Velocidad de detonación del explosivo, vibración y ruido en pequeña minería subterránea, Zaruma – Ecuador

Abstract

El presente artículo analiza la relación entre la Velocidad de Detonación del Explosivo (VOD), la vibración y el ruido generados en 16 ensayos de perforación y voladura en dos galerías horizontales abovedadas ubicadas a diferentes altitudes con respecto a la ciudad de Zaruma, que se encuentra a una altitud de 1.194 m.s.n.m. Se realizaron 9 ensayos en el Frente de trabajo denominado "Apófisis", ubicado a una altitud de 1.155 m.s.n.m. y a una distancia horizontal de 1.650 m. del centro de la ciudad de Zaruma. Los siguientes 7 ensayos se llevaron a cabo en el Frente "Matamoros", ubicado a una altitud de 1.116 m.s.n.m. y a una distancia horizontal de 1.389 m. del centro de la ciudad de Zaruma. En el Frente "Apófisis", se utilizaron dos sistemas de iniciación de explosivos: el convencional, con fulminante y mecha lenta, y el ensamblado, con mecha rápida de ignición, conectores, mecha lenta y fulminantes. En el Frente "Matamoros", también se utilizaron estos dos sistemas de iniciación de explosivos. Los barrenos perforados tenían un diámetro de 38 mm y profundidades de 1.10 m. y 1.50 m. Se utilizaron tanto ANFO como Nitrato de Amonio Agrícola como explosivos, colocados bajo presión de aire comprimido utilizando un cargador neumático tipo "pistola". Los datos registrados incluyen una VOD mínima de 3.950 m/s hasta una VOD máxima de 5.310 m/s, una vibración resultante mínima de 2,17 mm/s y una vibración resultante máxima de 11,5 mm/s, y niveles de ruido mínimos de 164 dB hasta un máximo de 195 dB. Estos niveles de vibración y ruido se compararon con la normativa nacional vigente en Ecuador y la normativa internacional de Estados Unidos. El análisis indica que la influencia de la explosión de las voladuras en términos de VOD, vibración y ruido se encuentra en un rango de 60 m. a 80 m. alrededor de la explosión, lo que no afecta a la infraestructura más cercana propia de la labor minera y no se propaga hasta llegar a la ciudad de Zaruma. Es importante destacar que los ensayos con ANFO como carga de fondo y de columna presentaron menores vibraciones, menor velocidad de detonación (VOD) y menor ruido en comparación con el uso de Emulsiones y Nitrato de Amonio Agrícola.