02-PV26 Perforacion y Voladura en Mineria Del Hierro-PERU

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    14-Apr-2015

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SEMINARIO VOLADURA DE ROCASLIMA 24-28 NOVIEMBRE 1998TEMA:PERFORACION Y VOLADURA EN MINERIA DEL HIERROEXPOSITOR:ING. FERNANDO ZEVALLOS DIAZGeologa del yacimientoEstratigrafaFormacin Lomas Formacin Marcona Formacin Cerritos Formacin Copara Formacin Pisco y AluvialesEstructuralmente es un homoclinalRumbo SW y NE, con Buzamiento 35a 65 NE Sistemas de fallas:Pista, Repeticin y HuacaGeologa del yacimientoCuerpos de MineralDepsitos tabulares Yacimiento compuesto de 117 cuerpos de mineralZonas y Tipos de MineralZona de Oxidacin y Lixiviacin Zona de Transicin y Sulfatos Zona Primaria o de SulfurosReservas Geologicas de la Formacin MarconaL E Y E S TIPO DE MINERAL OXIDADO TRANSICIONAL PRIMARIO TONELAJE TLS 43 177, 043 49 702, 849 514 827, 045 % Fe 55.0 54.0 57.9 %S 0.39 2.01 2.97 % Cu 0.15 0.13 0.13 % Feo < 15 % < 15 % > 15 %PerforacinGeneralidades de ProduccinProduccin de mina = 110,000 Tls/da Ratio Desmonte/Mineral = 2.1 Productos = 4'700,000 Tls/aoParmetros de diseo de TajoAncho de rampa = Razante = Altura de banco = Angulos de talud = Berma intermedia = Bermas de seguridad = 25 m. 8 a 10 % 12 a 15 m. Sur 48 y Norte 52 4 m. 15 m (cada 3 bancos)Equipos MinaPerforacin03 perforadoras elctricas BE-50R 02 perforadoras elctricas GD-100 04 perforadoras elctricas BE-61RCarguo03 Palas elctricas P&H 1600 (6 Yd3) 02 Palas elctricas P&H 1900 (9 a 12 Yd3) 07 Palas elctricas P&H 2100 (12 a 17 Yd3) 02 Cargadores Frontales CAT-992B/C (9a 14 Yd3Equipos MinaAcarreo09 Camiones diesel-elctrico L-1000 (100 TON) 15 Camiones diesel E-130 (130 TON) 10 Camiones diesel CAT-785 (150 TON)Chancadoras01 BIRDSBORG 66 x 84 de quijada 1000 TLS/Hra. 01 ALLIS CHALLMER 48 x 74 giratoria 2000 S/Hra.Transporte por FajaAncho de faja 36 pulgadas Longitud de faja instalada 15.3 Km. Sistema NKK-KRUPPPERFORACIONPerforacin PrimariaLa perforacin se realiza con perforadoras elctricas rotativas de trconos, con las siguientes caractersticas y parmetros de perforacin:Dimetro de brocas Dimetro de barrenos Longitud de barrenos Tipo de perforacin Pull Down CFM RPM Velocidad de barrido 6500 7000 (fpm) PRODUCCION 12 1/4 10 3/4 22-33 Pies Single Pass 60,000-65,000 Lbs 1200 - 1350 40-70 PRE-CORTE 9 7/8 8 5/8 27 9 Multi Pass 60,000 Lbs 1200 1300 40-70 6500 7000PERFORACIONMejorar la eficiencia de nuestra flota de perforacin y reducir los costos de operacin, debido a: Uniformizar las lneas de perforacin de produccin a 10 3/4". Uniformizar lneas de perforacin del Multi Pass a Single Pass.Perforacin Secundaria01 Perforadora Rock Drill de 2 1/2" dimetro 01 Perforadora Tamrock de 2" dimetro 01 Camin Jumbo de 2 1/2" dimetro 05 Perforadoras manuales de 1" dimetroPERFORMANCE DE LOS ACCESORIOS DE PERFORACIONVIDA PROMEDIO Barrenos Estabilizadores GuiadoresMATERIALES MO/TO ENCAPADO ROCA DESMONTE/BAJA LEY PRIMARIO NORMAL PRIMARIO REFRACT. CUARCITA77,000 pies 48,000 pies 60,000 piesVIDA PROMEDIO (PIES) BROCA A 6,200 9,800 8,000 7,500 4,300 1,000 BROCA B 4,500 5,200 4,000 3,500 3,000 --BROCA C 4,500 6,000 4,500 4,500 3,000 ---PERFORMANCE DE LOS ACCESORIOS DE PERFORACIONCOSTO $/PIE MATERIALES MO/TO ENCAPADO ROCA DESMONTE/BAJA LEY PRIMARIO NORMAL PRIMARIO REFRACT. CUARCITA BROCA A BROCA B BROCA C 2.800 2.320 2.535 3.297 3.800 4.752 2.705 2.762 2.752 2.903 3.895 --2.755 2.420 2.795 3.100 4.125 ---4.Diseo y esquemas de carguio4.1 Encapado de roca y desmonteDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Altura de carga Taco Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 8.50 8.50 12.0 2.1 14.1 139.5 2340.9 326.5 6.1 8.0 1.