Post on 09-Jul-2016
Exploración por Sondaje
con Diamantina y Aire Reverso
Nombre: Jorge Arias P.
Pamela González C.
Claudio Schoeler D.
Asignatura: Extracción Mina
Sección: 128-2
Profesor: Alejandro Gutiérrez V.
Fecha: 21 septiembre, 2015
Sede Renca
1
1 T a b l a d e c o n t e n i d o
1 Exploración por Sondaje .................................................................... 4
1.1 Conceptos Generales ................................................................... 4
1.1.1 Empuje........................................................................................................................5
1.1.2 Revoluciones por Minuto ...........................................................................................5
1.1.3 Velocidad de Penetración ...........................................................................................5
1.1.4 Desgastes de Elementos de Perforación .....................................................................6
1.1.5 Sondaje .......................................................................................................................9
2 Exploración por Sondaje con Diamantina............................................. 10
2.1 Indirecta ................................................................................... 10
2.2 Directa ..................................................................................... 10
2.3 Proveedores .............................................................................. 11
2.3.1 ATLAS COPCO ...........................................................................................................11
2.4 Funcionamiento ......................................................................... 18
2.4.1 Fundamento .............................................................................................................18
2.4.2 Lubricación ...............................................................................................................19
2.4.3 Método .....................................................................................................................19
2.4.4 Testigo ......................................................................................................................19
2.4.5 Costos .......................................................................................................................22
2.5 Procedimientos de Trabajo .......................................................... 24
2.5.1 Guía para la Perforación ...........................................................................................24
2.6 Partes Principales ....................................................................... 32
2.6.1 Mástil y Bastidor de Avance .....................................................................................32
2.6.2 Elevador Principal y Sistema Wireline ......................................................................32
2.6.3 Unidad de Rotación ..................................................................................................33
2
2.6.4 Motor Diesel .............................................................................................................33
2.6.5 Sistema de Enfriado Separado del Aceite Hidráulico ................................................34
2.6.6 Bomba de Lodo .........................................................................................................34
2.6.7 Soporte de la Barra ...................................................................................................35
2.6.8 Gatos Hidráulicos y Descarga del Mástil ...................................................................35
2.6.9 Panel de Control .......................................................................................................36
2.6.10 Brocas, Barrenos y Accesorios ..................................................................................36
2.7 Aplicaciones .............................................................................. 38
2.7.1 Tipos de Perforación de Control ...............................................................................38
2.7.2 Características de la Perforación de Control .............................................................39
2.7.3 Datos Relevantes del Sondaje por Diamantina .........................................................39
2.8 Rendimientos............................................................................. 41
2.9 Inversión y Costos de Operación .................................................. 41
2.10 Aceros de Perforación .............................................................. 41
2.10.1 Tipos de Coronas ......................................................................................................41
2.10.2 Criterios Generales de Selección de Coronas ...........................................................49
2.10.3 Recomendaciones para el Buen Uso de las Coronas ................................................50
2.10.4 Guía de Selección de Coronas ...................................................................................51
3 Exploración por Sondaje con Aire Reverso ........................................... 52
3.1 Proveedores .............................................................................. 55
3.1.1 Atlas Copco ...............................................................................................................55
3.2 Funcionamiento ......................................................................... 65
3.3 Procedimientos de Trabajo .......................................................... 68
3.4 Partes Principales ....................................................................... 68
3.4.1 Ciclón ........................................................................................................................68
3
3.4.2 Cuarteadores ............................................................................................................68
3.5 Aplicaciones .............................................................................. 71
3.5.1 Perforación Minera ...................................................................................................71
3.5.2 Perforación para Pozos (piezómetros) ......................................................................71
3.5.3 Perforación Diamantina (core drill) ..........................................................................71
3.5.4 Perforación Ambiental ..............................................................................................72
3.5.5 Segado de Pozos. ......................................................................................................72
3.6 Rendimientos............................................................................. 73
3.7 Inversión y Costos de Operación .................................................. 73
3.8 Aceros de Perforación ................................................................. 74
3.8.1 Barra de Perforación Aire Reverso con Tubo Interior ...............................................74
3.8.2 Martillo RC 50 ...........................................................................................................76
4 Proyecto de Innovación .................................................................... 77
4.1 Bloqueo de Funcionamiento ......................................................... 77
4.2 Alerta al Operador ...................................................................... 78
4.3 Aportes ..................................................................................... 78
4.3.1 Consecuencias Directas ............................................................................................79
5 Referencias ..................................................................................... 80
4
1 E x p l o r a c i ó n p o r S o n d a j e
La exploración geológica y el sondaje minero buscan identificar la presencia de
minerales (tipo, calidad y cantidad estimada) en áreas de exploración. Se utilizan
diversos equipos para realizar las distintas actividades y a su vez intervienen
personas de diversas disciplinas, como geólogos, geofísicos, geoquímicos,
topógrafos y operadores de equipos de perforación, entre otras). Gracias a estos
procesos se pueden identificar grandes concentraciones de minerales de mena
(sulfuros, óxidos), dando pie a la conformación de proyectos de extracción, los
cuales pueden tomar la forma de faenas mineras a rajo abierto o subterráneas.
(CCM.cl, s.f.)
1 . 1 C o n c e p t o s G e n e r a l e s
En el procedimiento de perforación es necesario considerar diferentes
parámetros con el fin de realizar una operación óptima. Las variables internas
que intervienen en la perforación son:
5
1 . 1 . 1 E m p u j e
El empuje aplicado sobre la broca o bit debe ser suficiente para sobrepasar la
resistencia a la compresión que opone la roca, pero no debe ser excesivo, puesto
que puede causar fallas en todo el sistema de perforación, como el
"atascamiento" de las barras. En el caso de la perforación de rocas duras, el
empuje elevado sobre la roca puede producir roturas en los insertos (botones)
y disminuir la vida útil de los cojinetes (triconos), pero no necesariamente
aumentará la longitud de perforación.
