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ASIGNATURA DE TRONADURA CUARTO CIVIL DE MINAS 1.- CORDONES DETONANTES En lo que respecta a seguridad de operación, el cordón detonante también ocupa un lugar privilegiado entre los iniciadores para explosivos, yo que e s mucho men os sensib l e a l a deto n aci ó n p rema tu ra o accidenta l por ca u sa de cal or , i mpac t o , f r icc i ón , de s carga s eléctricas y ra y o s q u e u n de to - nador e l éc t rico. Más aún, no se conoce el caso de cordones detonantes que hayan sido iniciados por corrientes eléctricas, en cambio hay registros de casos en que tronaduras completamente cargadas no detonaron pese a que sus líneas troncales fueron alcanzadas por un rayo. La construcción básica del cordón detonante incluye dos elementos: (a) el núcleo central de material explosivo. (b) el elemento envolvente exterior. El núc l e o, formado como ya se ha dicho por PETN, determina la potencia del cordón detonante según sea la cantidad de explosivo que contenga. En líneas generales puede afirmarse que los cordones más potentes, o sea de núcleo con mayor contenido de PETN, son utilizados cuando se requiere una detonación más violenta para, por ejemplo, provocar una onda sísmica, iniciar un explosivo menos sensible, iniciar atados conteniendo mayor número de cordones derivados, etc.

Cordones detonantes

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1.- CORDONES DETONANTES

En lo que respecta a seguridad de operación, el cordón detonante también ocupa un lugar privilegiado entre los iniciadores para explosivos, yo que es mucho menos sensible a la detonación prematura o accidental por causa de calor, impacto, fricción, descargas eléctricas y rayos que un detonador eléctrico. Más aún, no se conoce el caso de cordones detonantes que hayan sido iniciados por corrientes eléctricas, en cambio hay registros de casos en que tronaduras completamente cargadas no detonaron pese a que sus líneas troncales fueron alcanzadas por un rayo. La construcción básica del cordón detonante incluye dos elementos:

(a) el núcleo central de material explosivo. (b) el elemento envolvente exterior.

El núcleo, formado como ya se ha dicho por PETN, determina la potencia del cordón detonante según sea la cantidad de explosivo que contenga. En líneas generales puede afirmarse que los cordones más potentes, o sea de núcleo con mayor contenido de PETN, son utilizados cuando se requiere una detonación más violenta para, por ejemplo, provocar una onda sísmica, iniciar un explosivo menos sensible, iniciar atados conteniendo mayor número de cordones derivados, etc. En cambio, los cordones menos potentes tienen su principal aplicación en aquellos casos en que se desea reducir el efecto de deflagración de la columna de explosivo atravesada por el cordón. El contenido de explosivo del núcleo se expresa en grain/ft (granos/pie) o en gramos/metro, siendo la equivalencia entre ambas unidades la siguiente:

g/m = 4,7 gr/ft

El elemento envolvente exterior esté formado por varias capas de materiales como fibras, elásticos, compuestos impermeabilizantes y de adherencia cuya finalidad es contener y proteger el núcleo explosivo y asimismo, conferirle a cada tipo de cordón detonante las características físicas (resistencia a la tracción, impermeabilidad, flexibilidad, etc.) correspondientes a su diseño y especificación. Atendiendo a la naturaleza del elemento envolvente exterior, los cordones fabricados por ENASA pueden clasificarse en dos grupos:

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"PRIMACORD m.r.” cuya envoltura exterior está formada por un tejido entrecruzado de fibras enceradas que le confieren al cordón excelentes propiedades de resistencia a la abrasión, firmeza en las uniones anudadas y diferenciación visual de los distintos tipos. Cordones "DENACORD m.r.” cuya terminación exterior está formada por una envoltura de plástico flexible y resistente.

