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• Matias Yañez

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UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO INGENIERÍA DE MINAS

“ESTUDIO DE FRAGMENTACION VOLADURAS DE PRODUCCION BRECHA NORTE NORTE & MANTO NORTE 6 MINA ATACAMA KOZAN”.

RICHARD LUIS COLLAO CAMPUSANO

DICIEMBRE 2016 1

UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO INGENIERÍA DE MINAS

“ESTUDIO DE FRAGMENTACION VOLADURAS DE PRODUCCION BRECHA NORTE NORTE & MANTO NORTE 6 MINA ATACAMA KOZAN”.

“Trabajo de titulación presentado en conformidad a los requisitos para obtener el título de Ingeniero civil en Minas”

Profesor guía Sr: Daniel Alvarado

RICHARD LUIS COLLAO CAMPUSANO

DICIEMBRE 2018 2

N° de Página

INDICE

CAPITULO I: RESUMEN EJECUTIVO 1.1 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

1.2 Introducción. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

1.3 Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.4 Alcances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.5 Motivaciones del Estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.6 Limitaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.7 Conclusión Principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

CAPITULO II: ANTECEDENTES GENERALES. 2.1 Antecedentes S.C.M. ATACAMA KOZAN. . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

2.2 Cronograma Histórico de ATACAMA KOZAN . . . . . . . . . . . . . .

19

2.3 Ubicación S.C.M. ATACAMA KOZAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

2.4 Geología General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

2.4.1 Geología Regional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

2.4.1 Geología Local . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

2.4.2 Formación Punta El Cobre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

2.4.3 Mineralización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

2.4.4 Andesita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

2.4.5 Manto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

2.5 Método de explotación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

2.5.1 Método Sub Level Stoping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

3

CAPITULO III : DESARROLLO Antecedentes Preliminares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

3.1.1 Definición del Sector de Prueba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

3.1.2 Marco Geológico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

3.1

3.1.3 Diagramas de Perforación y Estándares de Voladura Actual29 3.1.4 Estrategia de Instrumentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30

3.2 Análisis de Resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

3.2.1 Determinación de la Velocidad de Partícula (PPVc) . . . .

32

3.2.2 Definición Criterio de Daño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

3.2.3 Construcción Modelo Campo Cercano . . . . . . . . . . . . . .

38

3.2.4 Ábacos de Diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41

3.2.5 Construcción Modelo Campo Lejano . . . . . . . . . . . . .

44

3.2.6 Simulaciones JKSimblast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

47

3.3 Secuencia de Iniciación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50

3.3.1 Onda Elemental por Caserón . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50

3.3.2 Secuencias de Iniciación Electrónicas . . . . . . . . . . . .

51

3.4 Análisis Granulométrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54

3.4.1 Estrategia de Medición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54

3.4.2 Curva granulométrica global del proyecto . . . . . . . . .

58

3.5 Análisis Comparativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

60

3.5.1 Tamaño Característico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

60

3.5.2 Índice de Fragmentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

62

3.6 Diseño Teórico v/s Diseño Recomendado . . . . . . . .

64

3.6.1 Revisión de Criterios de diseño Teóricos . . . . . . . . . .

64

3.6.2 Distribución de Energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4

3.6.3 Ábacos de espaciamientos mediante criterio de daños. . . . 70 3.6.4 Brecha Norte Norte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

71

3.6.4.1 Mantos Norte 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

3.7 Beneficio y Bondades Sistema de Iniciación Electrónica

73

3.7.1

Control de Iniciación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3.7.2

Control de Salida de Tiros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

3.8

Análisis de Explosivo de Columna . . . . . . . . . . . . . . . . . .

75

3.9

Beneficios en Términos Vibracionales . . . . . . . . . . . .

79

3.9.1 Introducción Módulo Montecarlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79 3.9.2 Esquema de Variables de Entrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 80

3.9.2.1

Onda Elemental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.9.2.2

Modelo en Campo Lejano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

3.9.2.3

Velocidad de Propagación de la Onda P . . . . . . . . . . .

81

3.9.3 Ejemplo Aplicado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

82

3.10

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

90

3.11

Recomendaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

96

3.12 Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

97

N° de Página

INDICE DE FIGURAS. 5

Tabla 1: Tabla Unidades Geotécnicas . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .

13

Tabla 2: Tabla de Objetivos en Tronadura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

Tabla 3: Tabla Información Contrato Tronadura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

Figura 1: Mapa Político. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

Figura 2: Mapa Satelital. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

Figura 3: Mapa Geológico Candelaria y Punta del Cobre. . . . . . . . . . . . .

21

Figura 4: Sección Geológica de la Mina Atacama Kozan. . . . . . . . . . . . .

22

Figura 5: Diagrama de disparo Sublevel Stopping (SLS). . . . . . . . . . . . .

25

Tabla 4: Cuadro Resumen Voladuras Estudio sector Brecha Norte Norte y Manto Norte 06. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

Figura 6: Ubicación sectores Brecha Norte Norte & Mantos Norte 06, SCM Atacama Kozan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

Tabla 5: Cuadro Resumen Parámetros Macizo Rocoso y Roca Intacta. .

28

Tabla 6: Parámetros de perforación actualmente en utilización. . . . . . . .

29

Tabla 7: Parámetros de carguío actual del cliente. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30

Figura 7: Planos (Vistas) zona de prueba. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

Tabla 8: Ubicación Geófonos sector Mantos Norte 06, SCM Atacama Kozan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Tabla 9: Resumen Propiedades Roca Intacta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

Tabla 10: Cálculo Teórico de Velocidad de Propagación onda “P” por tipo de rocas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

Gráfico 1: Comportamiento dinámico de la Onda. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

Tabla 11: Resumen de los tiempos de arribo obtenidos por sensor. . . . .

34

Gráfico 2: Ajuste matemático comportamiento de la Vp de terreno por sector. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

Tabla 12: Resumen Velocidades de onda “P” de terrenos obtenidas mediante metodología Cross Hole por sector. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

Tabla 13: Resumen PPV crítico de terreno por sector. . . . . . . . . . . . . . .

36

Tabla 14: Resumen Criterio de daño sector Brecha Norte Norte. . . . . . .

37

6

Tabla 15: Resumen Criterio de daño sector Manto Norte 06. . . . . . . . . .

37

Gráfico 3: Modelo de vibraciones de campo cercano sector Brecha Norte Norte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

39

Gráfico 4: Modelo de vibraciones de campo cercano sector Mantos Nortes 06. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

39

Tabla 16: Resumen Constantes que definen Modelos de Campo Cercano. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

Gráfico 5: Ábaco de diseño de según distancia versus vibración inducida, sector BNN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42

Gráfico 6: Ábaco de diseño carga explosiva versus criterio de daño, sector BNN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gráfico 7: Formalidad de desarrollo del tema. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42 43

Gráfico 8: Ábaco de diseño carga explosiva versus criterio de daño, Sector MN06. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43

Tabla 17: Resumen de monitoreos pertenecientes a Campo Lejano. . . .

44

Gráfico 9: Modelamiento de Campo lejano – Estación NCVIB. . . . . . . . .

46

Tabla 18: Resumen de constantes que definen los modelamientos de campo lejano. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

47

Figura 8: Simulación de halos de daño, asociados a la detonación de un solo deck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

48

Figura 9: Detonación de la misma masa de explosivo, pero en distintas ventanas de tiempo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

48

Tabla 19: Resumen de análisis de considerar decks como alternativa de mitigación de las vibraciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

Tabla 20: Resumen con tiempos de arribos y fenómenos de superposición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Tabla 21: Resumen con el análisis de tiempos críticos por sector. . . . . .

52

Tabla 22: Secuencia de control para unidades geotécnicas Brecha Norte Norte y Mantos Norte 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

Tabla 23: Secuencia de fragmentación para unidades geotécnicas Brecha Norte Norte y Mantos Norte 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

7

Tabla 24: Resumen de voladuras consideradas en el análisis granulométrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

55

Figura 10: Imagen digitalizada por software Powersieve. . . . . . . . . . . .

56

Figura 11: Interfaz de salida de resultados – análisis granulométrico. .

57

Tabla 25: Resumen de los principales indicadores de fragmentación. . .

58

Gráfico 10: Resumen de los principales indicadores de fragmentación. .

59

Gráfico 11: Resumen del comportamiento global del índice de fragmentación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

60

Gráfico 12: Resumen del comportamiento del tamaño característico, según sistema de iniciación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

61

Gráfico 13: Resumen comportamiento tamaño característico, según explosivo de columna. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

62

Gráfico 14: Resumen comportamiento de índices de fragmentación Unidad geotécnica Brecha Norte Norte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63

Gráfico 15: Resumen comportamiento de índices de fragmentación Unidad geotécnica Mantos Norte 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

64

Figura 12: Criterios de diseño JKRMC & Rustan. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

65

Tabla 26: Verificación de los criterios de diseño según metodologías JKMRC & Rustan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Gráfico 16: Gráfico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Figura 13: Criterios de cielo abierto según diversos autores respecto del diseño de Burden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67

Figura 14: Distribución de energía Caso de voladura típica abanico de producción cargado con ANFO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

68

Figura 15: Distribución de energía Caso de voladura típica abanico de producción cargado con Emulsión. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Figura 15: Criterio de daño asociado a recomendaciones de criterio de diseño de espaciamiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

70

Tabla 27: Resumen radios de influencia prácticos, según criterio PPVc.

71

Gráfico 16: Ábaco de diseño sector Brecha Norte Norte - SCM Atacama Kozan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8

Tabla 28: Resumen radios de influencia prácticos, según criterio PPVc asociada a caserón Mantos Norte 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

Gráfico 17: Ábaco de diseño sector Mantos Norte 6 - SCM Atacama Kozan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Figura 16: Esquema de interacción de frentes de colisión y Prueba de campo que inicia simultáneamente, en un cilindro de resina, el mismo retardo electrónico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

Tabla 29: Resumen Parámetros involucrados en el análisis de impedancia explosivo – roca. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

76

Tabla 30: Resumen de criterio de impedancia explosivo – roca. . . . . . . .

77

Tabla 31: Análisis de expansión de Burden asociado a cambio de explosivo de columna. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

78

Figura 17: Esquema de variables de entrada y salida – Módulo MonteCarlo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

79

Figura 18: Vector suma onda elemental NCVIB utilizada para modelar simulación MonteCarlo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

80

Figura 19: Parámetro de entrada campo lejano, módulo MonteCarlo. . . .

81

Figura 20: Esquema de voladura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 21: Configuración de secuencia con detonadores No Eléctricos. .

82 83

Tabla 32: Configuración de carga de diseño analizado. . . . . . . . . . . . . . .

83

Figura 22: Resultado de la Voladura Under. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

84 Gráfico 18: Gráfico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Figura 23: Interfaz de ingreso de datos – Módulo MonteCarlo. . . . . . . . .

85

Gráfico 19: Distribución de las masas detonadas versus tiempo. Visualiza la carga máxima por retardo que está siendo diseñada. . . . . .

85

Gráfico 20: Media acumulada para las simulaciones de PPV – Módulo Monte Carlo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gráfico 21: Histograma de ocurrencia de PPV simuladas. . . . . . . . . . . . . Figura 24: Distintas consideraciones de diseños, para poder predecir rangos vibracionales asociados a secuencias de iniciación y retardos secuenciados instantáneamente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 33: Consideraciones para la Simulación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

86 87

87 88

Figura 25: Configuración espacial de la prueba, en la que el sensor se ubica a 30 metros del punto medio espacial de la voladura diagnosticada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88

Tabla 34: Resumen de PPV asociados a carga con deck y carga completa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

89

Tabla 35: Tabla 1 Conclusiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

91

Tabla 36: Tabla 2 Conclusiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 37: Tabla 3 Conclusiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

92 93

CAPITULO I: RESUMEN EJECUTIVO.

