Mejora continua en el proceso de perforación y voladura Proyecto Shougang, para la mejora de la fragmentación – desarrollo sector este mina 11, 14 y 19

Texto completo

(1)UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA FACULTAD DE GEOLOGÍA, GEOFÍSICA Y MINAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS. “MEJORA CONTINUA EN EL PROCESO DE PERFORACIÓN Y VOLADURA PROYECTO SHOUGANG, PARA LA MEJORA DE LA FRAGMENTACIÓN– DESARROLLO SECTOR ESTE MINA 11, 14 Y 19”. TESIS PRESENTADA POR EL BACHILLER: VICTOR PIER, ARANA ALMANZA PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO DE MINAS. AREQUIPA- PERÚ 2019.

(2) UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA FACULTAD DE GEOLOGÍA, GEOFÍSICA Y MINAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS. “MEJORA CONTINUA EN EL PROCESO DE PERFORACIÓN Y VOLADURA PROYECTO SHOUGANG, PARA LA MEJORA DE LA FRAGMENTACIÓN – DESARROLLO SECTOR ESTE MINA 11, 14 Y 19”. TESIS PRESENTADA POR EL BACHILLER: VICTOR PIER, ARANA ALMANZA PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO DE MINAS JURADOS: PRESIDENTE: MSc. Edgar Taddey Chacaltana SECRETARIO: MSc. Marco Valenzuela Salas VOCAL: MSc. Rolando Quispe Aquino ASESOR:. MSc. Manuel Figueroa Galiano. AREQUIPA - PERÚ 2019.

(3) DEDICATORIA. A DIOS por guiarme en este camino tan difícil que me propuse A, mis padres amados quieren me apoyaron incansablemente durante todo el trayecto. A mis compañeros y amigos que me brindaron su ayuda y aliento incondicional. Y a todos los catedráticos de mi alma mater.. i.

(4) AGRADECIMIENTOS. “A la empresa Cosapi Minería, en especial a los Ingenieros y trabajadores por su enorme apoyo y ayuda en la realización de mis metas como profesional y al Ing. Jose Sucapuca, gerente de la empresa, a todo el personal del Área de Perforación y Voladura quienes con su apoyo incondicional me ayudaron a seguir en mi vida profesional”.. ii.

(5) RESUMEN. El proceso de Operaciones Mineras el área de Perforación y Voladura es una de las áreas más importantes dentro de las actividades mineras donde la cadena de valor de la industria minero-metalúrgica comienza con las operaciones unitarias binomiales y termina con la obtención de desmonte metales, en el campo de perforación y voladura se mejoró y se tomó en cuenta las siguientes apreciaciones: Se carecía en el área de equipos, no se realizaban densidades de laboratorio ni de campo (insitu) y tampoco se realizaba calibraciones de los camiones fábrica. La malla en un inicio era de 6.92 x 8.00 para luego utilizar 7.35 x 8.5 que sucesivamente fue cambiado finalmente por 7.79 x 9.00, Los tonelajes variaron de 2242.08 a 2530.23 y 2839.45 Tn/Tal. Con este último diseño aumenta 597 toneladas por taladro respeto al diseño inicial. El diseño de secuencia de salida del disparo en un inicio fue de fila por fila aproximadamente 20 taladros en un mismo tiempo luego se cambió a un diseño con secuencia de salida taladro por taladro cada uno con tiempo distinto y finalmente se la secuencia fue, taladro por taladro cada uno con tiempo distinto y tiempos largos. El diseño de carga explosiva, primero con un HA-37 con taco intermedio, segundo un HA-46 con taco intermedio y finalmente HA-46 con cámara de aire intermedio (deck), mejorando la fragmentación, reduciendo la carga de fondo y vibraciones. PALABRAS CLAVES: Mejora Continua - Perforación-Voladura-Fragmentación. iii.

(6) SUMMARY. The Mining Operations process, the Drilling and Blasting area, is one of the most important areas within the mining activities where the value chain of the miningmetallurgical industry begins with the binomial unit operations and ends with obtaining metal stripping, in The drilling and blasting field was improved and the following assessments were taken into account: It was lacking in the equipment area, no laboratory or field densities (insitu) were performed, nor were factory truck calibrations performed. The mesh was initially 6.92 x 8.00 and then use 7.35 x 8.5, which was subsequently changed to 7.79 x 9.00, the tonnage varied from 2242.08 to 2530.23 and 2839.45 Tn / Tal. With this last design, it increases 597 tons per drill with respect to the initial design. The design of the output sequence of the shot at the beginning was approximately 20 holes in a row at the same time, then it was changed to a design with a drillby-drill output sequence each with different time and finally the sequence was, drill by drill each with different time and long times. The explosive charge design, first with an HA-37 with intermediate block, second with an HA-46 with intermediate block and finally HA-46 with an intermediate air chamber (deck), improving fragmentation, reducing background load and vibrations.. KEY WORDS: Continuous Improvement - Drilling-Blasting-Fragmentation. iv.

(7) INDICE GENERAL. DEDICATORIA AGRADECIMIENTOS RESUMEN. CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN. 1.1 Titulo y ubicación ................................................................................ 1 1.1.1 Titulo de la tesis ......................................................................... 1 1.1.2 Ubicación ................................................................................... 1 1.1.3 Accesibilidad .............................................................................. 2 1.2 Justificación ........................................................................................ 3 1.3 Formulación del problema ................................................................. 4 1.3.1 Definición del problema ............................................................. 4 1.3.2 Formulación del problema.......................................................... 4 1.4 Alcances y limitaciones ....................................................................... 5 1.4.1 Alcances ................................................................................... 5 1.4.2 Limitaciones ............................................................................... 5 1.5 Variables e indicadores ...................................................................... 5 1.5.1 Independiente ............................................................................ 5 1.5.2 Dependiente .............................................................................. 5 1.5.3 Indicadores ................................................................................ 5 1.6 Objetivos ............................................................................................ 6 1.6.1 Objetivos generales ................................................................... 6 1.6.2 Objetivos específicos ................................................................. 6 1.7 Hipótesis ............................................................................................. 6. v.

(8) CAPITULO II MARCO TEORICO 2.1. Antecedentes de la investigación ………………………………………….7 2.2. Bases teóricas …………………………………………………………….. 8 2.2.1. Descripción de la mejora continua en el proceso de y voladura en el proyecto Shougang. …………………………8. 2.2.2. Descripción del sistema JK SIMBLAST. ……. .………………… 9. 2.2.3. Descripción del sistema Split Desktop. ………………………. 10. 2.2.4. Descripción del monitoreo de vibraciones ……………………… 11 2.2.5 Empresas que utilizan, JK Simblast, Split Desktop, Monitoreo de vibraciones …………………………………………. 12. CAPITULO III MATERIAL DE ESTUDIO. 3.1 Fisiografía ............................................................................................. 13 3.1.1 Clima……………………………………. ...................................... 14 3.1.2 Relieve. ……………………………………………………………. 15. 3.1.3 Vegetación. ……………………………………………….......... 15. 3.2 Aspectos geológicos ............................................................................. 16 3.2.1 Geología regional ...................................................................... 16 3.2.2 Geología local ............................................................................ 17 3.2.3 Geología estructural ................................................................... 17 3.2.4 Geología económica .................................................................. 17 3.3 Aspectos mineros .................................................................................. 18 3.3.1 Reservas minables ................................................................... 18 3.3.2 Método del minado .................................................................... 19 3.3.3. Ciclo del minado……………………………………………………..19. vi.

