Maquinaria Minera GRUPO 01

8/12/2019 Maquinaria Minera GRUPO 01

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Universidad Nacional Daniel Alcides Carr in

Facultad Ingeniera

ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE MINAS

Asignatura : MAQUINARIA MINERA

Docente : Ing Joel OSCUVILCA T.


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Qu es y cmo se realiza?

INTRODUCCIN


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INTRODUCCIN

Es la primera operacin para la preparacin deuna voladura, su propsito es de abrir huecoscilndricos en la roca de dimetros limitadospara acomodar el explosivo y sus accesorios.

Las operaciones unitarias de mayorimportancia en minera en general son laperforacin y voladura; en promedio estas

operaciones alcanzan el 40% de los costostotales de operacin, por esta razn esnecesario planear con cuidado y minimizarcostos.


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INTRODUCCIN


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PERFORACIN

La perforacin de las rocas dentro delcampo de las voladuras es la primeraoperacin que se realiza. Su finalidades abrir en la roca o mineral huecoscilndricos llamados taladros, que estndestinados a alojar o colocar explosivo

y sus accesorios en su interior.

TALADRO 5


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TIPOS DE PERFORACIN.

MANUAL

PERFORACIN NEUMATICA

PERFORACIN ELECTRICA


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PERFORACIN MANUAL

A.- Perforacin Manual.

Manuales :Son de percusin y rotacin con aire

comprimido, para huecos pequeos de 36 milmetros

de dimetro:Se lleva a cabo con equipos ligeros manejados a

mano por los perforistas. Se utiliza en trabajos de

pequea envergadura donde por las dimensiones no

es posible utilizar otras maquinas o no est justificado

econmicamente su empleo.


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PERFORACION NEUMATICA

Se realiza mediante el empleo de una perforadoraconvencional; usando como energa el aire comprimido,para realizar huecos de dimetro pequeo con losbarrenos integrales que poseen una punta de bisel

(cincel); que se encarga de triturar la roca al interior deltaladro en cada golpe que la perforadora da al barreno ymediante el giro automtico hace que la roca sea rota enun circulo que corresponde a su dimetro;

producindose as un taladro


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A.-Para trabajos horizontales:Jack Leg,

Tiene como objetivo la perforacin horizontal o sea la

perforacin de los frentes de las galeras; como eldispositivo de empuje, o sea la pata neumtica, permiteinclinar la perforadora hasta un ngulo bastantepronunciado, tambin se le usa para hacer taladros en

los stopes.


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PARTES EXTERNAS DE LA PERFORADORA

Barreno, para laperforacin

Barra pie deavance

Grampa sujetadorde barreno

Entrada de aguapara el barreno

Horquilla de conexin delamquina con el pe de avance

Pernos laterales tirantes

Control automtico

del pie de avance

Vlvula de controlde funcionamiento

Vlvula de control

del pie de avance

Entrada del aire

comprimido

Vlvula o tapn delTubo de agua


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B.-Para huecos verticales al techo: Stoper:

la Stoper esta diseada para hacer perforacionesverticales o muy cerca a la vertical; as por ejemplo, en

las chimeneas esta mquina es insustituible.


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STOPER

PERFORADORA

BARRENO

BARRA DE AVANCE

MANGUERA

AIRE

RACHI

AGUA

PARTES DE UNA STOPER


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C.- Para huecos en el piso: Jack Hammer PickHammer:

Para trabajos hacia abajo, verticalmente, o muy cercade la vertical, as por ejemplo para abrir cunetas.


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PERFORACION ELECTRICA

Se realiza empleando energa elctrica, que un

generador lo provee y para ello se emplea una

perforadora con un barreno helicoidal, que puede

realizar taladros de hasta 90 cm de longitud, siendo elproblema principal el sostenimiento de la perforadora

para mantenerla fija en la posicin de la perforacin.


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MECANIZADAS:

De percusin y de percusin/ rotacin, montadassobre ruedas u orugas, para perforaciones de mayor

dimetro y profundidad;

Ejemplo: Jumbos.


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TIPOS DEPERFORADORAS

CONVENCIONALESNEUMATICAS


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J CK LEGSirve para la perforacin en

frentes y algunas veces en

chimenea y otros.

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PARTES DEL JACK - LEG


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Juego de Barrenos Integrales


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Lubricadora BLG 30


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F CTORES QUE INFLUYEN EN ELRENDIMIENTO DE L PERFOR CIN 1. Tipo de mquina perforadora.

2. Dureza de la roca.

3. Dimetro y profundidad de

los taladros.

