DISEÑO DE MALLA DE VOLADURA DE UNA CHIMENEA CONVENCIONAL EN ROCA DURA UTILIZANDO LA ECUACION C.KONYA PARA EL CÁLCULO DEL
Views 83 Downloads 0 File size 1MB
DISEÑO DE MALLA DE VOLADURA DE UNA CHIMENEA CONVENCIONAL EN ROCA DURA UTILIZANDO LA ECUACION C.KONYA PARA EL CÁLCULO DEL FACTOR DE CARGA LINEAL RESUMEN: En el presente trabajo hacemos el planteamiento de una posible malla de voladura para una chimenea convencional en roca dura, utilizando la ecuación de C. Konya para determinar el Fc - lineal, con la intensión de que este planteamiento sea utilizado en todas las minas subterráneas y obras civiles donde se realiza dicha labor como PLANTILLA DE VOLADURA, para poder optimizar el trabajo ahorrando tiempo en cálculos y obteniendo parámetros de la voladura rápidamente.
1. - DATOS: Sección de la Chimenea : 1.2m x 2.4m Característica de la roca : Dura (E=0.5;k=2) Peso Específico de la roca : 2.5 ton/m³ Se empleara una perforadora : Stoper Longitud del barreno : 6 pies Taco: 1/3 de taladro Tipo de arranque : Corte Quemando Φ de broca de perforación : 38 mm Eficiencia de operación : 90% Se usaran los siguientes explosivos MEDIDAS
Peso neto caja(kg) Densidad del explosivo(g/ )
1 1/8" x 8" SEMEXSA 80%
1 1/8" x 8" SEMEXSA 65%
1 1/8" x 8" SEMEXSA 60%
25 1.18
25 1.12
25 1.08
2.- CALCULOS TECNICOS PARA LA VOLADURA
a) Calculamos el área de la sección: Área de la Labor = Área Rectangular Área= (1.2m) x (2.4m)=2.88m2 b) Calculamos el número de taladros (Con la ecuación tradicional):
c) Calculo de la cantidad de dinamita por disparo (Factor de Carga Lineal): Factor de Carga Lineal según la ecuación de Calvin Konya
Dónde: dc = Factor de Carga Lineal (Kg/m) SGexplosivo = Densidad del Explosivo (g/m3 ) Dtaladro = Diámetro del Taladro (mm) *Como el explosivo con que se cargara la mayoría de taladros es el Semexsa 65, entonces usamos este explosivo para calcular el factor de carga lineal y posteriormente el FACTOR DE POTENCIA. Factor de Carga Lineal para SEMEXSA 65: DATOS SEMEXSA 65%: - DENSIDAD: 1.12 g/cm3 - Diámetro y longitud del explosivo: 1 1/8”x8” 1 1/8”x8”=28.57x203.2 ≈ 28x200 mm
d) Calculo del volumen total volado: Volumen Volado=(sección del frente)(avance)(eficiencia de la perforación) Volumen Volado =(2.88m2)(6pies)(0.9) Volumen Volado =4.74m3/disparo
1pie=0.3048m
e) Calculo del total de movimiento de tierra:
Toneladas totales=(Volumen Volado)(peso específico de la roca) Toneladas totales=(4.74m3)(2.5Tn/m3) Toneladas totales=11.85 m3/disparo 3.- DISEÑO DE LA MALLA DE PERFORACION a) Calculo del diámetro equivalente: Dh= 38 mm dh = diámetro equivalente N= No hay porque es Corte Quemando Entonces Dh = dh = 38 mm=3.8cm b) Calculamos todos los Burden máximos b.1) Cálculo del Burden 1: B1=1.5(Dh)
B1=1.5(3.8cm)=5.7 ≈ 6cm b.2) Cálculo del Espaciamiento 1: s1= B1√ 2 s1= 6(1.4142)=8.48≈8.5cm b.3) Cálculo del Burden 2:
B2=B1(√ 2) B2= 6cm (1.4142)= 8.48≈8.5cm
b.4) Cálculo del Espaciamiento 2: s2= 1.5B1(√ 2) s2= 1.5(8.5cm)(1.4142)=18.03≈18cm b.5) Cálculo del Burden 3:
B3= 1.5B1(√ 2) B3= 1.5(8.5)(1.4142)= 18.03≈18cm
OJO: Este Burden tendrá una variación, para mejorar la geometría de la malla de voladura. b.6) Cálculo del espaciamiento 3: s3= 1.5B3(√ 2) s3= 1.5(18cm)(1.4142)=38.18≈38cm OJO: Este Espaciamiento tendrá una variación, para mejorar la geometría de la malla de voladura. 3.- DISTRIBUCION DE EXPLOSIVOS POR TALADRO a.1) Calculamos la carga de explosivo por cada taladro: - Para SEMEXSA 65% qpromedio explosivo=dc(longitud de taladro neto) Dónde: dc = factor de carga lineal = 0.69 Kg/m Para este caso consideraremos Taco=0.6m (1/3 de la longitud del taladro) qpromediosemexsa 65%=(0.69kg/m)((6´x0.3048m)-0.6m) qpromediosemexsa 65%=0.847≈0.85 kg/taladro a.2) Cálculo de la cantidad de cartuchos para cada taladro: Datos del cartucho del SEMEXSA 65%: Diámetro del cartucho: 28mm (1 1/8”) Longitud del cartucho: 200mm (8”) Densidad del explosivo: 1.12 g/ Entonces calculamos la masa (peso) del SEMEXSA 65%: Area=πr2 Dónde: r= Diámetro del Explosivo/2 Reemplazando: Area=π(28mm x 1cm /10cm)2 = 6.157≈6.16 cm2 Calculamos el volumen del cartucho V= (longitud cartucho)(área de sección del cartucho) V=π r2 (longitud de cartucho) V=6.16 cm2x 200 mm(1cm/10mm)=123.2≈123cm3
Entonces calculamos la masa (peso) del SEMEXSA 65%:
ρ=m/v Dónde: ρ = Densidad del Explosivo m = Masa del explosivo v = Volumen del Cartucho Reemplazando datos en la ecuación: Despejando, obtenemos la masa:
3
1.12 g/cm =m/123cm3 3 m=1.12 g/cm x 123cm3 m=137.7≈138g/cartucho Finalmente calculamos los cartuchos por taladro: Nro. Cartuchos=qpromedio/peso del explosivo Reemplazando datos:
4.- CÁLCULO Y COMPARACION DEL FACTOR DE POTENCIA ÓPTIMO a.1) Calculo del Factor de Potencia: Cálculo del Factor de Potencia Teórico: Tenemos que calcular la cantidad total de explosivos por disparo: Q SEMEXSA 65%=
(qpromedio)( Nro. Cartuchos)
Reemplazando: Q SEMEXSA 65%= (0.85 kg/cartucho)x 21 taladros Q SEMEXSA 65%= 17.85 kg/disparo Ahora calculamos el Factor de Potencia :
FP= Q/Toneladas totales FP= (17.85 kg/disparo)/( 11.85 m3/disparo)=1.5KG/TON