equipos mineros

1. EQUIPOS Y ACCESORIOS DE PERFORACIÓN
Para la perforación en los tajos se usan máquinas eléctricas BOSCH GBH con barrenos
helicoidales de 32mm de diámetro y longitud de 45 cm (patero) y 80cm (seguidor).
Para la perforación de frentes se usan máquinas neumáticas PUMA de 102 PSI de
presión, con barrenos integrales de 42mm de diámetro y longitud de 2´ y 4´.
a.1.- PERFORACIÓN NEUMATICA BBC-16W (PUMA), BBD-12T (PUMITA)
La empresa cuenta con 6máquinas neumáticas Jack leg (PUMA), generalmente usadas
en frentes, chimeneas, y tajeos de secciones mínimo de 1.2m x 1.5m, por la difícil
instalación en labores de menor sección.
También cuenta con 6máquinas neumáticas Jack leg (PUMITA), que básicamente son
utilizadas para realizar piques, chimeneas y tajeos; de secciones medianos y pequeños,
por lo liviano de su peso que es en la operación.
a.2.- PROPIEDADES DE LA MAQUINA Y ACCESORIOS
A.1) Propiedades de la Jack leg neumática
PUMA PUMITA
Marca Atlas Copco Atlas Copco
Modelo BBC-16W BBC-12T
Presión máxima 7 bares (102psi) 7 bares (50psi)
Vida Útil 100 000 pp 100 000 pp
Nº de percusión 38 golpes/seg 20 golpes/seg
Velocidad de
Penetración
Roca dura 0.9 pie/min, Roca
suave 1.1 pie/min.
Roca dura 0.5 pie/min, Roca
suave 0.6 pie/min.
Peso de la
maquina
Pesado 25 kilos. Liviano 15 kilos.
A.2) Accesorios de la Jack leg neumática
TIPO LONGITUD DIAMETRO
Barrenos integrales (barreno y broca
integrado)
Long 3 pies (patero) 41 mm
Long 4 pies (seguidor) 38 mm
Barrenos cónicas
Long 3 pies (patero) 41 mm
Long 4 pies (seguidor) 38 mm
Brocas cónicas
41 mm
38 mm

2. B) PERFORACIÓN DE TAJOS
b.1.- DESCRIPCIÓN DE LA PERFORACIÓN
La perforación en los tajos se realiza a partir del techo del subnivel con taladros inclinados
50º-60º hacia la cara libre y con ángulo paralelo al buzamiento de la veta evitando el
debilitamiento de las cajas y la dilución.

3. En esta operación el control del paralelismo es muy importante, para lo cual se hace uso
de los guiadores, evitando la sobre rotura y consecuentemente la posible dilución del
mineral, así como también una buena distribución de la energía del explosivo al momento
de la voladura.
b.2.- MALLA DE PERFORACIÓN
Las mallas de perforación empleadas en la unidad operativa Santa Filomena se eligen de
acuerdo a la resistencia o calidad estructural de la roca de la caja techo o piso, variando
así la malla de perforación fundamentalmente en las distancias entre taladros, aumentado
cuando la roca es muy incompetente (caso de panizos) y disminuyendo en aquellas
estructuras donde se presenta el dique de Tonalita.
La adecuada perforación, que básicamente se hace sobre desmonte para zanjear el tajo y
permitir una nueva cara libre para la voladura, dependerá mucho de la habilidad del
perforista.

4. b.3.- PARÁMETROS DE PERFORACIÓN PARA CALCULOS
Datos
Long. de barreno (Lb) 0.80m
Longitud Efectiva de perf. (Le) 0.75m
Nro. de tal. Prog./ guardia 15 tal
Tiempo programado de perf. (Tprog.) 4.50 h
Tiempo de penetración prom. (Tp) 13´35" = 13.58´
Tiempos de perf. Promedio (Tpp) 14´51" = 14.85´
Tiempo de descanso en perf. (TD) 2´
Cuadro 3.1.- Estudio de tiempos promedio
TAJOS Emboquille Perforación neta Cambio de barreno
TAJO 900E 35" 13´25" 30"
TAJO 900w 42" 13´42" 29"
TAJO 800E 32" 14´19" 38"
TAJO 800W1 38" 12´52" 28"
TAJO 800W 2 27" 15´05" 43"
TAJO 700 E 29" 13´23" 39"
TAJO 700 W 39" 12´22" 35"
PROMEDIOS 34.57" 13´35" 34.57"
CÁLCULOS
𝑬𝑭𝑰𝑪𝑰𝑬𝑵𝑪𝑰𝑨 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑬𝒇. 𝒑) =
𝑳𝒆
𝑳𝒃
𝑿𝟏𝟎𝟎%
𝐸𝑓𝑝 =
0.75𝑚
0.80𝑚
𝑋100%