1.1

Resumen

El objetivo de éste documento es presentar los resultados obtenidos al implementar detonadores electrónicos Ikon en el proceso de voladura de 10

producción (banqueos y realces) bajo los actuales estándares operaciones de la mina. Las pruebas consideraron un total de 12 voladuras, divididos en 02 etapas denominados Caso Base (CB) y Caso Tecnológico. (CT) El Caso Base lo conforman 07 voladuras, mientras que los 05 restantes corresponden al Caso Electrónico sugerido por OMS. Los sectores que se consideraron en el estudio corresponden a las unidades de explotación denominadas Brecha Norte Norte (BNN) y Mantos Norte 6 (MN6). Las caracterizaciones geotécnicas de las unidades (BNN) y (MN6) corresponden a Brecciaore Tuff (Toba) y Metapelita de grano fino. (Manto) De acuerdo a los resultados obtenidos, se valida y justifica la utilización masiva de los detonadores electrónicos i-Kon dado que: • Se reduce en un 51% el tamaño característico de la fragmentación, desde 39cm para la condición con detonadores no eléctricos a 20cm con detonadores electrónicos. • Se mejora en un 19% la homogeneidad del material tronado respecto al tamaño medio de los fragmentos. • Se incrementa en un 71% el P80 del material tronado, desde un tamaño de 37cm para las voladuras no eléctricas a 25cm para el uso de detonadores electrónicos. • Se estima una reducción del 19% en el nivel de vibraciones inducidas por las voladuras, por efecto de la precisión y exactitud de la salida de las cargas. Esta información se basa en simulaciones generadas con módulo de Montecarlo, usando deck de explosivo (no usando columna completa) y los tiempos adecuados según los tipos de roca. Por otra parte, el uso combinado de Emulsión a granel y Detonadores Electrónicos, permitirían obtener ahorros potenciales en la perforación de producción, dado el 21% de expansión de la malla pasando de 2.3m x 2.7m a 3.0m x 3.3m. Se estima que este ahorro sería del orden de los 2.3MillUSD para un caserón o unidad de explotación. Esta modificación permitiría mantener la fragmentación actual e incluso experimentar mejoras considerables, desde el punto de vista cualitativo, asociado a la mejor homogeneidad que se le atribuirán a las voladuras con esta configuración de columna explosiva.

11

Otros beneficios asociados al uso de los detonadores electrónicos (no cuantificados en el estudio) y que permitirían ahorros potenciales, serían los siguientes: • Perforación de producción. (Reducción de tiempos de perforación de caserones por menores tiros por corridas, Disponibilidad de perforación, entre otras.) • Carguío de explosivo. (Eliminación de error humano en proceso de carguío al usar detonadores con tiempos establecidos superficie/fondo (por ejemplo: error de carguío, error de amarre, alta capacitación en secuencias, entre otras) • Mejoramiento de la Administración de Polvorines. (Manejo de Stock de detonadores sin número de retardos) • Mejoramiento en el proceso de carguío y transporte. (Reducción de tiempos de extracción por menores sobre-excavaciones, mayor disponibilidad de puntos de extracción, entre otras) •

Mejoramiento aguas abajo en proceso de Planta.

Por otra parte, el estudio permitió caracterizar las Unidades Geotécnicas definidas, siendo los siguientes parámetros obtenidos:

Tabla 1. Tabla Unidades Geotécnicas. Parámetro

Brecha Norte Norte. (BNN)

12

Manto Norte 06. (MN06)

Velocidad de Propagación de onda “P” 5794

4289

Velocidad de Partícula Crítica (PPVcrítica) (mm/s)

1282

947

Constante de Propagación del Medio (K) – Campo Cercano (90%)

1717

1.2275

Constante de Atenuación del Medio () – Campo Cercano (90%)

970.24

1.2786

(m/s) (de terreno mediante Cross Hole)

Constante de Propagación del Medio (K) – Campo Lejano (90%)

145.49

Constante de Atenuación del Medio () – Campo Lejano (90%)

-0.933

Como recomendaciones, de acuerdo a los antecedentes obtenidos en el estudio, es necesario: • Usar columnas de explosivos máximo de 20m para cargas estándares y entre 4-7m para cargas de contorno (protección de cajas), en el caso de usar ANFO. • Usar tiempo diferenciados, dependiendo de los objetivos planteados, siendo un resumen lo indicado en la siguiente tabla.

Tabla 2: Tabla de Objetivos en Tronadura. Objetivos

Brecha Norte Norte

Manto Norte 06

(BNN)

(MN06)

Parámetros de tiempos

13

Control de daño (protección de cajas)

t entre cargas. (igual nivel)

23

34

t entre nivel)

34

51

56

85

cargas.

(distinto

t Protección cajas y techo ms / metro de burden Fragmentación.

265

t entre cargas. (igual nivel) t entre nivel)

cargas.

(distinto

t Protección cajas y techo

8

12

19

29

56

85 45

ms / metro de burden

• Evaluar y analizar los beneficios económicos no cuantificados en el estudio en relación a Perforación, Carguío y Transporte, Proceso Planta y Administración de polvorines.

1.2

Introducción La fragmentación es un diagnóstico bastante accesible a la hora de

evaluar el rendimiento práctico de una voladura. Esto en gran parte porque es 14

relativamente fácil manipular y detectar las relaciones que existen entre los diversos actores que conforman el evento de voladura. La voladura, como proceso es alimentada por 3 variables de entrada fundamentales: La correspondencia espacial entre la carga explosiva y la porción de roca a remover (Pattern de perforación), la energía disponible en el explosivo (elección del agente de voladura) y el tiempo en el cual se entrega la energía al macizo (secuencia de iniciación). Convengamos en que, del grado de control y acuciosidad con el que se relacionen estos agentes, incidirá en los costos aguas abajo que pueda acarrear una desviación en el proceso (Sobretamaños, elevado costo energético utilizado en conminuir roca mecánicamente, rendimiento de agentes de recuperación utilizados en la obtención de la especie de interés, etc.).

En la actualidad, existen diversas técnicas,

metodologías y esquemas para controlar las variables citadas anteriormente, por lo que el presente documento describe los procesos y metodologías que se utilizaron en el estudio para conformar los indicadores que en el presente documento se exponen. Un estudio de esta naturaleza representa un interesante terreno de investigación, si consideramos a la voladura como el primer proceso conminutivo en el proceso global, por lo que cobra especial relevancia el grado de acondicionamiento con el que llega el material desde la mina sobre los costos globales al final de la línea de procesamiento.

1.1

Objetivos. 15

Cuantificar y validar los resultados que reporta la iniciación electrónica de voladuras de producción, en términos de incrementos en los indicadores de: Disminución del tamaño característico, homogeneización de la distribución granulométrica del material volado y optimización de procesos aguas abajo..

1.3

Alcances. El estudio se desarrolla en las unidades geotécnicas Brecha Norte Norte

y Manto Norte 6. Los modelos vibracionales, ábacos de diseño y secuencias de iniciación propuestas, tienen validez sólo en las unidades descritas anteriormente, no pudiendo ser extrapolables a otros sectores de la mina. La metodología de prueba considera la aplicación de los actuales explosivos que utiliza la mina. 1.4

Motivaciones del estudio. La motivación principal de este estudio es mejorar la fragmentación,

bajar la sobre-excavación de los caserones (dilusión). 1.6

Limitaciones. Las principales limitaciones son el conjunto de variables asociadas a la

ingeniería de detalle, relacionado con los diseños de caserones, diseños de perforación, tronadura y desviaciones en el desarrollo de los planes productivos de corto y largo plazo ya sean por motivos operacionales en el avance, o por problemas de disponibilidad de equipos claves y/o personas.

1.7

Conclusión Principal.

16

Por efectos de este estudio, se concluyó que la implementación de sistemas electrónicos en los disparadores, así como la modificación de los distintos componentes directamente involucrados en una tronadura, influyen positivamente en los parámetros deseados, siendo el principal la granulometría.

CAPITULO II: ANTECEDENTES GENERALES. 2.1

Antecedentes S.C.M. ATACAMA KOZAN 17

Es un yacimiento de Cobre descubierto el año 1991, posterior de varios estudios realizados en el año 1998 nace como empresa, “S.C.M. ATACAMA KOZAN” por medio de la unión de dos grandes grupos inversionistas, quienes conformaron un “Joint Venture” entre el grupo de capitales japoneses Nittetsu Minning Co Ltda. Con un 60% de la propiedad y el grupo de capitales chilenos Inversiones Errazuriz Ltda. Con un 40% de la propiedad. Este yacimiento se encuentra ubicado a 15 km al sur- este de Copiapó en la formación punta del cobre, comuna de Tierra Amarilla. En el año 2003 “S.C.M ATACAMA KOZAN” comienza las operaciones de extracción de mineral sulfurado, a través del método de explotación sub level stopping, llevando en algunos casos una modificación de aquel sistema, llamado open stopping. Una vez extraído el mineral es tratado en la planta de flotación situada en el mismo lugar de la mina, cual tiene una capacidad de proceso de 150.000 ton/mes, llevando los desechos de este sistema por ductos a 17 km de la faena al tranque de relaves situado en la denominada quebrada del gato.

2.2

Cronograma Histórico de ATACAMA KOZAN Junio 1992 – Mayo 1994: Exploraciones por Nittetsu Minning. 18

Octubre 1994: Proyecto de Pre-factibilidad por Fluor Daniel. Mayo 1997: Join Venture con Inversiones Errázuriz Ltda. (40%) y Nittetsu Mining Co Ltda. (60%) Enero 2001

: Construcción de accesos principales Mina y

Construcción de Planta. Octubre 2002: Inicio de las Operaciones. Febrero 2003: Inicio de la producción comercial Nacional. Mayo 2003: Inicio producción comercial Internacional

2.3

Ubicación S.C.M ATACAMA KOZAN Esta faena se encuentra ubicada en la tercera región de chile a 15 km al

sur-este de Copiapó específicamente en el cerro el bronce, comuna de tierra amarilla, distrito punta del cobre, el acceso se realiza por la carretera C-35.

2.4

Geología General 2.4.1 Geología Regional 19

El yacimiento minero Atacama Kozan se clasifica dentro de un grupo de yacimientos del tipo óxido de fierro Cu- Au (Zn-Ag) definidos a lo largo de un cinturón en el margen este del contacto entre el batolito costero y las rocas instruidas del Cretácico Inferior, al sureste de Copiapó. Las rocas expuestas en el área corresponden a rocas volcánicas de la Formación Punta el Cobre (Jurásico – Cretácico inferior); rocas clásticavolcánicas del Grupo Bandurrias (Cretácico Inferior) que representan fases de transición de un arco volcánico continental y rocas sedimentarias marinas del Grupo Chañarcillo (Fm. Nantoco y Fm. Abundancia, Cretácico Inferior) formadas en una cuenca de sedimentación marina. Además de las rocas intrusivas del Cretácico medio; Gravas de Atacama del Mioceno y aluvios recientes.

2.4.2 Geología Local Las rocas presentes en la Mina Atacama Kozan corresponden a rocas de La Formación Punta del Cobre (Cretácico inferior - terciario Inferior) y Formación Abundancia (Valanginiano; 138 – 131 Ma.), además de cuerpos intrusivos menores (diques), Gravas de Atacama (Mioceno) y aluvios recientes.