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs m m Booster4.2Encapado de roca de alta dureza: FilitaDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Carga intermedia Altura de carga de fondo Altura de carga intermedia Taco final Taco intermedio Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 8.5 8.5 12.0 2.1 14.1 173.7 2359.9 409.8 346.0 63.9 6.5 1.2 4.0 2.4 2.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs kgs FP-0-0 kgs FP-0-0 m m m m BoosterESQUEMA DE CARGUIO ENCAPADO DE ROCAFulminante AntiestticoESQUEMA DE CARGUIO ENCAPADO DE ROCA: FILITAFulminante AntiestticoCollar del TaladroCollar del Taladro4.0 m Taco finalTaco 8.0 m 1.2 m Carga intermedia ANFO FP-0-0 Iniciador Booster HDP-1Taco intermedio 2.4 m4.4 m 4.0 m Carga de columna ANFO FP-0-0Carga de Columna ANFO FP-0-0Nivel piso del BancoNivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 Iniciador Booster HDP-12.1 m2.1 m4.3Mineral oxidado y transicional: Taladros de crestaDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Altura de carga Taco Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 6.7 6.7 12.0 1.8 13.8 229.5 1888.5 433.5 7.7 6.1 1.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs FP-10G-0 m m Booster4.4Mineral oxidado y transicional: Taladros intermediosDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Carga intermedia Altura de carga de fondo Altura de carga intermedia Taco final Taco intermedio Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 6.7 6.7 12.0 1.8 13.8 229.5 1888.5 433.5 382.0 51.5 6.8 0.9 3.7 2.4 2.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs kgs FP-10G-0 kgs FP-10G-0 m m m m BoosterESQUEMA DE CARGUIO MINERAL OXIDADO Y TRANSICIONAL TALADROS DE CRESTAFulminante AntiestticoESQUEMA DE CARGUIO MINERAL OXIDADO Y TRANSICIONAL TALADROS INTERMEDIOSFulminante AntiestticoCollar del TaladroCollar del Taladro3.7 mTaco final6.1 mTaco Carga Intermedia ANFO-AL FP-10G-0 Iniciador Booster HDP-10.9 m2.4 mTaco intermedio5,9 m Carga de columna ANFO FP0-10G-0 5,0 mCarga de Columna ANFO-AL FP-10G-0Nivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 1.8 mNivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 1.84.5Mineral Primario Blando: Taladros de crestaDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Altura de carga Taco Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 5.5 5.5 12.0 1.8 13.8 311.9 1444.8 450.6 8.0 5.8 1.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs FP-10G-0 m m Booster4.6Mineral Primario Blando: Taladros intermediosDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Carga intermedia Altura de carga de fondo Altura de carga intermedia Taco final Taco intermedio Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 5.5 5.5 12.0 1.8 13.8 309.5 1444.8 447.2 395.7 51.5 7.0 0.9 3.4 2.5 2.