1 . 1 . 2 R e v o l u c i o n e s p o r M i n u t o
La velocidad con que se va penetrando la roca (velocidad de penetración) es
directamente proporcional a las revoluciones por minuto, en una proporción algo
menor que la unidad, hasta el límite impuesto por la evacuación de detritos. En
el caso de la perforación rotativa con triconos, las velocidades de rotación varían
desde 60 a 120 RPM, y el límite de velocidad de rotación queda determinado por
el desgaste en los cojinetes, el que también tiene relación con el empuje y
evacuación de detritos (barrido).
1 . 1 . 3 V e l o c i d a d d e P e n e t r a c i ó n
La velocidad con que se penetra la roca (perforación) depende de muchos
factores externos (por ejemplo factores geológicos), tales como las propiedades
físicas de la roca y la resistencia a la compresión. Si bien es difícil determinar la
velocidad de penetración, ésta define un conjunto de parámetros de rendimiento
de la operación minera. Existen dos procedimientos para determinar la velocidad
de penetración:
6
1 .1 .3 .1 Rea l i za r Ens ayos Rea l es con Rocas
Repres en ta t i vas y Per forar l as
En función de los resultados obtenidos, se determina un conjunto de parámetros
de diseño, como el tipo de bit o tricono recomendado, el empuje requerido y la
duración de los aceros de perforación.
1 .1 .3 .2 Ca l cu l a r l a Ve l oc i dad de Penet rac i ón a
par t i r de l a Res i s tenc i a a l a Compres i ón de la
Roca
Utilizando fórmulas empíricas que relacionan el avance del bit o tricono por cada
revolución. Una vez determinada la velocidad de penetración (m/h), es posible
calcular la velocidad media de perforación, en cuyo cálculo se incluyen los
tiempos que el equipo no está trabajando y la disponibilidad mecánica.
1 . 1 . 4 D e s g a s t e s d e E l e m e n t o s d e P e r f o r a c i ó n
En todo procedimiento de perforación es muy relevante llevar al máximo la vida
útil de todos los componentes. Considerando que ella está influida tanto por
agentes externos como por internos, es importante considerar las siguientes
recomendaciones:
1 .1 .4 .1 Des gas te Un i fo rme de l as B ar ras de
Per forac i ón
Esto se consigue alternando sistemáticamente las posiciones de las barras en la
columna, de modo que si en una perforación la barra A está en el primer lugar
(al lado del bit), en la siguiente perforación tendría que ser la última, y así
sucesivamente. De esta forma, cada barra que es sometida a un esfuerzo fuerte
y prolongado "descansará" en la siguiente perforación.
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1 .1 .4 .2 Incorporac i ón de B ar ras Ex t ras
Si la profundidad de los tiros son de "n" barras, se debe tener "n+1" o "n+2"
barras. Con esto se consigue prolongar la vida útil del conjunto de barras más
allá de la fatiga o fractura prematura de uno de sus elementos. Esto es muy
importante, ya que no es recomendable mezclar componentes nuevos con los
antiguos en la operación.
1 .1 .4 .3 Us o de Caba l l e tes o B as t i dores para la
U b i cac i ón de l as B ar ras
Situados cerca de la perforadora, permiten mantener las barras en posiciones
determinadas de acuerdo con el orden en que se van empleando, haciendo
posible además una correcta mantención.
1 .1 .4 .4 Metra je y Rendi mi en to
Con el propósito de poder registrar el desempeño de los componentes y
determinar posibles fallas, es conveniente llevar el control del metraje y del
rendimiento de los componentes. Considerando las recomendaciones anteriores,
es importante cuidar los siguientes aspectos, especialmente cuando se trata de
una perforación manual:
1.1.4.4.1 Buen Apriete de las Conexiones
Todas las conexiones deben estar siempre bien apretadas, puesto que con esto
se evitan desplazamientos que originan desgastes prematuros y dificultades en
la transmisión de energía.
1.1.4.4.2 Buena Alineación de la Perforadora
Respecto de la Perforación (el ti ro)
Esta medida evita el desgaste por roce contra las paredes, las flexiones
innecesarias que disminuyen la vida útil de las barras, la desviación en las
perforaciones, etcétera.
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1.1.4.4.3 Cuidado en la Empatadura
Se debe iniciar la perforación con poca presión y avance. Una vez efectuada la
empatadura, ejercer el empuje necesario para perforar.
1.1.4.4.4 Calentamientos por Baja Presión de
Avance
Es recomendable evitar calentamientos por baja presión de avance y las
flexiones por exceso de avance.
1.1.4.4.5 Barrido Continuo
El barrido debe ser continuo e intenso en caso de presencia de rocas fracturadas,
las que pueden "atascar" las barras.
1.1.4.4.6 Uso de Herramientas Correctas
Se requiere el uso de las herramientas adecuadas para los desacoplamientos,
evitando daños innecesarios, como el "hincamiento" de los dientes de una llave
inglesa, lo que puede fracturar la barra.
1.1.4.4.7 Almacenamiento de Barras
Es imprescindible guardar las barras en lugares adecuados, de manera de evitar
la corrosión, que acorta la vida útil. (Codelcoeduca, s.f.)