.

2.4.3 Formación PUNTA EL COBRE 20

Las rocas de la Formación Punta El Cobre que se encuentran en las Mina Atacama Kozan (Figura N°3) corresponden lavas andesitas en su parte inferior, lutitas, areniscas y conglomerados en la parte media afectada por metamorfismo y metasomatismo, toba con niveles de lutitas y areniscas que presentan metamorfismo y metasomatismo en la parte superior. En los niveles superiores de la mina existen rocas de la Formación Abundancia con lutitas, calizas y areniscas.

2.4.4 Mineralización

21

La mineralización de la mina se hospeda principalmente en la Formación Punta el Cobre como un manto de Cu-Fe en los niveles sedimentarios superiores y como una brecha en Andesita en los niveles inferiores.

2.4.5 Andesita La mineralización de esta roca se presenta principalmente en una brecha con diseminación, vetas y vetillas de calcopirita más pirrotina y pirita en ocasiones con magnetita diseminada o en vetillas. Las leyes de cobre son variables entre 0.3 – > 3.0% Cu.

2.4.6

MANTO

22

La mineralización de esta roca se presenta como diseminación de calcopirita, pirita acompañada de pirrotina, y vetilleos de calcopirita, pirita y pirrotina. Cuando el vetilleo es más intenso y aparecen vetas de mineral estamos en presencia de una mineralización del tipo brecha. Las leyes de cobre son variables entre 0.8% – 3.0 %, el contenido de magnetita se establece generalmente en un rango de 15% a 60%.

2.5

Método De Explotación

El método de explotación que emplea la mina atacama kozan es el “Método Sub Level Stopping” y una variable del método “Open Stopping”, La utilización de estos métodos dependerán netamente de las dimensiones de los caserones, por medio de estos se realiza una explotación actualmente de 120.000 ton seca/mes que debe producir la mina.

2.5.1 MÉTODO SUB LEVEL STOPPING Este método es el que actualmente se utiliza en “ATACAMA KOZAN”, solamente para mantos con potencias que son superiores a los 25 mts. En qué consiste realmente el método de explotación: se realizan dos galerías de explotación, uno en un nivel inferior del cuerpo mineralizado llamado “undercut” y otra galería en algún nivel superior llamado “drilling”, aunque a veces es necesario de una galería en algún nivel intermedio para caserones con alta potencia, también se realizan galerías transversales que llamaremos “cruzados” las cuales nos servirán como acceso al caserón y para la extracción del mineral tronado. En la parte más alta del caserón por el nivel drilling, realizaremos un cruzado perpendicular que cubra la distancia demarcada por el caserón el cual llamaremos “Cara Libre”, ya que en esta sección realizaremos perforaciones 23

verticales de mayor diámetro y con un diseño especial el cual consiste en generar una V.C.R. (Vertical Crater Retreat.) en algún sector de la galería y nos servirá como una primera etapa de explotación con la función de generar vacío para la tronadura de los siguiente pozos hasta abrir completamente la sección Cara Libre y generar un gran vacío para las posteriores tronaduras. Desde el nivel undercut realizaremos perforaciones radiales ascendentes llamados tiros de realce, mientras que en el nivel drilling realizaremos tiros radiales descendentes llamados tiros de banqueo. Posteriormente se realizan los carguíos de los tiros para la posterior tronadura, dejando enormes vacios en el interior de la mina y extrayendo de esta manera el mineral que deseamos. Para la perforación de producción en el caso de atacama kozan se utilizan equipos perforadoras radiales llamadas simbas, (simba H1254 diámetro de perforación 3” y Simba M7 diámetro de perforación de 3,5” – 4,5”) estas perforadoras realizan perforaciones que varían desde 10 – 35 mts. en forma ascendente y de 20 – 30 mts de forma descendente. En el caso de chimeneas VCR y Cara Libre se realizan las perforaciones con equipos llamados DTH cuyo diámetro es 4,5” se hace de forma descendente en este caso. Para el caso de la extracción del mineral del interior de un caserón el transporte y evacuación del mineral se realiza desde la galería Undercut, es decir, se realiza una zanja recolectora que recibe el mineral arrancado, depositado por gravedad. Los equipos de carguío (SCOOP) ingresan por galerías de extracción (cruzados), cuales tienen una breve inclinación en algunos casos 45° aproximadamente o una curva de alta, en el caso de 90° con respecto al eje de la galería de producción.

El mineral es transportado a través de las galerías de producción a los piques de traspaso y/o nivel de carguío donde un Cargador Frontal realizara la operación de Cargar las tolvas de los camiones bajo perfil que posteriormente 24

transportará el mineral a chancado primario situado en interior mina. En caso de cargar y transportar marinas estériles, estos se depositaran en antiguos caserones habilitados para ser rellanos con este material y/o en superficie en un sector establecido y habilitado como botadero.

CAPITULO lII: DESARROLLO. 3.1 Antecedentes Preliminares 25

3.1.1 Definición del Sector de Prueba Tabla 4. Cuadro Resumen Voladuras

Tipo ID

Fecha

Caserón

Sistema

Etapa

Tonelaje

Factor de carga

(ton)

(gr/ton)

Corridas Voladura

Iniciación

1

30-11-12

MN06

CB

UC

Pirotécn.

7a9

12722

305

2

26-12-12

MN06

CB

Banq.

Pirotécn.

7a9

6627

343.7

3

05-01-13

BNN

CB

UC

Pirotécn.

30 a 33

7386

332

4

19-01-13

BNN

CB

Banq.

Pirotécn.

28 a 30

11842

283

5

04-02-13

BNN

CB

UC

Pirotécn.

34 a 37

5552

374.9

6

14-02-13

BNN

CB

Banq.

Pirotécn.

32 a 35

13446

367.9

7

28-02-13

MN06

CB

Banq.

Pirotécn.

10 a 12

6344

249

8

20-03-13

BNN

CT

UC & Banq.

Electrón.

38 a 40 / 36 a 40

27862

293.77

9

05-04-13

MN06

CT

UC

Electrón.

15 a 16

6089

265.21

10

09-04-13

MN06

CT

Banq.

Electrón.

14 a 15

6830

261.85

11

17-04-13

BNN

CT

UC

Electrón.

41 a 44

5528

317.07

12

25-04-13

BNN

CT

Banq.

Electrón.

41 a 43

13400

270.53

BNN:

Brecha Norte Norte

MN06: Manto Norte 06

CB

: Caso Base.

Pirotécn.: Detonador Pirotécnico

CT

: Caso Tecnológico.

Electrón.: Detonador electrónico.

UC.

: Undercut

Banq. : Banqueo

26

Las pruebas se llevaron a cabo en los sectores productivos Brecha Norte Norte y Mantos Norte 6 respectivamente, privilegiando la condición del macizo rocoso de los sectores buena calidad v/s mala calidad.

Figura 6. Ubicación sectores Brecha Norte Norte & Mantos Norte 06, SCM Atacama Kozan.

3.1.2 Marco Geológico

27

Las brechas volcánicas o tectónicas, son en realidad rocas de aspecto muy similar a los conglomerados (rocas sedimentarias), pero que en vez de estar formadas por sedimentos erosionados, transportados y depositados por los agentes externos, lo fueron en realidad por agentes geológicos internos; están compuestas por fragmentos angulosos de muy diversos tamaños. Por su parte, las tobas volcánicas también son materiales magmáticos consolidados, o fragmentos procedentes de la chimenea volcánica, pero que están compuestas por cenizas y arenas. En cambio la Metapelita de Grano fino (Manto) es una Roca detrítica, fina, arcillosa que ha sufrido metamorfismo.

Tabla 5. Cuadro Resumen Parámetros Macizo Rocoso y Roca Intacta. Parámetro Macizo Rocoso Parámetro / Índice

QBarton

GSI

Propiedades Geotécnicas Roca Intacta  ci

t

E

(MPa)

(MPa)

(MPa)



RMR

 roca

Vp

(g/cc)

(m/s)

BNN

25

69

69

167

16.7

75459

0.24

3.00

5821

MN06

6

60

70

135

13.5

61000

0.24

3.20

4696

3.1.3 Diagramas de Perforación y Estándares de Voladura Actual.

28

Los tipos de diagrama de disparo y sus parámetros técnicos que actualmente se implementan en las actividades de producción en SCM Atacama Kozan se describen en el Anexo B. Un resumen de estos parámetros se muestra en las tablas 6 y 7.

Tabla 6. Parámetros de perforación actualmente en utilización. Parámetro Perforación

Undercut (UC)

Banqueo (Banq.)

4000 ton

3400 ton

24

15

3 pulg.

3 pulg.

2.3m x 2.7m

2.3m x 2.7m

400 Mb

300 Mb

10 ton/Mb

10 ton/Mb

Esquema

Tonelaje (Promedio)

quebrado.

Núm. de corrida

tiros

Diámetro (pulg)

perforación

Malla de perforación Metros barrenados Índice de perforación

por

Tabla 7. Parámetros de carguío actual del cliente.

29

Parámetro Perforación

Undercut (UC)

Banqueo (Banq.)

ANFO Húmedo

ANFO

Emulsión a granel

Emulsión a granel.

APD225 y APD250

APD225 y APD250

Pirot. 17/600 y 25/600 (Handidet / Ez Det)

Pirot. 17/600 y 25/600 (Handidet / Ez Det)

Esquema

Explosivo columna

Tipo Cebo

Detonador Electrónico i-Kon Longitud de carga

Electrónico i-Kon

1.5 – 23m

1.5 – 20m

6.5 – 100 kg

6.5 – 77 kg

Máx. carga por retardo

105 kg

80

Total Explosivo Eq ANFO

1323kg

1198 kg

Q Explosivo por deck

3.1.4 Estrategia de Instrumentación.

30

La metodología de instrumentación consideró el uso de geófonos triaxiales de campo cercano, con las siguientes características: •

Frecuencia: 28Hz.

•

Sensibilidad: 0.00286 V/mm/s.

Se usó un equipo Datatrap, para la recepción y captura de la información, el cual estaba en una posición segura y conectado con cables a cada uno de los geófonos. Sus características técnicas son las siguientes: •

Posee 8 canales de medición.

•

Razón muestro: 1Hz (mínima) a 1MHz (máxima).

•

Memoria: 512MB. (256 millones de Puntos de datos).

Se utilizaron 03 geófonos por sector estudiado los cuales fueron empotrados a la roca dentro de una perforación mediante la aplicación de lechada. La instalación de los geófonos se realizó en el piso de los bancos de producción a una distancia de 4.6 metros entre ellos, y a una profundidad de 10 metros con el objetivo de lograr distancias inclinadas al centro de las cargas más cercanas en forma horizontal.

Tabla 8. Ubicación Geófonos sector Mantos Norte 06, SCM Atacama Kozan.

