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h.- Clculos de perforadoras
h.1.- Principio de Percusin
1.- Area del mbolo en viaje de trabajo (A)
A = * r2
; cm2
Donde:r = Radio de cabeza del mbolo; cm
2. Area del mbolo en viaje de regreso (A)A = A - Area de cuello del mbolo ; cm2
3. Aceleracin del mbolo en viaje de trabajo (a)a = Fuerza/masaa = (presin de aire * A)/(Peso mbolo/gravedad) ; m/seg2
Presin = kg/cm2 Peso = kg Gravedad = m/seg2
4. Aceleracin del mbolo en viaje de regreso (a)a = (Presin de aire * A)/(Peso mbolo/gravedad) ; m/seg2
5. Tiempo del mbolo en viaje de trabajo (t)t = L/a ; seg.Donde:
L = Longitud de carrera, es decir longitud cilindro ancho cabeza del pistn; m
6. Tiempo del mbolo en viaje de regreso (t)t = L/a ; seg.
7. Tiempo del ciclo (T)T = t + t ; seg.
8. Nmero de golpes por minuto (NG/min)NG/min = (60 seg./min)/T ; golpes/min
9. Trabajo efectuado (W)W = Fuerza * Longitud; kgFuerza = masa * aceleracin
= (peso/gravedad) * aceleracin
= Presin * AreaW = Presin * Area * Longitud; kgm
h.2.- Principio de percusin/rotacin
1.- Area del mbolo en viaje de trabajo (A)A = * r2 (cabeza pistn) - * r2 (cuello barra estriada); cm2
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2.- Area del mbolo en viaje de regreso (A)A = * r2 (cabeza pistn) - * r2 (cuello pistn); cm2
3.- Revoluciones por minuto (RPM)RPM = (NG/min)/(GR)
Donde:GR = El nmero de golpes por cada revolucin; es decir, el nmero de dientes dela Caja de Trinquetes.
El resto de clculos son similares a los clculos para percusin.
h.3.- Caudal de aire para perforacin (Q)
Q = (Volumen/ciclo * L * 60 seg/min * Rp)/(106 * T); m3/minDonde
Q = Caudal de aire consumido por la perforadora.
Volumen/ciclo = Area/ciclo * L; cm3
L = Longitud de carrera; mRp = Relacin de presin del aire comprimido al aire atmosfrico. Esta relacin es de 8:1
mayormente, dependiendo de la eficiencia mecnica del compresor, de la luz entre elpistn y el cilindro, etc.
106 = Constante para transformar cm3 a m3
T = Tiempo/ciclo, es decir sumatoria de tiempo de carrera de trabajo y tiempo de carrera deregreso; seg.
Ejercicio:
Contando con los siguientes datos de una PERFORADORA DE PERCUSION, calcular las frmulasdescritas anteriormente.Dimetro de cabeza del mbolo 7 cmDimetro del cuello del mbolo 4.5 cmAncho de cabeza de mbolo 2.0 cmPresin de aire 5 kg/cm2 (71 psi)Peso del mbolo 2 kgGravedad 9.81 m/seg2
Longitud de carrera del pistn 0.068 m
Solucin:
A = 3.1416 * (3.5)2
= 38.49 cm2
A = 38.49 - (3.1416 * 2.25)2 = 22.59 cm2
a = (5 * 38.49)/(2/9.81) = 943.97 m/seg2
a = (5 * 22.59)/(2/9.81) = 554 m/seg2
t = 0.068/943.97 = 0,0085 seg.t = 0.068/554 = 0,0111 seg.T = 0,0085 + 0,0111 = 0,0196 seg.NG/min = 60/0.0196 = 3,061 golpes/min
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W = 5 * 38,49 * 0,068 = 13.10 kg
EjercicioSe tiene una perforadora de percusin-rotacin. Con los datos anteriores requeridos y con lossiguientes:
Dimetro de la barra estriada 2.30 cmLongitud de carrera del pistn 6.80 cmRelacin presin aire comp. a aire atm. 5:1Numero de golpes por cada revolucin, 36Hallar RPM y Q.
SolucinRPM = 3061 golpes/min/36 = 85 RPMQ = (A + A) * 60 seg/min * 5/(106 * T)
= (38.48 + 4.16) * 6.8 * 60 * 5/(106 * 0.0196) = 4.44 m3/min
i.- Velocidad de penetracin
VP = 31 * (POT/D1.4)Donde:POT = Potencia cintica disponible en el martillo; KWD = Dimetro del barreno; mm
EjemploPOT = 18 KWD = 100 mm
SolucinVP = 31 * (18/1001.4) = 0.88 m/min
j.- Clculos de perforacin/voladura
1.- Clculo del nmero de taladros a perforar (N) segn el MANUAL DE EXPLOSIVOS deQumica Sol S.A. para un frente ciego.
N = R/C + KSDondeR = Circunferencia aproximada de la seccin; m2
= S * 4S = Seccin del frente; m2
= ancho * altura * fcgfcg = Factor de correcin geomtrica; generalmente es 0.90
C = Distancia media entre taladros de acuerdo al tipo de roca; mK = Coeficiente de acuerdo al tipo de roca
TIPO DE ROCA DISTANCIA COEFICIENTE ( K )
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TALADROS( C )
Roca dura 0.5 m 2Roca semidura 0.6 m 1.5Roca blanda 0.7 m 1
Para el caso de perforacin en tajeos o tajos, la distancia entre taladros y entre filas de taladrosse obtiene luego de una serie de pruebas, considerando si es perforacin horizontal(breasting), inclinada o vertical, entre otros.
2.- Clculo de Tiempos durante de Guardia
Requiere la participacin de personal capacitado, quien con el apoyo de instrumentos ymateriales de trabajo, se dedicar durante un periodo a medir los tiempos de cada labor quedesarrolla el perforista y su ayudante.La finalidad de estas mediciones es conocer los tiempos efectivos Antes, Durante y Despusde la Perforacin, con los que podremos efectuar los clculos reales.Debe considerarse el promedio de varios controles, sea en el tajo, materia del estudio o elpromedio de mediciones efectuados en varios tajos. Se adjunta 02 hojas CONTROL DETIEMPOS
3.- Tiempo de perforacin por taladro= Tiempo total de perforacin/Taladros perforados; min
4.- Velocidad de perforacin por taladro= Longitud taladro/Tiempo total perforacin taladro; pie/min
5.- Pies perforados por guardia= Longitud taladro * taladros perforados; pie/gdia
6.- Eficiencia de la perforacin= (Tiempo efectivo perforacin * 100)/8 ; %
7.- Volumen roto por disparo= a * h * p * fcg * e; m3/disparo
Donde:a, h y p = Ancho, altura y profundidad del frente de disparo; mfcg = Factor de correccin geomtrica, que va de 0,65 a 0,97
En el frente de galera, tajo, chimenea, generalmente es 0,9e = Eficiencia del disparo, considerando los tacos
Generalmente es un valor de 0,95
8.- Tonelaje roto por disparo= Volumen roto por disparo * p.e.; TMS/disparo
Donde:p.e. = Peso especfico del material roto
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9.- Peso de dinamita por disparo= Peso de cada cartucho * cartuchos/taladro * taladros cargados; kg
En el caso de cartuchos de dinamita de 7/8 * 7, generalmente es 80 gr. de pesode cada uno.
10.- Nmero de fulminantes simples por disparo= Nmero de taladros a encender
11.- Longitud de mecha de seguridad por disparo= Sumatoria de longitudes de mecha de seguridad de las armadas y de chispeador o mecha
de seguridad; pie o metros
12.- Factor de potencia del explosivo= Peso total dinamita/tonelaje roto por disparo; kg/TMS
13.- Consumo de aire comprimido por disparo
13.,1.- Para Perforacin:Consumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE ; pie3/gdiaConsumo a cota de trabajo = Consumo al nivel del mar * F
Donde:F = Factor de correccin por altura
= (((PaO(Pmh + Pah))/((Pah(PaO + Pmh)))PaO = Presin atmosfrica al nivel del mar. Se halla con la Tabla de
ATMOSFERAS SEGN NORMAS USA 1962 adjunta.Pmh = Presin manomtrica (lectura del manmetro).Pah = Presin atmosfrica a cota de trabajo.( Tabla )
TE = Tiempo efectivo de trabajo durante la guardia
13.2.- Para Afilado de BarrenosConsumo/gdia = Consumo a cota de trabajo * 60 min/hora * TE * %; pie/gdia
(se sigue el procedimiento anterior, con sus propios datos)TE = Tiempo efectivo de trabajo de afilado durante la guardia% = Barrenos a usar en el tajo * 100/total barrenos afilados en la guardia
14.- Consumo de agua por disparo
14.1.- Para PerforacinConsumo/gdia = 0.5 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia
0.5 = Segn el Art. 226 inciso i) del REGLAMENTO DE SEGURIDAD E HIGIENEMINERA, se debe utilizar una cantidad mnima de 0,5 lt/seg. de agua.
TE = Tiempo efectivo de trabajo de perforacin durante la guardia
14.2.- Para Lavado del Frente de PerforacinConsumo/gdia = 2 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; lt/gdia
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2 = Empricamente se considera 2 lt/seg. la cantidad mnima de agua a usar para ellavado del frente de trabajo.
14.3.- Para Afilado de BarrenosConsumo/barrenos usados en gdia = 0.25 lt/seg * 3600 seg/hora * TE; * %; lt/gdia
0.25 = Empricamente se considera 0,25 lt/seg. la cantidad mnima de agua a usar parael afilado de barrenos.% = Barrenos a usar en un tajo/ total de barrenos afilados en la gdia.
Ejercicio:Conociendo los siguientes datos, realizar los clculos para un tajeo utilizando los cuadros y lasfrmulas anteriormente descritos:
Nmero de taladros 27Longitud de cada taladro 5 piesAncho del frente del disparo 3,5 mAltura del frente de disparo 2,3 mProfundidad del frente de disparo 1,5 mFactor de correccin geomtrica 0,9 mEficiencia de disparo 95%Peso especfico del mineral 2,9Peso de cada cartucho de dinamita 0,08 kgNmero de cartuchos por taladro 5Longitud de cada armada 7 piesConsumo de aire de perforadora a nivel del mar 254 pie3/minConsumo de aire de afiladora a nivel del mar 25 pie3/minCota de trabajo 4000 msnmNmero de barrenos afilados por guardia 40Nmero de barrenos a usar en la labor 2Presin manomtrica de perforacin 80 psiPresin manomtrica de afilado 70 psiHoras efectivas de perforacin 3,43Horas efectivas de lavado de frente 0,17Horas efectivas de afilado de barrenos 6
Solucin:
1.- Clculo de tiempos durante la guardia: Se adjunta los cuadros de control de tiempos deperforacin .
2.- Tiempo total perforacin/taladro = 205,44 min/27 taladros = 7,61 min/taladro3.- Velocidad media de perforacin = 5/7,61 = 0,66 pie/min4.- Pies perforados por guardia = 5 * 27 = 135 pie/gdia5.- Eficiencia de perforacin = (3,43/8) * 100 = 42,88%6.- Volumen roto por disparo = 3,5 * 2,3 * 1,45 * 0,9 * 0,95 = 10,32 m3
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7.- Tonelaje roto por disparo = 10,32 * 2,9 = 29,93 TMS8.- Peso dinamita por disparo = 0,08 * 5 * 27 = 10,8 kg9.- Nmero de fulminantes simples No.6 = 2710.- Longitud de mecha de seguridad = (7 * 27) + 3,28 = 192,28 pies
= 58,61 m
11.. Factor de potencia = 10,8/29,93 = 0,36 kg/TMS12.- Consumo de aire comprimido por disparo- Para perforacin
F = [14,689(80 + 8,947)]/[8,947(14,689 + 80)] = 1,54Consumo a cota de trabajo = 254 * 1,54 = 391.16 pie3/minConsumo/gdia = 391.16 * 60 min/hora * 3,43 hora = 80,500.73 pie3/gdia
- Para afiladoF = [14,689(70 + 8,947)]/[8,947(14,689 + 70)] = 1,53Consumo a cota de trabajo = 25 * 1,53 = 38,25 pie3/minConsumo/gdia = 38,25 * 60 min/hora * 6 * ( 2/40 ) = 688,5 pie3/gdia
13.- Consumo de agua por disparo- Perforacin = 0,5 * 3600 * 3,43 = 6 174 lt/gdia- Lavado de frente = 2 * 3 600 * 0,17 = 1 224 lt/gdia- Afilado de barrenos = 0,25 * 3 600 * 6 * (2/40) = 270 lt/gdia
C O N T R O L D E T I E M P O S
Labor : Tajo 605-W Personal: Pedro RojasGuardia:Da Juan Macuri
ANTES DE LA PERFORACIONMinutos Horas
1. Caminatas 7.00 0.112. Inoperativos 40.00 0.673. Lavado de frente 10.00 0.174. Desate de rocas 20.00 0.335. Preparacin de la plataforma 15.00 0.256. Instalacin del equipo 20.00 0.337. Prueba de la mquina 6.00 0.10
SUB TOTAL 118.00 1.97
DURANTE LA PERFORACION
1. Desate de rocas 22.56 0.682. Cambio de barrenos (a) 16.01 0.263. Posicionamiento empate (a) 20.22 0.344. Perforacin barrido (a) 155.90 2.595. Retiro de barreno (a) 5.47 0.096. Barreno plantado (a) 7.84 0.13
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SUB TOTAL 228.00 3.80
ALMUERZO
SUB TOTAL 30.00 0.50
DESPUES DE LA PERFORACION
1. Caminatas 7.00 0.122. Inoperativos 30.00 0.503. Desinstalacin del equipo y traslado 15.00 0.254. Preparacin de 27 cebos 12.00 0.205. Carguio de taladros 30.00 0.506. Preparador del chispeador 3.00 0.057. Chispeo manual 7.00 0.12
SUB TOTAL 104.00 1.73
T O T A L 480.00 8.00(a) Control de tiempos de perforacin (in situ).
