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8/3/2019 Carlos Lopez Jimeno_00
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AVANCES TECNLOGICOS EN ELAVANCES TECNLOGICOS EN ELCAMPO DE LA PERFORACIN YCAMPO DE LA PERFORACIN Y
VOLADURA DE ROCAS Y SU APLICACINVOLADURA DE ROCAS Y SU APLICACINA LA OTIMIZACIN DE COSTESA LA OTIMIZACIN DE COSTES
PARTE I
Carlos Lpez Jimeno
Doctor Ing. de Minas
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OBJETIVOS DE LAS VOLADURASOBJETIVOS DE LAS VOLADURAS
Principales: Fragmentar las rocas. Formar pilas de escombro adecuadas para su carga.
Secundarios: Evitar la dilucin del mineral. Limitar los daos a los macizos rocosos remanentes.
Controlar los impactos ambientales generados porlas proyecciones, las vibraciones y la onda area.
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OBJETIVOS DE LAS VOLADURASOBJETIVOS DE LAS VOLADURAS
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DESARROLLO DE LA INGENIERA DEDESARROLLO DE LA INGENIERA DELAS VOLADURASLAS VOLADURAS
3. PRINCIPIOS
(Mecanismos de
fractura, etc.)
1. INTUICIN
(Lgica simple)
4. CIENCIA(Modelos numricos)
2. EMPIRISMO(Consumo especfico)
CONOCIMIENTO
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DESARROLLO DE LA INGENIERA DE LASDESARROLLO DE LA INGENIERA DE LASVOLADURASVOLADURAS
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PRINCIPALES AVANCES TECNOLGICOSPRINCIPALES AVANCES TECNOLGICOS
Caracterizacin de los macizos rocosos. Equipos de perforacin ms potentes y eficientes. Explosivos ms seguros y econmicos.
Sistemas de carga de explosivos mecanizados. Accesorios de iniciacin ms precisos y seguros. Aplicaciones informticas para el diseo de
voladuras. Tcnicas y equipos de evaluacin de los resultados.
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ENERGAS DESARROLLADAS POR LOSENERGAS DESARROLLADAS POR LOS
EXPLOSIVOSEXPLOSIVOS
Energa de Tensin
Energa de Burbuja
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MECANISMOS DE ROTURA DE LA ROCAMECANISMOS DE ROTURA DE LA ROCA
Energa de Burbuja8. Rotura por colisin
Energa de Burbuja7. Rotura por flexin
Energa de Tensin6. Fracturacin por cizallamiento
Energa de Tensin y de Burbuja5. Fracturacin por liberacin de
carga
Energa de Burbuja4. Extensin y apertura de grietasradiales
Energa de Tensin3. Reflexin de la onda de choque
Energa de Tensin2. Formacin de grietas radiales
Energa de Tensin1. Trituracin de la roca
ACCIN CAUSALMECANISMOS DE ROTURA
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MECANISMOS DE ROTURA DE LA ROCAMECANISMOS DE ROTURA DE LA ROCA
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TRITURACIN DE LA ROCA Y FORMACINTRITURACIN DE LA ROCA Y FORMACINDE GRIETAS RADIALESDE GRIETAS RADIALES
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FRACTURACIN POR LIBERACIN DE CARGAFRACTURACIN POR LIBERACIN DE CARGA
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FRACTURACIN POR CIZALLAMIENTOFRACTURACIN POR CIZALLAMIENTO
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ROTURA POR FLEXINROTURA POR FLEXIN
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CARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSOSCARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSOS
Propiedades de las rocas
Densidad
Resistencias
Porosidad
Friccin interna
Conductividad
Composicin de la roca y explosiones
secundarias de polvo
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CARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSOSCARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSOS
Propiedades de los macizos rocosos
Litologa
Fracturas preexistentes
Tensiones de campo
Presencia de agua
Temperatura del macizo rocoso
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SISTEMAS DE DISCONTINUIDADESSISTEMAS DE DISCONTINUIDADES
Planos de esquistosidad y pizarrosidad
Planos de estratificacin
Fracturas y diaclasas
Fallas
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CARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSOCARACTERIZACIN DE MACIZOS ROCOSO
Registro de sistemas de discontinuidades en frentes
Sondeos con recuperacin de testigo y ensayos geomecnicos
Ssmica de refraccin
Diagrafias geofsicas
Caracterizacin durante la perforacin
REGISTRO EN FRENTE
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REGISTRO EN FRENTEREGISTRO EN FRENTE
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ESQUEMAS DE DIACLASADOESQUEMAS DE DIACLASADO
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ESQUEMAS DE DIACLASADOESQUEMAS DE DIACLASADO
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TAMAO DE LOS BLOQUESTAMAO DE LOS BLOQUES
CONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENCONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO EN
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CONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENCONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENFUNCIN DE DIVERSOS PARMETROSFUNCIN DE DIVERSOS PARMETROS
