Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Se enfoca en el cálculo y selección del sistema de ventilación, así como selección de ventiladores en la etapa de perforación del túnel de aducción de la Central Hidroeléctrica Chaglla, el cual debe garantizar un suministro de aire fresco y retorno de aire viciado en cada uno de sus frentes. Se toman en cuenta las consideraciones ergonómicas, generación de gases de equipos para la renovación de aire. Se efectúa un análisis particular sobre la instalación de equipos, bajo diversas condiciones de frentes de trabajo; concluyéndose que la alternativas más óptima es un sistema de ventiladores axiales y cuatro ventanas como frentes de trabajo. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Evalúa las características hidrogeológicas del acuífero y selecciona el área favorable para la perforación del pozo proyectado, a través del cual se debe extraer agua subterránea en la cantidad, oportunidad y calidad apropiada que permita atender la demanda de agua potable para el distrito de Hualmay, ubicado en la ciudad de Huacho, Lima. Asimismo, define la ubicación de un pozo de explotación de agua subterránea, proponiendo el anteproyecto de la obra de captación (diseño y presupuesto referencial). La ciudad de Huacho, incluyendo el distrito de Hualmay, actualmente tiene como fuente primaria de abastecimiento de agua potable, once pozos de donde se extrae agua subterránea, principalmente ubicados hacia el norte de la ciudad en cercanías al valle aluvial del río Huaura. Dentro de este contexto, de expansión poblacional, en la zona noroeste de la ciudad, ha motivado efectuar el estudio hidrogeológico de localización y diseño de pozo, para la explotación del potencial de agua subterránea existente en el subsuelo, con fines de abastecimiento de agua potable para uso poblacional de esta futura expansión urbana desconcentrando de esta manera, la demanda de agua, cada día más creciente para la ciudad que debe ser satisfecha por la empresa de agua potable EPS EMAPA Huacho S.A. / Trabajo de suficiencia profesional

En estos momentos con una coyuntura de precios bajos y el exigente desafío de reducir los costos para lograr adaptarse a los márgenes de ganancia que han ido reduciendo cada día, en el área de perforación y voladura es crucial identificar las tendencias en los rendimientos y los costos para poder aplicar controles. En este trabajo se sustenta el análisis de los costos de la perforación rotativa en Compañía Minera Antapaccay y el rendimiento de los mismos en virtud de establecer mejoras como la estandarización del uso de los accesorios de perforación tales como las brocas de alto rendimiento que son parte de la columna de perforación que mediante su contenido de insertos corta y penetra en la roca a ser perforada, todo es posible a la acción de fuerza vertical, revoluciones por minuto y presión de aire en el fondo del taladro(agujero generado por la perforadora) para expulsar los detritos. En este trabajo se habla de las brocas S-30 para todas las perforadoras utilizadas en dicha operación, debido a que tiene un menor TDC por sus siglas en inglés Total Drilling Cost referido al costo unitario de la perforación. Debido a que hay un menor costo total de perforación habrá por lo tanto una reducción del costo total por metro perforado. Además , se presenta como una herramienta importante con la cual ayuda a las empresas a identificar sus oportunidades de mejora ,debido a que esta propuesta de mejora y modelo de análisis puede ser replicado en muchas otras empresas mineras de tajo abierto, no necesariamente con el mismo tipo broca, pero sí con alguna que tenga el menor TDC(Costo total de perforación).

La presente tesis se basa en una propuesta de reducción de costos unitarios de perforación y voladura mediante la implementación de un equipo de perforación Mini-jumbo Muki FF en labores subterráneas (galería y crucero) de una mina modelo, que denominaremos San Andrés, en la cual evaluaremos rendimientos de perforación de una máquina perforadora manual (Jackleg) y de un equipo mecanizado (Mini-jumbo Muki) con el fin de realizar un análisis comparativo de estos dos equipos. Se evaluarán los precios unitarios actuales y demás rendimientos que influyen en los costos de perforación y voladura. La perforación de una labor lineal se viene realizando con una máquina perforadora Jackleg, la cual presenta deficiencias no sólo en su bajo rendimiento horario sino también en sus altos costos unitarios de perforación y voladura, por lo que este estudio busca una propuesta de implementación de un equipo mecanizado para reducir dichos costos. Para alcanzar estos propósitos se realizará un trabajo de campo para lo toma de tiempos en dos escenarios, el primer escenario será la perforación con una máquina perforadora (Jackleg) y otro en un escenario con un equipo mecanizado (Mini-jumbo). El estudio de tiempos nos proporcionara rendimientos, velocidades de perforación, tiempos de perforación por taladro y longitudes efectivas de perforación y voladura. Todos estos datos nos ayudarán a calcular costos de aceros de perforación, costos de perforación (costo por pie perforado), costo horario del Mini-jumbo y costos de avances por metro lineal, con la finalidad de realizar una comparación entre estos dos equipos y analizar si es rentable económicamente, sin obviar la parte de seguridad y salud del trabajador. Además, se realizará un análisis de voladura, en el cual se hará una propuesta de malla de perforación con el fin de reducir el costo de consumo de explosivos. Finalmente se tendrán conclusiones y recomendaciones de los análisis que se realizarán para demostrar nuestra hipótesis.

