Libro de Mallqui Ejercicios

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h.- Cálculos de

h.- Cálculos de perforadoraperforadorass

h.1.- Principio de Percusión h.1.- Principio de Percusión

1.- Area del émbolo en viaje

1.- Area del émbolo en viaje de trabajo (A)de trabajo (A) A =

A = ππ * r* r22 ; cm; cm22 Donde:

Donde:

r = Radio de cabeza del émbolo; cm r = Radio de cabeza del émbolo; cm 2. Area del émbolo en viaje

2. Area del émbolo en viaje de regreso (A’)de regreso (A’) A’ = A -

A’ = A - Area de cueArea de cuello del émllo del émbolo bolo ; cm; cm22 3. Aceleración del émbolo en viaje

3. Aceleración del émbolo en viaje de trabajo (a)de trabajo (a) a = Fuerza/masa

a = Fuerza/masa a = (presión de

a = (presión de aire * A)/(Peso aire * A)/(Peso émbolo/gravedad) émbolo/gravedad) ; m/seg; m/seg22 Presión = kg/cm

Presión = kg/cm22 Peso Peso = = kg kg Gravedad Gravedad = = m/segm/seg22 4. Aceleración del émbolo en viaje

4. Aceleración del émbolo en viaje de regreso (a’)de regreso (a’) a’ = (Presión de

a’ = (Presión de aire * A’)/(Peso aire * A’)/(Peso émbolo/gravedad) émbolo/gravedad) ; m/seg; m/seg22 5. Tiempo del émbolo en viaje

5. Tiempo del émbolo en viaje de trabajo (t)de trabajo (t) t =

t = √√L/a L/a ; ; seg.seg. Donde:

Donde:

L = Longitud de carrera, es decir longitud cilindro – ancho L = Longitud de carrera, es decir longitud cilindro – ancho cabeza del pistón; m

cabeza del pistón; m

6. Tiempo del émbolo en viaje

6. Tiempo del émbolo en viaje de regreso (t’)de regreso (t’) t’ =

t’ = √√L/a’ L/a’ ; ; seg.seg.

7. Tiempo del ciclo (T) 7. Tiempo del ciclo (T)

T =

T = t + t + t’ t’ ; seg.; seg.

8. Número de golpes por minuto (NG/min) 8. Número de golpes por minuto (NG/min)

NG/min

NG/min = (60 = (60 seg./min)/T seg./min)/T ; golpes/mi; golpes/minn 9. Trabajo efectuado (W)

9. Trabajo efectuado (W) W = Fuerza * Longitud; kg W = Fuerza * Longitud; kg

Fuerza = masa * aceleración Fuerza = masa * aceleración

= (peso/gravedad) * aceleración = (peso/gravedad) * aceleración = Presión * Area

= Presión * Area

W = Presión * Area * Longitud; kgm W = Presión * Area * Longitud; kgm h.2.- Principio de

h.2.- Principio de percusión/rotacpercusión/rotaciónión 1.- Area del émbolo en viaje

1.- Area del émbolo en viaje de trabajo (A)de trabajo (A) A =

(2)

2.- Area del émbolo en viaje

2.- Area del émbolo en viaje de regreso (Ade regreso (A )) A

A′′ == ππ* r* r22 (cabeza pistón) -(cabeza pistón) - ππ * r* r22 (cuello pistón); cm(cuello pistón); cm22 3.- Revoluciones por minuto (RPM)

3.- Revoluciones por minuto (RPM) RPM = (NG/min)/(GR)

RPM = (NG/min)/(GR) Donde:

Donde:

GR = El número de golpes por cada revolución; es decir, GR = El número de golpes por cada revolución; es decir,

el número de dientes de la Caja de Trinquetes. el número de dientes de la Caja de Trinquetes. El resto de cálculos son similares a los cálculos para percusión. El resto de cálculos son similares a los cálculos para percusión. h.3.- Caudal de aire para perforación (Q)

h.3.- Caudal de aire para perforación (Q)

Q = (Volumen/ciclo * L * 60 seg/min * Rp)/(10

Q = (Volumen/ciclo * L * 60 seg/min * Rp)/(1066 * T); m* T); m33/min/min Donde

Donde

Q = Caudal de aire consumido por la perforadora. Q = Caudal de aire consumido por la perforadora. Volumen/ciclo = Area/ciclo * L; cm

Volumen/ciclo = Area/ciclo * L; cm33 L = Longitud de carrera; m

L = Longitud de carrera; m

Rp = Relación de presión del aire comprimido al aire atmosférico. Rp = Relación de presión del aire comprimido al aire atmosférico.

E

Eststa a rerelalacición ón es es de de 8:8:1 1 mmayayorormmenentete, , dedepependndieiendndo o de de lala eficiencia mecánica del compresor, de la luz entre el pistón y el eficiencia mecánica del compresor, de la luz entre el pistón y el cilindro, etc.

cilindro, etc. 10

1066 = Constante para transformar cm= Constante para transformar cm33 a ma m33  T

 T = = TiemTiempo/cicpo/ciclo, lo, es es decidecir r sumatsumatoria oria de de tiemtiempo po de de carrercarrera a dede trabajo y tiempo de carrera de regreso; seg.

trabajo y tiempo de carrera de regreso; seg.

Ejercicio: Ejercicio:

Contando con los siguientes datos de una PERFORADORA DE PERCUSION, Contando con los siguientes datos de una PERFORADORA DE PERCUSION, calcular las fórmulas descritas anteriormente.

calcular las fórmulas descritas anteriormente. Diámetro

Diámetro de de cabeza cabeza del del émbolo émbolo 7 7 cmcm D

Diiáámmeettrro o ddeel l ccuueellllo o ddeel l éémmbboolloo 44..5 5 ccmm Ancho

Ancho de de cabeza cabeza de de émbolo émbolo 2.0 2.0 cmcm P

Prreessiióón n dde e aaiirree 5 5 kkgg//ccmm22 (71 psi)(71 psi) P

Peesso o ddeel l émémbboolloo 2 2 kkgg G

Grraavveeddaad d 9..89 81 1 mm//sseegg22 Longitud

Longitud de de carrera carrera del del pistón pistón 0.068 0.068 mm

Solución: Solución: A A = 3= 3.1416 .1416 * * (3.5)(3.5)22 = = 38.49 38.49 cmcm22 A’ = 38.49 - (3.1416 * 2.25) A’ = 38.49 - (3.1416 * 2.25)22 = = 22.59 22.59 cmcm22 a = a = (5 (5 * * 38.49)/(2/9.8138.49)/(2/9.81) ) = = 943.97 943.97 m/segm/seg22 a’

a’ = = (5 (5 * * 22.59)/(2/922.59)/(2/9.81) .81) = = 554 554 m/segm/seg22 t

t == √√00..006688//994433..9977 = = 00,,0000885 5 sseegg.. t’

(3)

 T

 T = 0,0= 0,0085 085 + 0,0+ 0,0111111 = = 0,010,0196 s96 seg.eg. NG/min

NG/min = = 60/0.0196 60/0.0196 = = 3,061 3,061 golpes/mingolpes/min W

W = = 5 5 * * 38,49 38,49 * * 0,068 0,068 = = 13.10 kg13.10 kg Ejercicio

Ejercicio

Se tiene una perforadora de percusión-rotación. Con los datos anteriores Se tiene una perforadora de percusión-rotación. Con los datos anteriores requeridos y con los siguientes:

requeridos y con los siguientes: Diámetro

Diámetro de de la la barra barra estriada estriada 2.30 2.30 cmcm Longitud

Longitud de de carrera carrera del del pistón pistón 6.80 6.80 cmcm Relación

Relación presión presión aire aire comp. comp. a a aire aire atm. atm. 5:15:1 Numero de golpes por cada revolución, 36 Numero de golpes por cada revolución, 36 Hallar RPM y Q.

Hallar RPM y Q. Solución

Solución RPM

RPM = = 3061 3061 golpes/golpes/min/36 = min/36 = 85 85 RPMRPM Q = (A

Q = (A + A´) * + A´) * 60 seg/mi60 seg/min * 5/(10n * 5/(1066 * T)* T) = (38.48 + 4.16) * 6.8 *

= (38.48 + 4.16) * 6.8 * 60 * 5/(1060 * 5/(1066 * 0.0196) = 4.44 m* 0.0196) = 4.44 m33/min/min i.- Velocidad de penetración

i.- Velocidad de penetración V

VPP = 31 * (POT/D= 31 * (POT/D1.41.4)) Donde:

Donde:

POT = Potencia cinética disponible en el martillo; POT = Potencia cinética disponible en el martillo; KWKW D = Diámetro del barreno; mm

D = Diámetro del barreno; mm Ejemplo Ejemplo POT = 18 KW POT = 18 KW D = 100 mm D = 100 mm Solución Solución VP = 31 * (18/100 VP = 31 * (18/1001.41.4) = 0.88 m/min) = 0.88 m/min  j.- Cá

 j.- Cálculolculos de ps de perfoerforaciónración/vola/voladuradura

1.- Cálculo del número de taladros a perforar (N)

1.- Cálculo del número de taladros a perforar (N) según el MANUALsegún el MANUAL DE EXPLOSIVOS de Química Sol S.A. para un frente ciego.

DE EXPLOSIVOS de Química Sol S.A. para un frente ciego. N = R/C + KS

N = R/C + KS Donde

Donde

R = Circunferencia aproximada de la sección; m R = Circunferencia aproximada de la sección; m22

=

= √√ S * 4S * 4

S = Sección del frente; m S = Sección del frente; m22

= ancho * altura * fcg = ancho * altura * fcg

fcg = Factor de correción geométrica; generalmente es 0.90 fcg = Factor de correción geométrica; generalmente es 0.90 C = Distancia media entre taladros de acuerdo al tipo de roca; m C = Distancia media entre taladros de acuerdo al tipo de roca; m K = Coeficiente de acuerdo al tipo de roca

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T

TIIPPO O DDEE ROCA

ROCA DISTANCIATALADROSDISTANCIATALADROS ( C ) ( C ) COEFICIENTE COEFICIENTE ( K ) ( K ) R Roocca a dduurraa 00..5 5 mm 22 Roca Roca semidura semidura 00..6 6 mm 11..55 R Roocca a bbllaannddaa 00..7 7 mm 11

Para el caso de perforación en tajeos o tajos, la distancia entre Para el caso de perforación en tajeos o tajos, la distancia entre taladros y entre filas de taladros se obtiene luego de una serie de taladros y entre filas de taladros se obtiene luego de una serie de pru

pruebebas, as, coconsnsideideranrando do si si es es peperforforacracióión n hohorizrizonontatal l (b(brereastastining)g),, inclinada o vertical, entre otros.

inclinada o vertical, entre otros.

