Estudio de vibraciones inducidas por tronadura en Minera Spence

Abstract

Tanto la minería de superficie como subterránea son altamente dependientes del éxito de la ejecución de la tronadura. La tronadura al ser una de las primeras operaciones unitarias con numerosos clientes, podría minimizar los costos de las operaciones y servicios posteriores si es que es realizada correctamente. Con la aprobación y construcción del proyecto SGO y con el objetivo de actualizar los inputs de diseño operativo, así como los estándares de perforación y tronadura, se buscan opciones que permitan optimizar el diseño, reduciendo el daño por tronadura en los bancos y sacando el máximo beneficio proyectado a la nueva mina que aumentará la vida útil de Spence en 50 años. En el presente informe se evalúa la condición actual de Minera Spence, identificando las principales zonas de daño y generando una nueva metodología de diseño en términos de control de daño por vibraciones basado en la metodología actual, utilizando un modelo de daño de PPV crítico calibrado a macizo rocoso. Mediante la medición de vibraciones en patios de roca dura y medianamente fracturada, se genera un modelo de daño de vibraciones en campo cercano según el modelo de Holmberg y Persson para tronaduras de contorno sobre el tipo de roca que presenta mayor daño en Minera Spence. En función de esto, se diseña para la alteración y litología mayoritaria a tronar en el mediano plazo y sobre la cual se genera la modificación del diseño de la malla de perforación. Para la confección del diseño se considera los requerimientos de geotecnia y operaciones que maximicen el beneficio neto de la mina, esto es: generar un daño aceptable obteniendo la fragmentación requerida en el proceso posterior. Finalmente, se realiza un análisis costo-beneficio, en donde se compara el escenario actual de operación con el escenario propuesto bajo los lineamientos de seguridad, cultura y productividad, pilares de BHP. Como resultado final de este trabajo se elaboró una propuesta de diseño de tronadura el cual permitiría obtener un beneficio anual de al menos 1.21 [MUS$], con una reducción cercana al 35% de los deslizamientos a escala de banco. Los principales cambios que se realizan para el tipo de roca estudiado consideran una distancia de la línea buffer de 2m a la pata del talud, además de: - Aumento en el factor de carga lineal para cotas superiores a 1610. Se mantiene el F.Extra 50 y se aumenta el factor de carga lineal de 2.3 m a 3 m. - Opción de estándar sin precorte para cotas superiores a 1610. Este considera una carga lineal de 2 m de F.Extra 50. - Cambio de explosivo a Flexigel 110 a un factor de carga lineal de 2m para cotas inferiores a 1610. Estos cambios permitirán reducir el nivel de vibraciones en el talud según el comportamiento geomecánico de la roca a distintas profundidades, optimizando el proceso en términos de generación de daño y fragmentación esperada. Se recomienda implementar el diseño propuesto, así como también, mantener el plan de mejoramiento continuo con la actualización de inputs dos veces al año. Por otro lado, se recomienda ampliar el estudio a otros tipos de roca que presentan un comportamiento geomecánico similar, así como también, estudiar la estandarización de tronaduras masivas, definiendo la cantidad a tronar según el daño variable que se generaría por tipo de roca.