256235_materialdeestudioparteiidiap121-270

7/17/2019 256235_MATERIALDEESTUDIOPARTEIIDIAP121-270

http://slidepdf.com/reader/full/256235materialdeestudioparteiidiap121-270 1/75

CAMIPER

CONSULTANCY & TRAINING

61

www.camiper.com

12111 Años Capacitando a la Comunidad Minera Global

www.minssa.co.za

CERTIFICAN:

www.gqs.co.zawww.camiper.com

MINING SOCIETYOF SOUTH AFRICA

ISO

9001

HP: caballos de fuerza.

N: velocidad rotativa RPM.

K: constante que depende el tipo de roca.

D: diámetro de la broca (pulg).

T: empuje en 1000 lb/pulg del diámetro de la broca.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Los valores de K son estimados según el siguiente cuadro:

Tipo de roca

Resistenciacompresiva del tipo

de roca (Sc) K x 10-5

Muy suave - 14

Suave - 12

Medianamente suave 2,500 10

Media 8,000 8

Competente 30,000 6

Muy competente 68,000 4



CAMIPER


62

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Los parámetros a tenerse en cuenta en la selección del tamaño

de las perforadoras son la máxima profundidad de taladros, el

índice de perforabilidad de la roca, el burden, el espaciamiento,

la inclinación y el diámetro de los taladros requeridos para la

voladura.

P/E (pulg/lb) y con ello se predice el rango de penetración con la

siguiente relación matemática:

C

W

E

P RPM PR 5.112

SELECCION DEL TAMAÑO


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Donde

PR: rango de penetración fph.

RMP: velocidad rotativa RMP.

P/E: índice de perforabilidad (pul/lb).

W: empuje (en 1000 lb).

D: número total de dientes de la broca.



CAMIPER


63

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El cálculo del rango de penetración relacionando la resistencia de

compresión uniaxial, el peso por pulgada de diámetro de broca y la

velocidad de rotación; realizado por el Dr. A. Bauer; fue plasmado en la

siguiente ecuación:

3002861

RPM W Sc Log PR

PR: rango de penetración (pies/h)

Sc: resistencia compresiva uniaxial en 1000 psi

W/Ø: peso por pulgadas del diámetro de la broca en 1000 lb

RMP: velocidad rotativa RMP

MODELO MATEMATICO PARA CALCULAR ELRANGO DE PENETRACION (PR) PARA LAPERFORACION ROTATIVA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Drilling performance of bits set with SYNDAX 3 cubes in pennant

sandstone and in a dolomitic limestone.



CAMIPER


64

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Penetration rate versus depth drilled for an 18 element SYNDAX 3 cubebit in grey marble

5


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Comparative drilling performance of a 30 element SYNDAX 3

triangle bit and an 18 element cube bit in norite granite.



CAMIPER


65

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Penetratio rate as a function of depth drilled for a 30 elementSYNDAX cube bit in paarl granite (250 Mpa)


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

L

PENETRATION RATE (FT/HR)

C O M P R E S S I V E S T R E N G T I I ( T H O U S A N D S

O F P S I )

10

20

30

40

50

H

BJ

M

HC

M

10 20 30 40 50

100 HAMMER

7,7½’’

BQ

K

Q T M

J

50R 9 f’’

PENETRATION RATE VERSUS ROCK COMPRESSIVESTRENGTH FOR 50R. AND HAMMERS



CAMIPER


66

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

50 R (9f’’)

HAMMER DRILL(9’’)

HAMMER DRILL

(7’’)

1 2 3 54

1

0

2

0

3

0

4

0

5

0

6

0

DOLLARS / FT OF HOLE

C O M P R E S S I V E S T R E N G T H ( T H O U S A N D S O F P S I )

COMPARISON OF HAMMER DRILL AND 50RCOTS/FT. OF HOLE


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

6

20 – 25,000 psi compressive strength

12,000 psi compressive strength

x

x

x

x

10

20

30

40

50

60

70

2 3 4 5 7HOLE DIAMETER (INS)

P E N E T R A T I O N

R A T E

( F T

/ H R )

PENETRATION RATE VERSUS HOLE DIAMETER FORPERCUSSIVE DRILLS



CAMIPER


67

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Penetration rate vs. Weight on bit


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Penetration rate vs. Rotary speed



CAMIPER


68

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Air volume vs. Air pressure


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Percentaje of air flow through bearings for various pressure

Air flow through bearings vs. Nozzle size (pressures

in excess of 10 psi)



CAMIPER


69

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En una operación minera de Cu porfirítico para llevar a cabo la

operación minera unitaria de perforación, se está usando una

perforadora rotativa BE 60R y se cuenta con la siguiente

información:

Perforadora rotativa: BE 60R

Peso de la perforadora: 90,000 lb

RPM Max 90

Diámetro del taladro 9 7/8”

Resistencia compresiva de la roca Sc = 2,104 kg/cm²

PROBLEMA DE APLICACION N.º 1


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Se pide calcular lo siguiente:

1. El tiempo neto de perforación (horas).

2. El metraje que se debe perforar por turno para satisfacer la

producción programada.

3. Discutir los resultados.



CAMIPER


70

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

1. Para solucionar este problema, en primer lugar se debe

determinar el tiempo neto de perforación por turno, para lo

cual a las ocho horas que comprende un turno, se le

reducirán los tiempos no productivos, tales como transporte

de personal, limpieza y preparación de la perforadora,

mantenimiento preventivo, refrigerio, necesidades

fisiológicas, etc.

Aproximadamente, el tiempo no productivo es dos horas.

Entonces, el tiempo neto será de seis horas, en el mejor de

los casos.

ALGORITMO DE SOLUCION


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

2. Se calculará el rango de penetración.

3002861

RPM W Sc Log PR

Para reemplazar los datos en la ecuación, primero seconvertirán algunos valores.