2.- Cálculo de Tiempos durante de Guardia 2.- Cálculo de Tiempos durante de Guardia

Requiere la participación de personal capacitado, quien con el apoyo Requiere la participación de personal capacitado, quien con el apoyo de

de ininststrumrumenentotos s y y mamateteririaleales s de de tratrabajbajo, o, se se dededidicacará rá duduranrante te unun periodo a medir los tiempos de cada labor que desarrolla el perforista periodo a medir los tiempos de cada labor que desarrolla el perforista y su ayudante.

y su ayudante. La

La finafinalidlidad ad de de estestas as memedicdicioniones es es es conconoceocer r los los tietiempmpos os efeefectictivosvos Antes,

Antes, Durante Durante y y Después Después de de la la Perforación, Perforación, con con los los que que podremospodremos efectuar los cálculos reales.

efectuar los cálculos reales.

Debe considerarse el promedio de varios controles, sea en el tajo, Debe considerarse el promedio de varios controles, sea en el tajo, materia del estudio o el promedio de mediciones efectuados en varios materia del estudio o el promedio de mediciones efectuados en varios tajos. Se adjunta 02 hojas CONTROL DE TIEMPOS

tajos. Se adjunta 02 hojas CONTROL DE TIEMPOS 3.- Tiempo de perforación por

3.- Tiempo de perforación por taladrotaladro = Tiem

= Tiempo total po total de de perforación/Taladros perforados; perforación/Taladros perforados; minmin 4.- Velocidad de perforación por taladro

4.- Velocidad de perforación por taladro = Longitud

= Longitud taladro/Tiempo taladro/Tiempo total perforación total perforación taladro; taladro; pie/minpie/min 5.- Pies perforados por guardia

5.- Pies perforados por guardia = Longitud

= Longitud taladro * taladro * taladros perforados; taladros perforados; pie/gdiapie/gdia 6.- Eficiencia de la

6.- Eficiencia de la perforaciónperforación = (Tiem

= (Tiempo efectivo po efectivo perforación * 100perforación * 100)/8 ; )/8 ; %% 7.- Volumen roto por disparo

7.- Volumen roto por disparo = a *

= a * h * p h * p * fcg * * fcg * e; e; mm33/disparo/disparo Donde:

Donde: a, h y p

a, h y p = Ancho, altura y = Ancho, altura y profundidad del frente de profundidad del frente de disparo; disparo; mm fcg = Factor de corrección geométrica, que va de 0,65 a 0,97 fcg = Factor de corrección geométrica, que va de 0,65 a 0,97

En el frente de galería, tajo, chimenea, generalmente es 0,9 En el frente de galería, tajo, chimenea, generalmente es 0,9 e = Eficiencia del disparo, considerando los “tacos”

(5)

Generalmente es un valor de 0,95 Generalmente es un valor de 0,95 8.- Tonelaje roto por disparo

8.- Tonelaje roto por disparo = Volum

= Volumen roto en roto por disparo * por disparo * p.e.; p.e.; TMS/disparoTMS/disparo Donde:

Donde:

p.e. = Peso específico del material roto p.e. = Peso específico del material roto 9.- Peso de dinamita por disparo

9.- Peso de dinamita por disparo = Peso

= Peso de cada de cada cartucho * cartuchos/taladro * cartucho * cartuchos/taladro * taladros cargados; taladros cargados; kgkg En el caso de cartuchos de dinamita de 7/8”

En el caso de cartuchos de dinamita de 7/8”∅∅ * 7”,* 7”, generalmente es 80 gr. de peso de cada uno.

generalmente es 80 gr. de peso de cada uno. 10.- Número de fulminantes simples por

10.- Número de fulminantes simples por disparodisparo =

= Número Número de taladros de taladros a enca encenderender

11.- Longitud de mecha de seguridad por disparo 11.- Longitud de mecha de seguridad por disparo

= Sumatoria de longitudes de mecha de seguridad de las armadas y = Sumatoria de longitudes de mecha de seguridad de las armadas y

de chispeador

de chispeador o mecha o mecha de seguridad; de seguridad; pie o mpie o metrosetros 12.- Factor de potencia del explosivo

12.- Factor de potencia del explosivo = Pe

= Peso total dso total dinamita/tonelaje roto inamita/tonelaje roto por disparo; por disparo; kg/TMSkg/TMS 13.- Consumo de aire

13.- Consumo de aire comprimido por disparocomprimido por disparo 13.,1.- Para Perforación:

13.,1.- Para Perforación:

Consumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE ; Consumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE ; pie

pie33/gdia/gdia

Consumo a cota de trabajo = Consumo al nivel del mar * F Consumo a cota de trabajo = Consumo al nivel del mar * F

Donde: Donde:

F = Factor de corrección por altura F = Factor de corrección por altura

=

= (((PaO(Pmh (((PaO(Pmh + Pah))/((Pah(P+ Pah))/((Pah(PaO + PaO + Pmh)))mh)))

PaO = Presión atmosférica al nivel del mar. Se halla con PaO = Presión atmosférica al nivel del mar. Se halla con la Tabla de ATMOSFERAS SEGÚN NORMAS USA la Tabla de ATMOSFERAS SEGÚN NORMAS USA 1962 adjunta.

1962 adjunta.

Pmh = Presión manométrica (lectura del

Pmh = Presión manométrica (lectura del manómetmanómetro).ro). Pah

Pah = Presión = Presión atmosférica a atmosférica a cota de cota de trabajo.( Tabla )trabajo.( Tabla ) TE

TE = = Tiempo Tiempo efectivo efectivo de de trabajo trabajo durante durante la la guardiaguardia 13.2.- Para Afilado de Barrenos

13.2.- Para Afilado de Barrenos

Consumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE * %; Consumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE * %;

pie³/gdia pie³/gdia (se

(se sisigue gue el el proprocecedimdimieientnto o ananteteriorior, r, cocon n sus sus propropipiosos datos)

datos)  TE = Ti

(6)

%

% = Barreno= Barrenos a usar en el tajo * 100s a usar en el tajo * 100/total barre/total barrenos afiladnos afiladosos en la guardia

en la guardia

14.- Consumo de agua por

14.- Consumo de agua por disparodisparo 14.1.- Para Perforación

14.1.- Para Perforación

Consumo/gdia = 0.5 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia Consumo/gdia = 0.5 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia

0

0..5 5 = = SeSeggúún n eel l AArtrt. . 222266° ° inincciisso o ii) ) ddeel l RREEGGLALAMMEENTNTO O DDEE SEGURIDAD E HIGIENE MINERA, se debe utilizar una cantidad SEGURIDAD E HIGIENE MINERA, se debe utilizar una cantidad mínima de 0,5 lt/seg. de agua.

mínima de 0,5 lt/seg. de agua.  TE

 TE = = TiemTiempo po efecefectivo tivo de de trabajo trabajo de de perforperforación ación durante durante lala guardia

guardia

14.2.- Para Lavado del Frente

14.2.- Para Lavado del Frente de Perforaciónde Perforación Consumo/gdia = 2 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia Consumo/gdia = 2 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia

2 = Empíricamente se considera 2 lt/seg. la cantidad mínima de 2 = Empíricamente se considera 2 lt/seg. la cantidad mínima de

agua a usar para el lavado del frente de trabajo. agua a usar para el lavado del frente de trabajo. 14.3.- Para Afilado de

14.3.- Para Afilado de BarrenosBarrenos

Consumo/barrenos usados en gdia = 0.25 lt/seg * 3600 seg/hora Consumo/barrenos usados en gdia = 0.25 lt/seg * 3600 seg/hora

*

* TE; TE; * * %; %; lt/gdialt/gdia 0.2

0.25 = 5 = EmEmpíripíricamcamentente se e se conconsidesidera 0,25 lt/ra 0,25 lt/segseg. . la cantla cantidadidad mínima de agua a usar para el afilado de barrenos.

mínima de agua a usar para el afilado de barrenos. %

% = Barreno= Barrenos a usar en un tajo/ tos a usar en un tajo/ total de barrental de barrenos afiladoos afilados en las en la gdia.

gdia.

Ejercicio: Ejercicio:

Co

Cononocicienendo do lolos s sisiguguieientntes es dadatotos, s, rerealializazar r lolos s cácálclcululos os papara ra un un tatajejeoo utilizando los cuadros y las fórmulas anteriormente descritos:

utilizando los cuadros y las fórmulas anteriormente descritos: Número

Número de de taladros taladros 2727 LLoonnggiittuud d dde e ccaadda a ttaallaaddrroo 5 5 ppiieess A

Anncchho o ddeel l ffrreenntte e ddeel l ddiissppaarroo 33,,5 5 mm A

Allttuurra a ddeel l ffrreenntte e dde e ddiissppaarroo 22,,3 3 mm P

Prrooffuunnddiiddaad d ddeel l ffrreenntte e dde e ddiissppaarroo 11,,5 5 mm

FFaaccttoor r dde e ccoorrrreecccciióón n ggeeoommééttrriiccaa 00,,9 9 mm E

Effiicciieenncciia a dde e ddiissppaarroo 9955%% P

Peesso o eessppeeccííffiicco o ddeel l mmiinneerraall 22,,99 P

Peesso o dde e ccaadda a ccaarrttuucchho o dde e ddiinnaammiittaa 00,,008 8 kkgg N

Núúmmeerro o dde e ccaarrttuucchhoos s ppoor r ttaallaaddrroo 55

LLoonnggiittuud d dde e ccaadda a aarrmmaaddaa 7 7 ppiieess C

Coonnssuummo o dde e aaiirre e dde e ppeerrffoorraaddoorra a a a nniivveel l ddeel l mmaarr 22554 4 ppiiee33/min/min C

Coonnssuummo o dde e aaiirre e dde e aaffiillaaddoorra a a a nniivveel l ddeel l mmaarr 225 5 ppiiee33/min/min C

Cootta a de de ttrraabbaajjoo 4400000 0 mmssnnmm N

Núúmmeerro o dde e bbaarrrreennoos s aaffiillaaddoos s ppoor r gguuaarrddiiaa 4400 N

(7)

P

Prreessiióón n mmaannoommééttrriicca a dde e ppeerrffoorraacciióónn 880 0 ppssii P

Prreessiióón n mmaannoommééttrriicca a dde e aaffiillaaddoo 770 0 ppssii H

Hoorraas s eeffeeccttiivvaas s dde e ppeerrffoorraacciióónn 33,,4433 H

Hoorraas s eeffeeccttiivvaas s dde e llaavvaaddo o dde e ffrreennttee 00,,1177 H

Hoorraas s eeffeeccttiivvaas s dde e aaffiillaaddo o dde e bbaarrrreennooss 66

Solución: Solución:

1.- Cálculo de tiempos durante la guardia: Se adjunta los cuadros de 1.- Cálculo de tiempos durante la guardia: Se adjunta los cuadros de

control de tiempos de perforación . control de tiempos de perforación . 2.-

2.- TiemTiempo po total total perforacperforación/talión/taladro adro = = 205,205,44 44 min/min/27 27 taladrotaladros s = = 7,617,61 min/taladro

min/taladro 3.-

3.- Velocidad Velocidad media media de de perforación perforación = = 5/7,61 5/7,61 = = 0,66 0,66 pie/minpie/min 4.-

4.- Pies Pies perforados perforados por por guardia guardia = = 5 5 * * 27 27 = = 135 135 pie/gdiapie/gdia 5.-

5.- Eficiencia Eficiencia de de perforación perforación = = (3,43/8) (3,43/8) * * 100 100 = = 42,88%42,88% 6.-

6.- Volumen Volumen roto roto por por disparo disparo = = 3,5 3,5 * * 2,3 2,3 * * 1,45 1,45 * * 0,9 0,9 * * 0,95 0,95 = = 10,3210,32 m

m33 7.-

7.- Tonelaje Tonelaje roto roto por por disparo disparo = = 10,32 10,32 * * 2,9 2,9 = = 29,93 29,93 TMSTMS 8.-

8.- Peso Peso dinamita dinamita por por disparo disparo = = 0,08 0,08 * * 5 5 * * 27 27 = = 10,8 10,8 kgkg 9.-

9.- Número Número de de fulminantes fulminantes simples simples No.6 No.6 = = 2727 10.-

10.- Longitud Longitud de de mecha mecha de de seguridad seguridad = = (7 (7 * * 27) 27) + + 3,28 3,28 == 192,28 pies

192,28 pies

= 58,61 m = 58,61 m 1

111... . FFaaccttoor r dde e ppootteenncciia a = = 1100,,88//2299,,9933 = = 00,,336 6 kkgg//TTMMSS 12.- Consumo de aire comprimido por disparo

12.- Consumo de aire comprimido por disparo

-- Para perforaciónPara perforación

F

F = = [14,689(8[14,689(80 0 + + 8,947)]/[8,98,947)]/[8,947(14,689 47(14,689 + + 80)] 80)] = = 1,541,54 C

Coonnssuummo o a a ccootta a dde e ttrraabbaajjo o = = 22554 4 * * 11,,5544 = = 339911..116 6 ppiiee33/min/min Co

Consnsumumo/o/gdgdia ia = = 39391.1.16 16 * * 60 60 mminin/h/horora a * * 3,3,43 43 hohorara = = 8080,5,50000.7.733 pie3/gdia

pie3/gdia

-- Para afiladoPara afilado

F =

F = [14,689[14,689(70 + 8,947)](70 + 8,947)]/[8,947(14,689 /[8,947(14,689 + 70)] = 1,53+ 70)] = 1,53 C

Coonnssuummo o a a ccootta a dde e ttrraabbaajjo o = = 225 5 * * 11,,5533 = = 3838,,2255 pie

pie33/min/min C

Coonnssumumoo//gdgdiia a = = 3388,,225 5 * * 660 0 mmiin/n/hohora ra * * 6 6 * * ( ( 22/4/40 0 )) = = 668888,5,5 pie3/gdia

pie3/gdia

13.- Consumo de agua por disparo 13.- Consumo de agua por disparo

-

- PePerfrfooraraccióión n = = 00,5 ,5 * * 3636000 0 * * 3,3,443 3 = = 6 6 117474 lt/gdia

lt/gdia -

- LaLavvadado o de de frfrenente te = = 2 2 * * 3 3 6600 00 * * 0,0,117 7 = = 1 1 222244 lt/gdia

(8)

-

- AAffiillaaddo o dde e bbaarrrreennoos s = = 00,,225 5 * * 3 3 66000 0 * * 6 6 * * ((22//4400)) = = 22770 0 lltt//ggddiiaa

C

C O O N N T T R R O O L L D D E E T T I I E E M M P P O O SS LLaabboor :r : TTaajjo o 660055--WW PPeerrssoonnaall:: PPeeddrro o RRoojjaass G

Guuaarrddiiaa:: DDííaa JJuuaan n MMaaccuurrii ANTES DE LA PERFORACION ANTES DE LA PERFORACION Minutos Horas Minutos Horas 1 1.. CCaammiinnaattaas s 77..0000 00..1111 2

2.. IInnooppeerraattiivvooss 4400..0000 00..6677

3.

3. LLaavvaaddo o dde e ffrreenntte e 1100..0000 0.17

0.17

4.

4. DDeessaatte e dde e rrooccaas s 2200..0000 0.33

0.33 5

5.. PPrreeppaarraacciióón n dde e lla a ppllaattaaffoorrmmaa 1155..0000 00..2255 6

6.. IInnssttaallaacciióón n ddeel l eeqquuiippoo 2200..0000 00..3333 7

7.. PPrruueebba a dde e lla a mámáqquuiinna a 66..0000 00..1100

S

SUUB B TTOOTTAAL L 111188..000 0 11..9977

DURANTE LA PERFORACION DURANTE LA PERFORACION

1.

1. DDeessaatte e dde e rrooccaas s 2222..5566 00..6688

2.

2. Cambio de barrenosCambio de barrenos (a)(a) 1166..0011 00..2266

3.

3. Posicionamiento – empatePosicionamiento – empate(a)(a) 2200..2222 00..3344

4.

4. Perforación – barridoPerforación – barrido (a)(a) 115555..9900 22..5599

5.

5. Retiro de barrenoRetiro de barreno (a)(a) 55..4477 00..0099

6.

6. Barreno plantadoBarreno plantado (a)(a) 77..8844 00..1133

S SUUB B TTOOTTAAL L 222288..000 0 33..8800 ALMUERZO ALMUERZO S SUUB B TTOOTTAAL L 3300..000 0 00..5500 DESPUES DE LA PERFORACION DESPUES DE LA PERFORACION 1 1.. CCaammiinnaattaas s 77..0000 00..1122 2

2.. IInnooppeerraattiivvooss 3300..0000 00..5500 3

3.. DDeessiinnssttaallaacciióón n ddeel l eeqquuiippo o y y ttrraassllaaddoo 1155..0000 00..2255

4.

4. PPrreeppaarraacciióón n dde e 227 7 cceebboos s 1122..0000 00..2200 5

5.. CCaarrgguuiio o dde e ttaallaaddrrooss 3300..0000 00..5500 6

6.. PPrreeppaarraaddoor r ddeel l cchhiissppeeaaddoor r 33..0000 00..0055

7.

7. CChhiissppeeo o mmaannuuaal l 77..0000 00..1122

S

(9)

T

T OO TT AA LL 448800..0000 88..0000

(a) Control de tiempos de perforación (in situ). (a) Control de tiempos de perforación (in situ).

(10)
(11)

ATMOSFERAS SEGÚN LAS NORMAS U.S.A. - 1962 ATMOSFERAS SEGÚN LAS NORMAS U.S.A. - 1962

ALTITUD ALTITUD

m

m PRESIONPRESIONlb/pulg²lb/pulg² TEMPERATURATEMPERATURA°C°C DENSIDADDENSIDADlb/pie²lb/pie² 0 0 1144,,668899 1155,,00 00..007766 1 10000 1144,,551155 1144,,44 00,,007766 2 20000 1144,,334411 1133,,77 00,,007755 3 30000 1144,,116677 1133,,11 00,,007744 4 40000 1144,,000077 1122,,44 00,,007744 5 50000 1133,,884488 1111,,88 00,,007733 6 60000 1133,,667744 1111,,11 00,,007722 8 80000 1133,,335555 99,,88 00,,007711 1 10000 1133,,003366 88,,55 00,,006699 1 1220000 1122,,771177 77,,22 00,,006688 1 1440000 1122,,441122 55,,99 00,,006677 1 1660000 1122,,110088 44,,66 00,,006655 1 1880000 1111,,118811 33,,33 00,,006644 2 2000000 1111,,552288 22,,00 00,,006633 2 2220000 1111,,223388 00,,77 00,,006622 2 2440000 1100,,992266 00,,66 00,,006600 2 2660000 1100,,770011 11,,99 00,,005599 2 2880000 1100,,442266 33,,22 00,,005588 3 3000000 1100,,116655 44,,55 00,,005577 3 3220000 99,,991188 55,,88 00,,005566 3 3440000 99,,665577 77,,11 00,,005544 3 3660000 99,,441111 88,,44 00,,005533 3 3880000 99,,117799 99,,77 00,,005522 4 4000000 88,,994477 1111,,00 00,,005511 4 4550000 88,,336677 1144,,22 00,,004488 5 5000000 77,,883300 1177,,55 00,,004466 5 5550000 77,,332233 2200,,77 00,,004433 6 6000000 66,,884444 2244,,00 00,,004411 Los cambios de tiempo pueden dar lugar a que los

Los cambios de tiempo pueden dar lugar a que los valores tabulados para la presión alrededor del 0 – valores tabulados para la presión alrededor del 0 – 5% y lo relativo a la Densidad varían en un 0 – 5% y lo relativo a la Densidad varían en un 0 – 20% ap

(12)

k.- Cálculos de rendimiento y avance de

k.- Cálculos de rendimiento y avance de perforadoperforadora jack legra jack leg Rendimiento de la perforadora ( R ) Rendimiento de la perforadora ( R ) R = 60 min/hora * V * T * N R = 60 min/hora * V * T * N Donde: Donde:

R = Rendimiento de la perforadora; m/gdia. R = Rendimiento de la perforadora; m/gdia. V = Velocidad de perforación; m/min

V = Velocidad de perforación; m/min T = Horas normales por guardia; 8 horas T = Horas normales por guardia; 8 horas

t = Horas netas de perforación; horas t = Horas netas de perforación; horas N = Factor de perforación; relación t/T; s/u N = Factor de perforación; relación t/T; s/u Avance teórico por disparo

Avance teórico por disparo

= R/Número de taladros/gdia; m = R/Número de taladros/gdia; m Ejemplo

Ejemplo

Una perforadora jack leg tiene una velocidad de avance de 10 pulg/min y Una perforadora jack leg tiene una velocidad de avance de 10 pulg/min y trabaja 4.50 horas perforando 30 taladros durante la guardia normal de 8 trabaja 4.50 horas perforando 30 taladros durante la guardia normal de 8 horas de trabajo.

horas de trabajo.