31

Geófono

Parada

Tiro

Profundidad (m)

G1b

15

8

10

G2b

17

8

10

G3u

19

9

9

3.2 Análisis de Resultados En la presente sección se muestran y analizan los principales resultados obtenidos. 3.2.1 Determinación de la Velocidad de Partícula (PPVc) A partir de la información entregada por el área de Geomecánica de Atacama Kozan, se estiman las siguientes propiedades geotécnicas de la roca: Tabla 9. Resumen Propiedades Roca Intacta.

 ci

t

E

(MPa)

(MPa)

(MPa)

Brecciaore Tuff (Toba)

167

16.7

75459

0.24

3.00

Metapelita Grano Fino (Manto)

135

13.5

61000

0.24

3.20

Unidad Geotécnica



 roca (g/cc)

La Vp, está directamente relacionada con las características de la calidad del macizo rocoso y es función de los parámetros: módulo de Young, razón de Poisson y de la densidad de la roca. Por lo tanto, se puede afirmar que la velocidad compresional depende de: litología, fracturamiento, estructuras 32

y contenido de humedad del macizo rocoso, y puede ser expresada en función de los parámetros anteriormente mencionados como:

Vp 

E * 1     * 1  2  * 1   

Donde: Vp

: Velocidad de la onda P (m/s)

E

: Módulo de Young (Pa)

Ƿ

: Densidad de la roca (g/cm3)

ʋ

: Razón de Poisson

A partir de Tabla 9 se puede obtener indirectamente el valor de la Velocidad de propagación de la onda “P” para cada tipo de roca.

Tabla 10. Cálculo Teórico de Velocidad de Propagación onda “P” por tipo de rocas. Velocidad de Propagación onda “P” Teórica Unidad Geotécnica

(m/s)

Brecciaore Tuff (Toba)

5821

Metapelita Grano Fino (Manto)

4696

El gráfico 1, muestra el comportamiento dinámico de la Onda Elemental obteniendo como tiempo de atenuación de la Onda 25 [ms] entonces podemos decir que el tiempo mínimo entre retardos es de 30 [ms] para ser conservadores. También podemos decir que la velocidad de propagación de la onda generada por el primer retardo de la Voladura (50 [ms]) promediando el 33

valor de los dos geófonos instalados en terreno nos da un valor de 5794 [m/s] y 4289 [m/s] respectivamente, como lo muestra el análisis de la tabla 8 & 9.

Gráfico 1. Comportamiento dinámico de la Onda. Tabla 11. Resumen de los tiempos de arribo obtenidos por sensor.

Parada

Tpo. Salida

Geófono 1

Geófono 2 Tpo. Arribo Vert. (ms)

Geófono 3 Dist.

(ms)

Dist. (m)

1

100

101.43

8.0

101.83

11.18

104.49

23.05

2

800

801.09

6.25

801.47

9.01

804.08

21.65

3

1500

1500.81

6.18

1501.30

7.25

1503.80

18.44

34

(m)

Tpo. Arribo Vert. (ms)

Dist.

Tpo. Arribo Vert. (ms)

(m)

Gráfico2. Ajuste matemático comportamiento de la Vp de terreno por sector. Tabla 12. Resumen Velocidades de onda “P” de terrenos obtenidas mediante metodología Cross Hole por sector.

Velocidad de onda “P” Caserón

Unidad Geotécnica

(m/s)

Brecha Norte Norte (BNN)

Brecciaore Tuff (Toba)

5794

Manto Norte 06 (MN06)

Metapelita Grano Fino (Manto)

4289

3.2.2 Definición Criterio de Daño La velocidad vibracional de las partículas, frecuentemente es relacionada con su habilidad para inducir nuevo fracturamiento, a través de la relación entre velocidad de partícula y deformación de partícula, esto es válido para una condición de roca confinada en la vecindad inmediata a las cargas explosivas, en donde el impacto de la Voladura es más intenso y los niveles de esfuerzos inducidos son similares a los esfuerzos necesarios para la fragmentación de la roca.

35

Dada ésta relación con la deformación, es que el análisis de velocidad de partícula tiene la cualidad de ser un buen método para estimar el grado de fracturamiento inducido por la Voladura. De acuerdo a lo indicado:

Para la roca el criterio de daño más aceptado y es el que se propone para el estudio, es el que relaciona la velocidad de partícula crítica con el Daño. De la Ley de Hooke, y asumiendo un modo de fallamiento frágil de la roca, la velocidad de partícula crítica, PPVcrítica que puede ser resistida por la roca antes que ocurra un fallamiento por tensión, se puede calcular conociendo la resistencia a la tensión σt, el módulo de Young E, y la velocidad de propagación de la onda p en roca intacta, Vp, véase ecuación.

En función de los antecedentes coleccionados durante el desarrollo del estudio, se empleó esta ecuación para estimar en primera aproximación la Velocidad de Partícula Crítica obteniendo los siguientes resultados. NOTA: Este valor de la velocidad de la partícula crítica, fue calculada con el valor de la velocidad de propagación medida en terreno.

36

Tabla 13. Resumen PPV crítico de terreno por sector.

VELOC. DE PARTÍCULA CRÍTICA PPV crítico

Unidad Litológica

(mm/s)

BNN Brecciaore Tuff. (Toba)

1282

MN06 Metapelita grano Fino. (Manto)

947

En las siguientes tablas (tablas 11 y 12), se presentan los resultados del cálculo del PPVc (Velocidad de Partícula Peak Crítico por sector), definido como el nivel sobre el cual se generará un daño incipiente, y una estimación del nivel en que se produce un daño más intenso, para lo cual se emplea frecuentemente un valor aproximado a 4 veces el nivel para el inicio del daño (4 * PPVc).

Tabla 14. Resumen Criterio de daño sector Brecha Norte Norte.

CRITERIO DE DAÑO SEGÚN VELOC. DE PARTÍCULA CRÍTICA Vibración Crítica

Descripción PPVcrítico

PPV crítico (mm/s)

Mayor 4 PPVcrítico

Intenso fracturamiento

5129

Mayor 1 PPVcrítico

Creación de nuevas fracturas

1282

Mayor ¼ PPVcrítico

Extensión de fracturas pre-existentes.

320

37

Tabla 15. Resumen Criterio de daño sector Manto Norte 06.

CRITERIO DE DAÑO SEGÚN VELOC. DE PARTÍCULA CRÍTICA

Vibración Crítica

PPV crítico

Descripción PPVcrítico

(mm/s)

Mayor 4 PPVcrítico

Intenso fracturamiento

3789

Mayor 1 PPVcrítico

Creación de nuevas fracturas

947

Mayor ¼ PPVcrítico

Extensión de fracturas pre-existentes.

236

3.2.3 Construcción Modelo Campo Cercano Previo a discutir los modelos elaborados con la información capturada por los geófonos empotrados, se definen algunos aspectos de funcionamiento y principios de análisis. •

Al detonar un deck de explosivo, la información que el geófono interpreta

los cambios de voltaje que se producen por la excitación a la cual es sometido el arreglo triaxial al paso de la energía comunicada por el deck al macizo. Esta energía es finita y es directamente proporcional tanto

a la cantidad de

explosivo detonado como a las condiciones geométricas que existan entre el punto de origen de la fuente y el de recolección. •

La detonación del explosivo a una velocidad

finita, significa que la

transformación del deck de explosivo entrega la energía en paquetes definidos de tiempo (Sólo un cierto monto de energía dentro de la perforación está siendo detonada al mismo tiempo). Este fenómeno influenciará fuertemente la amplitud y frecuencia de los registros obtenidos.

38

•

De esta manera, la forma de la onda de vibración como así su magnitud,

será función de las caractrísticas de la fuente (Tipo, Longitud y diámetro de la carga), si no también de la relación geométrica entre la fuente y el sensor. •

Se puede asumir que la vibración en el campo cercano estará

influenciada mas fuertemente por el diámetro que por la longitud de carga. •

Esta suposición es consistente con la hipótesis antes mencionada, en la

que un cambio en el diámetro del explosivo, alterará también la cantidad de explosivo que reaccionará en la misma unidad de tiempo, no así cuando cambia la longitud de carga. Para el caso de los modelamientos vibracionales de campo cercano, se establecen 2 modelos, correspondientes a los sectores Brecha Norte Norte y Manto Norte 6. Los gráficos 3 & 4, muestra el ajuste estadístico que resulta de este análisis, pero conviene modificar el modelo conseguido para producir el Modelo Ajustado, lo que pretende cubrir por lo menos, en este caso, 90% de los datos de terreno. Para efectos del modelo, todos los datos fueron trabajados en Kg de Explosivo equivalentes a ANFO.   Brecha Norte Norte.

Gráfico 3.

Modelo de vibraciones de campo cercano sector Brecha Norte

Norte.

39

Mantos Norte 6.

Gráfico 4. Modelo de vibraciones de campo cercano sector Mantos Nortes 06. El resumen de los parámetros característicos de cada modelo, así como también algunos descriptores estadísticos de la población se presenta a continuación en la tabla 16. La diferencia entre la calidad de los macizos rocosos es evidente si parametrizamos esta conducta con la constante K, la cual determina la velocidad con la que viajarán las perturbaciones a través de la roca. Si consideramos que esta característica se ve fuertemente influenciada por la cantidad

de

eventos

de

atenuación

(estructuras,

diaclasas,

diques,

preferentemente orientadas perpendicular a la dirección de propagación del fenómeno) o por la calidad geomecánica del sector, por tanto se verifica así la buena consistencia de los datos procesados desde terreno.

40

Tabla 16. Resumen Constantes que definen Modelos de Campo Cercano.

CONSTANTES POR SECTOR Unidad Geotécnica Parámetros Brecha Norte Norte. (BNN)

Manto Norte 06. (MN06)

1282

947

K – 50%

784.50

496.49

 – 50%

1.1813

1.2786

0.74

0.67

K – 90%

1717.11

970.24

 – 90%

1.2275

1.2786

K – 10%

348.74

254.07

 – 10%

1.2275

1.2786

24

28

0.15

0.08

PPV crítica (mm/s) (Medida)

Correlación

Núm. De datos Covarianza

3.2.4 Ábacos de Diseño Usando la ecuación de Holmberg & Persson, es posible calcular y dibujar los contornos de vibración alrededor de la carga explosiva, incluso cuando en ésta se combinen más de un tipo de explosivo (ej. una carga de fondo con explosivo de mayor densidad y una carga de columna de Emulsión Encartuchada).

41

Luego es posible ocupar el modelo calibrado para estudiar, tanto la situación actual con respecto de carga explosiva y vibraciones producidas, como experimentar con una variedad de alternativas que pueden servir como manera de reducir efectos dañinos de la voladura en el campo cercano. La teoría dice que al alcanzar el nivel de un PPVc, se inicia la formación de fracturas nuevas y por lo tanto el comienzo del daño, sin embargo a niveles mucho más bajos, aproximadamente la cuarta parte de este límite, se manifiesta el fenómeno de extensión de fracturas pre-existentes y comienzo de daño o alteración al macizo rocoso.

Finalmente como el área de intenso

fracturamiento y mayor daño, se especifica un límite de cuatro veces el PPVc.

Brecha Norte Norte 6

Gráfico 5.

Ábaco de diseño de según distancia versus vibración inducida,

sector BNN.

42

Gráfico 6. Ábaco de diseño carga explosiva versus criterio de daño, sector BNN. Manto Norte 06.

Gráfico 7. Ábaco de diseño según distancia versus vibración inducida, Sector MN06.

43

Gráfico 8. Ábaco de diseño carga explosiva versus criterio de daño, Sector MN06. En el eje de las ordenadas se categorizan los kilos de explosivo, así las curvas de criterio de daño definen el comportamiento que tendrá el macizo rocoso de acuerdo a la distancia a la cual se elegirá el punto de interés. Para el caso de una carga máxima diseñada de 100 [kgs] por retardo las distancias en las que se crearán nuevas fracturas quedará comprendida entre los 6 y 13 metros aproximadamente. Para el caso del ábaco de diseño vibración vs carga, se definen 3 zonas características en el gráfico, las cuales se definen por los límites en los cuales la roca es capaz de soportar. La zona bajo la línea prepicada verde (1/4 PPVc) indica que la roca no sufrirá alteraciones considerables producto de la detonación de cargas explosivas. Superando el límite del cuarto de PPVc, pero bajo el límite de 4 PPVc (Línea prepicada naranja) se asumen la dilatación de fracturas existentes. Sobre 4 veces la PPVc de diseño, se espera un incipiente daño en la roca asociado a la superación del límite de falla por tracción de la roca modelada.