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ATMOSFERAS SEGN LAS NORMAS U.S.A. - 1962
ALTITUDm PRESIONlb/pulg TEMPERATURAC DENSIDADlb/pie0 14,689 15,0 0.076
100 14,515 14,4 0,076200 14,341 13,7 0,075300 14,167 13,1 0,074400 14,007 12,4 0,074500 13,848 11,8 0,073600 13,674 11,1 0,072800 13,355 9,8 0,071100 13,036 8,5 0,069
1200 12,717 7,2 0,0681400 12,412 5,9 0,0671600 12,108 4,6 0,0651800 11,181 3,3 0,0642000 11,528 2,0 0,0632200 11,238 0,7 0,0622400 10,926 0,6 0,0602600 10,701 1,9 0,0592800 10,426 3,2 0,0583000 10,165 4,5 0,0573200 9,918 5,8 0,056
3400 9,657 7,1 0,0543600 9,411 8,4 0,0533800 9,179 9,7 0,0524000 8,947 11,0 0,0514500 8,367 14,2 0,0485000 7,830 17,5 0,0465500 7,323 20,7 0,0436000 6,844 24,0 0,041
Los cambios de tiempo pueden dar lugar a que los valorestabulados para la presin alrededor del 0 5% y lo relativo a laDensidad varan en un 0 20% aproximadamente.
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k.- Clculos de rendimiento y avance de perforadora jack leg
Rendimiento de la perforadora ( R )
R = 60 min/hora * V * T * NDonde:R = Rendimiento de la perforadora; m/gdia.V = Velocidad de perforacin; m/minT = Horas normales por guardia; 8 horast = Horas netas de perforacin; horasN = Factor de perforacin; relacin t/T; s/u
Avance terico por disparo= R/Nmero de taladros/gdia; m
EjemploUna perforadora jack leg tiene una velocidad de avance de 10 pulg/min y trabaja 4.50 horasperforando 30 taladros durante la guardia normal de 8 horas de trabajo.Calcular el rendimiento del equipo y el avance terico por disparo.
SolucinR = 60 min/hora * (10 pulg/min * 0.0254 m/pulg) * 8 hora/odia * (4.50/8) = 68.58 m de tal/gdiaAvance = 68.58 m de tal/odia/30 tl/odia = 2.29 m
EjemploUna stoper avanza 12 pulg/min en un frente de 3 m * 3 m durante 3.5 horas; el tiempo de perforacinpor taladro es de 6 min. Calcular el nmero de taladros a perforar, el rendimiento y el avance tericopor disparo.
SolucinNo. Taladros/gdia = (3.50 horas * 60 min/hora)/6 min/tal = 35 taladrosR = 60 * (12 * 0.0254 m/pulg) * 6 min/tal * (3.50/8) = 48.01 m/gdiaAvance terico = 48.01 m/gdia/35 tal = 1.37 m
l.- Clculo de costos
l.1.- Concepto de Costo:
Es la sumatoria de valores reales o financieros utilizados en la produccin de un bien o en laprestacin de un servicio y durante un periodo determinado. Puede ser referido a costos porvolumen, por peso, por tiempo, por longitud, etc.
l.2.- Fines del Costos:- Conocer el valor de la actividad (gasto con respecto a lo producido)
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- Analizar las labores que intervienen y sus propios requerimientos- Servir de base para la toma de decisiones- Brindar informacin econmica real y oportunamente
l.3.- Tipos de Costos:
l.3.1.- Costos de Propiedad.- Constituidos por la AMORTIZACION del capital invertido en laadquisicin del bien y por la DEPRECIACION del bien.En el precio de adquisicin debe considerarse:
Precio FOB (Free on Board, Franco a Bordo), es decir el precio del bien puesto en el Puerto deorigen o de embarque, o del vendedor. En este caso, los costos de embarque, impuestos, seguros yfletes al lugar de destino, son a cuenta del comprador.
Precio CIF (Cost, Insurance and Freight, costo, seguro y flete), es decir el precio de adquisicin delbien puesto en el Puerto de destino o del comprador. En este caso, los costos de embarque,
impuestos, seguros y fletes al puerto de destino es a cuenta del vendedor.
Cualquiera sea el caso, adems se debe incluir los costos de transporte, embalaje, seguro,ensamble, etc. Se halla aplicando las siguientes frmulas:
1.- Amortizacin:O monto peridico de devolucin, pago peridico o recuperacin del capital invertido. Se hallaaplicando la siguiente frmula:
a = A[((1 + i)n * i)/(1 + i)n - 1))]
Tambin se aplica la siguiente frmula:
a = (A * i * Fi)/Horas de operacin por aoFi = (n + 1)/2n
Donde:a = AmortizacinA = Monto invertido, monto del prstamo o Valor Presentei = Tasa de intersn = Vida til del bien, nmero de cuotas de devolucin.
Es en base a estndares y/o experiencias.Fi = Factor de inversin. En este caso, est dado en aos.
2.- Depreciacin:O disminucin del valor por obsolescencia o por desgaste por operacin del bien, o fondo de
reposicin. En principio este factor es difcil de establecer por ser muy variables las condicionesde trabajo y el servicio de mantenimiento o reparacin del bien tratado. Para depreciar, se debeconsiderar el VALOR RECUPERABLE al final de su vida til; este valor de salvataje oscila entreel 10 y el 25 % del costo de adquisicin. El ms usual es 20 % del costo de adquisicin; el resto( 80 % ), dividido entre la vida til, constituye la Depreciacin.
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D = 0.8 * Precio adquisicin/Vida til
Se amortiza y se deprecia la perforadora y el afilador de barrenos.
l.3.2.- Costos de Operacin
3.- Costo de Mantenimiento:Constituido por los costos de mano de obra, materiales, instalaciones, herramientas, etc.
durante la vida til de cada bien adquirido.Este costo ofrece gran variacin por las condiciones particulares de cada caso: En Argentina,Chile y Brasil consideran el doble del Monto de Adquisicin dividido por la vida til. EnEstados Unidos y en el Per, generalmente se considera el Valor de Adquisicin dividido porla vida til (especialmente en minera). Se usa la frmula:
M = Precio de adquisicin/Vida til4.- Costo de aire comprimido
4.a.- Para Perforacin= Consumo a cota de trabajo * costo/pie3 * 60 min/hora * TT
Donde:TT = Tiempo total de perforacin; horas
4.b.- Para Afilado de Barrenos= Consumo a cota de trabajo * costo/pie3 * 60 min/hora * TT * %
Donde:TT = Tiempo total de afilado de los barrenos durante la guardia. Generalmente, slo
se afila durante el da (una sola guardia por da).% = Nmero de barrenos afilados para el tajo en estudio, del total de barrenos
afilados durante la guardia
5.- Costo de agua5.a.- Para Perforacin
= Consumo/gdia * Costo por litro
5.b.- Para Lavado de Frente de Perforacin= Consumo/gdia * Costo por litro
5.c.- Para Afilado de Barrenos= Consumo/gdia * Costo por litro * %
Donde:% = porcentaje de consumo de agua para el afilado de los barrenos para el tajo en
estudio, del total de barrenos afilados en la guardia.
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6.- Costo de Implementos de Seguridad6.a.- Para Perforista y Ayudante
IMPLEMENTOS Cant. Costo$
DuracinGuardias
Costo/gdia$
Casco minero 1 10 1560 0.0064Tapones para odos (par) 1 2 52 0.0385Anteojos de seguridad 1 4 156 0.0256Respirador contra polvo 1 9 312 0.0289Filtro para respirador 1 1 6 0.1667Guantes de cuero (par) 1 3 13 0.2308Botas de jebe (par) 1 28 104 0.2692Pantaln de jebe 1 20 104 0.1923Saco de jebe 1 20 104 0.1923Mameluco 1 8 156 0.0513Lmpara a batera 1 100 1560 0.0641Correa porta-lmpara 1 12 936 0.0128TOTAL $ 1.2789
6.b.- Para Supervisores MinaExcluyendo Tapones para odos, pantaln y saco de jebe, el Costo/gdia es de $ 0.5801. Estecosto que corresponde a cada supervisor, debe dividirse entre las labores a su cargo.
6.c.- Para Afilador de BarrenosEs similar al costo de perforista, es decir el Costo/gdia es de $ 1.2789. Este costo se multiplicapor el % de barrenos afilados para el tajo, del total afilados en la guardia.
7.- Costo de Herramientas y Accesorios para Perforacin y Voladura
IMPLEMENTOS Cant. Costo$
DuracinGuardias
costo/gdia$
Barretilla de 8 pies 1 15 156 0.0961Llave Stillson 18 pulgadas 1 30 312 0.0961Sacabarreno hechizo 1 5 312 0.0160Pico 1 9 156 0.0577Lampa 1 9 156 0.0577Combo de 6 libras 1 10 312 0.0321Cucharilla de 6 pies 1 3 120 0.0250
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Atacador de madera 1 2 20 0.1000Punzn 1 0,5 52 0.0096Cuchilla 1 0,1 78 0.0013Fsforo (cajita) 1 0,06 26 0.0023Manguera de aire (m) 10 60 208 0.2885
Manguera de agua (m) 10 45 208 0.2164Aceite de lubricacin 1/8 1 1 1.0000TOTAL 1.9986
8.- Costo de Salarios/Leyes Sociales/IndemnizacionesAl salario que percibe el trabajador (100 %), se le incrementa los siguientes porcentajes,cuyos montos son retenidos o pagados a las instancias respectivas por el empleador.
Salario
Que percibe el trabajador 100.00 %Leyes SocialesEsSalud 9.00 %SNP (Sistema Nacional de Pensiones) 11.00 %SCTR (Seguro Complementario de Trabajo de Riesgo
Ley 26790, se paga a seguros particulares) 3.60 %IES (Impuesto Extraordinario de Solidadridad, ex fonavi) 2.00 %
Sub total 25.60 %
Indemnizaciones
Tiempo de servicios (30 tareas) 9.90 %Gradtificaciones (60 tareas) 19.80 %Vacaciones (30 tareas) 9.90 %Enfermedad (D.L. No. 22482, 20 tareas) 6.60 %Dominicales (52 tareas) 17.16 %Feriados (10 tareas) 3.30 %
Sub total 66.66 %
TOTAL 192.66 %
Nota: En el caso del perforista y su ayudante, se considera el 100%, en el caso de cadaSupervisor, se divide entre las labores a su cargo durante la guardia y en el caso delafilador de barrenos, se multiplica por el % de barrenos.Estos porcentajes pueden variar, en base a modificaciones expresas (bonos deproduccin, vacaciones truncas, asignacin familiar Ley 25129, sobretiempos, etc.).
9.- Costo de Barrenos
= (Costo adquisicin juego/vida til juego) * pie/gdia perforado
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Donde:Costo adquisicin juego = Costo de c/u de los barrenos utilizados
Vida til juego:Patero 700 pies con 6 afiladas
Seguidor 700 pies con 8 afiladasTotal 1400 pies
Pies perforados por taladro de 5 pies y por guardia:Patero 2 pie/tal * 27 tal = 54 pies/gdiaSeguidor 3 pie/tal * 27 tal = 81 pies/gdiaTotal 135 pies/gdia
10.- Costo de Dinamita= Cartuchos/taladro * taladros a cargar * costo/cartucho
11.- Costo de Fulminantes Simples No. 6= Taladros a cargar * costo/fulminante
12.-Costo de Mecha de Seguridad= Longitud total de Mecha de Seguridad * costo/metro= (m/tal * No. tal + 1 m) * costo/m1m = chispeador o mecha de seguridad
13.- Costo de Otros (Varios)Se considera aqu, los dems costos que intervienen directa o indirectamente en estalabor, como: transporte del personal, administrativos, convenios, utilidades (caso deterceros), etc.