Calcular el rendimiento del equipo y el avance teórico por disparo. Calcular el rendimiento del equipo y el avance teórico por disparo. Solución

Solución

R = 60 min/hora * (10 pulg/min * 0.0254 m/pulg) * 8 hora/odia * (4.50/8) R = 60 min/hora * (10 pulg/min * 0.0254 m/pulg) * 8 hora/odia * (4.50/8) = 68.58 m de tal/gdia

= 68.58 m de tal/gdia Avance = 6

Avance = 68.58 8.58 m de tm de tal/odia/30 tl/odia = 2.2al/odia/30 tl/odia = 2.29 m9 m Ejemplo

Ejemplo

Una stoper avanza 12 pulg/min en un frente de 3 m * 3 m durante 3.5 Una stoper avanza 12 pulg/min en un frente de 3 m * 3 m durante 3.5 horas; el tiempo de perforación por taladro es de 6 min. Calcular el horas; el tiempo de perforación por taladro es de 6 min. Calcular el núm

número de taladrero de taladros a os a perperforforar, el ar, el renrendimdimieniento y to y el el avaavance teónce teórico porrico por disparo.

disparo. Solución Solución

No. Taladros/gdia = (3.50 horas * 60 min/hora)/6 min/tal = 35 taladros No. Taladros/gdia = (3.50 horas * 60 min/hora)/6 min/tal = 35 taladros R = 60 * (12 * 0.0254 m/pulg) * 6 min/tal * (3.50/8) = 48.01 m/gdia R = 60 * (12 * 0.0254 m/pulg) * 6 min/tal * (3.50/8) = 48.01 m/gdia Avance teórico = 48.01 m/gdia/35 tal = 1.37 m

Avance teórico = 48.01 m/gdia/35 tal = 1.37 m

l.- Cálculo de costos l.- Cálculo de costos l.1.- Concepto de Costo: l.1.- Concepto de Costo:

(13)

Es la sumatoria de valores reales o financieros utilizados en la producción Es la sumatoria de valores reales o financieros utilizados en la producción de

de un un bibien en o o een n la la prpresestatacición ón de de un un seservrvicicio io y y dudurarantnte e un un pepeririododoo determinado. Puede ser referido a costos por volumen, por peso, por determinado. Puede ser referido a costos por volumen, por peso, por tiempo, por longitud, etc.

tiempo, por longitud, etc. l.2.- Fines del Costos: l.2.- Fines del Costos:

-- Conocer el valor de la actividad (gasto con respecto a lo producido)Conocer el valor de la actividad (gasto con respecto a lo producido) -- Analizar las labores que intervienen y sus propios requerimientosAnalizar las labores que intervienen y sus propios requerimientos -- Servir de base para la toma de decisionesServir de base para la toma de decisiones

-- Brindar información económica real y oportunamenteBrindar información económica real y oportunamente

l.3.- Tipos de Costos: l.3.- Tipos de Costos:

l.3.1.- Costos de Propiedad

l.3.1.- Costos de Propiedad.- Constituidos por la AMORTIZACION del.- Constituidos por la AMORTIZACION del capital invertido en la adquisición del bien y por la DEPRECIACION del capital invertido en la adquisición del bien y por la DEPRECIACION del bien.

bien.

En el precio de adquisición debe considerarse: En el precio de adquisición debe considerarse: Precio FOB

Precio FOB (Free on Board, Franco a Bordo), es decir el precio del bien(Free on Board, Franco a Bordo), es decir el precio del bien puesto en el Puerto de origen o de embarque, o del vendedor. En este puesto en el Puerto de origen o de embarque, o del vendedor. En este cas

caso, los costoo, los costos s de embde embarquarque, impue, impuestestos, seguos, seguros y ros y flefletes tes al lugar deal lugar de destino, son a cuenta del comprador.

destino, son a cuenta del comprador. Precio CIF

Precio CIF (Cost, Insurance and Freight, costo, seguro y flete), es decir el(Cost, Insurance and Freight, costo, seguro y flete), es decir el pre

precicio o de de adadququisisicicióión n dedel l biebien n pupuesesto to en en el el PuPuerterto o de de dedestistino no o o dedell comprador. En este caso, los costos de embarque, impuestos, seguros y comprador. En este caso, los costos de embarque, impuestos, seguros y fletes al

fletes al puerto puerto de destino de destino es a ces a cuenta del uenta del vendedor.vendedor.

Cualquiera sea el caso, además se debe incluir los costos de transporte, Cualquiera sea el caso, además se debe incluir los costos de transporte, em

embalbalajaje, e, seseguguro, ro, enensamsamblble, e, etetc. c. Se Se halhalla la aplaplicicanando do las las sisiguguieientnteses fórmulas:

fórmulas:

1.- Amortización: 1.- Amortización:

O monto periódico de devolución, pago periódico o recuperación del O monto periódico de devolución, pago periódico o recuperación del capital invertido. Se halla aplicando la siguiente fórmula:

capital invertido. Se halla aplicando la siguiente fórmula: a = A[((1 + i)

a = A[((1 + i)nn * i)/(1 + i)* i)/(1 + i)nn - 1))]- 1))]  Tambi

 También se én se aplicaplica la siga la siguientuiente fórme fórmula:ula: a = (A * i * Fi)/Horas de operación por año a = (A * i * Fi)/Horas de operación por año Fi = (n + 1)/2n Fi = (n + 1)/2n Donde: Donde: a = Amortización a = Amortización

A = Monto invertido, monto del préstamo o Valor Presente A = Monto invertido, monto del préstamo o Valor Presente i = Tasa de interés

(14)

n = Vida útil del bien, número de cuotas de devolución. n = Vida útil del bien, número de cuotas de devolución.

Es en base a estándares y/o experiencias. Es en base a estándares y/o experiencias.

Fi = Factor de inversión. En este caso, está dado en años. Fi = Factor de inversión. En este caso, está dado en años. 2.- Depreciación:

2.- Depreciación:

O disminución del valor por obsolescencia o por desgaste por O disminución del valor por obsolescencia o por desgaste por operación del bien, o fondo de reposición. En principio este factor es operación del bien, o fondo de reposición. En principio este factor es difícil de establecer por ser muy variables las condiciones de trabajo y difícil de establecer por ser muy variables las condiciones de trabajo y el

el seservrvicicio io de de mamantntenenimimieientnto o o o rerepaparacracióión n dedel l biebien n trtratatadoado. . PaParara depreciar, se debe considerar el VALOR RECUPERABLE al final de su depreciar, se debe considerar el VALOR RECUPERABLE al final de su vida útil; este valor de salvataje oscila entre el 10 y el 25 % del costo vida útil; este valor de salvataje oscila entre el 10 y el 25 % del costo de adquisición. El más usual es 20 % del costo de adquisición; el resto de adquisición. El más usual es 20 % del costo de adquisición; el resto ( 80 % ), dividido entre la vida útil, constituye la Depreciación.

( 80 % ), dividido entre la vida útil, constituye la Depreciación. D = 0.8 * Precio adquisición/Vida útil

D = 0.8 * Precio adquisición/Vida útil

Se amortiza y se deprecia la perforadora y el afilador de barrenos. Se amortiza y se deprecia la perforadora y el afilador de barrenos.

l.3.2.-

l.3.2.- Costos Costos de de OperaciónOperación 3.- Costo de Mantenimiento: 3.- Costo de Mantenimiento:

Co

Constnstitituiuido do popor r lolos s cocostostos s de de mamano no de de obobra, ra, mamateteriarialeles,s, instalaciones, herramientas, etc. durante la vida útil de cada bien instalaciones, herramientas, etc. durante la vida útil de cada bien adquirido.

adquirido.

Este costo ofrece gran variación por las condiciones particulares de Este costo ofrece gran variación por las condiciones particulares de cada caso: En Argentina, Chile y Brasil consideran el doble del cada caso: En Argentina, Chile y Brasil consideran el doble del Monto de Adquisición dividido por la vida útil. En Estados Unidos y Monto de Adquisición dividido por la vida útil. En Estados Unidos y en

en el el PePerú, rú, gegeneneralralmemente nte se se coconsinsidedera ra el el VaValolor r de de AdAdququisiisiciciónón di

divivididido do popor r la la vivida da útútil il (e(espspececialialmementnte e en en mimineneríaría). ). Se Se ususa a lala fórmula:

fórmula:

M = Precio de adquisición/Vida útil M = Precio de adquisición/Vida útil 4.- Costo de

4.- Costo de aire comprimidoaire comprimido 4.a.- Para Perforación 4.a.- Para Perforación

= Consumo a cota de trabajo * costo/pie

= Consumo a cota de trabajo * costo/pie33 * 60 min/hora * TT* 60 min/hora * TT Donde:

Donde: TT =

TT = Tiempo toTiempo total de tal de perforación; perforación; horashoras 4.b.- Para Afilado de

4.b.- Para Afilado de BarrenosBarrenos = Consumo a cota de trabajo * costo/pie

= Consumo a cota de trabajo * costo/pie33 * 60 min/hora * TT * %* 60 min/hora * TT * % Donde:

(15)

TT = Tiempo total de afilado de los barrenos durante la TT = Tiempo total de afilado de los barrenos durante la guardia.

guardia. Generalmente, Generalmente, sólo sólo se se afila afila durante durante el el día día (una(una sola guardia por día).

sola guardia por día).

% = Número de barrenos afilados para el tajo en estudio, % = Número de barrenos afilados para el tajo en estudio, del

del total total de de barrenos barrenos afilados afilados durante durante la la guardiaguardia 5.- Costo de agua

5.- Costo de agua

5.a.- Para Perforación 5.a.- Para Perforación = Consumo/gdia * Costo por litro = Consumo/gdia * Costo por litro

5.b.- Para Lavado de Frente de

5.b.- Para Lavado de Frente de PerforaciónPerforación = Consumo/gdia * Costo por litro

= Consumo/gdia * Costo por litro

5.c.- Para Afilado de Barrenos 5.c.- Para Afilado de Barrenos = Consumo/gdia * Costo por litro * % = Consumo/gdia * Costo por litro * %

Donde: Donde:

% = porcentaje de consumo de agua para el afilado de los % = porcentaje de consumo de agua para el afilado de los ba

barrerrenonos s papara ra el el tatajo jo en en esestutudiodio, , dedel l tototatal l de de barbarrerenonoss afilados en la guardia.

afilados en la guardia.