44

3.2.5 Construcción Modelo Campo Lejano El modelamiento en campo lejano utilizó la información procesada por la estación NCVIB, ubicada en la parte posterior de las oficinas de gerencia. El detalle de los monitoreos tomados en consideración, como también sus principales aspectos de diseño, se detallan en la tabla 17.

Tabla 17. Resumen de monitoreos pertenecientes a Campo Lejano. FECHA VOLADURA

SECTOR

DIST.

EXPLOSIVO

(m.)

(kg.)

DE

PPV Vsuma (mm/s)

PPV Modelo (mm/s)

29-12-2013

MN6 Banqueo

965

114

90.38

2.1

2.18

26-12-2013

MN6 Banqueo

956

92

99.67

1.7

1.99

05-01-2013

BNN Banqueo

1085

56

144.99

1.3

1.40

19-01-2013

BNN Banqueo

1084

92

113.01

1.1

1.77

14-02-2013

BNN Banqueo

1076

82

118.82

1.3

1.69

28-02-2013

MN6 Banco. 10-12

962

72.8

112.75

1.3

1.77

20-03-2013

BNN UC30-33 B 36-40

1067

109.2

102.11

1.2

1.95

Para el caso de las voladuras consideradas en la tabla 14, el modelo predictivo, con un nivel de confianza del 90%, se establecen las siguientes constantes para el modelo: K(90%) = 145.49 α= - 0.933

A continuación se presenta el gráfico 9 con el resumen de las 3 curvas obtenidas. 45

Gráfico 9. Modelamiento de Campo lejano – Estación NCVIB. Con lo anterior, si conocemos la máxima carga de explosivo detonada y la distancia entre la voladura y el punto de monitoreo, con un 90% de certeza podremos estimar que la vibración producida estará por debajo el área de la curva verde de diseño. Al tener conocimiento del como se comporta el macizo rocoso en el campo lejano y respecto a la detonación de voladuras típicas de producción, pueden ser elaborados ábacos de diseño para dar cuenta de la perturbación que se producirá al iniciar cargas explosivas en distancias que sean de interés para el cliente. El resumen de los parámetros característicos de cada modelo, asi como también algunos descriptores estadísticos de la población se presenta a continuación en la tabla 18 Tabla 18. Resumen de constantes que definen los modelamientos de campo lejano. 46

CONSTANTES MODELO CAMPO LEJANO Parámetro

Valor

Pendiente

-0.933

K – 50%

111.910

K – 90%

145.489

K – 10%

86.085

Correlación (R2)

0.363

Núm. de datos.

7

3.2.6 Simulaciones KJSimblast Para el caso del daño asociado a la generación de vibraciones, respecto del criterio de daño definido para la roca evaluada en el presente estudio, la utilización de decks en los tiros de producción atenúa en una proporción considerable la respuesta que tiene el macizo ante el incipiente daño que generan voladuras de producción. A continuación se resumen los resultados globales de atenuación respecto de las unidades geotécnicas BNN y MN6:

47

Figura 8. Simulación de halos de daño, asociados a la detonación de un solo deck.

Figura 9.

Detonación de la misma masa de explosivo, pero en distintas

ventanas de tiempo.

48

Las consideraciones del análisis se describen a continuación: La metodología utilizada corresponde al modelamiento que produce la liberación de una carga típica de producción, y se analiza el efecto que tiene la detonación de:   •

La detonación de toda la columna explosiva de un tiro de producción

típico del esquema actual de carga, el cual tiene largos de carga característicos de 20 [m] secuenciando 70 [kg/ms] de explosivo en un retardo determinado de tiempo y la detonación parcial y sucesiva de paquetes de cargas menores, asociados a un deck máximo de 7 metros en un diámetro de 3 pulgadas, con una densidad lineal de carga de 3.42 [Kg/m]. Los resultados se resumen en la tabla a continuación, que cuantifica la reducción que se presenta en la reducción del área de influencia del tiro modelado.

Tabla 19.

Resumen de análisis de considerar decks como alternativa de

mitigación de las vibraciones.

CRITERIO (m/tiro)

SEGÚN

PPV

Brecha Norte Norte (BNN)

Manto Norte 06 (MN06)

Porc. Reducción debido al Deck

3pulg

4.5pulg

3pulg

4.5pulg

BNN

MN06

Zona Trituración

2.31

1.83

1.63

1.43

21%

12%

Zona Alto Fracturamiento

4.36

3.13

3.16

2.39

28%

24%

Zona Creac. Nuevas Fracturas

7.22

4.66

5.32

3.69

35%

31%

Zona Ext. De Fracturas Preexistentes

14.09

8.69

10.68

6.71

38%

37%

49

Una vez más, se deja claro la ventaja que significa entregar adecuadamente la energía al macizo rocoso de forma controlada, evitando la generación innecesaria de pulsos de alta energía los cuales no tienen un impacto a favor de los resultados globales (fragmentación, vibraciones asociadas a reforzamientos constructivos de ondas) de voladuras. Dicho de otra manera, se demuestra que el área de influencia de un tiro, y el daño asociado a la detonación que tiene en su entorno, dependerá de la cantidad de explosivo que se secuencie en una misma unidad de tiempo. Para el caso de la zona de creación de fracturas, asociado al criterio de daño establecido por unidad geotécnica, esta se reduce en un 38% para el caso en el que se detona simultáneamente un deck de 70 [kg] versus la detonación dosificada de decks de la misma masa de explosivo solo que en paquetes de 7 y 5 metros, que secuencian un máximo de solo 25 [kg] de explosivo por unidad de tiempo. 3.3 Secuencia de Iniciación 3.3.1 Onda Elemental por Caserón El análisis de la onda elemental de un registro vibracional permite conocer con exactitud la respuesta que está teniendo el macizo al paso de la energía liberada por el explosivo en la perforación. La metodología con la cual se configura la tabla resumen, obedece al siguiente esquema: •

El análisis de onda elemental solo es posible para registros electrónicos,

debido principalmente a que solo con este sistema de iniciación es posible establecer una línea cronológica de tiempo, para conocer con relativa exactitud el tiempo en el cual la carga será iniciada.

50

•

Se toma el registro de la primera detonación ocurrida en el diseño. Con

esto aseguramos que la onda elemental registrada será una fiel representación del macizo modelado, ya que a medida que avance la secuencia de iniciación se irán generando nuevos filtros naturales en la porción de roca que queda entre el diseño de producción y el punto de recolección de la información (Geófono). •

Se toma registro del tiempo en el cual la perturbación se atenúa

completamente (Tiempo crítico de acoplamiento) y la longitud de onda promedio que se origina producto de la detonación del primer deck (del cuál conocemos los aspectos de carguío y configuración geométrica). •

Se crea una base de datos con todas las ondas obtenidas por voladura,

para establecer las relaciones con las cuales identificar los tiempos óptimos de secuenciamiento. En la tabla 20 se presenta el resumen de las voladuras electrónicas:   Tabla 20. Resumen con tiempos de arribos y fenómenos de superposición.

A

 (ms)

PPV (mm/s)

Lc (m)

Q Expl. (kg)

Dist. (m)

Tpo. Arribo Pulso (ms)

Fecha

Sector

X (ms)

20-03-13

BNN

1.38

0.00026

0.0044

188.9

17.4

90.5

16.43

2.741

05-04-13

MN06

8.24

0.004782

0.025

152.4

21.6

93.6

9.71

3.315

09-04-13

MN06

1.10

0.0007498

0.00895

1620

16.7

62.5

2.39

2.644

17-04-13

BNN

1.00

0.0004148

0.01785

2040

9.00

39.00

2.30

1.577

25-04-13

BNN

1.00

0.0008431

-

464

11.70

45.40

6.24

1.954

51

3.3.2 Secuencias de Iniciación Electrónicas Del análisis de la onda elemental, y entendiendo que las subsiguientes perturbaciones que sufra el medio serán factores de la onda estudiada (principio de modelamiento) se analizan 2 escenarios a saber: •

La secuencia que utiliza el principio de colisión de frentes de detonación,

cuya principal orientación es incrementar la fragmentación mediante el control preciso de cuando la energía del explosivo es liberada. •

Una secuencia de iniciación que no produzca frecuencias que se

refuercen en las distancias características en los que habitan personas. Para el caso del tiempo de viaje promedio de la partícula, para los sectores BNN y MN6 fueron de: αBNN=1.145[ms] y αMN6=4.67[ms] respectivamente. Lo anterior es una consecuencia de la mejor calidad de roca que presenta el sector BNN, al estar caracterizada como una toba metamorfizada.   Para el tiempo crítico de acoplamiento, este parámetro es descrito en la tabla 21. Tabla 21. Resumen con el análisis de tiempos críticos por sector. Longitu de Onda

Intervalo TCA

Intervalo TCA

(ms)

Inferior

Superior

Prom. BNN

12

8

12

Prom. MN06

17

12

17

Promedio Distrital

15

10

15

Unidad Geotécnica

Para la unidad geotécnica BNN y MN6, la secuencia controlada se presenta en la tabla 22. 52

Tabla 22. Secuencia de control para unidades geotécnicas Brecha Norte Norte y Mantos Norte 6. Brecha Norte Norte

Manto Norte 06

(BNN) (ms)

(MN06) (ms)

Delta entre cargas de igual nivel.

23

34

Delta entre cargas de distinto nivel.

34

51

Delta de protección cajas y techos.

56

85

Secuencia Controlada

Ms / m de burden

265

Para el caso de la secuencia que busca fragmentar, se resumen en la siguiente tabla 23. Tabla 23.

Secuencia de fragmentación para unidades geotécnicas Brecha

Norte Norte y Mantos Norte 6. Brecha Norte Norte

Manto Norte 06

(BNN) (ms)

(MN06) (ms)

Delta entre cargas de igual nivel.

8

12

Delta entre cargas de distinto nivel.

19

29

Delta de protección cajas y techos.

56

85

Secuencia para Fragmentar

Ms / m de burden

45

Considerando los antecedentes y análisis expuestos anteriormente, es muy importante señalar los siguientes aspectos:

53

•

Podemos sólo modificar las amplitudes descritas por la onda elemental,

pues siempre podremos representar nuestra onda obtenida con factores de la onda elemental. Dicho de manera práctica, la onda generada por cualquier carga explosiva podrá ser siempre descrita por una serie de zooms a la onda elemental ploteada en distintas frecuencias. •

Señalado lo anterior, este nuevo concepto nos sugiere entonces que no

se podrán generar nuevas frecuencias a las ya predefinidas por las condiciones geológicas del macizo rocoso. •

Una secuencia rápida incrementa las frecuencias espectrales en todas

las amplitudes, puesto que la onda elemental tendrá menos tiempo para recorrer la curva, similar al efecto de comprimir un resorte y ver cuantas circunvoluciones de este caben en un determinado patrón de medida. Si esto sucede es evidente que como un efecto indeseado se incrementen, al mismo tiempo, las componentes de baja frecuencia, lo cuales requieren de un análisis de mayor complejidad en la predicción de sus alcances e impactos en el vecindario medio-lejano (comunidad). •

Es fundamental someter a ajustes sistemáticos de los modelos y

secuencias obtenidos, ya que a mayor población de datos, mejores serán los predictores que se elaboren.  

