almacenes las personas que tengan un permiso especial para hacerlo, otorgado por la Autoridad responsable de la faena.

4.12 Describir la mano de obra requerida para los procesos de perforación (operador, jefe de turno, etc.) y manipulación de explosivos (manipulador de explosivos, programador calculista, etc.).

Perforación

TALLER MINERO I 17

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Jefe de turno: Desarrollar a las personas, gestionar calidad, supervisar desempeño, gestionar seguridad.

Operador de perforación: Inspeccionar y resguardar condiciones de seguridad y llevar a cabo la perforación.

Tronadura

Operador de tronadura: Realzar tronadura y resguardar condiciones de seguridad.

Mantenedor eléctrico: Mantener interruptores y desconectadores, protección sistemas eléctricos, mantener medidor de energía.

Mantenedor instrumentalista: Mantener dispositivos de instrumentalización de campo, mantener equipos ionizantes, mantener sistemas de redes.

Mantenedor de motores de equipos: Mantener motores de equipos, motores y generadores.

4.13 Presentar a lo menos 4 empresas proveedoras de servicios o insumos de explosivos y equipos de perforación.

Maqdrill: Provee equipos para perforaciones de pozos y sondajes geotécnicos.

Mos drill: Provee equipos para perforación e insumos varios.

Enaex: Provee explosivos, equipos y es la empresa poseedora del complejo productivo de Nitrato de Amonio más grande del mundo.

Orica: Proveedor de explosivos con variada gama de emulsiones y dinamitas.

4.14 Describe los conceptos generales de la mantención de equipos mineros (mantención preventiva, predictiva y correctiva).

Mantenimiento preventivo: Acciones para evitar la falla de la máquina y aumentar su vida útil (limpieza, inspección, lubricación, relegación, cambios menores).

El principal inconveniente del mantenimiento preventivo es el coste de las inspecciones. En algunos casos el paro en la máquina puede comportar grandes pérdidas y realizar un desmontaje e inspección de un equipo que funciona correctamente puede resultar superfluo

TALLER MINERO I 18

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

Mantenimiento predictivo: Mide los síntomas de la maquina usando instrumentos complejos certificados y calificados que diagnostiquen, predicen y recomiendan soluciones, ej: Ultrasonido, Termografía, Análisis aceites, Análisis vibraciones.

Estas técnicas requieren que los elementos gocen de indicadores suficientemente relacionados con el estado del equipo además de la posibilidad de que estos sean vigilados y medidos, durante su vida útil.

Mantenimiento proactivo: El mantenimiento correctivo es aquel en que solo se interviene en el equipo después de su fallo. Este tipo de mantenimiento, aplicado en muchas situaciones, tiene como principal ventaja la reducción de costes de inspecciones y reparaciones.

Es evidente que sólo se aplicará en aquellas situaciones en que los elementos sean de bajo coste y baja criticidad de funcionamiento.

5 Conclusiones

Desde nuestro punto de vista, mediante el manejo de información entregada, la cual como equipo comprendimos y se pudo reflejar en el desarrollo de estas interrogantes. Como conclusión de este informe podemos decir que se lograron todos los objetivos propuestos respondiendo cada pregunta con efectividad.

Es en estas instancias donde nos orientamos cada vez más lo que son estas operaciones unitarias tan importantes en la minería, lo que nos ayuda demasiado porque en algún futuro uno de nosotros podemos trabajar directamente en estos procesos y especializarnos, definiendo cada uno de los aspectos más relevantes que conllevan a la ejecución de las operaciones con mayor eficacia y eficiencia.

6 AnexosPerforación y sondaje: Avanzar más metros con los mismos costos

Publicado el 6 de abril del 2015 .Minería Chilena.

Ante el escenario de contracción de expectativas, sumado a la política general de las mineras de reducir sus gastos, las empresas de perforación han debido enfrentar mayores exigencias. La perforación y sondaje puede ser entendida como la acción de extraer una muestra de minerales con el objetivo de que sea analizada para ponderar sus características. Esto, con el fin tanto de encontrar nuevos yacimientos, como de renovar los ya existentes, ampliando sus límites y, por tanto, su vida útil como faena extractiva.

