Procesos Productivos

Procesos ProductivosTronadura

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TronaduraTronadura: la tronadura es la fragmentacin instantnea que se produce en la roca por efecto de la detonacin de explosivos depositados en su interior. La tronadura primaria es la que se realiza e directamente en el macizo rocoso para separar y fragmenta parte de ste, ya sea en minas a rajo abierto o subterrneas, en tanto que se denomina tronadura secundaria a la que se realiza sobre fragmentos de gran tamao o colpas ya separados del macizo, de manera de lograr su reduccin al tamao adecuado para ser cargadas y transportadas a la planta.

Diseo de una TronaduraEl diseo del proceso de tronadura debe considerar ciertos aspectos fundamentales que permitan una correcta operacin y el cumplimiento de los programas de extraccin de corto plazo de manera segura, oportuna y eficiente.

Todo diseo de tronadura debe ser entregado en un plano, en el que se deben indicar a lo menos los siguientes elementos:

Sector por tronar, identificando el nmero de la tronadura, el banco, el tipo de material (si se trata de mineral o estril) y el tipo de roca, indicando sus propiedades bsicas (densidad, presencia de agua, etc.). Tipos de explosivos que se deben utilizar y tiempos de retardo por pozo. Secuencia de encendido (tiempos de retardo y direccin de amarre). Identificacin de todos los pozos por cargar, de acuerdo con cdigos establecidos o numeracin correlativa. Da y hora de la tronadura. Dimetro de perforacin. Nombre del jefe de tronadura.

Chequeo de informacin del plano

Toda esta informacin debe ser verificada y chequeada en terreno, ya que es posible que ocurran situaciones como las que se sealan a continuacin.

Puede ocurrir que:

El nmero de pozos sealados en el plano sea menor que el nmero de pozos perforados en terreno. La profundidad de los pozos sea diferente a la profundidad planificada. La disposicin geomtrica en el terreno sea diferente a la del plano. Otros aspectos relacionados con la seguridad en la operacin que no sean advertidos.

En tal sentido, cualquier anomala deber ser siempre informada al supervisor o jefe de tronadura de la mina.

Procedimiento de Tronadura

En el uso de productos explosivos y accesorios para realizar labores de tronadura siempre se debe velar por cumplir con todas las reglamentaciones vigentes de seguridad y procedimientos operacionales.

Para las tronaduras se distinguen las siguientes etapas:

Autorizacin de acceso

Al ingresar a una malla de perforacin para proceder al carguo de explosivos se deber contar siempre con la autorizacin de algn supervisor de la mina. Esta autorizacin debe ser comunicada personalmente o por radio. Es importante consultar siempre por riesgos adicionales, como las condiciones del entorno (clima) o cambios en las operaciones mineras, con el fin de asegurar el correcto trabajo.

Cierre y sealizacin del lugar de trabajo

La primera accin consiste en verificar el rea, asegurndose de que no exista ningn impedimento para la carga normal de explosivos. Delimitar siempre el rea con conos y letreros. Adems, es importante impedir el acceso a toda persona ajena a la operacin de carga de explosivos. El personal adjunto debe solicitar autorizacin; por ejemplo, muestreros, topgrafos, etc.

Primado y carguo de explosivos

El primado consiste en introducir uno o ms detonadores en un explosivo de alto poder. Para primar es necesario contar con los siguientes componentes:

Booster: Explosivo de alto poder detonante, que posee la energa necesaria para iniciar toda la columna explosiva.

Sistema de iniciacin no elctrico: Est compuesto por un detonador de un tiempo predeterminado y un tubo de un largo suficiente para conectar las diferentes lneas de iniciacin.

Acciones previas

Verificacin del rea: Antes de comenzar la operacin carguo de explosivos se debe inspeccionar el rea para verificar que todo est en regla. En caso contrario, por ningn motivo se descargarn los explosivos y accesorios en el rea y se comunicar de inmediato la condicin anmala al supervisor de tronadura.

Una vez realizada la verificacin se darn a conocer al personal involucrado en la operacin todas las especificaciones pertinentes y el sector en que se puede primar y cargar, ya que puede tratarse de una tronadura de adelanto.

Profundidad de los pozos

Antes de primar se deber chequear la profundidad de todos los pozos del disparo, dejando en cada uno de ellos una tarjeta de identificacin en que se indique la profundidad y cantidad de explosivo del pozo. De existir pozos cortos (profundidad menor a la de diseo), se identificarn con un "mono" (pila de piedras, una sobre otra) y se comunicar al supervisor o encargado del carguo de explosivos, quien a su vez comunicar la situacin al supervisor de la mina. Si es necesario perforar un pozo lateral o repasar un pozo corto, se dejar el espacio suficiente y debidamente sealizado para el ingreso de una perforadora al sector, respetando lo indicado en los procedimientos internos de la mina.