CUADRO A ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS CORDONES DETONANTES

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

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Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9

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“Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5

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Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r,” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

Contenido PETN del núcleo (Nominal) (gr/ft) (g/m)

Diámetro exterior (mm)

Empaque(m/caja) (kg/caja)

Primacord m.r. “tipo reforzado” 50 10,0 5,6 600 14,7Primacord m.r. “tipo E Cord m,r.” 25 5,0 5,1 900 15,0Primacord m.r. “tipo Detacord m.r.” 15 3,0 4,0 1000 12,4Primacord m.r. “tipo Primaline m.r.” 8 1,5 4,0 1400 15,5Primacord m.r. “tipo S-200” 200 40,0 8,2 300 18,8Primacord m.r. “tipo S-150” 150 30,0 7,1 400 21,5 “Denacord m.r.” 10 50 10,0 4,4 1000 19,9 “Denacord m.r.” 5 25 5,0 3,5 1200 14,1 “Denacord m.r.” 3 15 3,0 3,3 1400 15,1 “Denacord m.r.” 2 8 1,5 3,0 1400 12,8

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2.3. INDICACIONES PARA EL USO DE CORDON DETONANTE

El cordón detonante es un producto de aplicación sencilla y segura que, gracias a su particularidad de permitir la propagación de la detonación a través de nudos, resulta de gran utilidad en muy diversas operaciones de tronadura. A continuación se indican algunos principios básicos que es necesario tener presente al usar cordón detonante con el fin de lograr los mejores resultados y evitar fallas operacionales. El cordón detonante está diseñado para ser iniciado por medio de un detonador, ya sea del tipo "PRIMADET m.r.'; a fuego o eléctrico. Basta con adosar el detonador al cordón detonante, cuidando que ambos queden paralelos y con el extremo explosivo del detonador apuntando hacia el lado en que debe propagarse la detonación. La fijación de ambos elementos -detonador y cordón puede efectuarse con huincha aisladora o alambre, de acuerdo a lo ilustrado en la figura 1.

2.3.2. Conexiones por medio de nudos

Son dos las precauciones principales que deben tomarse al hacer conexiones anudadas de cordón detonante:

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(a) lograr un buen contacto entre el cordón iniciador y el iniciado. (b) asegurar un ángulo correcto en las derivaciones.

El punto (a) se logra haciendo nudos bien apretados y que no se aflojen por efecto de la rigidez del cordón. En este sentido, los cordones "PRIMACORD m.r." presentan la gran ventaja de poseer un recubrimiento exterior rugoso y pegajoso que asegura la inmovilidad después de amarrados. '''DENACORD m.r." en cambio tiene un recubrimiento exterior de material plástico, pero su construcción es tal que se logra una flexibilidad óptima para permitir su buena trabajabilidad. En la Figura 2 se indican los principales tipos de nudos comúnmente usados en las diversas operaciones con cordón detonante.

El otro punto que debe cuidarse durante el trabajo con cordones detonantes es el ángulo que forma la línea troncal con las derivaciones, ya sean estas líneas descendentes o líneas superficiales. Si este ángulo es muy agudo en el sentido que se indica en la Figura 3 es posible que la onda expansivo de lo línea troncal-o fragmentos de ésta- corten la línea derivada antes de iniciarla. Este problema se evita colocando las líneas formando un ángulo recto hasta donde sea posible.

El otro

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punto que debe cuidarse durante el trabajo con cordones detonantes es el ángulo que forma la línea troncal con las derivaciones, ya sean estas líneas descendentes o líneas superficiales. Si este ángulo es muy agudo en el sentido que se indica en la Figura 3 es posible que la onda expansivo de lo línea troncal-o fragmentos de ésta- corten la línea derivada antes de iniciarla. Este problema se evita colocando las líneas formando un ángulo recto hasta donde sea posible.

2.3.3.Fijación de la prima o cebo

En el interior del barreno, el cordón detonante debe iniciar una prima, o cebo, que o su vez inicia el explosivo secundario. Esta prima puede ser un cartucho de dinamita, un booster (APD) u otro explosivo sensible o los detonadores corrientes. Debe prestarse especial cuidado para lograr un buen contacto entre el cordón y la prima que permita una iniciación segura y evite una separación occidental durante la operación de carguío. En la Figura 4 se dan algunos ejemplos de la forma en que se pueden preparar las primas con cartuchos de dinamita y boosters cilíndricos.

