Operacion de voladura subterranea

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    25-Jun-2015

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  • 1. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRANEA Ing. Anbal Villagaray M.

2. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 1. SEGURIDAD DURANTE EL USO CON LOS EXPLOSIVOS 1.1 INTRODUCCIN La Seguridad y eficiencia de los explosivos de hoy en da son el resultado de una evolucin gradual. La regla principal es estar seguro de que una detonacin fortuita no debe causar daos a personas e instalaciones sino que deben ser provocados en forma intencional. CAUSAS DE ACCIDENTES EN MINERA SUBTERRNEA POR EFECTO PROPIO DEL EXPLOSIVO. Desprendimiento de roca.- Estadsticamente registra mas del 40% de accidentes, siendo una de las causas por: El uso excesivo de los explosivos, lo que tiene como consecuencia una sobre rotura. Alto factor de carga y vibracin excesiva. y por los incumplimientos de los estndares de procedimientos establecidos para un adecuado desatado de rocas. 3. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CAUSAS DE ACCIDENTES EN MINERA SUBTERRNEA POR EFECTO PROPIO DEL EXPLOSIVO. Gaseamiento.- Los gases contaminantes del aire en minas son productos del uso de explosivos en la voladura de rocas. Estos gases constituyen un riesgo permanente en las operaciones mineras subterrneas si no son controlados por una buena ventilacin. Los gases txicos comprenden mayormente: Monxido de carbono donde la hemoglobina de la sangre se combina 300 veces ms que el oxgeno, el xido de nitrgeno que son corrosivos al entrar en contacto con la humedad contenida en los pulmones al formar los cidos ntricos y eventualmente el anhdrido sulfuroso que son extremadamente irritantes 4. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CAUSAS DE ACCIDENTES EN MINERA SUBTERRNEA POR EFECTO PROPIO DEL EXPLOSIVO. Explosin.- Se producen estadsticamente mayormente por actos inseguros, exceso de confianza, desconocimiento, negligencia, durante su manipuleo, transporte, almacenamiento y otros 5. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 1.2. CRITERIOS DE SEGURIDAD EN VOLADURA.- Estadsticamente los accidentes con explosivos se producen mayormente por actos inseguros que por condiciones inseguras. Las mismas fallas que causan un accidente con explosivos desde aos atrs continan sucedindose actualmente. Por una absurda temeridad o ignorancia los accesorios y explosivos son tratados como si fueran fabricados para no detonar. 1.3. PRECAUCIONES GENERALES.- El manipuleo de los explosivos y accesorios de voladura deben ser efectuados por personal calificado y autorizado. En los lugares que estn manipulando explosivos en general no deben permanecer personas extraas o innecesarios. Se debe cumplir estrictamente con los Reglamentos y Normas establecidos El personal debe tener todos los conocimientos de las caractersticas de los accesorios, explosivos y mantenerse en una constante capacitacin. 6. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Uso obligatorio de las guas de seguridad de 3 pies que es el reloj del minero. La funcin del supervisor es fundamental requiriendo las siguientes cualidades: * Planificar anticipadamente a un accidente previsible. * Dar confianza (motivacin) a su personal. * Liderazgo y supervisin eliminando las prcticas incorrectas. * Impartir un buen trato al personal con autoridad. *Ser persistente en el cumplimiento de los estndares de procedimientos establecidos, verificando y supervisando personalmente. 1.4. FACTORES HUMANOS QUE PUEDEN INCIDIR EN UN ACCIDENTE CON EXPLOSIVOS.- POR NEGLIGENCIA.- no cumplir con las Normas de Seguridad en general. MAL HUMOR, IRA.- acta irracionalmente cambio de actitud habitual, problemas (consumo de alcohol) DECISIONES PRECIPITADAS.- por falta de tiempo. 7. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA INDIFERENCIA, DESCUIDO Y FALTA DE ATENCIN.- actuar sin pensar (problemas personales o de trabajo). DISTRACCIN.- falta de concentracin, juego. CURIOSIDAD.- investigar sin conocimiento y autorizacin. INSTRUCCIN INADECUADA E IGNORANCIA.- falta de conocimiento y capacitacin. MALOS HBITOS DE TRABAJO.- desorden e indisciplina. EXCESO DE CONFIANZA.- creer en su sola experiencia. FALTA DE PLANIFICACIN.- ejecutar en forma imprevista, sin orden, como realizar el carguo y conexiones de los accesorios muy rpido por la hora de salida. SUPERVISIN DEFICIENTE.- dejar que el personal ejecute sin una direccin o orientacin solo por su propia cuenta o iniciativa. FALTA DE UNA OBSERVACIN MINUCIOSA.- conocer con detalle las condiciones de los frentes de disparos, localizar sealizar y neutralizar de inmediato la presencia de tiros quedados y otros. Desactivar los tiros fallados sin las normas de procedimientos por personal no calificado. 8. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 1.5. PRECAUCIONES DESPUES DEL DISPARO.- 1. Esperar un tiempo prudencial desde el ltimo disparo. 2. Al ingresar se debe tener presente la presencia de gases, restos de explosivos, desprendimiento de rocas y otros. 3. Regar, desatar las rocas sueltas, verificar la existencia de tiros cortados. 4. Los tiros cortados deben ser debidamente sealizados y desactivados por personal especializado bajo vigilancia del supervisor. 