Evaluacion De Daño Para El Mejoramiento De La Estabilidad En El Talud Mediante El Monitoreo De Tronaduras Rajo Rosario

DEFENSA DE MEMORIA DE TITULO INGENIERO CIVIL DE MINAS

“EVALUACION DE DAÑO PARA EL MEJORAMIENTO DE LA ESTABILIDAD EN EL TALUD MEDIANTE EL MONITOREO DE TRONADURAS RAJO ROSARIO ” COMPAÑÍA MINERA DOÑA INES DE COLLAHUASI Claudio Carrasco O. Octubre 2009. La Serena

INTRODUCCION
El proceso de tronadura es una de las operaciones unitarias más importante dentro del proceso de extracción minera.La utilización de explosivos busca fragmentar y reducir a un tamaño deseado el macizo rocoso, controlando a su vez la gran cantidad de energía liberada para minimizar sus efectos, como generación de vibraciones, onda aérea y proyección de roca, pero sin afectar los resultados de la tronadura. Un descontrol de la energía genera sobrequiebre y agrietamiento excesivo en el macizo rocoso, además de lageneración de nuevas estructuras y apertura de las ya existentes generando deslizamientos del macizo que afectan el proceso minero. Actualmente los avances tecnológicos, nos permiten cuantificar y controlar el daño que se produce a través de las tronaduras en los taludes, generando modelos que nos permiten predecir los umbrales de daño que se están ocasionando para minimizarlos.

SITUACIONGENERAL DEL PROBLEMA
En el Rajo Rosario existen una gran cantidad de estructuras que en conjunto con el tipo de roca generan un sobrequiebre y agrietamiento excesivo de las paredes, produciendo deslizamientos del macizo y una sobre-excavación de las palas, especialmente en los sectores de Riolita Argilizada, en donde las tronaduras de producción y contorno generan un nivel vibracional el cual noha sido cuantificado y ha generado un problema de estabilidad.

OBJETIVO

El presente estudio tiene como objetivo principal construir modelos matemáticos empíricos que describan el comportamiento vibracional de las tronaduras, que permita realizar diseños de tronadura de acuerdo a criterios de daño y realizar un análisis predictivo basado en Holmberg and Persson que permita definir nivelescríticos de vibraciones que generen alteraciones al macizo rocoso (daño).

PROCESO DE TRONADURA
En términos teóricos se definen básicamente 4 procesos por los cuales el macizo rocoso es fragmentado y desplazado por la acción de un explosivo: • Proceso de detonación • Propagación de ondas de choque y de tracción • Expansión de gases a presión • Movimiento de la masa rocosa

ResultadosIneficientes Daño a la Pared Sobre quiebre Sobre tamaño Finos excesivos Patas excesivas Tiros Quedados Iniciación Prematura Dilución

Característica de los explosivos

Inputs del Explosivo Tipo Velocidad de Detonación Potencia Sensibilidad Densidad Resistencia al Agua Características de Humo

INTERACCION EXPLOSIVO MASA ROCOSA

Geometría y diseño de la Tronadura
Inputs de Diseño Diámetro del PozoAltura del Banco Malla de Perforación Factor de Carga Pasadura Taco Secuencia de Iniciación

Resultados ruidosos Flyrock Ruido Airblast Vibraciones

Característica de la masa rocosa
Inputs de la Masa Rocosa Resistencia al Quiebre Densidad Porosidad Discontinuidades Contenido de Agua Propiedades elásticas y dinámicas

Resultados Deseados Fragmentación óptima Soltura óptima Costos deoperación (US$/Ton) Producto óptimo

CONCEPTOS GENERALES DE VIBRACIONES
Al detonar una carga explosiva se libera gran cantidad de energía. Parte de esta energía es transferida en forma de vibraciones al terreno. Las vibraciones son oscilaciones que enfrentan las partículas de roca como respuesta al frente de ondas. A medida que las vibraciones actúan, generan continuas deformaciones a la roca (),que se traducen en tracciones y compresiones dinámicas. Altos niveles de vibraciones pueden generar deformaciones () que superen las que resiste la roca, en tal caso ésta sufrirá daño.

Al medir las vibraciones producidas por tronadura a cierta distancia del punto a cautelar se podrá aplicar algún criterio de daño y relacionar los niveles máximos registrados con desplazamientos que pudiera...