(9) CAPITULO IV METOLOGIA DE LA INVESTIGACION 4.1 Diagrama Causa –Efecto .................................................................... 20 4.2 Metodología de la Investigación.......................................................... 21 4.2.1 Tipo de Investigación ................................................................ 22 4.2.2 Nivel de Investigación ................................................................ 22 4.2.3 Método de investigación ............................................................ 22 4.2.3.1 Método ........................................................................ 22 4.2.3.1 Método específico ........................................................ 22 4.3 Población y muestra .......................................................................... 22 4.3.1 Población ................................................................................... 22 4.3.2 Muestra ...................................................................................... 22 4.4 Métodos y técnicas para la presentación y análisis de datos ............. 22 4.4.1 Observación directa ................................................................. 22 4.4.2 Análisis descriptivo .................................................................... 23 4.4.3 Trabajo de campo ...................................................................... 23 4.4.4 Presentación .............................................................................. 23. CAPITULO V DESARROLLO DEL TEMA. 5.1 Descripción del yacimiento minero Shougang .................................... 24 5.1.1 Desmonte y sus variantes .......................................................... 25 5.1.2 Hierro como mineral primario ..................................................... 25 5.2 Aplicación de parámetros geo mecánicos del macizo rocoso ............. 28 5.2.1 Resistencia y dureza .................................................................. 28 5.2.2 Discontinuidad en el terreno ...................................................... 28 5.2.3 Diseño de la berma .................................................................... 29 5.2.4 Densidades y dureza de las rocas ............................................. 30 5.3 Análisis Comparativo de la VPP en el proceso de voladura .............. 30 5.3.1 Vibraciones en la velocidad pico partícula (VPP) ...................... 31 vii.

(10) 5.4 Tipo de mallas usadas en el proyecto ................................................. 32 5.4.1 Mallas y tonelaje en el 2015 ..................................................... 32 5.4.2 Mallas y tonelaje en el 2017 ..................................................... 34 5.5 Carguío de taladros y su mejora en el proceso ................................... 36 5.6 Optimización de los diseños de voladura y tipo de carguío en ……….37 El proceso de perforación y voladura ……………………………………37 5.6.1 Mejora de los diseños de voladura ……………………………...37 5.6.2 Optimización de los tipos de carguío en el proceso de Perforación y voladura …………………………………………..40 5.7 Costos unitarios comparativos en el proceso perforación y voladura…42 5.7.1 Costos de perforación del 2015 y rendimientos de los aceros…42 5.7.2 Costos de perforación del 2017 y rendimientos de los aceros…45 5.7.3 Costos y recursos en la voladura………………………………….61 5.8 Desarrollo en el proceso de voladura con la utilización de softwares mineros. ……………………………………………………….63. 5.8.1 JK Simblast…………………………………………………………..63 5.8.2 Split Desktop ……………………………………………………….66 5.8.3 Blastware (sismógrafo)……………………………………………..75. CAPITULO VI PRESENTACION Y ANALISIS DE RESULTADOS. 6.1 Presentación de los resultados de la mejora continúa ..................... 79. 6.1.1 En el área de voladura .......................................................... 80. 6.1.1.1 Proceso mine to mil y porque cambiar los diseños de Carga. ................................................................................. 81. 6.1.1.2 Utilización de nuevos diseños de carguío con el método Deck air floor ......................................................................... 83. 6.1.2 En el área de perforación ...................................................... 90. 6.1.2.1 Eliminación de la sobre perforación mediante el método Deck air floor en mineral........................................................ 91. 6.1.3 En la prueba de densidades .................................................. 97. 6.1.4 En la calibración de camiones fabrica ................................... 99. 6.2 Análisis de costos de perforación y voladura .................................. viii. 103.

(11) CONCLUSIONES .................................................................................... 117. RRECOMENDACIONES ......................................................................... 118. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ........................................................ 119. ANEXOS……………………………………………………………………….... 121. ix.

(12) INDICE DE FIGURAS Figura 1.1. Ubicación de mina Marcona………………………………………2 Figura 2.1. Diseño de malla en el JK SIMBLAST…………………………..10 Figura 2.2. Distribución de la granulometría con SPLIT DESKTOP..........11 Figura 2.3. Comparación de la granulometría con SPLIT DESKTOP……11 Figura 2.4. Monitoreo de vibraciones con el sismógrafo Instantel………..13 Figura 3.1. Ciclo de minado.......................................................................20 Figura 4.1. Diagrama causa-efecto…………………………………………..21 Figura 5.1. Equipo de perforación en terreno suave……………………….26 Figura 5.2. Terreno aluvial y arenoso…………………………………….….28 Figura 5.3. Extracción del hierro……………………………………………..29 Figura 5.4. Diseños de las bermas considerando las fórmulas de Ritchie……………………………………………………………..31 Figura 5.5. Instalación y orientación de los geófonos……………………...33 Figura 5.6. Diseños de voladura……………………………………………..38 Figura 5.7. Malla de perforación ………………………………………..……39 Figura 5.8. Carguío de taladros …………………………………...…………39 Figura 5.9. Amarre a la línea troncal…………………………………………40 Figura 5.10. Diseño de carga 01 para un taladro………………………..…41 Figura 5.11. Diseño de carga 02 para un taladro…..………………………41 Figura 5.12. Diseño de carga del taladro…………………………...……….41 Figura 5.13. Diseño de salida MI_14_NV 725_ PY 57…………….………42 Figura 5.14. Diseño de salida MI_14_NV 725_ PY 055………..………….42 Figura 5.15. Diseño de salida MI_14_NV 725_ PY 58……………...……..42 Figura 5.16. Análisis de fragmentación M14 – NV 725 – PY 039……...…42 Figura 5.17. Análisis de fragmentación imágenes - PY 039 - NV 725…...43 Figura 5.18. Análisis de fragmentación M14 – NV 725 – PY 040………...44 Figura 5.19. Análisis de fragmentación imágenes - PY 040 - NV 725…...45 Figura 5.20. Análisis de fragmentación M14 – NV 755 – PY 008………...46 Figura 5.21. Análisis de fragmentación imágenes - PY 008 - NV 755…...46 Figura 5.22. Análisis de fragmentación M14 – NV 725 – PY 052…..…….46 Figura 5.23. Análisis de fragmentación imágenes - PY 052 - NV 725…...47 Figura 5.24. Disparo en la zona de la chancadora…………………………47 x.

(13) Figura 5.25. Reporte – VPP –M14-NV 725-PY 24…………………………78 Figura 5.26. Reporte –VPP-M14-NV725-PY55…………………….………78 Figura 6.1. Diseño de carga TradicionaL………………………..…………..82 Figura 6.2. Diseño de carga Deck –Taco………………….…….………….82 Figura 6.3. Diseño de carga Deck – Aire…………………….…….………..83 Figura 6.4. Sistema de voladura tradicional………………..……………….84 Figura 6.5. Zona por alteración de óxidos…………………..………………85 Figura 6.6. Graficas de Split Desktop en zonas de óxidos….…………….86 Figura 6.7. Fragmentación en zona de óxidos………………...……………87 Figura 6.8. Zona mineral taco……………………………………...…………88 Figura 6.9. Fragmentación M14-710-047 zona óxidos…………...………..88 Figura 6.10. Fragmentación M14-710-047 zona óxidos…………...………90 Figura 6.11. Segunda etapa del movimiento inicial tras la detonación…..91 Figura 6.12. Análisis de costos en la perforadora D75KS para mineral…92 Figura 6.13. Análisis de costos para la perforadora 1190 po……….…….93 Figura 6.14. Resultados planeados para mineral ………………………….93 Figura 6.15. Prueba de densidades en laboratorio……………………..….93 Figura 6.16. Utilización general de la mezcla en. voladura………….….97. Figura 6.17. Calibracion de densidades insitu………………………..…….98 Figura 6.18. Cálculo de densidades insitu…………………………..……...99 Figura 6.19. Cálculo de camiones fabrica en Monsanto……………..…..101. xi.