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2.3.4. Carguío de los barrenos

Para facilitar la operación, debe introducirse una varilla por la perforación central del carrete de cordón detonante. En esta forma, el carrete puede ser sujetado convenientemente desde ambos extremos de la varilla, o colocado sobre un soporte especial o un cajón abierto, permitiendo desenrollar el cordón en forma cómoda y sin torsiones. . Al iniciar el carguío se une la prima al extremo del cordón, el que se va desenrollando, a medida que se introduce en la perforación. Una vez verificado que la prima llegó hasta el fondo de la perforación, se corta el cordón dejando sobresalir un trozo de por lo menos un metro o fin de compensar el posible asentamiento del explosivo y permitir la posterior unión o la línea troncal. El extremo superior del cordón detonante debe sujetarse firmemente mediante un palo atravesado o un objeto pesado, a fin de mantener lo línea descendente tirante y evitar que se pierda dentro del barreno durante el carguío del explosivo. En condiciones normales, basta una línea descendente para perforaciones pequeñas. Sin embargo, se recomiendo usar dos líneas en el caso de barrenos de gran profundidad y diámetro. También se requiere usar dos o más líneas descendentes en el caso de perforaciones con cargas fraccionadas por tacos intermedios de material inerte, para así permitir la iniciación de cada una de estas cargas.

Al usar varias líneas descendentes, se recomiendo sujetarlas durante el carguío en lados opuestos de la boca de la perforación, con el fin de mantenerlas separadas en todo su largo y asegurar en esta forma su funcionamiento independiente. Además, todos las líneas de una misma perforación deben unirse a la troncal asegurando que todos ellos sean iniciados simultáneamente.

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2.3.5. Conexión de los barrenos cargados

Una vez cargados todos los barrenos, se recomiendo despejar el área retirando el equipo de carguío de explosivos, envases vacíos y otro material sobrante superfluo, para luego proceder con el tendido de la línea troncal y la conexión de las líneas descendentes a ésta. En esta faena debe intervenir un mínimo de personal, pero debidamente calificado. El cordón detonante de la línea troncal debe formar circuitos cerrados a fin de lograr que a cada punto la señal explosiva pueda llegar por dos cominos distintos. Además, la troncal debe estar libre de curvas cerradas y espiras ("cocas") y las ramificaciones deben separarse en ángulo recto. El estricto cumplimiento de estas sencillas recomendaciones disminuye considerablemente el riesgo de interrupción de la detonación por cortes en la línea troncal La alta velocidad de detonación del cordón detonante hace que todo el explosivo unido a un circuito continuo de cordón detone en forma instantánea. Por consiguiente, en el caso de ser necesario lograr un intervalo en los tiempos de detonación de los barrenos y/o corridas de una misma tronadura, es necesario sectorizar la línea troncal del cordón detonante mediante conectores de retardo de superficie. Estos elementos, cuyo propósito es introducir un retardo predeterminado en las líneas troncales se fabrican de distintos tipos, destacando entre ellos los conectores "NONEl m.r." tipo MSC por su seguridad de operación y precisión de sus tiempos de retardo.

Los conectores "NONEl m.r," se fabrican de 9, 17, 25, 35, 42 y 65 mili-segundos, lo que permite una gran variedad de alternativas en el diseño de la tronadura. Su uso se explica en el capítulo 3.5.2 - faenas a tajo abierto. El tiempo de retardo a elegir dependerá fundamentalmente del espaciamiento entre las perforaciones y la naturaleza del material a tronar. En líneas generales, y dentro de ciertos límites, puede afirmarse que un mayor tiempo de retardo permite un mejor desplazamiento y fragmentación del material, pero aumenta el peligro de corte de líneas troncales o descendentes antes de su iniciación por efecto de la onda sísmica y proyección de rocas.