3.4 Análisis Granulométrico 3.4.1 Estrategia de Medición 54

La medición de las distribuciones granulométricas se realizó con el software PowerSieve de Orica. Para procesar las fotos es necesario la intervención de una persona quién debe seleccionar los fragmentos a procesar. El proceso es lento, ya que esto se debe hacer para cada una de las fotos. Terminado esto, se juntan las fotos procesadas en un grupo (Batch), donde se calculará la distribución de los tamaños de las partículas de la voladura estudiada. El software muestra las gráficas de distribución experimental y ajustada de los tamaños de las partículas como también muestra la recta de RosinRammler, desde la cual se calcula el tamaño característico. Para efectos de ser utilizada como referencia, en los sucesivos análisis granulométricos del proyecto, se presenta la siguiente tabla resumen:

Tabla 24. Resumen de voladuras consideradas en el análisis granulométrico

Etapa

Fecha

Sector

Tipo

Corridas

55

Factor

Q Total

Ton.

Num.

Carga

Carga

PIROTÉCNICOS

Voladura

Voladura

(gr/ton)

Expl. (kg)

tiros

Máx. (kg/eta rdo)

Quebr. (ton)

30-11-12

MN06

UC

7a9

305

3925

12.722

72

114.0

26-12-12

MN06

Banq.

7a9

343

2300

6.627

49

92.0

05-01-13

BNN

UC

30 a 33

332

2475

7386

64

56.0

19-01-13

BNN

Banq.

28 a 30

283

3400

11.842

70

92.0

04-02-13

BNN

UC

34 a 37

374

2100

5.552

s/i

s/i

14-02-13

BNN

Banq.

32 a 35

367

5000

13.446

121

82

28-02-13

MN06

Banq.

10 a 12

249

1600

6.344

43

72.8

20-03-13

BNN

UC

38 a 40

317

1842.9

112

97.3

297

97.3

ELECTRÓNICOS

27.862 20-03-13

BNN

Banq.

36 a 40

271

6042

05-04-13

MN06

UC

15 a 16

265

1614

6.089

120

105.3

09-04-13

MN06

Banq.

14 a 15

261

1788.5

6.830

19

s/i

17-04-13

BNN

UC

42 a 44

317

1717

5528

34

81.2

25-04-13

BNN

Banq.

41 a 43

270

3627.9

13.400

30

s/i

07-05-13

MN06

UC

17 a 18

280

s/i

S/I

s/i

s/i

La metodología de análisis considera el tratamiento de fotografías del material volado mediante un software que digitaliza y relaciona las ocurrencias en frecuencia de los tamaños presentes en la fotografía. Como este sistema 56

está basado en el análisis fotográfico, ciertas limitaciones deben ser definidas previo a discutir los resultados: •

La fotografía muestra solo la parte superficial del material volado, es

decir, solo analiza la porción de la pila que es visible. •

Poca confiabilidad en la predicción de finos (asociado a fundamentos

netamente matemáticos).

Figura 10. Imagen digitalizada por software Powersieve.

A continuación se presenta el cuadro de salida del software Powersieve, en orden de identificar los parámetros que serán discutidos.

57

Figura 11. Interfaz de salida de resultados – análisis granulométrico Cada fotografía procesada, entrega el siguiente cuadro resumen. La información es tabulada y ordenada, considerando principalmente los siguientes indicadores: •

Xc: Tamaño característico promedio asociado a la imagen analizada.

•

N: Indice de uniformidad: Define la variabilidad que tendrán los tamaños

de los fragmentos, con respecto al tamaño característico. A menor valor de n, se puede interpretar con que el material tendrá un Xc más homogéneo. •

P80%: Define el tamaño pasante bajo el cual el 80% de la masa del

material volado pasará sin inconvenientes.

3.4.2 Curva Granulométrica Global del Proyecto

58

Respecto del comportamiento del material volado, para el análisis cuantitativo Kuz-Ram de los escenarios con sistema de iniciación pirotécnica y electrónica, se puede señalar lo siguiente:   De un universo de 14 voladuras analizadas, de las cuales 7 fueron secuenciadas con sistema pirotécnico, se presenta el resumen de las curvas globales de fragmentación descritas en el siguiente gráfico.

Tabla 25. Resumen de los principales indicadores de fragmentación. ETAPAS

Xc

n

P80

X50

X80

IF

Caso Base. (Iniciación pirotécnica)

0.39

1.336

0.365

0.299

0.473

13.35

Caso Nueva electrónica)

0.199

1.144

0.258

0.136

0.227

17.06

51%

14.4%

70.8%

45.6%

48%

19%

tecnol.

(Iniciación

% Comparado con Caso base

59

Gráfico 10. Resumen de los principales indicadores de fragmentación.

La curva precedente nos indica que: •

Es razonable afirmar que el 80% de la masa total (masa acumulada),

originada por una voladura pirotécnica, tendra un valor característico de tamaño menor a los 35 cm. •

Para el caso de una voladura electrónica, esta misma fracción de masa

tendrá un tamaño carácterístico inferior a los 25 cm. Este valor represente una reducción, con respecto al valor alcanzado por el caso base, de un 57.6%. •

Se mejora en un 19% el índice de fragmentación, parámetro que estima

la homogeneidad de la pila del material resultante. Este resultado es consistente con la mejora en el índice de uniformidad obtenido según modelo Kuz-Ram.

60

Gráfico 11. Resumen del comportamiento global del índice de fragmentación.

3.5 Análisis Comparativos 3.5.1 Tamaño Característico A continuación se presenta el resumen de los tamaños característicos promedios, filtrados por 2 criterios a saber: •

Por sistema de iniciación.

•

Por explosivo de columna.

Lo anterior obedece a la estrategia de cuantificar los posibles mecanismos de interacción que se configuran entre el sistema de iniciación y el explosivo de columna utilizado. Para el caso de la categorización por sistema de iniciación, se discute el siguiente gráfico resumen, que considera todas las voladuras descritas en la tabla resumen del proyecto:

61

Gráfico 12.

Resumen del comportamiento del tamaño característico, según

sistema de iniciación.

En general, se observa que en el escenario pirotécnico, la variable Xc presenta una mayor variabilidad al momento de comparar los tamaños característicos generados en las unidades geotécnicas BNN y MN6. La diferencia observada en la diferencia de tamaños es de un 64%. Si consideramos homologables las circunstancias en ambos escenarios, Para el caso de la iniciación electrónica, el tamaño característico se mantiene más estable , representado lo anterior por el 8.42% de variabilidad con respecto a un universo similar de voladuras analizadas.

62

Para el caso del análisis del impacto en la fragmentación que tiene el explosivo de columna, se presenta el siguiente gráfico resumen:

Gráfico 13. Resumen comportamiento tamaño característico, según explosivo de columna.

El menor tamaño pasante se logra en voladuras que utilizan la configuración detonador electrónico y emulsión a granel como explosivo de columna. En términos de diferencia, el tamaño característico obtenido con emulsión se reduce en alrededor de un 11% con el escenario que considera ANFO como explosivo de columna.

63

3.5.2 Índice de Fragmentación El índice de fragmentación (IDF) es una forma de cuantificar en términos de resultados granulométricos la voladura. Este índice relaciona el P80% con el P50%, mientras más alto sea el valor del índice, mejor es el resultado de la voladura:

El índice de fragmentación promedio obtenido para el sector Brecha Norte Norte se presenta a continuación:

Gráfico 14. Resumen comportamiento de índices de fragmentación Unidad geotécnica Brecha Norte Norte.

Considerando la iniciación pirotécnica como parámetro a contrastar, la alternativa de iniciación electrónica reporta una mejora que bordea el 31%.

64

Gráfico 15. Resumen comportamiento de índices de fragmentación Unidad geotécnica Mantos Norte 6.

Para el sector Mantos Norte 6, la alternativa de iniciación electrónica reporta una mejora cercana al 32%.

3.6 Diseño Teórico v/s Diseño Recomendado 3.6.1 Revisión de Criterios de Diseños Teóricos Se procede a revisar la literatura existente con respecto a los criterios de diseño que se recomienda para un diámetro de perforación de 3 pulgadas. Se ejemplifican los criterios del Instituto australiano Julius Kruttschnitt Mineral Research Centre (JKMRC) y los estudios subterráneos del Dr. Agne Rustan. Ambos criterios son modelamientos de información empírica, que fundamentan su creación en ensayos de prueba y error, por lo que se les confiere un importante y acertado primer criterio de diseño.

65

Figura 12. Criterios de diseño JKRMC & Rustan. Según el criterio de diseño precedente, el ratio de los diseños, tanto en actual utilización como los propuestos para BULK, se resume en la tabla 26.

Tabla 26. Verificación de los criterios de diseño según metodologías JKMRC & Rustan. Burden

Espaciamiento

Relación

(m)

(m)

E/B)

TIPO DE DISEÑO

Actual ANFO

2.3

2.7

1.17

Actual Emulsión a granel

2.5

3.2

1.28

Propuesto Emulsión a granel

3

3.3

1.10

66

De manera análoga, en el ábaco resumen de criterios de diseños de burden, se ingresa con el diámetro de perforación de 3[in] (⸗76 [mm]) y se verifica que el burden recomendado (según el único criterio subterráneo definido por Rustan (1990)) es de 2.3 [m] aproximadamente.

67

Figura 13. Criterios de cielo abierto según diversos autores respecto del diseño de Burden.

68

3.6.2 Distribución de Energía Para el caso de la revisión de los diseños de perforación que el cliente utiliza habitualmente en su proceso productivo, se simula como la energía está siendo entregada a la roca ya caracterizada. Con esto, tendremos una idea bastante acertada de cómo el diseño está transfiriendo la energía a la roca. De esta manera, se presenta a continuación la distribución de energía del diseño actual de perforación (3 pulgadas + ANFO como explosivo de columna) y luego variando el explosivo de columna por emulsión a granel.

Actual 2.3x2.7 + ANFO

Figura 14.

Distribución de energía Caso de voladura típica abanico de

producción cargado con ANFO. La figura 14 muestra la Distribución de energía generada por el diseño que utiliza ANFO como explosivo de columna. Es evidente que existen zonas con una deficiente entrega de energía (Zonas en Blanco). Lo anterior puede servir como antecedente para el comportamiento que está teniendo la curva granulométrica que pertenece a esta configuración de carga. 69

Si bien es cierto, los tamaños característicos no son anormales ni fuera de norma, aún existen oportunidades de mejora con respecto a la utilización de ANFO como iniciador de diseños que consideren la densidad actual de perforaciones por perfil.

Propuesto 3.0x3.3

Figura 15.

Distribución de energía Caso de voladura típica abanico de

producción cargado con Emulsión.

Para el caso de la distribución generada por el diseño cargado con emulsión, se aprecia una mejor distribución de los halos de influencia. Esto es debido principalmente que las formulaciones del tipo emulsión explosiva poseen un mejor sostenimiento y comunicación del frente de detonación a lo largo de la columna de explosivo.

70

Con este fenómeno se logra aumentar la tasa en la cual la columna explosiva entrega la energía a la roca circundante, traduciéndose esto en el desarrollo de una mayor presión de barreno, el cual es el mecanismo óptimo para fragmentar las rocas que actualmente se encuentran las unidades productivas de SCM Atacama Kozán. 3.6.3 Ábacos de espaciamiento (sugeridos) mediante criterio de daño Utilizando el criterio de daño modelado según unidad geotécnica, a continuación se sugieren espaciamientos acordes a: •

Tipo de explosivo de columna.