(14) INDICE DE TABLAS. Tabla 1.1. Formulación del problema…………………………………………4 Tabla 3.1. Estimación de reservas geológicas de mineral……………...…19 Tabla 5.1. Variantes en terreno y desmonte……………………..…………27 Tabla 5.2. Inicio de la primera etapa en mineral……………………………29 Tabla 5.3. Resistencia a la compresión de la roca…………………………30 Tabla 5.4. Anchos mínimos………………………………………..………….31 Tabla 5.5. Densidades de la dureza de rocas del área de mina…………………………………………………………………32 Tabla 5.6. Velocidad pico partícula (VPP)…………………………………..34 Tabla 5.7. Control de disparos-enero 2015……………………………..…..35 Tabla 5.8. Control de disparos-febrero 2015………………………………..35 Tabla 5.9. Control de disparos-marzo 2015………………………………...36 Tabla 5.10. Control de disparos-abril 2017…….…………………………...34 Tabla 5.11. Control de disparos-mayo 2017…………………………….….35 Tabla 5.12. Control de disparos-julio 2017………………………………….36 Tabla 5.13. Carguío de taladros…………………………………………...…36 Tabla 5.14. TM programadas vs real en agosto del 2015…………………41 Tabla 5.15. TM programadas vs real en perforadoras…………………….41 Tabla 5.16. Horas maquina programadas vs real………………………….42 Tabla 5.17. Rendimiento de aceros en perforadora 1……………………..42 Tabla 5.18. Rendimiento de aceros en perforadora 2……………………..44 Tabla 5.19. Rendimiento de aceros en perforadora 3……………………..44 Tabla 5.20. Rendimiento de aceros en perforadora 4……………………..45 Tabla 5.21. Recursos de perforación (mano de obra) ………………….…47 Tabla 5.22. Recursos de perforación (materiales)…………………………48 Tabla 5.23. Recursos de perforación (equipos)…………………………….48 Tabla 5.24. Costos de perforación…………………………………………...49 Tabla 5.25. TDC PDB TOOLS………………………………………………..50 Tabla 5.26. TDC DRILLCO SHAREATE………………………………….…50 Tabla 5.27. TDC MAMOOTH…………………………………………………51 Tabla 5.28. TDC WLS…………………………………………………………52 Tabla 5.29. TDC GLOBAL FINAL……………………………………………53 xii.

(15) Tabla 5.30. TDC 100% desmonte por proveedor…………………………..54 Tabla 5.31. TDC 100% desmonte final………………………………………55 Tabla 5.32. TDC 75% mineral………………………………………………..55 Tabla 5.33. TDC 75% mineral………………………………………………..56 Tabla 5.34. TDC 100% minería final…………………………………………56 Tabla 5.35. TDC PDB Tools…………………………………………………..57 Tabla 5.36. TDC CHAREATE………………………………………………...58 Tabla 5.37. TDC WLS…………………………………………………………59 Tabla 5.38. TDC MAMMOTH…………………………………………………60 Tabla 5.39. TDC Global final………………………………………………….60 Tabla 5.40. Recursos de voladura (equipos)……………………………….61 Tabla 5.41. Recursos de voladura (mano de obra)………………………...62 Tabla 5.42. Análisis de fragmentación M14 - NV 725 – PY 039, 040, 008, 052……………………………………………………………..….67 Tabla 5.43. Monitoreo de vibraciones……………………………………….76 Tabla 6.1. Mejora continua en la voladura ………………………………….80 Tabla 6.2. Resultados de los cambios de diseño de carguío……………..83 Tabla 6.3. Resultados de los cambios en de diseños de carga en las palas……………………………………………………………..….83 Tabla 6.4. Indicadores de productividad………………………………...…..94 Tabla 6.5. Eliminación de sobre perforación………………………………..94 Tabla 6.6. Resultados planeados en costos per 1190E………………......95 Tabla 6.7. Resultados planeados en costos per D75KS………………….96 Tabla 6.8. Densidades de los explosivos…………………………………...98 Tabla 6.9. Cuadro de calibración de camiones fábrica…………………..101 Tabla 6.10. Promedio TDC de las brocas en mina 11……………………104 Tabla 6.11. Promedio de TDC de la serie 600 desmonte………………..105 Tabla 6.12. Promedio de TDC de la serie 700 en desmonte promedio .106 Tabla 6.13. Promedio TDC de brocas recorridas en mina 14…………..107 Tabla 6.14. Promedio TDC serie 600 desmonte………………………….108 Tabla 6.15. Promedio TDC serie 700 desmonte……………………........109 Tabla 6.16. Promedio TDC serie 700 mineral…………………………….110 Tabla 6.17. Promedio TDC de brocas recorridas en mina 19…………...111 Tabla 6.18. Promedio TDC serie 600 desmonte…………………............112 xiii.

(16) Tabla 6.19. Promedio TDC serie 700……………………………..………113 Tabla 6.20. Brocas recorridas en diámetro de 11”………………..……..114 Tabla 6.21. Promedio TDC brocas recorridas en mina 11 , PBD……....115 Tabla 6.22. Promedio TDC brocas serie 700 Desmonte 12 1/4…..…….116. xiv.

(17) CAPÍTULO I INTRODUCCION. 1.1 TITULO Y UBICACIÓN. 1.1.1 Título de la tesis “Mejora continua en el proceso de perforación y voladura en el proyecto Shougang para la mejora de la fragmentación – Desarrollo Sector Este Mina 11, 14 y 19“. 1.1.2 Ubicación. El complejo minero de San Juan de Marcona se encuentra ubicado aproximadamente a 540 km al sur de la ciudad de Lima que pertenece a la provincia de Nazca, departamento y región Ica. Es uno de los cinco distritos de la provincia de Nazca, departamento y región Ica. 1.

(18) Limita por el Norte con los distritos de Changuillo, Nazca y Vista Alegre de la provincia de Nazca (Ica); por el sur con la provincia de Caravelí (Arequipa); por el este con la provincia de Lucanas (Ayacucho) y por el oeste con el Océano Pacífico.. Fuente: Google Maps.. Figura 1.1. Ubicación de mina Marcona. 1.1.3 Accesibilidad. Se accede desde Lima o desde Arequipa por la Panamericana Sur. Las distancias son las siguientes:  Lima-Marcona. = 540 Km..  Marcona –Mina. =.  Arequipa-Marcona =. 25 Km. 565 Km.. 2.

(19) 1.2 JUSTIFICACION. Las operaciones binomiales de perforación y voladura son las primeras actividades dentro del proceso de minado, del resultado de estas operaciones. (fragmentación. del. macizo. rocoso). depende. de. la. productividad y costos de las operaciones subsiguientes; carguío y acarreo.. Como se sabe los costos de mina están vinculados por los costos de perforación, voladura, carguío y acarreo. Los costos de planta son el chancado y la molienda. Normalmente estos costos se evalúan independientemente, sin embargo, si se realiza un análisis, todos estos costos están interrelacionados, es decir que el costo de cada fase dependerá de la eficiencia del costo en la fase anterior.. Un buen diseño de carga implica mejorar la fragmentación y reducir los costos de carguío y acarreo.. Una pila de roca bien fragmentada conlleva mejores operaciones de carga y transporte menores tiempos de carga (mejor aprovechamiento de la cuchara de la excavadora o pala, penetración más rápida en la pila), mejor aprovechamiento del transporte (camiones mejor llenados) y menores costos de mantenimiento en maquinaria de ambas operaciones.. Referente a la mejora continua se han optimizado los disparos realizados cerca de la construcción de la chancadora, para lo cual se ha utilizado un Sismógrafo-INSTANTEK (BLASTWARE), con el objetivo de proteger equipos e infraestructura del lugar y contención de la velocidad pico partícula (VPP).. 3.

(20) 1.3 FORMULACION DEL PROBLEMA. 1.3.1 Definición del problema. ¿En las operaciones mineras se requiere una fragmentación adecuada del mineral (P80) para lo cual se necesitó una mejora en el diseño de voladura y de carguío de los explosivos usados en el proyecto?. 1.3.2 Formulación del problema. Tabla 1.1. Formulación del problema. PROBLEMA. CAUSAS.  Mala fragmentación  Diseño de voladura y. EFECTO (solución)  Mala fragmentación. del material en el. carguío de explosivos no. del material. proceso de. adecuados para el tipo de  Alto consumo de. voladura.. material.. explosivos y.  Falta de la evaluación de. accesorios de. los parámetros de voladura.. voladura  Altos costos de.  Falta de una mejora. operaciones en el. continúa en el proceso de perforación y voladura.  Falta de calibración de equipos y densidades de los explosivos. . Fuente: Elaboración propia. 4. carguío y acarreo. ..

(21) 1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES. 1.4.1 Alcances. El Área de Perforación y Voladura es de mucha importancia dentro de las actividades mineras; la presente investigación está relacionada a proceso de optimización de las operaciones de perforación y voladura para la obtención del material con una granulometría de acuerdo a los requerimientos del cliente.. 1.4.2 Limitaciones. Para una mejor fragmentación del material se necesita de pruebas se recomendaría cambiar del producto pirotécnico a electrónico.. 1.5 VARIABLES E INDICADORES. 1.5.1 Variables independientes  Macizo rocoso.  Diseño de malla.. 1.5.2 Variables dependientes  Eficiencia de voladura.  Fragmentación.  Carguío y acarreo  VPP.. 1.5.3 Indicadores  Secuencia de salida de detonación de taladros (JK SIMBLAST).  Fragmentación dentro de los límites del P-80.  Eliminación de traslape de ondas de detonación.  Mayor seguridad.. 5.