Es por esto que existe un límite en cuanto al tiempo de retardo posible de usar en la superficie, aceptándose normalmente el parámetro de 1 ms. de retardo por cada pie de distancia entre las perforaciones cuya detonación se está retardando. En el caso de utilizarse un sistema combinado de retardos en la superficie y dentro de los perforaciones, esta limitación no existe pudiéndose usar en la superficie conectores de mayor tiempo de retardo sin el riesgo de cortar las líneas de cordón detonante (ver capítulo 3,5,2),- faenas de cielo abierto

2.3.6. Iniciación de la línea troncal de cordón detonante

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Como última operación antes de la tronadura y una vez revisados cuidadosamente la línea troncal, todas las amarras, el circuito eléctrico si lo hubiere y - lo que es muy importante - una vez despejada y aislado el área de tronadura, se une el detonador (preferentemente dos) o la línea troncal en el punto elegido para la iniciación.

2.4. ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE Y MANIPULACION

El cordón detonante es un elemento explosivo y debe por consiguiente ser manipulado dando estricto cumplimiento a las precauciones y reglamentos aplicables a los materiales de esta naturaleza.

En general, el cordón detonante puede almacenarse sin problemas y por largo tiempo en condiciones muy variadas de temperatura (punto de fusión del PETN: 140°C).

En el caso de almacenarse en ambiente muy húmedo, debe tomarse la precaución de cortar aproximadamente 30 cm de los extremos del cordón antes de usarlo, ya que el núcleo de PETN puede mojarse por efecto de la capilaridad, con lo cual se torna más insensible.

Para cortar cordón detonante debe usarse un cuchillo bien afilado o un cor- tador apropiado.

En ningún caso se debe tratar de cortar cordón detonante con un golpe de un objeto filudo o romo, como ser hacha, herramienta, roca, etc.

2.5. DISEÑO DE TRONADURAS CON CORDON DETONANTE

En la Figura 5 se indican las formas en que pueden ser cargados los barrenos usando cordón detonante como iniciador.

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En la figura 6 se dan algunos ejemplos de diseños de tronadura utilizando una línea troncal de cordón detonante en la cual se han intercalado conectores de retardo del tipo “NONEL mr” MSC,

FIGURA 6 DISEÑO DE TRONADURAS CON CORDÓN DETONANTE

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3.- SISTEMA "NONEL PRIMADET m.r." PARA INICIACION DE EXPLOSIVOS

3.1.- GENERALIDADES

"NONEL m.r." es un sistema de transmisión de una señal capaz de iniciar una cápsula detonante. Tal como su nombre lo indica, esta señal es no-eléctrica, por lo cual representa un avance tecnológico largamente buscado por la industria de explosivos y que permitió fabricar un detonador que tuviera todas las ventajas del detonador eléctrico pero ninguna de sus desventajas ni riesgos.

Este nuevo producto fue originalmente introducido por NITRONOBEL AB de Suecia y luego, bajo un acuerdo de licencia, fue perfeccionado por ENSIGN BICKFORD CO. de Estados Unidos. Gracias a su alta especialización y avanzada tecnología en el campo de los iniciadores para explosivos, ENSIGN BICKFORD CO. ha desarrollado varios detonadores del tipo "NONEL m.r." aptos para los más diversas faenas de tronaduras en minería y construcción.

3.2. DESCRIPCIÓN TÉCNICA

"NONEL m.r." es un delgado tubo de plástico laminado cuya pared interior está recubierta por una fina película de material reactivo. Al ser iniciado, este tubo transmite en forma segura y confiable una onda de choque capaz de desplazarse a través de los dobleces del tubo pero sin transmitirse hacia el exterior, y por consiguiente, sin tener efecto alguno sobre cualquier explosivo o material en contacto con el tubo.

Las características técnicas del "NONEL m.r." son las siguientes:

a) Dimensiones: diámetro exterior O. 12" (3.05 mm)

Diámetro interior 0.05” (1.27 mm)

b) Cantidad de explosivo: 0.1 granos por pie (con 1 Kg de explosivo se fabrican 50.000 m de tubo "NONEL m.r."

c) Velocidad de detonación: 2.000 m/seg (la velocidad de detonación del cordón detonante "PRIMACORD m.r." es de 7.000 m/seg).

