para la minería y aplicaciones.

1. Nilo Mayta Valle
Sive Pucamarca
PROPIEDADES DE LOS
EXPLOSIVOS

2. INTRODUCCIÓN
La selección de un explosivo que se usará para una tarea en
particular se basa en dos criterios principales. El explosivo
debe ser capaz de funcionar segura y confiablemente bajo las
condiciones de terreno donde se va a usar y el explosivo debe
ser el que resulte más económico para producir los resultados
finales deseados.
Los explosivos poseen diferentes propiedades que los
caracterizan y que se aprovechan para la correcta selección,
atendiendo al tipo de voladura que se desea realizar y las
condiciones en que se debe llevar a cabo.
Las propiedades de cada grupo de explosivos permiten
además predecir cuáles serán los resultados de
fragmentación, desplazamiento y vibraciones más probables.

3. EXPLOSIVOS
Los explosivos comerciales son una mezcla de sustancias,
combustibles y oxidantes, que incentivadas debidamente,
dan lugar a una reacción exotérmica muy rápida, que genera
una serie de productos gaseosos a alta temperatura y presión
químicamente más estables, y que ocupan un mayor
volumen, aproximadamente 1,000 a 10,000 veces mayor que
el volumen original del espacio donde se alojó el explosivo.
Los explosivos constituyen una herramienta básica para la
explotación minera y para obras civiles.
 En 1865 Alfred Nobel inventó la Dinamita
 En 1940 aparece el ANFO
 En 1975 aparece la Emulsión

4. CLASIFICACIÓN DE LOS EXPLOSIVOS
MECÁNICOS NUCLEARES
EXPLOSIVOS
QUÍMICOS
AGENTES DE
VOLADURA
ALTOS
EXPLOSIVOS

5.  Agentes de Voladura:
Son los que no llevan en su composición un explosivo
intrínsicamente explosivo y que para su iniciación
necesitan de un iniciador que produzca alta presión de
detonación y no es sensible a los fulminantes comunes.
 Altos Explosivos:
Son los que llevan en su composición un explosivo
intrínsicamente explosivo. Sensibles al fulminante N° 8.

6. PROPIEDADES DE LOS EXPLOSIVOS
Son las propiedades físicas que identifican a cada explosivo y
que se emplean para seleccionar el más adecuado para una
voladura determinada. Entre ellas mencionamos a las
siguientes:
 Velocidad de Detonación
 Densidad
 Presión de Detonación
 Potencia
 Sensibilidad
 Estabilidad
 Simpatia
 Resistencia al Agua
 Categoria de Humos

7. VELOCIDAD DE DETONACIÓN
Es la velocidad a la que la onda de detonación se propaga a
través del explosivo, y por tanto es el parámetro que define el
ritmo de liberación de energía. Es también la velocidad con
que viaja la onda a lo largo de una columna explosiva, sea al
aire libre o en confinamiento dentro de un taladro de
voladura.
Los factores que afectan el VOD son: Densidad de la carga, el
diámetro, la iniciación, el confinamiento y el envejecimiento
del explosivo. Para los tres primeros conforme aumentan
dichos parámetros el valor del VOD crece significativamente.

8. VELOCIDAD DE DETONACIÓN

9. DENSIDAD
Es la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo,
expresada en gr/cc. Prácticamente expresa la masa en gramos
de una sustancia contenida en un volumen de 1 cc. En los
explosivos tiene influencia directa sobre la velocidad de
detonación y la sensibilidad.
Densidad de carga o longitud de Carga:
La concentración lineal de carga en un determinado taladro
se calcula a partir de:
DEDiam  2
507,0Kg/m

10. PRESIÓN DE DETONACIÓN
La presión de detonación es la que se obtiene de manera casi
instantánea como resultado del movimiento de la onda de
choque a través del explosivo. Cuando se inicia un explosivo
con otro, la presión de choque del explosivo primario se usa
para causar la iniciación del explosivo secundario. La presión
de detonación se calcula matemáticamente.
La presión de detonación está relacionada con la densidad del
explosivo y la velocidad de la reacción. Cuando se seleccionan
explosivos como iniciadores, es muy importante considerar la
presión de detonación.

11. POTENCIA
El término potencia se refiere al contenido de energía de un
explosivo que a su vez es la medida de la fuerza que puede
desarrollar y su habilidad para hacer un trabajo.
Capacidad de un explosivo de fragmentar y mover material
eficientemente. Es la máxima energía disponible de un
explosivo, para desplazar el medio confinante.
Potencia Relativa en Peso:
Potencia Relativa en Volumen:
Q : Calor de Explosión (Kcal/Kg)
Vg : Volumen de gases (L/Kg)

12. SENSIBILIDAD
INICIACIÓN: Medida de la Energía, Presión o Potencia mínima
necesaria para la detonación de un explosivo.
• Por acción controlada
• Iniciador mínimo
• Por acción incontrolada
• Inflamabilidad
• Calor
• Choque o impacto, transportabilidad
• Fricción
PROPAGACIÓN: Capacidad de un explosivo para detonar en forma
estable a través de toda la longitud de su carga.
• Simpatía