(22) 1.6 OBJETIVO. 1.6.1 Objetivo general. Realizar el modelo de mejora continua en los procesos de perforación y voladura para optimizar la fragmentación adecuada del material y generar cambios significativos en los costos de operación en consecuencia de toda la operación.. 1.6.2 Objetivos específicos  Desarrollar el tema de mejora continua y sus beneficios que genera en las operaciones y sus mejoras en las actividades de Perforación y voladura dando resultados en la fragmentación de rocas  Desarrollar y mejorar el diseño de carguío de las columnas de perforación y sus ventajas que esta genera en los disparos.  Analizar y describir el uso de software de voladura y sus beneficios que se utilizaron para conseguir las mejoras continuas.  Realizar cuadros comparativos del tonelaje volado en el año 2015 – 2017 con respecto al año. 1.7 HIPOTESIS. "Con la aplicación de sistema de mejora continua en los procesos de perforación y voladura se logrará conseguir una mejor fragmentación de material y conseguir la optimización de os procesos subsiguientes. Un significativo bajo en los costos de perforación y voladura y por consiguiente en los procesos subsiguientes en su conjunto”.. 6.

(23) CAPÍTULO II MARCO TEORICO. 2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION Según Sumanth (1999) creador del método “administración para la productividad total “ en materia de calidad de la gestión de la productividad , involucra a todos los colaboradores de una organización por lo que a nivel mundial se le conoce con el concepto de gestión total lo que significa hacer posible que la organización movilice la totalidad de sus recursos estratégicamente para mejorar la productividad completa (productividad total) significa también hacer completamente conscientes a todos los empleados de la organización desde la alta administración hasta el nivel más bajo, sobre sus funciones y responsabilidades , a través de todos los departamentos. Considerando todo lo expresado la mejora continua es un proceso de productividad en el cual se involucra a todas las áreas de la operación minera con el fin de realizar mejoras en conjunto y apropiada utilización de los recursos a los efectos de mejorar la posición competitiva de la organización. 7.

(24) 2.2 BASES TEORICAS. 2.2.1 Descripción de la mejora continua del proceso de perforación y voladura en el proyecto Shougang. Tanto como la perforación como la voladura son una de las operaciones unitarias más importantes dentro de la actividad minera como se sabe la cadena de valor minero-metalúrgica comienza con las operaciones unitarias binomiales de perforación y voladura y termina con la obtención de desmonte, metales y/o concentrados. El Área de Perforación y voladura está buscando una mejora continua en sus actividades es por lo cual en los últimos meses se realizaron mejoras y se rediseñaron parámetros en perforación y voladura obteniendo resultados favorables para la operación.. 2.2.2 Descripción del sistema JK Simblast. JK SimBlast es un premiado sistema de software de uso general, desarrollado por JK Tech de Brisbane, Australia. El software posibilita simulación y administración informática de voladura en minas y operaciones referentes. El sistema modular es diseñado para ingenieros en necesidad de estandarizar su control de voladura, integrando toda la labor asociada con diseño, simulación, análisis. y. optimización.. Esto. incluye. almacenamiento. y. manipulación de modelos, datos y resultados, dentro de un solo sistema.. Diseño,. simulación,. análisis. y. optimización.. Esto. incluye. almacenamiento y manipulación de modelos, datos y resultados, dentro de un solo sistema.. 8.

(25) Permite realizar el diseño completo de una tronadura a cielo abierto con todos sus elementos, vale decir, establecer un área de tronadura, configurar un diseño (con los ingresos de datos correspondientes tales como burden, espaciamiento, diámetro de pozos, largo de las perforaciones, etc.), cargar columnas de perforación con explosivos, insertar retardos tanto en las columnas de perforación como en la superficie, realizar amarres y otros. Todos los datos son almacenados en base de datos Microsoft Access con todas las coordenadas en 3D (Este, Norte, Cota). Un diseño de voladura es dividido en 5 tipos de componentes; área de perforación, carga, retardos de fondo y retardos de superficie.. Mediante este software se pudo detectar aquellas zonas del área de voladura que estuvo pobre o excesivamente cargada de tal modo de controlar: por ejemplo, con respecto a la fragmentación, al mejorar la fragmentación, obtendremos un mejor carguío y teniendo un mejor carguío tenemos mayores rendimientos operacionales y extraeremos más material lo que incurriría en una mayor cantidad de beneficios para el proyecto.. Fuente: AREA DE PERFORACION Y VOLADURA. Figura 2.1. Diseño de malla en el JK SIMBLAST. 9.

(26) 2.2.3 Descripción del Sistema Split Desktop. En este software podemos visualizar imágenes digitales adquiridas en terreno mediante una cámara digital, las cuales pueden abarcar de tres a más imágenes las cuales serán analizadas en un computador portátil o en la oficina para determinar la distribución de tamaño de su roca fragmentada en cualquier etapa del proceso de conminación.. La fuente de las imágenes puede ser la pila de voladuras, el camión, pilas de lixiviación, descarga de camión, pila de stock, correas transportadoras, sedimentos o en cualquier otra situación donde las imágenes de roca fragmentada puedan ser tomadas de forma apropiada dentro del Split-Desktop, las imágenes se escalan y editan manualmente para una precisión óptima.. Fuente: Área de Perforación y Voladura. Figura 2.2. Distribución de la granulometría con SPLIT DESKTOP. 10.

(27) Fuente: Área de Perforación y Voladura. Figura 2.3. Comparación de la granulometría con SPLIT DESKTOP. 2.2.4 Descripción del monitoreo de vibraciones. Para realizar la prevención y control de vibraciones ocasionadas por las voladuras mediante el monitoreo de vibraciones se puede obtener diversos datos entre los cuales se tiene la velocidad pico partícula en las tres direcciones, para poder realizar una base de datos, moderar, analizar y evaluar el daño potencial que una voladura puede producir.. Para nuestro caso se utilizó con el monitoreo de vibraciones, cuando se realizaba la construcción de una chancadora donde se mejoró: . Reducción de vibraciones que afecten las estructura y montaje de la chancadora. . Se eliminó cualquier tipo de proyección de rocas (FLY ROCKS) en dirección de la chancadora que pudiera causar daño a oficinas, estructuras y equipos.. 11.

(28) . Nos ayudó a concluir que la fragmentación era la adecuada para el minado de nuestras palas, sin impactar en su rendimiento.. Fuente: Sismógrafos Instantel.. Figura 2.4. Monitoreo de vibraciones con el sismógrafo Instantel. 2.2.5 Empresas que utilizan, JK simblast, split desktop, sismógrafo instantel. El software posibilita simulación y administración informática de voladura en minas y operaciones referentes. El sistema modular es usado para estandarizar el control de las voladuras, esto incluye almacenamiento y manipulación de datos, Es usado generalmente en las grandes empresas que realizan gran minería, como Southern Perú, Antamina, proyecto minero las Bambas y demás proyectos que podemos mencionar en los cuales ha dado muy buenos resultados en la fragmentación y por consecuencia realizar una mejor productividad en la operación.. 12.

(29) CAPÍTULO III MATERIAL DE ESTUDIO. 3.1 FISIOGRAFIA. Marcona se encuentra ubicada en la zona denominada meseta de Marcona, comprendida en la cordillera de la Costa, en el lado Oeste de la cordillera occidental de los Andes; externamente este sistema es angosto con terminales Paracas al Norte y Lomas al Sur, interrumpidos por el cerro Tunga; hacia el Oeste se presentan terrazas marinas que descienden al mar. El área de los depósitos mineralizados forma una franja arqueada de 20Km de largo por 7Km de ancho, que se dispone hacia el Noroeste, dentro de la cual los depósitos se orientan en bandas paralelas de Este a Oeste.. 13.