En uno de los extremos del tubo "NONEL m.r." va adosado un detonador de alta precisión y potencia, cuyo nombre comercial es "PRIMADET m.r."y en el otro un conectar plástico ("J" hook) que permite una rápida y segura conexión a la línea troncal de cordón detonante. En la Figuro 7 se representa esquemáticamente el funcionamiento del sistema. Con un detonador eléctrico o un fulminante de fuego se hace detonar una línea troncal de cordón detonante "PRIMACORD m.r. o "DENACORD m.r.” la que por simple contacto origina la onda de choque dentro del tubo "NONEL m.r." que luego activa el detonador de retardo colocado en su extremo.

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3.3. VENTAJAS

El conjunto "NONEL m.r." - "PRIMADET m.r." permite lograr un sistema de iniciación eléctrico muy versátil y flexible aplicable con grandes ventajas en todas las faenas de tronadura. Estas ventajas son las siguientes:

GRAN SEGURIDAD:

"NONEL m.r." no puede ser iniciado accidentalmente por descargas eléctricas, corrientes estáticas o fugaces, transmisiones de radio de alta frecuencia, fuego, fricción u otras condiciones normalmente encontradas en faenas mineras.

SIMPLEZA:

Los "NONEL PRIMADET m.r." son utilizados en terreno por medio de conexiones sencillas y rápidas, sin requerir circuitos, instalaciones o accesorios especiales.

FLEXIBILIDAD:

La utilización combinada de los distintos tipos de detonadores "NONEL PRIMADET m.r."que se fabrican, permite lograr un diseño óptimo para cualquier tronadura, independiente del tamaño y complejidad de la misma. Además, este sistema permite obtener un número indefinido de tiempos de

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retardo sucesivos, sin estar limitado al número de detonadores que componen la serie como ocurre en el caso de los detonadores eléctricos.

EFICIENCIA

El tubo "NONEL m.r." no inicia ni deflagra la columna de explosivos por la que atraviesa, lo que permite lograr un máximo rendimiento de éstos.

3.4. TIPOS DE “NONEL PRIMADET m.r.”

En el presente capítulo se indican los diversos tipos de "NONEL PRIMADET m.r."fabricados por DENASA y una breve descripción de las aplicaciones más usuales de cada uno.

3.4. 1. "NONEL PRIMADET m. r." de las series LP (Long Period) y MS (Milisegundo)

En estos detonadores, utilizados mayormente en faenas subterráneas, el largo del tubo "NONEL m.r." queda determinado por la profundidad del barrenado. Los tiempos de retardo de estas series se indican en el cuadro B, el que también incluye los otros tipos de detonadores" NONEL PRIMADET m.r."descritos en los capítulos siguientes. La serie MS (milisegundo) está compuesta por 15 retardos sucesivos cuyos tiempos de detonación se expresan en milisegundos. En estos detonadores, el tubo"NONEL m.r." es de color naranja y ellos son utilizados preferentemente en tronaduras de hundimiento, tronaduras de tiros de abanico, bancos, etc. También son utilizados frecuentemente en la rainura de tronaduras de avance y en diversas tronaduras de tiros largos (VCR, por ejemplo). La serie LP (Long Period) también consta de 15 retardos, y sus tiempos de detonación están expresados en segundos. El tubo "NONEL m.r." es amarillo y su principal aplicación está en la tronadura de avances en túneles. Una combinación de ambas series, incluyendo el retardo O (instantáneo) permite obtener 28 tiempos de retardos sucesivos.

3.4.2. "NONEL PRIMADET m.r." de las series HD (Heavy Duty)

Estos detonadores son usados en faenas o tajo abierto y se caracterizan por tener un tubo "NONEL m.r," reforzado altamente resistente a la abrasión que se produce en el carguío de este tipo de tronaduras. El largo del tubo "NONEL m.r," reforzado puede ser de 60 cm, en cuyo caso se utiliza en conjunto con un cordón detonante especial denominado "PRIMALlNE m.r,", o bien puede ser de un largo tal que permita conectarlo directamente a la línea troncal en la superficie. Los tiempos de retardo son los mismos de las serie MS y se indican en el cuadro B.