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs kgs FP-10G-0 kgs FP-10G-0 m m m m BoosterESQUEMA DE CARGUIO MINERAL PRIMARIO BLANDO TALADROS DE CRESTAFulminante AntiestticoESQUEMA DE CARGUIO MINERAL PRIMARIO BLANDO TALADROS INTERMEDIOSFulminante AntiestticoCollar del TaladroCollar del Taladro3.4 mTaco finalTaco 5.8 m 0.9 m Carga Intermedia ANFO-AL FP-10G-0 Iniciador Booster HDP-1Taco intermedio 2,5 m6,2 m Carga de columna ANFO FP-10G-0 5,2 mCarga de Columna ANFO-AL FP-10G-0Nivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 1.8 mNivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 1.84.7Mineral Primario Duro: Taladros de crestaDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Altura de carga Taco Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 5.5 5.5 12.0 1.8 13.8 334.9 1444.8 483.9 8.6 5.2 1.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs FP-10G-0 m m Booster4.8Mineral Primario Duro: Taladros intermediosDimetro de perforacin Burden Espaciamiento Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Factor de potencia Tonelaje por taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Carga intermedia (a) Carga intermedia (b) Altura de carga de fondo Altura de carga intermedia (a Altura de carga intermedia (b Taco final Taco intermedio (b) Taco intermedio (a) Nmero de iniciadores Tipo de iniciador 12 1/4 5.5 5.5 12.0 1.8 13.8 283.5 1444.8 409.7 298.2 101.3 10.2 5.3 1.8 0.9 3.1 1.2 1.5 3.0 HDP-1 Pulgadas m m m m m grs/tls tls kgs kgs FP-10G-0 kgs FP-10G-0 kgs FP-10G-0 m m m m m m BoosterESQUEMA DE CARGUIO MINERAL PRIMARIO DURO TALADROS DE CRESTAFulminante AntiestticoESQUEMA DE CARGUIO MINERAL PRIMARIO DURO TALADROS INTERMEDIOSFulminante AntiestticoCollar del TaladroCollar del Taladro3.1 m Taco final5.2 mTaco 0.9 mCarga intermedia (b) ANFO-AL FP-10G-0 Iniciador Booster HDP-1Taco intermedio (b) 1.2 m1.8 mCarga intermedia (a) ANFO-AL FP-10G-0 Iniciador Booster HDP-11.5 mTaco intermedio (a)6,8 mCarga de columna ANFO FP-10G-03,5 mCarga de Columna ANFO-AL FP-10G-0Nivel piso del BancoIniciador Booster HDP-1 1.8 mNivel piso del BancoIniciador HDP-1 (Booster) 1.84.9Pre - Corte en material esterilDimetro de perforacin Espaciamiento Cada Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Cargas intermedias Altura de carga de fondo Altura de cargas intermedias Taco final Taco intermedio (a) Taco intermedio (b) Taco intermedio (c) Taco intermedio (d) Taco intermedio (e) Tipo de iniciador 80 9 7/8 4,3 12.0 1.8 13.8 72.6 20.8 10.4 0.6 0.3 2.1 2.1 2.1 1.8 1.8 1.8 gr/m Pulgadas m m m m kgs kgs FP-0-0 kgs FP-0-0 m m m m m m m m Cordn detonante4,10Pre - Corte en MineralDimetro de perforacin Espaciamiento Cada Altura de banco Sobre-perforacin Profundidad del taladro Explosivo por taladro Carga de fondo Cargas intermedias Altura de carga de fondo Altura de cargas intermedias Taco final Taco intermedio (a) Taco intermedio (b) Taco intermedio (c) Taco intermedio (d) Taco intermedio (e) Tipo de iniciador 80 9 7/8 4,0 12.0 1.5 13.5 72.6 20.8 10.4 0.6 0.3 2.1 2.1 1.8 1.8 1.8 1.8 gr/m Pulgadas m m m m kgs kgs FP-0-0 kgs FP-0-0 m m m m m m m m Cordn detonanteESQUEMA DE CARGUIO PRE - CORTE EN MATERIAL ESTERILCordn detonante reforzadoESQUEMA DE CARGUIO PRE - CORTE EN MINERALCordn detonante reforzadoCollar del TaladroCollar del Taladro2.1 mTaco final 2,1 m Cordn detonate 80 gr/m TUNEXTaco final Cordn detonante 80 gr/m TUNEX 0.3 m ------Carga intermedias ANFO FP-0-00.3 