GEOMECNICOS DEL MACIZO ROCOSOGEOMECNICOS DEL MACIZO ROCOSO
Fuente: Ashby
CONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENCONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO EN
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CONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENCONSUMO ESPECFICO DE EXPLOSIVO ENFUNCION DE DIVERSOS PARMETROSFUNCION DE DIVERSOS PARMETROS
GEOMECNICOS DEL MACIZO ROCOSOGEOMECNICOS DEL MACIZO ROCOSO
Fuente: SRK
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INDICE DE VOLABILIDAD (INDICE DE VOLABILIDAD (LillyLilly, 1986, 1986--1993)1993)
Estructura de los macizos rocosos
Espaciamiento entre discontinuidades
Orientacin de las discontinuidades
Densidad de las rocas
Resistencia de las rocas
FACTORES DE PONDERACIN DE CADAFACTORES DE PONDERACIN DE CADA
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FACTORES DE PONDERACIN DE CADAFACTORES DE PONDERACIN DE CADAUNO DE LOS PARMETROSUNO DE LOS PARMETROS
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INDICE DE VOLABILIDAD (INDICE DE VOLABILIDAD (
LillyLilly
, 1986, 1986
--1993)1993)
BI = 0,5 (RMD + JPS + JPO + SGI + RSI)
RSI = 0,05 RC
CLCULO DE CONSUMOS ESPECFICOS O FACTORESCLCULO DE CONSUMOS ESPECFICOS O FACTORES
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CLCULO DE CONSUMOS ESPECFICOS O FACTORESCLCULO DE CONSUMOS ESPECFICOS O FACTORESDE ENERGA A PARTIR DEL NDICE DE VOLABILIDADDE ENERGA A PARTIR DEL NDICE DE VOLABILIDAD
CE (kg/ANFO/t) = 0,004 BI FE (MJ/t) = 0,015 BI
NDICE DE VOLABILIDAD (NDICE DE VOLABILIDAD (Bi kBi k l 2001)t l 2001)
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NDICE DE VOLABILIDAD (NDICE DE VOLABILIDAD (BickerBickeret al, 2001)et al, 2001)
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SSMICA DE REFRACCINSSMICA DE REFRACCIN
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SSMICA DE REFRACCIN (SSMICA DE REFRACCIN (MullerMuller, 1997), 1997)
DIAGRAFAS GEOFSICAS
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DIAGRAFAS GEOFSICASDIAGRAFAS GEOFSICAS
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CARACTERIZACIN DURANTE LA PERFORACINCARACTERIZACIN DURANTE LA PERFORACIN
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VOLABILIDAD DE LOS MACIZOS ROCOSOSVOLABILIDAD DE LOS MACIZOS ROCOSOS
EVOLUCIN DE LOS EQUIPOS DEEVOLUCIN DE LOS EQUIPOS DE
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EVOLUCIN DE LOS EQUIPOS DEO UC OS QU OSPERFORACINPERFORACIN
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EQUILIBRIO ARMNICO ENTRE EQUIPOSEQUILIBRIO ARMNICO ENTRE EQUIPOS
CARRO HIDRULICOCARRO HIDRULICO
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CARRO HIDRULICO MODERNOCARRO HIDRULICO MODERNO
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CARRO HIDRULICO MODERNOCARRO HIDRULICO MODERNO
PERFORADORA ROTATIVA SOBRE ORUGASPERFORADORA ROTATIVA SOBRE ORUGAS
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PERFORADORA ROTATIVA SOBRE ORUGASPERFORADORA ROTATIVA SOBRE ORUGAS
PERFORADORA ROTATIVA SOBREPERFORADORA ROTATIVA SOBRE
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PERFORADORA ROTATIVA SOBREORUGAS 49 RORUGAS 49 R
INTERIOR DE UNA CABINA DE MANDOINTERIOR DE UNA CABINA DE MANDO
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POSICIONAMIENTO DE UNAPOSICIONAMIENTO DE UNA
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PERFORADORA CON GPSPERFORADORA CON GPS
COBERTURA DE UN JUMBOCOBERTURA DE UN JUMBO
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COBERTURA DE UN JUMBOCOBERTURA DE UN JUMBO
JUMBO ROBOTIZADOJUMBO ROBOTIZADO
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JU O O O O
MONITOR DE UN JUMBO ROBOTIZADOMONITOR DE UN JUMBO ROBOTIZADO
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CALIDAD DE LA PERFORACINCALIDAD DE LA PERFORACIN
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DESVIACIN DE BARRENOS POR LADESVIACIN DE BARRENOS POR LA
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ESTRATIFICACINESTRATIFICACIN
DESVIACIN DE BARRENOS POR LADESVIACIN DE BARRENOS POR LAESTRATIFICACINESTRATIFICACIN
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ESTRATIFICACINESTRATIFICACIN
DIFERENCIAS ENTRE ESQUEMASDIFERENCIAS ENTRE ESQUEMASTERICOS Y REALESTERICOS Y REALES
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TERICOS Y REALESTERICOS Y REALES
CONTROL DE LA TRAYECTORIA DE LOS BARRENOSCONTROL DE LA TRAYECTORIA DE LOS BARRENOS
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CONTROL DE LA TRAYECTORIA DE LOS BARRENOSCONTROL DE LA TRAYECTORIA DE LOS BARRENOS
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CONTROL DE LA TRAYECTORIA DECONTROL DE LA TRAYECTORIA DELOS BARRENOSLOS BARRENOS
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LOS BARRENOSLOS BARRENOS
MEDIDA DE LA PROFUNDIDAD DE BARRENOSMEDIDA DE LA PROFUNDIDAD DE BARRENOS
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MEDIDA DE LA PROFUNDIDAD DE BARRENOSMEDIDA DE LA PROFUNDIDAD DE BARRENOS
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