2

22

lg/004,30.

lg/004,30/104,2:

pulbaprox

pulbscmkg Sc

"8/79

65.0000,90

W 65.80

79

9065.0

"8/79

000,90 x

W



CAMIPER


71

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Reemplazando valores en la ecuación, se tiene lo siguiente:

300

90

79

65.0890004.302861 x x

Log PR

78.1004.302861 Log PR

hm PR

h pies PR

h pies PR

/5.10

/35

/95.34

Por consiguiente en 6 h de perforación efectiva, se perforará

63 m que corresponden a un turno de trabajo.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En una operación minera trabajada por el método de open pit ,

se está elaborando el planeamiento de minado, el cual se

encuentra en la etapa de la selección de equipo primario. Por lo

tanto, se requiere determinar el número de perforadoras

rotativas necesarias para cumplir con la siguiente producción

diaria.

Ore 50,000 Tm/día.

Resistencia compresiva Sc = 40,000 psi.

Factor de carga: 1 kg/Tm.




CAMIPER


72

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Waste 40,000 Tm/día Resistencia compresiva Sc = 28,000 psi

Factor de carga: 0.6 kg/Tm

Diámetro del taladro 9 7/8”

Altura de banco BH = 50 ft

Taco ST = 1.5 ft

Sobre perforación S/D = 5 ft

Las especificaciones de las perforadoras en el mercado son las

siguientes: Perforadora rotativa: BE 45R


RPM Max = 70

Costos $ 1 400,000


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Perforadora rotativa: BE 60R


RPM Max = 70

Costos $ 2 000,000

Se pide lo siguiente:

1. El equipo de ingenieros de mina del Dpto. de Planeamiento

de Minado deberá llevar a cabo la selección de las

perforadoras.

2. Optimizar la decisión desde un punto de vista técnico-

económico-ecológico.

3. Discutir los resultados.



CAMIPER


73

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

a. Cálculo del rango de penetración (PR)

300

70

875.9

65.070)40log2861(ore PR

h pies PRore /35.17

Para el mineral

Para el desmonte

300

70

875.9

65.070)20log2861(

desmonte PR

h pies PRdesmonte /02.22



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

b. Cálculo del rango de penetración promedio PR (Rock drill

BE-45) ore and waste

25.1/000,40

min/000,50

desmonteTm

eral Tm

SR

h ft PR

h ft h ft PR

/94.19

1

25.1/02.221/35.17



CAMIPER


74

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Deduciendo de las horas de trabajo, el tiempo no productivo,

aproximadamente, es de 5.5 h/shift.

Rango de penetración neto

shift ft PR

shift hh ft PR

/39.109

/5.5/89.19


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

c. Cálculo del rango de penetración (Rock drill BE-60), ore and

waste

300

70

875.9

65.090)40log2861(

ore

PR

h pies PRore /31.22

Para el mineral

Para el desmonte

300

70

875.9

65.090)20log2861(desmonte PR

h pies PRdesmonte /31.28



CAMIPER


75

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

d. Cálculo del rango de penetración promedio PR (Rock drillBE-45) ore and waste

Deduciendo de las horas de trabajo, el tiempo no

productivo, aproximadamente, es de 5.5 h/shift.

Rango de penetración neto

h ft PR

h ft h ft PR

/64.25

2.11

2.1/31.281/31.22

shift ft PR

shift hh ft PR

/02.141

/5.5/64.25


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

e. Cálculo de la cantidad de MEC por taladro



CAMIPER


76

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

MEC: AL/AN/FO (ore) - AN/FO (waste)

Densidad (confinado): PANFO-ALANFO = 1.2 g/cc.

Densidad (kg/ft³)

3

3

3

363

/98.33

/3048.01

10

1000

1/2,1

ft kg

ft mm

cm

g

kg cm g

Convirtiendo unidades, se tiene lo siguiente:


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Densidad de carga lineal de la MEC (kg/ft)

ft kg

inch

ft inch ft kg

/07.18

12

1875.9

4/98.33

2

23

Cantidad de MEC en el taladro

./8.722./40/07.18 tal kg tal ft ft kg



CAMIPER


77

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

f. Cálculo del número de perforadoras (BE-45R)

1) Cálculo del número de Tm de mineral disparadas,

obtenidas en un taladro

Cálculo del número de Tm de mineral/día

./8.722./8.722exp1

1tal Tmtal kg

kg

Tm

dayTm

day shitft shift ft ft tal tal Tm

/75.4312

/3/39.10955/1/8.722


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

2) Cálculo del número de Tm de desmonte disparadas,


./678.204,1.exp/8.7226.0

1tal Tmtal kg

kg

Tm

Cálculo del número de Tm de desmonte/día

dayTm


/94.7187

/3/39.10955/1/67.204,1



CAMIPER


78

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

3) Cálculo del número de Tm de mineral más desmonte,producidas por una BE-45R

dayTm

dayTmdayTm

/69.11500

/94.7187/75.4312

4) Cálculo del número de perforadoras requeridas

as perforador

perfor dayTmdayTmdayTm

8

.//69.11500/000,40/000,50


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

g. Inversión en perforadoras BE-45R

000,20011$

/$000,40018

perf perf

h. Inversión en perforadoras BE-60R

1) Cálculo del número de Tm de mineral disparadas,


./8.722./8.722exp1

1tal Tmtal kg

kg

Tm



CAMIPER


79

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Cálculo del número de Tm de mineral/día

dayTm


/66.5416

/3/39.13755/1/8.722

2) Cálculo del número de Tm de desmonte disparadas,


./678.204,1.exp/8.7226.0

1tal Tmtal kg

kg

Tm


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

3) Cálculo del número de Tm de mineral más desmonte,producidas por una BE-45R

dayTm

dayTmdayTm

/46.14444

/8.027,9/66.5416

4) Cálculo del número de perforadoras requeridas

as perforador

perfor dayTm

dayTmdayTm

6

.//46.14444

/000,40/000,50

Cálculo del número de Tm de desmonte/día

dayTm


/8.027,9

/3/39.13755/1/67.204,1



CAMIPER


80

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

i. Inversión en perforadoras BE-60R

000,00021$

/$000,00026

perf perf

j. Discusión de resultados

Resumen de los resultado del análisis de estudio

Perforadoras Número de

perforadoras

Costo total de las

perforadoras $

BE-45R 8 11209,000

BE-60R 6 12000,000


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Para esta operación minera, se optará por seleccionar las

perforadoras modelo BE-45R, las cuales generan un ahorro de $

800,000.