4. Presin del aire comprimido.

5. Orientacin de los taladros.

6. Organizacin y habilidad


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TIPO DE M QUINPERFOR DOR Para elegir la maquina perforadora es

depende de la potencia de un frente otajeo de produccin

Adems para obtener un rendimientoelevado de las perforadoras, es necesarioque stas se encuentren en continuomantenimiento, para lo cual la supervisinen coordinacin con el operador del equipo

y el rea de mantenimiento debern hacercumplir su mantenimiento preventivo y/oprogramado.


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EQUIPO DE PERFORACION

NEUMATICA

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JACK HAMMER

Sirve para romper bancos de hasta 30pulgadas, y excavaciones de drenajes deagua y otros.

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Mquina deperforacin verticalascendente, la cual esaccionada por airecomprimido(Perforacin

Neumtica)y requieresuministro de agua.


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PARTES

Retenedor de barreno

(Bigotera)

Regulador d e Control

de Avance

Boqu i l la para

manguera de

aire com pr imido

Bo qu i l la para

manguera para agua

Palanca de

contro l

mltiple

Pata de

Avance

Espig a de

Apoyo

ADICIONALES:

Juego de barrenos

Manguera para agua

Manguera para aire

Lubricadora


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REQUISITOS DE OPERACIN- Presin del aire: 85 - 95 PSI- Agua libre de partculas- Aire libre de condensados y de

partculas-

La Vlvula de Control deAvance y la Palanca de ControlMltiple deben estar cerradosen sentido antihorario


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MANEJO DE LA PERFORADORA1.Mover la vlvula de avance

hacia la derecha, permitir

que el pistn se extienda y llevea la broca del barreno justosobre la marca del taladro.

2.Abrir el control mltiple dos otres ranuras y perforar elcollar del taladro.


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MANEJO DE LA PERFORADORA3.Si el collar alcanz unos 4cm

de profundidad, perforar a

toda marcha abriendototalmente los controles deavance y rotacin y percusin.

4.Si todo el barreno est perdidoen el taladro, cerrar amboscontroles y el pistn baja a su

posicin inicial.


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MANEJO DE LA PERFORADORA5.Cambiar el barreno por otro

de mayor longitud e iniciar el

trabajo nuevamente hasta a laprofundidad deseada.

6.El perforista debe estar alerta

a cambios de dureza en la roca,puede ser necesario disminuirel flujo de aire.

7.Lubricar cada 10 a 15 taladros.


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El aguatiene las siguientesfunciones:

- Evita la formacin de polvo- Mantiene la broca fra- Elimina partculas slidas,

resultantes de la perforacin


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BAJO RENDIMIENTO- Ligado a velocidad y longitud

de penetracin

- Aire < 80 PSI baja velocidad depenetracin

- Aire < 60 PSI rendimiento nulo- Agua < 10 PSI- Pistn y/o barrenos

desgastados


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CAUSAS DE DESGASTE- Presin del aire > 100 PSI- Presin del agua < 10 PSI- Barreno mal colocado- Variacin de la dureza de la

roca- Pistn astillado o picado- Barreno astillado o picado

- Lubricacin mala o carente


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USOS- Perforacin

de taladros- Colocar

pernos


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CARACTERSTICAS RELEVANTES- Consumo y presin de aire- Golpes y Revoluciones por

minuto- Peso-

Longitud extendida y retrada- Dimetro de taladro y del

pistn

ACCESORIOS DE


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ACCESORIOS DEPERFORACION

BARRENO

SACABARRENO

CUCHARILLA

ATACADOR DE MADERA LLAVE STILSON

BOTELLA DE ACEITE

TANQUE DE AGUA O BOTELLA MANGUERAS DE AGUA Y AIRE

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PROCEDIMIENTO PARA LAPERFORACION

Para iniciar la perforacin se debe verificarprimero: la cantidad de aceite en la lubricadora,la cantidad de agua en la botella de agua, que laperforadora est apagada; previamente se debe

sopletear la manguera de aire, para evitar queentre partculas a la perforadora, empalmar lasconexiones de agua y aire a la perforadora y ala botella de agua, tener las vlvulas de la

perforadora cerradas.

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TECNICA DEPERFORACION

El perforista para iniciar la perforacin debe posicionarse a unlado de la perforadora, mientras que el ayudante de perforistadebe estar pegado al frente agarrando el barreno para empatar enel punto indicado para la perforacin.

El perforista una vez que el barreno empat (patero) debe abrir elagua, para evitar la produccin del polvo. De cuando en cuandodebe sopletear para eliminar el detritus del taladro.