= 10% del total de los costos anteriores, generalmente.
14.- COSTO TOTAL= Sumatoria de los costos anteriores
15.- COSTO POR TONELADA ROTA= Costo total/toneladas rotas
Ejercicio: Clculo de costos Perforacin - Voladura en Tajo
Jackleg SHENYANG YT 27 (incluye lubricadora)Costo de adquisicin $ 3,300Vda til, 20 meses (150,000 pies)
Afiladora GRINDEX SENIORCosto de adquisicin $ 2,200Vida til, 60 meses
Barrenos IntegralesPatero $ 89
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Seguidor $ 107Total $ 196
Tasa de inters: 1.5% mensual1 mes, 26 das1 da, 2 guardias (excepto Afilado de Barrenos)
Costo Aire Comprimido: 0.0010 $/pie3
Horas totales de perforacin: 3.43 horasHoras totales de lavado del frente: 0.17 horasHoras totales de afilado de barrenos: 6 horasBarrenos afilados por guardia: 40Costo de agua: 0.000008 $/ltSalarios:
Perforista $ 5.50Ayudante $ 4.50Afilador $ 5.00Capataz $ 7.00 ( 8 labores)Sobrestante $ 10.00 ( 24 labores)Jefe de Mina $ 15.00 ( 72 labores)Superintendente $ 20.00 (100 labores)
Beneficios sociales e Indemnizaciones: 82.26 % del salarioCosto dinamita 7/8 * 7 * 65%: 0.42 $/cartuchoCosto fulminante simple No. 6: 0.32 $/unidadCosto mecha de seguridad: 0.36 $/mLongitud de mecha por taladro: 2.10 mToneladas rotas por disparo: 30.33 TMSCartuchos por taladro a cargar: 5Taladros a cargar: 27Consumo aire para perforacin a cota de trabajo: 391.16 CFMConsumo aire para afilado a cota de trabajo: 38.25 CFMConsumo agua para perforacin: 6,354 lt/gdiaConsumo agua lavado frente: 1,224 lt/gdiaConsumo agua para afilado barrenos: 540 lt/gdia
Solucin:
1.- Amortizacin1.a.- Perforadora:a = 3 300[((1 + 0.015)20 * 0.015))/((1 + 0.015)20 - 1))]a = 192. 21 $/mesa = 192.21/(1 mes * 26 dias/mes * 2 gdia/da) = 3.70 $/gdia1.b.- Afiladora:a = 2 200[((1 + 0.015)60 * 0.015))/((1 + 0.015)60 - 1))]a = 55.87 $/mesa = 55.87 $/mes/(1 mes * 26 Gdia/mes * 1 gdia/da) = 2.15 $/gdiaa = 2.15 $/gdia * (2 barrenos/40barrenos/gdia) = 0.11 $/gdia
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Nota: 2/40 significa el nmero de barrenos afilados utilizados enla labor (2) con relacin al nmero de barrenos afiladosdurante la guardia (40).
2.- Depreciacin2.a.-Perforadora:D = (0.80 * 3,300 $)/(20 meses * 26 das/mes * 2 gdia/da) = 2.54 $/gdia
2.b.- Afiladora:D = (0.80 * 2,200 $ * 2/40)/(60 meses * 26 das/mes * 1 gdia/da) = 0.06 $/gdia
3.- Mantenimiento3.a.- Perforadora:M = 3,300 $ /(20 meses * 26 das/mes * 2 gdia/da) = 3.17 $/gdia
3.b.- Afiladora:M = (2,200 $ * 2/40)/(60 meses * 26 das/mes * 1 gdia/da) = 0.07 $/gdia
4.- Costo de aire comprimido4.a.- Costo de aire comprimido para perforacin
= 391.16 pie3/min * 0.0010 $/pie3 * 60 min/hora * 3.53 horas = 82.85 $/gdia
4.b.- Costo de aire comprimido para afilado de barrenos= 38.25 pie3/min* 0.0010 $/pie3 * 60 min/hora * 6 horas *
(2 barrenos/40 barrenos/gdia) = 0.69 $/gdia
5.- Costo de agua5.a.- Costo de agua de perforacin
= 6,354 lt/gdia * 0.000008 $/lt = 0.05 $/gdia
5.b.- Costo de agua para lavado frente perforacin= 1,244 lt/gdia * 0.000008 $/lt = 0.01 $/gdia
5.c.- Costo de agua para afilado de barrenos= 540 lt/gdia * 0.000008 $/lt * (2 barrenos/40 barrenos/gdia) = 0,0002 $/gdia
6.- Costos de implemento de seguridadPerforista 1.2789 $/gdiaAyudante 1.2789 $/gdiaCapataz 0.5801/8 0.0725 $/gdiaSobrestante 0.5801/24 0.0242 $/gdiaJefe de Mina 0.5801/71 0.0081 $/gdiaSuperintendencia 0.5801/100 0.0058 $/gdiaAfilador 1.2789 * (2/40) 0.0640 $/gdia
= 2.7324 $/gdia
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Nota: Se hall anteriormente
7.- Costo de herramientas y accesorios para perforacin y voladuraSe hall anteriormente = 1.9986 $/gdia
8.- Costo de salariosPerforista 5.5 * 1.9266 10.60 $/gdiaAyudante 4.5 * 1.9266 8.67 $/gdiaAfilador 5 * 1.9266 * (2/40) 0.48 $/gdiaCapataz 7 * 1.9266/8 1.69 $/gdiaSobrestante 10 * 1.9266/24 0.80 $/gdiaJefe de Mina 15 * 1.9266/72 0.40 $/gdiaSuperintendente 20 * 1.9266/100 0.39 $/gdia
= 21.79 $/gdia
9.- Costo de barrenos= (196 $ * 135 pie/gdia perforad)/1400 pie VU = 18.90 $/gdia
10.- Costo de dinamita= 5 cart/tal * 27 tal * 0.42 $/cart = 56.70 $/gdia
11.- Costo fulminante simple No. 6= 27 fulm.* 0.32 $/fulm. = 8.64 $/gdia
12.- Costo mecha de seguridad= ((2.10 m/tal * 27 tal) + 1 m) * 0.36 $/m = 20.77 $/gdia
SUBTOTAL = 226.03 $/gdia
13.- Costo de otros (varios)= 10% de costos anteriores = 22.60 $/gdia
14.- COSTO TOTAL = 224.7881 + 22.48 = 248.63 $/gdia
COSTO/ TONELADA = 248.63 $/gdia/30.33 TMS/gdia = 8.20 $/TMS
VIDA DE ACCESORIOS DE PERFORACION
ACCESORIO TAJO ABIERTO SUBTERRANEOBarrenos integrales- Intervalo de afilado- Vida de servicio
20 250 m150 800 m
20 250 m200 800 m
Brocas de pastillas- Intervalo de afilado- Vida de servicio
20 150 m200 1200 m
20 150 m250 1200 m
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Brocas de botonesDimetro menor a 64 mm- Intervalo de afilado- Vida de servicioDimetro menor de 57 mm- Intervalo de afilado
- Vida de servicio
60 300 m400 2500 m
100 300 m300 1300 m
250 1300 m
Varillas extensibles- Vida de servicio 600 1800 m 1000 1600 mManguitos 100 % vida varillas 100 % vida varillasAdaptadoresVida de servicio- Perforadoras neumticas- Perforadoras hidrulicas
1500 2000 m3000 4000 m
1200 1600 m2500 3500 m
(*) ESTIMATED MAXIMUN PULLDOWN (= 810 * diameter)
Diameter (in) Max Pulldown (lbs) Diameter (in) Max Pulldown (lbs)5 7/8 27,958 10 5/8 91,441
6 29,160 11 98,0106 31,641 12 121,5516 36,906 13 153,1417 7/8 50,233 14 176,2268 62,016 15 182,2509 65,610 17 248,063
9 7/8 78,988
(*) Datos tomados del Catlogo de Ferreyros S.A.A. (pg. 60)
Vida Util de la Broca Tricnica
Vida del tricono = (28,140 * D1.55 * E-1.67 * 3 * Vp)/NDonde:D = Dimetro del tricono; pulgadasE = Empuje sobre la roca; miles de librasVp = Velocidad de penetracin; m/horaN = Velocidad de rotacin; RPM
EjercicioHallar la vida del tricono de 9 pulgadas de dimetro, empuje sobre la roca de 39,000 libras, velocidadde penetracin de 34 m/hora y velocidad de rotacin de 60 RPM.
SolucinVida tricono = (28,140 * 91.55 * 39-1.67 * 3 * 34)/60
= 3,174 m
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Las barras estabilizadoras suelen tener una vida media de 11,000 a 30,000 metros.
ROCA ABRASIVA ROCA LIGERAMENTE
ABRASIVA O NO ABRASIVABrocas de plaquitas tipo cincel Intervalo entre afiladas Duracin en servicio
20 25 m250 350 m
150 m900 1200 m
Brocas de botones Intervalo entre afiladas Duracin en servicio
60 100 m350 600 m
300 m900 1200 m
q.1.- Partes de la Broca Tricnica: Ver grficos adjuntos
r.- Seleccin de un TriconoEl Empuje Mximo sobre un tricono viene dado por la expresin siguiente:
EM = (810 * D2/9); lbEl Empuje por unidad de dimetro se halla con la siguiente relacin:
EJ = EM/D ; lb/pulgEl Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la frmula:
EP = (Resist. Compresin/5) * DLa resistencia a la compresin mxima de la roca se halla con la frmula:
RC = EJ * 5; lb/pulg2
Ejemplo:En una explotacin se desea perforar con un dimetro de 9 pulgadas una roca con una resistenciaa la compresin de 30,000 lb/pulg2 (206.8 MPa). Hallar los empujes y la resistencia.
Solucin:EM = 810 * 92 = 65,610 lbEJ = 65,610/9 = 7,290 lb/pulgEP = (30,000/5) * 9 = 54,000 lb
RC = 7,290 * 5 = 36,450 lb/pulg2 (251.3 MPa)
PERFORACION HIDRAULICA.
f.- Clculos1.- Nmero de perforadoras ( N )
N = (F * e)/(V * K)
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2.- Capacidad de produccin ( C )
C = (60 * F * N * e)/(F * B/S) + K + (F/V)
3.- Taladros perforados por hora= C/F
Donde:F = Profundidad del taladro; pie/tale = Eficiencia del operador; 50 a 85 %V = Velocidad de perforacin; pie/minK = Tiempo de cambio/colocacin de varillas; minB = Tiempo medio de cambio de broca por otra; minS = Longitud media perforada por cada cambio de broca; pies
Ejercicio:
La perforacin de un frente de Galera con Jumbo arroja los siguientes datos:Profundidad del taladro 7 piesEficiencia del operador 75 %Velocidad de perforacin 3 pie/minTiempo de cambio/colocacin de varillas 1.8 minLongitud de taladros por cambio de broca 230 piesTiempo medio de cambio de broca 1.5 minHallar N, C y taladro perforados por hora
Solucin:
N = (7 * 0.75)/(3 * 1.8) = 0.97 = 1 perforadora (Jumbo de un brazo)C = (60 * 7 * 1 * 0.75)/(7 * 0.75/230) + 1.8 + (7/3) = 75.38 pie/horaTaladros perforados por hora = 75.38/7 = 10.77 tal/hora
4.- Velocidad de penetracin ( V )
V = pies perforados por guardia/pies perforados por minuto; pie/minV = (2 * VR * T)/(A * E)
Donde:VR = Velocidad rotacional; RPMT = Torque aplicado; lb-pieA = Area del taladro; pulg. al cuadradoE = Energa especfica; lb-pie/pie al cubo
5.- Tiempo programado por guardia (TP/Gdia)
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TP/Gdia = Sumatoria de tiempos de perforacin, mantenimiento, reparacin, cambio barrenos,cambio de brocas, tiempos improductivos; hora/gdia
6.- Porcentaje de uso del jumbo ( % )
% = TE/Gdia/TP/Gdia
Donde:TE/Gdia = Tiempo efectivo de perforacin por guardia
7.- Tiempo total de perforacin por guardia ( TT/Gdia )
TT/Gdia = tal/hora * L/V * %
Donde:L = Longitud media de los taladros; pies
8.- Tiempo efectivo de perforacin ( TEP )
TEP = longitud total de perforacin por guardia/pies perforados por minuto;min/gdia
9.- Pies perforados por guardia (Pie/gdia)
Pie/gdia = V * TEP
10.- Eficiencia de perforacin (e)
e = (TP/Gdia TEP) * 100/TP/Gdia
Clculo de nmero de brazos y Produccin
11.- Nmero de brazos
Nb = (Lv * e)/(VP * tm)
12.- Produccin de Jumbo
Pj = (60 * LV * Nb * e)/((LV * tb/lb) + tm + LV/VP))Donde:
Nb = Nmero de brazos por operadorPj = Produccin del jumbo/operador; m/horaLV = Longitud de la varilla; mVP = Velocidad de penetracin; m/hora
Tm = Tiempo de sacar varilla, movimiento de ladeslizadera y emboquillado; 1 a 2 min
Tb = Tiempo de cambio de broca; 1.5 a 3 minLb = Metros de barreno por cada broca; me = eficiencia del operador; 0.5 a 0.8
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g.- Equipos
g.1.- Truck drill
O vagones (carretones) de perforacin mecanizada montados sobre llantas u orugas. Toda la unidad
est accionada por aire comprimido, que pone en funcionamiento los sistemas hidrulicosTrabajan con perforadoras drifter y barrenos integrales o varillas de extensin.