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1 . 1 . 5 S o n d a j e
La perforación o sondajes constituyen la culminación del proceso de exploración
de minerales mediante el cual se define la tercera dimensión de un prospecto y
su geometría en el subsuelo. La perforación proporciona la mayor parte de la
información para la evaluación final de un prospecto y en última instancia,
determinará si el prospecto es explotable económicamente. Los análisis químicos
de las muestras de testigos sondajes son la base para determinar la ley media
del depósito mineral. El cuidadoso registro de las muestras de testigos de
sondajes ayuda a delinear la geometría y el cálculo del volumen de mineral y
proporciona importantes datos estructurales. Los dos principales tipos de
perforación son de diamantina (DDH) y los de aire reverso o circulación inversa
(RC).
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2 E x p l o r a c i ó n p o r S o n d a j e c o n
D i a m a n t i n a
Hay formas para obtener información sobre las propiedades mineralógicas y el
contenido de mineral en un macizo rocoso, esta puede obtenerse de dos formas:
2 . 1 I n d i r e c t a
Por medio del estudio de parámetros inferidos, a partir de las propiedades de los
minerales, de las rocas encajantes y del macizo rocoso.
2 . 2 D i r e c t a
Por medio del estudio de propiedades y muestras de minerales y rocas, bien al
estudio de afloramientos, bien por el estudio de muestras tomadas en
profundidad.
1) Forma indirecta se valdrá de técnicas de prospección; geofísicas, geoquímicas, entre otras, para conocer el terreno frente a estímulos de
tipo sísmico, eléctrico, electromagnéticos, entre otros. 2) Se realiza un dimensionamiento del depósito mineral de modo que se
defina tanto la forma como el contenido del mineral como el valor de dicho
depósito, entendiendo como valor la cantidad de mineral que se pueda extraer de forma rentable.
Para lograr esto debemos tener cierta cantidad de datos para poder calcular la
ley media del yacimiento, acumulación de agua, discontinuidades, y las reservas
que forman parte de este para esto debemos considerar la perforación por
sondajes y la que mayor cantidad de información entrega es la de diamantina
en la cual se extraen testigos de roca del macizo rocoso.
Los testigos son la muestra del macizo rocoso que nos van a permitir un análisis
directo de los diferentes materiales que lo atraviesa, así como la presencia de
mineralización, para estudiar su potencial de explotación.
La evolución de las técnicas de toma de testigos ha seguido dos tendencias. La
convencional con empleo de testigueras de doble tubo, acoplada al varillaje de
perforación y la de wire line o extracción de testigo con cable. (Exploración Minera Mediante Sondeos)
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2 . 3 P r o v e e d o r e s
Las empresas que proveen este tipo de perforadoras son variadas pero en este
momento nos enfocaremos en las marcas más utilizadas por la gran minería
nacional como Atlas Copco y Sandvick.
2 . 3 . 1 A T L A S C O P C O
2 .3 .1 .1 Mode l o Chr is tens en CT20
El equipo de perforación más nuevo de Christensen, el modelo CT20, es el más
potente de la gama de productos y, sin embargo, es muy fácil de operar.
Este equipo cuenta con un nuevo sistema de alimentación que incrementa aún
más la alta productividad, una de las características clave de los equipos de
perforación Christensen. El CT20 tiene una capacidad de perforación de 2450
m*. El panel de control, con un nuevo diseño, es muy fácil de usar ya que
muchas de sus funciones se han automatizado. Asimismo, el equipo cuenta con
un nuevo nivel de seguridad incorporado directamente desde la fábrica. Durante
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el proceso de desarrollo, se tuvo en cuenta el ambiente de trabajo en torno al
equipo. Y se lo equipó con una cubierta de motor para reducir el ruido.
A fin de controlar las emisiones de carbono, el modelo CT20 está equipado con
un moderno motor Clase III, además de contar con placas para derrames de
aceite debajo de la unidad de alimentación.
2.3.1.1.1 Características Técnicas
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La perforadora christensen tiene la
capacidad de trabajar en ángulos de
90° y 45°.
Potente unidad de rotación de 4
velocidades.
Una deslizadora de 6 metros.
Extensión telescópica de 3 metros.
Pulldown de 100 k/n.
Potencia de tiro de 200 k/n.
El panel de mandos incorpora todas las ventajas heredadas del sistema
Diamec como la coordinación mordazas mandril para la extracción cómoda y
rápida de las varillas.
Incorpora una moderna monitorización de los parámetros hidráulicos mediante
la cual la sonda va regulando los parámetros de perforación según los cambios
de formación rocosa.
Cabrestante wire-line de 3.600 metros de capacidad.
Bomba de agua Trido 140.
Motor Cummins modelo QSL 9 Tier III de 224 kW.
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2.3.1.1.2 Componentes y Accesorios Christensen
2.3.1.1.2.1 Mástil y Bastidor de Avance
Los mástiles Christensen son sumamente robustos, permiten transportar el peso
total de la columna de perforación y tienen capacidad de recambio. El bastidor
de avance integrado mide 1,8 o 3,5 m de largo. La posibilidad de utilizar barras
de hasta 6 ó 9 m de longitud permite alcanzar una alta productividad en el
acoplamiento de barras. Todos los modelos están equipados con posicionadores
de barra fáciles de usar.
2.3.1.1.2.2 Elevador Principal y Sistema de Wireline
Atlas Copco elije utilizar soluciones probadas en el campo para sus equipos de
perforación Christensen. Por ello, se utiliza un elevador principal de cable como
sistema de recuperación de la barra y un sistema de línea eléctrica para la
extracción de muestras. Los elevadores principales están diseñados para
manipular el peso total de la barra a una capacidad de perforación máxima.
