Guía del Explosivista

Transcripción

1 Oficina y Fábrica Principal Head Office and Plant Antigua Panamericana Sur km. 8, Pampas de Huarangal Lurín, Lima 16 / Perú T (01)17000 F (01)1701 Centro Tecnológico de oladura EXSA (CTE) EXSA s Blasting Technological Center (CTE) Av. Nicolás Arriola La ictoria, Lima 1 / Perú T (01)17000 Anex. 81 F (01)1701 ctve@exsa.com.pe Oficina Lima / Lima Office Av. Nicolás Arriola La ictoria, Lima 1 / Perú T (01)17000 F (01)1701 Oficina Trujillo / Trujillo Office Av. Santa 81 - El Molino T (044) 9444 F (044) 717 Calidad total... en expansión! Guía del Explosivista Correo / Mail: Casilla Postal 444 Lima 100 / Perú Oficina Arequipa / Arequipa Office Calle Misti Yanahuara T (04) 616 F (04) 96 Correo Electrónico / exsamail@exsa.com.pe Página Web / Web Site

2 UNIDADES Y MEDIDAS Longitudes por Longitudes por mm a pulg 0,097 Pulg. a mm,40 cm a pulg 0,970 Pulg. a cm,4 cm a pies 0,0981 Pies a cm 0,48 m a pies,8084 pies a m 0,048 m a Yardas yarda a m 0,9144 km a millas 0,617 Milla a km 1,609 Superficie Superficie mm a pulg Pulg a mm 64,1600 cm a pulg 0,100 Pulg a cm 6,416 m a pie pie a m 0,990 m a yard 1,1499 yard a m 0,861 km a milla 0,8610 Milla a km,899 olumen olumen m a pie,146 Pie a m 0,08 m a Yard 1,079 Yard a m 0,7646 lt a gl 0,64 Gl a lt,784 Peso Peso g a granos 1,4 granos a g 0,0648 g a lb 0,00 lb a g 4,90 g a onz 0,0 onz a g 8,49 kg a lb,046 lb a kg 0,46 kg a Onz,79 Onz a kg 0,08 elocidad elocidad m/s a pies/s,804 pies/s a m/s 0,048 Temperatura Temperatura C = (F - )x /9 F = (C x 9/)+ Presión Presión KPa a psi 0,14 psi a Kpa 6,89 Factor de carga Factor de carga k/tm a lb/t,0 lb/t a k/tm 0, k/m a lb/yd 1,68 lb/yd a k/m 0,9 Factor de carga de Taladro Factor de carga de Taladro Kg/m a lb/pie 0,67 lb/pie a kg/m 1,4881 Energía Energía Kcal a MJ 0, Mj a Kcal 40 Joule a ft-lb 0,776 ft-lb a joule 1,7 Cal a joule 4,184 joule a cal 0,4 Ser cliente de Exsa S.A. Significa mucho más que adquirir explosivos SEGURIDAD, CALIDAD Y EL MEDIO AMBIENTE: EXSA S.A. es una empresa líder en el mercado de explosivos, que mantiene sistemas de seguridad, calidad y gestión ambiental desarrollados bajo el esquema de la mejora continua y dentro del marco de la legislación y normatividad aplicable. Nuestro servicio post-venta, marca la diferencia entre los productos EXSA y los otros existentes en el mercado INDICE PRODUCTOS EXPLOSIOS EXSA CARGA EXPLOSIA POR METRO LINEAL PESOS Y MEDIDAS DE LOS EXPLOSIOS ENCARTUCHADOS DETONADOR NO ELÉCTRICO EXANEL YARDAS CÚBICAS DE ROCA REMODA POR PIE DE TALADRO PERFORADO METROS CÚBICOS DE ROCA REMODA POR METRO PERFORADO CONCEPTOS Y FÓRMULAS PARA OLADURA PAG. CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS Y FACTORES PARA EL RENDIMIENTO DE LA OLADURA I II III I

