El documento trata sobre la voladura de rocas en minería subterránea. Explica los diferentes tipos de explosivos utilizados como la dinamita y el ANFO, y su mecanismo de rotura de las rocas. También describe los accesorios de voladura como el cordón detonante y los detonadores, así como las especificaciones y normativas para el almacenamiento, transporte y uso de explosivos en minería.

1. VOLADURA DE
ROCAS EN
MINERIA
SUBTERRANEA
SESION 5

2. Logro de la sesión
Al finalizar la sesión, el estudiante reconoce la mecánica de rotura de las
rocas para identificar los diferentes tipos de explosivos utilizados en la
minería subterránea
https://www.youtube.com/watch?v=JtjI4mo4Nk4

3. EXPLOSIVOS
Un explosivo es aquella
sustancia que por alguna causa
externa (roce, calor,
percusión, etc.) se transforma
en gases; liberando calor,
presión o radiación en un
tiempo muy breve. Hay
muchos tipos de explosivos
según su composición
química.

4. MECANICA DE ROTURA DE LAS ROCAS
Este mecanismo aún no está plenamente definido, existiendo varias teorías que
tratan de explicarlo entre las que mencionamos a:
Teoría de reflexión (ondas de tensión reflejadas en una cara libre).
Teoría de expansión de gases.
Teoría de ruptura flexural (por expansión de gases).
Teoría de torque (torsión) o de cizallamiento.
Teoría de craterización.
Teoría de energía de los frentes de onda de compresión y tensión.
Teoría de liberación súbita de cargas.
Teoría de nucleación de fracturas en fallas y discontinuidades.

5. MECANICA DE ROTURA DE LAS ROCAS
Una explicación sencilla, comúnmente
aceptada, que resume varios de los conceptos
considerados en estas teorías, estima que el
proceso ocurre en varias etapas o fases que se
desarrollan casi simultáneamente en un
tiempo extremadamente corto, de pocos
milisegundos durante el cual ocurre la
completa detonación de una carga confinada,
comprendiendo desde el inicio de la
fragmentación hasta el total desplazamiento
del material volado.

6. Estas etapas son:
a)Detonación del explosivo y generación
de la onda de choque.
b)Transferencia de la onda de choque a
la masa de la roca iniciando su
agrietamiento.
c)Generación y expansión de gases a alta
presión y temperatura que provocan el
fracturamiento y movimiento de la roca.
d)Desplazamiento de la masa de roca
triturada para formar la pila de
escombros o detritos.
ETAPAS DE LA MECANICA DE ROTURA DE LAS
ROCAS

7. PROCESO DE DETONACION
El detonador crea la onda de choque iniciadora
(1). La onda avanza a alta velocidad, originando la
reacción de la masa, inicialmente en un punto, el
que se amplia hasta ocupar el diámetro total del
explosivo donde este adquiere su velocidad
máxima de detonación. Por detrás del frente de
choque (FC) se forma la zona de reacción (ZR)
limitado por el plano de Chapman-Jouguet (PCJ)
con la máxima temperatura y presión de
detonación; donde la masa explosiva se
descompone para originar la zona de explosión
(ZE). Los gases calientes originan enorme presión
contra las paredes del taladro al expandirse
originando el efecto de “mecánica de rotura”.

8. CLASIFICACION DE LOS EXPLOSIVOS

9. ALTOS EXPLOSIVOS
D.S. 024-2016 EM
DINAMITA
Articulo 7. Es un explosivo sensible al
fulminante que contiene un compuesto
sensibilizador como medio principal para
desarrollar energía. En la mayor parte de
dinamitas el sensibilizador es la
nitroglicerina y los nitratos son aditivos
portadores de oxígeno.

10. SEMEXSA
Dinamita desarrollada para minimizar los
costos de chancado así como los asociados a
la realización de voladuras secundarias en
terrenos de roca semidura a dura al
proporcionar una buena fragmentación del
macizo rocoso. Es ideal para el carguío de
taladros en terrenos fracturados que
presenten dificultad gracias a su excelente
simpatía y sensibilidad que contribuyen a
reducir los tiempos de manipulación y
carguío del explosivo.

11. CARACTERISTICAS TÉCNICAS - SEMEXSA

12. PRESENTACION Y EMBALAJE - SEMEXSA

13. AGENTES DE VOLADURA
ANFO
Los taladros de gran diámetro son aplicados para operaciones a gran
escala en canteras y minas a tajo abierto. La perforación es vertical o
poco inclinada y los explosivos empleados son normalmente agentes
de voladura secos o acuosos. “Son agentes de voladura el ANFO, las
emulsiones no sensibilizadas ni potenciadas y similares”.

14. ANFO
Es una mezcla explosiva, adecuadamente
balanceada en oxígeno. Está formulado con
noventa y tres punto cinco por ciento (93.5%) a
noventa y cuatro punto cinco por ciento (94.5%)
de nitrato de amonio en esferas y seis cinco por
ciento (6.5%) a cinco punto cinco por ciento
(5.5%) de combustible líquido, pudiendo éste
ser: Petróleo residual o la combinación de
petróleo residual más aceite quemado.