Existen modelos que una vez asegurados los brazos de posicionamiento, son inamovibles. Algunosmodelos cuentan con cabrestante para efectos de ngulo de trabajo del brazo guiador y elevacin delas barras de perforacin.
Pueden perforar taladros verticales o inclinados (hacia arriba o hacia abajo) de 1 hasta ms de 4pulgadas de dimetro y longitudes mayores de 10 metros.
La fuerza de propulsin es neumtica, elctrica (hidrulica) o diesel.
Son conocidos los Wagon drill o Uper drill ( sobre llantas ) y los Crawler drill ( sobre orugas ).
Trabajan en interior mina y en superficie.
Pueden trabajar con DTH.
Clculos
Velocidad de penetracin
VP = (43 * Pm1/2 * dp2)/Rc *(35/(RC + 1) *D2 * D1/D)Donde:VP = Velocidad de penetracin; m/horaP.m. = Presin del aire a la entrada del martillo; lb/pulg2
dp = Dimetro del pistn; pulgD = Dimetro del barreno; pulgRC = Resistencia de la roca a l compresin; (lb/pulg 2)/100
Velocidad de Penetracin segn el Bureau o f Mines
VP = (48 * PM * Re)/(3.1416 * D2 * EvDonde:VP = Velocidad de penetracin; cm/minPM = Potencia de la perforadora; kgm/minRe = Rendimiento de transmisin de energa; 0.6 a 0.8D = Dimetro del barreno; cmEv = Energa especfica por unidad de volumen; kgm/cm3
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d.- Clculos
d.1.- Seleccin de un Tricono
El Empuje Mximo sobre un tricono viene dado por la expresin siguiente:EM = (810 * D2/9); lbEl Empuje por unidad de dimetro se halla con la siguiente relacin:
EJ = EM/D ; lb/pulgEl Empuje que debe proporcionar la perforadora se calcula a partir de la frmula:
EP = (Resist. Compresin/5) * DLa resistencia a la compresin mxima de la roca se halla con la frmula:
RC = EJ * 5; lb/pulg2
Ejemplo:En una explotacin se desea perforar con un dimetro de 9 pulgadas una roca con una resistenciaa la compresin de 30,000 lb/pulg2 (206.8 MPa). Hallar los empujes y la resistencia.
Solucin:EM = 810 * 92 = 65,610 lbEJ = 65,610/9 = 7,290 lb/pulgEP = (30,000/5) * 9 = 54,000 lb
RC = 7,290 * 5 = 36,450 lb/pulg2 (251.3 MPa)
d.2.- Velocidad ascensional del detritusVa = (573 * Pr)/(Pr + 1) * Dp0.6
Donde:
Va = Velocidad ascencional; m/minPr = Densidad de la roca; gr/cm3Dp = Dimetro de la partculo; mm
VELOCIDADES ASCENSIONALES RECOMENDADASTIPO DE ROCA VELOCIDAD MINIMA
m/minVELOCIDAD
MAXIMA m/minBlanda 1.20 1.80Media 1.50 2.10Dura 1.80 2.40
d.3.- Caudal de aire necesario
Qa = Ab * Va = Va * (D2
d2
)/1.27Donde:Ab = Area de la corono circular entre la barra y la pared del taladro; m2D = Dimetro del taladro; md = Dimetro de la barra; m
d.4.- Empuje sobre la rocaEm = 28.5 * RC * D
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DondeEm = Empuje mnimo; librasRC = Resistencia a la compresin de la roca, MPaD = Dimetro del tricono; pulgadas
EMPUJES LIMITES RECOMENDADOSDIAMETRO TRICONOpulgadas
EMPUJE LIMITElibras
5 1/8 21,0006 31,0006 37,000
7 7/8 50,0009 65,000
9 7/8 79,00012 121,000
d.5.- Velocidad de rotacin
La velocidad de penetracin aumenta con la velocidad de rotacin hasta un lmite impuesto por laevacuacin de los detritus.
TIPO DE ROCA VELOCIDAD DE ROTACIONRPM
Blanda 75 160Media 60 80Dura 35 70
d.6.- Potencia de rotacinHPr = (Nr * Tr)/5,250
Donde:HPr = Potencia de rotacin; HPNr = Velocidad de rotacin; RPMTr = Par de rotacin; lb-pies
Cuando no se conoce el Par de rotacin:
HPr = K * Nr * D2.5 * E1.5
Donde:K = Constante de la formacin rocosa (Tabla)
CONSTANTE DE FORMACION ROCOSAROCA RESISTENCIA A LACOMPRESION MPa
CONSTANTE K
Muy blanda - 14.10-5
Blanda - 12.10-5
Medio blanda 17.5 10.10-5
Dura 210 6.10-5
Muy dura 476 4.10-5
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d.7.- Velocidad de penetracinVp = K * Nr * PDonde:Vp = Velocidad de penetracinK = Constante que engloba condiciones reales que ensayos de perforabilidad no produce
Nr = RPMP = Avance del tricono por cada revolucin
d.8.- Vida til del triconoVUt = Vp * Horas de duracin cojinetes
d.9.- Clculos de perforacin
1.- Tiempo total de perforacin por taladro (TT/tal)
TT/tal = Tiempo perforacin por taladro + tiempo recuperacin del varillaje; min/tal
2.- Eficiencia en funcin al tiempo ( % )
% = (8 hora/gdia tiempo de mantenim, reparacin, improductivos, etc.)/8 hora/gdia; %
3.- Velocidad de perforacin ( V )
V = Longitud media del taladro/tiempo total de perforac./tal; m/min
4.- Tiempo total de perforacin por guardia (TT/Gdia)
TT/Gdia = (Num. Taladros * longitud c/taladro)/(veloc.perforac. * e); min/gdia
5.- Tiempo de demoras en la perforacin
= 8 hora/gdia TT/Gdia; min/gdia
6.- Tonelaje roto a extraer por disparo
= ancho * longitud * profundidad efectiva taladros * p.e.; ton/disparo
Ejercicio:
En un tajo abierto, la perforacin de un banco de 12 m * 20 m de seccin, se tienen lossiguientes parmetros:
Nmero de taladros perforados/odia, 15
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Profundidad media de los taladros incluyendo sobreperforacin, 12.1 mSobreperforacin 2.00 mTiempo de perforacin por taladro 16.10 minPeso especfico (p.e.) del mineral 2.83Tiempo de recuperacin columna de perforacin 1.10 min/tal
Tiempos de mantenimiento, reparacin, refrigerio, trasalados, etc. 2.5 horas/gdiaHallar los resultados con las frmulas descritas.Solucin:
TT/tal = 16.10 + 1.10 = 17.20 min/tal% = 8 12.5/8 = 68.75 %V = 12.5/17.20 = 0.73 m/minTT/Gdia = 15 * 12.5/0.73 * 0.6875 = 374 min/gdiaTiempo demoras perforacin = 8 6.23 = 1.77 horas/gdiaTon rotas = 12 * 20 * (12.5 2) * 2.83 = 7,131.60 ton/disparo
d.- Clculo de potencia de traccin de la broca
La potencia o fuerza de traccin requerida puede calcularse aplicando la frmula:
HP = ((RR + GR) * S)/(33 000 * Em * Eh)
Donde:HP = Potencia o Fuerza requerida para la traccin; HPRR = Resistencia al rodamiento; lbs
= U * W * 0,001U = Coeficiente de traccin
15 a 30 para tren de rodaje sobre rieles400 para tren de rodaje sobre orugas100 a 250 para tren de rodaje sobre llantas
W = Peso del pistn; lbsGR = Resistencia de la gradiente; lbs
= % * W * 0,01S = Velocidad; 80 a 500 pie/minEm = Eficiencia de impulso mecnico; 0,80 a 0,95Eh = Eficiencia de impulso hidrosttico; 0,50 a 0,75
d.- Clculos de rastrillaje
1.- Clculo de trabajo efectivo o tilEste trabajo debe efectuarse en el tajo, sea en trabajos de perforacin - rastrillado o de rastrillado,controlando los tiempos de las actividades durante la jornada.La finalidad es principalmente, conocer el tiempo real dedicado al rastrillaje en s, as como lostiempos de rastrillado, retorno, carguo, descarguo, cambios de direccin y tiempos muertos.Los resultados en general son promedios de varios controles y de diferentes labores de rastrillado.
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Ejemplo:
Compaa Minera del MadrigalTajo 6-40Guardia de Da
Distancia media de rastrillado, 45 metrosACTIVIDADES PERFOR/RASTRILLADO RASTRILLADOCaminatas 45 minutos 20 minutosInoperativos 135 minutos 40 minutosDesate de roca 30 minutos 25 minutosInstalacin de cables 20 minutos 10 minutosAlmuerzo 30 minutos 30 minutosTrabajo efectivo 205 minutos 345 minutosTiempo acarreo (ta) 1,20 minutosTiempo retorno vaco (tr) 0,90 minutos
Tiempo demora carguo,Descarguo y cambio deDirecciones (t)
0,18 minutos
Tiempos muertos 1,00 minutosTiempo/ciclo 3,28 minutos
Tonelaje Rastrillado 20 TMH 50 TMH
2.- Clculo de velocidad real de rastrillado
VR = ((dr/ta) + (dr/tr))/2
Donde:VR = Velocidad real o media de rastrillado; pie/mindr = Distancia de recorrido del rastrillo; pieta = Tiempo medio de acarreo de mineral; mintr = Tiempo medio de retorno vaco; min
Es conveniente tener presente que los fabricantes regulan la velocidad de sus rastrillos encondiciones ideales.
Pikrose Company Limited fija para su winche de 30 HP una velocidad de 190 pie/min.
3.- Clculo de longitud total de recorrido
Lt = (2 * dr) + (t *VR)Donde:Lt = Longitud total de recorrido; piesdr = Distancia media de rastrillado; piesVr = Velocidad real de rastrillado; pie/min
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t = Tiempo que demora el carguo, descarguo y cambio de direcciones; min
4.- Clculo del nmero de viajes por hora
NV/hora = (60 min/hora)/tiempo del ciclo
Donde:Tiempo del ciclo = Es el tiempo que demora un viaje completo del rastrillo.Se hall en clculo No. 1
5.- Clculo de la capacidad del rastrillo en ton/viaje
Ton/viaje = ((Ton/gdia)/TE)/(viaje/hora)Donde:Ton/gdia = es el tonelaje rastrillado en la guardia. Dato del clculo No. 1TE = Trabajo efectivo de rastrillado. Dato de clculo No. 1; hora/gdia
6.- Clculo de la capacidad del rastrillo en ton/hora
Ton/hora = (ton/gdia)/TE
7.- Clculo de la capacidad del rastrillo en pie3/viaje
pie3/viaje = ((ton/viaje)/p.e.) * 35,52Donde:p.e. = Peso especfico del mineral35,52 = Constante para transformar m3 a pie3
8.- Clculo de la capacidad del rastrillo en pie3/hora
pie3/hora = (pie3/viaje) * (Nv/hora)
9.- Clculo de la capacidad del rastrillo en viaje/guardia
NV/gdia = (ton/gdia)/(ton/viaje)= (NV/hora) * TE
Ejercicio:
Se tienen los siguientes datos:Distancia de recorrido del rastrillo, 45 m 147,6 piesPeso especfico del mineral, 2,96Dems datos se encuentran en clculo No. 1Solucin:
VR = ((147,6/1,10) + (147,6/0,80))/2 = 159,34 pie/minLt = (2 * 147,6) + (0,18 * 159,34) = 323,88 piesNV/hora = 60/3,28 = 18,29
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CR en ton/viaje = (50/5,75)/18,29 = 0,48CR en ton/hora = 50/5,75 = 8,70CR en pie3/viaje (0,48/2,96) * 35,32 = 5,73CR en pie3/hora = 5,73 * 18,28 = 104,74CR en NV/gdia = 50/0,48 = 104,17
tambin = 18,29 * 5,75 = 105,17
e.- Clculo de winches
1.- Clculo de resistencia del material al desplazamiento
Rm = Wm * fm; lbsDonde:Rm = Resistencia del material al desplazamiento; lbsWm = Peso del material rastrillado; lbsWm = ct * p.e. * e
ct = Capacidad del rastrillo; pie3
p.e. = Peso especfico del mineral; lb/pie3
= (p.e. * 1 000 * 2,2046)/35,32; lb/pie3
e = Eficiencia por condiciones de trabajo; 45 a 80%fm = Coeficiente de friccin del mineral
0,5 para No metlicos0,7 para Metlicos
2.- Clculo de resistencia del rastrillo al desplazamiento
Rr = Wr * frDonde:Rr = Resistencia del rastrillo al desplazamiento; lbsWr = Peso del rastrillo y de los accesorios; lbs
El peso de los accesorios, en el caso de rastrillo tipo cajn, es 20% del peso del rastrillo.Fr = Coeficiente de friccin del rastrillo
0,2 a 0,4 para No metlicos0,5 a 0,7 para Metlicos
3.- Clculo del esfuerzo de traccin del rastrillo con carga
Etc = (Wr + Wm) * fcrDonde:Etc = Esfuerzo de traccin del rastrillo con carga; lbsWm = Peso del material rastrillado; lbsfcr = Coeficiente de friccin cable - roldana; 1,1 a 1,7
4.- Clculo del esfuerzo de traccin del rastrillo durante el llenado
Etll = (Wm + Wr) * fM
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Donde:Etll = lbsfM = Coeficiente de friccin del mineral en funcin al tamao.