(30) 3.1.1 Clima. San Juan de Marcona está determinado su clima básicamente por su ubicación geográfica y por la proximidad que esta se encuentra posicionada al lado del océano pacifico, sus temperaturas varían entre los 10 a 25 ºC en invierno y los 15 a 30 ºC en verano. San Juan de Marcona es una zona desértica y no presenta precipitaciones de lluvia además de tener un clima seco.. 3.1.2 Relieve. La zona pertenece a la llamada cordillera de la Costa formada en su núcleo por el batolito de granodiorita de San Nicolás que instruyo principalmente a metamórficos precámbrico, meta sedimentos marinos paleozoicos del periodo carbonífero inferior, además encontramos meta sedimentos. 3.1.3 Vegetación. La mayor parte del año cuenta con flora variada a excepción la parte alta de la meseta donde se observa la presencia de musgos, líquenes y la llamada vegetación de las lomas. 3.2 ASPECTOS GEOLOGICOS. 3.2.1 Geología regional. La zona regional tiene una elevación de 800 metros sobre el nivel del mar, una extensa meseta formando una plataforma de erosión marina. La zona pertenece a la llamada cordillera de la costa formada por el gran batolito de granodiorita de edad cretácico superior que instruyó principalmente a metamórficos precámbricos, meta14.

(31) sedimentarios terrestres y meta-volcánicos mesozoicos de la edad jurásica, y tufos con sedimentos del cretácico inferior y superior, ocurren también sedimentos terciarios poco consolidados.. 3.2.2 Geología local . Estratigrafía. Toda la secuencia de las formaciones que van desde el Precámbrico hasta el cuaternario no tiene continuidad geológica, sino que existen ausencias que han determinado disconformidades y discordancias como parte de la estratigrafía tenemos:. Complejo Lomas (PE-L): Nombre local debido a que la punta del puerto de Lomas está Formada por este tipo de formación Precámbrica metamórfica constituida por arcosas y meta arcosas rosadas de grano grueso, Gneises, Ortogneis, Paragneis, esquistos micáceos y migmatitas, existiendo afloramientos en el puerto de San Juan y al Sur del área minera.. Formación Marcona (P-ma): Sobre yaciendo en discordancia sobre la formación anterior encontramos rocas muy bien expuestas en el área de Marcona, de allí su nombre, y que por su diagenizacion la era que se le asigna es la paleozoica del periodo carbonífero. inferior. sedimentos. marinos,. que. constan. cornubianitas. principalmente solidificadas. de y. meta-. filáticas,. dolomitas, cuarcitas, cornubianitas arcaicas y cornubianitas conglomera ticas. Esta formación tiene un espesor aproximado de 1600 m. y es la de mayor importancia económica, pues en ella se encuentran los principales yacimientos de fierro esparcidos mayormente en dos horizontes de mineralización, orientados en sentido general Suroeste-Noreste.. 15.

(32) Formación cerritos (J-c): Esta en discordancia sobre formación Marcona y es la más potente que se conoce en la zona, aproximadamente 6 000 m. en total, con abundante diseminación de magnetita principalmente en el miembro inferior formado por brechas sedimentarias y conglomera ticas, así como flujos ande siticos, tufos, areniscas tufaceas y feldespáticas, conteniendo fósiles de Rhynchonella del Jurásico Medio. En este miembro inferior de la secuencia se encuentran muchos depósitos de fierro por ahora explorados en pequeña escala, por formar mayormente zonas mineralizadas de baja ley de fierro, característicos de esta formación, el cual requiere un beneficio especial. Dentro de esta Formación observamos también en los miembros superiores actividad volcánica intensa con gran espesor y sedimentación de calizas fosilíferas, sedimentos tifáceos, brechas volcánicas. etc.. Formación Pisco (Ts-pi): Encima de una superficie de discordancia angular y de erosión tenemos las rocas sedimentarias de edad terciario de mares pelágicos consistentes de arcillas bentoníticas. yesíferas,. finas. areniscas. fosilíferas,. cenizas. volcánicas, con ángulos de inclinación muy bajos a la horizontal. Tiene un posible interés comercial porque contiene bentonita.. 3.2.3 Geología estructural. Las estructuras están vinculadas al desarrollo tectónico, de la cual se tiene escasas y limitadas evidencias directas, conformadas por aquellas estructuras que llegan a afectar a las rocas mesozoicas en forma directa o relacionada, entre los acontecimientos más importantes que han afectado la región estudiada, mencionaremos:. Domo de Marcona: Entre los rasgos más importantes de la cordillera de la Costa, el más saltante es el plegamiento en el macizo andino. En la cordillera de la Costa se encuentra emplazado. 16.

(33) en el batolito de San Nicolás, donde el sistema de diques tiene una orientación general de NE-SW.. Plegamiento del macizo andino: En el área se han observado pliegues de extensiones considerables, probablemente por el intenso fallamiento que ha afectado la región. El rumbo de las unidades mesozoicas al largo del frente andino tiene un rumbo general N45°W, formando un monoclinal con buzamiento al Noreste.. Fallamiento: La región está afectada por una típica tectónica de fallamientos en bloques y aunque el diseño es algo caótico, es posible distinguir fallas profundas de la corteza, las mismas que han sido generadas en las etapas tempranas del ciclo andino. La mayoría de las fallas gravitacionales que se observan en el área del proyecto tiene un rumbo general de N45°W, cruzada por otro sistema NE-SW que conjuntamente con fallas de desplazamiento de rumbo forman un diseño enrejado.. 3.2.4 Geología económica. La minera Marcona operada por Shougang Hierro Perú, cada año produce 4 a 5 toneladas de concentrado. Los cuerpos de minerales se encuentran depositados en formaciones sedimentarias del paleozoico y jurásico siendo concordante con los estratos que lo encierran, por haber sido formados en un proceso meta somático de las faces favorables, teniendo forma tabular debido al tipo de estructura en que se encuentran. Los cuerpos mineralizados presentan. zoneamiento. vertical.. Durante. levantamientos. regionales tectónicos, el mineral originalmente compuesto de magnetita con diseminaciones de sulfuros ha estado sometido a abundante oxidación y lixiviación por el clima y aguas subterráneas.. 17.

(34) AL Yacimiento de Marcona se le clasifica como un Skarn de magnetita, la ausencia de una relación entre los ensambles metamórficos y los contactos intrusivos y su alteración cuando están dentro de área mineralizada, señalan que el depósito no es un Skarn típico. Se sugiere que el yacimiento Marcona se formó en un campo geotermal asociado a los estadios finales del vulcanismo Rio Grande.. 3.3 ASPECTOS MINEROS. 3.3.1 Reservas minables. Las reservas minables en su totalidad daremos en el siguiente cuadro:. Tabla 3.1. Estimación de reservas geológicas de mineral. ESTIMACION DE RESERVAS GEOLOGICAS DE MINERAL DEPOSITO. PROBADO. PROBABLE. TOTAL GENERAL. Mina 2. 60,367,764. 15,040,407. 75,408,171. Mina 3. 71,982,626. 25,677,352. 97,659,978. Mina 4. 195,269,801. 64,273,444. 259,543,245. Mina 5. 109,198,204. 77,037,583. 186,235,787. Mina 9. 60,012,697. 25,203,306. 85,216,003. Mina 10. 10,057,943. 4,434,025. 14,491,968. Mina 11. 29,809,245. 5,590,692. 35,399,937. Mina 14. 81,657,848. 30,762,947. 112,420,795. Mina 16. 6,789,321. 5,689,858. 12,479,179. Mina 18. 19,967,681. 2,784,779. 22,752,460. Mina 21. 224,932,345. 87,422,894. 312,355,239. 870,045,475. 343,917,287. 1,213,962,762. TOTAL GENERAL. Fuente: Área de Perforación y Voladura. 18.

(35) 3.3.2 Método de minado. El método de minado en mina 11, 14 y 19 se realizan por etapas las cuales comprenden se realizan por fases (Push Backs) y el método de bancos y rampas (cielo abierto). 3.3.3 Ciclo del minado. Fuente: Shougang Hierro Perú. Figura 3.1. Ciclo de minado. 19.

(36) CAPÍTULO IV METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION. 4.1 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. 4.1.1 Tipo de investigación. El Tipo de investigación es realizada experimentalmente porque el fin es de poner el conocimiento en resultados inmediatos. Aquí fundamentalmente nuestro fin será aplicar y el plasmar nuestra aplicación de los conocimientos.. 20.