Conclusiones

El rango de penetración depende de las características

geomecánicas del macizo rocoso, el pull down, así como

también, de las horas efectivas trabajadas en la operación

minera.

Se debería optimizar las horas efectivas, reduciendo el trabajo

no productivo.

Se debería hacer un software con la data de campo peruano.



CAMIPER


81

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Para una eficiente perforación, los detritus de roca formados por

la perforación, que se encuentran dentro de los taladros, deben

ser inmediatamente evacuados para evitar que sean triturados

por los elementos rotativos-cortadores de la broca.

Para ello, debe suministrar una adecuada circulación de aire

para evacuar dichos detritus hacia la parte superior de los

taladros; también se debe suministrar suficiente agua para

controlar el polvo.

Las billas y los polines de las brocas son refrigerados por el

volumen suficiente de aire que debe proveerse.

Introducción

EVACUACION EFICIENTE DE LOS DETRITUSFORMADOS DURANTE LA PERFORACION


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

DetritusDetritus



CAMIPER


82

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Para mantener suspendida una partícula de roca de tamaño d (pulg), la velocidad mínima del balance de aire Vm en pies/min

está dada por la siguiente fórmula postulada por Stokes.

1374 2/1

d V m

Donde

: densidad de la partícula de la roca (lb/pie3) d: diámetro de la partícula (pulg)


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Por otro lado, después de una serie de pruebas, varios

investigadores han deducido que se han obtenido buenos

resultados con las velocidades anulares mayores o iguales a

5,000 pies/min.

El volumen de aire requerido para estos propósitos está dado

por la siguiente fórmula:

20054.01444

22

22

V d D x

V d DQc

Donde

Qc: capacidad de aire del compresor (CFM)

V: volumen de aire (FPM)

D: diámetro del taladro (pulg)

d: diámetro del barreno (pulg)



CAMIPER


83

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Se tienen otras fórmulas usadas para la evacuación eficientede los detritus.

3. AV Q

Donde

Q: volumen de aire comprimido (m3/min)

V: velocidad de evacuación de los cutting por el espacio

anular (m/min)

A: área del espacio anular (m2)

También, se debe tener en cuenta que la velocidad mínima

para la evacuación de los detritus en general se usa 1,524

m/min.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Sección transversal de un taladro mostrando la evacuaciónde los detritus formados durante la perforación

D= Diametro taladro = diametro brocad = diamtro del barreno

Remolienda

d

D



CAMIPER


84

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Gray postuló la siguiente fórmula para determinar la velocidadde la evacuación de los cutting.

4

8170

P

d T C V

Donde

V: velocidad de deslizamiento (pies/min).

C: tamaño de los cutting (pies).

T: temperatura de aire para la evacuación de los cutting engrado Rankie (Fahrenheit más 460).

d: densidad de los cutting (lb/m3).

P: presión en el fondo del taladro (lb/pie2).


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Nelmark propone las fórmulas (5) y (6) para determinar la

velocidad mínima de aire para la evacuación de los cutting.

5

4.62

54600 6.0

d

cd V

Donde

V: velocidad del aire para la evacuación de los detritus en

(pies/min)

c: tamaño de los cutting, (diámetro en pies)

d: densidad de los cutting de la roca (lb/pie3)



CAMIPER


85

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

6528 2/12/1

ii

cd V

Donde

Vi : velocidad del aire para la evacuación de los cutting

(pies/min)

ci : tamaño de los cutting formados (diámetro en pulg)

d: densidad de los cutting de la roca (lb/pie3)


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Alan Bauer postuló la siguiente fórmula para la evacuación

eficiente de los detritus.

22

18.185

d D

Q

BV

Donde

BV: velocidad de barrido (bailing velocity ), CFM

Q: capacidad de aire comprimido de la compresora, CFM

D: diámetro del taladro (inches)

d: diámetro del barreno (inches)



CAMIPER


86

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Una velocidad anular de 6000 pies/min es normalmente adecuada

para suspender detritus de ½ pulgada de diámetro.

Para seleccionar el volumen de aire, se tiene en cuenta la altitud a la

cual la perforadora estará trabajando.

Multiplicadores para el consumo de aire por las perforadoras trabajando adiferentes altitudes

Altitud (ft) 0 1000 2000 3000 5000 6000

Altitud (m) 0 305 610 1220 1525 1830

multiplicador 0 1.03 1.07 1.14 1.17 1.21

PESOS DEL EMPUJE HACIA ABAJO DE UNAPERFORADORA ROTATIVA QUE SE HANDETERMINADO SON SATISFACTORIOS


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


Se tiene la siguiente información:

Perforadora BE-40R

Volumen de aire suministrado por la compresora Q: 1310CFM

Al volumen suministrado por la compresora, se le debe hacer

correcciones por la altura y por la temperatura.

Corrección por altura: 0.73 (2800 m.s.n.m y Presión 10,83 PSI)

Corrección por temperatura = 1.01 ( 73.68 °F)

Diámetro del taladro D: 11 inches

Diámetro del barreno d: 9 ¼ inches



CAMIPER


87

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

SOLUCION

a. Corrección del volumen de aire suministrado.

CFM 38910.127.01310

b. El aire neto suministrado por la compresora será elsiguiente:

CFM Q 9213891310


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

c. Cálculo de la velocidad necesaria para la evacuación de los

detritus (bailing velocity )

22

18.185

d D

QQ

Aplicando la fórmula del Dr. Alan Bauer.