La barra de avance, la perforadora, el barreno y el taladro debenestar alineadas en todo momento para evitar desviaciones en la

perforacin

Cuando el barreno se planta no se debe usar la mquinaperforadora para extraerlo, porque los accesorios de bronce delinterior se malogran por el esfuerzo dando lugar al desgaste

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MARCAS DE

PERFORADORAS


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f i


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Perforadora de piernaCANUN 260B

Perforadora de pierna CANUN S83F

Stoper CANUN 260B


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http://c/Documents%20and%20Settings/Administrador/Configuraci%C3%B3n%20local/Temp/Rar$DI00.219/VOLADURA%20%20Y%20SOSTENIMIENTO/voladura/SENATI/SENATI%20(E)/Boo282.ppt


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Referencia de pieza Descripcin Peso Requerimiento de aire a 6 bares

8311 0301 29 RH 571-5L 17,8 39

8311 0301 78 RH 572-E 23 37

8311 0301 37 RH 571-5LS 18,9 39

8311 0302 89 RH 658L US-01 24 58

8311 0302 87 RH 658LS 25 58
http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030129http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030178http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030137http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030289http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030287http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030287http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030289http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030137http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030178http://sg01.atlascopco.com/SGSite/Article/Article_Page.asp?Id=8311030129


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SHEN YANG

LA SHENYANG STOPER ROCKDRILL YSP45, El Shenyang StoperRock Drill ysp45 es una robusta

maquinadiseada para las condiciones masfuertesde trabajo.Tiene un alto impacto de frecuencias yprincipalmente es usada para taladrar, y

colocar pernos de manera segura yfcil.


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El YT29A, es un taladrode metal

ms poderoso yaltamente eficientede todo el mercado.Esta mquina ofrece unaaltaproductividad, es

econmica ypuede ser usada en todotipo deformaciones rocosas y entodo tipode aplicaciones.

Perforadoras Hidr licas


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Perforadoras HidrulicasCannon Serie CH

Modelos de Perforadoras Golpes porMinuto LB-FT por Golpe

CH-38 120075 12,000 75

CH-38 060150 6,000 150

CH-38 048190 4,800 190

CH-32 090065 9,000 65


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CLCULO DE PERFORACIN

CLCULO DESDE EL PUNTO DE VISTA TECNICO YCALCULO DE TIEMPOS:

SE REALIZA CON EL FIN DE CONOSER LOS TIEMPOS: ANTES, DURANTEY DESPUES DE LA PERFORACION, PARA OBTENER VALORESREALES QUE INFLUYEN DIRECTAMENTE CON LOS COSTES.


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EQUIPO DE PERFORACION: JACK-LEG SECO K622 Y AFILADOR GRINDEXSENIOR

NUMERO DE TALADROS:27

LONGITUD DE TALADRO: 5 pies

CONSUMO DE AIRE DE PERFORADORA A NIVEL DEL MAR: 254 pie3/min

CONSUMO DE AIRE DE LA AFILADORA: 25pie3/min

COTA DE TRABAJO: 40 000 msnm

NUMERO DE BARRENOS AFILADOS POR GUARDIA: 40

NUMERO DE BARRENOS A USAR EN LA LABOR: 2

PRESION MANOMETRICA DE PERFORACION: 80PSI

PRESION MANOMETRICA DE AFILADO: 70 PSIHORAS EFECTIVAS DE PERFORACION: 3.43h

HORAS EFECTIVAS DE AFILADO: 6h

Para el calculo de tiempos vea la tabla siguiente que se promedio:

CONTROL DE TIEMPOS DE PERFORACIN


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LA BOR: FECHA : CONTROLADOR:

N

de Cambio Posicionamiento Perforacin Barreno Retiro de Cambio Posicionamiento Perforacin Barreno Retiro de

Tal Barreno y Empate y Barrido Plantado Barreno Barreno y Empate y Barrido Plantado Barreno

