SERVICIOS MINEROS TRICOMIN S.A.
Método de evaluación de calidad de la perforación y tronadura en mina El Teniente
Pablo Ravanal T.Tricomin S.A.
Manuel Diaz U.Codelco - Div. El Teniente
Noviembre 2008
INDICE
• Revisión del problema• Objetivos• Metodología de Evaluación
1. Medición de desviación de tiros:- Instrumentación- Personal especializado
2. Procesamiento y Análisis, desviación de Tiros3. Monitoreo de Tronadura4. Evaluación de daño y resultado operacional:
- Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura- Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart)
• Sistema Integrado de Variables Perf. y Tronadura.
REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving - Apertura Batea)
Sobreperforación Conexión UCL
Daño Crown Pilar
Nivel UCL
Daño Apex
Nivel Producción
En síntesis :
• Excavación incompleta de bateas (en altura y en su contorno) Impidiendo, restringiendo flujo normal de material.
• Excavación irregular Debilitando al “crown pillar” y disminución de vida la útil del pto. extracción.
Daño Vicera
Principal
Eliminar problemas de excavación incompleta
Beneficios Esperados
• Asegurar flujo de material hacia el nivel de producción• Mejoramiento de geometría y de la robustez del Crown Pillar• Mejoramiento de la constructibilidad de la zanja• Mejoramiento de calidad del macizo soportante de la visera
REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Apertura Batea)
Condición Tiros Reales
Nivel UCL
Corte Pilar
REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)
Corte insuficiente (incompleto) Inestabilidad y potencial daño a niveles inferiores. Inestabilidad de UCL, por geometría de frente irregular, daño de perforaciones de UCL y bateas por presiones.
Principal
Eliminar problemas de socavación incompleta
Beneficios Esperados
• Asegura corte basal completo, dentro de volumen disponible• Evita concentración de esfuerzos en niveles inferiores• Asegura cumplimiento de geometrías y crecimiento de la frente
REVISION DEL PROBLEMA(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)
OBJETIVOS METODOLOGIA
1. Realizar una evaluación comparativa entre el diseño teórico de barrenadurapropuesto y los resultados reales obtenidos, de modo de asegurar correctos resultados en cuanto a:
- Geometría Resultante.- Conexión con nivel UCL.
2. Proposición de recomendaciones de aplicación inmediata al área de Perforación y Tronadura.
3. Realizar un control y diagnóstico de la tronadura para evaluar: - Rendimiento del diseño en términos de eficiencia de detonación.- Precisión secuencia de iniciación y el desarrollo correcto del disparo.- Daño al macizo rocoso y en el entorno cercano- Fragmentación del material post tronadura
Diseño teórico
Perforación 1. Medición desviación
Reperforación
Carguío
Tronadura
3. Monitoreo vibraciones
2.Procesamientoy Análisis
(Reporte preliminar)
Implementación diseño
4. Evaluación dañoResultado Operacional
METODOLOGIA DE EVALUACIÓN
5. Sistema Integrado Variables P&T
Recomendaciones
Recomendaciones
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROSInstrumentación
Ez-AQ Ez-Shot Ez-Trac Maxibor Multi-Smart Gyro-Smart
Modo captura registroAcelerometro -
ManualAcelerometro -
ManualAcelerometro -
ManualHaz de luz -
ManualAcelerometro -
ManualGiroscopio -
ManualDiámetro (inch) 1 1.5 1.5 2 1.5 1.5Peso (Kg) 1.7 2 4.7 - 2 1.1Largo (m) 0.79 0.846 1.1 1.2 0.75 0.81Requiere cables para datos No No No No Opcional Opcional
Autonomía 10 años 10 años 4 años 5 años 1 a 6 meses Bateria recargable, 8 hrs
Existencia partes móviles No No No No No NoAzimut Range 0° a 360° 0° a 360° 0° a 360° - 0° a 360° 0° a 360°Azimut Accuracy ±0.35 ±0.5 ±0.35 - ±0.3 ±0.3Dip Range 0° a 90° 0° a 90° 0° a 90° - 0° a 90° 0° a 90°Dip Accuracy ±0.2 ±0.2 ±0.25 - ±0.2 ±0.2
Influencia al campo magnético Si Si Si No Si Si
Temperatura de trabajo (°C) 0° a 60° 0° a 60° 0° a 60° -20° a 65° 0° a 70° 0° a 70°Timer rango de registro Variable, 5 a 32 seg 1 a 1000 min Variable, 5 a 32 seg - 10 seg 10 seg
Recoleccion de datos Requiere Software Manual Requiere Software Requiere Software Requiere Software Requiere Software
FLEXIT ®REFLEX ®
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROS(Instrumentación – Div. El Teniente)
Las características clave del REFLEX EZ-AQ son:• Funcionalidad de tiro único y de tiro múltiple.• Fácil operación.• Presentación interactiva en 3D de los datos del levantamiento.• Adecuado para agujeros estrechos (tamaño AQ).• No requiere mantenimiento.
Inclinación (ángulo de buzamiento)Rango 180°Precisión ±0.35°MagnetismoIntensidad del campo magnético en nanoTeslaBuzamiento magnético, en grados
Presión6000 psi (41.4 Mpa) TemperaturaPrecisión completa entre 0°C y +60°CFunciona hasta con +70°C de T° ambiente S/P,C/P hasta +177°C
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROSPersonal Especializado
Servicios Mineros Tricomin, cuenta con más de 2 años de experiencia en contratos de Medición de Desviación de Tiros el cual le ha permitido desarrollar equipos de trabajo capacitados para la realización de estas tareas.