Dentro del ciclo de minado las operaciones unitarias de perforación y voladura son las que tienen mayor incidencia en el costo y la eficiencia de las siguientes operaciones y por consiguiente en el éxito del ciclo de minado. El alumno realizará un diagnóstico de la Mina Huarón describiendo los procesos unitarios de perforación y voladura que se realizan para las labores de exploración, labores de preparación y desarrollo y de explotación, con la finalidad de identificar los diversos factores que influyen en la realización de un trabajo eficiente. Seguidamente realizará una investigación bibliográfica sobre los principios y fundamentos de la calidad en diversos aspectos que incluyan definiciones de calidad y discalidad, control de calidad, gestión de costos relativos a la calidad, para luego aplicar estos conceptos en la identificación de los relativos a la calidad mediante estudios de tiempos y movimientos y un análisis operacional de los procesos. Con la información obtenida del alumno formulará estrategias para disminuir los costos proponiendo mejoras en los procedimientos de trabajo para las operaciones de perforación y voladura. Finalmente, de manera general se propondrá la implementación de estas estrategias identificando las prioridades, recursos, presupuesto y control, que tengan como finalidad obtener una operación con un alto nivel de calidad y rentabilidad.

El proyecto trata acerca de la solución de un problema suscitado en Minera Yanacocha (primeros meses del año 2011), específicamente en el throghput de la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill (reducción de 800 a 720 tph). Para llegar a la solución del problema se analizaron todos los procesos operativos de la mina que intervienen en la obtención del material fragmentado a la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill, a fin de determinar las posibles causas básicas del problema. Revisando bibliografía existente, acerca de problemas similares en otras mineras, se pudo observar que una de las causas recurrentes es la fragmentación del material volado (específicamente por temas de perforación y voladura), así que se tuvo un especial cuidado en el análisis de este proceso. En el análisis del proceso operativo se pudo determinar que la roca existe en el Tajo El Tapado (donde provenía el 80% de material para Gold Mill) era de una roca tipo sílice masiva de alta dureza (UCS mayor a 150 Mpa) y que el P80 obtenido era de 14.6 cm. (lo cual para un proceso de lixiviación no representa mayor problema, sin embargo si afecta el throughput de la Chancadora Primaria). Se trabajó en la mejora de la fragmentación del material volado aplicando teorías de voladura en incremento del Powder Factor, Selección de tiempos de detonación y Relación de Impedancia (Roca vs Explosivo). La aplicación de estas teorías permitió la mejora del P80 a 6.5 cm., con lo cual el throughput tuvo una mejora a 841 tph (sostenible), lográndose las mejoras en la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill.