•

Largos de decks típicos de diseño. Con lo anterior, se pretende ayudar a definir los límites de cargas con los

que

se

puedan

absorber

diversas

desviaciones

que

ocurran

en

la

implementación final del diseño en terreno. El criterio asume las siguientes consideraciones: •

La zona considerada como espaciamiento práctico corresponde a la

zona en la cual se superan las 4 velocidades de partícula crítica (Peak > 4PPVc) por lo que se asume un incipiente daño a la roca, producto de la superación de sus umbrales de tracción. •

Como consecuencia del párrafo anterior, se establecen ábacos para

ambas unidades geotécnicas. •

Cada ábaco cuenta con longitudes de diseño tanto para explosivo ANFO

como para emulsión a granel.  

71

Figura 16. Criterio de daño asociado a recomendaciones de criterio de diseño de espaciamiento. A continuación, se presentan los ábacos de espaciamientos prácticos asociados a las realidades de ambas unidades geotécnicas. 3.6.3.1 Brecha Norte Norte: Se definen 4 decks de diseño típicos, para los cuales se simulan los halos que producirán el colapso de la roca. Los valores tabulados se presentan en las tablas precedentes.

72

Tabla 27. Resumen radios de influencia prácticos, según criterio PPVc.

Sector Brecha Norte Norte

Parámetro / Long. de carga

ANFO 3 pulg

5m.

10m.

15m.

Emulsión a granel 3 pulg

20m.

5m.

10m.

15m.

20m.

Radio Influencia práctico

2.21

2.90

3.30

3.43

3.49

4.80

5.51

5.75

Creación de Fracturas

4.53

6.00

7.14

8.12

6.56

9.13

10.95

11.85

Zona Dilatación Fracturas

8.33

11.54

13.93

14.51

12.16

16.90

20.67

23.18

Gráfico 16. Ábaco de diseño sector Brecha Norte Norte - SCM Atacama Kozan.

73

3.6.3.2 Mantos Norte 6 De manera idéntica que el caso del Brecha Norte Norte, se definen las tablas y ábacos de diseño que definirán los espaciamientos del sector Mantos Norte 6. Tabla 28.

Resumen radios de influencia prácticos, según criterio PPVc

asociada a caserón Mantos Norte 6. Sector Manto Norte 06

ANFO 3 pulg

Parámetro / Long. de carga

5m.

Radio Influencia práctico

Emulsión a granel 3 pulg

10m.

15m.

20m.

2.64

2.64

2.82

2.90

Creación de Fracturas

3.93

5.24

6.14

Zona Dilatación Fracturas

7.10

9.75

11.73

5m.

10m.

15m.

20m.

3.23

4.36

5.00

5.25

6.96

5.87

8.06

9.66

10.52

13.73

10.30

14.37

17.40

19.76

Gráfico 17. Ábaco de diseño sector Mantos Norte 6 - SCM Atacama Kozan 3.7 Beneficio y Bondades Sistema de Iniciación Electrónica 74

3.7.1 Control de Iniciación La casi nula dispersión de tiempos que ofrece el detonador electrónico sumado con la amplia flexibilidad de diseño que se logra, al disponer de 15000 posibilidades de retardos (Utilizando el retardo mínimo de 1 [MS] permite sin duda mejorar las herramientas con las que actualmente se diseñan las voladuras en la actualidad. Para ejemplificar otro aspecto relevante de la iniciación electrónica, consideremos la ventaja que reside en tener una comunicación instantánea con el detonador, lo cual permite tener certeza, en todo momento, de los detonadores que efectivamente serán iniciados. Con esta condición satisfecha, podremos pensar en los posibles resultados que tendrá la voladura diseñada, circunstancia que no se puede replicar con el sistema de iniciación pirotécnica. 3.7.2 Control de Salidas de Tiros Uno de los aspectos que más relevancia pondera, al momento de diseñar secuencias electrónicas es la potencialidad de incluir activamente los parámetros de secuencia en orden de generar impactos cuantificables en la fragmentación. La premisa puede ser fundamentada mediante el principio de colisión de ondas de choque.

Como los explosivos están debidamente

modelados, principalmente en los aspectos que influencian el rendimiento del explosivo como lo son la Velocidad de detonación y la densidad del explosivo. Con esto es posible definir, al menos teóricamente, la energía que se entregará al macizo mediante un deck de explosivo y consideraciones de diseño conocidas.

Numerosas pruebas de campo dan cuenta de la provechosa

interacción de frentes de colisión que son posibles de configurar su interacción para que aumenten localmente fenómenos de mejora de la fragmentación.

75

Figura 17. Esquema de interacción de frentes de colisión y Prueba de campo que inicia simultáneamente, en un cilindro de resina, el mismo retardo electrónico. 3.8 Análisis de Explosivo de Columna A continuación, se verifica el rendimiento del explosivo utilizado en la operación actual del cliente, en relación con la roca en la cual este debe actuar. Para ello, se utiliza el criterio de la aproximación del ratio de impedancias (de la roca y del explosivo), con lo cual se establecerá en que rangos se encuentra la configuración actual del cliente. Como la condición de la roca es una propiedad intrínseca inalterable, es posible aproximar el ratio de impedancias hacia el rango recomendado de diseño, favoreciendo la utilización de explosivos que posean las siguientes características: •

Utilización de un explosivo que entregue la energía a la roca más

rápidamente a su entorno, deformando de forma súbita las paredes del barreno.

76

•

Su principio de funcionamiento sea el de presión de detonación versus

expansión por volúmen de gases. La ecuación verificable mediante la contextualización metalogenética de una toba, y entendiendo que es producto de una compactación a altas condiciones de presiones de material principalmente piroclástico, relacionando su forma actual con el equilibrio de todas las presiones del entorno circundante. Se desprende entonces, que la densidad de fracturas que encontrará un explosivo tipo ANFO, al expandir inicialmente el tiro detonado será considerablemente menor en macizos de una alta competencia (o al menos de una elevada resistencia a la compresión) por cuanto su poca capacidad de generar una presión de barreno acorde, la cual es necesaria para sostener una tasa de generación de fracturas en la que los gases realicen el trabajo de expansión eficientemente.  El formulismo lo plantea Persson, y se define como la siguiente expresion:

Para que:

Donde: 

Ρ(exp)

: Densidad del explosivo [grs/cc]



P(rock)

: Densidad de la roca [Kg/m3]



C(VoD)

: Velocidad de detonación del explosivo [m/s]



Vp(Rock)

: Velocidad de propagación onda P [m/s]

77

En las tablas 29 y 30 se presenta el resumen de la relación de impedancia que se define para el explosivo actualmente utilizado y un análisis comparativo con la alternativa basada en explosivo emulsión a granel.

Tabla 29.

Resumen Parámetros involucrados en el análisis de impedancia

explosivo – roca. Parámetro

Valores

Diám. Perf. Actual (pulg.)

3.0

VOD ANFO (km/s)

3.60

VOD Emulsión a granel (km/s)

5.2

Vp – Roca (km/s)

5.70

Densidad de la roca (Kg/m3)

3100

Densidad Emulsión a granel (kg/m3)

1100

Densidad ANFO (kg/m3)

850

Tabla 30. Resumen de criterio de impedancia explosivo – roca. Parámetro

Valor Calculado

Relacion Impedancias

Criterio de Rendimiento

Impedancia E. ANFO

3060

5.7

No recomendado

Impedancia E. Emulsión a granel

5720

3.1

Dentro del rango

Impedancia de la Roca

1753.5

78

Mediante metodología Calder & Workman se simula el burden efectivo que se podría alcanzar variando el explosivo de columna, desde ANFO estándar a una formulación en base a emulsión explosiva.

Ingresando los

parámetros estándar de formulaciones BULK los valores son mostrados en la tabla 31.

Tabla 31. Análisis de expansión de Burden asociado a cambio de explosivo de columna. Parámetro

Valor

Burden Actual (m)

2.3

Nuevo Diámetro (pulg.)

3

Diámetro Actual (pulg.)

3

RBS Nuevo Explosivo – Emulsión a granel

150

RBS Expl. Actual (ANFO)

85

NUEVO BURDEN (m)

2.78

NUEVO ESPACIAMIENTO (m)

2.70

REL. E/B

1.03

RAZÓN INCREMENTO

21%

79

3.9 Beneficio en Términos Vibracionales 3.9.1 Introducción Módulo MonteCarlo Es un método de análisis estadístico que permite obtener soluciones de problemas matemáticos o físicos por medio de pruebas aleatorias repetidas. En la práctica, las pruebas aleatorias se sustituyen por resultados de ciertos cálculos realizados con números aleatorios.

3.9.2 Esquema de Variables de Entrada

Figura 17. Esquema de variables de entrada y salida – Módulo MonteCarlo.

80

3.9.2.1 Onda Elemental •

La onda debe ser medida en el lugar de interés donde se necesita

realizar el estudio. Para el caso del presente estudio se utiliza la onda elemental obtenida por la estación de monitoreo On-Line NCVIB. •

Una vez conocida la onda elemental, el modelo tendrá la respuesta in

situ del macizo rocoso frente a la perturbación asociada a las sucesivas detonaciones que ocurrirán en el diseño secuenciado.

Figura 18. Vector suma onda elemental NCVIB utilizada para modelar simulación MonteCarlo.

81

3.9.2.2 Modelo en Campo Lejano El modelo de campo lejano nos permite conocer el comportamiento que tendrán los distintos peaks vibracionales, originados por la detonación de las cargas diseñadas, y nos ofrece la potencialidad de preveer (de acuerdo a condiciones de detonación normales) el peak que tendrá cierta masa de explosivo a la distancia comprendida entre la carga explosiva y el punto de monitoreo. Es en este aspecto en el que radica la funcionalidad de la metodología MonteCarlo™ pues el modelo de campo lejano, al considerar un patrón esférico de propagación, permite conocer con relativa facilidad de instrumentación, las constantes de roca que influenciarán los comportamientos vibracionales que tendrán los diseños puestos en evaluación.

Figura 19. Parámetro de entrada campo lejano, módulo MonteCarlo.

82

3.9.2.3 Velocidad de Propagación de la Onda P Se utiliza la VP asociada a la unidad Mantos Norte 6 la cual se definió en el criterio de daño.

3.9.3 Ejemplo Aplicado A continuación, se presenta un ejemplo aplicado, el cual consiste en comparar un registro real, en el sector Mantos Norte 6, con la simulación del diseño de la misma voladura mediante la metodología Montecarlo. Voladura Manto Norte 6 Los principales aspectos operacionales de la voladura analizada se citan en el reporte de la estación NCVIB.

Figura 20. El esquema de carguío y los consumos de explosivos se detallan en las siguientes registros entregados por parte del cliente. 83

Figura 21 Configuración de secuencia con detonadores No Eléctricos.

Tabla 32. Configuración de carga de diseño analizado Explosivo Utilizado

Valor

ANFO Húmedo (kg.)

3600

ANFO Aluminizado (kg.)

325

APD 225 (unid.)

123

Ez Det 17/600 (15m)

70

Ez Det 17/600 (30m)

47

Ez Det 25/600 (15m)

3

Ez Det 25/600 (30m)

3

Figura 22. El resultado de la voladura Undercut, en el sector Mantos Norte 6 se muestra a continuación: 84

Grafico 18

Registro Simulado

85

Ingresados los parámetros requeridos por el modelo, a continuación se detallan los sucesivos análisis que se desprenden de la herramienta.