5. 𝐸𝑓𝑝 = 94%
𝑽𝑬𝑳𝑶𝑪𝑰𝑫𝑨𝑫 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑽𝒑) =
𝑳𝒆
𝑻𝒑𝒑
𝑉𝑝 =
0.75𝑚
14.85𝑚𝑖𝑛
𝑉𝑝 = 0.0501 𝑚/𝑚𝑖𝑛
𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶
𝑹𝑬𝑨𝑳
𝑻𝑨𝑳
(𝑻𝑹) = 𝑻𝒑𝒑 + 𝑻𝑫
𝑇𝑅 = 14.85𝑚𝑖𝑛 + 2𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑅 = 16.85 𝑚𝑖𝑛/𝑡𝑎𝑙
𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶 𝑻𝑶𝑻𝑨𝑳 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑻𝑻𝑷) = 𝑻𝑹 ∗ 𝑵º 𝒕𝒂𝒍
𝑇𝑇𝑃 =
16.85𝑚𝑖𝑛
𝑡𝑎𝑙
∗ 15 𝑡𝑎𝑙
𝑇𝑇𝑃 = 252.75 min = 4.213 𝐻𝑟.
𝑬𝑭𝑰𝑪𝑰𝑬𝑵𝑪𝑰𝑨 𝑫𝑬𝑳 𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑬𝑻𝑷) = (
𝑻𝑻𝑷
𝑻𝒑𝒓𝒐𝒈
) ∗ 𝟏𝟎𝟎%
𝐸𝑇𝑃 = (
4.213𝐻𝑟.
4.5𝐻𝑟
) ∗ 100%
𝐸𝑇𝑃 = 93.6%
𝑬𝑭𝑰𝑪𝑰𝑬𝑵𝑪𝑰𝑨 𝑹𝑬𝑨𝑳 𝑫𝑬𝑳 𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑬𝒇. 𝑷)
= (
𝑻𝑹 ∗ 𝑵 𝒕𝒂𝒍 𝒓𝒆𝒂𝒍
𝟔𝟎 ∗ 𝑻𝒑𝒓𝒐𝒈
) ∗ 𝟏𝟎𝟎%
𝑁º 𝑑𝑒 𝑡𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 12
𝐸𝑓. 𝑃 = (
16.85𝑚𝑖𝑛/𝑡𝑎𝐿 ∗ 12𝑡𝑎𝑙
60𝑚𝑖𝑛/ℎ𝑟 ∗ 4.5ℎ𝑟
) ∗ 100%
𝐸𝑓. 𝑃 = 74.88%

6. C) PERFORACIÓN DE FRENTES
c.1.- DESCRIPCIÓN DE LA PERFORACIÓN
La perforación de frentes se realiza en las galerías de preparación, o delimitación del
block de explotación, con taladros de 4´ y 6´, para esta actividad se hace uso de las
máquinas perforadoras neumáticas PUMA y en algunos casos excepcionales las
máquinasperforadoras eléctricas BOSCH.Durante la ejecución de esta actividadse debe
de llevar un control muy importante del paralelismo de los taladros, para lo cual se hace
uso de los guiadores (normalmente 2), teniendo especial cuidado en los primeros taladros
(arranque) ya que una falla en estos taladros será determinante para la efectividad y
eficiencia de la voladura no respondan como debe de ser y por ende los costos directos
se incrementaran generando así desequilibrio y falla en todo un sistema.
El uso de perforación neumática, mejora la eficiencia de los disparos, el tiempo de
perforación, mejor comodidad para el trabajador y/o perforista, así como también el
tiempo empleado para la voladura de un frente completo, estas máquinas son más
pesadas que las eléctricas pero su eficiencia es mayor. Es importante mencionar que para
perforar un frente de 6´ x 5´ con una maquina BOSCH, esta no se podrá terminar durante
un día, razón por la cual las neumáticas tienen mayor ventaja sobre las eléctricas.Con las
maquinas neumáticas se completa un ciclo de minado durante un día lo cual no se realiza
con l maquina eléctrica.
c.2.- COMPONENTES DE UNA MALLA DE PERFORACION
Arranque.- Son los taladros del centro, que se disparan primero para formar la cavidad
inicial, por lo general se carga de 1,3 a 1,5 veces de explosivo más que el resto. En este
caso consta de 6 taladros perforados y de los cuales solo se carga 4 taladros y 2 quedan
sin carga.
Ayudas.-Son los taladros que rodean a los taladros del arranque y tienen salida hacia la
cavidad inicial. De acuerdo a sus dimensiones varía su número y distribución. Salen en
segundo término.
Cuadradores.-Son los taladros laterales (hastíales) que forman los flancos dela galería.
Alzas o techos.-Son los que forman el techo o bóveda de la galería también se les
denomina taladros de la corona.
Arrastres o pisos.-Son los que corresponden al piso de la galería, se disparan al final.