Reemplazando valores, se tiene lo siguiente:

Q =(185.18 (921))/11

11−9 4

= 4812.72 FPM



CAMIPER


88

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El resultado obtenido de 4812.72 FPM es muy cercano al

mínimo requerido (5000 FPM). Por tanto, es adecuado para

la eficiente evacuación de los detritus formados en el

momento de la perforación.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


se tiene la siguiente información:

Datos Test A Test B

Tipo de broca = 9” H7MJ M8MJ

N.º de brocas usadas 3 1

Costo total de la broca ($) 879.00 1180.00

Vida total de la broca (hora) 150 130

Total pies perforados 9,800 9,750

Costo total de la

perforadora/hora ($)

35.75 35.75




CAMIPER


89

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


i. Calcular y demostrar cuál de los dos tipos de broca

maximizará la rentabilidad de la empresa.

ii. Discutir los resultados.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

SOLUCION

2. Costo total en pies del test B

pie piesTC /$64.0/

9800

87915075.35/

piesTC

1. Costo total en pies del test A

9750

118013075.35/

piesTC

pie piesTC /$60.0/

TC/pies =(Costo tot. de la perf. /hr) (Vida tot. de la broca) + Costo tot. de broca

Total pies perforados

Con lo cual los cálculos quedarían de la siguiente manera:



CAMIPER


90

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Por lo tanto, perforando con la broca M8MJ se obtiene unrango de penetración mayor.


Ahorro = diferencia costo/pie x total pies perforados

9750$60.0$64.0 Ahorro

975004.0 Ahorro

MJ H vs MJ M Ahorro 7.8$390


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Discusión. Para obtener un costo de perforación real/pie

perforado, todos los costos de la perforación deben ser

conocidos.

Porque estos costos operacionales tienen una influencia

determinante en el costo total de perforación.

Si todos estos costos son conocidos y usados adecuadamente,

el rango de penetración (PR) es un factor que tiene una

influencia determinante en el costo total de perforación.



CAMIPER


91

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Costos. En perforación rotativa, la broca es uno de los factores

para el alto costo de perforación. El 30% del costo de perforación,

en la mayoría de las minas a open pit , representa el costo de la

broca ticónica.

El costo de perforación por m³ o pie perforado se calcula

mediante la siguiente fórmula:

C: costo de perforación ($/m, $/pie)

B: costo de la broca ($)

D: costo de perforadora ($/h)

T: tiempo de perforación (h)

F: pies o metros perforados

1

F

T D BC



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

F/T = Vp

Vp: velocidad de penetración (m/h, pie/h)

Como se puede observar en la última fórmula, el costo de

perforación es inversamente proporcional a la velocidad de

perforación. Por lo tanto, el incremento de la velocidad de

penetración reducirá los costos.

Adecuando la fórmula del costo de perforación, se tiene lo

siguiente:

2

/

/

T F

DT BC



CAMIPER


92

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Costo de la broca. Costo FOB de la broca (puerto deembarque). Este costo es “fijo” y está regido por las listas

internacionales de precios de los diferentes proveedores o

fabricantes.

Fletes y seguros aduaneros. El flete depende de la distancia

del país de procedencia y del medio de transporte utilizado

(marítimo, aéreo o terrestre).

IGV (Perú). Para los cálculos se considera el 18%.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Gasto de puerto aduana. Comprende el desembarco (US $ 15.5

/TM), el trámite y los documentos aduaneros, comisión del

agente de aduanas, etc.

Almacén de fletes y seguros hasta la operación. Son gastos para

llevar la perforadora, bronca, barreno, etc. desde el puerto

hasta la operación minera.

Costos de la perforadora

1. Costos de adquisición. Intereses, seguro e impuestos. En

una empresa minera, la mayor parte de la maquinaria se

compra a través de préstamos y, por tanto, debe tenerse en

cuenta los intereses, además de los gastos de seguros e

impuestos, etc.



CAMIPER


93

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

añooperadashoras

entregaecio

N

N C I

/

int%*Pr *

2

1

Costo de depreciación de la perforadora $/h. Esta es función

de la vida útil que se estima a la perforadora y del método de

depreciación que se utilice.

añooper horas N

entradadeecioC D

/.º

Pr


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

2. Costo de operación

Costo de energía. Sea la electricidad o el petróleo

consumido.

El costo de mantenimiento y reparación depende de lacalidad de mantenimiento que se da a la perforadora

(preventivo programado, etc.).

Este es el factor primordial para la alta disponibilidad de la

perforadora.

reparación Dreparación f C C *



CAMIPER


94

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Costos de lubricantes. Se determinó a partir de lossuministros por los fabricantes referidos a cambio de aceite,

sistemas hidráulicos, etc.

Accesorio de perforación. Comprende el barreno de

perforación, el costo de barrenos nuevos, la reparación y el

mantenimiento de tubos usados. Los barrenos deben

descartarse cuando su diámetro se ha desgastado en un

1/8”, también comprende el costo de los estabilizadores o

reamers.

Costo de mano de obra. Es el jornal de los operadores de la

perforadora (el perforista y su ayudante).

Otros: comprende el costo de supervisión, esquemas

asociados, servicios, seguros e impuestos, etc.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Ejemplo

Precio de entrega en mina $ 2’200,000

barrenos $ 15,000 c/u

estabilizador $ 6,000 c/u

Performance98.3 m/guardia/4.3*horas efectivas/día = 22.86 m/h

Brocas HH-55, costo $ 2,900; vida 3,658 m

horas perforadas = 16.0 m/h

Barrenos (perf.), vida = 30,000 m

Estabilizador, vida = 150,000 m; consumo elect. = 290 kW-

h/h, costo = 0.12 $/kWh

Horas operadas/año = 4,000 h/año

Vida del equipo 14 años (N)



CAMIPER


95

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

hañooper horas

Int eentregade precio

N

N C /$35.35

4000

12,0*2'2

28

15

/.

%*

2

11

hañooper horasvida

entregade precio

N

N C D /$29.39

4000*14

000,200'2

/*2

1

3. Costo de adquisición = 35.35 + 39.29 = 74.65 $/h

1.

2.

Costo de adquisición (depreciación/Int. seguro e impuestos)


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

h f C C reparar Desreparacion /$72.154.029.39*

h

kWhh

kWhC energía /$80.34

$12.0290

h f C C ricantes Dricantes /$93.31.029.39*lublub

hmh

mC

barreno /$43.11000,30

000,1586.22

hmh

mC

dor estabiliza /$14.9000,15

000,6$86.22

Costo de mano de obra = 15.00 $/h

Costo de operación = 90.02 $/h

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

COSTOS DE OPERACION



CAMIPER


97

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001



CAMIPER


98

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En una operación minera trabajada por el método de open pit , se

está llevando a cabo el planeamiento de minado y actualmente

se encuentra en la etapa de selección de equipos.

