Análisis de vibraciones para controlar la sobrerotura, minimizar el daño al macizo rocoso y reducir los costos de sostenimiento – Veta Carmen Norte 3 – Unidad Minera el Porvenir

Abstract

Durante las operaciones mineras subterráneas en la Unidad Minera el Porvenir, ejecutadas por la empresa IESA S.A., se identificó la ausencia de un programa de monitoreo de vibraciones generadas por voladuras, herramienta fundamental para registrar, analizar y evaluar las ondas sísmicas y los niveles de vibración producidos durante las detonaciones. La falta de este control se reflejó en problemas de sobrerotura y sobreexcavación en las labores de avance de la Veta Carmen Norte 3, ocasionando secciones sobredimensionadas respecto al diseño, incremento del área a sostener, mayor consumo de materiales de sostenimiento y, en consecuencia, pérdidas económicas significativas. La finalidad del presente estudio fue evaluar la influencia de las vibraciones inducidas por voladura en la sobrerotura y los costos de sostenimiento, mediante el análisis de la velocidad pico de partícula (PPV) registrada con equipos llamado geófonos. Se aplicó una metodología cuantitativa y aplicada, basada en modelos de propagación de ondas, análisis empírico de campo y criterios normativos de control vibratorio. Los resultados que se obtuvieron evidenciaron que la malla de perforación y voladura típica inicialmente usada, no contemplaba más detalles de la geología, tipo de roca y litología de la zona, ya que la malla diseñada era para labores en horizontal, pero el proyecto de la labor contempla una pendiente de (+13%) y la cantidad de explosivo no era la ideal para el tipo de terreno. Ante ello se planteó un nuevo deseño de malla de perforación y voladura ajustada. Orientado a controlar la sobrerotura y sobreexcavación, mantenimiento una sección más controlada al proyecto, la aplicación de este nuevo diseño permitió reducir las pérdidas económicas de $2,371.17 (S/. 8,602.60) a $1,101.71 (S/. 3,997.00), lo que representa una disminución del 53.5% en los costos de sostenimiento. Se concluye que el análisis de vibraciones constituye una herramienta predictiva y correctiva esencial para el control del proceso de voladura, al permitir optimizar el diseño de mallas de perforación y voladura, ajustar la carga explosiva por frente y minimizar los efectos no deseados sobre el macizo rocoso. Esta estrategia contribuye a un mayor control operativo, eficiencia económica y sostenibilidad técnica dentro del ciclo de minado subterráneo.