m------Carga intermedias ANF FP-0-02.1 mTaco intermedio 2,1 mTaco intermedio0.3 m------Carga intermedias ANFO FP-0-00.3 m------Carga intermedias ANFO FP-0-0Taco intermedio 2.1 m Taco intermedio 1.8 m0.3 m 0.3 m ------Carga intermedias ANFO FP-0-0------Carga intermedias ANFO FP-0-0Taco intermedio Taco intermedio 1,8 m 0.3 m 0.3 m ------Carga intermedias ANFO FP-0-0 Taco intermedio Taco intermedio 1.8 m 0.3 m 0.3 m ------Carga intermedias ANFO FP-0-0 ------Carga intermedias ANFO FP-0-0 1.8 m ------Carga intermedias ANFO FP-0-0 1.8 mNivel piso del Banco1,8 m 1.8 m 0,6 m Carga de fonfo ANFO FP-0-0 Taco intermedioNivel piso del Banco1.8 m 1.5 m 0,6 m Carga de fomdo ANFO FP-0-0 Taco intermedio Generalidades La voladura es 2'075,300 TLS/mes. La perforacin es 50,800 pies/mes Mallas de perforacin para bancos son cuadradas Mallas de perforacin para rampas son alternas.VOLADURA Sectorizacin de la minaMATERIAL ESTERIL TIPO DE ROCA HORNFELS, DACITA,GRANODEORI TA,ANDESITAS,ETC HEMATITAS, MARTITAS MINERALIZACION RESISTENCIA A LA COMPRESION 70-80 MPOXIDADOS Y SULFATOS SULFUROS80-180 MPMAGNETITA, > DE 180 MP ACTINOLITA,PIRITA,PI RROTITA Y CUARZOVOLADURAEquipos y explosivos 02 camiones mezcladores de ANFO ALUMINIZADO de 8 TM y 10 TM El consumo de explosivos por tipos es:EXPLOSIVO ANFO ANFO ALUMINIZADO % 52.0 48.0 TM 3,197 3,018 TIPOS FP-0-0 FP-10G-0Sistemas de iniciacin y conexiones Sistema de iniciacin no elctrico Amarre troncal con cordn detonante de 3gr/mVOLADURACarguo de taladros: acciones Programacin: Mina, nmero de proyecto, tipo de material. Medicin y relleno de las alturas de los taladros Soplado y reperforacin de los taladros Ubicacin de accesorios en un lugar seguro y visible. Ubicacin de los accesorios sobre los detritus de perforacin Marcacin de las tarjetas y planos de carguo. Inspeccin del carguo : Correcta identificacin de los taladros Asignacin correcta de accesorios por taladro. Alturas correctas por carga. Calidad de mezcla (toma de muestras). Llenado correcto de alturas de tacos intermedios, cargas intermedias, etcVOLADURAVoladura Secundaria El explosivo utilizado es el Anfo FP-0-0, el cual es iniciado por los "gogsde cordn detonante de 5 gr/m Voladura con Anfo Pesado Pruebas con Anfo Pesado con resultados positivos en la calidad de la voladura, como es el mejoramiento en la fragmentacin y la eliminacin de toes o pisos altos. Adems se han hecho evaluaciones econmicas considerando la variacin de parmetros de voladura, como mallas y factor de potencia, con resultados satisfactorios. Actualmente esta en la toma de desicin final para la implementacin de un servicio parcial de voladura.DISPAROS PRIMARIOS Y SECUNDARIOSNormas y Procedimientos : 1.2.3.4.5.6.7.8.Programacin del disparo Restriccin del rea del proyecto de voladura Zonas de estacionamiento de equipos para el disparo Traslados de equipos pesados Restriccin del rea de peligro para el disparo Evacuacin del personal fuera del rea de restriccin Corte de energa elctrica Iniciacin de la voladuraEn la ejecucin y cumplimiento de estas normas y procedimientos estn involucrados todos los Departamentos y Gerencias de la Empresa.EVALUACION DE LA VOLADURAPre-inspeccin: a) Limpieza de cara libre b) Presencia de toes y pisos altos c) Taladros pelados, etc. Despus del disparo hasta la limpieza total: a) Volumen