7. c.3.- MALLA DE PERFORACIÓN
Es claro que uno de los aspectos más determinantes para obtener un eficiente disparo es
el trazo de la malla de la perforación, y dentro de ello el trazo del arranque, ya que serán
estos los que den la secuencia de caras libres a los taladros continuos.
En la unidad Santa Filomena la forma del arranque usado es el llamado “cacho de toro”,
el cual consta de 6 taladros, de los cuales 3 van cargados y los otros 3 son de alivio.
Otros tipos de corte quemado que se toman en cuenta ante cualquier cambio estructural
del macizo rocoso son los mostrados a continuación.
Finalmente a partir del arranque se hace la distribución de la malla de perforación
teniendo la siguiente malla usada en el frente de la galería 905W

8. c.4.- CÁLCULO DE PARÁMETROS DE PERFORACIÓN
𝑪𝑨𝑳𝑪𝑼𝑳𝑶 𝑫𝑬𝑳 𝑵º 𝑫𝑬 𝑻𝑨𝑳𝑨𝑫𝑹𝑶𝑺 (𝑵º 𝑻𝑨𝑳)
𝑵º 𝑻𝑨𝑳 = 𝑷/𝑫 + (𝑲 ∗ 𝑺)
𝑆 = 𝑎 ∗ ℎ
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒:
𝑃: 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑃 = 4√(𝑆)
𝐷: 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑡𝑎𝑙𝑎𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑓𝑒𝑟𝑖𝑐𝑜 (𝑅𝑜𝑐𝑎 𝐷𝑢𝑟𝑎 = 0.5)
𝐾: 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑜 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑅𝑜𝑐𝑎 (𝑅𝑜𝑐𝑎 𝐷𝑢𝑟𝑎 = 2)
𝑎: 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝐺𝑎𝑙𝑒𝑟𝑖𝑎
ℎ: 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝐺𝑎𝑙𝑒𝑟𝑖𝑎
𝑆: 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 (𝑚2)
𝑪𝒂𝒍𝒄𝒖𝒍𝒂𝒏𝒅𝒐
𝑆 = 1.5𝑚 ∗ 1.8𝑚 = 2.70 𝑚2
𝑃 = 4√2.7𝑚2 = 6.57𝑚
𝑅𝑒𝑒𝑚𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑛𝑑𝑜

9. 𝑁º 𝑇𝑎𝑙 =
6.57
0.5
+ (2 ∗ 2.7) = 18.54 𝑇𝑎𝐿
𝑁º 𝑇𝑎𝑙 = 19 𝑇𝑎𝑙
𝟏𝟗 𝒕𝒂𝒍. 𝒑𝒐𝒓 𝒇𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆,
𝒑𝒐𝒓 𝒔𝒆𝒈𝒖𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒔𝒆 𝒓𝒆𝒂𝒍𝒊𝒛𝒂𝒓𝒂𝒏 𝟐𝟎 𝒕𝒂𝒍𝒂𝒅𝒓𝒐𝒔 𝒚 𝟑 𝒕𝒂𝒍𝒂𝒅𝒓𝒐𝒂𝒔 𝒅𝒆 𝒂𝒍𝒊𝒗𝒊𝒐
𝑵º = 𝟐𝟑 𝒕𝒂𝒍𝒂𝒅𝒓𝒐𝒔/𝒇𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆
𝑫𝒂𝒕𝒐𝒔 𝑵𝒆𝒄𝒆𝒔𝒂𝒓𝒊𝒐𝒔
Long. de barreno (Lb) 1.20 m (4´)
Longitud Efectiva de perf. (Le) 1.10 m
Nro de tal. Prog./ guardia 23 tal
Tiempo programado de perf. (Tprog.) 3hr
Tiempos de perf. Promedio (Tpp) 7´11" = 7.18´
Taladros Posc. emboquille (s.)
Patero
(min)
cambio barreno
(s)
seguidor
(min)
1 25 2.5 30 2.4
2 32 2.4 32 2.3
3 25 2.5 28 2.9
4 17 2.7 27 2.8
5 23 2.4 29 2.7
6 17 2.1 27 2.6
7 23 2.1 27 2.4
8 30 2.5 28 2.4
9 24 2.3 29 2.6
10 18 2.7 27 2.8
11 15 2.9 26 2.9
12 17 2.4 28 2.9
13 16 2.4 29 2.8
14 16 2.6 28 2.7
15 18 2.9 29 2.6
16 17 2.8 30 2.5
17 18 27 29 2.5
18 15 3.1 26 2.4
19 17 3.2 25 2.7
20 24 2.8 27 2.8
21 26 2,4 26 2.8

