Avances en La Voladura de Rocas

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    10-Apr-2016

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Avances en la voladura de rocas Iniciacin electrnica1. Rol de la tecnologa en las voladuras:Tradicionalmente, la primera herramienta usada para estimar y predecir una voladura requerida ha sido el factor de carga (cantidad de explosivo por metro cbico de material volado) combinado con los aos de experiencia y un somero conocimiento de geologa. Esto generalmente ha proporcionado predicciones confiables con buenos resultados, aunque podemos decir con errores mnimos. Estos errores se pueden encontrar en la perforacin, en la calidad de los explosivos, en el esquema de carga de los taladros, en el rendimiento real de los explosivos, detonadores pirotcnicos y en la precisin del iniciador. La experiencia demuestra que el error muchas veces llega al 10% o a ms en las dimensiones en las que se miden el desempeo de cada una de las herramientas y de los procesos.Respecto de los errores de la perforacin, los investigadores han medido y documentado el inicio y final de una perforacin del taladro y han demostrado que se tiene una desviacin hasta el 10%, tanto en perforaciones subterrneas como superficiales.La calidad del explosivo se mide por su densidad, viscosidad y reologa (que son conocidas). El control de calidad, el almacenamiento y el transporte debe seguir un modelo o mtodo de control. Los explosiveros a menudo estiman adecuadamente la cantidad de explosivo por taladro. El taco juega un papel importante, la ubicacin del cebo y su integridad muchas veces vara y tambin tiene efecto en la voladura.La velocidad de detonacin (VOD) de los explosivos, segn los monitoreos efectuados, ha mostrado a veces una variacin de hasta 30%. Existen datos registrados repetidamente de las velocidades de detonacin que confirman ste argumento.La figura n1 muestra un carguo variable y la VoD como resultado en una carga de taladro para un dimetro de 140mm. (5.5 pulg) cargado con emulsin encartuchada y explosivo granular que se espera detone al menos a 3700 m/s.Hoy en da se requiere un control ms preciso desde distintos puntos de vista. Para ello, disponemos de sofisticadas tecnologas que van desde caracterizacin del material a ser volado, como la evaluacin cuantitativa del producto de la voladura.Un macizo rocoso es naturalmente un material no homogneo y medio anisotrpico. Sus propiedades fsicas y mecnicas varan e influyen en los resultados. Por lo tanto, el uso de herramientas apropiadas para describir cuantitativamente los parmetros relevantes de la roca que ser sometida a una detonacin de carga energtica y dinmica es lo que llama la atencin de los investigadores de las voladuras de rocas.La perforacin tambin provee la oportunidad de capturar informacin importante acerca de la roca y su respuesta durante la voladura permite ajustar la distribucin de energa durante el carguo de taladros hasta que se logre el resultado esperado.Si bien es cierto que los detonadores pirotcnicos han trabajado satisfactoriamente en el campo de las voladuras, tambin es cierto que su precisin tiene una variacin de 1.5% por cada desviacin estndar (SD). Para 3 SD los detonadores cuyo retardo nominal son de 500 ms generara una variacin de 45 ms de retardo. Como una respuesta ante ello se ha desarrollador el detonador electrnico.2. Detonadores Electrnicos:En la ltima dcada, la introduccin y la validacin de los iniciadores electrnicos han eliminado cualquier sentido de la variacin en la precisin de los detonadores. Los sistemas electrnicos ahora en el mercado, en el campo demuestran una precisin de 1ms. Este rango de 1ms se incrementa sobre los 20.000 ms, una precisin de 0.005%.Esta precisin es cercanamente perfecta y ha creado una herramienta que puede ser utilizada de modo que anteriormente solo se soaba. Las ventajas pueden ser: a. El diseo de las voladuras puede ser aplicado con alta precisin y en cualquier circunstancia.b. Soluciones mltiples a problemas de retardo ahora estn disponibles y pueden salir los taladros en tiempos planeados.c. Voladuras de pequea a gran escala pueden ser totalmente amarradas antes que se inicie la voladura.d. El incremento de tiempos, ya sean rpidos o lentos, pueden ser precisados.3. Sistemas Electrnicos.Actualmente hay muchos sistemas electrnicos disponibles y comercializados en el mercado, cuyos resultados han sido establecidos y documentados en la prctica de campo, y adems han sido documentados en investigaciones y publicaciones recientes. Los detonadores electrnicos actuales han demostrado su capacidad para realizar el proceso con alta precisinLos sistemas conocidos y disponibles en el mercado son Austin Powder, Davey Bickford, Dyno Nobel y Orica. Inclusive una empresa local est experimentando la fabricacin de detonadores electrnicos propios. Todos hacen la precisin bsica y las funciones de programabilidad necesarias para casi todas las aplicaciones de voladura. Cada sistema tiene su propio protocolo y equipo fsico.El proceso de funcionamiento de todos los sistemas es:a. Asignacin de una identificacin o la direccin en cada detonador (microchip) en la matriz de voladura.b. Pruebas y procesos de comunicacin.c. Asignar un tiempo de detonacin para cada microchip.d. Energizar el microchip (amarrado).e. Envo de una seal de detonacin a cada microchip.Estos pasos son comunes para todos los sistemas actuales de uso regular.4. Beneficios de la detonacin electrnica:Para aprovechar el mximo beneficio