Al jefe del departamento de planeamiento de minado, se le ha

encomendado la selección del número de perforadoras para

llevar a cabo dicha operación minera; para lo cual se cuenta con

la siguiente información:



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

a. Selección de equipo

Producción: 60,000 Tm/día

Stripping ratio: 1/5

Densidad de la roca: 2.7 Tm/m3

Altura de banco: 10 m

Malla de perforación y voladura

B x S = 5 m x 5 m

Resistencia compresiva uniaxial: 40,000 psi

Diámetro del taladro: 9 7/8”



CAMIPER


99

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

b. Características de la perforadora Peso de la perforadora: 70,000 lb

RPM: 70

Costo: $ 150,000


i. Calcular el número de perforadora.



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

i. Cálculo del rango de penetración

300

2861 RPM W Sc Log PR

300

70

"8/79

65.070000402861 Log PR

h ft PR

PR

PR

/17

96.16

23.061.416




CAMIPER


100

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

ii. Cálculo del volumen

H S BV

3

250

1055

mV

mmmV

R

V W

Cálculo del tonelaje

./675

/7.2250 33

tal TmW

mTmmW

1 taladro = 12 m (1ft/0.3048) = 39.37 ft/tal.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

La producción es 60,000 Tm/día (stripping ratio).

htal

h

guardia

guardias

díadíatal

díatal

díatal tal Tm

díaTm

díaTm

/.1

6

1

3

1/.18

/.18

/.78.17/675

/000,12

/000,125

1000,60



CAMIPER


101

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Eficiencia = 0.8

h ft h ft /21.498.0//37.39

h ft

tal ft htal

/37.39

./37.39/.1

iii. Cálculo del número de perforadoras

.3

.9.2

/17

/21.49..º

perf

perf

h ft

h ft perf N

= 3 perforadoras + stand by = 4 perforadoras


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Cálculo de la vida de la perforadora

Costo de perforadora = $150,000

Vida útil de la perforadora = 10,000 h

día

díahh

hh

/$270

/18/$15

/$15000,10

$000,150



CAMIPER


102

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

v. Cálculo del costo de la perforadora por año

añoañomesesmes

mesdíasdía

/$000,81/12/$750,6

/$750,625/$270

vi. Cálculo del costo de perforación (utilizando 4

perforadoras)

12,000 Tm/día (25 días/mes) = 300,000 Tm/mes

300,000 Tm/mes (12 meses/año) = 3600,000 Tm/año


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Costo de una perforadora = 81,000 $/año(4 perforadoras)

= 324,000 $/año

Tm

días

añoañoTm

añoTmaño

añoTm

/$037.0

300

1/$11

/$11/$000,324

/000,6003



CAMIPER


104

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El número de taladros perforados por guardia se traducirá encostos US$/m perforado.

Finalmente, se debe expresar que el rango de penetración (PR) es

el siguiente:

• Directamente proporcional al pull down (W/)

• Directamente proporcional a los RPM del barreno.

• Inversamente proporcional a la resistencia compresiva

dinámica del macizo rocoso (Scd).

Debe haber una perfecta interrelación entre la perforadora, elbarreno y la broca.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

También, debe haber una relación óptima entre lo siguiente:

La presión de aire.

Los RPM del barreno.

El pull down, etc. Y por supuesto, se debe contar con perforistas y ayudantes

bien entrenados, capacitados, actualizados y con mentalidad

productiva, etc.



CAMIPER


105

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Simulation for EquipmentEvaluation

Diagrama conceptual mostrando el diseño

secuencia y simulación para la evaluación delrendimiento de una perforadora rotativa.

Assumptions

Stard

BlockModel

PitOptimization

MinePlanning

Scheduling

EconomicEvaluation

Feasibility

Terminator

New component needs to beadded to the process of the

mine planning and design

GeologyDatabase


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Depositcharacteristics

Operating Scenarios

A. Deposit Characteristics:1. Reserves

2. Geometry

3. Topography

4. Groundwater5. Hardness and abrasivity

6. Grade distribution

7. Swell factor

8. Diggability

9. Ground bearing pressure

10. Rock mass quality structure.

B. Mine Planning Needs:1. Daily production rate

2. Bench geometry

3. Mine layout4. Scheduling

5. Matching factors

C. Operating Environment:1. Personnel

2. Weather

3. Shifts per day4. Management

5. Maintenance

6. Training

Equipment size sensitive factors

A. DirectImpact:

1. Productivity2. Capitalcost (basicprice,commission,shipment, insurance,etc.)

3. Operatingcost (tires,fuels,maintenance)

4. Flexibility and versatiliyy

5. Reliability

6. Infrastructure:Haulroads,etc.7. Minimum workingarea

8. Risk management (lost production)

9. Efficiency

10. Utilization11. Wastedump management

12. Matchingfactor:Drill,loaders,haulers.

B. Indirect Impact:1. Selectivity and dilution

2. Environmental management

3. Safety

4. Milling efficiency-cost

5. Mine longevity

6. Community

Equipment Size

Consideraciones que se deben tener en el tamaño del equipofactores sensibles en dicho tamaño de la perforadora



CAMIPER


106

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Equipment Size

Environment and community Mining Milling

Equipmen

t

Mine Plan

Capital cost Operating cost

Maintenance Operator Tire Fuel Downtime cost

Labour PartsLost Production Capital interest cost

Selective Mining Striping ration Flexibilit

y

FACTORES MAS SENSIBLES EN EL TAMAÑO DE LAPERFORADORA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Ventajas del tamaño de las perforadoras, perforando en

el mineral y en el desmonte.



CAMIPER


107

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Diagrama conceptual, mostrando los efectos de la reducción de la altura de unbanco en la dilución de un open pit.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Introducción

Para determinar el tonelaje de la referencia, se deben usar

modelos matemáticos para calcular las mallas de perforación y

voladura (B x S).

Se reitera que para determinar el tonelaje a ser volado, se deben

conocer las propiedades físico-mecánicas del macizo rocoso

donde se va efectuar la voladura de rocas.

