Universidad de Atacama Departamento Departamento de Ingeniería en minas Perforación
PROYECTO TUNEL DISEÑO: S/ROGER HOLMBERG
Profesor: Rafael Fonseca Integrantes: Macarena Gross
INDIC Introd!cción:""""""""""""""""""""""""""""""##"#$ Antecedentes generales del pro%ecto:"""""""""""""""""##& Diagrama de disparo teórico ' C(lc!los generales del Pro%ecto:"""""""""""""#"""#) ' C(lc!lo del primer c!adrante:"""""""""""""""#""##* 'C(lc!lo del seg!ndo c!adrante:"""""""""""""""""#+ ' C(lc!lo del tercer c!adrante:""""""""""""""""""#,, ' C(lc!lo del c!arto c!adrante:"""""""""""""""""###,$ ' C(lc!lo de -ros de .apateras:"""""""""""""""""",) ' C(lc!lo de -ros de Corona:"""""""""""""""""""#,* ' C(lc!lo de -ros de Ca/as:""""""""""""""" Ca/as:""""""""""""""""##"""",0 "##"""",0 ,#+#' C(lc!lo de -ros A!1iliares:"""""""""""""""#######23 Diagrama de disparo Corregido"""""""""""""""""""##"##22 ' C(lc!lo de -ros de .apatera:"""""""""""""""#########2$ ' C(lc!lo de -ros de Corona:"""""""""""""""""""#2) ' C(lc!lo de -ros de Ca/as:""""""""""""""""### Ca/as:""""""""""""""""#############24 ##########24 ' C(lc!lo de -ros A!1iliares:"""""""""""""""""########20 Distri5!ción de -ros""""""""""""""""""""""""##""###$2 Concl!sión:"""""""""""""""""""""""""""""""""$$
2
IN6R7DUCCI8N
l tra5a/o contempla todos los conocimientos ad9!iridos % desarrollados a lo largo del semestre respecto a Roger olm5erg; 9!ien nos da !n macer efec-va n!estra perforación % o5tener roca con !na gran!lometría adec!ada# sta ac-vidad desarrollada es de gran importante para la minería %a 9!e nos permite ver rendimientos; costos como los -empos; 9!e al ?n % al cavo se desenla@an en prod!c-vidad % 5ene?cio para la empresa#
$
AN6CDN6 GNRAB DB PR7C67
Sección Labor
) 1 &mts
Flecha de arco
3;)3mts
Diámetro perforación
43mm
Diámetro Tiros vacíos(maricones)
,23mm
Constante de roca
3;&
N° ros h!ecos
2
"vance efecvo
+)
Lon#it!d T$nel
)33mts
Desviación "n#!lar
,
%rror de embo&!ille
2
'otencia relava dinamita
,;,)
"n#!lo vi#ía para oos de contorno
$E
A con-n!ación los datos entregaos para reali@ar el diseo de Roge >olm5erg:
&
DIAGRAMA D DIPAR7 67RIC7 C(lc!los generales del pro%ecto:
'rof!ndidad de perforación ()*
H = 0.15 + ( 34.1 * d 2 - 39.4 * d 2 2 ) iendo d 2 el di(metro de perforación
de los -ros vacíos# n donde d 2 es:
d2
=
d 0 * 2 siendo d 0 la s!ma de los di(metros de los -ros vacíos#
Donde o5tenemos:
d2
=
0.24 * 2
=
0.3394mts
ntonces o5tenemos la prof!ndidad de perforación: H = 0.15 + ( 34.1* 0.3394 - 39.4 * (0.3394)2 ) = 7.185mts
"vance efecvo (")* 6enemos:
=
0.95* H
=
0.95*7.185
=
6.8258mts
)
Taco (T)*
6enemos:
T
=
10 * d 1 siendo d 1 el di(metro de perforación#
ntonces:
T = 10 * 0.06 = 0.6 mts