6.- Costo de Implementos de Seguridad 6.- Costo de Implementos de Seguridad

6.a.- Para Perforista y

6.a.- Para Perforista y AyudanteAyudante

IIMMPPLLEEMMEENNTTOOSS CCaanntt.. CCoossttoo $ $ DuracióDuraciónn Guardia Guardia s s Costo/g Costo/g dia dia $ $ C

Caasscco o mmiinneerroo 11 1100 11556600 00..00006644  Tapone

 Tapones para os para oídos (pídos (par)ar) 11 22 5252 0.030.038585 A

Anntteeoojjoos s dde e sseegguurriiddaadd 11 44 115566 00..00225566 R

Reessppiirraaddoor r ccoonnttrra a ppoollvvoo 11 99 331122 00..00228899 FFiillttrro o ppaarra a rreessppiirraaddoorr 11 11 66 00..11666677 G

Guuaannttees s dde e ccuueerro o ((ppaarr)) 11 33 1133 00..22330088 B

Boottaas s dde e jjeebbe e ((ppaarr)) 11 2828 110044 00..22669922 P

Paannttaallóón n dde e jjeebbe e 11 2200 110044 00..11992233 S

Saacco o dde e jjeebbee 11 2200 110044 00..11992233 M

(16)

LLáámmppaarra a a a bbaatteerrííaa 11 101000 11556600 00..00664411 C

Coorrrreea a ppoorrttaa--lláámmppaarraa 11 1122 993366 00..00112288  TOTA

 TOTAL L $$ 1.271.278989

6.b.- Para Supervisores Mina 6.b.- Para Supervisores Mina E

Excxcluluyyeendndo o TaTapoponenes s papara ra oíoídodos, s, papantntalalóón n y y sasacco o de de jejebebe, , eell Co

Coststo/o/gdigdia a es es de de $ $ 0.0.58580101. . EsEste te cocoststo o quque e cocorrerrespospondnde e a a cacadada supervisor, debe dividirse entre las labores a su cargo.

supervisor, debe dividirse entre las labores a su cargo. 6.c.- Para Afilador de

6.c.- Para Afilador de BarrenosBarrenos

Es similar al costo de perforista, es decir el Costo/gdia es de $ Es similar al costo de perforista, es decir el Costo/gdia es de $ 1.2789. Este costo se multiplica por el % de barrenos afilados para el 1.2789. Este costo se multiplica por el % de barrenos afilados para el tajo, del total afilados en la guardia.

tajo, del total afilados en la guardia. 7.

7.- - CoCoststo o de de HHererrarammieientntaas s y y AcAccecesosoririos os papara ra PePerfrfororacacióión n yy Voladura Voladura IIMMPPLLEEMMEENNTTOOSS CCaanntt.. CCoossttoo $ $ DuraciDuraciónón Guardi Guardi as as costo/g costo/g dia dia $ $ B

Baarrrreettiilllla a dde e 8 8 ppiieess 11 1515 115566 00..00996611 LLllaavve e SSttiillllssoon n 118 8 ppuullggaaddaass 11 3300 331122 00..00996611 S

Saaccaabbaarrrreenno o hheecchhiizzoo 11 55 331122 00..00116600 P

Piiccoo 11 99 115566 00..00557777 LLaammppaa 11 99 115566 00..00557777 C

Coommbbo o dde e 6 6 lliibbrraass 11 1100 331122 00..00332211 C

Cuucchhaarriilllla a dde e 6 6 ppiieess 11 33 112200 00..00225500 A

Attaaccaaddoor r dde e mmaaddeerraa 11 22 2200 00..11000000 P

Puunnzzóónn 11 00,,55 5522 00..00009966 C

Cuucchhiillllaa 11 00,,11 7788 00..00001133 FFóóssffoorro o ((ccaajjiittaa)) 11 00,,0066 2266 00..00002233 M

Maanngguueerra a dde e aaiirre e ((mm)) 1100 6600 220088 00..22888855 M

Maanngguueerra a dde e aagguua a ((mm)) 1010 4455 220088 00..22116644 A

Acceeiitte e dde e lluubbrriiccaacciióónn 1//81 8 11 11 11..00000000  TOTA

 TOTALL 1.991.998686

8.- Costo de

8.- Costo de Salarios/Leyes Sociales/IndemnizacSalarios/Leyes Sociales/Indemnizacionesiones

Al salario que percibe el trabajador (100 %), se le incrementa los Al salario que percibe el trabajador (100 %), se le incrementa los siguientes porcentajes, cuyos montos son retenidos o pagados a las siguientes porcentajes, cuyos montos son retenidos o pagados a las instancias respectivas por el empleador.

instancias respectivas por el empleador. Salario

(17)

Q

Quue e ppeerrcciibbe e el el ttrraabbaajjaaddoorr 100.00 % 100.00 % Leyes Sociales Leyes Sociales EsSalud EsSalud 9.00 % 9.00 % SNP

SNP (Sistema (Sistema Nacional Nacional de de Pensiones) Pensiones) 11.0011.00 %

%

SCTR (Seguro Complementario de Trabajo de Riesgo SCTR (Seguro Complementario de Trabajo de Riesgo

Ley

Ley 26790, 26790, se se paga paga a a seguros seguros particulares) particulares) 3.603.60 %

% IES

IES (Impuesto (Impuesto Extraordinario Extraordinario de de Solidadridad, Solidadridad, ex ex fonavi) fonavi) 2.002.00 % % Sub total Sub total 25.60 % 25.60 % Indemnizaciones Indemnizaciones  Tiem

 Tiempo de sepo de serviciorvicios (30 ts (30 tareas)areas) 9.90 %9.90 % G

Grraaddttiiffiiccaacciioonnees s ((660 0 ttaarreeaass) ) 1199..880 0 %% V

Vaaccaacciioonnees s ((330 0 ttaarreeaass)) 99..990 0 %% E

Ennffeerrmmeeddaad d ((DD..LL. . NNoo. . 2222448822, , 220 0 ttaarreeaass)) 66..660 0 %% D

Doommiinniiccaallees s ((552 2 ttaarreeaass) ) 1177..116 6 %% FFeerriiaaddoos s ((110 0 ttaarreeaass)) 33..330 0 %%

Sub total Sub total 66.66 % 66.66 %  TOTA  TOTAL L 192192.66.66 % %

Nota: En el caso del perforista y su ayudante, se considera el 100%, Nota: En el caso del perforista y su ayudante, se considera el 100%, en el caso de cada Supervisor, se divide entre las labores a su en el caso de cada Supervisor, se divide entre las labores a su cargo durante la guardia y en el caso del afilador de barrenos, cargo durante la guardia y en el caso del afilador de barrenos, se multiplica por el % de barrenos.

se multiplica por el % de barrenos. Est

Estos os poporcercentantajes jes puepueden den varvariariar, , en en babase se a a momodifdificaicaciocioneness expresas (bonos de producción, vacaciones truncas, asignación expresas (bonos de producción, vacaciones truncas, asignación familiar Ley 25129, sobretiempos, etc.).

familiar Ley 25129, sobretiempos, etc.).

9.- Costo de Barrenos 9.- Costo de Barrenos

= (Costo adquisición juego/vida útil juego) * pie/gdia perforado = (Costo adquisición juego/vida útil juego) * pie/gdia perforado

Donde: Donde:

Costo adquisición juego = Costo de c/u de los barrenos utilizados Costo adquisición juego = Costo de c/u de los barrenos utilizados Vida útil juego:

Vida útil juego: P

(18)

Se

Segguiuidodor r 70700 0 pipiees s cocon n 8 8 afafililadadasas  Total

 Total 1401400 0 piespies

Pies perforados por taladro de 5 pies y por guardia: Pies perforados por taladro de 5 pies y por guardia: Patero

Patero 2 2 pie/tal pie/tal * * 27 27 tal tal = = 54 54 pies/gdiapies/gdia Seguidor

Seguidor 3 3 pie/tal pie/tal * * 27 27 tal tal = = 81 81 pies/gdiapies/gdia  Total

 Total 135 135 pies/pies/gdiagdia

10.-10.- Costo de DinamitaCosto de Dinamita

= Cartuchos/taladro * taladros a cargar * costo/cartucho = Cartuchos/taladro * taladros a cargar * costo/cartucho

11.-

11.- Costo dCosto de Fulminantes e Fulminantes Simples NoSimples No. 6. 6 = Taladros a cargar * costo/fulminante

= Taladros a cargar * costo/fulminante

12.-12.- Costo de Mecha de SeguridadCosto de Mecha de Seguridad

= Longitud total de Mecha de Seguridad * costo/metro = Longitud total de Mecha de Seguridad * costo/metro = (m/tal * No. tal + 1 m) * costo/m

= (m/tal * No. tal + 1 m) * costo/m

1m = chispeador o mecha de seguridad 1m = chispeador o mecha de seguridad

13.- Costo de Otros (Varios) 13.- Costo de Otros (Varios)

Se considera aquí, los demás costos que intervienen directa o Se considera aquí, los demás costos que intervienen directa o indirectamente en esta labor, como: transporte del personal, indirectamente en esta labor, como: transporte del personal, administrativos, convenios, utilidades (caso de terceros), etc. administrativos, convenios, utilidades (caso de terceros), etc. = 10%

= 10% del total del total de los code los costos anteriores, stos anteriores, generalmente.generalmente. 14.- COSTO TOTAL

14.- COSTO TOTAL

= Sumatoria de los costos anteriores = Sumatoria de los costos anteriores

15.- COSTO POR TONELADA ROTA 15.- COSTO POR TONELADA ROTA = Costo total/toneladas rotas

= Costo total/toneladas rotas

Ejercicio:

Ejercicio: Cálculo de costos Perforación - Voladura en TajoCálculo de costos Perforación - Voladura en Tajo

 Jackle

 Jackleg SHEg SHENYANG NYANG YT 27 YT 27 (incl(incluye luuye lubricadobricadora)ra) Costo de

Costo de adquisición adquisición $ $ 3,3003,300 Vída útil, 20

Vída útil, 20 meses (150,000 pies)meses (150,000 pies) Afiladora GRINDEX SENIOR

Afiladora GRINDEX SENIOR Costo de

Costo de adquisición adquisición $ $ 2,2002,200 Vida útil, 60 meses

Vida útil, 60 meses Barrenos Integrales Barrenos Integrales Patero Patero $ $ 8989 S Seegguuiiddoorr $ $ 110077  Total  Total $ $ 196196  Tasa de

 Tasa de interéinterés: 1.5% s: 1.5% menmensualsual 1 mes, 26 días

(19)

1 día, 2 guardias (excepto Afilado de Barrenos) 1 día, 2 guardias (excepto Afilado de Barrenos) Costo Ai

Costo Aire Comre Comprimido: primido: 0.0010 0.0010 $/pie$/pie33 Horas totales

Horas totales de pede perforación: rforación: 3.43 3.43 horashoras Horas totales

Horas totales de lavado de lavado del frente: del frente: 0.17 ho0.17 horasras Horas totales