Esta presente investigación tiene por finalidad de maximizar la recuperación de pilares dejados post minado de tajeos primarios mediante la aplicación de un equipo de perforación con sistema Wassara, que consta de un martillo de fondo propulsado solo con agua y que ofrece mayor longitud y de diámetro de perforación, y menor grado de desviación. De acuerdo con la metodología, esta investigación es del tipo aplicada, enfoque cuantitativo, con un diseño preexperimental y nivel explicativo. En cuanto a resultados se compara un equipo de perforación Jumbo XDTH55UFDR, con un costo unitario de perforación de 41.30 US$/m, costos de perforación de 3.75 US$/t, costo minado de 49.53 US$/t, obteniéndose una recuperación de pilares de 80%, incrementando en 50%, en comparación a la recuperación de pilares de 30% con el Simba 1254; de tal manera, que el diseño de la malla de perforación contempla como parámetros un burden de 2.5 m y un espaciamiento de 2.5 m, longitud máxima de taladros de 80 m y diámetro de perforación de 100 mm, mayor al diámetro de 89 mm del Simba 1254; finalmente con respecto al análisis granulométrico en la voladura, se obtiene un porcentaje pasante P80 de 8.03, teniendo una reducción de 0.23 pulgadas. Concluyendo que con la aplicación del jumbo XDTH55UFDR con sistema Wassara, que tiene mayor longitud y diámetro de perforación en comparación a el Simba 1254, se logra perforar taladros de hasta 80 m de longitud con una desviación del 2.5% y ampliar la malla de perforación de 1.7 x 1.7 a 2.5 x 2.5, por ende, se aumenta en 50% la recuperación de pilares con leyes mayores a 2.2% Cu. / The purpose of this present investigation is to maximize the recovery of post-mining pillars from primary stopes through the application of drilling equipment with the Wassara system, which consists of a down-the-hole hammer propelled only with water and that offers greater length and diameter of perforation, and less degree of deviation. According to the methodology, this research is of the applied type, quantitative approach, with a preexperimental design and explanatory level. In terms of results, a Jumbo XDTH55UFDR drilling rig is compared, with a unit drilling cost of US$41.30/m, drilling costs of US$3.75/t, mining cost of US$49.53/t, which a pillar recovery of 80% is obtained, increasing by 50%, compared to the pillar recovery of 30% with the Simba 1254; in such a way, that the design of the drilling mesh contemplated as parameters a burden of 2.5 m and a spacing of 2.5 m, a maximum length of drills of 80 m and a drilling diameter of 100 mm, greater than the diameter of 89 mm of the Simba 1254; Finally, with respect to the granulometric analysis in the blasting, a P80 passing percentage of 8.03 was obtained, having a reduction of 0.23 inches. Concluding that with the application of the XDTH55UFDR jumbo with the Wassara system, which has a greater length and drilling diameter compared to the Simba 1254, it is possible to drill holes of up to 80 m in length with a deviation of 2.5% and expand the drilling mesh of 1.7 x 1.7 to 2.5 x 2.5, therefore, increasing the recovery of pillars with grades greater than 2.2% Cu by 50%.

Tesis por compendio / [ES] Esta investigación se centra en la caliza de Prada, una formación del Cretácico inferior ubicada en la zona sur pirenaica de Cataluña (España). Se tomaron muestras de roca de sondeos perforados durante la etapa de diseño del túnel de Tres Ponts. El trabajo aquí presentado explora diferentes aspectos relacionados con el comportamiento térmi-co de la caliza de Prada y las consecuencias derivadas en el túnel de Tres Ponts. En primer lugar, este trabajo describe la variación en las propiedades texturales, físicas y mecánicas de la caliza de Prada después de ser sometida a temperaturas de entre 105 y 600 ºC, y luego enfriada a un ritmo lento o mediante templado, y determina las tem-peraturas clave y los métodos de enfriamiento que afectan más la estabilidad en caso de incendio en el túnel de Tres Ponts. En segundo lugar, esta investigación se centra en las causas y mecanismos implicados en el comportamiento explosivo y la liberación de gas sulfuroso observado en una fracción gris oscuro de muestras de caliza de Prada. Las implicaciones de tales muestras de color gris oscuro son críticas en infraestructuras subterráneas y en minería, ya que el potencial explosivo de esas muestras conlleva el riesgo de fracturación masiva y de disminución brusca en la resistencia. Además, el gas sulfuroso liberado tiene efectos nocivos sobre la salud de las personas y el poten-cial de formar compuestos ácidos que corroen los materiales, acortando su durabilidad y aumentando los costes de mantenimiento. Posteriormente, este trabajo determina si el tratamiento térmico sobre la caliza de Prada tiene un efecto significativo en facilitar su