Figura 23. Interfaz de ingreso de datos – Módulo MonteCarlo.

86

Gráfico 19. Distribución de las masas detonadas versus tiempo. Visualiza la carga máxima por retardo que está siendo diseñada.

Gráfico 20. Media acumulada para las simulaciones de PPV – Módulo Monte Carlo. La gráfica de media acumulada es la frecuencia de ocurrencias en las cuales el modelo itera las PPVs simuladas. El rango en el cual se concentra la mayor probabilidad de ocurrencia es el comprendido entre los 2.05 y 2.2. Es decir, los rangos máximos y mínimos potenciales, asociados al diseño y secuenciamiento descrito, oscilan entre estos valores límites.

87

Gráfico 21. Histograma de ocurrencia de PPV simuladas. A continuación se presenta el ejemplo de aplicación del secuenciamiento de una parada típica de banqueo, perteneciente al sector Manto Norte 6. El ejemplo considera las siguientes diferencias entre la configuración de carga para los distintos escenarios:

Figura 24. Distintas consideraciones de diseños, para poder predecir rangos vibracionales asociados a secuencias de iniciación y retardos secuenciados instantáneamente. Tabla 33. Consideraciones para la Simulación.

88

Parámetro de Diseño

Consideraciones de carga según esquema actual. (cliente)

Delay en secuencia de iniciación Máxima retardo

carga

detonada

por

25 ms

20m con 70kg. simultáneos

Consideraciones utilizando las características de la roca modelada

Tiempo crítico de acoplamiento Tiempo de viaje de onda elemental 10m con aprox. 35kg simultáneos

A continuación se presenta un plano esquemático de la prueba, obteniéndose los siguientes resultados:

Figura 25. Configuración espacial de la prueba, en la que el sensor se ubica a 30 metros del punto medio espacial de la voladura diagnosticada.

En la tabla 34 se muestra un resumen de las Velocidades de partículas simuladas con la herramiento de Monte-Carlo. 89

Tabla 34. Resumen de PPV asociados a carga con deck y carga completa. Veloc. De Partícula Simulada

Parámetros Evaluados

(mm/s)

Diseño con carga completa.

619.6

Diseño con Deck.

501.3

Porcent. De Reducción de vibraciones

19%

Con este resultado, se establece contundentemente la consistencia entre los datos obtenidos y procesados desde el campo. Lo anterior nos entrega una poderosa herramienta de predicción y simulación de vibraciones generadas por diseños, pudiéndose conocer con un razonable grado de certeza la vibración inducida por el diseño incluso antes de iniciar la voladura en cuestión.   3.10 Conclusiones Del estudio de fragmentación realizado se han obtenido las siguientes conclusiones. De los diseños de perforación y voladura Con respecto a los diseños actualmente utilizados por el cliente, estos fueron sometidos a 2 criterios de diseño subterráneo, siendo éstas las metodologías pertenecientes al Instituto JKMRC, fundamentadas en una base de datos empíricos globales y, la de Rustan, quien definió un ábaco de diseño considerando el diámetro de perforación lo que implica necesariamente la

90

utilización de explosivo tipo ANFO para su validez.

Para ambos casos de

diseño, se consideraron los siguientes parámetros: •

El burden de diseño estándar de 2.3x2.7 para un diámetro de perforación

de 3 pulgadas y carga de columna ANFO y, •

Un burden de diseño de 2.5x3.2, manteniéndo el diámetro constante y

variando sólo el explosivo de columna por una emulsión a granel. Para ambos casos, los diseños se encontraron dentro de rango, por lo que se consideran como adecuados. De acuerdo a metodología de cálculo, según Calder & Workman, es posible aumentar en un 21% el burden de diseño, e ir por un diseño del orden de los 3x3.2 metros. Lo anterior permite un parámetro más realista, en términos de que el radio de influencia que se genera con una emulsión Bulk estandar, supera cómodamente el incremento de 20 [cm] en el burden originalmente concebido para ANFO. Se define y recomienda entonces, un ábaco de diseño de espaciamiento sensibilizado a las condiciones de roca presentes en el estudio, mediante la incorporación en el análisis de los citerios de daño asociados a las Velocidades de partícula crítica obtenidas de las campañas de monitoreo. Es pertinente señalar que si bien estos ábacos de diseño se fundamentan sobre teorías matemáticas coherentes, fueron concebidos para ofrecer una alternativa factible de discusión ante las pocas opciones de criterios teóricos que ofrece la literatura subterránea con respecto a este parámetro.   De las mediciones en terreno. De las mediciones realizadas en terreno fue posible determinar y caracterizar los parámetros de los macizos rocosos (caserones) en estudio. Estas variables

91

son variables de entradas para diversos análisis, como ajustes de explosivo a análisis geotécnicos.

Brecha Norte Norte. (BNN)

Manto Norte 06. (MN06)

5794

4289

Velocidad de Partícula Crítica (PPVcrítica) (mm/s)

1282

947

Constante de Propagación del Medio (K) – Campo Cercano (90%)

1717

1.2275

Constante de Atenuación del Medio () – Campo Cercano (90%)

970.24

1.2786

Parámetro Velocidad de Propagación de onda “P” (m/s) (de terreno mediante Cross Hole)

Constante de Propagación del Medio (K) – Campo Lejano (90%)

145.49

Constante de Atenuación del Medio () – Campo Lejano (90%)

-0.933

Por otra parte, se obtuvieron las velocidades de partícula crítica que permiten determinar los umbrales de daño de los caserones en

VELOC. DE PARTÍCULA CRÍTICA

92

Unidad Litológica

PPV crítico (mm/s)

BNN Brecciaore Tuff. (Toba)

1282

MN06 Metapelita grano Fino. (Manto)

947

También se establecen ábacos de diseño para delimitar mejor el umbral de daño al cual es sometido el macizo, pues importantes ventajas residen en conocer con antelación posibles y probables efectos indeseados que pueda producir un diseño en particular, especialmente en un ambiente altamente sensible por un lado, a la percepción de la comunidad y por otro, al manenimiento de relaciones cordiales con vecinas compañías mineras Secuencias electrónicas Se determina para los caserones en estudio los tiempos críticos de acoplamiento. Con esta información se definieron secuencias dependiendo del objetivo de la voladura, siendo:

Objetivos

Brecha Norte Norte

Manto Norte 06

(BNN)

(MN06)

t entre cargas. (igual nivel)

23

34

t entre cargas. (distinto nivel)

34

51

t Protección cajas y techo

56

85

Parámetros de tiempos

Control de daño (protección de cajas)

ms / metro de burden Fragmentación.

265

t entre cargas. (igual nivel)

93

8

12

t entre cargas. (distinto nivel)

19

29

t Protección cajas y techo

56

85 45

ms / metro de burden

Estas

secuencias

permitirían

obtener

mejoras

orientadas

específicamente en:  Favorecer la fragmentación asociada a la teoría de colisión de ondas y,  Contar con una secuencia que no produzca frecuencias de resonancia

en el campo medio-lejano (percepción de la comunidad) y que no refuerce ni active innecesariamente estructuras al interior del diseño minero. De la fragmentación Es

posible

relacionar

la

reducción

que

tuvieron

los

tamaños

característicos de las curvas con la utilización de detonadores electrónicos. La evidencia presentada en este estudio permite fundamentar esta concepción mediante el análisis de la mejora del índice de uniformidad. Lo anterior puede tener una interpretación alternativa en la cual se considere que la menor variabilidad de los tamaños característicos, con respecto al tamaño medio promedio (muy similar en concepto a lo que es la deviación estándar de una muestra) fue menor para el caso de las voladuras iniciadas con detonador electrónico. El escenario que mayor reducción reportó en el tamaño caracteristico fue el diseño que consideró la iniciación electrónica y emulsión a granel como explosivo de columna. Es importante también señalar que el mismo comportamiento siguen los índices de fragmentación, los cuales se definen en términos muy sencillos 94

como el descriptor del rendimiento global granulométrico de una voladura. Una forma simple de ejemplificar cómo este parámetro estima el rendimiento de una voladura, se ofrece el siguiente ejemplo: si consideramos una mezcla de arena y ripio es evidente ( a una escala macroscópica) que la arena tendría un mejor índice de fragmentación puesto que la variabilidad de sus fragmentos es considerablemente menor que la que ocurre con el ripio. Por otro lado, los tamaños característicos mayores se registraron en el caseron Mantos Norte 6, lo cual puede ser influenciado por la menor calidad geotécnica del sector (atributo extraido de la interpretación del valor de la constante de propagación K obtenida por el campo cercano). También es importante mencionar que existe una discreta relación entre las condiciones litológicas del sector, el principio de funcionamiento del explosivo (sector en el cual se utilizó exclusivamente ANFO como carga de columna) y el mecanismo de fracturación asociado a la roca en particular. Sobre esta última idea, es fundamental conocer el estado tensional del sector Mantos Norte 6 ya que los planos de debilidad que encuentre el ANFO en su detonación pueden deber su origen

a esfuerzos dinámicos in situ y no a una mala calidad general del

macizo rocoso, ya que claramente este no es el caso. Como

una

consecuencia

directa

de

la

reducción

del

tamaño

característico de los fragmentos de una voladura, se puede mencionar una mejora considerable en los índices operacionales del cargador frontal. Este hecho representa un vector de difusión de las sucesivas mejoras en los procesos aguas abajo. Para el caso específico analizado se logra justificar un importante ahorro en combustible asociado a una estimación mensual del N° de viajes que se ahorran al transportar más material en la misma capacidad. Lo anterior es debido principalmente a la optimización del factor de llenado del equipo de carguío. Con esto se garantiza que la frecuencia de espacios libres al interior del material se optimice, aumentando la densidad.   95

3.1.1 Recomendaciones Las recomendaciones que se expondrán, serán aplicables a las condiciones de los caserones Brecha Norte Norte y Mantos Norte 6. Diseños de perforación y voladura. •

En cuanto a las voladuras de producción, considerar y evaluar la

alternativa de migrar paulatinamente hacia la iniciación electrónica. Lo anterior está fundado en la nueva evidencia que introduce el presente estudio, principalmente por el rol que tiene la iniciación electrónica en los resultados granulométricos de las voladuras que conformaron este informe. •

Desarrollando un poco más esta idea y dadas las condiciones evaluadas

en el presente informe, es altamente recomendable estudiar el reemplazo del explosivo ANFO, por un explosivo en base a formulación de emulsión a granel, dado que la transferencia energética que se demuestra con el análisis de ratio de impedancias, es más adecuado para promover los mecanismos de fallamiento que poseen de las rocas presentes en el estudio. Ábacos de diseño •

Se recomienda utilizar las herramientas de diseño que aquí se

presentan, principalmente por que de esta manera se podrá evaluar el grado de correlación que existe entre el comportamiento predicho por los ábacos y el resultado real de los diseños a evaluar. Esquemas de carguío.

96

•

Extender la configuración del uso de deck con retardos que no se

ubiquen en los tiempos de acoplamiento definidos para las unidades geotécnicas estudiadas. Con lo anterior se garantiza el no inducir vibraciones que no aportarán significativamente al trabajo de fragmentación de la roca, sino un refuerzo nocivo en términos de potenciales paquetes de frecuencias acordes a los de resonancia de estructuras industriales y/o viviendas cercanas al emplazamiento de la faena.   3.12 Bibliografía. 

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