In the same way, it is completed by the comparison between the calculations made with the real data and the theoretical results. In the same way, it is important to mention the development and all the procedures carried out to arrive at the predictive model of the behavior of vibration waves in the field.
INTRODUCCIÓN
- Trayectoria del Autor
- Descripción de la empresa
- Ubicación
- Valores
- Misión
- Visión
- Historia
- Organigrama de la empresa
- Áreas y funciones desempeñadas
- Empresa ENAEX SAC
- Empresa EXSA S.A
Programador de tiros electrónicos en la empresa ENAEX (Chemtrade SAC), que cumple las funciones de asistencia técnica en el manejo de explosivos, diseño de campos de tiro, así como iniciación electrónica en mallas electrónicas y pirotécnicas (Proyecto Quellaveco y UM Toromocho). Asistente Técnico en la empresa EXSA S.A., desempeñando funciones de asistencia técnica en el manejo de explosivos, diseños de configuración de cargas explosivas y secuencia de voladuras, con el objetivo de la mejora continua en cuanto a resultados en fragmentación de rocas, control de estabilidad en taludes en la unidad minera Toquepala.
DESCRIPCION DE UNA ACTIVIDAD ESPECIFICA
Antecedentes
Como es sabido, la principal causa de los impactos ambientales provocados por la voladura de rocas son las vibraciones que se propagan a través del macizo rocoso, como consecuencia de la explosión de mezclas explosivas comerciales. En este sentido, el Ingeniero de Voladuras, que en última instancia tiene la difícil misión de diseñar la propia voladura, debe considerar una gran cantidad de variables involucradas en cada uno de los diseños.
Objetivos
- Objetivo general
- Objetivos específicos
Ubicación
- Ubicación del proyecto
- Accesibilidad
- Reservas
- Geología
- Parámetros de diseño
- Plan de Vida de Mina
El estudio de las reservas minerales de la mina de Toquepala es un tema bastante reservado, y se estima que en los últimos años aumentará el tonelaje de mineral extraído y se reducirá el desmonte. Las reservas minerales son muy sensibles a la variación del precio del cobre en el mercado internacional, ya que la calidad del cobre se calcula en base al precio actual en los mercados de metales. La mina Toquepala se encuentra ubicada en la región perteneciente al cinturón sísmico de los Andes del suroeste del Perú; el cual se caracteriza por haber sufrido una intensa actividad eruptiva, cuyos restos son una serie de conos volcánicos, posteriormente intrusos del batolito andino, de composición ácida a intermedia, que han afectado las rocas que lo rodean.
En la zona se ha establecido la presencia de rocas volcánicas del Cretácico Superior y Terciario Inferior, pertenecientes respectivamente al Grupo Toquepala, Formación Quellaveco, Serie Toquepala y Alta, las cuales consisten en filtraciones alternas de riolitas, andesitas y aglomerados, que se desarrollan diferenciadas entre sí. otro. , debido a sus especiales características estratigráficas y petrográficas. Considerando la geometría y características del tanque, el pozo se diseñó mediante la técnica de “Cono Flotante” (Lerchs - Grossmann). La mina tendrá una vida estimada de 78 años, desde su puesta en servicio en 1959.
Operaciones Unitarias
- Perforación
- Voladura
- Carguío
- Acarreo
Es importante realizar esta operación con la mayor precisión posible, en cuanto a profundidad, coordenada exacta, paralelismo y perpendicularidad, todo lo cual incidirá en la obtención de la fragmentación y control requeridos en las paredes extremas del tajo. Operación encargada del proceso de trituración del macizo rocoso y obtención de taludes estables para una minería productiva. Una sola operación compuesta por una flota de palas y cargadores frontales de diversas marcas, modelos y capacidades, este equipo fue obtenido y seleccionado en base a las dimensiones del tajo, tomando en cuenta las alturas de los bancos de trabajo y los requisitos de tonelaje derivados de los planes mineros. , tanto las palas como los cargadores frontales son responsables de entregar el material (mineral o desechos) a los equipos de acarreo.
Las azadas que componen la flota de extracción son eléctricas con un consumo de 4200 voltios y los cargadores funcionan con el sistema diésel. Operación orientada al transporte de material (mineral y roca estéril) hacia los distintos destinos de la mina, tales como silos de mineral, pilas de material lixiviable y roca estéril. Se estimó y seleccionó la flota de transporte, teniendo en cuenta los equipos de extracción (retroexcavadoras y cargadoras frontales).
Diseños preliminares
- Diseño de Mallas
- Diseño de carga
- Secuencia de iniciación
En este proceso se simulan mediante el software las posibles secuencias de detonación, el cual se basa en el diseño de malla, diseño de carga; determinación de.
Monitoreo de vibración
- Ondas Sísmicas
- Unidad de medida de la vibración
Las flechas indican la dirección de la ubicación del transductor respecto al evento, el signo positivo indica que apunta en la dirección del evento y el signo negativo indica que apunta en la dirección opuesta al evento. Una deformación que viaja a través de un medio elástico se llama onda elástica, y cuando el medio por el que viaja es la tierra, se llama onda sísmica. El fenómeno de las vibraciones por explosión requiere ser descrito mediante algunas ecuaciones clásicas de ondas elásticas, sin embargo, aunque hasta la fecha es el modelo simplificado el más adecuado para el análisis de este fenómeno, estos cálculos no son del todo confiables debido a problemas. como atenuación, dispersión, superposición y cambio de longitud de onda que ocurren con frecuencia.
Podemos separar los tipos de ondas elásticas en dos grupos: Ondas profundas y ondas poco profundas (Apéndice 1). La velocidad máxima de partículas indica la velocidad máxima con la que se mueven las partículas debido a las vibraciones del suelo en un evento.