2.3.1.1.2.3 Unidad de Rotación
Las unidades de rotación son la fuente de poder del equipo de perforación. Casi
todos los equipos de perforación Christensen utilizan el mismo tamaño de
unidad, excepto el modelo Christensen CT20. Gracias a la caja de engranajes de
cuatro velocidades, las unidades de rotación brindan una amplia gama de
velocidades y pares de torsión. La prensa se acciona por resortes y se abre
mediante un sistema hidráulico. Con el ingenioso diseño de las abrazaderas, las
barras se pueden centrar fácilmente.
2.3.1.1.2.4 Motores Diésel
Los equipos de perforación Christensen utilizan motores de emisión Clase III. En
los Estados Unidos y la Unión Europea, los modelos están equipados con motores
que cumplen los más recientes estándares de emisiones de Clase III,
establecidos por la Agencia de Protección del Medio Ambiente de los EE. UU.
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(EPA, Environmental Protection Agency). Esto ayuda a minimizar la huella de
carbono de la perforadora y contribuye a disminuir el consumo de combustible
y los Costos de funcionamiento.
2.3.1.1.2.5 Enfriador Separado del Aceite del Sistema
Hidráulico
Mantener frío el equipo no es fácil cuando se realizan tareas de perforación para
obtener muestras de sondeo a temperaturas de 50ºC. Por ello, las perforadoras
Christensen están equipadas con un enfriador separado del aceite del sistema
hidráulico. Esta característica exclusiva está instalada lejos del motor y facilita
el enfriamiento eficiente del aceite del sistema hidráulico.
2.3.1.1.2.6 Bombas de Lodo
Atlas Copco elije las bombas de lodo Trido para los equipos de perforación
Christensen. Estas bombas robustas y de gran dimensión aseguran el bombeo
de agua dentro del pozo en la cantidad adecuada y con la presión correcta.
Además, facilitan la eliminación de excedentes y barro, y el enfriamiento y la
estabilización del pozo.
2.3.1.1.2.7 Soporte de la Barra
Ubicado en la base del bastidor de avance, el soporte de la barra utiliza lo último
en tecnología de fuentes de gas. Un cartucho de gas garantiza una alta presión
de cierre, mientras que el sistema hidráulico de la máquina abre el soporte. Esta
medida de seguridad garantiza que la barra esté siempre sujeta en su lugar
cuando el equipo de perforación está apagado. Este soporte extremadamente
confiable posee una vida útil de sellado de 1 000 000 de ciclos y es fácil de
reparar o reemplazar. Para una mayor seguridad, la presión de gas puede
controlarse desde el panel de control de la perforadora. Asimismo, dado que
tiene menos piezas que los sistemas de la competencia, esta máquina requiere
menos mantenimiento.
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2.3.1.1.2.8 Gatos Hidráulicos y Descarga del Mástil
La colocación del equipo en la posición adecuada para comenzar la perforación
es una tarea que puede requerir mucho tiempo. Sin embargo, ese no es un
problema para los equipos de perforación Christensen. Una vez en su lugar, los
gatos hidráulicos integrados descienden para estabilizar la máquina. Luego, se
eleva el mástil a la posición adecuada, mientras la descarga del mástil desliza el
bastidor de avance a su lugar (opción no disponible en el modelo Christensen
CS10). Finalmente, todo el chasis de la perforadora desciende hasta la posición
ideal de perforación por medio de los gatos hidráulicos.
2.3.1.1.2.9 Panel de Control
En estas condiciones adversas de perforación, es de suma importancia que los
controles de la perforadora funcionen perfectamente. Por ello, los equipos de
perforación Christensen están equipados con un panel de control de uso sencillo
que los protege contra las inclemencias del tiempo. Ubicado en la parte trasera
del equipo de perforación, el panel de control está montado sobre una
plataforma que proporciona una vista excelente de la perforadora y del sitio de
trabajo.
La versión montada sobre un camión puede ajustarse al lugar con la ayuda de
un ariete hidráulico.
2.3.1.1.2.10 Brocas Diamantadas de Perforación
Atlas Copco ha dedicado años al desarrollo y la fabricación de diseños de brocas
de perforación para tareas exploratorias. Ofrecemos brocas diamantadas
impregnadas, brocas de fijación para Superficies y brocas de carburo de
tungsteno o PDC. Estas brocas están disponibles en tamaños A a S (46 a 146
mm de diámetro) y funcionan en todos los tipos de rocas, desde las blandas y
no consolidadas hasta las extremadamente duras y abrasivas.
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2.3.1.1.2.11 Barriles Sacatestigos
La recuperación de las muestras de sondeo es la tarea más importante de las
operaciones de perforación. Por ello, tenemos una amplia gama de barriles
eléctricos y convencionales en los diseños usados más comúnmente.
2.3.1.1.2.12 Adaptador de la Barra
Las barras de perforaciones eléctricas y soldadas a fricción convencionales están
fabricadas de acero de gran calidad. Esto garantiza una excelente resistencia a
la abrasión y una vida útil prolongada. Los sistemas de barras de perforación de
aluminio y compuestos livianos también Están disponibles para perforaciones
convencionales de pozos profundos.
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2 . 4 F u n c i o n a m i e n t o
2 . 4 . 1 F u n d a m e n t o
La perforación a rotación con recuperación de testigos se basa en un elemento
de corte de forma anular, con diamantes industriales incrustados colocado en el
extremo de una sarta de perforación, ”corta” la roca obteniendo un cilindro de
roca que se aloja en el interior de la sarta, a medida que el elemento de corte
avanza. El elemento de corte se denomina corona de diamante.
