equipos

2. La perforación forma parte de un plan de desarrollo general, el cual fija los lineamientos
generales de cumplimiento de metas de producción.
Es la primera etapa de la unidad de operaciones mina, en la preparación de una
tronadura. Su propósito es el de abrir en la roca huecos cilíndricos (pozos) destinados
a depositar el explosivo y sus accesorios iniciadores.
Es necesaria para que esta planificación se lleve a cabo, constar con un equipo humano
tanto eficiente como pulifuncional y tecnología adecuada para el manejo eficiente de
los costos, teniendo presente siempre la seguridad de las personas, de los equipos y
de los materiales. Lo importante es hacer un buen trabajo a la primera y en forma
segura.
INTRODUCCION

3. Geología Planificación
Operaciones
Mina
Perforación
Tronadura
Carguío
Transporte
Movimiento
Tierra
Chancado
Botaderos
Procesos
Metalúrgicos

4. PLANIFICACIÓN DE LA PERFORACIÓN
La planificación minera define los planes de producción a largo, mediano y corto
plazo.
De acuerdo a estos planes se asignan los recursos necesarios (equipamiento y
mano de abra), para llevar a cabo el cumplimiento de los objetivos planteados.
Entre los equipamientos tenemos las perforadoras, las cuales cumplen la primera
función de la operación mina.
Cuando se establece la planificación minera, se debe elegir el sistema de
perforación.

5. CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DE PERFORACION
Diseño de Mallas
En de los parámetros de diseño de las mallas de perforación tenemos:
• Espaciamiento
• Burden
• Altura del banco
• Diámetro de perforación
“Todo Diseño de perforación debe ajustarse a los cambios que se van produciendose
en la roca”
Basándose en el diámetro ( ) de la columna explosiva se procederá a presentar
una forma cuantificar las variables de una tornaduras de superficie. También
debemos tener presente los siguientes parámetros:

6. Diámetro de Perforación ( )
Se debe tener presente que a mayor diámetro, menor costo de perforación y
tronadura, pero mayor es el numero y tamaño de los bolones resultantes.
Burden:
Distancia desde el pozo a la cara libre, hacia donde es más probable el
desplazamiento de la roca en el momento de la detonación.
Burden demasiado pequeño:
Genera gran proyección de la roca
Altos niveles de ruido

7. Burden demasiado grande:
• Deficiente fragmentación
• Altas vibraciones (afectando la estabilidad de los taludes)
Espaciamiento:
Se define como la distancia entre tiros adyacentes medidos perpendicularmente al
burden.
Espaciamiento pequeño:
• Se produce grietas entre los tiros.
• Eyecciones prematuras de los tacos (alto nivel de gases, elevado nivel de
ruido).

8. Espaciamiento excesivo
• Gran cantidad de bolones
• Pisos disparejos entre los tiros
Pasadura:
Prolongación del tiro bajo el nivel del piso, destinada a concentrar una mayor cantidad de
explosivos, en torno a la superficie en que se pretende cortar la roca.
Factor de carga:
Relación entre el peso del explosivo utilizado en una tronadura y la cantidad de roca
arrancada. Puede constituirse en una buena variable de juicio para determinar las
posibles causas de una tronadura deficiente, que haya provocado algunos riesgos.

9. Burden
Espaciamiento
Diámetro de Perforación
Fuego Iniciación

10. Cuando se desea diseñar mallas de perforación, se debe analizar que finalidad cumplirá el
diseño.
Ejemplos:
• Tronaduras en banco convencional: Se persigue la máxima fragmentación y
esponjamiento de la roca.
• Tronaduras de máximo desplazamiento: Se pretende proyectar un gran volumen de roca
a un lugar determinado por la acción de los explosivos.
• Tronaduras para excavación de carreteras de autopistas: Se caracterizan por los
condicionantes que imponen el trazado de la obra y el perfil de terreno.
• Tronaduras en zanjas y rampas: Son obras lineales donde por la estrechez y forma de
las excavaciones el confinamiento de las cargas es elevado.
• Tronaduras para nivelaciones y cimentaciones: Son por lo general trabajos de reducida
extensión y profundidad.
• Prevoladuras: Se intenta aumentar la fracturación natural de los macizos rocosos si
apenas desplazar la roca.

11. PLANOS DE PERFORACIÓN
Secuencia de Detonación
Objetivo
Crear caras libres dentro de la masa de la roca durante la tronadura.
Controlar la energía explosiva disponible.
• Mejorar la fragmentación Proporcionar alivio y controlar el desplazamiento de la masa
de roca.
• Reducir la fractura fuera de la ultima línea de barrernos y la fractura de los extremos.
• Controlar la vibración del suelo
• Reducir los requerimientos de explosivo
• Reducir los kilos de explosivo que detonan a la vez.
Fragmentación
Una fragmentación uniforme requiere la producción de caras libres nuevas durante el
proceso.

