PROBLEMAS DE PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA, MINERA, METALÚRGICA Y GEOGRAFICA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS

Solución de problemas del curso:

PERFORACION Y VOLADURA II ALEJO VERA GONZALO M.

PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS Prof.: Ing. Rómulo Mucho

1. Se nos ha pedido realizar el planeamiento de un proyecto donde se realizarán trabajos de perforación, voladura y movimiento de desmonte compuesto por roca firme de tipo pizarra, en plataforma. Se ha estimado una cantidad de 160 000 m3 y se pretende terminar en 4 meses. Se cuenta con la siguiente información: - Actualmente se cuenta con una perforadora rockdrill de 3pulg de diámetro de perforación cuya velocidad promedio de perforación se estima en 25m/hr. - El burden ha considerar será B= 2,3m y E= 1,2B. - La altura de banco será de 5 m y con sobre perforación 10% de la altura de banco. - Se realizará en una guardia por día y cada guardia consta de 10 horas. - Considerar 7horas efectivas de perforación. Calcular: a. b. c. d.

Índice de perforación Producción diario Producción mensual ¿Se podrá realizar el trabajo en el plazo solicitado?

2. Del ejercicio anterior se cambió el tipo de roca a Granodiorita, lo cual hace de que la velocidad de perforación se reduzca a 20m/hr. Determinar a. Producción diario b. Producción mensual c. El tiempo que tomaría terminar el proyecto utilizando una sola máquina perforadora.

SOLUCIONARIO DESARROLLO 1:

DISEÑOS DE VOLADURA ROCA Densidad roca (Dr)

CALIZA g/cc

PARAMETROS DE PERFORACIÓN Diametro (D) Burden (B) Espaciamiento (S) Altura de banco (Hb) Sobre Perf (J) Long. Taladro (Ht) Volumen por taladro Indice de Perforación

PRODUCCIÓN Velocidad de perforación Taladros por hora Producción por hora Tiempo de perforación efectiva Taladros por turno Produccion por turno Producción por turno Nº de turnos por día Producción por día Producción por semana Producción por mes Equipos Producción por día Producción por semana Producción por mes

UND. Pulg. m m m m m m3/tal m3/m m/m3

UND. m/hr. Tal/hr m3/hr. hr./turno tal/turno m/turno m3/turno Turno m3/día m3/semana m3/mes m3/día m3/semana m3/mes

2.7 ROCK DRILL 3 2.3 2.76 5.0 0.5 5.5 31.74 5.77 0.17

ROCK DRILL 25.0 4.5 144.3 7.0 31.8 175.0 1,009.9 1.0 1,009.9 6,059.5 26,257.6 1.0 1,009.9 6,059.5 26,257.6

a) Índice de perforación:

volumen por taladro 3 𝐼𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑓𝑜𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 m m = longitud de taladro 31.74 3 3 𝐼𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑓𝑜𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 m m = = 5.77 m m 5.5

b) Producción diario: 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 m dia = (produccion por turno) x (N0 de turnos)

3 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 m dia = (1009.9) x (1)=1009.9 m dia

c) Producción mensual:

3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 m mes = (produccion diaria) x (N 0 de dias laborables por mes)

3 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 m mes = 1009.9 x 26 = 26257.4 m mes

d) Se podrá realizar el trabajo en el plazo solicitado?

Deberíamos considerar adquirir un nuevo equipo o alquilarlo según sea las circunstancias en la que la empresa se encuentre, con lo cual podríamos de sobremanera cumplir con lo requerido de 160 000 m3 en los parámetros aceptables de tiempo y de imprevistos que se pueda generar en toda labor de voladura.

2. Del ejercicio anterior se cambio el tipo de roca a Granodiorita, lo cual hace de que la velocidad de perforación se reduzca a 20 m/hrs. Determinar a) Producción diario b) Producción mensual c) El tiempo que tomaría termina el proyecto utilizando una sola máquina perforadora.

DESARROLLO:

DISEÑOS DE VOLADURA ROCA Densidad roca (Dr) PARAMETROS DE PERFORACIÓN Diametro (D) Burden (B) Espaciamiento (S) Altura de banco (Hb) Sobre Perf (J) Long. Taladro (Ht) Volumen por taladro Indice de Perforación

GRANODIORITA

g/cc UND. Pulg. m m m m m m3/tal m3/m m/m3

3.0 ROCK DRILL 3 2.3 2.76 5.0 0.5 5.5 31.74 5.77 0.17

PRODUCCIÓN Velocidad de perforación Taladros por hora Producción por hora Tiempo de perforación efectiva Taladros por turno Produccion por turno Producción por turno Nº de turnos por día Producción por día Producción por semana Producción por mes Equipos Producción por día Producción por semana Producción por mes

UND. m/hr. Tal/hr m3/hr. hr./turno tal/turno m/turno m3/turno Turno m3/día m3/semana m3/mes m3/día m3/semana m3/mes

ROCK DRILL 20.0 3.6 115.4 7.0 25.5 140.0 807.9 1.0 807.9 4,847.6 21,006.1 1.0 807.9 4,847.6 21,006.1

a) Producción diario: 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 m dia = (produccion por turno) x (N0 de turnos)

3 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 m dia = (807.9) x (1)=807.9 m dia

b) Producción mensual:

3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 m mes = (produccion diaria) x (N 0 de dias laborables por mes)

3 3 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 m mes = 807.9 x 26 = 21006.1 m mes

c) TIEMPO UTILIZANDO UNA SOLA MAQUINA:

Nº de PRODUCCION Producció Producció A LOS 4 turnos por Equipo n por día n por mes TOTAL POR MES MESES día s 807.9 1.0 807.9 21,006.1 1.0 21,006.1 84,024.4

Producción por turno

4 Meses 7.61683181 Meses

Rpta: Se demoraría un promedio de 7 a 8 meses.

84024.4 160000