Distribucin de accesorios

Confirmadas las medidas de los pozos, se proceder al reparto de los accesorios y boosters, teniendo presente que ningn accesorio de tronadura podr ser tirado al suelo. stos sern depositados con mucha precaucin en el piso, a un costado de cada pozo.

Primado

El primado de los tiros consiste en introducir el o los detonadores al interior de un explosivo, lo que tiene lugar una vez realizadas las verificaciones pertinentes. Teniendo especial cuidado en que los detonadores queden dentro del booster, se bajar la prima por el centro del pozo, evitando los roces, y ubicndola a la profundidad programada.

Los tubos no elctricos debern quedar amarrados en la parte central de un colige que ser ubicado en la boca del pozo. Si existe necesidad de dejar accesorios en el piso, stos debern quedar en un lugar debidamente sealizado y protegido del trnsito de vehculos que se desplazan en el disparo.

Carguo

El supervisor dispondr la ubicacin de los camiones fbrica (camiones que transportan las materias primas que se mezclan en las proporciones definidas para cargarlas en la misma perforacin) con el fin de iniciar el carguo del explosivo en la perforacin e indicar claramente la cantidad de explosivo por tiro, contemplando las indicaciones sealadas en el plano de amarre y la direccin de carguo.Una vez que los pozos han sido cargados, stos debern ser tapados adecuadamente para asegurar el debido confinamiento de la carga. Para tal efecto, se emplear el mismo detritus (material alrededor de cada pozo producto de la perforacin), evitando la cada de piedras que en su trayectoria pudieran cortar el tubo nonel. Para el tapado de los tiros se emplearn los equipos tapa hoyos, que introducen el detritus en la perforacin.Terminado el carguo, se solicitar al jefe de tronadura que d la autorizacin para amarrar el disparo y los pasos por seguir.

Tronadura de adelanto

Una tronadura de adelanto es un proceso que se realiza anticipadamente, con la intencin, por lo general, de tronar al otro da. En caso de una tronadura de adelanto se debe considerar lo siguiente:

No se primar la corrida de pozos que da hacia el material tronado; adems, se dejar una corrida de pozos en todo el contorno del rea de carguo, exceptuando la cara libre (que da hacia el frente de carguo), que puede ser primada y cargada previa autorizacin del supervisor de tronadura de la mina.

Si se trata de un disparo durante la noche, se dejarn espacios expeditos para el trnsito de personal y de vehculos de la mina que requieren atender equipos que deban permanecer en el rea por necesidad operacional, especialmente las perforadoras, evitando as que estos vehculos ingresen al rea cargada durante la noche.

De tratarse de un disparo normal que se va a tronar durante el da, se deber dejar sin primar (o sin preparar los cebos) la corrida de pozos que da al material tronado, situacin que puede ser autorizada por el supervisor de la mina que est a cargo, dependiendo de la posicin de la pala que est atacando el frente de carguo.

La asignacin de los retardos o el tiempo que demora en detonar cada pozo ser entregada al personal por el supervisor o capataz que se encuentre en el disparo. Cualquier duda respecto de la ubicacin deber ser consultada a ellos.

Importante:

Si existe explosivo fuera de los pozos o en el lugar de resguardo, no se deber dejar nunca un rea sin personal; ser responsabilidad de todo el personal velar porque esta medida se cumpla siempre.

El operador deber chequear continuamente la densidad del explosivo.

El supervisor o capataz chequear los tacos mediante huincha, segn el programa de carguo de pozos.

Amarre del disparo

El amarre de disparo consiste en realizar todas las conexiones, de acuerdo con una secuencia y tiempos de iniciacin establecida en la etapa de diseo.El amarre de un disparo se realiza slo cuando lo confirme el supervisor de tronadura que est de turno; nunca podr quedar amarrado un disparo de un da para otro (excepto en situaciones debidamente justificadas e informadas).Se comenzar con el amarre dentro del rea de disparo que se encuentra ya tapado (pozos cargados y tapados), por la cual no deben circular camiones fbrica y/o camionetas con accesorios.