1 0 42 146 0 2 18 8 206 0 4

2 20 50 140 0 3 15 9 198 0 6

3 18 30 143 0 2 20 5 210 0 5

4 20 40 140 0 2 15 5 220 0 5

5 18 40 121 0 2 16 6 220 40 4

6 15 45 150 30 2 18 11 190 0 6

7 20 40 135 0 2 15 6 210 0 5

8 20 45 142 0 3 14 7 202 0 6

9 15 30 121 80 5 16 5 175 120 10

10 20 40 148 0 2 18 9 192 0 4

11 15 40 138 0 3 20 11 205 0 5

12 25 40 145 0 3 20 10 210 0 15

13 18 40 145 0 2 10 10 223 0 1014 15 30 150 0 5 18 8 203 0 5

15 18 30 140 0 2 18 12 215 0 6

16 20 40 140 0 5 25 9 220 0 8

17 15 30 140 55 3 15 9 207 35 10

18 20 40 143 70 3 18 12 205 0 10

19 25 40 135 0 3 20 10 190 0 8

20 15 30 142 0 5 20 10 202 0 10

21 15 25 146 0 2 21 8 215 0 15

22 20 30 147 0 2 21 10 212 40 25

23 20 30 138 0 3 20 8 210 0 25

24 15 35 135 0 6 18 5 190 0 25

25 20 30 143 0 10 15 10 205 0 5

26 20 40 150 0 5 15 10 210 0 5

27 15 30 130 0 10 20 10 215 0 5

m in 7,95 16,37 63,22 3,92 1,62 7,98 3,88 92,67 3,92 4,12

Tiempos descritos en SEGUNDOS

TIEM PO TOTA L DE PERFORA CIN = 205,63 m in = 3,43 horas

PATERO SEGUIDOR

CONTROL DE TIEMPOS DE PERFORACIN

ANTES DE LA PERFORACIN


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Minutos Horas1 Caminatas 7,00 0,12

2 Inoperativos 40,00 0,67

3 Lavado de frente 10,00 0,17

4 Desate de rocas 25,00 0,42

5 Preparac in de la plataforma 15,00 0,25

6 Instalacin del equipo 25,00 0,42

7 Prueba de la Mquina 6,00 0,10

SUB TOTAL 128,00 2,13

1 Desate de rocas 22,56 0,38

2 Cambio de barrenos (a) 16,01 0,27

3 Pos icionamiento - empate (a) 20,22 0,34

4 Perforacin - barrido (a) 155,90 2,60 3,42

5 Retiro de barreno (a) 5,47 0,09

6 Barreno plantado (a) 7,84 0,13

SUB TOTAL 228,00 3,80

ALMUERZO

1 Caminatas 7,00 0,12

2 Inoperativos 40,00 0,67

3 Desintalacin del equipo y traslado 15,00 0,25

4 Preparacin de 27 cebos 12,00 0,20

5 Carguo de taladros 40,00 0,676 Preparado del chispeador 3,00 0,05

7 Chispeo manual 7,00 0,12

SUB TOTAL 124,00 2,07

TOTAL 480,00 8,00

(a) Control de tiempos de perforacin IN S ITU

DURANTE LA PERFORACIN

DESPUES DE LA PERFORACIN

& TIEMPO DE PERFORACION POR


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& TIEMPO DE PERFORACION PORTALADRO

205.65min/ 27 TAL=7.62min/TAL

& VELOCIDAD DE PERFORACIONPOR TALADRO

(5pies/TAL)/(7.62min/TAL)=0.66pies/min

& PIES PERFORADOS PORGUARDIA

(5pies/TAL)*27TAL/GDIA=135pies/GDIA

TIEMPO DE PERFORACION PORTALADRO:

T1 = TIEMPO TOTAL DEPERFORACION / TALADROSPERFORADOS

2) VELOCIDAD DEPERFORACION POR TALADRO:

T2 = LONGITUD POR TALADRO / T1

3) PIES PERFORADOS PORGUARDIA:

F =LONGITUD PORTALADRO*TALADROSPERFORADOS POR GUARDIA


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& CALCULO DE FACTOR DE

CORRECCION A COTA DETRABAJO EN PERFORACION

14.689(80+8.947) =1.548.947(14.689+80)

& CALCULO DE CONSUMO DE AIREEN PERFORACION POR MINUTO

(254 pies3/min)*1.54=391.16pies3/min

CONSUMO DE AIRE COMPRIMIDOPOR DISPARO:

A) PARA PERFORACION:CONSUMO / GDIA = CONSUMO A

COTA DE TRABAJOCONSUMO A COTA DE TRABAJO:

CONSUMO ANIVEL DEL MAR *FF: FACTOR DE CORRECCION POR

ALTURA(((PaO(Pmh+Pah))/((Pah(PaO+Pmh))))

Pao: PRESION ADMOSFERICAANIVEL DEL MAR

Pmh: PRESION MANOMETRICA

Pah: PRESION ADMOSFERICA ACOTADE TRABAJO

TE: TIEMPO EFECTIVO DE TRABAJODURANTE LA GUARDIA


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& CALCULO DECORRECCION DECOTA DE TRABAJO EN

AFILADO

14.689(70+8.947) =1.538.947(14.689+70)