12. Interpretación Planos de Perforación
Polvorazo: Indica el número de tronadura y sector.
Otros parámetros necesarios de identificar en un plano son los siguientes:
• Ubicación y avance de palas
• Ubicación de perforadoras
• Rampas
• Mallas de perforación
• Sectores a perforar
• Sector a tronar
• Tronaduras realizadas

13. • Bancos
• Cotas
• Expansiones (fases)
• Coordenadas (Norte y Este)
Nota: Se adjunta plano de mina para analizar
Definiciones
Planos:
Los planos son dibujos que tienen suma importancia, por cuanto representan en el papel la
realidad del terreno. El problema es que el papel es pequeño comparado con el tamaño del
terreno, para solucionar este problema se utilizan la “escalas”.
Simbologías
Entrega la información a la que corresponde cada símbolo:
Norte /////// Sector a minar xxxxx Pozos a perforar
00000 Pozos perforados Sector tronado

14. Escala:
Es la relación que hay entre la medida en el dibujo con respecto a la medida real en el
terreno. La escalas mas usadas son:
1:500 1:200 1:100 1:75 1:50 1:20
Ejemplo 1:
Escala 1:500 (1cm = 5m= 500cm)
Si yo quiero dibujar un trazo que en la realidad mide 5m, en el dibujo me quedará un
trazo de 1 cm. Si la longitud mide 50m, en el dibujo me quedará 10cm.
(10cm en el dibujo)
50m
Ejemplo 2:
Escala 1:200 (1cm = 2m = 200cm)
Si yo quiero dibujar un trazo que en la realidad mide 2m, en el dibujo me quedará un
trazo de 1cm. Si la longitud mide 20m, en el dibujo me quedara un trazo de 10cm.
(10cm en el dibujo)
20m

15. Ejemplo 3:
Escala 1:100 (1cm = 1m = 100cm)
Si yo quiero dibujar un trazo que en la realidad mide 1m, en el dibujo me quedará un trazo
de 1cm. Si la longitud mide 10m, en el dibujo me quedará 10cm.
(10cm en el dibujo)
10m
Observación:
El caso contrario es determinar midiendo en el papel cual será la medida en el terreno.
Ejemplo 4:
Escala 1:200 Medida del papel 20cm.
Razonamiento: 1cm del papel representa 200cm o 2m, por lo que 20cm representan 20*2
= 40m.
Escalímetro:
Es un instrumento de medida que facilita los cálculos y evita errores de multiplicación, lo
más comunes son las reglas graduadas con las distintas escalas mas usadas donde se
pueden leer directamente las longitudes.

16. Coordenadas
Son las cuadrículas que se usan como referencia para indicarnos posición respecto al Norte
y al Este.
Norte Magnético:
Es el punto referencial que usan los planos y mapas, que se ubican en el sector ártico del
planeta.
PARAMETROS GEOMETRICOS PRINCIPALES EN LA EXPLOTACION A CIELO
ABIERTO.
BANCO:
Módulo o escalón comprendido entre dos niveles que constituyen la rebanada o
sección que se explota de estéril o mineral que es objeto de excavación, desde un punto
en ele espacio hasta una posición establecida.
ALTURA DE BANCO:
Corresponde a la distancia vertical entre dos niveles o lo que es igual desde la pata del
banco hasta la parte más alta o cresta.
h
Cresta
Pata

17. TALUD DEL BANCO:
Es el triángulo delimitado entre la horizontal y la línea de máxima pendiente de la del
banco.
TALUD DE TRABAJO:
Es el ángulo determinado por las patas de los bancos, entre los cuales se encuentran las
plataformas de trabajo.
PISTAS:
Son estructuras viales dentro de una explotación, a través de los cuales se extrae mineral y
estéril, o se efectúan los movimientos de los equipos y servicios entre diferentes puntos de
las mismas.
RAMPA DE ACCESO: (Son accesos –inclinados – normales)
Son caminos de uso esporádico que se utiliza para el acceso de los equipos. Las anchuras
son pequeñas, y al ser vías de un solo carril, las pendientes son superiores a la de las
pistas.
LIMITES FINALES DE LA MINA:
Son aquellas situaciones especiales hasta donde llegan las excavaciones.

18. ESTACAS:
Son de maderas e indican la ubicación de cada pozo a perforar, en ella viene indicando el
número del pozo y la profundidad total de perforación.
A continuación se muestra en la figura , las secuencias que tiene un plano de perforación
y tronadura.
FASE (EXPANSIÓN)
LINEA CONTINUA, PATA ACTUAL
LINEA DISCONTINUA, PARA A ALCANZAR
RAMPA
LINEA CONTINUA, CRESTA
LINEA DISCONTINUA, PATA

