Equipos y Técnicas de Perforación y Tronadura en Minería

Perforadoras

Perforadora: Sirve para perforar agujeros para ser llenados con explosivos y tronar la roca, donde se hacen diferentes pozos (mallas) para distribuir el explosivo.

Tipos de perforadoras

Existen dos tipos principales de perforadoras:

• Montada sobre orugas: La velocidad de desplazamiento es de 3-5 km/hora (normalmente son eléctricas). Para trasladarla, se desconecta y se conecta con una lanza a un bulldozer. Es importante bajar la torre, sobre todo en pendiente.
• Montada sobre neumáticos: La velocidad de desplazamiento es de 30-40 km/hrs (normalmente tiene autonomía).

Vida útil perforadora: 17 años.

Iniciación: Factores a considerar

Al planificar la iniciación de explosivos, se deben considerar los siguientes factores:

• Tipo de fragmentación requerida.
• Retardos en superficie o en los tiros.
• Dirección de la tronadura.
• Forma de la pila de roca que requiere el equipo de carguío.
• Número de retardos disponibles.
• Tipo del sistema de transporte.
• Restricciones medioambientales.

Perforadoras: Operaciones básicas

Las operaciones básicas de las perforadoras incluyen:

• La máquina es propulsada y maniobrada en la posición donde se perforará el tiro.
• El mástil se eleva a su posición.
• Para movimientos de corta distancia, el mástil se mantiene en la posición elevada.
• El mástil soporta el mecanismo de perforación.
• La máquina nivelada en un tiro es constantemente perforado en forma vertical o en algún ángulo definido.
• Al perforar, las ruedas u orugas se levantan del suelo.

Selección del equipo

La selección del equipo de perforación debe considerar:

• Tipo de material.
• Requerimientos de producción.
• Tamaño de los equipos de carguío, transporte y planta.
• Altura de banco.
• Requerimientos de tronadura.
• Restricciones medio ambientales.
• Costo e Inversión.

Consideraciones adicionales

Otras consideraciones importantes incluyen:

• Las capacidades de la máquina (pulldown, torque, etc.) deben exceder los requerimientos de penetración.
• La capacidad del tamaño máximo del tiro aumenta con el tamaño del equipo.
• Máquinas más grandes son más robustas y pueden perforar formaciones más duras.
• Una máquina que puede manejar barras suficientemente largas permite la perforación en un paso, mejorando la productividad.
• La tasa de producción depende tanto de la tasa de penetración real como del tiempo requerido para cambios de barras y reposicionamiento de la máquina.
• Máquinas eléctricas tienen un costo operacional más bajo, más larga vida útil y una mejor disponibilidad. Sin embargo, requieren un sistema de distribución de energía in pit.
• Tres niveles de movilidad:
  • A) Máquinas eléctricas son de baja velocidad.
  • B) Máquinas diésel de velocidad media.
  • C) Máquina sobre ruedas de velocidad más alta.
• Los requerimientos de control de polvo están dictados por regulaciones.
• Equipamiento opcional como carretas de cable, lubricación automática, controles automatizados, etc.

TRONADURA

Clasificación de explosivos

1) Según la velocidad de propagación de la reacción:

• DEFLAGRANTES: La reacción química es una combustión muy violenta llamada deflagración, que se propaga a velocidades del orden de 400 a 800 m/seg. El ejemplo más conocido es la Pólvora Negra.
• DETONANTES: La reacción química es muy violenta, que se propaga a través de la columna explosiva acompañada de una onda de choque a una velocidad del orden 2.000 a 8.000 m/seg. El ejemplo más popular y conocido son las Dinamitas.

2) Según la energía de iniciación requerida:

• PRIMARIOS: Son aquellos que sólo requieren de una mínima cantidad de energía para alcanzar el estado de detonación; por ejemplo, una llama, chispa o golpe.
• SECUNDARIOS: Son aquellos que requieren de una gran energía de iniciación, proporcionada generalmente por el impacto de la onda de choque de un explosivo primario. En arranque, se usan explosivos detonantes secundarios.