Evaluación de la aplicación de emulsión a granel no sensibilizada en minería subterránea : mejora de la eficiencia de avance y reducción de la sobrerotura

Abstract

La presente investigación tendrá como objetivo evaluar el desempeño técnico y económico del uso de emulsión a granel no sensibilizada, aplicada mediante carguío mecanizado, en comparación con la emulsión encartuchada tradicional utilizada en minería subterránea. La investigación se desarrollará en la Veta Santa Rosa, dentro de los niveles 4100 y 4450, donde se ejecutarán voladuras controladas con ambas tecnologías bajo condiciones operativas equivalentes de geología, ventilación y geometría de labor. El estudio se centrará en el análisis de tres indicadores principales: eficiencia de avance, sobrerotura y costo operativo unitario, los cuales serán registrados en campo y procesados en hojas de cálculo y software estadístico Minitab. Los resultados demostrarán que la aplicación de emulsión a granel no sensibilizada incrementará la eficiencia de avance en aproximadamente 9.4 %, reducirá la sobrerotura en 37.6 % y disminuirá los costos operativos en 6.4 %, en comparación con la emulsión encartuchada. Adicionalmente, el análisis económico mediante el Valor Actual de Costos (VAC) evidenciará un ahorro acumulado equivalente al 11 % en valor presente, confirmando la viabilidad financiera del cambio tecnológico. Desde el punto de vista operativo, el uso de emulsión a granel mejorará la seguridad del personal, al eliminar la manipulación directa de explosivos sensibilizados y reducir la exposición a gases postvoladura. En conclusión, la emulsión a granel no sensibilizada constituirá una alternativa tecnológicamente eficiente, segura y económicamente rentable para la minería subterránea moderna, al optimizar el proceso de voladura y contribuir a la sostenibilidad de la operación minera.

This research will aim to evaluate the technical and economic performance of unsensitized bulk emulsion, applied through mechanized charging, compared to traditional cartridged emulsion used in underground mining. The study will be carried out at the Santa Rosa Vein, within levels 4100 and 4450, where controlled blast tests will be performed using both technologies under equivalent operating conditions of geology, ventilation, and tunnel geometry. The analysis will focus on three key indicators: advance efficiency, overbreak, and unit operating cost, which will be recorded in the field and processed using spreadsheets and Minitab statistical software. The results will show that the use of unsensitized bulk emulsion will increase advance efficiency by approximately 9.4%, will reduce overbreak by 37.6%, and will decrease unit operating costs by 6.4%, compared to cartridged emulsion. Additionally, the economic evaluation based on the Present Value of Costs (PVC) will indicate an accumulated savings of around 11%, confirming the financial feasibility of adopting this technology. From an operational standpoint, the use of bulk emulsion will improve safety conditions by eliminating direct handling of sensitized explosives and reducing exposure to post-blast gases. In conclusion, the use of unsensitized bulk emulsion will represent a technically efficient, safe, and economically profitable alternative for modern underground mining operations, optimizing the blasting process and contributing to sustainable productivity.