La perforación con coronas de diamante y recuperación de testigo es,
generalmente, el método de perforación más útil de cara a la obtención de
muestras para su análisis, inspección visual y ensayo, particularmente depósitos
masivos de leyes bajas donde la mineralización se distribuye a través de la roca
matriz.
Sin embargo, la recuperación de los testigos es baja en las zonas mineralizadas
superficiales debido a la fracturación, meteorización o friabilidad del material,
siendo entonces necesario recoger muestras procedentes del fluido de
perforación incrementándose los costes. (PEMMS)
19
2 . 4 . 2 L u b r i c a c i ó n
En la perforación con diamante el
agua es el fluido de perforación más
usual, aunque el aire es usado en
algunas ocasiones con éxito.
En ocasiones también se usa una
mezcla de agua y lodo. El agua es
bombeada por el interior de la sarta
de perforación hasta alcanzar la
corona de diamante, saliendo por el
espacio anular entre la sarta de
perforación y la roca.
En la superficie, el agua de retorno suele ser recogido en un tanque donde se
decanta el contenido de finos en suspensión procedente del detritus de
perforación. Una vez decantado, el agua puede ser recirculado de nuevo.
2 . 4 . 3 M é t o d o
La perforación diamantina utiliza un cabezal o broca diamantada, que rota en el
extremo de las barras de perforación (o tubos).
La abertura en el extremo de la broca diamantada permite cortar un testigo
sólido de roca que se desplaza hacia arriba en la tubería de perforación y se
recupera luego en la superficie.
2 . 4 . 4 T e s t i g o
El testigo recuperado se aloja en los tubos sacatestigos (o portatestigos), que
permiten su desmontaje en exterior para una mejor maniobrabilidad del
mismo. Para la extracción de los núcleos de roca se han desarrollado tubos
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sacatestigos de diferentes características que han permitido mejorar la
recuperación en terrenos difíciles, En los sondeos profundos el sistema “wire
line” ha posibilitado la extracción de testigos sin extraer todo el varillaje en
cada maniobra.
El testigo entra en el tubo
interior (portatestigo),
situado dentro del tubo de
sarta de perforación
inmediatamente detrás de la
corona de perforación.
Se evita que el testigo caiga de nuevo en el barreno por medio de un casquillo
en forma de cuña montado en la base de la sarta, llamado muelle rompetestigo
o portatestigo.
La longitud de las barras es normalmente hasta de 6 metros de longitud,
dependiendo del tamaño del equipo de perforación. Cuando la barra está
completa con testigos en su interior, el tubo portatestigo se extrae de la sarta,
por medio de una mordaza que baja por el interior de la sarta hasta que “pesca”
anclándose a un dispositivo con forma de arpón. Este es el denominado sistema
wireline. En esta posición la barra portatestigo queda liberada y una vez en el
exterior puede extraerse fácilmente gracias a que esta barra suele poder
desmontarse longitudinalmente, siendo especialmente útil en el caso de testigos
altamente fracturados o alterados. Una vez extraído el testigo se monta de
nuevo y se desciende de nuevo hasta la corona de perforación.
Después de los primeros 10 pies de perforación, se atornilla una nueva sección
de tubo en el extremo superior y así sucesivamente en el caso del sistema wire
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line no es necesario detener para atornillar, esté es automático mediante cables.
El cabezal diamantado gira lentamente con suave presión mientras se lubrica
con agua (lodo) para evitar el sobrecalentamiento.
La profundidad de perforación se estima manteniendo la cuenta del número de
barras de perforación que se han insertado en la perforación.
El perforador escucha la máquina de sondaje con mucho cuidado para evaluar
la condición de la perforación abajo. Ajustará la velocidad de rotación, la presión
y la circulación de agua para diferentes tipos de roca y las condiciones de
perforación con el fin de evitar problemas, tales como que quede la broca
atascada o recalentamiento del cabezal diamantado.
Las rocas muy fracturadas (a menudo encontradas cerca de la superficie),
además del riesgo que las barras se atasquen, pueden dejar escapar el agua,
con el consiguiente recalentamiento de la broca. El problema se reduce al
mínimo mediante la inyección de "lodo de perforación" (o aserrín u otros
materiales) en la perforación para "tapar" las fracturas y evitar la fuga de los
fluidos.
Dentro de la tubería de perforación hay otro tubo interno, que tiene un
mecanismo de cierre conectado a un cable de acero. Al final de cada serie de 10
pies, el cable se utiliza para izar el tubo que contiene el testigo de roca a la
superficie donde se puede recuperar. El testigo se almacena en cajas
especialmente diseñadas que contienen compartimentos para mantener
secciones del testigo. Las cajas estándar son de 2,5 pies de largo (0,762 m) y
contienen cuatro compartimentos, así que permiten almacenar tres metros de
testigo en cada caja, pero también hay cajas de 3,3 pies de largo (1,02 m) con
3 compartimientos.
22
2 . 4 . 5 C o s t o s
La perforación de corona de diamante es relativamente lenta y costosa,
consiguiéndose rendimientos de 15 a 20 m por relevo en buenas condiciones.
En cuanto al coste, como regla general, puede decirse que un metro de
perforación con corona de diamante equivale hasta 4 metros de perforación con
circulación inversa y hasta 20 metros de perforación a rotación.
La perforación con corona de diamante permite realizar sofisticados estudios
geológicos e incluso se pueden obtener gran volumen de muestras para
avaluaciones geoquímica. El testigo puede ser orientado obteniendo la medida
de las estructuras geológicas, reproduciendo la posición del testigo en el macizo
rocoso.