Consideraciones del amarre del disparo

Si por fuerza mayor no se quema el disparo en el da, y ya se hubiese realizado la labor de amarre, se proceder a retirar todos los accesorios de la superficie, los que debern ser eliminados posteriormente. En caso de existir recorte y de que ste hubiese quedado instalado, se dejar debidamente sealizado, comunicando esta situacin al supervisor de tronadura de la mina.

En caso de que un disparo haya sido amarrado para ser quemado a la hora programada y, por fuerza mayor, ste no se trona, se dejar una persona con un equipo de comunicacin custodiando el rea, siempre y cuando el disparo haya sido postergado para ms tarde en el mismo da. Si no es as, se proceder como indica el prrafo anterior.

En el caso de usarse cordn detonante, ste se colocar en un porta carrete para su distribucin. Se debe tirar de un extremo del cordn, mientras se mantiene fijo el carrete en el piso con el rollo de cordn en el otro extremo. Al llegar con el cordn al extremo opuesto del porta carrete, se dejar un chicote de unos 50 cm para amarrar la lnea troncal.

Los conectores "J" (perros de amarre) se amarrarn desde este extremo hacia el carrete, de manera de no dejar lneas tensas que pudiesen cortarse durante la detonacin. Al momento de amarrar el conector "J" al cordn detonante, se podr retirar el colige que estaba en el pozo con los dos tubos detonadores. Esta operacin no podr efectuarse antes, ya que las lneas no elctricas podran ser arrastradas por una eventual cada del detritus en el pozo, al quedar ste con un bolsn de aire durante el tapado. Es necesario tener la precaucin de que el perro de amarre y el cordn queden en ngulo recto (90), para as evitar cualquier corte provocado por la onda de detonacin. De igual forma, el contacto "J" debe quedar unido al detritus o cutting cuando ya est amarrado el cordn detonante para no cortar los tubos no elctricos que van al pozo y, adems, mantener el ngulo recto entre el cordn y los tubos.

La misma precaucin se deber tomar al conectar la lnea troncal, debiendo quedar siempre en ngulo recto.

Una vez que se encuentre amarrado todo el sistema de disparo se proceder a colocar los conectores de superficie. stos se ubicarn en la lnea troncal, entre las filas, en el extremo opuesto a la entrada del fuego, siguiendo la lnea troncal de manera de evitar cualquier corte durante la detonacin.

Si en el disparo existiese recorte, se colocar un retardo de un segundo en el punto de iniciacin del primario para atrasar la salida de este ltimo respecto del recorte.

Se deber tener precaucin de dirigir el fulminante o detonador en el sentido correcto respecto de la entrada del fuego, inicindose en el tubo y propagndose al detonador. Un error en este punto puede dejar sin detonar toda la tronadura primaria.

Si es una tronadura extensa (desquinche), se colocarn retardos de un segundo en la lnea de fuego ubicadas cada siete corridas de produccin, evitando que todo el recorte salga instantneamente y que alguna piedra proyectada en altura pudiera cortar el cordn en superficie.

Se colocar un segundo retardo paralelo a stos, cumpliendo nicamente con el objetivo de asegurar la continuacin de la detonacin por si alguno falla.

Una vez instalados todos los retardos, se proceder a chequear el amarre de todo el disparo, responsabilidad que debe cumplir el capataz y/o supervisor que est a cargo del rea.

De iniciarse el disparo en el centro del recorte, se debe tener la precaucin de dirigir correctamente los fulminantes en el sentido de la detonacin, de modo de evitar cualquier interrupcin en la onda de detonacin.

Cuando exista certeza de que no llegar personal ajeno a la tronadura, se proceder a retirar los letreros y conos que delimitan el rea de carguo y de tronadura.

De no existir capacidad en la camioneta para guardar conos y letreros, se dejarn a resguardo de la tronadura, siendo retirados posteriormente.

Se proceder posteriormente a conectar el tubo de 500 a 1000 m, segn sea el requerimiento del disparo, chequeando adems que el tubo y fulminante no presenten ninguna anomala.

En la conexin del fulminante con el cordn detonante se deber utilizar una huincha adhesiva para asegurar el conector, de manera de evitar que ste se suelte al salir con la lnea para ubicarse en un lugar protegido y seguro. Para efectuar esta medida se deber tener la certeza de que no hay personal ajeno atrs del disparo y que toda el rea fue despejada, informacin que deber ser entregada por el supervisor de la mina a cargo del disparo.

Siempre se deber disponer de al menos un tubo adicional de reemplazo de 500 o m, de manera de cambiarlo inmediatamente en caso de una falla que no se hubiese detectado con anterioridad. Adems, se deber disponer de dos percutores de pie o chispero con sus respectivos fulminantes, que permitirn iniciar los tubos de 500 o 1.000 m.