perforabilidad. Comprender la variación en el rendimiento de perforación de la caliza de Prada tratada térmicamente ayudaría a mejorar la eficiencia de los medios mecánicos de excavación. Finalmente, se proponen algunas correlaciones para deter-minar indirectamente las características de resistencia, deformación y perforabilidad de la caliza de Prada tras ser tratada térmicamente, a partir de pruebas simples, rápidas y no destructivas. / [CA] Aquesta investigació es centra en la calcària de Prada, una formació del Cretaci inferior situada a la zona sud pirinenca de Catalunya (Espanya). Es van prendre mostres de roca de sondejos perforats durant l'etapa de disseny del túnel de Tres Ponts. El treball aquí presentat explora diferents aspectes relacionats amb el comportament tèrmic de la calcària de Prada i les conseqüències derivades al túnel de Tres Ponts. En primer lloc, aquest treball descriu la variació en les propietats texturals, físiques i mecàniques de la calcària de Prada després de ser tractada a temperatures d'entre 105 i 600 ºC, i després refredada a un ritme lent o ràpid, i determina les temperatures clau i els mètodes de refredament que afecten més l'estabilitat en cas d'incendi al túnel de Tres Ponts. En segon lloc, aquesta investigació es centra en les causes i mecanismes implicats en el comportament explosiu i l'alliberament de gas sulfurós observat en una fracció gris fosc de mostres de calcària de Prada. Les implicacions de tals mostres de color gris fosc són crítiques en infraestructures subterrànies i en mineria, ja que el potencial explosiu d'aquestes mostres comporta el risc de fracturació massiva i de disminució brusca en la resistència. A més, el gas sulfurós alliberat té efectes nocius sobre la salut de les persones i el potencial de formar compostos àcids que corroeixen els materials, retallant la seua durabilitat i augmentant els costos de manteniment. Posteriorment, aquest treball determina si el tractament tèrmic sobre la calcària de Prada té un efecte significatiu en facilitar la seua perforabilitat. Comprendre la variació en el rendiment de perforació de la calcària de Prada tractada tèrmicament ajudaria a millorar l'eficièn-cia dels mitjans mecànics d'excavació. Finalment, es proposen algunes correlacions per determinar indirectament les característiques de resistència, deformació i perforabilitat de la calcària de Prada després de ser tractada tèrmicament, a partir de proves simples, ràpides i no destructives. / [EN] This research is focused on Prada limestone, a lower Cretaceous formation located in the Catalan south Pyrenean zone (Spain). Rock samples were taken from boreholes drilled during the design stage of the Tres Ponts Tunnel. The work presented here explores different aspects related to the thermal behaviour of Prada limestone and the derived consequences on the Tres Ponts Tunnel. Firstly, this work reports the variation in the textural, physical, and mechanical properties of Prada limestone after being heated at temperatures of between 105 and 600 ºC and then cooled at a slow rate or by quenching and determines key temperatures and cooling methods that would most affect stability in case of a fire in the Tres Ponts Tunnel. Secondly, this research fo-cuses on the causes and mechanisms involved in the explosive behaviour and release of sulphurous gas observed on a dark grey fraction of samples from Prada limestone. Implications of such dark grey samples are critical in underground infrastructure and mining engineering works, as the explosive potential of that sample represents risk of mass fracturing and dramatic strength decay. Moreover, the sulphurous gas released has harmful health effects and may form acid compounds that corrode materials, shorten their durability, and increase maintenance costs. Later, this work determines if thermal treatment on Prada limestone has a significant effect on improving its drilla-bility. Understanding the variation in the drilling performance of the thermally treated Prada limestone would help improve the efficiency of mechanical excavation means. Finally, some correlations are proposed to indirectly determine the strength, deformational, and drillability features of Prada limestone after being thermally treated from simple, quick and non-destructive tests. / This research was partially supported by the Spanish Government [grant number RTI2018-099052-B-I00], also the Vice-Rectorate of Research and Knowledge Transfer at the University of Alicante through projects UAUSTI19-25 and UAUSTI20-20, and by the Departamento de Ingeniería del Terreno at the Universitat Politècnica de València. / Martínez Ibáñez, V. (2021). Effects of high temperatures in the physical, mechanical, and drilling features of Prada limestone [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/171023 / Compendio