Horas totales de afilado de afilado de barrenos: de barrenos: 6 horas6 horas Barrenos afilados por guardia: 40

Barrenos afilados por guardia: 40 Costo de

Costo de agua: agua: 0.000008 0.000008 $/lt$/lt Salarios: Salarios: P Peerrffoorriissttaa $ $ 55..5500 A Ayyuuddaannttee $ $ 44..5500 A Affiillaaddoorr $ $ 55..0000 C

Caappaattaazz $ $ 77..000 0 ( ( 8 8 llaabboorreess)) S

Soobbrreessttaannttee $ $ 1100..000 ( 0 ( 224 4 llaabboorreess))  Jefe de

 Jefe de MinaMina $ 15$ 15.00 .00 ( ( 72 la72 labores)bores) Sup

Superierintentendendentente $ $ 2020.00 .00 (10(100 0 labolaboresres))

Beneficios sociales e Indemnizaciones: 82.26 % del salario Beneficios sociales e Indemnizaciones: 82.26 % del salario Costo d

Costo dinamita inamita 7/8” 7/8” * 7” * 7” * 6* 65%: 5%: 0.42 0.42 $/cartucho$/cartucho Costo

Costo fulminante fulminante simple simple No. No. 6: 6: 0.32 0.32 $/unidad$/unidad Costo

Costo mecha mecha de de seguridad: seguridad: 0.36 0.36 $/m$/m Longitud

Longitud de de mecha mecha por por taladro: taladro: 2.10 2.10 mm  Tonel

 Toneladas rotadas rotas por dias por disparo: sparo: 30.330.33 TMS3 TMS Cartuchos

Cartuchos por por taladro taladro a a cargar: cargar: 55  Taladro

 Taladros a cars a cargar: gar: 2727 Consumo

Consumo aire paire para perforación ara perforación a ca cota de ota de trabajo: trabajo: 391.16 391.16 CFMCFM Consumo

Consumo aire paire para afilado ara afilado a ca cota de ota de trabajo: trabajo: 38.25 38.25 CFMCFM Consumo

Consumo agua para agua para perforación: perforación: 6,354 6,354 lt/gdialt/gdia Consumo

Consumo agua agua lavado lavado frente: frente: 1,224 1,224 lt/gdialt/gdia Consumo

Consumo agua agua para para afilado afilado barrenos: barrenos: 540 540 lt/gdialt/gdia

Solución: Solución: 1.- Amortización 1.- Amortización 1.a.- Perforadora: 1.a.- Perforadora: a = 3 300[((1 + 0.015) a = 3 300[((1 + 0.015)2020 * 0.015))/((1 + 0.015)* 0.015))/((1 + 0.015)2020 - 1))]- 1))] a = 192. 21 a = 192. 21 $/mes$/mes a

a = = 119922..2211//((1 1 mmees s * * 226 6 ddiiaass//mmees s * * 2 2 ggddiiaa//ddííaa)) == 3.70 $/gdia 3.70 $/gdia 1.b.- Afiladora: 1.b.- Afiladora: a = 2 200[((1 + 0.015) a = 2 200[((1 + 0.015)6060 * 0.015))/((1 + 0.015)* 0.015))/((1 + 0.015)6060 - 1))]- 1))] a = 55.87 $/mes a = 55.87 $/mes

a = 55.87 $/mes/(1 mes * 26 Gdia/mes * 1 gdia/día) = 2.15 $/gdia a = 55.87 $/mes/(1 mes * 26 Gdia/mes * 1 gdia/día) = 2.15 $/gdia a = 2.15 $/gdia * (2 barrenos/40barrenos/gdia)

a = 2.15 $/gdia * (2 barrenos/40barrenos/gdia) = 0.11 $/gdia

(20)

Nota: 2/40 significa el número de barrenos afilados utilizados en Nota: 2/40 significa el número de barrenos afilados utilizados en

la

la labor labor (2) (2) con con relación relación al al número número de de barrenos barrenos afiladosafilados durante la guardia (40). durante la guardia (40). 2.- Depreciación 2.- Depreciación 2.a.-Perforadora: 2.a.-Perforadora:

D = (0.80 * 3,300 $)/(20 meses * 26 días/mes * 2 gdia/día) D = (0.80 * 3,300 $)/(20 meses * 26 días/mes * 2 gdia/día)

= 2.54 $/gdia = 2.54 $/gdia 2.b.- Afiladora: 2.b.- Afiladora:

D = (0.80 * 2,200 $ *

D = (0.80 * 2,200 $ * 2/40)/(60 me2/40)/(60 meses * 26 días/mes * 1 ses * 26 días/mes * 1 gdia/día)gdia/día) = 0.06 $/gdia = 0.06 $/gdia 3.- Mantenimiento 3.- Mantenimiento 3.a.- Perforadora: 3.a.- Perforadora:

M = 3,300 $ /(20 meses * 26 días/mes * 2 gdia/día) M = 3,300 $ /(20 meses * 26 días/mes * 2 gdia/día)

= 3.17 $/gdia = 3.17 $/gdia 3.b.- Afiladora: 3.b.- Afiladora:

M = (2,200 $ * 2/40)/(60 meses * 26 días/mes * 1 gdia/día) M = (2,200 $ * 2/40)/(60 meses * 26 días/mes * 1 gdia/día)

= 0.07 $/gdia = 0.07 $/gdia

4.- Costo de aire comprimido 4.- Costo de aire comprimido

4.a.- Costo de aire comprimido para perforación 4.a.- Costo de aire comprimido para perforación

= 391.16 pie

= 391.16 pie33/min * 0.0010 $/pie/min * 0.0010 $/pie33 * 60 min/hora * 3.53 horas* 60 min/hora * 3.53 horas = 82.85 $/gdia

= 82.85 $/gdia

4.b.- Costo de aire comprimido para afilado de barrenos 4.b.- Costo de aire comprimido para afilado de barrenos

= 38.25 pie

= 38.25 pie33/min* 0.0010 $/pie/min* 0.0010 $/pie33 * 60 min/hora * 6 horas ** 60 min/hora * 6 horas *

((2 2 bbaarrrreennooss//440 0 bbaarrrreennooss//ggddiiaa)) = = 00..6699 $/gdia

$/gdia

5.- Costo de agua 5.- Costo de agua

5.a.- Costo de agua de perforación 5.a.- Costo de agua de perforación

=

= 66,,33554 4 lltt//ggddiia a * * 00..00000000008 8 $$//lltt == 0.05 $/gdia

0.05 $/gdia

5.b.- Costo de agua para lavado frente perforación 5.b.- Costo de agua para lavado frente perforación

=

= 11,,22444 4 lltt//ggddiia a * * 00..00000000008 8 $$//lltt == 0.01 $/gdia

0.01 $/gdia

5.c.- Costo de agua para afilado de barrenos 5.c.- Costo de agua para afilado de barrenos

= 540 lt/gdia * 0.000008 $/lt * (2 barrenos/40 barrenos/gdia) = 540 lt/gdia * 0.000008 $/lt * (2 barrenos/40 barrenos/gdia)

= 0,0002 $/gdia = 0,0002 $/gdia

(21)

6.- Costos de implemento de seguridad 6.- Costos de implemento de seguridad

P

Peerrffoorriissttaa 11..2277889 9 $$//ggddiiaa A

Ayyuuddaannttee 11..2277889 9 $$//ggddiiaa C

Caappaattaazz 00..55880011//8 8 00..0077225 5 $$//ggddiiaa S

Soobbrreessttaannttee 00..55880011//2244 00..0022442 2 $$//ggddiiaa  Jefe de

 Jefe de MinaMina 0.580.5801/7101/71 0.000.0081 $81 $/gdia/gdia S

Suuppeerriinntteennddeenncciiaa 00..55880011//110000 00..0000558 8 $$//ggddiiaa A

Affiillaaddoorr 11..2277889 9 * * ((22//4400)) 00..0066440 0 $$//ggddiiaa =

= 22..77332244 $/gdia

$/gdia

Nota: Se halló anteriormente Nota: Se halló anteriormente

7.- Costo de herramientas y accesorios para perforación y voladura 7.- Costo de herramientas y accesorios para perforación y voladura

S

Se e hhaalllló ó aanntteerriioorrmmeennttee == 1.9986 $/gdia

1.9986 $/gdia

8.- Costo de salarios 8.- Costo de salarios

P

Peerrffoorriissttaa 55..5 5 * * 11..99226666 1100..660 0 $$//ggddiiaa A Ayyuuddaannttee 44..5 5 * * 11..9922666 6 88..667 7 $$//ggddiiaa A Affiillaaddoor r 5 5 * * 11..9922666 6 * * ((22//4400) ) 00..448 8 $$//ggddiiaa C Caappaattaaz z 7 7 * * 11..99226666//8 8 11..669 9 $$//ggddiiaa S

Soobbrreessttaanntte e 110 0 * * 11..99226666//224 4 00..880 0 $$//ggddiiaa  Jefe de

 Jefe de Mina Mina 15 * 15 * 1.9261.9266/72 6/72 0.40 0.40 $/gdi$/gdiaa S

Suuppeerriinntteennddeennttee 220 0 * * 11..99226666//11000 0 00..339 9 $$//ggddiiaa

= 21.79 $/gdia = 21.79 $/gdia 9.- Costo de barrenos

9.- Costo de barrenos =

= ((11996 6 $ $ * * 11335 5 ppiiee//ggddiia a ppeerrffoorraadd))//1144000 0 ppiie e VVUU == 18.90 $/gdia

18.90 $/gdia

10.- Costo de dinamita 10.- Costo de dinamita

=

= 5 5 ccaarrtt//ttaal l * * 227 7 ttaal l * * 00..442 2 $$//ccaarrtt == 56.70 $/gdia

56.70 $/gdia

11.- Costo fulminante simple No. 6 11.- Costo fulminante simple No. 6

=

= 227 7 ffuullmm..* * 00..332 2 $$//ffuullmm.. = = 88..6644 $/gdia

$/gdia

12.- Costo mecha de seguridad 12.- Costo mecha de seguridad

=

= ((((22..110 0 mm//ttaal l * * 227 7 ttaall) ) + + 1 1 mm) ) * * 00..336 6 $$//mm == 20.77 $/gdia 20.77 $/gdia SUBTOTAL SUBTOTAL = = 222266..0033 $/gdia $/gdia

(22)

13.- Costo de otros (varios) 13.- Costo de otros (varios)

=

= 1100% % dde e ccoossttoos s aanntteerriioorreess = = 2222..6600 $/gdia $/gdia 1 144..- - CCOOSSTTO O TTOOTTAAL L = = 222244..7788881 1 + + 2222..4488 == 248.63 $/gdia 248.63 $/gdia

