SERVICIOS MINEROS TRICOMIN S.A.
Método de evaluación de calidad de la perforación y tronadura en mina El Teniente
Pablo Ravanal T. Tricomin S.A.
Manuel Diaz U. Codelco - Div. El Teniente Noviembre 2008
INDICE
• Revisión del problema • Objetivos • Metodología de Evaluación 1. Medición de desviación de tiros: - Instrumentación - Personal especializado 2. Procesamiento y Análisis, desviación de Tiros 3. Monitoreo de Tronadura 4. Evaluación de daño y resultado operacional: - Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura - Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart)
• Sistema Integrado de Variables Perf. y Tronadura.
REVISION DEL PROBLEMA
(Met. Panel Caving - Apertura Batea)
Sobreperforación
Conexión UCL
Nivel UCL Daño Apex
Daño Crown Pilar Daño Vicera Nivel Producción
En síntesis : •
Excavación incompleta de bateas (en altura y en su contorno)Æ Impidiendo, restringiendo flujo normal de material.
•
Excavación irregular Æ Debilitando al “crown pillar” y disminución de vida la útil del pto. extracción.
REVISION DEL PROBLEMA
(Met. Panel Caving-Apertura Batea)
Principal Eliminar problemas de excavación incompleta
Beneficios Esperados • • • •
Asegurar flujo de material hacia el nivel de producción Mejoramiento de geometría y de la robustez del Crown Pillar Mejoramiento de la constructibilidad de la zanja Mejoramiento de calidad del macizo soportante de la visera
REVISION DEL PROBLEMA
(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)
Condición Tiros Reales
Corte Pilar
Nivel UCL
Corte insuficiente (incompleto) Æ Inestabilidad y potencial daño a niveles inferiores. Inestabilidad de UCL, por geometría de frente irregular, daño de perforaciones de UCL y bateas por presiones.
REVISION DEL PROBLEMA
(Met. Panel Caving-Socavación Hundimiento)
Principal Eliminar problemas de socavación incompleta
Beneficios Esperados • Asegura corte basal completo, dentro de volumen disponible • Evita concentración de esfuerzos en niveles inferiores • Asegura cumplimiento de geometrías y crecimiento de la frente
OBJETIVOS METODOLOGIA
1. Realizar una evaluación comparativa entre el diseño teórico de barrenadura propuesto y los resultados reales obtenidos, de modo de asegurar correctos resultados en cuanto a: - Geometría Resultante. - Conexión con nivel UCL. 2. Proposición de recomendaciones de aplicación inmediata al área de Perforación y Tronadura. 3. Realizar un control y diagnóstico de la tronadura para evaluar: - Rendimiento del diseño en términos de eficiencia de detonación. - Precisión secuencia de iniciación y el desarrollo correcto del disparo. - Daño al macizo rocoso y en el entorno cercano - Fragmentación del material post tronadura
METODOLOGIA DE EVALUACIÓN
Diseño teórico
Implementación diseño
Perforación 5. Sistema Integrado Variables P&T Reperforación
1. Medición desviación Recomendaciones
2.Procesamiento y Análisis (Reporte preliminar)
Carguío
Recomendaciones
3. Monitoreo vibraciones Tronadura
4. Evaluación daño Resultado Operacional
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROS Instrumentación
Modo captura registro Diámetro (inch) Peso (Kg) Largo (m) Requiere cables para datos
Ez-AQ Acelerometro Manual 1 1.7
REFLEX ® Ez-Shot Ez-Trac Acelerometro Acelerometro Manual Manual 1.5 1.5 4.7 2
Maxibor Haz de luz Manual 2
FLEXIT ® Multi-Smart Gyro-Smart Acelerometro Giroscopio Manual Manual 1.5 1.5 2 1.1 0.75 0.81 Opcional Opcional Bateria 1 a 6 meses recargable, 8 hrs No No 0° a 360° 0° a 360° ±0.3 ±0.3 0° a 90° 0° a 90° ±0.2 ±0.2
0.79 No
0.846 No
1.1 No
1.2 No
Autonomía
10 años
10 años
4 años
5 años
Existencia partes móviles Azimut Range Azimut Accuracy Dip Range Dip Accuracy
No 0° a 360°
No 0° a 360°
±0.35 0° a 90° ±0.2
No 0° a 360° ±0.5 0° a 90° ±0.2
±0.35 0° a 90° ±0.25
No -
Si
Si
Si
No
Si
Si
0° a 60° Variable, 5 a 32 seg
0° a 60° 1 a 1000 min
0° a 60° Variable, 5 a 32 seg
-20° a 65° -
0° a 70° 10 seg
0° a 70° 10 seg
Requiere Software
Manual
Requiere Software
Requiere Software
Requiere Software
Requiere Software
Influencia al campo magnético Temperatura de trabajo (°C) Timer rango de registro Recoleccion de datos
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROS (Instrumentación – Div. El Teniente)
Las características clave del REFLEX EZ-AQ son: • Funcionalidad de tiro único y de tiro múltiple. • Fácil operación. • Presentación interactiva en 3D de los datos del levantamiento. • Adecuado para agujeros estrechos (tamaño AQ). • No requiere mantenimiento.