(37) 4.1.2 Nivel de investigación. El nivel de la investigación es explicativo, debido a que describe el comportamiento de las variables en función a otras; por ser estudios de causa-efecto requieren control y debe cumplir otros criterios de causalidad.. 4.1.3 Método de investigación. 4.1.3.1. Método General. Se utilizó el método de observación científica, debido a que nos basamos en la percepción directa del objeto de investigación. La observación permite conocer la realidad mediante la percepción directa de los objetos y fenómenos. En la etapa inicial la utilizamos para un breve diagnóstico del problema a investigar y fue de gran utilidad en el diseño de la presente investigación.. 4.1.3.2 Método Específico. Se elaboró el proyecto con el método experimental, debido a su eficacia; este surge como resultado del desarrollo de la técnica y del conocimiento humano.. 4.2 POBLACIÓN Y MUESTRA. 4.2.1 Población. La población de esta investigación son las mejoras continuas que se dieron en el proceso de perforación y voladura del proyecto Shougang desarrollo sector este 11, 14 y 19.. 21.

(38) 4.2.2 Muestra. En las muestras que se darán a conocer son los resultados producidos de perforación y voladura en los proyectos 11, 14 y 19 en los cuales se usaron Heavy Anfo, en los cuales se realizó una mejora significativa en los procesos de voladura.. 4.3 MÉTODOS Y TECNICAS PARA LA PRESENTACION Y ANÁLISIS DE DATOS. 4.3.1 Observación Directa. Observamos los diseños de malla de perforación, diseño de secuencia de salida, diseño de carga explosiva, material usado en el taco, análisis de fragmentación y verificamos que estos cumplían con las mejoras propuestas.. 4.3.2 Análisis Descriptivo. El análisis descriptivo es un método estructurado que permite administrar, manejar y resolver acciones orientadas al control de los procesos. Dichas acciones pueden derivarse de una diversidad de fuentes, como investigaciones, inspecciones, observaciones, resultados de monitoreo, etc.. 22.

(39) 4.3.3 Trabajo de Campo . Análisis de fragmentación mediante uso de softwares. . Densidades en campo, calibración de camiones fabrica.. . Verificación y pruebas de comprobación de barras de perforación.. . Análisis de vibraciones, verificación de taludes y esponjamiento. 4.3.4 Presentación. Procedemos a realizar la captación de toma de información en campo para poder procesarla y trabajarla mediante cuadros estadísticos, gráficos de tabulación los cuales nos ayudaran a realizar un mejor entendimiento de la realización de la Mejora Continua en el Proyecto Shougang.. 23.

(40) CAPÍTULO V DESARROLLO DEL TEMA. 5.1 DESCRIPCION DEL YACIMIENTO DE MINERA SHOUGANG. Las operaciones en el proyecto shougang se realizan usándose el sistema de minado a cielo abierto para lo cual el área de Perforación y Voladura está buscando una mejora continua en sus actividades, es por eso que durante los últimos meses se va a realizar mejoras, para lo que tendremos que rediseñar parámetros en perforación y voladura, obteniendo resultados. favorables. para. la. operación,. en. este. proceso. se. implementaran equipos de equipos de medición que no se utilizaban en la primera etapa.. 24.

(41) 5.1.1 Desmonte y sus variantes. En el Proyecto Shougang se utilizó mezcla Heavy Anfo como explosivo y sus respectivas mezclas las que mencionamos a continuación HA28; HA37; HA45; HA46; HEAVY ANFO, entre otras mezclas, las cuales usamos de acuerdo dependiendo del tipo de roca y taladro, se usaron diferentes tipos de marca de Anfo, Prillex, Enaex etc. En la diversidad de terreno mencionamos DESMONTE Y VARIANTES, como un problema común en las diversas actividades mineras realizadas.. Como apreciamos el terreno es variable desde el desmonte, conglomerados y arena, como podemos apreciar en el siguiente cuadro:. Tabla 5.1. Variantes en terreno y desmonte. ITEM 1 2 3 4 5 6. DESCRIPCION. DISEÑO INICIAL. DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION BANCOS DE 15 M, DESMONTE. 8 X 6.92. 2242.08 Tn / Tal. DISEÑO DE SECUENCIA DE SALIDA. Fila por Fila (Aprox 20 taladros. DEL DISPARO. taladros en un mismo tiempo). CARGA EXPLOSIVA. HA 37, Anfo Se utilizó el propio material de MATERIAL DE TACO Detritus de Perforación PLANO DE DISEÑO; SECUENCIA DE SALIDA DEL DISPARO Se realiza en el proyecto INSITU ANALISIS DE FRAGMENTACION. Fuente: Área de Perforación y Voladura. 25. No se realizaba.

(42) Fuente: Shougang Hierro Perú. Figura 5.1. Terreno aluvial y arenoso. 5.1.2 Hierro como mineral primario. En el inicio de entrada hacia el mineral se tuvieron muchos problemas con los diseños de voladura, para lo cual tuvimos que realizar y dar muchos cambios al diseño de ejecución en perforación y voladura Inicialmente, iniciando las operaciones en mineral todavía se pudo encontrar desmonte, oxido y arena, lo cual en esta primera etapa fue lo que más predomino en lo sucesivo.. Fuente: Shougang Hierro Perú. Figura 5.2. Extracción del hierro 26.

(43) Tabla 5.2. Inicio de la primera etapa en mineral.. ITEM 1. DESCRIPCION. DISEÑO INICIAL. DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION BANCOS DE 15 M, DESMONTE. 4.80 x 5.50. 321.804,00 Tn / Tal. DISEÑO DE SECUENCIA D. Fila por fila (Aprox 20. DE SALIDA DE DISPARO. Taladros en un mismo tiempo). 3. CARGA EXPLOSIVA. 4. MATERIAL DE TACO. HA 45/55, Se utilizó el propio material de Detritus de Perforación. 2. 5 6. PLANO DE DISEÑO; SECUENCIA DE SALIDA. Se Realiza en el Proyecto INSITU. DEL DISPARO. Si se realizo. ANALISIS DE FRAGMENTACION. Fuente: Área de Perforación y Voladura. 27.

(44) 5.2 APLICACION DE PARAMETROS GEOMECANICOS DEL MACIZO ROCOSO. 5.2.1 Resistencia y dureza. La resistencia y dureza están relacionados con la clasificación de las rocas según su resistencia a la comprensión uni axial, propuesta por la sociedad internacional de mecánicas de rocas (ISRM, 1981).. Tabla 5.3. Resistencia a la compresión de la roca RESISTENCIA A LA ITEM. CLASIFICACION. COMPRESION SIMPLE (Mpa). Roca extremadamente R0. débil. 0.25 - 1.0. R1. Roca muy débil. 1.0 - 5.0. R2. Roca débil. 5.0 - 25.0. R3. Roca media. 25.0 - 50.0. R4. Roca dura. 50.0 - 100.0. R5. Roca muy dura. R6. Roca extremadamente dura. 100.0 - 250.0 > 250.0. Fuente: Sociedad Internacional de Mecánicas de Rocas (ISRM). 5.2.2 Discontinuidades en el terreno. En el proyecto encontramos muchas discontinuidades lo cual nos presentaba una condición entre favorable y regular en cuanto a la orientación de talud de corte, considerando las condiciones estructurales. del. macizo. rocoso. (calidad,. tipo. de. roca,. discontinuidades, meteorización y agua en las discontinuidades).. 28.

(45) 5.2.3 Diseño de la berma. Considerando la fórmula de Ritchie (1960) en anchos mínimos menores para bermas de bancos de menos de 30 metros de altura BERMAS (W): Según el criterio de Ritchie (1963) modificada por Evans y call (1992). Tabla 5.4. Alturas mínimas W. 0.2H +2.0. Para H ≤ 9m. W. 0.2H +4.5. Para H > 9m. H= Altura de banco ((m) Fuente: Segun Richie 1992.. Fuente: según richie 1992. Figura 5.3. Diseños de las bermas considerando las fórmulas de Ritchie.. 29.