3 DINAMITAS EMULSIONES SENSIBLES AL DETONADOR N. 8 I II Son explosivos a base de mezclas balanceadas de sustancias oxidantes y combustibles, sensibilizados con el nitroglicol, que de acuerdo a su porcentaje en su composición se fabrican en una gama de productos para ser usadas como alternativas en la voladura de rocas que se encuentren en diferentes condiciones estructurales y ambientes de trabajo, desde las muy severas que requieran de mayor cuidado y precisión Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase G/cc m/s Anfo=100 al agua de Humos Gelatina Esp. 90 1, Excelente 1 Gelatina Esp. 7 1, Excelente 1 Semexsa 80 1, Muy buena 1 Semexsa 6 1, Buena 1 Semexsa Buena 1 Exadit 6 1, Buena 1 Exadit 4 1, Buena 1 En cartuchos de papel parafinado, en cajas de cartón de kg neto. Las emulsiones son explosivos a base de una mezcla de sustancias oxidantes y combustibles en solución sensibilizados por medio de las microesferas de vidrio resistentes a altas presiones atmosféricas. Por su alta resistencia al agua son utilizados como alternativa en taladros totalmente inundados. Se presentan con dos tipos de envoltura: Con papel para ser usado en taladros verticales sobrecabeza por su buen confinamiento y retención dentro del taladro Con plástico para taladros horizontales Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase G/cc m/s Anfo=100 al agua de Humos Semexsa E-80 (*) 1, Excelente 1 Semexsa E-6 (*) 1, Excelente 1 Exsagel E-80 (**) 1, Excelente 1 Exsagel E-60 (**) 1, Excelente 1 Emulex 80 (**) 1, Excelente 1 Emulex 6 (**) 1, Excelente 1 Emulex 4 (**) 1, Excelente 1 (*) En cartuchos de papel parafinado, en cajas de cartón de kg neto. (**) Cartuchos de plástico, en cajas de cartón de kg neto. EXPLOSIOS EXSA III I

4 AGENTES DE OLADURA EMULSIONADOS SLURREX AP Son mezclas balanceadas de emulsión matriz y Anfo, su alto nivel de energía hace que se aplique en las voladuras de tajos abiertos y canteras, como carga de fondo y/o carga de columna en taladros con abundante agua, también son usados en taladros en condiciones no usuales de altas y bajas temperaturas. Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase G/cc m/s (*) Anfo=100 al agua de Humos Slurrex - AP 80 1, Excelente Slurrex - AP 60 1, Excelente (*) Confinado > Ø ". Slurrex AP 80, en mangas plásticas de diámetro 6 mm ó más Slurrex AP 60, en mangas plásticas de diámetro 100 mm ó más Los productos de diámetros menores embalados en cajas de cartón de kg neto Los de diámetros mayores, con forro exterior de polipropileno con 1, ó kg neto, según el diámetro AGENTES DE OLADURA GRANULADOS EXAMON EXAMON P Es un producto de exacta dosificación y perfecta mezcla balanceada entre el nitrato de amonio grado Anfo y el combustible diesel, su alto rendimiento energético y su bajo costo, hace que su empleo presente ventajas económicas siempre que se utilice en zonas con buena ventilación y cuente con la respectiva autorización del Ministerio de Energía y Minas Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase G/cc m/s (*) Anfo=100 al agua de Humos Examon - 0, Nula Examon - P 0, Nula (*) Confinado > Ø ". Envasado en sacos de polipropileno con bolsas de polietileno de alta densidad, con un contenido de kg netos I II III I EXPLOSIOS EXSA