Presión 6000 psi (41.4 Mpa) Temperatura Precisión completa entre 0°C y +60°C Funciona hasta con +70°C de T° ambiente S/P, C/P hasta +177°C
Inclinación (ángulo de buzamiento) Rango 180° Precisión ±0.35° Magnetismo Intensidad del campo magnético en nanoTesla Buzamiento magnético, en grados
1. MEDICION DE DESVIACION DE TIROS Personal Especializado
Servicios Mineros Tricomin, cuenta con más de 2 años de experiencia en contratos de Medición de Desviación de Tiros el cual le ha permitido desarrollar equipos de trabajo capacitados para la realización de estas tareas. Medición de Desviación 8500 m lineales de perforación/mes 6 informes/mes Monitoreo de Vibraciones 18 monitoreos/mes Evaluación Fragmentación Daño Rendimiento de avance 18 evaluaciones/mes
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS
Tricomin cuenta con Software para procesamiento de datos de elaboración propia los cuales mantienen la compatibilidad con los software comerciales, para un mejor manejo de la información. Z22 C33C35 Mina Esmeralda 14/11/2008
Tiros Teóricos Tiros Reales
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS
Sobreperforación
Conexión UCL Daño Apex
Nivel UCL
Condición Tiros Reales
Daño Vicera
Nivel Producción
2. PROCESAMIENTO Y ANALISIS DESVIACION DE TIROS Conexión a Nivel UCL Conecta al nivel UCL No conecta o con conexión incompleta
Z22 C33C35 Mina Esmeralda 14/11/2008
Perforación según diseño Sección de potencial daño Área de diseño sin cobertura de tiros
Geometría resultante
2. ANALISIS DE DESVIACION DE TIROS
Ejemplo Análisis Z21 C23C25 Mina Esmeralda 12/09/2008 Etapa Barrenadura
Total
Diseño Nº Paradas Totales Nº Paradas Auxiliares Nº Paradas Especiales
18 2 2
Nº Tiros
161
Longitud Promedio Barreno (m) a piso UCL
16.8
Altura Zanja (m)
14.4 - 18.3
Medición Número de Paradas
18
Nº Paradas Auxiliares
2 128
Nº Paradas Especiales Nº Tiros Longitud Promedio Barreno (m)
14.7±3.5
Desviación Promedio empate de collares (m)
0.6±0.3
Desviación Promedio en el fondo (m)
2.5±2.2
Desviación Promedio Angular (º)
7.8±4.5
Sobreperforación Promedio (m)
-2.6±5.0
* Corte a 1.5 m bajo nivel UCL
Tiros Teóricos Tiros Reales Zona Tiros Desviados Zona Tiros Cortos Tiros Teóricos Zona Mixta Tiros Reales
3. MONITOREO DE TRONADURA
A través de software propios y comerciales que permiten visualización e interpretación de variables: Tiempo viaje, Frecuencia y amplitud de onda, Velocidad Compresión y Corte, PPV, Rendimiento Tronadura (%), Tiempo iniciación, etc. Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda 26/08/2008
Registro geófono 1
3. MONITOREO DE TRONADURA Z20 C23C25 Fase 3, Mina Esmeralda 26/08/2008 Tiros correctamente iniciados Tiros con detonación del cebo Tiros sin registro de Vibración Posición del fondo de teórica
Esquema de iso-tiempo con posición real de los tiros
Etapa Tronadura
Mapa de pozos detonados según registro de vibraciones
Fase 3
N° de Tiros Cargados
52
N° de Tiros Correctamente Registradas
28
N° de Tiros Sin Registrado de Vibración
21
Nº Tiros con detonación de cebo Rendimiento Total de la Tronadura
3 54%
4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL
Además, en conjunto con la recolección de los datos de monitoreo de vibraciones, se realiza un registro preliminar de fragmentación y daño en la zona circundante a la tronadura, para registrar eventos directamente relacionados con la tronadura y poder relacionarlos a los resultados de la interpretación de los registros obtenidos a través de la medición de ondas. Evaluación Visual de Daño Post-Tronadura •Estado de Fortificación. •Sobreexcavación o Desgaste. •Blocosidad removible observada. •Condición de los marcos. •Agrietamiento al Shotcrete y/o Concreto. •Condición de Agua.
4. EVALUACION DE DAÑO Y RESULTADO OPERACIONAL Evaluación fragmentación (Digital y Flip-chart*) * ICS2, Fragmentation Topics, A. Zamora
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T
Diseño P&T
Implementación Diseño P&T
Rediseño P&T
Evaluación Resultados Excavación
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T
Frontera TRICOMIN
Caracterización Geol/Geot.
Plan Producción/ Diseño Minero
Diseño/Operación Perforación
Data Warehouse Análisis XDrill XBlast
Servidor
Red y/o Web
Diseño/Operación Tronadura
Análisis
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T Análisis de Cluster
Herramienta de Análisis Análisis de Cluster Jerarquizado: Técnica que permite conformar grupos de variables e identificar su nivel de agrupamiento según algún criterio de agrupamiento (ej. Single linkage basado en pares de datos con menor disimilaridad). A partir de estos grupos se podrá estudiar su comportamiento y nivel de dependencia (representando en forma de dendográmas).
Análisis de Cluster
Distancia
Nº datos Media (m) Total de Metros Perforación (m)
de
Esmeralda
Reservas Norte
26 1,780
26 1,577
69,776
41,016
Ref. Alvaro Zamora Inf. IM2 68/05 Ago. 2006
Variables Vi
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T Análisis de Cluster
Mina Reservas Norte
Mina Esmeralda
Implementación (registro parcial Proy. Div. Tte) 1 2 3 4 5 6 7 8
5. SISTEMA INTEGRADO VARIABLES P&T Análisis de Regresión Multivariada Mina Esmeralda
Mina Reservas Norte
PROXIMOS DESAFIOS
• Integración de la Medición de Desviación de Tiros, a la actividad de Perforación. • Retroalimentación “Online” a los diseños de tronadura. • Desarrollo de sistema de Gestión Integrado Perforación y Tronadura.
SERVICIOS MINEROS TRICOMIN S.A.
PREGUNTAS????