Una vez extendido el tubo de 500 o 1.000 m, y comenzando a sonar la sirena de advertencia, se cortar el tubo que luego se colocar en el percutor. Previo a esta operacin se deber hacer un segundo corte a dos metros del primero para asegurarse de que el tubo tenga la pelcula explosiva suficiente que permita transmitir la onda de detonacin en toda su longitud. Esta operacin es necesaria debido a la diferencia de nivel existente entre la fbrica del tubo y la faena, la que se traduce en una diferencia de presin. Esta diferencia de presin hace salir parte de la pelcula explosiva al momento de efectuar el primer corte al tubo.

Una vez colocado el tubo en el percutor, ste se ubicar en el suelo, tomando la precaucin de que el terreno est limpio y parejo para evitar que el percutor se desplace al momento de golpearlo con el pie.

El operador deber esperar la orden verbal del supervisor de la mina que est a cargo para percutir el fulminante e iniciar el tubo no elctrico.

Operacin tapado de pozos

El tapado de pozos es una operacin que se realiza con el propsito de confinar las cargas explosivas para as poder aprovechar la liberacin de energa en la fragmentacin y desplazamiento de la roca. Es importante considerar los siguientes aspectos operacionales:

Como accin previa al tapado, se deber soltar la amarra del tubo no elctrico del colige y sujetarlo con la mano en forma segura; en lo posible, dar una o ms vueltas con el tubo alrededor de la mano.

El ayudante deber tomar una posicin estable y segura; es decir, de frente al equipo, de tal forma de mantener una visin total de la operacin.

El tapado de pozos adyacentes a un material tronado o a la cara libre es un caso especial, en el que el ataque al pozo deber hacerse en forma diagonal, de manera que el operador no d la espalda al borde del banco o a material poco estable. En este caso, durante el tapado, el ayudante deber mantener las lneas descendentes del pozo en forma medianamente tensa. Adems, deber tener una completa comunicacin con el operador para indicarle los pasos por seguir.

El tapado de hoyos se realizar con el detritus de la perforacin.

El operador y ayudante seleccionarn dicho material, asegurndose de que no existan colpas de gran tamao, las cuales podran producir cortes en las lneas descendentes.

Los pozos que presenten dificultad para el tapado con el equipo debern ser tapados con palas de bronce.

Si algn pozo no presenta detritus para ser tapado, el operador deber trasladar material sobrante de pozos ya tapados, tomando la precaucin de no pasar a llevar las lneas de dicho pozo.

Al trmino del tapado de un pozo, se proceder a verificar el estado de las lneas, tensndolas suavemente para asegurarse de no haber producido cortes de alguna de ellas, que no hayan sido detectados durante el tapado.

Realizada la accin del punto anterior, se amarrarn las lneas al colige, teniendo el cuidado de dejar los conectores "J" entre el amarre y el pozo. Esto ltimo favorece la operacin de amarre.

Tronadura

Antes de la tronadura

Siempre se debe realizar la revisin de amarre segn el plano y verificar todas las conexiones. Esta operacin es recomendable que sea realizada por las personas ms experimentadas, que deben observar con atencin y chequear todo el disparo.Debido a los riesgos asociados durante el inicio del disparo, es necesario definir una zona o rea de seguridad que determine la evacuacin tanto de equipos como de personas.

Adems, todos los posibles accesos al rea de tronadura deben restringirse mediante la disposicin de personas y equipos necesarios (loros), los que estarn en contacto permanente va radio con el jefe de turno de la mina y el encargado de tronadura.

Inicio de la tronadura

Corresponde al inicio del disparo por parte de personal especializado. Es muy importante tener presente que toda esta informacin (da, hora y sector) debe ser conocida por todo personal que transite y trabaje en la mina; por lo tanto, se debe contar con letreros que indiquen esta informacin en los lugares de mayor trfico.Cuando se inicie el disparo, se debe considerar en forma muy especial lo siguiente:

Chequear que la zona sea evacuada por todo el personal, y que los equipos se encuentren a distancias seguras de posibles proyecciones de roca.

Utilizar sistemas de aviso mediante sirenas y comunicaciones radiales. Disparar desde lugares seguros, previamente definidos. Realizar el disparo de acuerdo con la autorizacin del encargado de la tronadura.

