Equipos de Perforación Son herramientas formadas por un
mecanismo apropiado para producir los efectos de percusión
o de rotación de la barrena que normalmente va provista de
una broca en su extremo de ataque. La perforadora se determina de
acuerdo a: Tipo y tamaño de la obra. La naturaleza del
terreno La profundidad y alcance de los barrenos La roca o piedra
que quiera producirse Pistolas o martillos de barrenación
Jumbos Se Clasifica en: Perforadoras de carriles Perforadora
portátil de torre Contrapoceras
Son maquinas que se usan para perforación de barrenos y
pueden ser: Neumáticas Percusión Rotativas
Eléctricas Combustión El elemento básico en
las perforadoras de percusión es un pistón que se
mueve de forma reciprocante dentro del cilindro de la perforadora
golpeando en cada ciclo completo la espiga de acero de
barrenación, la energía es transmitida por el acero
de barrenación hasta la broca, que a su ves golpea la
roca. Los fragmentos de roca son desalojados por medio de un
conductos coaxial interior en el acero de barrenación
llamado conductos de circulación o de soplado. Equipos de
Perforación Pistolas de Piso:
Equipos de Perforación Pistolas de Piso:
Las pistolas de piso pueden ser acopladas a un brazo auxiliar, el
cual es un mecanismo empujador del tipo telescopico que mantiene
una adecuada presión y hace avanzar a la perforadora, se
conocen como piernas o brazos telescopicos o
“stopers” Barrenación manual en trabajos a
cielo abierto. En minas y canteras. En demolición de:
Mampostería y/o concreto. Pavimentos asfálticos e
hidráulicos en calles carreteras y aeropistas Pistolas de
piso Cont…. Principales usos:
Consisten básicamente de una perforadora neumática
articulada a una guía de acero o mástil, que
accionada por medios neumáticos o hidráulicos,
gira, sube o baja a lo largo del mástil. El numero de
posiciones es ilimitados. Son conocidas como perforadoras de
columnas. Emplean modernas brocas Intercambiables con insertos de
carburo de tungsteno, teniendo una longitud de avance muy grande
que permite la utilización de secciones de acero de
barrenación. Son generalmente de accionamiento por
percusión habiendo también de rotación, el
motor de accionamiento puede ser: Gasolina o diesel. Por
compresor Se conocen como: Wagondrill, si van montadas en carros
con ruedas. Trackdrill, si van montadas sobre carros con orugas.
Perforadoras de Carriles
Perforadoras de Carriles
Equipos de Perforación Perforadoras de Torre: Son maquinas
formadas por una torres o pluma apoyadas sobre la parte posterior
de un camión o estar montadas sobre orugas. La
mayoría de las perforadoras de torre desarrollan la
perforación por rotación, por medio de una
tubería suspendida desde el mástil o torre y
conectada a su respectivo compresor por medio de mangueras y
encastre, los que en su parte inferior llevan montada una barrena
de tipo ticónico de roles giratorio. En general la
potencia de estas maquinas puede ser suministrado por el motor
del vehiculo o por un motor adicional de gasolina, diesel o
eléctrico. Se caracterizan porque la posición
vertical es utilizada únicamente para el trabajo de
perforación y la horizontal para el transporte.
Es una plataforma móvil, en donde todas las herramientas
de perforación como sus operadores van montados sobre
esta, permitiendo que la barrenación se realice
simultáneamente en todas las perforadoras, gracias a unos
brazos articulados movidos por gatos hidráulicos pueden
adoptar todas las posiciones. Pueden ir montados sobre llantas de
hule o sobre orugas, y si es necesario sobre rieles
Utilización: Minas, túneles y galerías.
Tiros de ventilación Canteras y minas a cielo abierto y
obras publicas Perforaciones para anclajes, inyecciones de
cemento y prospecciones. Perforadoras Jumbo o Carro de
Barrenacion
Perforadoras Contrapoceras Son maquinas especiales para la
perforación Inversa, o sea que la perforación final
la ejecutan en el sentido contrario al ordinario. Consta de una
cabeza escariadora que utiliza como herramienta de corte, tienen
perfil esférico, para distribuir la carga en forma
proporcional, hacen recortes mas grandes tirando en ves de
empujar. El sistema de accionamiento que utiliza es un
convertidor de frecuencia. Lleva consigo una computadora de
microprocesamiento, un impresor de lectura en el panel del
operario para el mando y control de las operaciones y funciones.
Para su operación primero se hace un agujero llamado
Agujero piloto en la manera ordinaria a través de la capa
que separa el túnel de la superficie, hasta que la broca
sobresalga en el otro extremo, Se quita la broca, y se instala la
cabeza escariadora. Se utiliza una rotación en la
dirección de la perforación, con la
alimentación tirando en ves de empujar. Se utilizan
principalmente en la minería para abrir chimeneas o tiros
de ventilación, para perforar lumbreras en túneles
y en las casas de maquina de los proyectos
hidroeléctricos
La mayoría de herramientas de barrenación son
barras de acero sometidas a tratamientos especiales
(térmicos o carburación) y pueden ser: Acero de
barrenación Acero hueco de barrenación Acero
Seccional Cualquiera que sea el tipo de acero en el extremo
inferior del equipo lleva montada una broca que es la que
directamente ataca el fondo del barreno. Las barras usadas son de
acero al carbón, acero aleado con cromo molibdeno. Estas
barras son huecas para permitir el paso del aire para el barreno,
su longitud es variable y va aumentando en incrementos 0.60 m.
Herramientas de Barrenacion
Depende de diversos factores: Derivados de la propia maquina
Características de las rocas Condiciones imperantes en los
sitios de trabajo. El rendimiento de perforación o
barrenación se expresa como rendimientos netos por hora de
trabajo, incluyendo todas las maniobras inherentes, como cambios
de localizaciones sobre el banco, cambio de acero de
barrenación, los cambios de barrenas, cuidado general del
equipo. El rendimiento de barrenación debe considerar
además del avance lineal, el volumétrico, al
aumentar el diámetro del barreno el volumen es mucho
mayor. La perforación se facilita mas tanto mas
homogénea es una roca, los trabajos se dificultan y
reducen su rendimiento mientras es mas fracturada o suelta, ya
que se pueden presentar caídas y derrumbes dentro de los
agujeros. El rendimiento de las perforaciones esta
íntimamente relacionado con las características
físicas del material por barrenar. Rendimiento de las
Perforadoras
Factor de Barrenabilidad
Equipos de Perforación
Rendimientos de Barrenacion con perforadoras de cable, en
materiales diversos y hasta profundidades del orden 30 mts.
Calcular la producción por hora medida en banco, en un
banco de Riolita que va a ser barrenado con la perforadora de
carriles (trackdrill) modelo DHD24, movida por un compresor de
600 pcm, a una presión de 150 psi, los barrenos son de
4” y la separación entre ellos es de 2 mts.,
eficiencia de 70%. Solución: Factor de barrenabilidad de
la Riolita 0.60 Velocidad de perforación (Tabla Pag 175)
13.1 m/hora Velocidad real 13.1 x0.60 = 7.86 m/hora Volumen de
producción por hora = 7.86 x 4.00= 31.44 m3/hora medido en
banco. Volumen real = 31.44×0.70= 22.00 m3/hora Ejemplo