(46) 5.2.2 DENSIDADES Y DUREZA DE LAS ROCAS.. Tabla 5.5. Densidades de la dureza de rocas del área de mina. MINA mina 4 mina 4 mina 4 mina 4 mina 4 mina 4 mina 5 mina 5 mina 5 mina 5 mina 5 mina 5 mina 7 mina 7 mina 7 mina 7 mina 7 mina 7 mina 7. SHOUGANG HIERRO PERU TABLA DE DENSIDADES Y DUREZAS DE ROCAS DEL AREA DE MINA DENSIDAD Y DUREZA CONTENIDO METALICO MATERIAL UBICACIÓN DENSIDAD Tms/m³ DUREZA % FE %CU %NaO2 %K2O %CAO actinolita 2.93 5.3-5.5 12 0.065 0.324 0.192 14.62 andesita 2.7 5.3-5.5 3.4 0.031 3.402 3.472 9.02 dacita oeste 2.75 6.2-6.5 3.6 0.142 1.944 6.144 3.14 hornsfels caja techo 2.68 5.5-6.0 3.6 0.034 3.752 1.968 2.91 hornsfels caja piso 2.68 5.5-6.0 3.4 0.024 3.321 4.824 2.74 andesita caja piso 2.8 5.2-5.5 8 0.028 3.888 2.952 6.16 andesita porf. 2.75 5.3-5.5 6.5 0.034 3.537 3.504 6.19 dacita oeste 2.69 6.2-6.5 3.5 0.018 4.212 5.232 1.20 granodiorita norte 2.67 5.3-5.5 5 0.027 2.590 8.040 3.42 hornsfels caja techo 2.75 5.5.-6.0 4.7 0.015 2.214 5.088 0.56 hornsfels caja techo 2.75 5.5.-6.0 4.7 0.025 2.673 4.272 2.04 hornsfels oeste 2.7 5.5.-6.0 2.9 andesita porf. caja piso 2.73 5.3-5.5 4.4 0.030 3.132 2.04 9.55 andesita porf. este 2.75 5.3-5.5 6.3 0.014 4.914 2.304 6.22 cuarcita caja piso 2.81 7.3-7.5 3.6 0.015 0.243 0.096 6.86 dique basico 2.56 4.3-4.5 5.1 0.009 0.297 0.168 1.20 filita caja techo 2.81 5.3-5.5 4.2 0.018 1.242 5.496 0.53 filita caja piso 2.74 5.3-5.5 4.1 0.050 1.701 5.088 0.39 arenisca 2.73 5.3-5.5 8.2 0.052 6.750 0.360 3.25. %MgO 17.26 4.25 6.67 2.64 2.8 3.96 2.9 1.35 2.06 3.12 3.22 3.93 5.09 4.96 4.48 3.35 1.61 4.09. Fuente: Shougang Hierro Perú. 5.3 ANALISIS COMPARATIVOS DEL VPP EN EL PROCESO DE VOLADURA. 5.3.1 Vibraciones en la velocidad pico partícula (VPP). La onda de choque generada por la detonación de cargas explosivas se propaga en forma esférica y transfiere una energía vibracional al macizo rocoso, estas ondas sísmicas transmiten a las rocas movimientos de partículas en distintas direcciones con intensidades que dependerán del poder energético del explosivo y la geometría involucrada.. 30.

(47) El monitoreo de vibraciones es una herramienta de diagnóstico que nos va a permitir cuantificar el nivel de oscilaciones de las partículas en torno a su posición de equilibrio. Las energías de una voladura generan ondas sísmicas, las cuales pueden causar daños significativos.. Fuente: Geoblast. Figura 5.4. Instalación y orientación de los geófonos. En inicio de las operaciones no se utilizaba el sismógrafo instantel Por lo que no se requería, como fuimos acercándonos a la chancadora, tuvimos la imperiosa necesidad de adquirirlo, para este fin, se tuvo la colaboración en los procesos de voladura de los operadores de la chancadora, el fin era dar seguridad y protección a las estructuras de la mencionada estructura, para lo cual usamos El siguiente cuadro para la medición de vibraciones.. Según la guía ambiental para perforación y voladura en operaciones mineras del ministerio de energía y minas se verifica, en edificios, Áreas en construcción, colegios e instituciones fuera del área de voladura.. 31.

(48) Tabla 5.6. Velocidad pico partícula (VPP). DISTANCIA DESDE EL AREA DE VOLADURA (m) 0 a 100 100 a 1500 1500 a mas. VELOCIDAD MAXIMA PERMITIDA VIBRACION DE TIERRA (mm/s) 31,7 25 12. Fuente: Guía ambiental para la perforación y voladura en operaciones mineras (MEM).. 5.4 TIPOS DE MALLAS USADOS EN EL PROYECTO El diseño de las voladuras a cielo abierto con uso de explosivos es una técnica utilizada para la correcta extracción de materiales principales, secundarios y desmonte. Entre sus principales objetivos tenemos: . Mantener un equilibrio en las actividades sociales del entorno controlando los niveles permisibles de ruido y vibraciones.. . Continuidad de las operaciones. . Taludes y paredes estables. . Reducción de los niveles de vibraciones. . No generar proyecciones de rocas.. 5.4.1. Mallas y tonelaje en el 2015. Tabla 5.7. Control de disparos-enero 2015.. CONTROL DE DISPAROS - ENERO 2015 FECHA 10/01/2015 12/01/2015 16/01/2015. 22/01/2015. VOLADURA ANUAL MENSUAL 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13. TIPO MINA NV P P S P P p P P P S P P P. 14 14 14 11 11 11 14 14 14 14 11 11 11. 725 740 740 755 758 755 725 725 725 725 755 755 758. PY N° Tal. Altura Mts. Espac. Burden. m3 Densidad F. Potencia Tn. Rotas. 33 125 15 48 B 102 9.9. 1,875 1,010. 9 4. 7.79 131,524 3.46 13,992. 2.6 2.6. 0.24 0.21. 01 B 01 B 02 34 35 38 A. 7.4 9.85 10.5 17.1 17.5 17. 2,213 1,212 1,911 4275 2117.5 2822. 6.5 7.5 8.5 9 9 9. 5.63 6.50 7.36 7.79 7.79 7.79. 73,418 19,712 97,803 132755 111640 185267. 3.0 2.8 2.6 2.7 2.7 2.7. 0.25 0.22 0.25 0.26 0.27 0.26. 03 243 9.7 04 A 37 9.7 02 A 45 9.1. 2,357 359 410. 8.5 8.5 8.5. 7.36 123512 7.36 22,456 7.36 25,622. 2.7 2.7 2.7. 0.24 0.24 0.14. 299 123 182 250 121 166. Fuente: Shougang Hierro Perú.. 32. 341,962 36,379 0 221,721 55,389 254,288 358,439 301,428 450,222 0 333,482 60,631 69,179. Tn. Acum. Rotas 341,962 378,340 378,340 600,061 655,450 909,738 1,268,177 1,569,605 2,019,826 2,019,826 2,353,308 2,413,939 2,483,118.

(49) Tabla 5.8. Control de disparos-febrero 2015. CONTROL DE DISPAROS - FEBRERO 2015 FECHA 05/02/2015 11/02/2015 12/02/2015 13/02/2015 18/02/2015. VOLADURA ANUAL MENSUAL 14 1 15 2 16 2 17 3 18 4 19 5 20 6 21 7. m3. TIPO MINA NV PY N° Tal. Altura Mts. Espac. Burden P P P P P P P p. 11 11 14 14 11 11 14 11. 755 755 725 725 755 758 725 755. 04 B 02 B 36 37 05 03 20 B 06. 207 27 114 213 205 161 208 222. 9.4 6.1 17.4 16.4 9.5 4.6 15.3 10.3. 1,946 165 1,984 3,493 1,948 741 3,182 2,287. 8.5 8.5 9 9 8.5 8.5 7 8.5. 7.36 7.36 7.79 7.79 7.36 7.36 6.06 7.36. 121,746 10,305 139,142 196,049 121,852 46,338 135,042 143069.13. Densidad F. Potencia T. Rotas 2.64 2.61 2.74 2.7 2.72 2.63 3 2.63. 0.20 0.15 0.25 0.22 0.24 0.20 0.31 0.29. 321,409 26,896 381,248 529,332 331,438 121,870 405,126 376,272. T. ACUM. Rotas 321,409 348,305 729,553 1,258,885 1,590,323 1,712,192 2,117,318 2,493,590. Fuente: Shougang Hierro Perú. Tabla 5.9. Control de disparos-marzo 2015. CONTROL DE DISPAROS - MARZO 2015 FECHA 10/03/2015 11/03/2015 14/03/2015. 25/03/2015 28/03/2015. VOLADURA TIPO ANUAL MENSUAL 22 1 p 23 2 p 24 3 p 25 4 P 26 5 P 27 6 P 28 7 S 29 8 P 30 9 P 31 10 P 32 11 P. MINA NV 14 14 11 11 14 14 14 14 14 11 11. 725 725 755 755 725 725 725 725 725 755 755. PY N° Tal. Altura Mts. Espac. Burden m3 Densidad F. Potencia T. Rotas 39 40 7 8 43 A 44 A TOES 52 43 B 9 10. 183 250 352 223 99 107 163 220 82 155 245. 16.3 17.1 7.7 9.6 17.1 16.9 7.6 15.8 15.7 8.3 8.1. Fuente: Shougang Hierro Perú. 33. 2,983 4,275 2,710 2140.8 1692.9 1808.3 1238.8 3476 1287.4 1286.5 1984.5. 9 9 7.71 8.5 9 9 4.5 9 9 7 8.5. 7.79 7.79 6.68 7.36 7.79 7.79 3.90 7.79 7.79 6.06 7.36. 209238.503 299874.15 139527.572 133946.645 118750.163 126845.012 21724.2162 243827.496 90305.9604 54591.341 124167.188. 2.7 2.6 2.77 2.69 2.51 2.51 2.49 2.42 2.02 2.7 2.83. 0.24 0.24 0.32 0.24 0.27 0.24 0.21 0.21 0.25 0.29 0.22. 569,598 519,768 298,342 360,316 298,063 318,381 54,093 590,063 182,418 147,397 351,393. T. ACUM. Rotas 569,598 1,089,366 1,387,708 1,748,024 2,046,087 2,364,468 2,418,562 3,008,624 3,191,042 3,338,439 3,689,832.