1,1 a 1,3 para material < 101,4 a 1,6 para material < 18
1,7 a 2,0 para material > 18
5.- Clculo de potencia de marcha de rastrillo con carga
HPc = (Etc * VR)/(375 * e)Donde:HPc = Potencia de marcha del rastrillo con carga; HPVR = Velocidad real de rastrillado; milla/hora
= (pie/min * 60 min/hora)/(3,28 * 1 609,32 m/milla)375 = Constante para transformar a HPe = Eficiencia del motor elctrico; 0,6 a 0,9
6.- Clculo de potencia de marcha durante el llenado del rastrillo
HPll = (Etll * VR)/(375 * e)Donde:VR = velocidad real de rastrillado; milla/hora
7.- Clculo de consumo de energa elctrica
E = Potencia * TiempoDonde:
E = Consumo de energa elctrica por hora; KWHPotencia = Fuerza elctrica absorbida por el motor del winche; KW= (3 * V * I * cos * e)/1 000
V = Voltaje o tensin; VI = Amperaje, intensidad de electricidad que pasa por el conductor, dividida por el
tiempo; Ampcos = Parmetro elctrico, generalmente 0,87
Tiempo = Relacionado a 1 hora de trabajo.
Ejercicio:
Se tienen los siguientes datos:Capacidad del rastrillo, 6,8 pie3 (hallado anteriormente)Peso especfico del material, 2,96Eficiencia por condiciones de trabajo, 80%Peso del rastrillo tipo cajn, 800 lbs (segn tabla)Coeficiente de friccin del material, 0,7Coeficiente de friccin cable - roldana, 1,3Coeficiente de friccin del material, 1,6
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Eficiencia del motor elctrico, 0,8Voltaje, 440 VAmperaje, 90 Amp
Solucin:
Rm = Wm * fmWm = (ct * p.e. * e)
= (6,8 * 2,96 * 1 000 * 2,2046 * 0,8)/35.32= 1 005,10 lb/pie3
Rm = 1 005,10 * 0,7 = 703,57 lbsRr = Wr * fr
Wr = 800 + 160 = 960 lbsRr = 960 * 0,6 = 576 lbsEtc = 960 + 1 005,10) * 1,3 = 2 554,63 lbsEtll = (1 005,10 + 960) * 1,6 = 3 144,16 lbsHPc = (Etc * VR)/(375 * 0,8)
VR = (159,34 * 60)/(3,28 * 1 609,32) = 1,81 milla.horaHPc = (2 554,63 * 1,81)/(375 * 0,8) = 15,41 HPHPll = (3 144,16 * 1,81)/(375 * 0,8) = 18,97 HPE = Potencia * Tiempo
Potencia = (3 * 440 * 90 * 0,87 * 0,8)/1 000 = 47,74 KWTiempo = 1 hora
E = 47,74 * 1 = 47,74 KWH
f.- Clculo de costos de rastrillado
Ejercicio:
DESCRIPCION Unid. Cant. Costo Total$
Vida Utilmes
Winche elctrico 2T 40 HP c/u 1 2 100 72Rastrillo tipo cajn 42 c/u 1 500 30Cable de acero 5/8 m 50 480 12Cable de acero m 100 520 12Cable elctrico AWGNYY m 80 1 500 72Roldanas 8 c/u 2 280 24
Cncamos hechizo c/u 6 6 1Cuas hechizas c/u 6 3 1Cable de acero usado m 6 4 3
1 mes = 26 das1 da = 2 guardiasHoras efectivas de rastrillado = 5,75 horasTon/gdia rastrilladas = 50 TMH
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Consumo de energa elctrica = 47,74 KWHCosto de energa elctrica = 0,04 $/KWHTasa de inters mensual = 1,8%Jornal Winchero = 5,8 $Jornal Ayudante de Winchero = 4,8 $
Jornal Capataz = 8,0 $ (6 labores)Jornal Jefe de Seccin = 10,00 $ (18 labores)Jornal Sobrestante = 12,00 $ (40 labores)Jornal Jefe de Mina = 15 $ (80 labores)Jornal Superintendencia = 20 $ (170 labores)
Solucin:
1. AmortizacionesWinchea = 2 100[((1 + 0,018)72 * 0,018)/((1 + 0,018)72 - 1)]
= 52,27 $/mesa = 52,27/(1 * 26 * 2) = 1,01 $/gdia
Rastrilloa = 500[((1,018)30 * 0,018)/((1,018)30 - 1)]
= 21,72 $/mesa = 21,72/(1 * 26 * 2) = 0,42 $/gdia
Cable tractora = 480[((1,018)12 * 0,018)/((1,018)12 - 1)]
= 44,83 $/mesa = 44,83/(1 * 26 * 2) = 0,86 $/gdia
Cable riela = 520[((1,018)12 * 0,018)/((1,018)12 - 1)]
= 48,57 $/mesa = 48,57/(1 * 26 * 2) = 0,87 $/gdiaCable elctricoa = 1 500[((1,018)72 * 0,018)/((1,018)72 - 1)]
= 37,33 $/mesa = 37,33/(1 * 26 * 2) = 0,72 $/gdia
Roldanasa = 280[((1,018)24 * 0,018)/((1,018)24 - 1)]
= 14,47 $/mesa = 14,47/(1 * 26 * 2) = 0,28 $/gdia
2. DepreciacionesWincheD = (2 100 * 0,8)/(72 * 26 * 2) = 0,45 $/gdia
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RastrilloD = (500 * 0,8)/(30 * 26 * 2) = 0,26 $/gdia
Cable tractorD = (480 * 0,8)/(12 * 26 * 2) = 0,62 $/gdia
Cable rielD = (520 * 0,8)/(12 * 26 * 2) = 0,67 $/gdia
Cable elctricoD = (1 500 * 0,8)/(72 * 26 * 2) = 0,32 $/gdia
RoldanasD = (280 * 0,8)/(24 * 26 * 2) = 0,18 $/gdia
3. Mantenimientos:WincheM = 2 100/(72 * 26 * 2) = 0,56 $/gdia
RastrilloM = 500/(30 * 26 * 2) = 0,32 $/gdia
Cable tractorM = 480/(12 * 26 * 2) = 0,77 $/gdia
Cable rielM = 520/(12 * 26 * 2) = 0,83 $/gdia
Cable elctricoM = 1 500/(72 * 26 * 2) = 0,40 $/gdia
RoldanasM = 280/(24 * 26 * 2) = 0,22 $/gdia
4. Cncamos= 6/(1 * 26 * 2) = 0,12 $/gdia
5. Cuas= 3/(1 * 26 * 2) = 0,06 $/gdia
6. Cable usado (estrobo)= 4/(3 * 26 * 2) = 0,03 $/gdia
7. Energa elctrica= 57 KWH * 0,04 $/KWH * 5,75 horas = 13,11 $/gdia
8. JornalesWinchero 5,8 * 1,8226 10,57 $/gdia
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Ayudante 4,8 * 1,8226 8,75 $/gdiaCapataz 8,0 * 1,8226/6 2,43 $/gdiaJefe de Seccin 10 * 1,8226/18 1,01 $/gdiaSobrestante 12 * 1,8226/40 0,55 $/gdiaJefe de Mina 15 * 1,8226/80 0,34 $/gdia
Superintendente 20 * 1,8226/170 0,21 $/gdia = 23,86 $/gdia
SUBTOTAL:Amortizaciones 4,16 $/gdiaDepreciaciones 2,50 $/gdiaMantenimientos 3,10 $/gdiaCncamos 0,12 $/gdiaCuas 0,06 $/gdiaCable usado 0,03 $/gdiaEnerga elctrica 13,11 $ /gdiaJornales 46,44 $/odia
9. Otros10% de los costos anteriores = 4,69 $/gdia
COSTO TOTAL = 51,63 $/da
COSTO/TON = (51,63 $/gdia0/(50 TMH/da)
= 1,03 $/TON
e.- Clculos de Paleado Mecnico
1.- Capacidad real del carro
CRC = (CTC * fll)/fe; m3
Donde:CTC = Capacidad terica del carro, dado por el fabricante.
Ejemplo: V40 significa carro en V de 40 pie3 de capacidad terica.Puede hallarse: ancho * longitud * altura * factor de correccin geomtrica
fll = Factor de llenado, que depende del grado de fragmentacin, pericia del operador,estado de la mquina, etc. Oscila entre 0,5 y 0,8.
fe = Factor de esponjamiento del mineral, es decir el contenido de vacos entre partculas.Se considera en todo clculo similar para hallar el volumen a transportar. Est dadopor el peso especfico, grado de humedad, fragmentacin, etc. Oscila entre 1,1 a 2,5.
2.- Capacidad real de la pala
CRP = (CTP * fll)/feDonde:
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CTP = Capacidad terica de la pala, dado por el fabricante. Tambin puede hallarse.
3.- Tiempo de carga de cada carro
Tcarro = ((CRC/CRP) * t1) + t2; min
Donde:CRC/CRP = Relacin de cucharas necesarias para llenar el carro, sirve para determinar eltipo de pala en funcin a la capacidad del carro.
t1 = Duracin promedio del ciclo carguo - descarguo de cada cuchara; mint2 = Duracin promedio de cambio de carro lleno por vaco; min
4.- Tiempo de carga, transporte y descarga del convoy
Tconvoy = Tcarro * n + t3; minDonde:n = Nmero de carros del convoyt3 = Tiempo promedio del ciclo transporte con carga, vaciado y transporte de regreso vaco
del convoy; min
5.- Convoy transportado por hora
Convoy/hora = (60/Tconvoy) * Donde:60= minutos/hora = Factor de utilizacin de la pala considerando los tiempos muertos por chequeos,
instalacin de la lnea riel, descansos, viaje del convoy, etc. Oscila entre 0,5 a 0,85.
