DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION APLICACIÓN APLICACI ÓN DE MODELOS MATEMÁTICOS PARA EL CÁLCULO DEL BURDEN Y ESPACIAMIENTO Investigad Investigadores ores menciona mencionan n que el burden burden (B) es es la variable variable aleato aleatoria ria más más importante a determinar determinar de los cuales cuales hacemos uso de los siguientes modelos matemáticos.
DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION Y VOLADURA PARA VENTANAS Y CARA LIBRE. MALLA DE PERFORACION: Es la forma en la que se distribuyen los taladros de una una vola voladu dura ra cons consid ider eran ando do bási básica came ment nte e a la rela relaci ción ón de BU! BU!E" E" y E#$%&I%'IE" E#$%&I%'IE" y su directa vinculación con la profundidad del taladro. DISEÑO DE VENTANA HOLMBERG *a necesidad de construir labores lineales hace necesario del uso de taladros de diámetros mayores (taladros de alivio) cada ve+ mayores, combinados con los taladros de producción de menor diámetro *a distribución de los taladros de arranque están basados en la teor-a de holmberg quien considera cuatro cuadrantes.
Taad6# d) ai,i# )*+i,a)1t) diam. ta. Va!"# N& ta. Va!"#' diam. ta )*+i,. -diam. ) U'a dia1mita 2
$% ( /0 'i
mm mm
SECCION 34 5 04 C+ad.
B+6d)1
()6. 7d#. $)6. 3t#.
B( B7 B$ B3
F6m+a (.0 5 diam.) (.0 5 B( 5 7(87 (.0 5 B7 5 7(87 (.0 5 B$ 5 7
Va#6 d) B+6d)1 Ca!+ad# -!m (; 7( 33 9$
Taad6# d) <6#d+!!i1
D)'!6i
=)1)6>
L#1>. d) <)6?#6a!i1 (@0$ L#1>it+d d) !a6>a-m
LABORES 34 5 04
BARRENO DE 0 PIES
A66a1*+) %0= (@$; Ad. a66a1*+) 0= (@(0 A66a't6) ;= (@; Ad. A66a't6) /0= ;@99 D)'t6#!) /0= ;@99 C+ad6ad#6)' /;= ;@97 Aa' 0;= ;@ Dim)1'i#1)' <)'# d) )5<#'i,# E5<#'i,# La6>#- -mm 8!a6t Di1amita30= 77@7 ;@;/ Di1amita /0= 77@7 ;@;%( G)ati1a 0= 77@7 ;@;%% Di1amita%;= 70@3 ;@($$ S)!!. La#6 V#+m)1 6#t#-m$
350 7@00
!a6t8taad6# >. N& T#ta %;= T#ta )5< ta !a6t. 30= /0= 0= ( % 7@% 3 $7 / / / 0 3 3
$/
E5<. t.!a6
30= /0= 0= %;=
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( ( ( ( ( ( >. m.<)6? A,!) F.V. F.P. !a68t
% / 0
7@/ 3 $; (@9 $ 7( ;@; ; ; ;@/ ( (@( 7 (7 (@$ $ (0 (;@7 ( ((/
(;@7 $;@/ (@$ m8di'<. 3@;7 >8m$ (7@; m8m$ /@%3 -E??.<)6 5 E??.,#
E??.t#t 9;=
MARSA
:echa 2 38?6A?69 I$ !E &% 2 #emidura ( granito con veta de cuar+o )
1"% 2 &abana "v 2 3456 *abor 2 7entana / 8( 439 )
CARGUJO DE TALADROS tal
'%**% !E $E:%&I;" !E 7E"%"% <= > 5=
85
89 84
8<
@ <
88
3
8
9
86
5 4
m c 6 8
8@
A
83
8A
86 cm
Esc 2 8 ? 96
fan
long car?t e>pl
ubic
tal
fan
long
car?t
ubic
8 9 3 < 5 4
8.56 ( 9.5C D) alivio 8.36 4 45F arranq 8.36 4 45F arranq 8.36 4 4 5F arranq 8.36 4 45F arranq 8.36 5 <5F destroce
@
8.36
5 <5F destroce
m. perforados
93.46
A
8.36
5 <5F destroce
:.7. (Hg?m3)
B
8.36
5 <5F destroce
:.$. ( m?m3)
86 88 89
8.36 8.36 8.36
5 <5F cuadr 5 <5F cuadr 5 <5F destroce
end.(cm?hg) "E tal. &argados "E tal. vac-os
$.;9 (;./( /;.;;
83 8< 85 84 8@ 8A 8B 96 98
8.36 8.36 8.36 8.36 8.36 8.36
5 < < < 5 5
45F <5F <5F <5F 45F 45F
"E cart. <5F "E cart. 45F
e>pl
%vance( m?disp ) 7ol. oto ( m3) Gg. e>plosivo
<@ 3B A4 8.96 9.93 4.A@
arrastr al+a al+a al+a arrastr arrastr
*ong. barreno 2 5 pies
CARA LIBRE Es indispensable para la formación y retorno de las ondas de tensión refleadas que provocan la fragmentación. / #i la cara libre es inadecuada la voladura del resto de corte será deficiente / #i no hay cara libre las ondas de compresión viaaran libremente sin reflearse difundi0ndose a la distancia solo como ondas s-smicas.