TONELAJE NECESARIO A SER VOLADO



CAMIPER


108

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El conocimiento de las propiedades físico-mecánicas del

macizo rocoso también influirá en la selección de la MEC a ser

usada en la voladura de rocas, para obtener el tonelaje

planificado.

Para llevar a cabo la determinación del tonelaje, se usarán los

modelos matemáticos de R. Ash y Pearse, respectivamente;

modelos que se adecúan más a las operaciones mineras open

pit .


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

La definición en Ingeniería de Explosivos e Ingeniería de Rocas. Un modelo matemático para calcular el burden y las

operaciones mineras, tanto subterráneas como superficiales, es

crear un algoritmo haciendo intervenir las variables reales del

macizo rocoso, tales como la caracterización geomecánica, la

mecánica de rocas y, las características y propiedades de

cualquier MEC que se usará para la voladura de rocas, teniendo

siempre presente que el burden es la variable fundamental y

determinante para obtener un resultado adecuado de la

fragmentación de la roca.

REVISION DE ALGUNOS MODELOS MATEMATICOSPROPUESTOS PARA CALCULAR EL BURDEN



CAMIPER


109

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

A medida que avanza la ciencia, los investigadores handesarrollado y propuesto varios modelos matemáticos en cada

área del saber humano.

Para este modulo II, se tiene los siguientes modelos

matemáticos: Andersen, R. L. Ash, Pearse, Hino Kumao,

Langerfors, Konya, Konya & Walter, Foldesi, Holmberg, etc.

El burden es la variable más importante y crucial de determinar.

A continuación se presenta algunos modelos matemáticospropuestos por dichos investigadores y los más usados a nivel

mundial para las operaciones mineras open pit .


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Ash propone el siguiente modelo para el calculo del burden

(B).

12

D

K B b

Donde

B: burden (pies)


K b: constante que dependerá del tipo de roca y del explosivo

usado (ver tabla I)

MODELO DE R. L. ASH (1963)



CAMIPER


110

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Tipo de explosivo

Tipo de roca

Blanda Media Dura

Baja densidad (0.8-0.9) g/cc

Baja potencia 30 25 20

Densidad media (1.0-1.2) g/cc

Potencia media 35 30 25

Alta densidad (1.3-1.4) g/cc

Alta potencia 40 35 30

Valores de K b para algunos tipos de roca y explosivos usados en

el modelo de R. L. Ash y así calcular el burden (B).

TABLA I


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Además, R. L. Ash ha desarrollado otros cuatro estándares

básicos o relaciones adimensionales.

Para determinar los demás parámetros de diseño de un disparo

se tendrá en cuenta lo siguiente:

Profundidad del taladro

H = KH B

KH Є [1.5, 4]

KH = 2.6

Sobreperforación

J = KJ B

KJ = 0.3



CAMIPER


111

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Espaciamiento

KS = KS B

KS: 2 para iniciación simultánea

KS: 1 para periodos de retardos largos

KS: 1-2 para periodos de retardos cortos

KS: 1.2-1.8 como promedio

Taco

T: KT B

KT: 0.7-1.0


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En un intento de hacer intervenir parámetros físicos de la roca y

del explosivo, Ash plantea una fórmula modificada para el calculo

del burden.

3/1

2

11

2

22

3/1

2

1

12

VeSG

VeSG D K B

r

r e s

Donde

B: burden (pies)

KB: factor

De: diámetro de la carga explosiva

FORMULA MODIFICADA DE ASH



CAMIPER


112

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

ρr1: densidad de la roca estándar x = 2.7 Tm/m3

ρr2: densidad de la roca a ser disparada (Tm/m3)

SG1: gravedad específica de la MEC (estándar)

SG2: gravedad específica de la MEC a ser usada

Ve1: velocidad de detonación de la MEC estándar

Ve2: velocidad de detonación de la MEC a ser usada


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

ESPACIAMIENTO

ESPACIAMIENTO

C A R A

D E L

T A L U

D



CAMIPER


113

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En este modelo matemático, el burden está basado en la

interacción de la energía proporcionada por la mezcla explosiva,

representada por la presión de detonación, y la resistencia a la

tensión dinámica de la roca.

Investigaciones posteriores (Borquez, 1981) establecen que el

factor de volabilidad de la roca depende de las estructuras

geológicas, diaclasas, etc. que, de alguna manera, ya han sido

cuantificadas.

Este modelo matemático fue formulado mediante la siguiente

expresión matemática:

MODELO MATEMATICO DE PEARSE


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

td S

P KD B R 2

12

Donde

R: radio crítico

B: burden en pies


P2: presión de detonación de la carga explosiva (psi)

Std: resistencia a la tensión dinámica de la roca (psi)

K: factor de volabilidad



CAMIPER


114

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

K = 1.96 – 0.27 ln (ERQD)

ERQD: índice de calidad de roca equivalente (%)

ERQD = RQD x JSF

RQD: índice de calidad de roca (rock quality designation)

JSF: joint strength correction factor


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Factores de corrección para estimar JSF

Estimación de la calidad de la roca JSF

Competente

Media

Suave

Muy suave

1.0

0.9

0.8

0.7

TABLA II



CAMIPER


115

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En una operación minera trabajada por el método de open pit , se

tiene la siguiente información de campo:

Field data

• Mallas de perforación y voladura

B x S = 20 x 20

• Altura de banco BH = 50

• Sobreperforación S/D = 5

• Densidad de la roca: 3.0 Tm/m³


i. Calcular el tonelaje a ser volado.




www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

1. Cálculo del tonelaje

1 H S BV

050202 V 3000,20 piesV

Reemplazando valores

2. Tonelaje Tm = V (r)


33/0.3000,20 mTm piesTm

TmTm 1698 TmTm 1700




CAMIPER


116

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


se tiene la siguiente información de campo:

Field data

• Mallas de perforación y voladura

B x S = 16 x 16

• Altura de banco BH = 40

• Diámetro de los taladros BH = 9 7/8”

• Sobreperforación S/D = 5

• Taco ST= 10

• Densidad de la roca: 4.0 Tm/m³



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


i. Calcular el tonelaje a ser volado.