6.- Convoy transportado por guardia
Convoy/guardia = Convoy/hora * TEDonde:TE = Trabajo efectivo de la pala; horas
7.- Tonelaje transportado por hora
Ton/hora = CRC * p.e. * Convoy/hora * nDonde:p.e. Peso especfico del material; adimensional
8.- Tonelaje transportado por guardia
Ton/gdia = Ton/hora * TE
Ejercicio:
Se tienen los siguientes datos:
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Carro minero con dimensiones interiores:ancho = 0,97 m altura = 0,81 m longitud = 1,91 mFactor de correccin geomtrica, 0,775Factor de llenado, 0,80Factor de esponjamiento, 1,60
Pala mecnica con capacidad de cuchara de 0,198 m
3
Tiempo carguo - descarguo de la cuchara, t1 = 1 minTiempo cambio de carro vaco por lleno, t2 = 2 minTiempo transporte y vaciado, t3 = 12 minTiempo efectivo de trabajo, TE = 4,5 horasNmero de carros del convoy, 8Factor de utilizacin de la pala, 0,85Peso especfico del mineral, 2,8
Solucin:
CRC = (0,97 * 0,81 * 1,91 * 0,755 * 0,80)/1,6 = 0,57 m3
CRP = (0,198 * 0,80)/1,6 = 0,10 m3
Tcarro = ((0,57/0,10) * 1) + 2 = 7,7 minTconvoy = (7,7 * 8) + 12 = 73,6 minConvoy/hora = (60 * 73,6) * 0,85 = 0,69Convoy/gdia = (0,69 * 4,5 = 3,11Ton/hora = 0,57 * 2,8 * 0,69 * 8 = 8,81Ton/gdia = 8,81 * 4,5 = 39,65f.- Clculo de costos de paleado mecnico
Ejercicio:Se tienen los siguientes datos:Costo de Pala EIMCO 21 incluido accesorios, $ 9 200Vida til, 10 aosTasa de inters, 1,5% mensualHoras efectivas de trabajo, 4,5 horasCota de trabajo, 4 500 m.s.n.m.Presin manomtrica a cota de trabajo, 85 psiConsumo de aire al nivel del mar, 247 pie3/minCosto de aire comprimido, 0,0003 $/pie3
Das de trabajo por mes, 26Guardias por da, 2Tonelaje cargado por da, 39,65Salario del Operador de la Pala, $ 5,80Salario del Ayudante, $ 4,20Salario del Capataz, $ 8 (6 labores)Salario del Jefe de Seccin, $ 10 (18 labores)Salario del Sobrestante, $12 (40 labores)Salario del Jefe de Mina, $ 15 (80 labores)Salario del Superintendente, $ 20 (170 labores)
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Solucin:
1. Amortizacin:= 9 200[((1,015)120 * 0,015)/(1,015)120 -1)]
= 165,77 $/mes= 165,77 $/mes/(1 * 26 * 2) = 1,27 $/gdia
2. Depreciacin:= (9 200 * 0,80)/(120 * 26 * 2) = 1,18 $/gdia
3. Mantenimiento:= 9 200/(120 * 26 * 2) = 1,47 $/gdia
4. Energa neumtica
Consumo a cota considerada * FF = (14,689 * (85 + 8,947))/(8,947 * (14,689 + 85)F = 1,55= 247 * 1,55 = 382,85 pie3/minCosto/gdia = 382,85 * 60 * 0,0003 * 4,5 = 31,01 $/gdia
5. SalariosOperador 5,8 * 1,8226 10,57 $/gdiaAyudante 4,2 * 1,8226 7,56 $/gdiaCapataz 8,0 * 1,8226/6 2,42 $/gdiaJefe de Seccin 10 * 1,8226/18 1,01 $/gdiaSobrestante 12 * 1,8226/40 0,55 $/gdiaJefe de mina 15 * 1,8226/80 0,34 $/gdiaSuperintendente 20 * 1,8226/170 0,21 $/gdia = 22,77 $/gdia
SUBTOTAL = 56,23 $/gdia
6. Otros10% de los costos anteriores = 5,62 $/gdia
TOTAL = 63,33 $/gdia
COSTO/TON = 63,33/39,65 = 1,60 $/TON
PALAS HIDRAULICAS FRONTALES
d.- clculos
Ciclo de operacin pala (COP)
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COP = (T/ciclo)/(nmero de ciclos pala); seg/cucharaT/ciclo = T1 + T2 + T3 + T4
Donde:T1 = Tiempo de carga de cuchara
T2 = Tiempo de giro para descargarT3 = Tiempo de descarguoT4 = Tiempo de giro retornoNmero de ciclos pala = ciclos durante la guardia
Eficiencia de operacin (E)E = (Tiempo/ciclo)/(Tiempo/ciclo + t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6)Donde:t1 = Tiempo de acomodo y separacin del materialt2 = Tiempo de desquinche de taludt3 = Tiempo de cambio de posicint4 = Tiempo de limpieza del piso por el tractort5 = Tiempos perdidos en otros factores improductivost6 = Tiempo de espera para cargar el siguiente volquete
Nmero de volquetes cargados/gdia (NV/gdia)
NV/gdia = (Tiempo de operacin asignado tiempos muertos)/tiempo decarguo/volquete sin tiempos muertos
Donde:Tiempo muertos = tiempos de mantenimiento, reparacin, falta de vehculos, averas,
etc.Tiempo de carguio/volquete sin tiempos muertos = (T/ciclo * 60)/nmero de
viajes/volquete
Nmero de volquetes requeridos por una pala (NV)NV = 1 + ((tiempo transporte volquete)/(tiempo carguo por volquete con esperas por
volquete))Tiempo carguo por volquete con esperas por volquete = (Tiempo carga/volq)/E
Rendimiento (R )R = NV/gdia * capac/volquete * e; m3/gdia
Dondee = eficiencia de la cuchara, que depende de factor de llenado, factor de esponjamiento,
peso especfico del mineral, etc.
Ejercicio:En el Tajo abierto de Mina Colquijirca, se cronometraron los tiempos de la pala electro hidrulicaO&K RH40D y fueron:
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Tiempo de acomodo y sepracin del material 420 segTiempo de desquinche talud 85 segTiempo de cambio de posicin de la pala 70 segTiempo de limpieza del piso por el tractor 215 segTiempo perdido en otros factores improductivos 150 seg
Tiempo de espera para cargar al siguiente volquete 1980 segTiempo de carga cuchara 1300 seg/gdiaTiempo de giro para descargar 720 seg/gdiaTiempo de descarguo 610 seg/gdiaTiempo de giro retorno 700 seg/gdiaTiempo de transporte volquetes 18 minutosTiempo de reparacin motor de cable de izamiento 35 minCapacidad de volquete Lectra haul M100 35.70 m3Eficiencia de carguo 85 %Nmero de ciclos de pala 110 ciclos/palaNmero de viajes/volquete 17 viaje/gdiaTiempo de operacin asignado 420 min/gdia
Calcular:1.- Ciclo de la pala2.- Eficiencia de trabajo de la pala3.- Nmero de volquetes cargados/gdia4.- Nmero de volquetes necesarios para operacin operacin ptima de pala5.- Rendimiento de la pala
Solucin:1.- Ciclo de la pala
T/ciclo = (1300 + 720 + 610 + 700) = 3330 seg/gdiaTiempo/cuchara = 3330/ 110 = 30.27 seg/cuchara
2.- Eficiencia de trabajo de la pala (E)E = (3330/(3330 + 420 + 85 + 70 + 215 + 150 + 1980)) * 100 = 53.28 %
3.- Nmero de volquetes cargados por guardiaNV/gdia = ((420 35) * 0.5328)/((3330 * 60)/17) = 62.40 volquete
4.- Nmero de volquetes necesarios para operacin ptima de la palaNV = 1 + (18/(3.27/0.5328)) = 3.93 volquetes
5.- Rendimiento de la palaR = 62 * 35.70 * 0.85 = 1881 m/gdia
Presin transmitida al terrenoP = W/(Z * N * (L + 0.35 * (M * L))
Donde:W = Peso en operacin de la mquinaL = Longitud entra las ruedas guaM = Longitud de las orugasN = Ancho de las orugas.
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9.2.11.- Clculos de Transporte Sobre Rieles
1.Esfuerzo tractor necesarioEn = (PL * (Rr + Rg)) + (PC * (Rr + Rg))
Donde:En = Fuerza mxima utilizada por la locomotora para efectuar un trabajo, es decir poner en
movimiento su propio peso y el peso del convoy; lbsPL = Peso de la locomotora; TCRr = Coeficiente de resistencia debido a la friccin o rodamiento de las ruedas con el eje debido
al tipo de rodajes con que cuenta, sea de la locomotora o de los carros.Rodajes cnicos = 10 lbs/TCRodajes cilndricos = 15 a 20 lbs/TCRodajes de bolas = 30 lbs/TC
+ = Significa que se suma cuando el tren se desplaza con gradiente positiva y se resta en casocontrario.
Rg = Coeficiente de resistencia debido a la gradiente de la va. En la prctica, se considera 20lbs/TC por cada 1% de gradiente, es decir:
Rg = 8 lb/TC para gradiente de 0,4%Rg = 10 lb/TC para gradiente de 0,5%
PC = Peso del convoy; TC
2.Peso del convoyPC = N * (Pc + Pm)
Donde:
N = Nmero de carrosPc = Peso de cada carro vaco; TCPm = Peso del mineral en cada carro; TC
3.Peso de la locomotoraPL = (PC * (Rr + Rg))convoy/(500 - (Rr + Rg))locomotora
4.Nmero de viajes por guardiaNV/gdia = (Horas efectivas de trabajo)/(hora/ciclo)
5.Tonelaje por viaje
Ton/viaje = (Ton/gdia)/(NV/gdia)
6. Nmero de carrosNcarros = (Ton/viaje)/(capacidad carro)
7.Potencia del motorHP = (En * V)/(375 * e)
Donde:
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En = Esfuerzo necesario (vaco o con carga); lbsV = Velocidad; milla/horae = Eficiencia del motor; oscila entre 0,7 a 0,9
8.Consumo de corriente elctrica convoy con mineral
Watt-hora = (Distancia * En)/ 1 760Donde:Distancia = Longitud recorrida; piesEn = Esfuerzo necesario de tren con carga; lbs1 760 = Constante para tranformar a watt-hora
9. Consumo de corriente elctrica convoy vacoWatt-hora = (Distancia * En)/ 1 760
Donde:En = Esfuerzo necesario de tren vaco; lbs
10.Resistencia elctrica de eclisadoOhmios = Nmero de rieles * Resistencia de eclisa; ohm
Donde:Resistencia de cada eclisa = Resistencia elctrica de cada eclisa en funcin al tipo de fijacin de
la misma:Eclisado por soldadura aluminotrmica despreciableEclisado por soldadura convencional 30 a 40 ohmEclisado convencional 200 a 300 ohm
11.Peralte *Peralte = (5 * V2)/R
Donde:Peralte = Pendiente lateral de la va o diferencia de cota entre las rieles en curvas; mmV = Velocidad del tren; km/horaR = Radio de curvatura; m
*Segn Tratado de Laboreo de Minas por H. Fritzche. Tomo I - Pg. 356
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Ejercicio No. 1:
Del Ore pass, un convoy de 10 carros transporta mineral econmico a la tolva en cancha y all escargado con relleno que lo transportar y descargar en el Waste pass, distante 530 m. Losparmetros son:Tiempo efectivo de trabajo 6 horasGradiente de la va 0,4%Peso de cada carro vaco 1 800 lbsCapacidad de cada carro 3 315 lbs mineral econmico
2 300 lbs rellenoEficiencia del motor 0,90Velocidad media del tren 9 km/horaCarros con rodajes de bolasLocomotora con rodajes cilndricosTiempo de cada ciclo (mineral - relleno) 25 minutosHallar:
1) Nmero de viajes por guardia2) Peso del convoy con mineral3) Peso del convoy con relleno4) Peso del tren con mineral5) Peso del tren con relleno6) Tonelaje de mineral por viaje7) 7. Tonelaje de relleno por viaje
8) Esfuerzo tractor necesario con mineral9) Esfuerzo tractor necesario con relleno10) Potencia del motor con mineral11) Potencia del motor con relleno12) Consumo de corriente con mineral13) Consumo de corriente con relleno14) 14. Consumo de corriente por ciclo
Solucin:
1. NV/gdia = 6/(25/60) = 14,42. Peso convoy con mineral = 10 * (1 800 + 3 315) = 51 150 lbs = 25,58 TC3. Peso convoy con relleno = 10 * (1 800 + 2 300) = 41 000 lbs = 20,50 TC4. Peso tren con mineral = PL + PC
PL = (25,58 * (30 + 8))/(500 - (20 + 8) = 2,06 TCPtren = 2,06 + 25,58 = 27,64
5. Peso tren con relleno = 20,5 + 2,06 = 22,56 TC6. Ton/viaje mineral = 10 * (3,315/2 000) = 16,58 TC
Tolva
Ore Pass
WastePass
M
R
-
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7. Ton/viaje relleno = 10 * (2 300/2 000) = 11,50 TC8. Esfuerzo con mineral = (2,06 * (20 - 8) + (25,58 * (30 - 8) = 587,48 lbs9 Esfuerzo con relleno = (2,06 * (20 + 8) + (20,50 * (30 + 8) = 836,68 lbs10. Potencia motor mineral = (587,48 * (9/1.60932)/(375 * 0,9) = 9,7 HP11. Potencia motor relleno = (836,68 * (9/1,60932)/(375 * 0,9) = 13,86 HP
12. Corriente elctrica mineral = ((530 * 3,28) * 587,48)/1 760 = 580,27 watt-hora13. Corriente elctrica relleno = ((530 * 2,28) * 836,68)/1 760 = 826,41 watt-hora14. Corriente elctrica ciclo = 580,27 + 826,41 = 1 406,68 watt-horaEjercicio No. 2:Un tren en interior mina transporta mineral desde el OP 370 hasta el OP 332, recorriendo tramos deva con diferentes gradientes, como se muestra en el croquis:
El peso de la locomotora es de 2 TC y posee ruedas con rodajes cnicos; el peso del convoy conmineral incluido es de 18,50 TC y posee ruedas con rodajes cilndricos.Calcular los esfuerzos necesarios de cada tramo y finalmente el promedio de todo el trayecto concarga.