10. 22 24 2.3 28 2.9
23 27 2.5 29 2.7
TOTAL 484 81.1 644 61.1
PROMEDIO 21.04 3.53 28.00 2.66
Cuadro Estúdio de tempos de perforacion neumatica
𝑪𝑨𝑳𝑪𝑼𝑳𝑨𝑵𝑫𝑶
𝑬𝑭𝑰𝑪𝑰𝑬𝑵𝑪𝑰𝑨 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑬𝒇. 𝑷) =
𝑳𝒆
𝑳𝒃
∗ 100%
𝐸𝑓. 𝑃 = (
1.14𝑚.
1.20𝑚
) ∗ 100%
𝐸𝑓. 𝑃 = 95%
𝑽𝑬𝑳𝑶𝑪𝑰𝑫𝑨𝑫 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑽𝒑) =
𝑳𝒆
𝑻𝒑𝒑
𝑉𝑝 =
1.14𝑚
7.18𝑚𝑖𝑛
𝑉𝑝 = 0.159 𝑚/𝑚𝑖𝑛
𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶 𝑻𝑶𝑻𝑨𝑳 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑻𝑻𝑷) = (𝑻𝒑𝒑 ∗ 𝑵º 𝑻𝒂𝒍)
𝑇𝑇𝑃 =
7.18𝑚𝑖𝑛
𝑡𝑎𝑙
∗ 23𝑡𝑎𝑙
𝑇𝑇𝑃 = 165.14𝑚𝑖𝑛 = 2.75ℎ𝑟
𝑬𝑭𝑰𝑪𝑰𝑬𝑵𝑪𝑰𝑨 𝑫𝑬 𝑻𝑰𝑬𝑴𝑷𝑶 𝑫𝑬 𝑷𝑬𝑹𝑭𝑶𝑹𝑨𝑪𝑰𝑶𝑵 (𝑬𝑻𝑷) = (𝑻𝑻𝑷/𝑻𝒑𝒓𝒐𝒈) ∗ 𝟏𝟎𝟎%)
𝐸𝑇𝑃 =
2.75ℎ𝑟
3.0ℎ𝑟
∗ 100%
𝐸𝑇𝑃 = 91.7%

11. CALCULOS DE PERFORACION
3.12.1. CÁLCULOS DE BURDEN (B) Y ESPACIAMIENTO (S)
El burden es la principal variable de una voladura y tanto el burden y el
espaciamiento dependen del diámetro de perforación, la dureza de la roca,
el tipo de explosivo, etc.
2
3S
B 
De donde:
B : Burden
S : Espaciamiento en m
Productividad del Banco:
1. Metros cúbicos por Taladro (V).
V = Burden x Espaciamiento x Alt. Banco
2. Toneladas por Taladro.
Ton/disp. = Dr. x V
Dr.: densidad de roca 2.17 Ton/m3
3. Factor de Carga.
FC =Kg. Explosivos x Tal/m3 x Taladro

12. 3.12.2. CALCULO DEL FACTOR DE CARGA (FC) Y FACTOR DE
POTENCIA (FP)
Vol. Roto = 5 x 4.33 x 6
Vol. Roto = 129.90 m3
Ton rotas = 129.90 x 2.17
Ton rotas = 281.88 Ton.
Peso del explosivo = (3+1.10) x27.72
Peso del explosivo = 113.65 Kg.
Cantidad de Explosivo por metro= (diamt. Tal.)2*dens. Explosiv. * 0.507.
Explos./metro= (6.75)2*1.20*0.507
Explos./metro = 27.72 Kg/m
F.C. = Kg. explosivo / M3
F.C. = 113.65/129.90
F.C. = 0.87 Kg/m3
F.P. = Kg. explosivo / ton
F.P. = 113.65/281.88
F.P. = 0.40 Kg/Ton

13. 1.- Cantidad de material por disparo
 V = 5 x 4.33 x 6
V = 129.90 m3
 Ton = 129.90 x 2.17
Ton = 281.88 Ton
2.- Longitud total de perforación
L = taladros x long. real
L = 120x 5.50
L = 660 m
3.- metros perf / metros avance
m perf / m avance = 660 m / 6 m
m perf / m avance = 110 m / m
4.- Mt perf / mt cúbico roto
perf / m3
= 660 m / 129.90 m3
Mt perf / m3
= 5.08 m / m3
5.-Rendimiento

14. R = ton rotas / tiempo neto
R = 281.88 ton/ 4h
R = 70.47 ton/h.
6.- Eficiencia
Ef. = t neto / t total x 100
Ef = 2.77/ 4 x 100
Ef = 69.25 %