Los tamaños de los testigos estándar van desde 27 mm a 85 mm de diámetro.
Los diámetros de testigos usados normalmente con el sistema wireline son:
AQ (27 mm)
BQ (36,5 mm)
NQ (47,6 mm)
HQ (63,5 mm)
PQ (85 mm)
Desde casi todos los puntos de vista, el mejor tamaño de testigos es el de mayor
tamaño posible. Mayores diámetros permiten mejor grado de recuperación y
permiten menores desviaciones en la perforación. En testigos de mayor tamaño
se facilitan los ensayos químicos y los cálculos de estimación de reservas. Sin
embargo, el coste de la perforación con corona crece exponencialmente en
relación al tamaño del testigo, por lo que hay que llegar a una solución
de compromiso diámetro y coste.
23
Diamantinas marca Sandvik
TESTIGUERA WIRELINE Y CUADRO DE MEDIDAS
24
2 . 5 P r o c e d i m i e n t o s d e T r a b a j o
2 . 5 . 1 G u í a p a r a l a P e r f o r a c i ó n
2 . 5 . 1 . 1 Reg i s t ro y Con t ro l de Parámetros de
Per forac i ón
Los parámetros de perforación que debe registrar, controlar y modificar el
perforista en el reporte de turno son:
RPM.
Peso sobre la corona.
Caudal o flujo del lodo.
El control se realiza a través de los instrumentos del tablero de comando de la
sonda, verificando que todos ellos estén correctamente conectados, de modo de
tomar las lecturas en forma correcta. En síntesis, se deben registrar las lecturas
del tacómetro, flujómetro o medidor de caudal. Luego verificar la velocidad de
penetración de la corona, la cual debe aproximarse a los 10 mt/hr.
Si la velocidad de penetración esté bajo un rendimiento razonable, se debe hacer
los ajustes, considerando el test de perforabilidad, usando la regla:
Peso sobre la corona x RPM = Constante
Para lograr una perforación eficiente y productiva, se verifican nuevamente los
parámetros de velocidad de penetración y RPM, los cuales deben estar en el
rango 200 a 250 RPI.
25
2.5.1.1.1 Parámetros Operacionales
A continuación se presentan algunas características que pueden ayudar para que
las coronas funcionen correctamente.
2.5.1.1.1.1 Vía de Agua
Son ranuras radiales que permiten refrigerar y transportar el fluido para evitar
que la corona se queme o funda y también lograr un buen barrido del detritus o
recorte que se está generando en el fondo del pozo.
2.5.1.1.1.2 Refuerzos de Carburo de Tungsteno
Todas las coronas impregnadas son fabricadas con este tipo de refuerzo y con
diamantes naturales en diámetro interior y exterior, para mantener la dimensión
del testigo y del pozo, cuando se desgasta la corona.
2.5.1.1.1.3 Matriz
Está construida de polvos matriceros de metal duro como es el carburo
tungsteno y soldadura (cobre – plata).
La matriz tiene 3 funciones principales:
• Unir el cuerpo de acero de la corona y los diamantes en una unidad integral.
• Asegurar mecánicamente los diamantes en su lugar, para resistir la fuerza de
corte.
• Proveer resistencia al desgaste y a la erosión compatible con la formación y
condiciones del pozo.
2.5.1.1.2 Velocidad de Rotación versus
penetración
Como norma, las coronas diamantadas impregnadas requieren velocidades de
rotación mayores para lograr velocidades de penetración comparables con las
de las coronas incrustadas. Esto se debe a que la exposición del diamante es
26
menor en una corona impregnada, luego la penetración por revolución o vuelta
es también menor.
En las coronas impregnadas, las velocidades de penetración están controladas
dentro de un rango muy estrecho para una determinada velocidad de rotación
de la corona (rpm) y el peso sobre ella es de importancia secundaria.
Este procedimiento se conoce como método de perforación rpp:
• Revoluciones/pulgada (sistema inglés)
• Revoluciones/centímetro (sistema métrico).
El índice rpp (revoluciones de la corona por pulgada (cm) de penetración) es el
cálculo más importante para lograr la máxima vida útil de la corona, bajos costos
de perforación y una máxima productividad.
Para calcular el índice rpp (r/pulg.), se divide la velocidad de rotación (rpm) de
la corona por la velocidad de penetración.
Ejemplo:
Velocidad de rotación corona (rpm ) = 800 rpm
Velocidad de penetración = 4 pulg/min (Controlada por el peso sobre corona)
10 cm/min
Luego rpp (r/pulg.) = 800 rpm / 4 pulg/min = 200 rpp (rev/pulg.)
800 rpm/ 10 cm/min = 80 r/cm (rev/cm)
El rango aconsejable es de: 200 – 250 rpp (80 – 100 r/cm)
• 200 rpp para roca media dura.
• 250 rpp para roca dura.
27
Siempre que se trabaje dentro de esta norma y la corona de la Serie corresponda
a la formación y dureza de la roca, la perforación debería progresar sin
problemas y la corona se desgastará a un ritmo más o menos constante durante
toda la vida útil.
Si el índice rpp (rev/pulg.) se encuentra bajo el mínimo recomendado de 200
rpp, se producirá un desgaste excesivo de modo que se deberá aumentar las
rpm de la corona o disminuir la velocidad de penetración, mediante la reducción
del peso sobre la corona. Si las condiciones de terreno o las limitaciones de la
sonda le impiden efectuar estos ajustes, cambie a una corona de Serie menor.