5. La desactivacin de los tiros cortados es una operacin peligrosa y se puede emplear los siguientes mtodos: a) Re disparar utilizando un cebo de cartucho de mayor potencia que es el mtodo ms aceptable. b) Descargar con agua, aun que no es muy recomendado 9. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Desatando el techo, frente y los lados con las Barretillas el perforista, se observa que est colocado a un costado del cuerpo y maniobrando a no ms de 45 con respecto a la horizontal ya sea para golpear o palanquear la roca suelta. 10. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 1.6. FACTORES DE RIESGO DE UNA DETONACION FORTUITA DURANTE EL MANIPULEO.- Golpe o impacto. Compresin o aplastamiento Fuego o llama abierta Calor excesivo. Chispa. Friccin. Contacto directo. Simpata. Induccin elctrica ( carga esttica) Detallaremos cada uno de ellos para un mejor entendimiento de todos estos factores que realmente es importante conocerlos 11. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA GOLPE O IMPACTO Ejemplo, con una herramienta metlica, por cada de piedras, choque del vehculo de transporte, por impacto con el barreno de perforacin o impacto de bala. 12. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA COMPRESION O APLATAMIENTO Ejemplo, aplastamiento por un vehculo o un equipo pesado en movimiento. Aplastamiento en las quijadas de una chancadora. 13. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA FUEGO O LLAMA ABIERTA Ejemplo, contacto con la llama de un soplete de soldar, con el fuego de un incendio, o fsforos encendidos. 14. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CALOR EXCESIVO Cuando es excesivo, por ejemplo, el calentamiento en un horno o cerca de estufas y calderos, en depsitos hermticamente cerrados. 15. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CHISPA Ejemplo, chispas elctricas de cortocircuitos, de combustin de maderas, partculas de soldadura calientes, colillas de cigarrillos. 16. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA FRICCION Ejemplo, por rozamiento contra metal en el vehculo de transporte, friccin en una faja transportadora 17. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CONTACTO Ejemplo, contacto casual con cordn detonante activado, con cargas elctricas de alta tensin, fuegos artificiales o cohetes que impacten a explosivos. 18. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA SIMPATIA La mayora de los explosivos reacciona a distancia por efecto de la onda de choque de otro explosivo que ha detonado, as, un cartucho de dinamita puede activar a otro incluso hasta a mas de 20 cm de distancia al aire libre (segn tipos), y un fulminante a varios centmetros. 19. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA INDUCCION ELECTRICA Los fulminantes o detonadores (especialmente los elctricos) pueden ser activados por corrientes elctricas estticas o vagabundas presentes en el ambiente cerca de motores, transformadores y lneas elctricas. Tambin por cada a cercana de rayos o relmpagos. 20. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA RECOMENDACIONES PARA EL ALMACENAJE Guarda siempre los explosivos (dinamita, emulsiones, ANFO y cordn) en un polvorn y los accesorios de voladura (detonadores, guas y retardos) en otro. Antes de recoger detonadores siempre descarga la corriente esttica que puedas tener, tocando la barra de cobre con lnea a tierra. 21. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Nunca almacenes aceite, pintura ni otros combustibles junto con los explosivos o con el Nitrato de Amonio. Nunca guardes herramientas ni objetos de metal que puedan producir chispas en un polvorn. 22. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Nunca dejes explosivos fuera de un polvorn. Jams fumes o enciendas fuego dentro o alrededor de un polvorn, ni permitas que otros lo hagan. No debes realizar ningn trabajo dentro del polvorn, solo acomodar los explosivos. Utiliza solo herramientas que no produzcan chispas para abrir las cajas. 23. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA No despaches explosivos humedecidos, o que muestren liquido escurrido, que estn muy endurecidos o que muestren otros signo s de deterioro. Separa los explosivos deteriorados para eliminarlos posteriormente, pero antes de mover las cajas echa aserrn sobre el liquido escurrido. 24. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Si se incendia el nitrato, apgalo con abundante agua, los extinguidores no son aplicables. Usa mascara contra gases, los vapores que produce el nitrato al arder son muy txicos. 25. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA TRANSPORTE DE EXPLOSIVOS EN LA MINA Nunca transportes explosivos junto con fulminantes y otros accesorios de voladura en el mismo vehculo. 26. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA No lleves explosivos en los jumbos, scooptrams, cargadores frontales y otros equipos pesados. 27. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA No transportarlos en locomotoras, ni permitir que se contacten con lneas elctricas activas como la del trolley. 28. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Al cargar o descargar el vehculo, no arrojes las cajas al suelo. 29. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Siempre lleva los explosivos en forma separada de los accesorios manteniendo una distancia prudencial entre ellos, que puede ser de 20 metros. 30. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Si transportas explosivos y accesorios solo, haz dos viajes o mas, primero con los explosivos, y despus con los accesorios. 31. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Jams fumes ni lleves fsforo o materiales inflamables cuando transportes explosivos. 32. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA RECOMENDACIONES PARA LA PREPARACIN Y EL DISPARO Antes de ingresar al frente verificar si hay presencia de gases remanentes del disparo anterior. 33. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Desata con una barreta toda roca suelta o rajada, antes de perforar. 34. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Se debe terminar la perforacin antes de cargar los taladros 35. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Si dejas accesorios y explosivos en el suelo, deben estar bien separadas y ser claramente visibles, para ello se puede poner un letrero o seal para evitar que puedan ser aplastadas. 36. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Riega el frente para lavar el polvo y ver si hay tiros fallados. Elimina los tiros fallados con chorro de agua o colocndole una nueva prima 37. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Todo explosivo sobrante debe ser devuelto al polvorn. Por ningn motivo perfores en los huecos de taladros del disparo anterior, puede haber restos de explosivo compactado 38. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 2.7. DESTRUCCION DE EXPLOSIVOS Y ACCESORIOS.- Por explosin.- Para emulsiones, fulminantes, retardos y restos de cordn detonante. Por combustin.- Para dinamitas, gua, mecha rpida y cordn detonante. Por disolucin con agua.- Para ANFO, nitrato de amonio y algunas dinamitas pulverulentas. 39. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 2.- VOLADURA DE ROCAS 2.1.OBJETIVO Controlar el grado de fragmentacin del mineral disparado a fin de economizar costos en los ciclos de carguo, transporte, izaje, y chancado primario, analizando los resultados de la voladura de acuerdo a las dimensiones de las mallas de perforacin. 2.2.EVENTOS DEL PROCESO DE FRACTURACIN Se distingue bsicamente cuatro etapas o estados, en funcin del tiempo que se desarrollan casi simultneamente, en la que se verifica la fracturacin y el desplazamiento del material, hasta la completa detonacin de la carga confinada. 40. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA a) Fase I -Detonacin: Es la fase inicial del proceso de fragmentacin. En esto, el explosivo que consiste en una combinacin de combustible oxidante, se convierte inmediatamente en gases a alta presin y temperatura. 41. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA b).-Fase II- Propagacin de ondas de choque y detonacin: Inmediatamente despus de la detonacin o en forma simultanea con sta, es la propagacin de las ondas de choque o detonacin a travs de la masa rocosa. Estas ondas resultan del efecto del impacto de los gases en rpida expansin sobre las paredes del taladro. 42. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA c).- Fase III - Expansin de los gases: Durante o despus de la propagacin del frente de ondas de comprensin, los gases a altas presiones y temperaturas imparten un campo de tensiones a la roca alrededor de la perforacin. Este campo expande el taladro original y los gases se extienden formando las grietas radiales y avanzan a travs de cualquier discontinuidad. 43. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA d) Fase IV - Movimiento de la masa: El desplazamiento de la roca es la ltima etapa del proceso de fracturacin. La mayor parte de la fracturacin ya se ha completado por efecto de los frentes de ondas de compresin y traccin o por combinacin de ambos. 44. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 2.3. ROTURA DE CRATER: MECANICA DE ROTURA EN UN TALADRO SIN CARA LIBRE (CRATER) 1. Taladro de Crter 45. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA Taladro de Crter Taladro convencional 46. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 3.- EXPLOSIVOS 3.1.CONCEPTO Son productos qumicos que encierran un enorme potencial de energa, que bajo la accin de un fulminante u otro estimulo externo reaccionan instantneamente con gran violencia, generando: a) Un fuerte efecto de impacto que tritura la roca b) Un gran volumen de gases que se expanden con gran energa, desplazando los fragmentos 47. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 3.2.-COMPONENTES DE LOS EXPLOSIVOS 48. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA 3.3.CLASIFICACION GENERAL DE LOS EXPLOSIVOS COMERCIALES.- Se clasifican en dos grupos: a) A BASE DE NITROGLICERINA: a.1. Las dinamitas.- GELIGNITAS O GELATINAS.- Tiene excelente capacidad de trituracin y resistencia al agua, se emplea en rocas duras y condiciones difciles. 49. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA CLASIFICACION GENERAL DE LOS EXPLOSIVOS COMERCIALES.- Se clasifican en dos grupos: a) A base de nitroglicerina: a.1. Las dinamitas.- SEMI GELATINAS.- De alto poder rompedor y buena resistencia al agua, su uso comn es en roca de dureza y condiciones intermedias. PULVERULENTAS.- De bajo poder rompedor y poca resistencia al agua se emplea mayormente en rocas blandas a intermedias y secas. 50. OPERACIN DE VOLADURA SUBTERRNEA ESPECIALES.- Son para determinados...