Solucin:
En 370-D = (2 * (10 + 8)) + (18,5 * (20 +8)) = 554 lbsEn D-C = (2 * (10 + 12)) + (18,5 * (20 + 12)) = 636 lbsEn C-B = (2 * (10 - 10)) + (18,5 * (20 - 10)) = 185 lbsEn B-A = (2 * (10 + 20 * 0,5)) + (18,5 * (20 * 0,5)) = 595 lbsEn A-332 = (2 * (10 - 8)) + (18,5 * (20 - 8)) = 226 lbsEn 370-332 = (554 + 636 + 185 + 595 + 266)/5 = 439.20 lbs
Ejercicio No. 3:Durante 4 horas efectivas se desea transportar 360 TC de mineral econmico de A a B con carrosde 3 000 lbs de capacidad y peso de 1 880 lbs por carro, con ruedas de rodajes cilndricos; el ciclodurar 10 minutos. La locomotora usa rodajes cnicos; la gradiente es 0,5%.
Hallar:1. Nmero de viajes2. Toneladas por viaje3. Nmero de carros necesarios4. Peso del tren con carga
Ore Pass
Ore Pass
B
A
OP 370
OP 332+
++
-
-0.4%
0.5%0.4%
DC
B
A
0.6%0.5%
-
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Solucin:
1. NV = 4/((10min/ciclo)/(60 min/hora) = 242. Ton/viaje = 360 TC/24 viajes = 153. Ncarros = (15 * 2 000)/3 000 = 10
4. Peso tren carga = Pc + PLPC= 10(1 880 + 3 000) = 48 800 lbs = 24 TCPL= (24 * (20 + 10))/(500 - (10 + 10)) = 1,5 TC
= 24 + 1,5 = 25,5 TCEjercicio No. 4:Es una galera recta de 500 m, se debe instalar una va de rieles con las siguientes caractersticas:Longitud de cada riel 10 mPeso de cada riel 30 lb/ydEspaciamiento entre durmientes 0,51 mTrocha 24 (0,61 m)Clavo rielero de 4
Hallar:Cantidad y peso de rielesDimensiones y cantidad de durmientesCantidad de eclisas, pernos y clavos rielerosSolucin:
1. Cantidad de rieles= (500 m/10 m) * 2 collera = 100 rieles
2. Peso de rieles= 10 m * 100 rieles * 30 lb/yd * 1,034 = 32 820 lbs = 16,41 TC
3. Dimensiones de las durmientesLongitud = 2 * trocha = 2 * 24 = 48 (1,22 m)Espesor = 0,25 + longitud clavo = 0,25 + 4 = 4,25 (0,11 m)Ancho = espesor + 0,04 = 0,11 + 0,04 = 0,15 m
4. Cantidad de durmientes= longitud va/separacin de durmientes= 500 m/0,50 = 1 000
5. Cantidad de eclisas= empalmen * eclisa/collera= ((500/10) - 1) * 2 = 98 eclisas
6. Cantidad de pernos= 98 eclisas * 4 pernos/eclisa = 392 pernos
7. Cantidad de clavos= (durmientes * 4) + (empalmes * 8)
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= (980 * 4) + (20 * 8) = 4 080 clavos = 1 347 lbs
MINERIA SIN RIELES
10.3.- Scooptram Diesel
a.- CaractersticasSon equipos de bajo perfil que cargan, transportan y descargan material fragmentado utilizandopetrleo como combustible, por lo que emiten gases y humos que en muchas minas creanproblemas de ventilacin.
CARACTERISTICAS WAGNERST 13 EIMCO912 EIMCO915 JARVISCLARKJS 100 E
JARVISCLARKJS 500
FRANCELOADERCT 500 HE
Capacidad; yd 13 2.25 5 1 5 0.42Potencia; HP 300 100 180 40 185Peso; kg 45050 18145Dimensiones; mAnchoAlturaLongitud
3.042.18
11.48
1.661.607.80
2.461.728.69
1.221.835.16
2.442.138.89
0.801.113.54
Radio de giro; m
InteriorExterior 3.666.30 2.856.17 2.614.17 3.286.30 1.422.50
ATLAS COPCO
Caractersticas ST 1A ST 2D ST 700 ST 7.52 ST 15 ZCarga; TM 1.36 3.62 6.50 12.25 20.40Cuchara; yd 1.00 2.50 4.20 7.50 15.00Motor; HP 65 139 180 300 475Dimensiones; mAncho
AlturaLongitudAltura de descarga
1.22
1.935.281.85
1.65
2.206.632.52
2.04
2.118.532.79
2.57
2.6210.513.43
3.40
3.1012.405.00
Volquete de Bajo Perfil (Teletram, Dumper o Camin)
a) CaractersticasEl camin o volquete de bajo perfil se encuentra ntimamente ligado a los cargadores sobre llantas.
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Inicialmente se le denominaba Teletram por distintivo de fbrica, luego Dumpers o Volquetes por elvolteo posterior de su tolva.Tienen una capacidad de traslacin cargado en pendientes an de 25%.Tienen una capacidad de maniobra en espacios reducidos y con estrecho radio de curvatura, al estarconformados por 2 mdulos unidos por un eje vertical.
CARACTERISTICAS WAGNER MT413 30
ELMACD 10 4
MT 420 DUX DT30
MAN MKA12.1
Capacidad; yd 9 6.5 20 TM 30 TM 12 TMPotencia; HP 112 150 277Peso; ton 11.7 9.10 22.4DimensionesAncho; mAltura; mLongitud; m
1.911.88 - 3.99
6.96
1.852.26 6.00
6.55
2.842.188.68
2.822.419.95
1.831.908.42
Radio de giro; mInteriorExterior
2.343.18
2.844.98
4.047.82
5.298.99
5.307.96
10.8.- Clculos para Scooptram
1. Capacidad real de cucharaCRC = (volumen cuchara * p.e. * fll)/fe
Donde:
CRC = Capacidad real de la cuchara; TMSVolumen cuchara = Volumen o capacidad de la cuchara, dado por el fabricante; m3
p.e. = Peso especfico del mineral; adimensionalfll = Factor de llenado que depende del tamao del mineral, estado de la mquina, pericia del
operador, etc. Oscila entre 0,5 a 0,8fe = Factor de esponjamiento del mineral roto, es decir espacios vacos entre trozos; est dado
por el p.e., grado de fragmentacin, humedad, etc. Oscila entre 1,1 a 2,5.
2. Eficiencia mecnicaEM = (h.p. - (M + R)) * 100/(h.p. - M)
Donde:EM = Porcentaje de tiempo que toma en brindarle mantenimiento y/o reparacin al equipo
durante las oras programadas. Este clculo es tan slo para determinar el porcentaje deutilizacin de tiempo para el mantenimiento y/o reparacinmecnico y/o elctrico.
h.p. = Horas programadas para el trabajo del equipo. Sde obtioene del Reprte del Operador.M = Mantenimiento o tiempo de reajustes en general del equipo. Se obtiene del reporte del
operador adjunto.
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R = Reparacin o tiempo de reparaciones en general, tanto mecnica como elctricamente. Seobtiene del reporte del operador.
3. Disponibilidad fsicaDF = (h.n.o. * 100)/h.p.
Donde:DF = Porcentaje de tiempo de real produccin en las horas programadas por el uso fsico del
equipo.h.n.o. = Horas netas de operacin (horas en produccin del reporte del operador), que resulta de
dismninuirle los tiempos de mantenimiento, reparacin, servicios y refrigerio..
4. Eficiencia de operacinEO = (h.p. - (S + r + M + R)) * 100/ (h.p. - (S + r)
Donde:EO = Porcentaje de utilizacin durante las horas programadas por los tiempos indicados y que se
obtiene del reporte del operador. Este clculo es tan slo para determinar el porcentaje deutilizacin del equipo considerando los tiempos de servicios, refrigerio, mantenimiento yreparacin.
S = Serviciosr = RefrigerioM = MantenimientoR = Reparacin
5. Fuerza de traccin necesariaFTN = (Rg + Rr) * (Wv + Wm)
Donde:FTN = Fuerza de traccin necesaria o fuerza que debe desarrollar un vehculo para realizar
determinado trabajo en gradiente positiva y con su carga; kgRg = Resistencia de la gradiente, que por convencin es 10 kg/ton por cada 1% de pendiente de
la rampa.Rr = Resistencia de la va o de la rodadura, que depende del estado de conservacin de la va.
Buena 30 kg/tonAceptable 40 kg/ton
6. Viajes por horaNV/hora = (60 min/hora * DF)/min/ciclo
7. Produccin por horaProd/hora = (CRC * NV/hora) * DF; TM
8. Produccin por mes
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Prod/mes = Prod/hora * h.n.o. * gdia/da * das/mes; TM
Ejercicio:
Se tienen los siguientes datos:Volumen de la cuchara LHD 1,68m3
Peso especfico de mineral 1,85Factor de llenado 0,9
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Factor de esponjamiento 1,3Horas programadas 8 *Mantenimiento 0,5 *Reparacin 1,75 horas *Horas netas de operacin (horas de produccin) 3,33 *
Gradiente 1,5%Resistencia de la va o rodadura, AceptablePeso del vehculo (volquete) 10 TonPeso del material cargado por volquete 13 TonTipo de piso, Tierra compactaCiclo del LHD, 4 minutosHallar los 13 datos desarrollados.*Tomados del Reporte del Operador
Solucin:
1. CRC = (1,68 * 1,85 * 0,9)/1,3 = 2,15 TMS2. EM = (8 - (0,50 + 1,75) * 100/(8 - 0,50) = 76,67%3. DF = 3,33 * 100/8 = 41,63%
Es necesario poner atencin al hecho real que las horas netas de operacin (h.n.o) sonmuy reducidas dentro de la guardia, por el tiempo que tom efectuar las reparacin y lafalta de mineral.
4. EO = (8-(0.24 + 0,67 + 0,50 + 1,75) * 100/(8 - (0.24 + 0,67) = 68,27 %5. FTN = ((10 * 1,5) + 40) * (10 + 13) = 1 265 kg6. NV/hora = (60 * 0.4163)/4 = 6,257. Prod/hora = 2,15 * 6,25 = 13, 44 TMS/hora8. Prod/mes = 13,44 * 3,33 * 2 * 26 = 2 327 TMS
9.- Tiempo de transporte con carga o vaco= Distancia de recorrido/velocidad media; m/min
Donde:Distancia de recorrido = Es la distancia fsica de recorrido por el LHD desde la zona de carguo
hasta la de descarguo. Esta distancia puede variar de una guardia a otra y an en lamisma guardia; m
Velocidad media = La que desarrolla el LHD durante el transporte del material fragmentado. Losfabricantes fijan las velocidades de los LHD teniendo en cuenta la gradiente, eltraslado con carga o vaco, etc. Generalmente, para gradiente positiva estasvelocidades oscilan entre 70 y 150 m/min y para gradiente negativa entre 100 y 180m/min. En cada mina y an en cada labor debe determinarse las velocidades mediasde estos vehiculos.
10.- Tiempo por ciclo= Sumatoria de tiempos de carga, transporte con carga, descarga, transporte sin carga y
estacionamientos (para cargar y descargar)
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11.- Tiempo de limpieza por guardia= TM a extraer/produccin por hora neta; horas
Ejercicio:
Un LHD de 2.50 yd debe cargar, transportar y descargar el material de un frente de rampa que inicisu avance, durante 2.00 horas programadas, con los siguientes parmetros:
Distancia de recorrido 32.16 m (2.16 m de avance real de perforacin/disparo y 30 m de distancia delfrente de limpieza al botadero)Tiempo de carguo 0.42 minTiempo de descarguo 0.18 minVelocidad con carga 133 m/minVelocidad sin carga 167 m/minTiempo de estacionamientos 1 min/cicloDisponibilidad Fsica (DF) 72 % y datos de REPORTE DE OPERADORFactor de llenado 0.8Factor de esponjamiento 1.6Peso especfico 2.4Tonelaje a limpiar por guardia 78.80 TM
Hallar TIEMPO DE LIMPIEZA POR GUARDIA y analizar sus resultados, considerando que setrabajar en 2 guardias por da, con un avance efectivo de 2.16 metros por disparo y por guardia yque la rampa tendr una longitud final de 452 metros efectivos (no se considera los cruceros apreparar para el almacenamiento provisional, si fuera necesario).
Solucin:
Tiempo de transporte con carga = 32.16 m/133 m/min = 0.24 minTiempo de transporte sin carga = 32.16 m/167 m/min = 0.19 minCapacidad real de la cuchara = (2.5 yd3 * 0.764 m3/yd3 * 2.4 * 0.80)/1.6 = 2.29 TM/cucharaTiempo por ciclo = 0.42 + 0.24 + 1.00 + 0.18 + 0.19 = 2.03 min/cicloNV/hora = (60 min/hora/ 2.03 min/ciclo) * 0.72 = 21.28 viajes/horaProduccin/hora = 2.29 TM/cuchara * 21.28 viajes/hora = 48.73 TM/horaTiempo de limpieza = 78.80 TM/gdia/48.73 TM/hora = 1.61 horas
Como quiera que se ha programado 2 horas para la limpieza del mineral roto del frente disparado, yque el tiempo de limpieza es de 1.16 horas, se requiere slo del 58 % del tiempo programado.