Medición de Desviación8500 m lineales de perforación/mes6 informes/mes
Monitoreo de Vibraciones18 monitoreos/mes
Evaluación Fragmentación Daño Rendimiento de avance18 evaluaciones/mes
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS
Tricomin cuenta con Software para procesamiento de datos de elaboración propia los cuales mantienen la compatibilidad con los software comerciales, para un mejor manejo de la información.
Tiros TeóricosTiros Reales
Z22 C33C35 Mina Esmeralda14/11/2008
Condición Tiros Reales
Sobreperforación
Conexión UCLNivel UCL Daño Apex
Nivel Producción
Daño Vicera
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS
Conecta al nivel UCL
No conecta o con conexión incompleta
Perforación según diseño
Sección de potencial daño
Área de diseño sin coberturade tiros
Conexión a Nivel UCL
Geometría resultante
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS
Z22 C33C35 Mina Esmeralda14/11/2008
2. ANALISIS DE DESVIACION DE TIROS
Ejemplo AnálisisZ21 C23C25 Mina Esmeralda12/09/2008
Tiros TeóricosTiros Reales
Tiros TeóricosTiros RealesZona Tiros DesviadosZona Tiros CortosZona MixtaTiros Teóricos
Tiros RealesTiros TeóricosTiros Reales
Tiros TeóricosTiros RealesZona Tiros DesviadosZona Tiros CortosZona Mixta
* Corte a 1.5 m bajo nivel UCL
Etapa Barrenadura TotalDiseño
Nº Paradas Totales 18Nº Paradas Auxiliares 2Nº Paradas Especiales 2Nº Tiros 161Longitud Promedio Barreno (m) a piso UCL
16.8
Altura Zanja (m) 14.4 - 18.3Medición
Número de Paradas 18Nº Paradas Auxiliares 2Nº Paradas Especiales -Nº Tiros 128Longitud Promedio Barreno (m) 14.7±3.5Desviación Promedio empate de collares(m)
0.6±0.3
Desviación Promedio en el fondo (m) 2.5±2.2Desviación Promedio Angular (º) 7.8±4.5Sobreperforación Promedio (m) -2.6±5.0
3. MONITOREO DE TRONADURA
Registro geófono 1
A través de software propios y comerciales que permiten visualización e interpretación de variables: Tiempo viaje, Frecuencia y amplitud de onda, Velocidad Compresión y Corte, PPV, Rendimiento Tronadura (%), Tiempo iniciación, etc.
Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda26/08/2008
3. MONITOREO DE TRONADURA
Esquema de iso-tiempo con posición real de los tiros
Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda26/08/2008
Etapa Tronadura Fase 3
N° de Tiros Cargados 52
N° de Tiros Correctamente Registradas 28
N° de Tiros Sin Registrado de Vibración 21
Nº Tiros con detonación de cebo 3Rendimiento Total de la Tronadura 54%
Mapa de pozos detonados según registro de vibraciones
Tiros correctamente iniciadosTiros con detonación del ceboTiros sin registro de VibraciónPosición del fondo de teórica
Además, en conjunto con la recolección de los datos de monitoreo de vibraciones, se realiza un registro preliminar de fragmentación y daño en la zona circundante a la tronadura, para registrar eventos directamente relacionados con la tronadura y poder relacionarlos a los resultados de la interpretación de los registros obtenidos a través de la medición de ondas.
4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL
Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura
•Estado de Fortificación.•Sobreexcavación o Desgaste.•Blocosidad removible observada.•Condición de los marcos.•Agrietamiento al Shotcrete y/o Concreto.•Condición de Agua.
Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart*)* ICS2, Fragmentation Topics, A. Zamora
4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T
ImplementaciónDiseño P&T
Evaluación ResultadosExcavación
Diseño P&T
Rediseño P&T
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T
Caracterización Geol/Geot.
Diseño/Operación Perforación
AnálisisXDrillXBlast
Data Warehouse
Servidor
Red y/o Web
Diseño/Operación Tronadura
Plan Producción/Diseño Minero
Análisis
Fron
tera
TR
ICO
MIN
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Cluster
Herramienta de AnálisisAnálisis de Cluster Jerarquizado: Técnica que permite conformar grupos de variables e
identificar su nivel de agrupamiento según algún criterio de agrupamiento (ej. Single linkagebasado en pares de datos con menor disimilaridad). A partir de estos grupos se podráestudiar su comportamiento y nivel de dependencia (representando en forma de dendográmas).
Variables Vi
Dis
tanc
ia
Ref. Alvaro Zamora Inf. IM2 68/05 Ago. 2006
Análisis de Cluster Esmeralda Reservas Norte
Nº datos 26 26Media (m) 1,780 1,577
Total de Metros dePerforación (m)
69,776 41,016
Implementación(registro parcial Proy. Div. Tte)
Mina Reservas Norte Mina Esmeralda
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Cluster
12345678
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&TAnálisis de Regresión Multivariada
Mina Reservas Norte
Mina Esmeralda
PROXIMOS DESAFIOS
• Integración de la Medición de Desviación de Tiros, a la actividad de Perforación.
• Retroalimentación “Online” a los diseños de tronadura.
• Desarrollo de sistema de Gestión Integrado Perforación y Tronadura.
PREGUNTAS????
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