COSTO/

COSTO/ TONELADA

TONELADA =

= 248.63

248.63 $/gdia/30.33

$/gdia/30.33 TMS/gdia

TMS/gdia

=

=

8.20 $/TMS

8.20 $/TMS

VIDA DE ACCESORIOS DE PERFORACION VIDA DE ACCESORIOS DE PERFORACION

A

ACCCCEESSOORRIIOO TTAAJJO O AABBIIEERRTTOO SSUUBBTTEERRRRAANNEEOO

Barrenos integrales Barrenos integrales

-- Intervalo de afiladoIntervalo de afilado -- Vida de servicioVida de servicio

20 – 250 m 20 – 250 m 150 – 800 m 150 – 800 m 20 – 250 m 20 – 250 m 200 – 800 m 200 – 800 m Brocas de pastillas Brocas de pastillas

-- Intervalo de afiladoIntervalo de afilado -- Vida de servicioVida de servicio

20 – 150 m 20 – 150 m 200 – 1200 m 200 – 1200 m 20 – 150 m 20 – 150 m 250 – 1200 m 250 – 1200 m Brocas de botones Brocas de botones Diámetro menor a 64 mm Diámetro menor a 64 mm

-- Intervalo de afiladoIntervalo de afilado -- Vida de servicioVida de servicio

Diámetro menor de 57 mm Diámetro menor de 57 mm

-- Intervalo de afiladoIntervalo de afilado -- Vida de servicioVida de servicio

60 – 300 m 60 – 300 m 400 – 2500 m 400 – 2500 m 100 – 300 m 100 – 300 m 300 – 1300 m 300 – 1300 m 250 – 1300 m 250 – 1300 m Varillas extensibles Varillas extensibles

-- Vida de servicioVida de servicio 66000 0 – – 1188000 0 mm 1100000 0 – – 1166000 0 mm

M

Maanngguuiittooss 11000 0 % % vviidda a vvaarriillllaass 11000 0 % % vviidda a vvaarriillllaass Adaptadores

Adaptadores Vida de servicio Vida de servicio

-- Perforadoras neumáticasPerforadoras neumáticas -- Perforadoras hidráulicasPerforadoras hidráulicas

1500 – 2000 m 1500 – 2000 m 3000 – 4000 m

3000 – 4000 m 1200 – 1600 m1200 – 1600 m2500 – 3500 m2500 – 3500 m

(*)

(*) ESTIMATED MAXIMUN PULLDOWN (= 810 * diameter²)ESTIMATED MAXIMUN PULLDOWN (= 810 * diameter²)

Diameter Diameter

(in)

(in) Max PulldownMax Pulldown(lbs)(lbs) DiameterDiameter(in)(in) Max PulldownMax Pulldown(lbs)(lbs) 5 5 77//88 2277,,995588 10 10 55//88 9911,,444411 6 6 2299,,116600 1111 9988,,001100 6 6 ¼¼ 3311,,664411 12 12 ¼¼ 112211,,555511 6 6 ¾¾ 3366,,990066 13 13 ¾¾ 115533,,114411 7 7 77//88 5500,,223333 14 14 ¾¾ 117766,,222266 8 8 ¾¾ 6622,,001166 1155 118822,,225500 9 9 6655,,661100 117 7 ½½ 224488,,006633 9 9 77//88 7788,,998888

(23)

(*)

(*) Datos tomados del Catálogo de Ferreyros S.A.A. (pág. 60)Datos tomados del Catálogo de Ferreyros S.A.A. (pág. 60)

Vida Util de la Broca Tricónica Vida Util de la Broca Tricónica Vida del tricono =

Vida del tricono = (28,140 * D1.55 * E-1.67 * 3 * Vp)/N(28,140 * D1.55 * E-1.67 * 3 * Vp)/N Donde:

Donde:

D = Diámetro del tricono; pulgadas D = Diámetro del tricono; pulgadas

E = Empuje sobre la roca; miles de libras E = Empuje sobre la roca; miles de libras Vp = Velocidad de penetración; m/hora Vp = Velocidad de penetración; m/hora N = Velocidad de rotación; RPM

N = Velocidad de rotación; RPM Ejercicio

Ejercicio

Hallar la vida del tricono de 9 pulgadas de diámetro, empuje sobre la roca Hallar la vida del tricono de 9 pulgadas de diámetro, empuje sobre la roca de 39,000 libras, velocidad de penetración de 34 m/hora y velocidad de de 39,000 libras, velocidad de penetración de 34 m/hora y velocidad de rotación de 60 RPM. rotación de 60 RPM. Solución Solución Vida tricono = (28,140 * 91.55 * 39-1.67 * 3 * 34)/60 Vida tricono = (28,140 * 91.55 * 39-1.67 * 3 * 34)/60 = 3,174 m = 3,174 m Las

Las barbarras ras esestatabibililizazadodoras ras suesuelelen n tetenener r ununa a vivida da memedidia a de de 1111,0,000 00 aa 30,000 metros. 30,000 metros. R ROOCCA A AABBRRAASSIIVVAA RROOCCA A LLIIGGEERRAAMMEENNTTEE ABRASIVA O NO ABRASIVA O NO ABRASIVA ABRASIVA Br

Brooccas as de de plplaqaquiuittasas tipo cincel

tipo cincel

•• IInntteerrvvaallo o eennttrree

afiladas afiladas •• DDuurraacciióón n eenn servicio servicio 20 – 25 m 20 – 25 m 250 – 350 m 250 – 350 m 900 – 1200 m900 – 1200 m150 m150 m Brocas de botones Brocas de botones

•• IInntteerrvvaallo o eennttrree

afiladas afiladas •• DDuurraacciióón n eenn servicio servicio 60 – 100 m 60 – 100 m 350 – 600 m 350 – 600 m 900 – 1200 m900 – 1200 m300 m300 m

q.1.- Partes de la Broca Tricónica:

q.1.- Partes de la Broca Tricónica: Ver gráficos adjuntosVer gráficos adjuntos r.- Selección de un Tricono

(24)

El Empuje Máximo sobre un tricono viene dado por la expresión siguiente: El Empuje Máximo sobre un tricono viene dado por la expresión siguiente:

E

EMM = (810 * D= (810 * D22/9); lb/9); lb

El Empuje por unidad de diámetro se halla con la siguiente relación: El Empuje por unidad de diámetro se halla con la siguiente relación:

E

E J J = E= EMM/D ; lb/pulg/D ; lb/pulg

El Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la El Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la fórmula:

fórmula: E

EPP = (Resist. Compresión/5) * D= (Resist. Compresión/5) * D

La resistencia a la compresión máxima de la roca se halla con la fórmula: La resistencia a la compresión máxima de la roca se halla con la fórmula:

R

RCC = E= E J J * 5; lb/pulg* 5; lb/pulg22 Ejemplo:

Ejemplo:

En una explotación se desea perforar con un diámetro de 9 pulgadas una En una explotación se desea perforar con un diámetro de 9 pulgadas una roca con una resistencia a la compresión de 30,000 lb/pulg

roca con una resistencia a la compresión de 30,000 lb/pulg22 (206.8 MPa).(206.8 MPa). Hallar los empujes y la resistencia.

Hallar los empujes y la resistencia. Solución: Solución: E EMM = 810 * 9= 810 * 922 = 65,610 lb= 65,610 lb E E J J = 65,610/9 = 7,290 lb/pulg= 65,610/9 = 7,290 lb/pulg E EPP = (30,000/5) * 9 = 54,000 lb= (30,000/5) * 9 = 54,000 lb R

RCC = 7,29= 7,290 * 5 0 * 5 = = 36,450 36,450 lb/pulglb/pulg22 (251.3 MPa)(251.3 MPa)

PERFORACION HIDRAULICA. PERFORACION HIDRAULICA. f.- Cálculos f.- Cálculos 1.- Número de perforadoras ( N ) 1.- Número de perforadoras ( N ) N = (F * e)/(V * K) N = (F * e)/(V * K) 2.- Capacidad de producción ( C ) 2.- Capacidad de producción ( C ) C = (60 * F * N * e)/(F * B/S) + K + (F/V) C = (60 * F * N * e)/(F * B/S) + K + (F/V) 3.- Taladros perforados por hora

3.- Taladros perforados por hora = C/F

= C/F Donde: Donde:

F = Profundidad del taladro; pie/tal F = Profundidad del taladro; pie/tal e

e = = Eficiencia Eficiencia del del operador; 50 operador; 50 a a 85 85 %% V = Velocidad de perforación; pie/min V = Velocidad de perforación; pie/min

K = Tiempo de cambio/colocación de varillas; min K = Tiempo de cambio/colocación de varillas; min

(25)

B = Tiempo medio de cambio de broca por otra; min B = Tiempo medio de cambio de broca por otra; min

S = Longitud media perforada por cada cambio de broca; pies S = Longitud media perforada por cada cambio de broca; pies

Ejercicio: Ejercicio:

La perforación de un frente de Galería con Jumbo arroja los siguientes La perforación de un frente de Galería con Jumbo arroja los siguientes datos:

datos:

Profundidad del taladro 7 pies Profundidad del taladro 7 pies Eficiencia del operador 75 % Eficiencia del operador 75 % Velocidad

Velocidad de de perforación perforación 3 3 pie/minpie/min  Tiem

 Tiempo de cpo de cambioambio/coloc/colocación de ación de varillvarillas as 1.8 m1.8 minin Longitud de taladros

Longitud de taladros por cambio por cambio de broca de broca 230 pie230 piess  Tiem

 Tiempo mpo medio de edio de cambcambio de io de broca broca 1.5 m1.5 minin Hallar N, C y taladro perforados por hora Hallar N, C y taladro perforados por hora

Solución: Solución:

N = (7 * 0.75)/(3

N = (7 * 0.75)/(3 * 1.8) = 0.97 * 1.8) = 0.97 = 1 perforadora (Jumbo de un brazo)= 1 perforadora (Jumbo de un brazo) C = (60 * 7 * 1 * 0.75)/(7 * 0.75/230) + 1.8 + (7/3) = 75.38 pie/hora C = (60 * 7 * 1 * 0.75)/(7 * 0.75/230) + 1.8 + (7/3) = 75.38 pie/hora  Taladro

 Taladros perfos perforados porados por hora = 7r hora = 75.385.38/7 = 1/7 = 10.77 0.77 tal/hotal/horara 4.- Velocidad de penetración ( V )

4.- Velocidad de penetración ( V )

V = pies perforados por guardia/pies perforados por minuto; pie/min V = pies perforados por guardia/pies perforados por minuto; pie/min V = (2