%rror de perforación (F)*
( a * H ) + b
6enemos:
F
iendo:
H: Desviación ang!lar ,J
=
K: rror de em5o9!ille 2J : Prof!ndidad de los 6iros 75tenemos lo sig!iente:
F = (0.01*7.185) + 0.02 F
=
0.0919mts
4
C(lc!lo del primer c!adrante
+!rden ,á-imo ( B1 Max .)*
B1 Max
=
B1 Max
1.7 * 0.3394 = 0.5770 mts
=
1.7 * d 2
+!rden 'rácco ( B1Pr act .) 1Pr act =
1.7 * d2 )
-
F
B1Pr act = ( 1.7 * 0.3394 ) - 0.0919 B1Pr act = 0.4851mts
Distancia entre Tiros (D/)*
D1
=
2 * B1Pr act
1
= 2 * 0.4851
1
= 0.6861mts
*
Concentración de Car#a ("NF0) (Cc) *
1,5
� B1 Max � � d 2 ��c ��1 Cc = ( 55 * d1 ) * � * � �� * � * �B1Max - � 2 � �0.4 ��S � d2 � � Siendo*
d,: Di(metro de los 6iros c: Constante de la Roca : Potencia en peso Rela-va del dinamita# 1.5
0.4242 �� 0.4 �� 1 �0.577 � � 0.577 C c = ( 55 * 0.04 ) * � * * * � � �� �� 2 �� 0.4 �� 1.15 �0.3394 � �
Cc = 2.5906kg / mts
Car#a de barreno con "NF0 (Cb)*
Cb
=
(H
-
T ) * Cc
C b = (7.185 - 0.6)* 2.5906 b
= 17.0591kg N$mero de rein!ras (1)* W
=
A
W = 6.8258 W = 2.6126
Por lo tanto tenemos 9!e D, es menor 9!e L; por lo tanto se de5e calc!lar el sig!iente c!adrante#
0
C(lc!lo del seg!ndo c!adrante
Abertura Rectangular (V 2):
V2
=
2 * [ B1Pr act - F ]
V 2 = 2 * [ 0.4851 - 0.0919 ] V2 = 0.5562 mts
Burden Máximo (B2 Max):
� V2 * Cc * S � d *c 1 �
B2 Max = ( 8.8 *10-2 ) * �
B2 Max
� 0.5562 * 2.6126 *1.15 = ( 8.8 *10 ) * � � 0.06 * 0.4 �
B2 Max
=
2
-
0.7312 mts
Burden Práctico (B 2 Pract):
B2Pr act
=
B2 Max
-
F
B2Pr act = 0.7312 - 0.0919 B2Pr act = 0.6394 mts
+
D2
Distancia entre Tiros (D 2):
=
� �D � 2 *� B2 Pr act + � 1 � �2 � �
� �0.6861 � D2 = 2 * � 0.6496 + � � � 2 � � D 2 = 1.3893mts
N$mero de rein!ras (1)* W
=
A
W = 6.8258 W = 2.6126
Por lo tanto tenemos 9!e D2 es menor 9!e L; por lo tanto se de5e calc!lar el sig!iente c!adrante#
,3
C(lc!lo del tercer c!adrante
Abertura Rectangular (V 3):
� D � � V3 = 2 * � B2 Pr atc + � 1 � - F 2 � �
�
V 3
=
V3
=
� �0.6861 � 2 *� 0.6394 + � �- 0.0919 � 2 � � 1.2595mts
Burden Máximo (B3 Max):
2 B3 Max = ( 8.8 *10 - ) *
B3 Max
=
( 8.8
B3 Max
=
1.1003mts
*
10
2
-
)
*
V3 * Cc * S d1 * c
1.2594 * 2.5906*1.15 0.06 * 0.4
Burden Práctico (B 3 Pract):
B3Pr act
=
B3 Max
-
F
B3Pr act = 1.1003 - 0.0919 B3Pr act = 1.0085 mts
,,
Distancia entre Tiros (D 3):
D � � � D3 = 2 * � B3Pr act + � 2 � 2
�
� �
� 1.3893 � � D3 = 2 * � 1.1003 + � � � 2 � � D3 = 2.4086 mts
N$mero de rein!ras (1)*
W
=
A
W = 6.8258 W = 2.6126
Por lo tanto tenemos 9!e D$ es menor 9!e L; por lo tanto se de5e calc!lar el sig!iente c!adrante#
,2
C(lc!lo del c!arto c!adrante
"bert!ra 2ectan#!lar (34)* D � � � V4 = 2 * � B3Pr atc + � 2 � - F 2
� �
�
1.3893 � � � V 4 = 2 * � 1.0085 + � - 0.0919 � 2 � � � V4 = 2.2787mts
+!rden ,á-imo (+4 ,a-)*
B4 Max
