PERFORACION VOLADURA FAMESA EXPLOSIVOS EXPLOSIVOS SAC
Una empresa 100% peruana con visión de futuro, a la vanguardia en la tecnología de explosivos y accesorios en voladura Presentado: Ing. Kenyye Gudiel Ramirez
¿PARA QUE QUEREMOS UNA BUENA PERFORACION? OBTENER OBTE NER UNA BUEN BUENA A VOLADURA
¿PARA QUE QUEREMOS UNA BUENA PERFORACION? OBTENER OBTE NER UNA BUEN BUENA A VOLADURA
¿QUE ES UNA BUENA VOLADURA? - Obtener un buen avance - Fragmentación de acuerdo a la granulometria planificada - Excele Excelente nte perfil de la labor y sobrerotura permisible
GALERIAS Y TÚNELES z
z
z
Las voladuras en túneles son diferentes a las voladuras en bancos debido a que se hacen hacia la única superficie libre, mientras que las voladuras en banco se hacen hacia dos o más caras libres. En las voladuras de bancos hay gran área de alivio natural dentro de la malla de taladros, que resulta de las caras libres adicionales fácilmente formada con cada tiro. En los túneles, sin embargo, la roca está más confinada y debe crearse una segunda cara libre paralela al eje de la excavación.
CRITERIOS PARA EL CORTE O ARRANQUE -
Orientación del corte o arranque según el eje de la excavación. Distribución de los taladros en una malla adecuada al tipo y condiciones del terreno. Distancias y ángulos entre taladros respecto a las caras de alivio. Secuencia de salidas de los taladros.
En base a estos criterios se consideran tres tipos de corte o arranque: -
Angulares o en cuña. Abanico. Paralelo.
CORTE EN CUÑA HORIZONTAL O VERTICAL A
60°
A
A´
A´
CORTE EN ABANICO AL PISO O LATERAL
A
A´
CORTE EN PARALELO A
A
A´
A´
CONDICIONES FUNDAMENTALES: 1. Distancia estimada del alivio al primer taladro de arranque. 2. Secuencia de salida.
B = 1,5 a 1,7 de 15 a 30 cm
B
Donde
es el diámetro mayor
EFECTOS DE LA SALIDA SECUENCIAL POR RETARDOS EN SUBTERRÁNEO
DISEÑO GENERAL DE UN CORTE QUEMADO Criterios de acción: Arranque:
Soplar y formar la cavidad inicial.
Núcleo:
Triturar y extraer el máximo material.
Contorno:
Despegar y formar el límite de la voladura.
z
z
Los taladros del perímetro en la zona de las cajas y el techo se perforan comúnmente con espaciamientos cercanos y cargas ligeras para reducir el impacto y producir un contorno estable.
La siguiente figura muestra la extensión de las zonas de daño con voladura de recorte o con métodos de voladura de producción en el perímetro.
ZONA DE DAÑO ZONA DE DAÑO CON VOLADURA DE RECORTE
ZONA DE DAÑO SIN VOLADURA DE RECORTE
UBICACIÓN DEL ARRANQUE z
z
z
Los taladros del corte pueden ser ubicados en cualquier lugar en la cara del túnel. Sin embargo, la posición del corte o arranque influenciará sobre la proyección de lanzamiento del material arrancado. Si los taladros de corte se colocan cerca de la pared, la malla requerirá menos taladros, pero la roca fragmentada no será desplazada tan lejos dentro del túnel como ocurre cuando el arranque se ubica en el centro. Se suele alternar el corte del lado derecho al izquierdo del túnel para asegurar que no se perforarán las cañas remanentes de la voladura anterior.
