plan de tesis

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA, ELECTRONICA, MECANICA Y
DE MINAS
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS
PLAN DE INVESTIGACIÓN
“AVANCES TECNOLOGICOS DE LA VOLADURA
EN MINA CUAJONE – SOUTHERN PERÚ”
Presentada por:
Alumno: QUISPE CONCHA VICMAN
CODIGO: 070441
CUSCO– PERU
2012

2. PLAN DE TESIS: AVANCES TECNOLOGICOS DE VOLADURA EN LA MINA CUAJONE – SOUTHERN
PERU.
I.- GENERALIDADES
1.1. TITULO:
AVANCES TECNOLÓGICOS DE VOLADURA EN LA MINA CUAJONE – SOUTHERN PERU.
1.2. UBICACIÓN:
 Cuajone –Moquegua
II PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
2.1. FORMULACION DEL PROBLEMA
La Mina Cuajone inició sus operaciones el año 1976, destinada a la producción de minerales de
cobre, que conjuntamente con la producción de la Mina Toque pala, concluyen su proceso en la Fundición
y Refinería de Ilo, todas ellas de Southern Perú. El proceso productivo corresponde a las operaciones
unitarias que caracterizan a la gran minería, pues, en el tajo abierto se realiza la perforación primaria,
voladura, carguío de materiales y transporte.
En La Mina Cuajone, se tienen diferentes tipos de mineralización los que generan una
fragmentación heterogénea la que ocasiona deficiencia en los procesos consecuentes al minado como la
perforación, carguío de taladros, acarreo del material y operaciones de conminución en concentradora.
El proceso de voladura como primer proceso de conminución en la minería, corresponde a una
operación que cada vez ha tomado mayor importancia y atención, es por ello que en el afán de cuantificar
resultados de fragmentación, se han realizado estudios que permiten llegar a predecir la distribución
granulométrica a partir de parámetros controlables y características propias del material.
Recientemente las evaluaciones realizadas por el departamento de planeamiento a largo Plazo
determinaron la presencia de Andesita Basáltica en un porcentaje de 50 % de la mineralización a explotar
lo cual conlleva mayores problemas en la fragmentación.
La tecnología de voladura ha evolucionado sustancialmente, desde la utilización de columnas
explosivas a base de ANFO hasta las emulsiones, con diversos accesorios que complementan
eficientemente la voladura.
En el proceso de minado, la voladura desempeña un papel muy importante para la recuperación
del mineral, mediante la voladura podemos extraer el mineral y obtener la granulometría optima para los
procesos siguientes. Existen muchas técnicas de voladura, estas emplean diferentes diseños de mallas,
diseños de carga utilizando factores de carga determinados para los distintos tipos de rocas, secuencia de
salida utilizando accesorios de voladura pirotécnicos y electrónicos.
Con el propósito de optimizar la voladura y sus resultados, se está implementando la tecnología
de detonadores electrónicos y uso de cámaras de aire, con lo que se busca alcanzar mejor granulometría
de la voladura y generar menos daño en las paredes del tajo.
Por estas consideraciones el Problema de Investigación estaría sustentado en la siguiente
interrogante:
¿En qué medida se optimiza la voladura con la utilización de tecnologías modernas?

3. III. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVOS GENERALES
 Mostrar en qué medida se alcanza mejorar de fragmentación utilizando nuevas tecnologías
de voladura.
3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Implementar el uso de cámaras de aire.
• Utilizar detonadores electrónicos para producir una fragmentación más consistente.
• Determinar un factor de carga adecuado para cada tipo de roca.
IV JUSTIFICACION
La competitividad de las operaciones mineras se evalúan con los costos operativos, con el afán
de mejorar la fragmentación en la zona de mineralización se ha implementado nuevas tecnologías que
permitan optimizar la fragmentación a través de la implementación de nuevas tecnología aplicadas en el
proceso de voladura, para el proceso productivo global Mina –Concentradora .
Por esta razón el trabajo se justifica por razones de índole:
- Tecnológico: porque permite utilizar recientes avances que la tecnología pone al servicio de la
minería.
- Económico: debido a que permite alcanzar resultados satisfactorios.
- Académico: porque permite poner a consideración para su conocimiento y utilización bibliográfica
en trabajos parecidos.
V HIPÓTESIS:
El material disparado puede alcanzar una óptima granulometría con la utilización de tecnologías
nuevas de voladura.
VARIABLE DEPENDIENTE
Tecnologías de voladura:
INDICADORES:
Factores de carga
Diseño de mallas de perforación y voladura
Distribución de carga
VARIABLE INDEPENDIENTE
Material a disparar.
VI MARCO TEORICO
Voladura de Rocas
La voladura convencional ha evolucionado con el uso de detonadores electrónicos los cuales
eliminan la dispersión en los tiempos de retardo y de esa forman garantizan que la secuencia de salida de
la voladura sea igual al diseño del tiempo para obtener una mejor fragmentación y generar micro fracturas
en la roca volada, lo cual permite obtener una optimización en la molienda del mineral, claro esta y mas
adelante se probara que no es la única manera de obtener resultados óptimos en fragmentación.