19. POZOS MARCADOS EN UN PLANO
COTA 2880
COTA 2880
X: POZOS MARCADOS

20. POZOS PERFORADOS Y MARCADOS
O: POZOS PERFORADOS
X: POZOS MARCADOS

21. ZONA PERORADA Y TRONADA
O: POZO PERFORADORA
//: ZONA TRONADA

28. PROCESO DE PERFORACION
Objetivo:
Realizar un plano de perforaciones en el mineral a fin de disponer
de explosivos, los cuales permitirán obtener un mineral fracturado
y en posibilidad de procesar en los procesos aguas abajo.
Malla de Tronadura.
Disposición de perforaciones que cubren un área determinada con
Distancias previamente definidas.
Espaciamiento
Burden

29. ESTRUCTURAS DE PLANOS
DE PERFORACION
1.- Geométricas (Diámetro, Longitud, Espaciamiento, Burden)
2.- Físico Químicas (Explosivo, roca, Energía)
3.- De tiempo (Secuencias y retardos)
Variables
H = Altura de Banco LV = Longitud de la voladura
D = Diámetro de perforación AV = Ancho de la Voladura
L = Longitud de perforación T = Retardo
B = Burden J = Sobre perforación
S = Espaciamiento

30. A.- DIAMETRO DE PERFORACIÓN
Factores:
 Características de la roca
 Grado de fragmentación requerido
 Altura de banco
 Costos del proceso
• Diámetros pequeños
1. Altos costos de perforación, iniciación, etc.
2. Mayor tiempo de preparación de carga
3. Mejor distribución del explosivo
4. Menor consumo especifico de explosivo
• Diámetros Grandes
1. Grandes tamaños de partículas
2. Mayores consumos específicos de explosivo.

31. • Para lo anterior se recomienda que el espaciamiento sea menor que la separación
entre fracturas.
•Un aumento en el diámetro de perforación trae consigo un aumento del rendimiento
de las palas según la siguiente figura.
• Un aumento de diámetro de perforación conlleva un aumento en el consumo
especifico de explosivo.
• Un aumento del diámetro de perforación hace aumentar la longitud de retacado,
generándose una mayor cantidad de “bolones”

32. RELACION ENTRE DIAMETRO DE PERFORACION Y
ALTURA DE BANCO
Fig. 19.6 Diámetro de perforación vs. Altura de Banco

33. B.- ALTURA DE BANCO
Considerando el paralelepipedo delante de las perforaraciones:
H = Grande El desplazamiento y deformación
B de la roca es fácil.
H = 1 Fragmentación gruesa y problemas
B de carguío.
H > 2 Se obtiene una granulometría
B optima.
H/B=1 H/B>=2

34. D.- BURDEN Y ESPACIAMIENTO
Estas variables dependen de:
• Diámetro de perforación
• Propiedades de la Roca
• Propiedades del explosivo
• Altura del banco
• Grado de fragmentación
• Desplazamiento del material
Respecto al burden su valor oscila entre:
25*D < B <40*D.
Aunque este depende principalmente de la propiedades de las rocas a tronar.
Roca dura
Roca media
Roca blanda

35. Burden
 A grandes valores, los gases de la explosión encuentran mucha resistencia para agrietar
y desplazar el material, transformándose en energía sísmica y vibraciones.
 A pequeños valores los gases se escapan a grandes velocidades hacia el frente libre,
impulsando fragmentos de roca en forma descontrolada.
Espaciamiento
• A pequeños valores se producen exceso de trituración y bloques de gran tamaño por
delante de la fila de perforaciones.
• A grandes valores se da una fracturación inadecuada entre cargas y un nuevo frente muy
irregular.

36. VARIABLE DE PERFORACION
a. Empuje sobre la roca
• Un exceso de empuje genera desgaste prematuro
• La velocidad de penetración aumento con el empuje, hasta el
agarrotamiento del tricono o broca.

37. b. Velocidad de Rotación
• La velocidad de penetración aumenta con la velocidad de rotación,
hasta un límite impuesto por la evacuación de detribus.
VELOCIDA DE ROTACION
VELOCIDA
DE
PENETRACION
Fig. 11: Efecto de la velocidad de rotación sobre la velocidad
de penetración

38. c.- Desgaste de la Broca
 A mayor desgaste de la broca menor velocidad de penetración.
DESGASTE DE LA BOCA (%)
VELOCIDAD
DE
PENETRACION
Figura 12: Efecto del desgaste de la boca sobre la velocidad
penetración.

39. d.- Diámetro de Perforación
• La velocidad de penetración es inversamente proporcional al
Diámetro de perforación, a empuje y velocidad de rotación constante.
Fig. 13: Variación de la velocidad de penetración con el diámetro.

40. SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS
i. 10º = 1111,111 kilómetros = 600 millas náuticas = 691,72 millas terrestres.
ii. 1º = 111,11 kilómetros = 60 millas náuticas = 69,172 millas terrestres.
iii. 1´= 1852 metros = 1 millas náutica = 1,15 millas terrestres.

41. ESCALAS
La escala puede ser definida como el factor de reducción que nos
Da la relación existente entre la medida real en el terreno y la
Medida representada en el plano.
TIPOS
NUMERICA
1:50 1/100
GRAFICA