Siguiendo este procedimiento, se adjunta un Cuadro de Clculos para diferentes distancias, hasta452 m de avance de la rampa (482 metros incluyendo distancia frente de limpieza-botadero)
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CALCULOS DE LIMPIEZA TRANSPORTE DEL FRENTE DE RAMPA
Distancia frente limpieza-bocamina; m 2.16 40 90 200 300 400 452Distancia frente limpieza a botadero; m 32.16 70 120 230 330 430 482Velocidad con carga; m/min 133 133 133 133 133 133 133
Tiempo de transporte con carga; min 0.24 0.53 0.90 1.73 2.48 3.23 3.62Velocidad sin carga; m/min 167 167 167 167 167 167 167Tiempo de transporte sin carga; min 0.19 0.42 0.72 1.38 1.98 2.58 2.89Tiempo/ciclo; min/ciclo 2.03 2.55 3.22 4.71 6.06 7.41 8.11Viaje/hora 21.28 16.94 13.42 9.18 7.13 5.82 5.33Produccin/hora; TM 48.73 38.79 30.73 21.02 16.33 13.33 12.21Tiempo de limpieza por disparo; hora 1.61 2.03 2.56 3.75 4.83 5.91 6.45.Comentario:Al haberse programado 2 horas de limpieza-transporte, este LHD cumplir su objetivo hasta unavance de rampa de 110 metros desde el frente de disparo hasta el botadero.
En tiempo significa: 110 m/4.32 m/dia de avance real = 25.46 das efectivos de trabajo.
A partir de esta longitud de avance de rampa (110 metros) o despus del 25.46 avo dia de trabajoefectivo, se deber optar por:1) Incrementar (duplicar) el tiempo de trabajo del LHD trabajando inclusive por etapas a fin de no
retrazar los perodos de perforacin-voladura. Esta alternativa podra ser viable hasta un avanceaproximado de 350 metros de avance de rampa. Considerar necesariamente los problemas deventilacin que ello ocasionara.
2) Incrementar el nmero de LHD de igual capacidad, hacindolos trabajar por etapas (en serie) yan en sobretiempos. Considerar los problemas de ventilacin que conllevara esta alternativa.
3) Cambiar por un LHD de mayor capacidad (yd3), lo que conllevara a efectuar nuevos clculos.4) Otras alternativas, inherentes.
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10.9.- Clculos para combinacin LHD/VOLQUETE DE BAJO PERFIL
1.- Capacidad real de la tolva del volquete (CRT)CRT = (Capacidad tolva * fll)/fe; TM
2.- Nmero de cucharas por tolva= CRT/CRC
3.- Tiempo por ciclo de volquete= Sumatoria de tiempos de carga, transporte con carga, descarga, transporte sin carga y
estacionamientos (para cargar y descargar).
Ejercicio:
El trabajo de un LHD de 5 yd3 que carga en la labor mineral fragmentado hacia un Volquete de bajoperfil de 13 toneladas de capacidad terica para su transporte hasta una distancia de 250 metros, sebasa en los siguientes parmetros:
LHD:Tiempo de carguo cuchara 0.45 min/cicloTiempo de transporte con carga 0.15 min/cicloTiempo descarguo cuchara 0.30 min/cicloTiempo de transporte sin carga 0.12 min/cicloTiempo de estacionamientos 0.40 min/cicloDistancia de acarreo carga zona carguo-volquete 8 metros
VOLQUETE DE BAJO PERFIL:Velocidad con carga 160 m/minVelocidad sin carga 180 m/minTiempo carguo 5 min/cicloTiempo descarguo 3 min/cicloTiempo estacionamientos 2 min/cicloTiempo refrigerio 0 horasTiempo mantenimiento 0.50 horasTiempo reparacin 0 horasHoras programadas 2 horasHoras netas en operacin 1.43 horasPeso vehiculo 22,000 kgGradiente de la va 12 %Factor esponjamiento 1.3Factor de llenado 0.9
Solucin:
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LHDCRC = (5 yd3 * 0.764 m3/yd3 * 2.8 * 0.9)/1.3 = 7.41 TMTiempo/ciclo = 0.45 + 0.15 + 0.30 + 0.12 + 0.40 0 = 1.42 min/ciclo
Volquete de bajo perfilCRT = (13 TM * 0.9)/1.2 = 9 TMNmero de cucharas/tolva = 9 TM volquete/7.41 TM LHD = 1.22 cucharasTiempo transporte con carga = 250 m/160 m/min = 1.56 min/cicloTiempo transporte sin carga = 250 m/180 m/min = 1.39 min/cicloTiempo/ciclo = (5 + 1.56 + 3 + 1.39 + 2 min) = 12.95 min/cicloDM = ((2 (0.40 + 0) * 100)/2 = 80 %DF = (1.43 *100)/2 = 71.5 %EO = ((2 (1 + 0 + 0.5 + 0) * 100)/(2 (1 + 0)) = 50 %FTN = ((10 kg/ton * 12 %) + 30 kg/ton) * (22 + 9) = 4650 kgNV/hora = 60 min/hora/12.95 min/ciclo = 4.63 viaje/horaProducin/hora = 9 TM * 4.63 viaje/hora = 41.67 TM/horaProduccin/hora neta de trabajo = 41.67 TM/hora * 1.43 horas netas = 59.59 TM
10.10.- Clculo de costos en minera sin rieles
Se considera:Amortizacin, depreciacin, mantenimiento, combustible o energa elctrica (precio/gln * gln/hora ycosto/kw * kw/hora respectivamente), salarios, neumticos (costo de adquisicin/vida til en horas),mantenimiento de neumticos (10% del costo horario del mismo) y otros.
Ejercicio:
Determinar el costo de produccin del Jarcoscoop JP-100E cuyos parmetros son:Precio de adquisicin (sin neumticos) $ 79 560Vida til 8 aos (24 000 horas)Horas netas de operacin: 10 hora/da = 3 000 hora/aoTasa de inters anual 18%Precio de adquisicin de neumticos (juego) $ 510Vida til de los neumticos 3 meses (750 horas netas)Consumo de energa elctrica 65 kw/horaCosto de energa elctrica 0,35 $/kwProduccin por hora 18 TMSSalario del operador 1 $/hora
Solucin:Amortizacin = 79 560[((1,18)8 * 0,18)/(1,18)8 - 1)]
= 19 511,64 $/ao/3 000 horas = 6,50 $/horaDepreciacin = (79 560 * 0,80)/24 000 horas = 2,65 $/horaMantenimiento = 79 560/24 000 = 3,32 $/horaEnerga elctrica = 65 kw/hora * 0,35 $/kw = 22,75 $/horaSalario operador = 1 * 1,8226 = 1,82 $/hora
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Neumticos = 510 $/750 hora = 0,68 $/horaMantenimiento neumticos = 10% costo neumticos = 0,07 $/hora
SUBTOTAL = 37,79 $/horaOtros = 10% de costos anteriores = 3,78 $/hora
TOTAL = 41,47 $/hora
COSTO/TON = (41,57 $/hora)/(18 ton/hora) = 2,31 $/ton
11.3.2.- Mtodo estadstico econmico
Para la seleccin de maquinaria y equipo minero onsidera las estadsticas y los anlisis de costosde los mismos, luego de pruebas o experiencias obtenidas durante un perodo de tiempo. Estosresultados sirven adems, para determinar las bondades y por lo mismo seleccionar de acuerdo anecesidades, como se muestra:
HOJA ESTADISTICAECONOMICA DE PERFORADORAS JACK LEGCARACTERISTICAS INGERSOLL
RANDJR 38 C
INGERSOLLRAND
JR 300 A
ATLASCOPCO
BBC 24 W
MIDWESTERN
S 83 F1.- PERFORADORAPeso neto. Lbs.Dimetro broca. Pulgs.Golpes/min del pistnVeloc. Penetracin. Pie/minConsumo aire. Pie/minDuracin bocina. Pie
681 3/819501.80161
18291
701 3/822501.00213
23259
58.211 3/821601.01125
21819
721 3/822102.091826810
2.- BARRA DE AVANCEPeso neto. Lbs.Longitud retrada. Pulgs.Longitud extendida. Pulgs.
22.5050.0087.00
32.0051.5087.50
29.7751.3888.78
28.0049.0085.00
3.- LUBRICADORPeso neto. Lbs.Capacidad. Lts.
12.001.00
12.001.00
16.000.75
11.000.48
4.- PESO TOTALPerforadora y barra. Lbs 90.50 102.00 88.00 100.005.- DISTRIBUCIONU.P. San Cristobal 52 18 31 236.- COSTO DE ADQUISICION. $ 6510 6700 8012 4118
7.- VIDA UTIL. Pie. 75000 75000 90000 500008.- COSTOSPropiedad $/10000 piesMantenim./reparac- $/horaCosto total $/pie
13024.950.60
13405.09.59
16026.090.70
8243.130.36
11.4.- Criterios especficos para la seleccin de barrenos y varillas de perforacin
11.4.1.- Barrenos integrales
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Las condiciones bsicas para su seleccin estn sujetas a:- Labores de trabajo
El barreno integral es generalmente con perforadoras neumticas en:
LABORES LONGITUDES (pies)Galeras 3 a 8Tajeos 5 a 12Chimeneas 2 a 7
- Tipo de terrenoDependiendo de las caractersticas de la roca se puede optar por las siguientes longitudes ydimetros:
LONGITUDBARRENO
Pies
DIAMETROmm
TERRENO DURO
DIAMETROmm
TERRENO DUROABRASIVO
2 35 413 34 404 34 405 33 396 33 3910 31 37
- Eficiencia de avance
Que depende del conocimiento y experiencia del perforista, tipo de roca, estado mecnico, de la
perforadora, caractersticas tcnicas del barreno, presin de aire y agua, utilizacin de taladrosde alivio de mayor dimetro en el corte (brocas escariadoras), etc.
11.4.2.- Barras integrales cnicas y brocas descartables
Se utilizan en condiciones similares que el barreno integral, considerando las brocas descartablescon insertos tipo cincel o de botones. La conicidad barreno/broca oscila entre 5 (terreno suave), 11(terreno semiduro) y 12 (terreno duro).
11.4.3.- Varillas o barras de acoplamiento
Adems del tipo de roca a perforar y de las condiciones de operacin, los factores ms importantesa considerar son:- Velocidad de penetracin- Vida til- Fiabilidad (perforar sin interrupciones hasta que requiera servicio)- Calidad de los aceros de perforacin- Tipo de mquina perforadora- Disponibiliodad de materiales
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- Mtodo de minado
11.4.4.- Perforadoras Jack leg y/o Stoper
Se tiene en cuenta:
- Especificaciones tcnicas:Peso (49 a 72 libras)Longitud del pie de avance (49 - 89 pulgadas retarda y extendida respectivamente)Carrera del pistn (2 a 2 5/8 pulgadas)Velocidad de percusin (RPM)Consumo de aire (2.5 a ms de 6 m3/min)Presin de aire (65 a ms de 80 psi)Vida til ( 50000 a 120000 pies)Condiciones de trabajoAbastecimiento de repuestosServicio post-venta
11.4.5.- Jumbos
Existen en el mercado numerosas marcas y modelos y cada fabricante atrae al cliente destacandolas ventajas de sus productos (mayor velocidad de perforacin y energa de impacto, mayor duracinde la barra de perforacin, menor costo de mantenimiento y de operacin, entre otras).
Para seleccionar este tipo de perforadoras, debemos tener en cuenta adems:- Duracin del acero de perforacin, puesto que ste representa 25 a 30 % del costo total de
perforacin.- Consumo de energa sea elctrica, neumtica o diesel.
- Dimetros de taladros a perforar.- Longitud de carrera de la drifter sobre el brazo de avance.- Estabilidad de los brazos (mantener el paralelismo, traslado rpido del brazo a los taladros).- Caractersticas operativas de la mquina- Dimensiones apropiadas- Programa de mantenimiento- Personal operador calificado- Caractersticas fsicas del material- Volmen de produccin- Apoyo tcnico post-venta del fabricante o distribuidor.
11.4.6.- Equipos de acarreo-carguo-transporte
Se tiene encuenta las caractersticas del yacimiento (Condiciones geogrficas y ambientales,caractersticas fsicas del material, caractersticas de las vas de acarreo-transporte etc.), lascarctersticas de minado (Volmen de produccin, condiciones de operacin, costos, etc.) y lascaractersticas de los equipos (Disponibilidad en el mercado, relacin peso bruto/capacidad decarga, disponibilidad de energas requeridas, vida til del equipo, apoyo tcnico post-venta ygaranta del fabricante, etc.).
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