13. ESTABILIDAD
El hecho de que un compuesto químico esté sujeto a una
descomposición muy rápida cuando es calentado indica que
hay inestabilidad en su estructura. Los explosivos están
intrínsicamente bajo tensión interna, el aumento de tensión
por calor u otro estimulo puede producir ruptura súbita de
sus moléculas conduciendo a una reacción explosiva.
Debe distinguirse la “estabilidad física” importante para el
comportamiento del explosivo en el medio ambiente que lo
rodea y para su propio manipuleo, de la estabilidad química,
que es importante para estimar el curso de una
descomposición que puede ocurrir en alguno de sus
componentes.
Emulsión:
Vida Útil: 6 meses, resistencia al agua: 72 horas

14. SIMPATÍA
Al ser detonado un explosivo este puede inducir la
detonación de otro explosivo vecino por “simpatía”. Una
buena transmisión es la garantía para la completa detonación
de una columna explosiva.
EL método para medir esta capacidad de detonación por
simpatía consiste en colocar alineados axialmente varios
cartuchos del mismo tipo y diámetro sobre una capa de
arena, espaciados entre sí a diferentes distancias. En la
mayoría de explosivos industriales está entre 2 a 8 veces su
diámetro según el tipo.

15. RESISTENCIA AL AGUA
Es la capacidad para resistir una prolongada exposición al
agua sin perder sus características. Varía de acuerdo con la
composición del explosivo y generalmente está vinculada a la
proporción de nitroglicerina o aditivos especiales de
contengan, así los hidrogeles y las emulsiones son muy
resistentes al agua. El ANFO disminuye la resistencia al agua
pues son muy higroscópicas.
La escala de clasificación generalmente va desde: Nula,
regular , buena y excelente.

16. CATEGORIA DE HUMOS
La detonación de todo explosivo comercial produce polvo,
vapor de agua (H2O), óxidos de nitrógeno (NO – NO2), óxidos
de carbono (CO – CO2) y eventualmente gases sulfurosos.
Entre los gases inocuos generados hay siempre cierto
porcentaje de productos irritantes tóxicos o letales llamados
en conjunto “Humos”, como el monóxido de carbono y el
bióxido de nitrógeno.
Los agentes explosivos como el ANFO eventualmente son más
tóxicos que las dinamitas y emulsiones, porque generan
mayor proporción de óxidos de nitrógeno. Como referencia
adicional se estima que la toxicidad del NO2 puede ser hasta
6.5 veces mayor que la del CO a una concentración molar
dada.

17. TABLA DE DENSIDADES Y VOD
Densidad Laboratorio VOD
(g/cm3) 5 6 3/4 m/s
N. ENAEX 0.74 0.73 0.75
EMULSION 1.32 1.30 1.35
ANFO 0.79 0.78 0.83 10 18 3800
H-ANFO 28 0.89 0.89 0.98 11 21 4100
H-ANFO 37 1.04 1.00 1.08 13 24 4200
H-ANFO 46 1.20 1.18 1.22 15 28 4400
H-ANFO 45/55 1.27 1.24 1.27 16 29 4500
H-ANFO 55 1.29 1.27 1.29 16 30 4700
H-ANFO 64 1.31 1.30 1.32 17 30 4500
PRESION DEDETONACION
P.Det ={(VOD2 X De)/ 4} / 1000
P.Det =Presion de Det (Mpa)
VOD =Velocidad de onda Det (m/s)
EXPLOSIVO
Diámetro (Pulgadas)
De =densidad de Explosivo (g/cm3)
Rangosde Densidad
(g/cm3)

18. PARÁMETROS DE VOLADURA
LINEALES VOLUMEN
1 Pulg =2.54 cm 1 Gal =3.785 Lt. Talco =1 Apatito =5 Corindon =9
1 Pie =30.48 cm 1 m3 =1000 Lt. Yeso =2 Ortosa =6 Diamante =10
1 Milla =1.6093 km 1 Pie3 =28.32 Lt. Calcita =3 Cuarzo =7
1 Yd =0.914 m 1 Yd3 =0.7646 m Fluorita=4 Topacio =8
ESCALA DE MOHS
DENSIDAD LINEAL
Kg/m (Diam.Tal)2 x De x 0.507
METROS CUBICOS POR TALADRO
M3 =Burden x Espaciamiento x Altura Banco
TONELADAS POR TALADRO
Ton = Dr x M3
FACTOR DE CARGA
FC = (Kg.Explosivo x Tal./m3)/n° Tal.
FACTOR DE POTENCIA
FP = (Kg. Expl x Tal/Ton)/n° Tal.
OTRAS MEDIDAD

19. CALCULO DE CANTIDADES DE AGENTES DE
VOLADURA EN ANFOS PESADOS
• Ejemplo:
Se tiene 35,580kg de anfo pesado, cuya mezcla es mezcla 46.
1. Calcular kg de Nitrato de Amonio.
2. Calcular kg de emulsión matriz.
3. Calcular galones de petróleo
• Solución:
Calculo de kg de nitrato: kg anfo pesado x % de anfo x % de nitrato.
Calculo de kg de emulsión: kg anfo pesado x % de emulsión.
Calculo de kg de petróleo: Kg anfo pesado x % de anfo x % de petroleo.
Calculo de galones de petróleo: kg de petróleo / factor de conversión 3.21