V = (2ππ * V* VRR * T)/(A * E)* T)/(A * E) Donde:

Donde: V

VRR = Velocidad rotacional; RPM= Velocidad rotacional; RPM T = Torque aplicado; lb-pie T = Torque aplicado; lb-pie

A = Area del taladro; pulg. al cuadrado A = Area del taladro; pulg. al cuadrado E = Energía específica; lb-pie/pie al cubo E = Energía específica; lb-pie/pie al cubo

5.- Tiempo programado por guardia (TP/Gdia) 5.- Tiempo programado por guardia (TP/Gdia)

TP/Gdia = Sumatoria de tiempos de perforación, mantenimiento, TP/Gdia = Sumatoria de tiempos de perforación, mantenimiento,

re

reparparacacióión, n, cacambmbio io babarrerrenonos, s, cacambmbio io de de brbrococas, as, titiemempoposs improductivos; hora/gdia

improductivos; hora/gdia 6.- Porcentaje de uso del j

6.- Porcentaje de uso del jumbo ( % )umbo ( % ) % = TE/Gdia/TP/Gdia

% = TE/Gdia/TP/Gdia Donde:

Donde:

TE/Gdia = Tiempo efectivo de perforación por guardia TE/Gdia = Tiempo efectivo de perforación por guardia 7.- Tiempo total de perforación por guardia ( TT/Gdia ) 7.- Tiempo total de perforación por guardia ( TT/Gdia )

(26)

TT/Gdia = tal/hora * L/V * % TT/Gdia = tal/hora * L/V * % Donde:

Donde:

L = Longitud media de los taladros; pies L = Longitud media de los taladros; pies 8.- Tiempo efectivo de perforación ( TEP ) 8.- Tiempo efectivo de perforación ( TEP )

TEP = longitud total de perforación por guardia/pies perforados por TEP = longitud total de perforación por guardia/pies perforados por minuto;

minuto;

min/gdia min/gdia

9.- Pies perforados por

9.- Pies perforados por guardia (Pie/gdia)guardia (Pie/gdia) Pie/gdia = V * TEP

Pie/gdia = V * TEP

10.- Eficiencia de perforación (e) 10.- Eficiencia de perforación (e)

e = (TP/Gdia – TEP) * 100/TP/Gdia e = (TP/Gdia – TEP) * 100/TP/Gdia

Cálculo de número de brazos y Producción Cálculo de número de brazos y Producción 11.- Número de brazos 11.- Número de brazos Nb = (Lv * e)/(VP * tm) Nb = (Lv * e)/(VP * tm) 12.- Producción de Jumbo 12.- Producción de Jumbo Pj = (60 * L Pj = (60 * LVV * Nb * e)/((L* Nb * e)/((LVV * tb/lb) + tm + L* tb/lb) + tm + LVV/V/VPP)))) Donde: Donde: N

Nb b = = NNúúmmeerro o dde e bbrraazzoos s ppoorr operador

operador P

Pj j = = PPrroodduucccciióón n ddeell  jumbo

 jumbo/operad/operador; mor; m/hora/hora LLVV = Longitud de la varilla; m= Longitud de la varilla; m V

VPP = = VeVelolocicidad dad de de pepenenetratraciciónón;; m/hora

m/hora

 Tm

 Tm = = TiemTiempo po de de sacar sacar varillavarilla,, movimiento de la deslizadera movimiento de la deslizadera y emboquillado; 1 a 2 min y emboquillado; 1 a 2 min  Tb

 Tb = = TiemTiempo po de de cambcambio io de de broca;broca; 1.5 a 3 min

1.5 a 3 min

Lb = Metros de barreno por cada Lb = Metros de barreno por cada broca; m

broca; m

e = eficiencia del operador; 0.5 a e = eficiencia del operador; 0.5 a 0.8 0.8 g.- Equipos g.- Equipos g.1.- Truck drill g.1.- Truck drill

(27)

O

O vavagogonenes s (c(carrarretetononeses) ) de de peperforforacracióión n memecacaninizazada da momontantadodos s sosobrebre llantas u orugas. Toda la unidad está accionada por aire comprimido, que llantas u orugas. Toda la unidad está accionada por aire comprimido, que pone en funcionamiento los sistemas hidráulicos

pone en funcionamiento los sistemas hidráulicos  Trabajan

 Trabajan con con perforperforadoras adoras driftedrifter r y y barrenobarrenos s inteintegrales grales o o varilvarillas las dede extensión.

extensión.

Existen modelos que una vez asegurados los brazos de posicionamiento, Existen modelos que una vez asegurados los brazos de posicionamiento, son

son inamoinamoviblevibles. s. AlgunAlgunos os modemodelos los cuencuentan tan con con cabrecabrestante para stante para efecefectostos de ángulo de trabajo del brazo guiador y elevación de las barras de de ángulo de trabajo del brazo guiador y elevación de las barras de perforación.

perforación. Pue

Pueden den perperforaforar r taltaladroadros s veverticrticaleales s o o incinclinlinadoados s (ha(hacia cia arriarriba ba o o hachaciaia abajo) de 1 hasta más de 4 pulgadas de diámetro y longitudes mayores abajo) de 1 hasta más de 4 pulgadas de diámetro y longitudes mayores de 10 metros.

de 10 metros.

La fuerza de propulsión es neumática, eléctrica (hidráulica) o diesel. La fuerza de propulsión es neumática, eléctrica (hidráulica) o diesel.

Son conocidos los Wagon drill o Uper drill ( sobre llantas ) y los Crawler Son conocidos los Wagon drill o Uper drill ( sobre llantas ) y los Crawler drill ( sobre orugas ).

drill ( sobre orugas ).  Trabajan

 Trabajan en inten interior merior mina y ina y en supen superficieerficie.. Pueden trabajar con DTH.

Pueden trabajar con DTH. Cálculos Cálculos Velocidad de penetración Velocidad de penetración VP = (43 * Pm VP = (43 * Pm1/21/2 * dp* dp22)/Rc *(35/(R)/Rc *(35/(R C C + 1) *D+ 1) *D22 * D* D1/D1/D)) Donde: Donde:

VP = Velocidad de penetración; m/hora VP = Velocidad de penetración; m/hora

P.m. = Presión del aire a la entrada del martillo; lb/pulg P.m. = Presión del aire a la entrada del martillo; lb/pulg22 dp = Diámetro del pistón; pulg

dp = Diámetro del pistón; pulg D = Diámetro del barreno; pulg D = Diámetro del barreno; pulg R

RCC = Resistencia de la roca a l compresión; (lb/pulg= Resistencia de la roca a l compresión; (lb/pulg2)2)/100/100

Velocidad de Penetración según el Bureau o f

Velocidad de Penetración según el Bureau o f MinesMines VP = (48 * P

VP = (48 * PMM * Re)/(3.1416 * D* Re)/(3.1416 * D22 * E* Evv Donde:

Donde:

VP = Velocidad de

VP = Velocidad de penetración; cm/minpenetración; cm/min P

PMM = Potencia de la perforadora; kgm/min= Potencia de la perforadora; kgm/min

Re = Rendimiento de transmisión de energía; 0.6 a 0.8 Re = Rendimiento de transmisión de energía; 0.6 a 0.8

(28)

D = Diámetro del barreno; cm D = Diámetro del barreno; cm E

Evv = Energía específica por unidad de volumen; kgm/cm3= Energía específica por unidad de volumen; kgm/cm3 d.- Cálculos

d.- Cálculos

d.1.- Selección de un Tricono d.1.- Selección de un Tricono

El Empuje Máximo sobre un tricono viene dado por la expresión siguiente: El Empuje Máximo sobre un tricono viene dado por la expresión siguiente:

E

EMM = (810 * D= (810 * D22/9); lb/9); lb

El Empuje por unidad de diámetro se halla con la siguiente relación: El Empuje por unidad de diámetro se halla con la siguiente relación:

E

E J J = E= EMM/D ; lb/pulg/D ; lb/pulg

El Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la El Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la fórmula:

fórmula: E

EPP = (Resist. Compresión/5) * D= (Resist. Compresión/5) * D

La resistencia a la compresión máxima de la roca se halla con la fórmula: La resistencia a la compresión máxima de la roca se halla con la fórmula:

R

RCC = E= E J J * 5; lb/pulg* 5; lb/pulg22 Ejemplo:

Ejemplo:

En una explotación se desea perforar con un diámetro de 9 pulgadas una En una explotación se desea perforar con un diámetro de 9 pulgadas una roca con una resistencia a la compresión de 30,000 lb/pulg

roca con una resistencia a la compresión de 30,000 lb/pulg22 (206.8 MPa).(206.8 MPa). Hallar los empujes y la resistencia.

Hallar los empujes y la resistencia. Solución: Solución: E EMM = 810 * 9= 810 * 922 = 65,610 lb= 65,610 lb E E J J = 65,610/9 = 7,290 lb/pulg= 65,610/9 = 7,290 lb/pulg E EPP = (30,000/5) * 9 = 54,000 lb= (30,000/5) * 9 = 54,000 lb R

RCC = 7,29= 7,290 * 5 0 * 5 = = 36,450 36,450 lb/pulglb/pulg22 (251.3 MPa)(251.3 MPa) d.2.- Velocidad ascensional del detritus

d.2.- Velocidad ascensional del detritus Va = (573 * Pr)/(Pr + 1) * Dp

Va = (573 * Pr)/(Pr + 1) * Dp0.60.6

Donde: Donde:

Va = Velocidad ascencional; m/min Va = Velocidad ascencional; m/min Pr = Densidad de la roca; gr/cm3 Pr = Densidad de la roca; gr/cm3 Dp = Diámetro de la partículo; mm Dp = Diámetro de la partículo; mm

VELOCIDADES ASCENSIONALES RECOMENDADAS VELOCIDADES ASCENSIONALES RECOMENDADAS

 TIPO D

 TIPO DE ROE ROCACA VELOVELOCIDADCIDAD MINIMA m/min

MINIMA m/min MAXIMA m/minMAXIMA m/minVELOCIDADVELOCIDAD B Bllaannddaa 11..2200 11..8800 M Meeddiiaa 11..5500 22..1100 D Duurraa 11..8800 22..4400

d.3.- Caudal de aire necesario d.3.- Caudal de aire necesario Qa = Ab * Va = Va * (D

Qa = Ab * Va = Va * (D22 – d– d22)/1.27)/1.27 Donde:

Donde:

Ab = Area de la corono circular entre la barra y la pared del taladro; m2 Ab = Area de la corono circular entre la barra y la pared del taladro; m2 D = Diámetro del taladro; m

Figure

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