Si el índice rpp (rev/pulg) es muy superior al máximo recomendado (250 rpp),
la corona se puede pulir, en este caso hay que reducir las rpm o aumentar la
velocidad de penetración, aumentando el peso sobre la corona. Si las rpm o el
peso no pueden ser modificados, entonces cambie a una corona de Serie mayor
(por ejemplo de serie 2 a 6). Existe una relación crítica entre la velocidad de
rotación (rpm) y la velocidad de penetración (pulg./min).
Si la rpp es demasiado baja, es posible que se salgan los diamantes de la matriz.
Al contrario si la rpp es demasiado alta, los diamantes pueden resultar pulidos y
la velocidad de penetración disminuye notablemente.
2.5.1.1.3 Peso Sobre la Corona
Aunque el peso sobre la corona (Pull Down) es solo de importancia secundaria
cuando se está perforando con coronas impregnadas, puede ser un factor
importante en algunas circunstancias.
Esto es especialmente efectivo cuando se está alcanzando el límite de las
herramientas dentro del pozo para soportar empujes altos o cuando el control
de la desviación es de primordial importancia.
28
En estos casos, se recomienda emplear una corona de Serie mayor a la
normalmente seleccionada o recomendada, teniendo cuidado con las
velocidades de penetración. Esto tenderá a disminuir la desviación o los
problemas de la herramienta dentro del pozo.
Si se requieren pesos sobre la corona muy altos para cortar la roca, se debe
seleccionar un rango de Serie mayor. Esto normalmente dará por resultado que
se requerirán pesos más bajos sobre la corona, mientras se mantienen
velocidades de penetración aceptables.
Si se sobrepasa el peso máximo recomendado sobre la corona, se puede esperar
que surja desviación del pozo, desgaste excesivo de los barriles sacatestigos y
coronas como también de las barras de perforación. Además se pueden
presentar fallas dentro del pozo.
2.5.1.1.4 Método de Presión Di ferencial para
Determinar el Peso Sobre la Corona
La presión diferencial multiplicada por el área de los cilindros hidráulicos de
avance de las sondas nos entrega la fuerza sobre la corona diamantada.
Ejemplo:
Diámetro Cilindros de Avance = 4 pulg. (10 cm.)
Área de Ambos Cilindros (A)= 2 x π d2 / 4 = π d2 / 2
Luego A = 3,14/2 x 10,162 = 162 cm2 = 25,1 pulg2
Un descenso de presión de avance o presión diferencial de 100 psi ó 7 Kg/cm2
representa una fuerza total sobre la corona de = 25,1 pulg2 x 100 psi
2.510 lb. o 1.134 Kg.
Notas: 14,285 psi = 1 Kg/cm2
Fuerza = Presión x Superficie = 25,1 pulg2 x 100 pound (lb) / pulg2
29
2.5.1.1.5 Flujo de Fluido
La regulación de la salida de la bomba de lodo mediante un medidor de flujo de
agua (flujómetro), puede ser una técnica útil para ayudar a la perforación
deformaciones silíceas muy duras. Si, cuando se está empezando a bombear al
volumen máximo de fluido recomendado, surge la necesidad de afilar la corona,
la salida de la bomba debe reducirse al valor menor recomendado.
Esto ayudará a que se acumule una pequeña cantidad de detritos en la cara de
la corona lo que, a su vez, desgastará la matriz.
Si el pulido o la necesidad de afilar la corona persiste, se debe realizar un cambio
de corona a la corona de Serie mayor más próxima (por ejemplo de Serie 6 a
7).
Se recomienda además usar aceites solubles o fluidos lubricantes con las coronas
impregnadas, solo en formaciones de roca dura.
El caudal del fluido es una variable crítica al optimizar la eficiencia de perforación.
El fluido debe enfriar efectivamente la corona y remover los recortes de la
perforación a través del espacio anular en la forma más eficiente posible.
Un caudal demasiado alto puede causar el levante hidráulico de la columna y
afectar al peso real sobre la corona y en consecuencia al rendimiento de la
perforación.
Un caudal bajo puede desgastar en forma prematura la corona debido a la acción
abrasiva del recorte.
30
2.5.1.1.5.1 Pulido
Pulido, glaseado o vitrificado son términos empleados comúnmente para
describir una condición en la que la cara de la corona adquiere una textura
metálica y no sobresalen puntas de diamante desde la matriz para cortar la roca.
La penetración cesa virtualmente y se hace necesario afilar la corona en el pozo
o, en otros términos, reexponer el diamante.
Es de suma importancia, para evitar el pulido, que el perforista mantenga la
corona cortando.
2.5.1.1.5.2 Método de Afilado en el Pozo
Si se ha seleccionado una corona de la Serie demasiado menor para el tipo de
roca o se ha dejado que una corona impregnada disminuya la velocidad y se
pula, es necesario afilar la superficie de la matriz para exponer los diamantes.
Esto puede hacerse mediante la reducción de las rpm del husillo en alrededor de
1/3 de vuelta (seleccione una marcha menor si cuenta con transmisión) y
manteniendo una velocidad de penetración constante. La presión en la corona
aumentará hasta que se perfore 1 pulg. Y luego la presión descenderá
rápidamente, señalando que se ha producido el afilado y que la corona está
cortando de nuevo, rápidamente. Reduzca inmediatamente la presión sobre la
corona y aumente las rpm del husillo para adecuarse al índice rpp (rev/pulg.)
correcto. Si se repite demasiado este proceso, se recomienda cambiar corona a
una serie mayor.