=
( 8.8
*
2
-
10
)
*
V4 * Cc * S d1 * c
B4 Max = ( 8.8 *10-2 ) *
2.2787 * 2.5906 *1.15 0.06 * 0.4
B4 Max = 1.480mts
+!rden 'rácco (+4 'ract)*
B4 Pr act
=
B4 Max
-
F
B4 Pr act = 1.480 - 0.0919 B4 Pr act = 1.3882mts ,$
Distancia entre Tiros (D4)*
D4
=
� D � � 2 *� B4 Pr act + � 3 � �2 � �
D4
=
� �2.4086 � 2 *� 1.3882 + � � � 2 � �
D4
=
N$mero de rein!ras (1)*
3.6663mts
W
=
A
W = 6.8258 W = 2.6126
Por lo tanto tenemos 9!e D& es ma%or 9!e L; por lo tanto no se procede a calc!lar m(s c!adrantes
,&
C(lc!lo de -ros de @apatera
+!rden ,á-imo (+,a-)* Max
= 0.9 *
B Max = 0.9 * Max
Cc * S � c * ! * � B �
2.5906 *1.15
0.40 *1.45 * = 2.0397 mts
+!rden 'rácco (+ 'ract)* BPr act
=
BMax - ( H * senf ) � � � �- F
BPr act = � 2.0397 - ( 7.185 * sen (3º ) ) � � �- 0.0919 BPr act = 1.5719mts
N$mero de 5apateras (N°)*
� AnchoSección + ( 2 * H * senf ) � N ( Zapatera ) = � �+ 2 B Max � � o
5 + ( 2 * 7.185 * sen(3 ) � � � �+ 2 1.5719 � � N o ( Zapatera ) = 4.82 �5
N o ( Zapatera )
=
,)
%spaciamiento (%)* � AnchoSeccion + ( 2 * H * senf ) = � o N Zapatera - 1) � ( �
5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) � = � 5 -1 �
=
1.438mts
,4
C(lc!lo de -ros de coronas
%spaciamiento (%)*
= 15 * d 1 = 15*0.06 = 0.9mts
+!rden ,á-imo (+,a-)*
B Max = / 0.8 B Max = 0.9 / 0.8 B Max = 1.125mts
+!rden 'racco (+ 'ract)* BPr act
=
BMax
-
( H * senf ) - F
BPr act = 1.1250 - (7.185* sen(3)) - 0.0919 BPr act = 0.6571mts
N$mero de Tiros (N°)* "ongit#ddeArco � � N o = � �+ 2 � �
�5.132 � � �+ 2 0.9 � � N o = 7.7022 �8 N o
=
,*
C(lc!lo de -ros de ca/a
%spacio Libre (%L)*
" = A$t#ra - BPr actZapateras - BPr actCoronas " = 4 - 1.5719 - 0.6571 " = 1.771mts
+!rden ,á-imo (+,a-)* B Max
=
0.9 *
Cc * S � c * ! * � B �
2.5906 *1.15
B Max = 0.9 * B Max
0.4 *1.2 *1.25 = 2.0055mts
+!rden 'racco (+ 'ract)* BPr act
=
BMax
-
( H * senf ) - F
BPr act = 2.0055 - (7.185* sen(3)) - 0.0919 BPr act = 1.5376mts
N!mero de Tiros (N°)* � � � � o " �+ 2 N ( tiros ) = � � � � � B *� � Max � � B � � � �
,0
� 1.771 � N o ( tiros ) = � �+ 2 * 2.0055 1.25 � � N o ( tiros ) = 2.71 �3
%spaciamiento (%)*
= =
" N o (tiros ) - 1 1.771
3 -1 = 1.0378mts
,+
C(lc!lo de -ros a!1iliares de ca/a "!-iliares de ca6as Distancia Disponible (DD)
Db 7 "lt!ra má-. 8 Distancia entre Tiros (9lmo C!adrante) :(; < +'racco Ca6as) 5 - 3.6663 - (2*1.5376)
Db
=
Db
= -
+!rden ,á-imo (+,a-)*
1.74744mts
C c * S
B Max = 0.9 *
B
c * ! *
B Max
=
2.5906 *1.15
0.4 *1.45 *1.25 = 1.8244 mts
B Max
N o
0.9 *
=
N$mero de "!-iliares ( N° )* � A$to sec ción + ( 2 * H * senf ) � � �
B Max
�+ 2 �
5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) � � � �+ 2 1.8244 � � N o = 3.4428 �4 N o
=
%spaciamiento entre a!-iliares ( %)* � A$toSeccion + ( 2 * H * senf )