Chequeo de la tronadura

Es la etapa final de la tronadura, en la que se debe tener siempre presente:

Regresar al rea de tronadura una vez disipados los humos y gases. Revisar completamente la zona tronada en caso de cualquier anomala (TQ), verificar y avisar. En minas a rajo abierto nunca se debe realizar un disparo sin luz natural (la ley lo impide). Avisar que la tronadura se realiz sin novedades y que se pueden iniciar las operaciones mineras.

Control y evaluacin de la tronadura

Desde un punto de vista tcnico, y en general, los aspectos que se evalan en toda tronadura son la fragmentacin del mineral, la forma de la pila, la dilucin del mineral y el dao que se pueda haber producido.

Para evaluar es fundamental conocer el objetivo global que persigue la operacin de tronadura realizada y sus prioridades, ya que en algunos casos ser necesario privilegiar ciertos aspectos por sobre otros. Por ejemplo, cuando se efectan tronaduras cercanas a las paredes del rajo, el dao es ms relevante que la fragmentacin reflejada en el tamao y distribucin del material mineralizado.

Fragmentacin

Por definicin, la tronadura consiste en el uso de explosivos para la reduccin de tamao, por lo que la fragmentacin es uno de los principales objetivos en todo proceso de tronadura. El grado de xito de la fragmentacin tiene relacin directa con la eficiencia y calidad de los procesos que se desarrollarn posteriormente, como son el carguo, transporte y procesamiento del mineral y el vaciado en botaderos del estril o lastre.

Cuando se evala la fragmentacin es importante determinar el tamao promedio de la roca y su distribucin (porcentaje de material fino y grueso). Esta evaluacin debe hacerse tomando en consideracin el equipo de carguo y transporte que ser utilizado y, particularmente, las dimensiones del balde (carguo) y la tolva del camin (transporte). Con la evaluacin de estas variables se determinar si ser necesario utilizar una tronadura secundaria o de reduccin para poder efectuar el transporte del material.

En sntesis, para evaluar la fragmentacin se debe considerar lo siguiente:

Equipos de carguo y transporte. Medicin del tamao medio del material fragmentado (en forma manual o con fotografas). Distribucin de tamaos existente (cantidad de material fino y grueso). Para poder controlar la fragmentacin, es necesario considerar: Aspectos del entorno, en especial las caractersticas de la roca, presencia de agua y tendencia estructural. Variables de diseo, en especial las relacionadas con el tipo de explosivo, dimetro de perforacin, burden y tiempos entre pozos, tiempos entre filas y secuencia de encendido.

Forma de la pila

La fragmentacin de las rocas mediante explosivos debe considerar adicionalmente un correcto desplazamiento del material para la formacin de la pila que permita que el equipo de carguo pueda realizar su labor de manera segura y eficiente. Es por ello que una parte importante del control y de la evaluacin de la tronadura sea determinar la forma que tiene la pila y su relacin directa con el carguo y el transporte.

En sntesis, para evaluar la forma de pila se debe considerar:

Equipos de carguo y transporte. Necesidad de pilas extendidas o ms apretadas. Distribucin de tamaos existente.

Para poder controlar la forma de pila es necesario considerar:

El rendimiento de los equipos de carguo y transporte. Las variables de diseo, en especial las relacionadas con los tiempos de retardo, secuencia y caras libres existentes. La secuencia de encendido y tiempos de retardo.

Dilucin

La dilucin se refiere a la mezcla de mineral con material estril. Esta caracterstica tiene una incidencia importante en los resultados de recuperacin metalrgica y programas de produccin de la mina. Desde el punto de vista de la tronadura, la dilucin es relevante para los efectos de la planificacin, disposicin y ejecucin de disparos que consideren diferentes materiales.

En sntesis, para evaluar la dilucin se debe considerar:

Capacidad de seleccin del equipo de carguo. Tipo de mena. Disposicin en el disparo pre y post tronadura.

Dao

El dao se refiere a toda consecuencia no deseada causada por efecto de la fragmentacin de rocas. En particular, se refiere a alteraciones tanto en la infraestructura (equipos, oficinas) como en taludes, bermas, caminos, rampas e incluso alteraciones graves en el medio ambiente, como es la excesiva generacin de polvos y gases.

Para evaluar el dao de la tronadura se debern realizar:

Inspecciones visuales a elementos que no se deseen alterar. Cuantificaciones del dao a travs de criterios visuales y/o numricos.

Para controlar el dao posible de una tronadura es necesario considerar la aplicacin de tcnicas de tronadura controlada, en especial precorte y filas amortiguadas, as como el uso de mayores distancias de despeje de equipos y mquinas y la revisin de variables de diseo de la tronadura, en especial el burden y tipo de explosivo.