Voladura

Prácticas Operativas para la Optimización de Voladuras en Yacimientos de Nitrato
1

Carlos Muñoz, 2Dragomir Goic, 3Bernardo Villalobos
1 2 3

Servicios Basados en Voladura, Gerencia de Innovación y Tecnología - Orica Chile S.A.-ORICA MS carlos.munoz@orica.com dragomir.goic@orica.com

bernardo.villalobos@orica.com

RESUMEN: Existen pocas referencias publicadas respecto a las prácticasoperativas de la explotación de Yacimientos de Nitratos (Caliche) a nivel mundial. El presente estudio muestra el levantamiento de una línea base de perforación y voladura (P&V) realizada al Yacimiento de Toco Sur (Región de Antofagasta-Chile), poniendo énfasis en los factores geológicos, geotécnicos y geomecánicos que influyen en el proceso de voladura. Se realizan recomendaciones a los diseños deP&V con la finalidad de mejorar los actuales resultados en fragmentación, rendimiento de equipos y niveles de piso alcanzados. De las conclusiones obtenidas se destaca la importancia de utilizar el contenido en Sales Totales [NaNO3 + NaSO4 + NaCl] (wt%) como parámetro de resistencia (dureza relativa) de los materiales a volar. PALABRAS CLAVES: Yacimientos de Nitrato, Toco Sur, Voladuras, SalesTotales.

1 INTRODUCCIÓN Al ser la explotación del caliche un proceso poco común y prácticamente sin antecedentes a nivel mundial, es que no existen patrones de comparación para este tipo de operaciones mineras a nivel local. La explotación del yacimiento Toco Sur (Región de Antofagasta-Chile) se caracteriza por ser del tipo cantera, teniendo como cuerpos mineralizados mantos irregulares de calichecon espesores variables entre 1 y 5 m. Estos poseen sobrecargas de estéril que varían entre 0.4 y 2.5 m de espesor. La unidad básica de explotación se le denomina “mancha” y comprende un área de 3 x 5 km2, está a su vez es subdividida en “estaciones”, unidad mínima de voladura, la cual corresponde a un área de 25 x 25 m2, volándose por lo general 6 estaciones en forma simultánea.
Fig.1 Manchas yEstaciones como unidades de explotación y voladura.

Corresponding autor. Tel.:+56 9 89747804; fax: +56 2 444 33 67. E-mail address: carlos.munoz@orica.com (Carlos Muñoz L).

1

El diseño de perforación es de malla trabada aplicando las siguientes dimensiones de burden (B) y espaciamiento (S), en metros, según el espesor del caliche: 1.9 x 2.1, 2.1 x 2.4, 2.4 x 2.6, 2.6 x 2.8, 2.8 x 3.2,siendo las más utilizadas las de 2.6 x 2.8 y 2.8 x 3.2. El diámetro de perforación es de 3 ½” y 4 ½”.
Espesor de Caliche (m) 1.5 – 2 2.1 – 3 3.1 – 4 Diámetro Perforación (pulg) 3 ½” 3 ½” - 4 ½” 4 ½” Factor de Perforación(t/mt-b) 9.0 – 10.8 10.8 –16.9 17.9 – 20.7

Tabla.1 Estándares de diseño para voladuras en Toco Sur.

La configuración del carguío depende del espesor de caliche y del factorde carga, con esto se configura la carga de columna y la longitud del taco, este último varía entre un 25% a 65% de la longitud del pozo, siendo un 45% la razón de longitud más utilizada para el taco.
Espesor de Caliche (m) 1.5 – 2 2.1 – 3 3.1 – 4 Factor Alto Explosivo (gr/t) 9.4 9.4 – 3.9 3.9 – 2.4 Factor de Carga-ANFO (gr/t) 260.8 260.8 – 220 220 – 190.2

Tabla.2 Parámetros de configuración decarguío para voladuras en Toco Sur.

Taco (45%)

Detonador Exel

ANFO (55%) APD 125 grs

Fig.2 Configuración de carguío para pozos de voladura en Toco Sur.

La secuencia de salida se realiza en filas instantáneas, utilizando retardos de fondo desde el periodo 1 al 17, sin retardadores de superficie. Dependiendo de la geometría del polígono a volar y si es que se presentan caras libres,se direcciona hacia la cara libre, de lo contrario, encontrada en el centro.

Fig.3 Secuencia de salida para voladuras en Toco Sur.

El presente artículo presenta los resultados del análisis realizado a las operaciones de P&V en el yacimiento de Toco Sur durante la confección de una Línea Base. Este trabajo fue solicitado por el operador de la mina con la finalidad de obtener mejoras en sus...