Optimización del diseño de voladura de contorno mediante modelamiento de vibraciones en campo cercano para el control de los impactos al talud del sector Micalaco - Mina Toquepala

Abstract

La presente investigación se llevó a cabo en Mina Toquepala, principal productor de cobre y molibdeno del Perú, donde desde el año 2 021 se identificó deficiencias en los resultados de voladuras de contorno asociados a un diseño inadecuado que generó daños al talud y un bajo cumplimiento de conciliación geotécnica en el sector Micalaco; por lo cual, se tuvo como objetivo optimizar el diseño de voladura de contorno mediante modelamiento de vibraciones en campo cercano para el control de los impactos al talud, nivel 2 695, bajo una metodología con enfoque cuantitativo, de tipo aplicado y diseño cuasiexperimental; realizando una prueba especial de campo cercano conformado por 05 taladros como fuente sísmica para el modelo de Holmberg & Persson (H&P) y 2 taladros APD para el cálculo de velocidad de onda P (Cross Hole) registrando las vibraciones con tres geófonos triaxiales y un sismógrafo de seis canales, por lo cual, dichos datos fueron procesados usando software especializado y analizados estadísticamente, dando como resultados que la velocidad de la onda P (Vp) fue de 3 294,01 m/s, una velocidad pico partícula crítica (VPPc) de 1 595 mm/s, tiempo entre taladros óptimo de 19 ms y con el modelo de campo cercano aplicando el criterio de Holmberg & Persson (H&P) se obtuvieron las constantes de atenuación K = 771,01 y α = 0,822 las cuales sirvieron para optimizar el diseño de voladura de contorno ajustando algunos parámetros de perforación y voladura; concluyendo que se logró obtener una reducción del nivel de vibración VPP inducida en un 43% y un incremento de la conciliación geotécnica (Wall Control) de 69% a 86 %, superando el KPI mínimo de 80 % exigido por la operación, logrando así controlar los impactos al talud del sector Micalaco.