Antes de la invención de las máquinas perforadoras de túneles (TBM), la perforación y la voladura era la única forma rentable de crear túneles largos a través de tipos de rocas más duras. Hoy en día se usa a menudo en situaciones en las que el uso de TBM no tendría sentido financiero, ya que los TBM son a menudo una tecnología costosa, o en los que no son adecuados para las condiciones del suelo.
El proceso implica perforar varios agujeros en la roca y llenarlos con explosivos. Los ingenieros de minas determinan cuidadosamente la ubicación y el tamaño de estos agujeros basándose en estudios geológicos, así como la cantidad de explosivos. Cuando se detona, estos explosivos provocan el colapso de la roca. Las detonaciones se modelan y cronometran con precisión para tener el efecto deseado.
Las alfombras de granallado se pueden usar para suprimir el sonido y el polvo, evitar la formación de rocas y ayudar a dirigir y contener el polvo. Sin embargo, en la minería subterránea, las esteras de explosión no se utilizan, ya que no es necesario suprimir el sonido y las rocas pueden volar libremente. A medida que los explosivos detonantes liberan gases tóxicos, como óxido de nitrógeno (NO), dióxido de nitrógeno (NO 2 ) y monóxido de carbono (CO), los trabajadores deben esperar hasta que el gas se haya disipado y el área esté ventilada antes de reanudar el trabajo o arriesgar gravemente sus vidas y su salud. Un monitor de gas portátil ayudará a garantizar que el aire sea respirable antes de continuar.
Una vez que sea seguro hacerlo, se eliminan los escombros restantes y se escala la roca suelta y se refuerza el nuevo túnel para evitar cualquier colapso adicional no deseado. Este proceso se repite hasta que se alcanza la longitud deseada del túnel.
Los explosivos deben cargarse para detonar. Todas las operaciones subterráneas de alta producción utilizan emulsiones sensibilizadas en el sitio moderno con gel de agua de emulsión original que ahora desempeña un papel relativamente menor. La gama Charmec de Normet es una serie de camiones de emulsión que tienen la capacidad de cargar explosivos en los pozos de desarrollo y producción una vez que han sido conducidos al sitio de la voladura.
Soluciones de carga y voladura para minas
Si bien las emulsiones bombeables y otras alternativas modernas han reemplazado casi por completo a los explosivos obsoletos como la nitroglicerina (GN), el aceite combustible de nitrato de amonio (ANFO) todavía se usa ampliamente en países mineros como Australia, Rusia y China . El uso de la emulsión ha hecho que la voladura sea significativamente más segura de lo que fue para la mayoría del siglo XX debido a su naturaleza como oxidante 5.1. Son seguros para transportar y manejar bajo tierra hasta que se coloquen en el taladro y se carguen.
Otras ventajas de la carga de emulsión subterránea sobre la carga de ANFO son un 20% a 25% de ahorro total de costos, 100 a 200% menos consumo de energía de carga EQ en la cara de trabajo y menos emisiones de nitrato, lo que significa que es más ecológico.
Para optimizar los beneficios del uso de estos materiales, el proceso de carga debe mecanizarse correctamente. Esto significa que deben cumplir con los requisitos de productividad y calidad de la industria minera, además de ser seguros y confiables. Incluso la perforación perfecta puede resultar ineficaz si la carga es de baja calidad o se realiza incorrectamente.
La gama Charmec de Normet se creó con la estrecha colaboración de los fabricantes globales de explosivos a granel, así como con los clientes de túneles y minería. Las autoridades generalmente consideran las unidades en las que los explosivos están sensibilizados como fábricas de explosivos y, por lo tanto, deben cumplir con estrictos estándares de seguridad.
Tradicionalmente, los dispositivos de carga funcionan con diesel o están conectados a la red eléctrica de una mina. Con el Charmec MC 605 VE SD, Normet fue la primera compañía en lanzar un dispositivo de carga alimentado por batería disponible comercialmente. Si bien gran parte de la gama Charmec de Normet aplica el sistema tradicional alimentado por la red eléctrica, la carga con batería representa una mejora en la seguridad, la facilidad de uso y la energía y la rentabilidad.
Normet integró la tecnología de carga de emulsión en su gama SmartDrive de batería y vehículo eléctrico (BEV). La gama BEV representa otro desarrollo positivo en la industria minera moderna, con los vehículos diesel cayendo en desgracia a medida que las emisiones de carbono se han convertido en una preocupación creciente y las empresas establecen objetivos de cero emisiones.
Todos los dispositivos de carga Charmec, ya sean diesel o con baterías, vienen con amplias características de seguridad. Sus arneses de cables de tipo marino autoextinguibles vienen con alambres estañados y conductos estancos que están especialmente diseñados para una operación segura y confiable en condiciones subterráneas difíciles. Las comprobaciones de seguridad necesarias que deben realizarse diariamente en estos vehículos también se pueden realizar sobre el suelo.
Fuente: Mining Technology