(50) 5.4.2 Mallas y tonelaje en el 2017. Tabla 5.10. Control de disparos-abril 2017. CONTROL DE DISPAROS - ABRIL 2017 FECHA 01/04/2017 01/04/2017 01/04/2017 05/04/2017 07/04/2017 07/04/2017 07/04/2017. VOLADURA ANUAL MENSUAL 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7. TIPO MINA NIVEL PROYECTO TIPO DE MAT. N° Tal. Altura Metros Espac. Burden Densidad F. Potencia T. Rotas T. Acumulado. 8. 8. P. 14. 710. 21. 212. 17. 3604. 11/04/2017 9 13/04/2017 10. 9 10. p P. 14 14. 725 725. 11-C DESMONTE 37 12 OXIDO+E.ROCA 170. 17 17. 629 2890. 8.50 7.00 7.50 7.50 7.00 8.50 7.00 8.50 5.50 7.50 7.00. 13/04/2017 11. 11. p. 14. 725. 13. OXIDO+E.ROCA 162. 17. 2754. 7.00. 6.06. 15/04/2017 18/04/2017 21/04/2017 21/04/2017 23/04/2017 25/04/2017. 12 13 14 15 16 17. 12 13 14 15 16 17. P p P P p P. 14 14 14 14 14 14. 710 710 710 710 725 710. 24 28 25 26 14 22. DESMONTE E.ROCA PO+E.ROCA DESMONTE OXIDO+E.ROCA DESMONTE. 226 178 134 168 192 95. 25/04/2017 18. 18. p. 14. 710. 23. DESMONTE. 146. 25/04/2017 19. 19. P. 14. 710. 29. E.ROCA. 234. 29/04/2017 20. 20. P. 14. 725. 15. OXIDO+E.ROCA 256. 29/04/2017 21 29/04/2017 22. 21 22. p P. 14 14. 725 725. 16 17. OXIDO+E.ROCA 174 DESMONTE 165. 16 3616 8.00 17 3026 8.50 17 2278 8.50 16.8 2822.4 8.50 17 3264 7.00 17 1615 4.50 8.50 17 2482 5.50 17 3978 8.00 8.50 10 2560 6.50 4.00 17 2958 7.00 17.6 2904 7.00. 6.92 7.36 7.36 7.36 6.06 4.50 7.36 4.76 6.93 7.50 6.50 4.00 6.00 6.00. 10/04/2017. P p P P p P p. 14 14 14 14 14 14 14. 710 725 725 725 725 710 725. 17 8 9 11 10 20 11-B. DESMONTE OXIDO ALT OXIDO ALT OXIDO ALT PO+E.ROCA E.ROCA DESMONTE. 261 189 129 223 180 218 30. 15 17 16 17 17 17 17. 3915 3213 2064 3791 3060 3706 510. E.ROCA. Fuente: Área de Perforación y Voladura.. 34. 7.36 6.06 6.50 6.50 6.06 7.36 6.06 7.36 4.76 6.50 6.06. 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 4.5 2.7 2.9 2.5 2.8 2.7 2.7 2.9 2.7 3 2.7. 0.23 0.29 0.24 0.25 0.33 0.26 0.26. 407,975 278,179 177,511 361,034 309,242 510,454 54,760. 407,975 686,154 863,665 1,224,699 1,533,941 2,044,395 2,099,155. 0.28. 381,210 2,480,365. 0.14 0.34. 18,307 2,498,672 297,000 2,795,672. 0.34. 276,000 3,071,672. 0.21 0.31 0.21 0.18 0.32 0.10. 386,842 235,243 344,543 503,267 292,794 34,372. 2.8. 0.22. 239,657 5,108,390. 2.75. 0.26. 773,458 5,881,848. 2.5. 0.26. 136,658 6,018,506. 3 2.8. 0.32 0.31. 293,460 6,311,966 274,578 6,586,544. 3,458,514 3,693,757 4,038,300 4,541,567 4,834,361 4,868,733.

(51) Tabla 5.11. Control de disparos-mayo 2017. CONTROL DE DISPAROS - MAYO 2017 VOLADURA TIPO MINA NIVEL PROYECTO TIPO DE MAT. N° Tal. AlturaMetros Espac. ANUAL MENSUAL 04/05/2017 23 1 P 14 710 27 DESMONTE 101 15 1515 8.50 04/05/2017 24 2 p 14 710 31 DESMONTE 198 15 2970 8.00 7.50 04/05/2017 25 3 P 14 710 32 PO+DESMONTE 219 15 3285 7.00 12/05/2017 26 5 p 14 725 35 DESMONTE 180 15 2700 7.00 12/05/2017 27 6 P 14 710 32B PO+DESMONTE 218 15 3270 8.50 7.50 12/05/2017 P 14 710 40 PO+OX+DESMONTE 237 15 3555 6.00 28 7 12/05/2017 29 8 p 14 725 18 DESMONTE 183 15 2745 8.50 8.50 20/05/2017 30 9 p 14 710 34 PO+DESMONTE 119 15 1785 5.50 8.50 20/05/2017 31 10 P 14 710 36 OXIDO+DESMONTE 155 15 2325 7.00 23/05/2017 32 11 P 14 725 19 DESMONTE 188 15 2820 8.50 23/05/2017 33 12 p 14 710 37 DESMONTE 176 15 2640 8.50 8.50 23/05/2017 34 13 P 14 710 36B OX+DESMONTE 930 7.00 62 15 23/05/2017 35 14 P 14 710 30 PO+DESMONTE 176 15 2640 8.50 26/05/2017 36 15 p 14 710 38 DESMONTE 264 15 3960 8.50 26/05/2017 37 16 P 14 710 41 DESMONTE 220 15 3300 7.50 FECHA. Fuente: Área de Perforación y Voladura.. 35. Burden Densidad F. Potencia T. Rotas T. Acumulado 7.36 2.7 6.06 2.7 6.50 3.5 6.10 6.06 2.7 7.36 2.7 6.50 4.38 5.20 7.40 2.7 7.40 2.85 4.80 6.06 2.85 6.10 7.40 2.7 7.40 2.7 7.40 3.5 6.10 7.36 2.7 7.40 2.6 6.50 2.5. 0.23 204,039 204,039 0.29 407,409 611,448 0.37 414,000 1,025,448 0.33 320,000 1,345,448 0.26 60,861 1,406,309 0.33 380,000 1,786,309 0.25 420,000 2,206,309 0.28 191,534 2,397,843 0.28 367,368 2,765,211 0.24 423,797 3,189,008 0.31 497,224 3,686,232 0.30 137,531 3,823,763 0.18 277,397 4,101,160 0.20 479,210 4,580,370 0.21 356,717 4,937,087.