15. ANFO

16. ACCESORIOS DE VOLADURA
• El Cordón Detonante, es un accesorio
para voladura constituido por un núcleo
granulado fino y compacto de un alto
explosivo llamado pentrita que se
encuentra recubierto con fibra sintética, y
una cobertura exterior la cual puede
variar según sea simple o reforzado.
• Se activa generalmente por medio de un
fulminante común, eléctrico o no-
eléctrico. El núcleo de explosivo detonará
a una velocidad de 7000 m/s
aproximadamente.

17. ESPECIFICACIONES TECNICAS

18. DETONADOR ENSAMBLADO (CARMEX)
El Detonador Ensamblado está compuesto
por los siguientes accesorios:
Un fulminante simple N° 8.
Un tramo de mecha de seguridad con
una cobertura plástica reforzada. La
longitud a usar será determinada por la
profundidad del taladro y del circuito de
conexión establecido.
Un conector de ignición con su
respectivo collar plástico incorporado.

19. ESPECIFICACIONES TECNICAS

20. DETONADOR NO ELECTRICO (EXSANEL)
 Exsanel es un detonador no eléctrico,
elaborado con componentes de la más alta
calidad, usado para iniciar de forma precisa y
segura los explosivos sensibles al detonador
(altos explosivos).
 Exsanel está compuesto por un fulminante
número 12, un tubo de choque de alta
resistencia a la tracción y abrasión, un
conector plástico resistente “J” y etiqueta.
Cuenta con dos puntos de identificación (en
el clip y en la etiqueta).

21. ESPECIFICACIONES TECNICAS

22. ESPECIFICACIONES TECNICAS

23. MECHA RAPIDA
La Mecha Rápida es uno de los
componentes del sistema tradicional de
voladura. Este accesorio se usa
complementariamente con la mecha de
seguridad de determinada longitud, en
cuyos extremos se encuentran fijados el
fulminante simple y el conector de ignición.
En el momento de efectuar el circuito de
conexión la Mecha Rápida se introduce en
la ranura de los conectores y se asegura con
el respectivo collar plástico incorporado.

24. ESPECIFICACIONES TECNICAS

25. D.S. 024-2016-EM
Artículo 278.- Para el empleo de explosivos, accesorios y agentes de
voladura en la actividad indicadas en los literales a) y b) del artículo 2 del
presente reglamento, los titulares de actividad minera deberán contar
con el Certificado de Operación Minera (COM) vigente cuando sean
considerados usuarios permanentes y con la opinión favorable de la
Dirección General de Minería o Gobierno Regional, según
corresponda, en caso de ser considerados usuarios eventuales, a fin de
inscribirse en la Superintendencia Nacional de Control de Servicios de
Seguridad, Armas, Municiones y Explosivos de Uso Civil (SUCAMEC).

26. D.S. 024-2016-EM
Artículo 283.- La dinamita u
otros explosivos, agentes de
voladura, fulminantes y otros
accesorios, se almacenarán en
depósitos diferentes. Dichos
depósitos estarán marcados con
carteles gráficos y letreros
visibles con la indicación:
“Peligro Explosivos”.

27. D.S. 024-2016-EM
Artículo 283.- Queda terminantemente
prohibido almacenar en dichos
depósitos cualquier otro material. Sin
embargo, se deberá tener en cuenta
las recomendaciones de los fabricantes
sobre la compatibilidad de algunos
accesorios y agentes de voladura.

28. D.S. 024-2016-EM
Artículo 287.- El transporte de los
explosivos en la unidad de
producción deberá cumplir con lo
siguiente:
Se prohíbe transportar en el
mismo vehículo y en forma
simultánea, detonadores y otros
accesorios de voladura con
explosivos.

29. D.S. 024-2016-EM
Artículo 287.- El transporte de los explosivos
en la unidad de producción deberá cumplir
con lo siguiente:
En minas subterráneas, el transporte de
explosivos desde los polvorines a los frentes
de trabajo se hará en recipientes
independientes y en cantidades estrictamente
necesarias para su utilización inmediata. En
caso de que el trabajador transporte el
explosivo, el peso no podrá exceder de
veinticinco (25) kilogramos.

30. D.S. 024-2016-EM
Artículo 287.- El transporte de los
explosivos en la unidad de producción
deberá cumplir con lo siguiente:
El trabajador responsable del traslado
deberá ser especializado y conocedor de
todas las precauciones pertinentes en el
manipuleo de sustancias explosivas,
respetando una distancia mínima de diez
(10) metros de trabajador a trabajador.

31. D.S. 024-2016-EM
Artículo 287.- El transporte de los
explosivos en la unidad de producción
deberá cumplir con lo siguiente:
m) No está permitido el transporte de
explosivos sobre equipos mineros tales
como: palas, cargadores frontales,
scooptrams, camionetas y locomotoras.

32. ACTIVIDADES
1. Averigua que condiciones y características de construcción
debe tener un polvorín.
2. Analiza y explica los PETS presentados en clase y CANVAS.
3. Haz un organizador gráfico respecto el D.S. N° 024-2016-EM y
las consideraciones para actividades de voladura

33. CONCLUSIONES

34. G
RACIAS