del disparo b) Grado de fragmentacin (pedronera) c) Desplazamiento del material disparado d) Dispersin e) Nivel de piso f) Sobre-rotura g) DilucinPROYECTO DE VOLADURASISTEMA DE INICIACION MINA: 3L - 653 DISPARO N 2019 250 102 101 8 200 103 102 7 175 104 103 6 150 105 104 6 150 106 105 7 175 107 106 8 200 108 107 9 250 109 108LEYENDA8 112 14.0 7 175 113 14.0 6 150 114 14.0 5 125 115 14.0 5 125 116 14.0 6 150 117 14.0 7 175 118 14.0 8 200 119 14.0LINEA DE CORD DETONANTE2007 175122 14.06 150123 14.05 125124 14.04 100125 14.04 100126 14.05 125127 14.06 150128 14.07 175129 14.0N DEL DETONADORN DEL TALADRO6 150 132 14.0 5 125 133 14.0 4 100 134 14.0 3 75 135 14.0 3 75 136 14.0 4 100 137 14.0 5 125 138 14.0 6 150 139 14.0TIEMPO DE ALTURA DE SALIDA MS TALADRO5 125142 14.04 100143 14.03 75144 14.02 50145 14.02 50146 14.03 75147 14.04 100148 14.05 125149 14.04 100152 14.03 75153 14.02 50154 14.01 25155 14.01 25156 14.02 50157 14.03 75158 14.04 100159 14.0INICIOCONCLUSIONES1- La eficiencia dentro de la funcin de perforacin esta basado en : Zoneamiento de la minas Seleccin del equipo adecuado Parmetros de perforacin como : Pull down, CFM, velocidad de barrido (fpm), R.P.M.,etc Buen performance de los accesorios de perforacin y la evaluacin por costo $/pie Capacitacin permanente de los operadores.CONCLUSIONES2.- Para una buena voladura es importante: Zoneamiento de las minas. Determinacin de los parmetros de voladura para cada zona. Diseo de los proyectos de perforacin para cada tipo de mineral, reduciendo al mnimo la dilucin. Control en el carguo de taladros. Evaluacin permanente de la voladura y ajuste de los parmetros. Control de calidad de las mezclas explosivas: porcentajes, densidad, etc. Cumplimiento de normas y procedimientos de la funcin de voladura.CONCLUSIONES3.- La realizacin permanente de pruebas con explosivos y accesorios de voladura y su evaluacin con la finalidad de obtener una buena voladura, ha permitido ajustar los parmetros a las caractersticas del zoneamiento de nuestros tajos. 4. La realizacin de pruebas de los accesorios de perforacin ha permitido reducir el costo de perforacin ($/pie), principalmente influenciado por las evaluaciones de brocas y lneas de perforacin. 5 El anlisis de costos de voladura debe realizarse en forma integral, considerando el carguo, acarreo, chancado y costo total. En estos 3 aos el costo total de produccin mina, se ha reducido en 25%.COMPORTAMIENTO DE COSTOS UNITARIOS4.0 3.5 3.0 COSTOS US $/TLS 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 1996 1997 AOS 1998 Total Chanca Acarreo Carguio Voladur PerforaSHOUGANG HIERRO PERU S.AEVOLUCION DEL DIAMETRO DE PERFORACION Densidad de nitrato: 0,68 gr/ccUND Pies MALLA Pies Pies Lbs/Tls FACTOR DE Lbs/Tls POTENCIA Lbs/Tls Tls/pie FACTOR DE Tls/pie PERFORABILIDA Tls/pie Tls/Tls TONELAJE POR Tls/Tls TALADRO Tls/Tls PARAMETROS MATERIAL E.R./DES MO/TO PO E.R./DES MO/TO PO E.R./DES MO/TO PO E.R./DES MO/TO PO 9 pulg 9 7/8 pulg 10 5/8 pulg 21 x 21 23 x 23 24 x 24 16 x 16 18 x 18 19 x 19 13 x 13 15 x 15 16 x 16 0,37 0,39 0,36 0,61 0,54 0,54 0,85 0,75 0,74 29 35 38 22 28 31 17 22 25 1327 1588 1727 1008 1271 1413 768 1016 1152 11 pulg 12 1/4 pulg 25 x 25 28 x 28 20 x 20 22 x 22 16 x 16 18 x 18 0,34 0,31 0,51 0,48 0,77 0,70 41 51 34 41 25 32 1871 2341 1563 1885 1152 1452