Análisis de distancias críticas a campo lejano para vibraciones usando Quantex73 y Emulsión 100%, en Minera Yanarrumi, y su control en el CC. PP. Shuctuloma

Abstract

En la actualidad, en el sector minero existe una serie de problemas a los que se enfrenta operativa y socialmente, uno de los problemas es la generación de vibraciones que son una consecuencia de las voladuras, éstas pueden causar molestia y en gran escala pueden dañar las construcciones cercanas de algunas viviendas aledañas al proyecto, es por esto que la presente tesis tiene como objetivo encontrar las distancias críticas a campo lejano en las que puede ser utilizado un explosivo sin superar los límites permisibles en vibraciones preestablecidos en Minera Yanarrumi en relación a la normativa peruana, americana y alemana. La presente tesis se enfoca principalmente en las variables que dependen directamente en obtener el valor de la velocidad pico partícula, siendo muy importante el acoplamiento de taladros o también llamado la carga operante, por lo cual consideramos un valor crítico de 3 taladros acoplados, también el tipo de explosivo que se utilizará y sin poder dejar de lado a las variables que no se las puede controlar totalmente que son las condiciones geológicas y valores de atenuación del terreno y parámetros de la roca, todas estas condiciones son analizadas a través de un modelo de predicción a Campo Lejano , nos referimos al modelo de campo lejano de Devine y Duball, formulado en 1963. En el análisis de datos, al obtener valores de ppv de ambos explosivos Quantex73 y Emulsión100%, se generan modelos predictivos, basándonos en el modelo mencionado, ajustado al 90% de confiabilidad que nos indica al utilizar la mezcla explosiva Quantex73 , con tres taladros acoplados equivalente a 1482 kg de explosivo, la distancia crítica obtenida es de 582 metros teniendo como limite la normativa peruana que indica que para una distancia de 301 a 5000 pies ( 91.74 – 1524)metros, no debe sobrepasar un ppv de 25.4 mm/s y al analizar el mismo explosivo en base a una norma internacional, y con fines de esta tesis se trabajó con la norma americana USBM RI 8507, que establece un valor límite de ppv de 12.5 mm/s para una baja frecuencia menor a 40 hertz, en tal caso la distancia crítica obtenida fue de 752 metros, y también en base a la Norma Alemana DIN 4150 , en relación a sus niveles de vibración tipo III( edificios históricos o por su construcción son sensibles a la vibración ), establece un límite de 3mm/s, siendo la distancia crítica para esta norma, 1252 metros. Utilizando el segundo explosivo Emulsión 100% con tres taladros acoplados equivalente a 945 kg de explosivo, se obtuvo con la normativa peruana una distancia crítica de 188 metros, con la normativa americana un valor de 340 metros y en la normativa alemana 1122 metros. Donde se cumple que el nivel de vibraciones se encuentra por debajo de los límites de las normas estudiadas en relación al centro poblado de Shuctuloma, que se encuentra a 1370 metros del tajo.

The mining sector faces multiple challenges nowadays, both operational and social. One of them is the generation of vibrations as a consequence of blasting, which can cause discomfort and on a large scale, they can damage nearby buildings, such as houses near the project; that’s why this thesis aims to find critical distances where an explosive can be used without exceeding the pre-established permissible vibration limits in Yanarrumi Mine, according to Peruvian and American standards.

This thesis focuses mainly on variables that directly depend on peak particle velocity, where the coupling of drills is very important (also known as ‘operating load’). This thesis considers the load of 3 coupled drills, the type of explosive, other variables that cannot be controlled, geological conditions and values of ground attenuation and rock parameters; all these conditions were analyzed through a model of far field prediction: Divine and Duball model, formulated in 1963.

After performing the data analysis with both explosives: Quantex73 and Emulsion100%, their VPP values were obtained and compared with the Divine predictive model, obtaining some models that when adjusted to 90% confidence indicate that When using the explosive mixture Quantex73 the critical distance obtained is of 582 meters having as limit the Peruvian norm that indicates that for a distance of 301 to 5000 feet (91.74 – 1524) meters, should not exceed a PPV of 25.4 mm/s and when analyzing the same explosive Based on an international standard, and for the purposes of this thesis was worked with the American Standard USBM RI 8507, which establishes a PPV limit value of 12.5 mm/s for a low frequency less than 40 hertz, in which case the critical distance obtained was 752 meters , and also on the basis of the German standard DIN 4150, in relation to its levels of vibration type III for delicate structures, it establishes a limit of 3mm/s, being the critical distance for this standard, 1252 meters. Using the second explosive emulsion 100% was obtained with the Peruvian standard a critical distance of 188 meters, with the American Regulation a value of 340 meters and in the German regulations 1122 meters. These data were obtained taking into account that, for the quantex73, it was considered a load of 494kg and for the explosive emulsion 100%, a load of 315 kg.