& CALCULO DE

CONSUMO DE AIRE ENAFILADO(25pies3/min)*1.53=

38.25pies3/min

B) PARA AFILADO DEBARRENOS:

CONSUMO/BARRENOSUSADOS EN GUARDIA=0.25lt/s*3600s/h*TE*%

%:BARREANOS A USAREN UN TAJO/TOTAL DEBARRENOS AFILADOSEN LA GUARDIA

ATMOSFERAS SEGN ASA


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ATMOSFERAS SEGN ASANORMAS USA 1962


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& CONSUMO DE AGUA PORGUARDIA EN PERFORACION

(0.5lt/s)*(3600s/h)*3.43h/GDIA=

6.174lt/GDIA

& CONSUMO DE AGUA POR

GUARDIA PARA AFILADO

(0.25lt/s)*(3600s/h)*6h*(2/40)=

270lt/GDIA

CONSUMO DE AGUA PARAPERFORACION=(0.5lt/s)*TE

CONSUMO DE AGUA PARAAFILADO=(0.25lt/s)*(TE)*(RELACION DE AFILADO)


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CALCULO DESDE EL PUNTO DE VISTA ECONOMICO

COSTO DE JACK-LEG: 3400$VIDA UTIL: 20 MESES

COSTO DE AFILADORA: 2100$

VIDA UTIL:60 MESES

BARRENOS INTEGRALES:

PATERO: 89$SEGUIDOR: 107$

TOTAL: 196$

TASA DE INTERES:1.5%

1MES: 26 DIAS

1DIA: 2 GDIA

1DIA: 1GDIA (AFILADO)

COSTO AIRE COMPRIMIDO:0.0010$/pie3

HORAS TOTALES DE PERFORACION: 3.43h

HORAS TOTALES DE AFILADO: 6h


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BARRENOS AFILADOS POR GDIA: 40BARRENOS PARA LA LABOR:2COSTO DE AGUA: 0.00008$/ltCONSUMO DE AIRE EN PERFORACION: 391.16pies3/minCONSUMO DE AIRE EN AFILADO: 38.25pies3/minCONSUMO DE AGUA EN PERFORACION: 6.174lt/GDIACONSUMO DE AGUA EN AFILADO: 270lt/GDIA

COSTO DE POSECION

A=v*i(1+i)n


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COSTO DE POSECION& AMORTIZACION PARA PERFORADORA

A=3400$*(0.015*(1+0.015)20) /26*2

(1+0.015)20 -1

3.815$/GDIA

& AMORTIZACION DE AFILADORA

A=2100$(0.015*(1+0.015)60 / 26*1 *(2/40)(1+0.015)60-1

0.10$/GDIA

A=v*i(1+i)n

(1+i)n -1


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DEPRESIACION PARAPERFORADORA

D=0.8*3400/ 20*26*2=

2.62$/GDIADEPRESIACION PARA

AFILADORA

D=0.8*2100/ 60*26*1 =

1.08$/GDIA *(2/40)=0.05$/GDIA

D=0.8* C/VIDA UTIL


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COSTO DE OPERACIN& MANTENIMIENTO DE

0PERFORADORA

M=3400$/(20*26*2)= 3.27$/GDIA

& MANTENIMIENTO DEAFILADORA

M= 2100$/(60*26*1) *(2/40)

0.07$/GDIA

M=C/VIDA UTIL


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& COSTO DE AIRE PARA PERFORACION

(391.16pies3/min)*(0.0010$/pies3)*(60min/h)*(3.43h/GDIA)

65.68$/GDIA

& COSTO DE AIRE PARA AFILADO

(38.25pies3/min)*(0.001$/pies3)*(60min/h)*6h/GDIA

13.77$/GDIA*(2/40)= 0.698$/GDIA

COSTO DEAIRE

CONSUMO*TE*COST


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& COSTO DE AGUA ENPERFORACION

(6.164lt/GDIA)*0.00008$/lt

0.0001$/GDIA

&COSTO DE AGUA ENAFILADO

(270lt/GDIA)*0.00008$/lt

0.02$/GDIA

COSTE DE AGUA

CONSUMO DE AGUA*TE*COSTO DE AGUA


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COSTO DE BARRENOS

196$---------------------1400pies

X ---------------------135pies/GDI

X=18.9$/GDIA

TOTAL= 95.22 $/GDIA

Maquinaria Minera GRUPO 01

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