CAMIPER


117

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

1. Cálculo del tonelaje

1 H S BV

046161 V 3

240,10 piesV


2. Tonelaje Tm = V (r)


33 /0.4240,10 mTm piesTm

TmTm 1160



www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Introducción

Como se sabe, cada compañía minera tiene su propio sistema

estadístico para planificar, diseñar, ejecutar, controlar y evaluar

los resultados de la operación minera unitaria de perforación.

Generalmente, este control estadístico se hace usando reportes

por guardia y dicho reporte contiene lo que se muestra a

continuación:

ESTADISTICAS DE PERFORACION



CAMIPER


118

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Los reportes diarios, y por turno, son de mucha utilidad para

que los ingenieros que trabajan en el departamento de

perforación y voladura tengan toda la información necesaria y

suficiente para tomar decisiones oportunas, adecuadas y

óptimas; esto hablando desde un punto de vista técnico,económico y ecológico.

Obviamente con toda esta valiosa información se podrán tomar

las medidas correctivas adecuadas y oportunas.



CAMIPER


119

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Introducción

Como se sabe, cada compañía minera tiene su propio sistema

estadístico para para calcular los costos de perforación.

En esta parte del curso, se presenta un algoritmo genérico para

calcular el costo en $/h para la perforación rotativa.

COSTOS INVOLUCRADOS EN LA OPERACIONMINERA UNITARIA DE PERFORACION


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En general, los costos de perforación en US$/m o US$/Tm

dependen de las características geomecánicas de la roca que se

perforará, ya que estas afectan tanto a la energía específica o al

rango de penetración (PR) de la perforadora y el desgaste de las

brocas. Se debe tener en cuenta que el rango de penetración(PR) es función directa de la resistencia compresiva de la roca

(Sc).

El algoritmo para dicho cálculo se muestra a través del siguiente

caso-estudio:



CAMIPER


120

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

The relattionship between drilling costs and rate of penetration.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

The effect of penetration rate and life on the drilling cost metre, as a function of hole

depth



CAMIPER


121

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

En general, en la minería, cada compañía minera tiene su propio

sistema para calcular sus costos de perforación.

Por lo que en forma genérica se presente la siguiente

alternativa:

17.0

25.10&0

L B

PR E C

METODOLOGIA PARA EL CALCULO DEL COSTO($/M) PARA LA PERFORACION ROTATIVA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Donde

C: costo de perforación ($/pie)

0&0: costo de propiedad y costo de operación ($/h)

Incluye

• Depreciación (inversión, interés, seguro, valor de salvataje, etc. 0.6

precio de envío)

• Costo de operación (mantenimiento, energía, supervisión, etc.)

E: suma de costos directos de mano de obra, perforista, ayudante (más

cargas sociales $/h)

PR: rango de penetración pie/h (70% eficiencia de la perforación)

B: costo de la broca ($)

L: vida de la broca (pies)



CAMIPER


122

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

De acuerdo al algoritmo, se deben seguir los siguientes pasos:

1. Precio de la perforadora BE-45R

Precio de la BE-45R = $ 970,000

2. Cálculo de la depreciación

Se debe considerar una depreciación lineal para la perforadora

con una vida útil de 10 años. Por consiguiente, la depreciación

por año será la siguiente:

añoaños

ón Depreciaci /$000,9710

000,970$

ALGORITMO PARA CALCULAR EL COSTO EN ($/H)PARA LA PERFORACION ROTATIVA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

3. Cálculo de intereses, de impuestos y de seguros

Para llevar a cabo este cálculo, se ha usado la siguiente

fórmula y así determinar el porcentaje de inversión total

anual promedio.

)1(1001

2

1

xn

n

PITAP

Donde

PITAP: porcentaje de inversión total anual promedio

n: número de años de vida útil de la perforadora

Por consiguiente

100

10

110

2

1 x PITAP

%55

PITAP



CAMIPER


123

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

4. Cálculo de la inversión promedioLa inversión promedio está dada por la siguiente expresión:

)2( PITP x IT IP

Donde

IP: inversión promedio

IT: inversión total

PITAP: porcentaje de inversión total anual promedio


55.0000,970$ x IP

500,533$ IP


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

***%16 x IP IIS

***%16500,533$ x IIS

360,85$ IIS

5. Cálculo de intereses, de impuestos y de seguros

El cálculo de intereses, de impuestos y de seguros está dado

por la siguiente expresión matemática:

DondeIIS: intereses, impuestos y seguros



*** Este porcentaje es variable y se debe tomar de acuerdo al monto de la

inversión, teniendo en cuenta que a mayor inversión, mayor será el IIS.



CAMIPER


124

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

6. Cálculo del costo de propiedadSe calcula de la siguiente manera:

IIS DepCP .

Donde

CP: costo de propiedad

Dep.: depreciación

IIS: interés, impuesto y seguro


360,182$CP


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

7. Cálculo de las horas trabajadas

Para calcular las horas trabajadas, se usa la siguiente

expresión matemática.

DT xT H x PE xaño D HT ///

HT: horas trabajadas

D/año: días/año

PE: porcentaje de eficiencia

H/T: horas por turno

T/D: número de turnos por día


díaturno xturnoh x xañodías HT /3/883.0/300

añohoras HT /976,5



CAMIPER


125

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

8. Cálculo del costo de propiedad por horaSe usa la siguiente fórmula:

año HT

CP hCP

//

Donde

CP/h: costo de propiedad por hora

CP: costo de propiedad

HT/año: horas trabajadas por año


añohCP

/976,5

360,182$

hCP /$52.30


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

9. Cálculo de los salarios

Para llevar a cabo este cálculo, se ha tomado como dato el

salario promedio del perforista y su ayudante.

**Perforista = 64 $/día**Ayudante = 40 $/día

Total = 104 $/día (incluido beneficios sociales)

hdíah

díaS h I /$13

/8

/104/



CAMIPER


126

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El costo por kW/h es 0.16 $/kW.