5 I PRODUCTOS ESPECIALES EXPLOSIO SÍSMICO GEODIT Explosivo sísmico a base de dinamita gelatinosa especialmente formulada y se presenta, envasada en cartuchos de cartón, la constancia que caracteriza su detonación, garantiza la calidad de los registros sísmicos La excelente resistencia al agua del Geodit Plus, especialmente en pozos sometidos a alta presión hidrostática, garantiza una óptima eficiencia. PRODUCTOS ESPECIALES EXPLOSIO PARA OLADURA SECUNDARIA PLASTEX E Explosivo a granel tipo emulsión de consistencia plástica y su carácter inocuo le confieren una flexibilidad en su manipulación, lo que representa una ventaja para su aplicación en voladura secundaria por plasteo II III Tipo Densidad OD Resistencia a la Resistencia G/cc m/s presión hidrostática al agua Geodit Plus 1, horas a 10 kg/cm Excelente En cartuchos de papel parafinado, en cajas de cartón de kg neto. Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase m/s(*) Anfo=100 al agua de Humos Plastex - E 1, Excelente 1 Explosivo a granel en cajas de kg neto. I EXPLOSIO PARA OLADURA CONTROLADA EXSATRON/EXSACORTE EMULSION OXIDANTE SLURREX MA Explosivos especialmente fabricados para voladura de contorno y precorte en canteras y taludes de carreteras, se proporciona en cartuchos de cartón en diámetros de 17, m (11/16 ) y de plástico en diámetros de mm (7/8 ) Tipo Densidad OD RBS Resistencia Clase G/cc m/s Anfo=100 al agua de Humos Exsatron (*) 1, Muy buena 1 Exsacorte (**) 1, Muy buena 1 En cartuchos de papel parafinado, en cajas de cartón de kg neto. Emulsión oxidante inerte no detonable para efectos de transporte, hasta su sensibilización en el lugar de su aplicación para formar un agente de voladura como Anfo pesado al ser mezclado en diferentes proporciones o en casos muy especiales como emulsión explosiva de alto nivel de energía al añadirle un sensibilizador. Tipo Densidad OD RBS Resistencia m/s Anfo=100 al agua Slurrex - MA 1,1 No aplica 10 Excelente En camiones cisternas especiales o en bolsas plásticas de kg neto EXPLOSIOS EXSA

6 CARGA EXPLOSIA POR METRO LINEAL Diámetro de carga explosiva Densidad de los Explosivos EXSA (gr/cm ) mm Pulg / / / / / / / / / / / / / / CARGA EXPLOSIA POR METRO LINEAL II III I

7 PESOS Y MEDIDAS DE LOS EXPLOSIOS ENCARTUCHADOS Dinamitas Producto Dimensiones Peso por No. de cartuchos en pulgadas unidad gr por caja Producto Dimensiones Peso por No. de cartuchos en pulgadas unidad gr por caja Gelatina Esp. 90 Gelatina Esp. 7 Semexsa 80 7/8x7 7/8x8 1x8 1.1/8 x 8 1,x8 1.1/ x 8 1.1/ x 1 1.1/ x 16 x8 x16 x16bn.1/ x 16 BN /8x7 7/8x8 1x8 1.1/8 x 8 1,x8 1.1/4 x 8 1.1/4 x 16 1.½ x 8 1.1/ x 1 1.1/ x 16 x8 x16 x8bn x16bn.1/ x 8.1/ x16 BN /8 x /8x7 7/8x8 1x6 1x7 1 x /8 x Semexsa 6 Semexsa 4 Exadit 6 Exadit 4 1.1/8 x 8 1.1/4 x 8 1.1/ x 1 x8 x x16bm 96 6.!/ x / x 16 BM /8x7 7/8x8 1x7 1x8 1.1/8 x 7 1.1/8 x 8 1.1/4 x 8 1.1/ x 8 1.1/ x 1 1.1/ x 16 x8 x16 x16bn 7/8x7 1x7 1.1/8 x 7 1.1/8 x 1 1.1/4 x 8 7/8x7 7/8x8 1x7 1.1/8 x 7 1.1/4 x /8 x PESOS Y MEDIDAS DE LOS EXPLOSIOS ENCARTUCHADOS III I

8 PESOS Y MEDIDAS DE LOS EXPLOSIOS ENCARTUCHADOS Emulsiones Producto Dimensiones Peso por No. de cartuchos en pulgadas unidad gr por caja Producto Dimensiones Peso por No. de cartuchos en pulgadas unidad gr por caja Semexsa-E 80 Semexsa-E 6 Exagel-E 80 Exagel-E 6 1 x x /8 x /8 x x x /8 x /8 x /8 x 8 Exp , x , x / x / x / x /8 x x x x /16 x /8 x /8 x / x / x /8 x /8 x x x x x /16 x /8 x /8 x /8 x Emulex 80 Emulex 6 Emulex 4 1.1/8 x /4 x /4 x /4 x /8 x /8 x /8 x / x / x / x x x x / x /4 x x x / x / x x x /8 x /8 x / x x x /8 x /8 x / x ??? PESOS Y MEDIDAS DE LOS EXPLOSIOS ENCARTUCHADOS III I