CÁLCULOS COLATERALES AL ARRANQUE NÚMERO DE TALADROS PARA EL FRONTÓN: Fórmula empírica:
S donde: S
= área de la sección del frontón
Ej: para un túnel de 3.00x4.5 m = 10 √13.5 =36.7 = 37 taladros Fórmula práctica: donde: = número de taladros P
= perímetro de la sección en m = (Sx4)
E = distancia entre los taladros de la sección por m 2 0.40-0.55 para roca dura, tenaz 0.60-0.65 para roca intermedia, semi dura 0.70-0.75 para roca blanda, frágil K = dimensión de la sección en m 2 – coeficientes: 2.0-2.5 para roca dura 1.5-1.7 para roca intermedia, semi dura 1.0-1.2 para roca blanda S = área de la sección = A x H( π + 8) / 12 Ejemplo: para la misma dimensión 3x4.5 m S = 3x4.5(3.14 + 8)/12 = 12.4 Nt = (13.5x4/0.6) + 1.5x 12.4 = 12.2 + 18.6 = 30 taladros
PROFUNDIDAD DEL TALADRO (H) La profundidad de los taladros, los cuales romperán hasta un 95% o más de su profundidad total, puede ser determinada con la siguiente ecuación:
H = (DH + 16.51 ) / 41.67 donde: H
=
Profundidad
(m)
DH
=
Diámetro del taladros
(mm)
PROFUNDIDAD DE AVANCE (L) (ESPERADA)
L L= 0.95 = 0.95 HH
QUE HACER PARA REALIZAR UN BUEN DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION
REALIZAR LA TOMA DE PUNTOS. Pintar el punto centro de labor
Pintar linea de gradiente
REALIZAR EL PINTADO DE MALLA •
Pintado de la Sección: Considerando el punto de dirección, medir ambos lados de acuerdo al ancho programado de la labor y pintarlo, y considerando el punto de gradiente pintar la delimitación del techo luego considerar la radio curvatura de la bóveda de acuerdo al diseño.Antes de iniciar el trabajo asegúrese de tener a la mano las herramientas necesarias.
MARCADO DE MALLA ANTES DE LA PERFORACION
Condiciones Para Obtener una Buena Voladura * Simetría de Los Taladros( Malla de Perforación) * Paralelismo de los Taladros * Calidad y tipo de Explosivo
SIMETRIA DE LOS TALADROS
a
a
a
a
a
a a
a
TALADROS
Arranque con un buen Paralelismo
Longitud del taladro Avance con 95% de efeciencia
DEFICIENCIAS EN LA PERFORACION
ERRORES EN PERFORACIÓN •
HUECO DE ALIVIO (DIÁMETRO MUY PEQUEÑO)
•
IRREGULAR LONGITUD DE LOS TALADROS AVANCE
•
DESVIACIONES EN EL PARALELISMO
•
INTERSECCION ENTRE TALADROS
AVANCE AVANCE
SOBRECARGA
SIN CARGA
•
ESPACIAMIENTOS IRREGULARES
•
SOBRECARGA (EXCESIVA DENSIDAD DE CARGA) SOBRECARGA
Arranque con deficiente paralelismo
Errores de Perforación
Falta de paralelismo
Longitud de taladro
Menor Avance del disparo por desviacion del taladro
EXPLOSIVOS Es la mezcla de productos: uno combustibles y un oxidante que mezclados debidamente dan lugar a una reacción exotérmica que produce altas temperaturas, grandes presiones y gran cantidad de gases Este fenómeno es aprovechado para el rompimiento de las rocas
oxidante
+
combustibles
Reacción exotérmica Corto tiempo
Son sensibles al fulminante nº 8
Altas temperaturas
Gran cantidad de gases
ACCESORIOS DE VOLADURA INICIADORES
CONECTORES DE RETARDO
TRANSMISORES
Fulminantes no eléctricos “el Fanel” •
•
•
El fanel es un sistema de iniciación no eléctrico. Es mas seguro al manipularlo. Tiene los retardo incorporado dentro del fulminante.
Componentes del Fanel TUBO DE CHOQUE
SELLO DE GOMA
SELLO ANTIESTÁTICO TREN DE RETARDO CON ELEMENTOS QUÍMICOS QUE SE QUEMAN EN PERÍODOS DE TIEMPO DETERMINADOS
DISCO AMORTIGUADOR AZIDA DE PLOMO
MIXTO
1.1.1.
SISMOGRAMA DE VELOCIDAD E IDENTIFICACIÓN DE TIROS.