Trabajo de Campo
- Instrumentación
- Ubicación y posicionamiento de equipos de monitoreo
- Trabajo en oficina
- Registro de Monitoreo de vibración
Un geófono se encarga de captar las vibraciones mecánicas y las convierte en corriente eléctrica, transmitida por cable al amplificador, que a su vez las registra en la memoria para luego transmitir todos los datos a una microcomputadora. La instalación del equipo de monitoreo de vibraciones (Micromate) se realizó a 50 m de los proyectos de voladura, con el equipo dirigido hacia la voladura como se ve en el Apéndice 2. En caso de que el geófono se instale cerca de una estructura, se mantiene una distancia adecuada y en el terreno; ya que lo que se pretende es la medición de vibraciones de choque en la roca y no la respuesta de la estructura.
Para seleccionar los datos nos basamos en el momento de la explosión, los datos observados en el archivo de vibraciones, porque errores técnicos o una mala ubicación podrían sustituir otros movimientos que no fueron creados por la detonación del explosivo. La Tabla 8 enumera los registros de monitoreo de vibraciones realizados en el área de litología de Dolerita (Td) de Toquepala. En la Tabla 9 se muestran registros de monitoreos de vibraciones realizados en una zona con litología diorítica con yeso (Di-ga).
Modelo de campo lejano DEVINE
- Distancia
- Carga operante
- Velocidad Pico de Partícula
Se refiere a la distancia en metros desde el punto donde estaba el explosivo hasta el punto donde se colocó el sensor de medición. Es la cantidad de explosivo detonado, pesada en kilogramos, teniendo en cuenta que si se ha detonado más de un taladro, la carga operativa debe ser la suma de todos los taladros en un intervalo inferior a 8 ms. Hay que tener mucho cuidado a la hora de elegir el PPV, porque los sensores registran tres velocidades de onda (vertical, radial y transversal) y cada una de esas tres componentes tendrá un PPV.
El PPV considerado es el PPVS, que no es más que la suma de los tres componentes con mayor valor, es decir, el pico puede ocurrir en cualquiera de las tres direcciones. Los límites permitidos de vibraciones se establecen de tal manera que se puedan evitar daños a edificios, pendientes o efectos nocivos para la salud como consecuencia de una operación minera.
Análisis de Datos
- Estimación de Vibración en Zona litológica Dolerita Toquepala
Los valores encontrados para K y α son promedios porque la ecuación de la recta se ajusta a la línea de tendencia que define el 50% de confianza. En el modelo de campo lejano se obtienen diferentes valores para el coeficiente K, esto depende de la confiabilidad del modelo, a mayor porcentaje de confiabilidad, menores son los datos que exceden los límites de predicción. Como se prefiere un modelo de alta confiabilidad, pero teniendo en cuenta que no es apropiado sobreestimar la carga máxima que se puede aplicar, se recomienda que sea del 80% al 95%.
Tomando en cuenta los datos anteriores, se desarrolló la Figura 11, la cual reinterpreta las líneas de tendencia con las líneas de tendencia exponencial con respecto al PPV crítico de 239.10 mm/s de la litología de Dolerita de Toquepala (Td). En la Tabla 12 se muestran los valores más comunes de la carga operativa, a partir de los cuales al elegir un valor de la carga operativa que se considera que explota, se obtiene una predicción de la velocidad máxima de la partícula. La barra roja muestra la restricción por los PPV críticos de la litología Td con un valor de 239,01 mm/s.
VIABILIDAD DEL PROYECTO
PRODUCTO
- Datos generales
- Plano Geológico
- Calculo y verificación
- Fragmentación
- Resultados
La siguiente tabla muestra los registros con mayor carga operativa del proyecto de voladura. El valor teórico de PPV de 154 mm/s se encuentra por debajo del límite permisible en la litología Dolerita de Toquepala (239.01 mm/s), dato identificado por el campo geotécnico expuesto en la Tabla 7. En la Tabla 15 se identifican los resultados obtenidos por los equipos de monitoreo de vibraciones.
Según el análisis de fragmentación realizado con el software Wip frag, en las fotografías se identificaron 3981 bloques, un P80 de 17 cm de fragmentación, el cual se encuentra por debajo del límite permitido en la zona. También se verificó el historial de fragmentación realizado en el área, comparándolo con la fragmentación actual e identificando una disminución del P80 de 18 a 17 cm (Figura 23). La carga crítica de operación se fijó en 1700 kg de mezcla explosiva, para no exceder el límite crítico de PPV de 239.01 mm/s en la zona litológica de Dolerita Toquepala.
RECOMENDACIONES
Reducción de daños inducidos sobre el macizo rocoso mediante monitoreo, modelamiento y análisis de vibraciones producto de voladuras en Libramiento 179. http://repositorio.unap.edu.pe/handle/UNAP/8287. Modelado del parámetro de velocidad máxima de partículas, desde el monitoreo de vibraciones de voladuras para reducir el daño de la masa rocosa, utilizando registros sísmicos-Mina Untuca. http://repositorio.unsa.edu.pe/handle/UNSA/2810. Diseño de parámetros de voladura utilizando el modelo de Kuz Ram y la teoría del daño por vibración. http://repositorio.unap.edu.pe/handle/UNAP/5706.
2011) Diseño de un modelo predictivo basado en un estudio de vibraciones de voladura en una mina modelo. 2019). Estudio de vibraciones para la selección del explosivo óptimo en la unidad operativa Selene - Compañía Minera Ares S.A.C. Diseño de un Modelo de Predicción de Vibraciones Ppv para la Voladura del Tajo Isabelita - Mina El Toro para evitar riesgos a las poblaciones cercanas.
ANEXOS