8@ 8
MARSA
#ección 2 &abana "v. 3485 *abor 2 &ara *ibre
I$ !E &% 2 #emidura
CARGUJO DE TALADROS
'%**% !E $E:%&I;" !E &%% *IBE <= > <= = A
83 3
4
5
@
8 9 <
88
86
*ong. barreno 2
Esc 2 8 ? 96
tal 8 9 3 < 5 4 @ A B 86 88 89 83
fan
long car?t e>pl
ubic
8.56 ( 9.5C D) 8.36 4 45F 8.36 4 45F 8.36 4 45F 8.36 4 45F 8.36 5 < 5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F 8.36 5 <5F
alivio arranq arranq arranq arranq cuadr cuadr cuadr cuadr cuadr cuadr cuadr cuadr
tal
fan
long car?t e>pl
ubic
"E cart. <5F "E cart. 45F %vance( m?disp ) 7ol. oto ( m3) Gg. e>plosivo m. perforados :.7. (Hg?m3) :.$. ( m?m3) end.(cm?hg) "E tal. &argados "E tal. vac-os
<6 9< 4< 8.96 8.@B 5.86
[email protected]
7.9/ /.9% /;.;;
89
0
pies
MODELO MATEMATICO PARA PERFORACION Y VOLADURA DE CORTE PEARSE Esta teor-a hace participar parámetros de la roca y del e>plosivo en el cálculo del burden. B
D K * * 12
P Std
D#1d): B G EL! M#:
Burden (pies) :actor de volavilidad de la oca 8.4 J 6.9@ K *n (EL!) L! K M#: :actor de corrección de la calidad de la roca
6.6 L! $ #td !
56F $resión de !etonación de la carga e>plosiva (psi) <,5<6 psi esistencia a la tensión dinámica de la roca 594 psi !iámetro del taladro (pulg)
89 8
8.5< pulg
B
K
Entonces2
30 E
D#1d): E B *
!m
B * L
Espaciamiento (m) Burden 6.<5 m. *ongitud de taladro (m) 8.56 m.
E K ;.07 m *os resultados teóricos obtenidos, han sido evaluados, luego del cual se ha establecido los siguientes parámetros para la malla 928
B+6d)1 6)a : E'
8 PERFORACIÓN ACUMULADA
3; !m : /; !m
$erforación acumulada se reali+a en dirección del bu+amiento con barrenos de 5 pies. FACTORES UE INFLUYEN EN LA PERFORACION *os factores que afectan la penetración o evacuación de detritus en el proceso de perforación son los siguientes. ipo de equipo de perforación %ccesorios de perforación (diámetro de cabe+a de barreno, tipo broca) &irculación del fluido (presión y caudal de aire y agua recomendado por diseNo) !imensión del taladro ipo de roca. CONDICION DE OPERACIÓN CON LA MAUINA PERFORADORA $ara obtener un má>imo rendimiento en la vida Otil de aceros de perforación y una eficiencia óptima es necesario tener las siguientes consideraciones. 8./ *as perforadoras deben estar en óptimas condiciones de operación (lubricación, presión de aire y agua) 9./ %ccesorios de perforación barrenos y mangueras (diámetro y longitud) 3./ *abor en condición segura. <./En la perforación siempre iniciar con el barreno de menor longitud para no desviar la dirección del taladro y no acelerar la vida Otil de las partes de la perforadora. DATOS TECNICOS DE PERFORADORAS EUIPO ALEG ALEG ALEG
MODELO
PESO >
LOMGITUD mm
DIA. PISTON mm
CAR.PISTON mm
7/@3 $(@( $3@0
(; (; 0/0
; %; 9
00 ; $
BBC(/ BBC$3 S70;
GOLP.PERF RPM PRESION POTENCIA SEG Ba6 PSI !?m HP $% $% $/
(7/ (7/ (7$
3 / 0@0
0% % %;
($; 7;; ((
DATOS TECNICOS DE ACEROS DE PERFORACION !I'E"#I"E# E#%"!% !E U" B%E" I"EP%* m
p
n *ong. de
#erie
barreno
$ pies 3 pies 0 pies / pies % pies
S(7 S(B S(7 S(B S(B
m
1
<
!iámetro
( cm )
( cm )
(m)
d?broca (mm)
86.A
@
6.@3
<6
86.A
@
8.83
<6
86.A
@
8.53
3B
86.A
@
8.@3
3B
86.A
@
9.33
3A
m 2 longitud de culat-n a collar-n n 2 longitud que abarca la grampa de la perforadora p 2 *"PIU! E:E&I7% 'QRI'% !E $E:%&I"
TOMA DE DATOS DE PERFORACION
( Uso actual )
/@/ 9@% 9@0
ipo de máquina 'odelo puma Barreno integral "umero de taladros T ala iempo promedio de perforación por taladro *ongitud de perforación 7elocidad de perforación
2 MacH/*eg 2 BB&84 S 2 5 pies 2 866 taladros 2 92<6 min. 2 seg. 2 8.<3 metros 2 6.<9 m?mi 8.3A pie?min.
VOLADURA MASIVA CONTROLADA. *as principales variables que intervienen en una voladura se clasifican en factores controlables y no controlables en las primeras se tienen el diámetro del taladro, espaciamiento, burden, longitud del taladro, inclinación, secuencia de salida y en la segunda las propiedades geomecánicas del maci+o rocoso.
EL TIPO DE VOLADURA UE SE REALIA ES DE CONTORNO. VOLADURA DE CONTORNO2 Esta t0cnica de voladura controlada es que los taladros son perforados a lo largo del l-mite a e>cavarse y estos son cargados con cartuchos de dinamita de baa potencia espaciado con coines de agua y sin confinar. $ara evitar la soplada del taladro se coloca tacos de detritus. !e esta manera se reduce el incremento de fracturas pre/e>istentes principalmente en la caa techo.