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CUADRO B (continuación)

SERIE MS y SERIE LP SERIE HD CONECTORES

(Largo) (Unidades) (Largo STD 0,60 m) MSC

8' 250

UNIDADES 10' - 12' 200

14' - 16' 150 150 60

POR CAJA 20' 10040' - 50' 50

DIMENSION 25 x 25 x 50 cm 25 x 25 x 25 cm 25x25x25cm

CAJAS

PESO PROMEDIO 3,0 kg 4,2 kg

POR CAJA 8,0 kg

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3.4.3. Conectores NONEL m.r. tipo MSC (millisecond connector)

ESTOS conectores permiten lograr un retardo muy preciso en la detonación de una línea troncal de cordón detonante, tanto en tronaduras en cielo abierto como subterráneas.Consiste en un trozo de "NONEl m.r." de aproximadamente 50 cm que en ambos extremos tiene uno cápsula "PRIMADET m.r." de igual tiempo de retardo y alojados en un candado plástico que permite fijarlas en forma rápida y sencilla a uno línea de cardón detonante "PRIMACORD m.r." o "DENACORD m.r."En esta forma, la detonación o lo largo de esta línea es retardada de acuerdo al tiempo del conectar MSC elegido.Los tiempos de retardo disponibles son los indicados en el Cuadro B. La forma de conectar estos retardadores a la línea troncal es rápida y sencilla, y ello se encuentra explicado en la Figura 8. Se observó que esta conexión es bidireccional, o sea, independiente de la dirección de detonación.

En este capítulo se indica la forma en que se utilizan los distintos tipos de detonadores "NONEL PRIMADET m.r."en diversas faenas de tronadura.

3.5. 1. Faenas subterráneas (a) Forma de cargar:

No difiere fundamentalmente de la forma en que se carga un tiro con detonador eléctrico. Lo cápsula se inserta en el cartucho de dinamita, APD u otro explosivo como prima, en formo tal que su extremo explosivo quede orientado hacia la columna con la carga de explosivo (Figura 9).

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El largo del tubo “NONEL m.r.” debe ser tal que con la prima colocada en el fondo del barreno, el extremo con el conector plástico sobresalga lo suficiente para ser conectado cómodamente.

(b) Conexión a la troncalLa conexión puede ser individual, utilizando el conector plástico provisto para este efecto (ver Figura 10 y sus indicaciones)

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También puede conectarse a la línea troncal un conjunto de tubos simultáneamente, en la forma indicada en la Figura 11

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Como en toda tronadura subterránea, el diseño propiamente tal (ubicación y largo de los tiros, tiempos de retardo) dependerá de las condiciones de cada faena en particular y estará determinado por parámetros como tamaño de la frente, calidad de roca, avance requerido, control de vibraciones, ete. Al utilizar detonadores"NONEL PRIMADET m.r." son válidos los mismos criterios de diseño aplicables en tronaduras con detonadores de otros tipos. En tronaduras de avance se utilizan por lo general los detonadores de la serie LP, pudiéndose complementar éstos con algunos de la serie MS colocados en la rainura y/o centro del disparo. En la figura 12 se muestra el diseño de una tronadura de este tipo.

En disparos de hundimientos, abanicos o banqueos subterráneos se utilizan los detonadores "NONEL PRIMADET m.r." de la serie MS, generalmente en combinación con conectores "NON EL m.r." tipo MSC, en cuyo caso son aplicables muchos de los principios explicados en el capítulo 3.5.2. que se refiere a tronaduras a cielo abierto. En la Figura 13 se representa en forma esquemática el diseño de una tronadura de varios abanicos.

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3.5.2. Faenas a cielo abierto

En estas faenas es usual lo utilización de detonadores "NONEL PRIMADET m.r."de las series MS (milisegundo) y HD (Heavy Duty) dentro de los barrenos, en conjunto con conectores "NONEL m.r." tipo MSC en las líneas superficiales de cordón detonante. Esta combinación de retardos dentro de las perforaciones y en la superficie presenta notables ventajas con respecto a los sistemas tradicionales de tronadura a tajo abierto. En primer lugar, permite hacer tronaduras en las que a cada perforación se le asigna el tiempo de detonación y el orden de salida más conveniente, sin que la cantidad de tiros o magnitud de lo tronadura esté limitada por el número de retardos del que se compone lo serie. Incluso, es posible fraccionar la carga de una misma perforación rebajando en esta forma lo cantidad de explosivo detonada por intervalo de tiempo.