4. La voladura con detonadores electrónicos al ser precisa en los tiempos de detonación nos
permitió implementar el uso de cámaras de aire intermedias en la columna explosiva para rocas difíciles
de fragmentar como es el caso de las brechas. La colocación de esta cámara de aire intermedia genera
dentro de la columna explosiva dos cargas, una carga explosiva superior y otra carga inferior reduciendo
así la altura del taco sin tener que aumentar el factor de carga, obteniendo una mejor distribución de la
energía en la zona del taco.
El porcentaje de fragmentación
6.1 Cámaras de Aire
tenemos el primer diseño de la izquierda para el uso del retardo electrónico con cámara de aire
de fondo, el segundo diseño, el del medio, es para el uso de retardo pirotécnico con cámara de aire de
fondo y el tercer diseño, de la derecha, es para uso de retardo pirotécnico con cámaras de aire
intermedia y de fondo.
FRAGMENTACION.
CAMARAS DE AIRE.
DETONADORES ELECTRÓNICOS.
VII. METODOLOGIA
UNIDAD DE ANALISIS Y OBSERVACIÓN
La Voladura.
DISEÑO DE INVESTIGACION
Diseño experimental
Gráfico No
1Rápida expansión
de los gases, colisionan en el
centro de la cámara de aire
intermedia del taladro,
originando una mejor

5. VIII BIBLIOGRAFIA.
1. LÓPEZ JIMENO, CARLOS 2003, Manual de Perforación y Voladura de Rocas, ed. Arias Montano,
Madrid 2003.
2. ENAEX , 2003, Manejo De Explosivos & Técnicas De Tronadura, Enaex, Chile 2002.
3. R. SCHERPENISSE, CARLOS 1997, Diseño Y Evaluación De Voladuras, ASP Blastronic, Chile 1997.
4. McKENZIE, CAMERON K. 2001, Tecnología De Voladuras De Rocas, , ASP Blastronic, Chile 1999.
5. McKENZIE, CAMERON K. 1995, State of Arto n Blasting Techniques, ASP Blastronic, Chile 1995.
6. Dr.CALVIN J. KONYA 1998,Diseños de Voladuras, Cuicatl, Mexico 1998.
IX: CRONOGRAMA
ACTIVIDADES MESES
1 2 3 4 5 6
1 Aprobación e Inscripción Plan Tesis
2 Recopilación de antecedentes
3 Elaboración del Marco Teórico
4 Pruebas de campo
5 Captura e interpretación de datos
6 Procesamiento de la información
7 Redacción final
X: PRESUPUESTO
DESCRIPCIÓN NUEVOS SOLES (S/.)
1 Materiales de escritorio
2 Materiales de procesamiento
3 Impresos
4 Gastos administrativos
5 Redacción
6 Imprevistos
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
2,000
TOTAL 7,000
AVANCES TECNOLÓGICOS DE LA
VOLADURA EN LA MINA CUAJONE –
SOUTHERN PERU.
CONTENIDO PRELIMINAR.
Introducción.
Índice.
CAPITULO I: GENERALIDADES.
1.1 Ubicación y Accesibilidad.
1.2 Fisiografía.
1.3 Recursos.
1.4 Propiedad Minera.
1.5 Historia.
CAPITULO II: GEOLOGÍA, MINERÍA Y
METALURGIA.
2.1 Aspectos Geológicos.
2.2 Geología Regional.
2.3 Geología Local.
2.4 Geología Estructural.
2.5 Geología Económica.
2.6 Aspectos Mineros.
2.7 Producción.
2.8 Operaciones Unitarias.
2.9 Planeamiento de minado.
2.10 Planta Concentradora
2.11 Chancado y Molienda.
2.12 Flotación.
2.13 Relaves.
2.14 Fundición y Refinación.
CAPITULO III: TECNOLOGÍA DE VOLADURA
DE ROCAS.
3.1 Explosivos
3.2 Fuentes de energía de los explosivos.
3.3 Energía de choque.
3.4 Energía de gas.
3.5 Propiedades.
3.6 Deflagración y Detonación.
3.7 Clasificación de las cargas.
3.8 Carga de fondo y columna.
3.9 Explosivos: ANFO y Emulsiones.
3.10 Diseño de malla de perforación.
3.11 Factores de carga.
CAPITULO IV: TECNOLOGÍA DE VOLADURA
PROPUESTA.
4.1 Voladura convencional.
4.2 Estándares alcanzados.
4.3 Utilización de cámaras de aire.
4.4 Utilización de detonadores electrónicos.
4.5 Diseño de carga explosiva.
4.6 Evaluación de disparos.
4.7 Granulometría alcanzada.
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS..
ANEXOS.