= �
� �
( N
o
-
1)
� 5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) � = � � 4 - 1) ( � �
=
1.9173mts
23
C(lc!lo de -ros a!1iliares de corona Distancia Disponible ( DD )*
Db 7 "ncho má-. 8 Distancia entre Tiros (9lmo C!adrante) :8 + 'ract. =apateras 8 +'ract. Corona 4 - 3.6663 - 1.5719 - 0.6571
Db
=
Db
= -
1.8953mts
+!rden ,á-imo ( +ma- )*
B Max
=
0.9 *
B Max
=
0.9 *
B Max
Cc * S � � c * ! * � � B � � 2.5906 *1.15
0.4 *1.25*1.2 = 2.00546mts
N$mero de "!-iliares ( N° )* o
o
o
AnchoSeccion + ( 2 * H * senf ) � (a#x) = � �+ 2 B Max � 4 + ( 2 * 7.1850 * sen(3) ) � (a#x) = � 2.00546 �
+
2
(a#x) = 3.125 �3
%spaciamiento entre a!-iliares ( %)* � AnchoSeccion + ( 2 * H * senf )
= �
� �
( N
o
-
1)
� 4 + ( 2 * 7.1850 * sen(3) ) � = � � ( 3 - 1) � �
=
2.376mts
2,
D>"?2"," D% D>S'"20 C022%?>D0 Para corregir el diagrama de disparo se de5en recalc!lar todos los !rden M(1imo; para ello se de5e tra5a/ar con la constante modi?cada de la roca; seg=n los sig!ientes criterios:
Max
= 0.9 *
B Max = 0.9 * Max
Cc * S � c * ! * � B �
2.5906 *1.15
0.40 *1.45 * = 2.0397 mts
Por lo 9!e modi?camos la constante de la roca cJ: eg!n :
c = C + 0.05 c = 0.4 + 0.05 =
75teniendo el !rden m(1imo corregido: B Max = 0.9 *
B Max = 0.9 * B Max
Cc * S � c * ! * � B � 2.5906 * 1.15
0.45 *1.45 *1 = 1.9231mts
Recalc!lo de -ros de @apatera 22
0.45
+!rden ,á-imo (+,a-)* Max
= 0.9 *
B Max = 0.9 * B Max
2.5906 *1.15
0.40 *1.45 * = 2.0397 mts
+!rden ,á-imo corre#ido*
B Max = 0.9 *
B Max B Max
Cc * S � c * ! * � B �
=
Cc * S � c * ! * � B �
0.9 *
2.5906 *1.15
0.45 *1.45 * 1 = 1.9231mts
+!rden 'rácco (+ 'ract)*
� BMax - ( H * senf ) � � �- F BPr act = � 1.9231 - ( 7.185 * sen(3º ) ) � � �- 0.0919 BPr act
=
BPr act = 1.4552
N$mero de 5apateras (N°)*
2$
AnchoSección + ( 2 * H * senf ) � � N o ( Zapatera ) = � �+ 2 B Max � �
� 5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) � � �+ 2 1.9231 � � N o ( Zapatera ) = 4.9911 �5 N
o
( Zapatera )
=
%spaciamiento (%)* � AnchoSeccion + ( 2 * H * senf ) = � N o Zapatera - 1) � ( �
� 5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) = � 5 -1 � = 1.438mts
Recalc!lo de -ros de coronas
%spaciamiento (%)* 2&
= 15 * d 1 = 15*0.06 = 0.9mts
+!rden ,á-imo (+,a-)* B Max = / 0.8
B Max
=
0.9 / 0.8
B Max
=
1.125mts
+!rden 'racco (+ 'ract)*
BPr act = BMax - ( H * senf ) - F BPr act = 1.1250 - (7.185* sen (3)) - 0.0919 BPr act = 0.6571mts
N$mero de Tiros (N°)*
"ongit#ddeArco � � = N � �+ 2 � � �5.132 � N o = � �+ 2 � 0.9 � N o = 7.7022 �8 o
Recalc!lo de -ros de ca/a
2)
%spacio Libre (%L)*
" = A$t#ra - BPr actZapateras - BPr actCoronas " = 4 - 1.4552 - 0.6571 " = 1.8877mts
+!rden ,á-imo (+,a-)* B Max
=
Cc * S
0.9 *
� c * ! * � B �
2.5906 *1.15
B Max = 0.9 * B Max
0.4 *1.2 *1.25 = 2.0055mts
+!rden corre#idos* B Max
=
Cc * S � c * ! * � B �
0.9 *
2.5906 *1.15
B Max = 0.9 * B Max
0.45 *1.2 *1.25 = 1.8908mts
+!rden 'racco (+ 'ract)* BPr act
=
BMax
-
( H * senf ) - F
BPr act = 1.8908 - (7.185* sen(3)) - 0.0919 BPr act = 1.4229mts
N!mero de Tiros (N°)* 24
� � � � o " �+ 2 N ( tiros ) = � � � � � B *� � Max � � B � � � �
� 1.8877 � N o ( tiros ) = � �+ 2 1.8908 * 1.25 � � N o ( tiros ) = 2.80 �3
%spaciamiento (%)*
= =
" N o (tiros ) - 1 1.8877
3 -1 = 0.9438mts
Recalc!lo de -ros a!1iliares de ca/a
Distancia Disponible (DD) 2*
Db 7 "lt!ra má-. 8 Distancia entre Tiros (9lmo C!adrante) :(; < + 'racco Ca6as) 5 - 3.6663 - (2*1.4229)
Db
=
Db
= -
1.512mts
+!rden ,á-imo (+,a-)* B Max = 0.9 *
C c * S
B
c * ! *
B Max B Max
=
0.9 *
2.5906 *1.15
0.45 *1.45 *1.25 = 1.72 mts
+!rden 'rácco (+ 'ract)* BPr act = � BMax - ( H * senf ) � � �- F
BPr act = � 1.72 - ( 7.185 * sen(3) ) � � �- 0.0919 BPr act = 1.2522 mts
N$mero de "!-iliares ( N° )* 20
� A$to sec ción + ( 2 * H * senf ) � N o = � �+ 2 B Max � � 5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) � � N o = � �+ 2 1.72 � �
N o = 3.53 �4
%spaciamiento entre a!-iliares ( %)* � A$toSeccion + ( 2 * H * senf ) = � N o - 1) � ( �
� 5 + ( 2 * 7.185 * sen(3) ) � = � � 4 1 ( ) � � = 1.9173mts
2+
Recalc!lo de -ros a!1iliares de corona
Distancia Disponible ( DD )*
Db 7 "ncho má-. 8 Distancia entre Tiros (9lmo C!adrante) :8 +'ract. =apateras 8 +'ract. Corona Db = 4 - 3.6663 - 0.6571 - 1.4552 Db = - 1.7786 mts
+!rden ,á-imo ( +ma- )*
B Max
=
0.9 *
B Max
=
0.9 *
B Max
Cc * S � � c * ! * � � B � � 2.5906 *1.15
0.45 *1.25*1.2 = 1.8907 mts
+!rden 'rácco ( + 'ract )*
BPr act
=
BMax - ( H * senf )
-
F
BPr act = 1.8907 - ( 7.185 * sen(3) ) BPr act = 1.4229mts
$3
-
0.0919
N$mero de "!-iliares ( N° )*
AnchoSeccion + ( 2 * H * senf ) � � N o (a#x) = � �+ 2 B Max � �
� 4 + ( 2 * 7.1850 * sen(3) ) � N o (a#x) = � �+ 2 1.8907 � � N o (a#x) = 3.1932 �3
%spaciamiento entre a!-iliares ( %)* � AnchoSeccion + ( 2 * H * senf )
= �
� �
( N
o
-
1)
� 4 + ( 2 * 7.1850 * sen(3) ) � = � � 3 - 1) ( � �
=
2.376mts
$,
DI6RIUCI7N D 6IR7 A con-n!ación !na ta5la res!men de todos los datos calc!lados: !rden
!rden corregido
spaciamiento
spaciamiento corregido
Rain!ras
NE -ros
NE -ros corregidos
,4
,4
.apatera
2#3$+*
,#+2$,
,#&$0
,#&$0
)
)
Coronas
,#,2)
,#,2)
3#+
3#+
0
0
Ca/a
2#33))
,#0+30
,#3$*0
3#+&$0
$
$
A!1iliares de ca/a
,#02&&
,#*23
,#+,*$
,#+,*$
&
&
A!1iliares de corona
2$#33)
,#0+3*
2#$*4
2#$*4
$
$
$+
$+
676AB
sta corrección 9!e se reali@ó; es necesaria para o5tener !na distri5!ción de -ros adec!ada; para o5tener l!ego de la tronad!ra !na gran!lometría adec!ada#
$2