9 DETONADOR NO ELÉCTRICO EXANEL Serie Única Exsanel Tajeos, Realce, Breasting Exsanel Túnel, Frentes Exsanel Nº Retardo MS Nº Retardo MS Nº Retardo MS Túnel, Frentes Exsanel Longitud de manguera Cantidad de piezas Exsanel,1 m 00 Exsanel,4 m 00 Exsanel,0 m 00 Exsanel 4, m 00 Exsanel 4,8 m 00 Exsanel 6, m 100 Exsanel 10, m 100 Exsanel 18,0 m 0 Exsanel 1,6 m 0 DETONADOR NO ELÉCTRICO EXANEL I

10 Espaciamiento en pies YARDAS CÚBICAS DE ROCA REMODA POR PIE DE TALADRO PERFORADO Burden (pies) YARDAS CÚBICAS DE ROCA REMODA POR PIE DE TALADRO PERFORADO

11 Burden en metros METROS CÚBICOS DE ROCA REMODA POR METRO PERFORADO Espaciamiento en metros METROS CÚBICOS DE ROCA REMODA POR METRO PERFORADO

12 Burden en metros CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS MÁS COMUNES Rocas Densidad elocidad Impedancia más comunes Aparente Símica (10xkgxm-xs-1) Granito Sienita Gabros Peridonita Porfidos Basalto Diabasas Arenisca Cuarcita Caliza Dolomita Margas Tufo Yeso Sal Gema Travertino Anfibolita Gneis Serpentina Esquistos Pizarra Conglomerados FACTORES PARA EL RENDIMIENTO ÓPTIMO DE LA OLADURA Kg/m m/s 1.- Distribución de la energía , , , ,00.- Confinamiento de la energía , , , ,44.- Nivel de energía explosiva , , , , , , , , , , , , , ,6 Para producir una fragmentación optima, la energía de los explosivos debe distribuirse uniformemente dentro de la masa rocosa La energía debe ser confinada durante un tiempo suficiente después de la detonación para poder fracturar y desplazar el material rocoso El nivel de la energía debe ser suficiente para vencer la fuerza estructural de la roca y poder desplazarla CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS Y FACTORES PARA EL RENDIMIENTO DE LA OLADURA

13 CONCEPTOS Y FÓRMULAS PARA OLADURA Transferencia de energía Presión de Detonación Es un indicador significativo de la capacidad de fragmentación que posee un explosivo y es la presión que existe detrás del frente de detonación, en el recorrido se la onda de choque. La transferencia de energía es función de las características del explosivo que proporciona y de la roca que recepciona y esta en función de sus Impedancias acústicas. La Impedancia del explosivo Ic se define como el producto de su densidad ( pc ) yel OD. Es función de la densidad y del cuadrado de la velocidad La Impedancia de la roca Ir, es definida por el producto de su densidad ( pr) y la velocidad de propagación del sonido ( C ). - P d= x (OD) x 10 4 La energía transferida es influenciada por un factor 1 (Factor de Impedancia) representada por la ecuación siguiente: =1- (Ic-I) r 1 (Ic+ I) r = Densidad OD = elocidad de detonación Densidad de carga lineal Sistema Imperial Sistema Métrico Decimal Lbs/pie = 0,4 x Ø x kg/m = (0,784 x Ø x )/1000 Ø = Diámetro en pulgadas Ø = Diámetro en mm = Densidad del explosivo = Densidad del explosivo En g/cc en g/cc Ejemplo Ejemplo Ø = 4" Ø = 101,6 mm = 0.84 g/cc = 0.84 g/cc Lbs/pie = 0,4x16x0,84 kg/m=(0,784x10,6x0,84)/1000 Lbs/pie = 4,7 kg/m= 6,81 ( 1 1), Considerando mayor la diferencia, el factor bajará. La energía transferida a la roca en una situación no ideal tiene lugar, con un factor de acoplamiento la cual es función de los diámetros del taladro y del explosivo " Øt / Øc, expresado en la siguiente relación: 1 = e Ø t / Ø c - (e-1) n Donde "e" es el límite de la variable (1 + 1/n), cuando "n" tiende a (e =.7 puede ser asumido como una muy buena aproximación). El factor tiende al máximo ( 1) cuando Ø c Øt, y rápidamente decrece, cuando la relación de acoplamiento Ø/Ø t c se incrementa. La energía * transferida a la roca por el explosivo es sólo una parte de su energía, la cual está definida por la ecuación: *= x x 1 CONCEPTOS Y FÓRMULAS PARA OLADURA

