Instrumentación especializada en monitoreo de VOD y fragmentación de rocas

Abstract

El presente trabajo de investigación describe y analiza el trabajo experimental y practico aplicado en la Cía. Minera Mantos Blancos, Cía., Minera Mantos de la Luna, Cía. Minera Lomas Bayas, en el marco del proyecto de investigación “Optimización de la fragmentación de rocas mediante voladura en el sector de minerales industriales y de lastre” financiado por EXPLONOR S.A. - Chile. Bajo contrato de asistencia técnica en virtud del servicio integral de voladura. El trabajo considera como principal cliente, del área de Perforación y Voladura; a la operación unitaria de carguío. Por tal razón, consideramos que la fragmentación del material volado influye directamente en la productividad y costos de esta operación. Se recopilan características geométricas, de carga y secuenciación en voladuras de producción y disparos de un único taladro realizados entre 2003 y 2008. Además, se da la fragmentación en la formación de la pila, en la tolva de los camiones y en el alimentador de la tolva del primario para las voladuras de producción. Los modelos productivos más significativos para predecir fragmentación, vibraciones y movimiento del frente se aplican a los datos disponibles. Algunos de ellos muestran diferencias significativas con los valores medidos, como el modelo de Kuz-Ram, el modelo de JKMRC y el modelo de Schuman-Gaudin, referidos a la predicción de la fragmentación; mientras que otros como el modelo de Blair y Armstrong para predecir el espectro medio de la velocidad de partículas funcionan bastante bien. Según lo anterior, se determinó la distribución granulométrica para lastre y mineral, específicamente, para los materiales propios de cada mina; bajo las condiciones actuales de diseño de perforación y voladura usando el método de foto-análisis Wipfrag las cuales fueron comparadas con los siguientes modelos de predicción, como por ejemplo, Kuz-Ram, JKMRC y Schuman-Gaudin. Esta comparación permitió definir que la distribución granulométrica para cada material analizado tenía un comportamiento según Schuman-Gaudin. El objetivo de obtener un modelo de predicción de fragmentación para cada material es poder predecir en función de los parámetros de diseño definidos por JKTech la curva de distribución granulométrica para la voladura a realizar. Por otra parte, también permite poder optimizar la curva obtenida realizando modificaciones a los diseños definidos originalmente por JKTech, con el objeto de mejorar la fragmentación y el tiempo de carguío de los cargadores frontales, debido a que una pequeña disminución en este tiempo significaría ahorros en esta operación. La validación de este modelo es a través de la misma metodología de análisis usado en este trabajo, es decir, fotografías de la pila de material volado y posterior obtención de la curva de distribución granulométrica por Wipfrag, y la toma de tiempos de carguío en el frente de extracción. Utilizar estos modelos para definir los nuevos diseños de perforación y voladura.