Por lo que el costo anual promedio es $ 220,800

Convirtiendo este costo a un costo horario, este será comosigue:

hañoh

año/$94.36

/976,5

/$00.800,220

Costo de energía/h = 36.94 $/h

10. Cálculo del costo anual de la energía eléctricaPor datos históricos, se obtuvo que el consumo promedio

mensual para la operación minera en estudio es de 115,000

kW.

añokW añomesmeskW /000,380'1/12/000,115


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

11. Cálculo del costo de perforación anual

Se calcula de la siguiente manera:

%60 x IP CR

Donde

CR: costo de reparación anual



año xCR /$100,3206.0500,533$



CAMIPER


127

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

El costo horario será el siguiente:

hañoh

añoCR /$56.53

/976,5

/$100,320

hCR /$56.53

12. Cálculo del costo de accesorios para la perforación primaria

Para llevar a cabo este cálculo, se considera en primer lugarel precio de los accesorios y luego la vida útil de ellos.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Los precios son los siguientes:

Concepto US$

Barrenos de 8 5/8” 2,900.00

Adaptadores 3,100.00

Estabilizadores 837.00

Guiadores 166.90

Total 7,003.90



CAMIPER


128

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Por otro lado, se debe tener en cuenta que la vida útil enpromedio de estos accesorios es de 3,090 horas.

Por lo que el costo horario será el siguiente:

hh

/$27.2090,3

$9.003,7 hCA /$27.2


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Concepto US$/h

Costo de propiedad 30.52

Costo de labor 13.00

Costo de energía 36.94

Costo de reparación 53.56

Costo de accesorios 2.27

Total 136.29

TABLA RESUMEN



CAMIPER


129

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

13. Cálculo del costo de la perforación primaria

De acuerdo a las estadísticas llevadas a cabo por el personal

del departamento de perforación y voladura, se tiene que el

rango de penetración fue calculado, cuyo valor es el

siguiente:

PR = 15.53 m/h

Precio de la broca: $ 3,300Vida útil de la perforadora: 3668.5 m


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Teniendo en cuenta que el costo total de perforación primaria es

calculado por lo siguiente:

MPB

PB

VP

hCP CTPP

/

Donde

CTPP: costo total de perforación primaria ($/m)

CP/h: costo de perforación ($/h)

PB: precio de la broca ($)

PR: rango de penetración (m/h)

MPB: metros perforados por la broca (m)



CAMIPER


130

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001


mhm

hCTPP

5.668,3

$300,3

/53.15

/$29.136

mCTPP /$68.9

mCTPP /$10


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

PLANEAMIENTO DE LA VOLADURA



CAMIPER


131

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Introducción

Para llevar a cabo el planeamiento de la voladura, se debe contar

con la siguiente información:

• Plano geológico

• Plano geomecánico

• Plano hidrogeológico

• Especificaciones técnicas de la perforadora a usarse

•Entrenamiento y capacitación del personal

• Propiedades físico-mecánicas del macizo rocoso, donde se

efectuará la perforación.

PLANEAMIENTO DE LA VOLADURA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

• Tipo de labor minera

• Cantidad y calidad de la MEC a usarse, etc.

Todo lo mencionado, debe ser plasmado en un diseño querepresentará el plano de la perforación y la voladura que debe

ser diseñado en el banco donde se efectuará la perforación y la

voladura de rocas.

Se adjunta un plano mostrando las mallas de perforación y

voladura; las conexiones y secuencia de salida respectiva.



CAMIPER


132

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Respecto al planeamiento estratégico de la operación mineraunitaria de voladura de rocas, se debe enfatizar que, para

optimizar esta operación, cada compañía minera debería tener

un departamento de voladura, cuyo jefe debe ser un

especialista que planifique a diario esta operación minera; cuyo

resultado en términos de “la fragmentación” debe ser la

adecuada.

Aun más, si se aplica uno de los modelos matemáticos de la

investigación de operaciones, se optimizará la operación minera

unitaria de voladura de rocas.


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

LOS SEIS PASOS DEL PLANEAMIENTO ESTRATEGICO APLICADO ALA VOLADURA DE ROCAS

Evaluar los resultados de lavoladura de rocas

1. Analizar elmacizo rocoso

6. Iniciar la voladura

5. Cargar y conectar lostaladros con la

secuencia de salidaadecuada

4. Equipo técnicoespecializado

3. Seleccionar losaccesorios de

voladura

2. Seleccionar laMEC



CAMIPER


133

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

1. Analizar el macizo rocoso. Analizar

todas las variables del macizo

rocoso, tales como las propiedades

físico-mecánicas, RQD, RMR,

contactos, fallas, relleno de los

contactos, condición de agua

subterránea, etc.; teniendo en

cuenta que el macizo rocoso estotalmente aleatorio.

LOS SEIS PASOS DEL PLANEAMIENTO DE LAVOLADURA DE ROCAS


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

2. Seleccionar la MEC. De acuerdo al tipo de roca, se debe

seleccionar la MEC teniendo en cuenta que si existe la

condición de agua subterránea, no se puede usar los

agentes de voladura secos; tales como AN/FO, AN/CO,

S/AN/FO, etc.

Lo ideal debe ser que, de acuerdo el tipo de roca que se

determina en el laboratorio de mecánica de rocas, el

camión fabrica formule la MEC para dicho macizo rocoso y

así sucesivamente a medida que avance la operación

minera.



CAMIPER


134

www.camiper.com


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

SISTEMA DE CARGUIO A GRANEL MEDIANTE UNCAMION FABRICA


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

3. Seleccionar los accesorios de voladura. Generalmente para

minería superficial, se usan los booster (alto explosivo),

cordón detonante, fanel, conectores, etc.

Lo ideal para optimizar la fragmentación sería estandarizar

el uso de los fulminantes electrónicos.



135


www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

4. Equipo técnico especializado. El encargado de esta etapadebe ser un especialista líder, proactivo y tener la

suficiente personalidad para tomar decisiones e impartir

órdenes; así como todo su equipo técnico a cargo debe ser

lo suficientemente responsable y capaz.

www.minssa.co.za

CERTIFICAN:



ISO

9001

Carguen bien

la emulsión

256235_materialdeestudioparteiidiap121-270

Documents