Existen cuatro principales tecnologías de perforación y sondaje: sistema de aire reverso, diamantina, sónica e hidráulica. Las dos primeras son las más comunes, empleadas en el

TALLER MINERO I 19

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

99% de los casos. La perforación diamantina es más costosa y lenta, ya que entrega un testigo, el cual permite ver la información del mineral y realizar otros tipos de pruebas sobre el mismo, que develan más datos, como su estructura. En cambio, el sistema de aire reverso se limita a verificar si hay o no mineral y de qué ley, por tanto es menos costoso y se utiliza preferentemente para buscar nuevos yacimientos.

- Contexto actual

Según el “Catastro de Empresas Exploradoras 2014” de Cochilco, Chile ha mantenido su posición como el quinto país más importante del mundo en materia de exploración, concentrando el pasado ejercicio el 7% del gasto global destinado a esta actividad.

No obstante lo anterior, el monto materializado en el país durante 2014 bajó a US$707 millones, casi US$200 millones menos que el ejercicio anterior. Este decrecimiento está en consonancia con la situación mundial de esta actividad, ya que el presupuesto global en exploración de minerales no ferrosos registró –en el mismo periodo– una contracción de 26,5%.

“El 2015 viene desafiante”, señala Raúl Dagnino, gerente general de Terraservice. Agrega que las expectativas recogidas en la reciente Convención de la PDAC apuntan a que este año será similar o peor que 2014. “Se dice que en 2016 la actividad va a estar mejor, pero no se sabe en qué periodo del año se producirá dicho fenómeno”, puntualiza el ejecutivo.

- Reducción de costos

Ante este escenario de contracción de expectativas, sumado a la política general de las compañías mineras de reducir sus costos, las empresas de perforación han tenido que enfrentar mayores exigencias. Básicamente el desafío reside en perforar más metros con los mismos costos. “Para esto hay que hacer más eficientes los procesos. Desafortunadamente hoy existe mucha interferencia, porque las faenas se han vuelto más complejas y se debe lidiar con permisos de trabajo, restricciones de movimiento a ciertas horas, procesos largos de inducción, entre otros. Y al mismo tiempo existe un fenómeno de burocratización en las faenas”, apunta Dagnino. Asimismo, comenta que hay prácticas por parte de las mineras que contribuyen a hacer más lento todo el proceso: “Por ejemplo, hay compañías que para realizar el mantenimiento de un equipo (de perforación) obligan a sacarlo de sus propiedades, ya que si ocurre un accidente dentro de ellas les significa un alto impacto. En este sentido, un mantenimiento de seis horas puede llegar a durar 30 horas; esas cosas hay que tomarlas en cuenta ya que afectan la productividad”.

Sitio web consultado: http://www.mch.cl/informes-tecnicos/perforacion-y-sondaje-avanzar-mas-metros-con-los-mismos-costos/

TALLER MINERO I 20

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

7 Bibliografía

Recurso de descarga digital Explosivos. Obtenido de:

https://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/6367/19/9.EXPLOSIVOS.doc

Guevara, Khristiam. (a.e.). I Tecnicas y Costos De Perforacion y Voladura De Rocas:

http://www.academia.edu/9286848/I_TECNICAS_Y_COSTOS_DE_PERFORACION_Y_VOLADURA_DE_ROCAS

Material Obtenido a través del docente a cargo de la asignatura:

Decreto Supremo n° 77: aprueba reglamento complementario de la ley n° 17.798, que establece el control de armas y explosivos. Ministerio de Defensa Nacional. Publicado en el diario oficial el 14 de agosto de 1982.

Enaex: Formación de operadores de tronadura para la minería. Planta Los Sauces Div. Los Bronces.

Operación para la pequeña minería. Guías Prácticas 3 (Manejo explosivos) y 4 (Perforación y tronaduras).

Curso de perforación y presentación brocas tricónicas: CODELCO Ministro Hales noviembre del 2013 ft. SANVIK.

TALLER MINERO I 21

PERFORACIÓN Y CARGUÍO DE EXPLOSIVOS MINA

TALLER MINERO I 22