14 FÓRMULAS PARA OLADURA Tajo Abierto a) Dimensiones de la voladura: F)Espaciamiento Malla cuadrada, E = B Malla rectangular o alterna E = 1,4 B b)diámetro del taladro: olumen total = LxAxH(m) Masa Total = LxAxHx x1.000 (t) L = Largo, en m A= Ancho, en m H= Altura, en m = Densidad, en kg/m Para definir, en la practica se considera dos aspectos: g)longitud del Taco T = ( 0,7 a 1,) * B (en metros) h)altura de carga de fondo si se requiere, en m Cf = (0, a 1) * B i)altura de carga de columna, en m Cc = Lt - (Cf + T) Disponibilidad del equipo de perforación Altura de banco y la amplitud de la voladura Fórmula practica, (Ø) en pulgadas cuando la altura (H) del banco es metros (Hoek and Bray) Roca dura Ø =0.98 H Roca blanda Ø =0.9 H c)longitud de taladro: d)sobre perforación: e)burden máximo: L t = H + 0, B L t = Longitud del taladro H = Altura del Banco, en m B = Burden, en m J = (0, a 0,) * B (metros) B = 0.0 Ø, Para rocas con densidad promedio menor de, g /cm B = 0.06 Ø, Para rocas con densidad promedio mayor de, g /cm (Ø = Diámetro de la carga explosiva en mm) Efecto del tiempo de retardo en la fragmentación (J. Konya) Tabla 1: Tiempos de retardo entre taladros Tipo de roca T B (ms/m) Arenas, Margas, Carbón 6, Algunas Calizas, Esquistos, Calizas compactas, Mármol, Cuarcita, algunos granitos, basaltos y gneis 4, Feldespatos porfídicos, Gneis compactos y Mica, Magnetita, T B=TBxS T B = Retardo de taladro a taladro (ms) T B = Constante de retardo, taladro a taladro (ms/m) S = Espaciamiento (m) CONCEPTOS Y FÓRMULAS PARA OLADURA

15 Tabla : Tiempos de retardo entre hileras T H (ms/m) Resultado 6, iolencia, sobre presión de aire excesiva, Sobre rotura hacia atrás 8,0 Pila de material, alta cercana a la cara libre, sobre presión y rotura moderados 11, Pila de material, mediana, sobre presión y rotura controlado 16, Pila de material disperso, sobre rotura mínima hacia atrás oladura controlada en voladura en Cielo Abierto Factor de carga por pie perforado que no cause daño a la roca, pero que produzca bastante presión que pueda crear la acción de corte, se estima en: Precorte Recorte E = 10 x Ø E = 16 x Ø B = 1, E q= Ø /8 t = T x B t H = Retardo entre hileras (ms) T H = Factor de tiempo entre hileras (ms/m) B = Burden (m) H H q = carga del explosivo por pie de taladro (lbs./pie) Ø = Diámetro de los taladros vacíos, en pulgadas E = Espaciamiento en pulgadas B = Burden (voladura de recorte) Condición: La velocidad pico de partícula debe mantenerse por debajo de los 700 ó mm/s: Notas: El tiempo de retardo no debe ser menor a 8, ms/m de burden entre hileras Los retardos cortos causan pilas altas y pegadas a la cara libre Los retardos cortos causan excesiva rotura hacia atrás Los retardos cortos causan más violencia, sobre presión de aire y vibración del terreno Los retardos cortos tienen más probabilidad para causar fuerte proyección de rocas volantes Los retardos largos reducen los niveles de vibración Los retardos largos minimizan la rotura hacia atrás v = elocidad pico de partícula Ce = Carga explosiva por taladro, en kg. R = Distancia radial desde el punto de detonación, en m. b = Constante que depende de las propiedades estructurales y elásticas de la roca Diámetro del explosivo v=ce/(rxb) Øe={(R * UCS)/ 110 * (l/*n) * OD } * [ H/l] 1/ * Ø Øe = Diámetro del explosivo R = 1 a veces la resistencia a la compresión UCS = Resistencia a la compresión no confinado, en Mpa = Densidad del explosivo OD = elocidad de detonación, en m/s l = Longitud de columna explosiva H = Altura del banco Ø = Diámetro del taladro n = Índice de acoplamiento: Taladro seco = 1, Taladro con agua = 0,9 CONCEPTOS Y FÓRMULAS PARA OLADURA