El presente estudio busca demostrar la factibilidad del uso de emulsión a granel en minería subterránea a través de los beneficios obtenidos mediante el desarrollo de pruebas en la Unidad Minera Dacar, minera polimetálica en etapa de preparación ubicada en el distrito de Huachocolpa en la ciudad de Huancavelica a 4680 m.s.n.m., con el producto Emultex PDBG, emulsión especialmente recomendada para perforaciones horizontales y perforaciones descendentes de hasta 15 metros de profundidad. Basado en los antecedentes, características, y performance de la emulsión a granel, se obtiene beneficios técnicos, económicos, operativos y en gestión de seguridad que en comparación con el uso de ANFO como columna de carga suman valor a la operación, lo cual será demostrado en la presente investigación. Con este propósito, se desarrolló las pruebas de carguío con emulsión a granel Emultex PDBG en voladuras de desarrollo horizontal cuyos resultados serán comparados con una línea base levantada en campo, en la cual se utilizaba como columna de carga explosiva al ANFO. Los parámetros que sirvieron para comparar el performance de ambos productos fueron el tiempo de carguío, eficiencia de disparo, factor de carga equivalente en ANFO, sobrerotura, análisis de fragmentación y monitoreo de gases post voladura. Tras realizar las pruebas con emulsión a granel Emultex PDBG, se hizó el análisis comparativo correspondiente y se demostró la factibilidad del uso de emulsión a granel a través de los beneficios generados en temas económicos, operativos y de seguridad. Tal fue el impacto generado por los beneficios obtenidos que la Unidad Minera Dacar decidió realizar la implementación de carguío con emulsión a granel Emultex PBDG en el 100% de voladuras en desarrollo horizontal.

En los últimos años, nuestro país ha desarrollado importantes proyectos de infraestructura, los cuales le han permitido abrirse paso a la modernidad. En la ciudad de Lima se está desarrollando uno de estos proyectos, que es la Línea 2 del Metro de Lima, un metro subterráneo de gran capacidad que conectará a los distritos de Ate con el Callao y reducirá significativamente el tiempo de viaje entre ambos entre ambos puntos: de dos horas y media a 45 minutos. Este análisis tiene como objetivo conocer qué tan factible es la construcción de los túneles de Metro mediante el uso de máquinas tuneladoras. Para conocer los distintos tipos de tuneladoras existentes, se hizo un estudio con el fin de establecer los criterios de selección de la máquina más adecuada para la excavación de los túneles en los suelos de Lima. Este análisis principalmente se inicia con un estudio geológico, donde se define la tipología de la máquina; mientras que las características del proyecto definen especificaciones particulares, como el tamaño de la máquina y el uso de una maquinaria auxiliar. Con ello, se ha definido que las máquinas tuneladoras con mayores ventajas para el tipo de suelo limeño son una TBM (Tunnel Boring Machine) y una EPB (Escuado de Balance de Presión de Tierras) como maquinaria auxiliar. Estas máquinas se usarán en distintos tipos de etapas, de acuerdo al estudio geológico que exige características particulares. Estas etapas que presenta el nuevo sistema de transporte son: 1-A, 1-B y 2. La etapa 1-A, tiene 5 Km y consta de 5 estaciones y la excavación de los túneles se hará por el método convencional, es decir con maquinaria pesada como retroexcavadoras y pantalladoras. Para la etapa 1-B, se usarán 2 tipos de tuneladoras: EPB y TBM, La tuneladora EPB (Earth Preasure Balance) se usa normalmente en la excavación de terrenos difíciles; la tuneladora TBM (Tunnel Boring Machine) excava túneles a sección completa y a la vez colabora en la colocación de una entibación para la sustentación del túnel si esta es necesaria, ya sea en forma provisional o definitiva. Asimismo, se analizará la estimación de un rendimiento promedio de avance que se aproxima a los 18m/día, en comparación al rendimiento de avance de un frente en NATM que alcanza un promedio estimado en 2m/día. El Nuevo Método Austriaco de construcción de túneles con la sigla en inglés NATM, es un método que permite trabajar en varios frentes, mientras que una tuneladora lo hace en un solo frente. En este proyecto de investigación se han establecido las diferencias entre el actual método NATM y el uso de una máquina tuneladora. Finalmente, se ha elaborado un análisis comparativo de ambos métodos constructivos, concluyendo que bajo las condiciones típicas de suelos y formas del Metro de Lima existen tramos pequeños para los cuales el uso de una tuneladora reduce los plazos de ejecución, pero a un mayor costo que el método NATM, mientras que para tramos largos de aproximadamente 12 km, el costo del uso de la tuneladora es menor, pero con un aumento considerable en el plazo.