NUMERO DE FANEL (P. Largo) Cordon Detonante. #2 #3 #4 #6 #7 #9 #11 #12
RETARDO RETARDO NOMINAL REAL (Segundos) (Segundos) No Retardo. V=7000 m/s 1.00 1.50 2.00 3.00 3.50 4.50 5.60 6.20
A 0,5703 Seg Ventana 1.00 1.51 2.02 3.00 3.53 4.52 5.63 6.20
VELOC. DE PARTICULA (mm/s) 7.002 17.384 9.824 31.877 10.668 27.427 13.498 22.456 11.291
4.68 mt de Columna de Carga de Superfam Dos 11 kg de Explosivo 11 mt
Ce b o N° 2
Emulnor 5000 de 11/2 x 12" Iniciado con un Fanel N° 12
5.11 mt de Columna de Carga de Superfam Dos 12 kg de Eexplosivo
Ce b o N° 1
Emulnor 5000 de 11/2 x 12" Iniciado con un Fanel N° 12
FECHA
LABOR
Iniciador
PRODUCTO Columna de Carga
domingo, 03 de noviembre de 2013
TJ 9001 Emulnor 5000 1 1/2 X 8 NV-0 PC
lunes, 04 de noviembre de 2013
Tj 8 50 4 N V Emulnor 5000 1 1/2 X 8 4124 PE
TJ 9001 Emulnor 5000 1 1/2 X 8 martes, 05 de noviembre de 2013 NV-0 PC
VOD INICIAL VOD Promedio (m/s) (m/s) 5458
2,566.0
Superfam - L
CARGUIO POR GRAVEDAD NEGATIVO
5508
CARGUIO PRESURIZADO
3,590.0
Superfam - Dos
5494 Superfam - L
OBSERVACIONES
NEGATIVO CARGUIO POR GRAVEDAD
2,596.0
NEGATIVO
FORMULA DE LANGERFORS (1963)
B MAX
B MAX= D = C = f =
=
D 33
Pe C
X
X f
PRP X (S/B)
Burden máximo (m) Diametro de barreno (mm) Constante de la roca (Calculada a partir de c) Factor de fijación f = 1 barrenos inclinados 3:1 f=0.9 barrenos inclinados 2:1 f=0.85 S/B = Relacion Espaciamiento/Burden Pe = Densidad de Carga (kg/dm3) PRP = Potencia Relativa en peso del Explosivo (1-1.4) La constante "c" es la cantidad de explosivo necesaria para fragmentar 1m3 de roca, normalmente en voladuras a cielo abierto y rocas duras se toma c=0.4 este valor se modi fica deacuerdo con: B=1.4-1.5m C=c+0.75 B menor 1.4m C=0.07/B + c Donde H = Altura de banco en (m) e = Error de emboquille en (m/m) db = Desviacion de los Barrenos (m)
De la Formula de Langerfors D = Ingrese Diametro de Barreno Pe = Densidad de carga ANFO (Manual Famesa) f = Factor de fijacion relacion 1:1 PRP= Potencia Relativa en peso del explosivo(manual) C = Constante de la Roca S/B = Relacion Espaciamiento/Burden (100 Mpa) c = Cantidad de Explosi vo para fracmentar 1m3 de roca B=1.4-1.5m C=c+0.75 C=0.4+0.75 B menor 1.4m C=0.07/B + c C=0.4+0.65 Se tiene 100 Mpa
BURDEN MAX (B ) MAX
=
1.32
64 0.8 1 1 1.15 1.50 0.4
m
mm kg/cm3
BURDEN PRACTICO
B= BMAX - (2*e) - (0.02*d) B = e= d=
B =
Burden Práctico(m) Diametro de la broca(mm Longitud de taladro(m) TOTAL
0.95 m
64 12
0.128 0.24 0.368
Fórmula para hallar la cantidad de explosivo por metro lineal en el taladro
Agente Voladura
Anfo Estanadar Superfam - P Superfam - L
ɸ TALADRO
2 pulg. 2 pulg. 2 pulg.
CANTIDAD DE EXPLOSIVO POR METRO LINEAL DENSIDAD/EXPL Kg/Metro Lineal actor/Potencia Prom
0.80 g/cm³ 0.68 g/cm³ 0.56 g/cm³
1.83 1.56 1.28
0.82 Kg/Tm 0.72 Kg/Tm 0.60 Kg/Tm
Uso
Carga de Columna roca/ Dura y Semidura Carga de Columna/ roca Dura y Semidura Carga columna/ roca suave y Voladura de Co
PRESION DEL TALADRO DESACOPLADO CONTINUA (ENCARTUCHADOS) Pt =
º
N x δ x VOD
Pt=
Presion del taladro (MPa)
δ =
Densidad del explosivo
2
4,630 Mpa
1.14 gr/cc 5,700 m/seg
ACOPLADO
De
= Diametro de explosivo
1
Dt
= Diametro del taladro
1 1/2 Pulg
Pt =
1,613 Mpa
Ø Taladro
1 1/2 "
Ø Explosivo
1
Espacio Anul ar
VOD = Velocidad Detonacion del explosivo
Pt =
MODELO 2
DESACOPLADO
Pulg
50%
"
0,50 m
nálisis de fragmentación con el software Wip Frag omo referencia para el análisis se tomó una istancia de 0,50 mt.
A análisis de fragmentación donde podemos ver qué el 100% de los fragmentos son menores de 30 cm. Vista panorámica de la voladura del tajo
CAUSAS DE LOS TIROS CORTADOS
22-ene-14
40
Carga desacoplada