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Estas condiciones, sumadas al hecho que este sistema permite utilizar mayores tiempos de retardo entre perforaciones, hacen posible la realización de tronaduras de cualquier envergadura con óptimos resultados en lo que respecto o fragmentación, control de vibraciones y proyección. S i e l "NONEL PRIMADET m .r." u s ada e s de c hi c ot e l ar g o -ya sea del tipo naranjo normal de la serie MS o del tipo reforzado de lo serie HD- el extremo superior se conecta directamente a la línea troncal mediante el conector plástico. E n camb io , s i s e us a un " NONEl PRIMADET m.r. " HD d e c hicote corto debe utilizarse un cordón detonante de baja carga (8 grain/pie) denominado "PRIMALlNE m.r." para unir el detonante a la línea superficial. El "PRIMALlNE m.r." produce una mínima deflagración de la columna de explosivos, y es altamente resistente a la tracción y abrasión por lo que puede ser usado en perforaciones muy profundas y condiciones de trabajo difíciles. La forma de unir el "PRIMALlNE m.r." al "NONEl PRIMADET m.r."HD y a la línea troncal se explica en las Figuras 14 y 15 respectivamente. Las indicaciones dadas o continuación son aplicables paro el diseño y ejecución de todas los tronaduras a cielo abierto, independiente del tipo de detonador "NONEL PRIMADET m.r." utilizada (MS de chicote largo, HD de chicote largo, HD de chicote corto y "PRIMALlNE m.r.").

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a)armado de la prima

La prima puede ser un booster APD, dinamita, emulsión o acuagel, indicándose en la Figura 16 la forma correcta de unir el detonador a la prima

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(c) Carguío

Los barrenos pueden ser cargados con una columna continua de explosivo como se indica en la Figura 17 o fraccionando la carga por medio de una o varios tacos intermedios de material inerte (Figura 18)

El número de cargas/barreno dependerá de las condiciones de cado faena y quedará determinada por las limitaciones que el control de vibraciones, proyección y fragmentación imponga en cada caso en particular. En cuanto al número de primas por carga, se recomienda el uso de dos detonadores "NONEL PRIMADET m.r.' de igual período con sus respectivas primas en el caso que el largo y/o diámetro de la carga explosiva sea muy grande.

c) Amarre de superficie

En lo superficie se utiliza una red troncal de cordón detonante "PRIMACORO m.r." o "DENACORD m.r." a la cual deben quedar unidos los extremos superiores de los chicotes "NONEL m.r." (o el extremo superior de "PRIMALlNE m.r." en el caso del "NONEL PRIMADET m.r." HD corto).

De acuerdo a1 diseño de lo tronadura se intercalan luego los conectores de retardo "NONEL m.r."MSC.

Como norma general, debe siempre cuidarse que la detonación pueda llegar a cada barreno por dos vías distintas, utilizando para ello-un circuito cerrado de cordón detonante y agregando líneas intermedias de puente cuando ello sea necesario. Además, deben observarse todas las indicaciones referentes a nudos y derivaciones indicados en el capítulo 2.3.2.

Otro recomendación importante: la elección de los tiempos de retardo de los detonadores y conectores debe hacerse en tal forma que, tanto lo línea troncal como los líneas descendentes, sean iniciados con lo máxima anticipación con respecto a1 tiempo en que efectivamente detonan las cargos explosivas. En

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esta forma se eliminan los riesgos de líneas cortados por efecto de proyección

en lo superficie y desplazamiento por lo onda sísmica, que son los principales causas de detonaciones interrumpidas y tiros quedados. Este principio se explica en el ejemplo de la Figura 19.

d) Diseño de tronaduras a cielo abierto

En la Figuras 20 a la 24 se indican en forma esquemática algunos ejemplos de diseños de tronadura que pueden lograrse utilizando los diversos tipos de detonadores “NONEL PROMADET m.r. y cordones detonantes fabricados por Denasa.

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