2.5.1.1.5.3 Método de Afilado Fuera del Pozo
El limpiar la cara de la corona con un chorro de abrasivo duro (arenado)
devolverá la exposición de los diamantes y permitirá una penetración mayor.
Recomendaciones:
31
1. El afilado debe evitarse en la medida de lo posible, debido a que reduce
artificialmente la vida útil de la corona.
2. Cortar el agua mientras se está perforando y esperar que la corona
muerda, constituye un método No recomendado por la experiencia.
32
2 . 6 P a r t e s P r i n c i p a l e s
La perforadora de diamantina se constituye de:
2 . 6 . 1 M á s t i l y B a s t i d o r d e A v a n c e
El mástil permite soportar el peso
total de la columna de perforación y
tiene capacidad de recambio.
El bastidor de avance integrado puede
ser desde 1,8 m /3,5 m y da la
posibilidad de usar barras desde 6 /10
m según su dimensión y consta de un
posicionador de barras para su
seguridad.
2 . 6 . 2 E l e v a d o r P r i n c i p a l y S i s t e m a W i r e l i n e
Elevador principal de cable para el
sistema de recuperación de la barra.
Además un sistema de línea
eléctrica para la extracción de
muestras y poder manipular la barra a
su máxima capacidad.
33
2 . 6 . 3 U n i d a d d e R o t a c i ó n
Esta es la fuente de poder del equipo
de perforación.
Las unidades de rotación tienen una
gran capacidad, velocidad de giro
ajustable, pares de torsión y prensa
ajustada por resortes.
2 . 6 . 4 M o t o r D i e s e l
Este da la potencia de desplazamiento
para que la perforadora sea tractada
por rueda o por orugas y finalmente
poder desplazar el equipo completo a
donde se requiera.
34
2 . 6 . 5 S i s t e m a d e E n f r i a d o S e p a r a d o d e l
A c e i t e H i d r á u l i c o
Durante la perforación, unos de los
grandes problemas es la temperatura.
Ésta es muy difícil de mantener y
esencial para el buen funcionamiento
de la perforadora.
En algunos casos, el sistema de
enfriamiento de aceite se encuentra
instalada alejado del motor.
2 . 6 . 6 B o m b a d e L o d o
Tan importante como el sistema de
enfriamiento, es el que mantiene
lubricada la diamantina bombeando
agua y lodo hacia el pozo de
perforación. Mantiene la perforación
lubricada, enfría los accesorios que
forman parte de ésta y rellena
discontinuidades para evitar
atascamiento del varillaje.
35
2 . 6 . 7 S o p o r t e d e l a B a r r a
Ubicado en la base del bastidor de
avance, es accionado por gas
mientras el sistema hidráulico abre el
soporte.
Provista de un (carrusel) de barras, en
el caso de una perforación multi-pass,
permite que la barra quede fija sin
desviarse.
2 . 6 . 8 G a t o s H i d r á u l i c o s y D e s c a r g a d e l
M á s t i l
Este es el sistema de ajuste o
posicionamiento que utiliza la
perforadora para acomodar el ángulo
y la posición de perforación
establecido por geomecánica para
realizar sondajes con diamantina.
Utiliza los gatos para tomar nivel y
luego se adhiere a la superficie para
perforar.
36
2 . 6 . 9 P a n e l d e C o n t r o l
En el panel de control pueden
ajustarse los parámetros de
perforación tales como:
RPM.
Caudal de lodo.
Presión sobre las barras.
Temperaturas de los sistemas
de importancia en la
perforadora.
2 . 6 . 1 0 B r o c a s , B a r r e n o s y A c c e s o r i o s
2 .6 .10 .1 B roca d i amantada de per forac i ón
Existen de fijación para superficie,
impregnadas, y las brocas de carburo
de tungsteno o PDC disponibles en
varios tamaños desde 46 mm. hasta
147 mm. y se usan tanto como en
rocas blandas y duras.
37
2 .6 .10 .2 B ar r i l es S aca tes t i gos
Los barriles sacas testigos cumplen la
función de extraer el testigo de roca
desde el interior del varillaje sin
necesidad de desacoplar las barras.
Ya dentro del pozo tienen mayor
eficiencia en testigos destruidos
debido a discontinuidades.
2 . 6 . 1 0 . 3 A daptador de B ar ras
La característica más importante es su
resistencia a la abrasividad.
Éstas van enroscadas en las barras,
por lo tanto deben encontrarse en
buen estado o pueden ocasionar
detenciones en el proceso de
perforación.
38
2 . 7 A p l i c a c i o n e s
La perforación con diamantina, según sus aplicaciones, se puede clasificar como:
Exploración de Green Fields (fase prospectiva).
Exploración Brown Fields (ampliar reservas en zonas cercanas a un
yacimiento conocido.
En Mina:
o Pozos profundos de exploración (pozos exploratorios profundos
para cubicar más reservas).
o Perforación de Control (para producción).
2 . 7 . 1 T i p o s d e P e r f o r a c i ó n d e C o n t r o l
2 .7 .1 .1 Per forac i ón para Yac imi en tos con Cont ro l
Es t ruc tu ra l
Desplazamiento de la zona mineralizada o mineralización completa encajonada
en zona de falla. Generalmente vetiformes cuya mineralización ha usado como
medio encajonante estructuras falladas. También en yacimientos de manto con
desplazamientos tectónicos.
Por ejemplo: Yacimientos epitermales de Au-Ag, Au-Cuarzo, Au – Cu.
2 . 7 . 1 . 2 Per forac i ón Contorneo
Típicas de cuerpos mineralizados en donde es preciso delimitar la zona minable.
Yacimientos masivos que pueden o no estar controlados estructuralmente pero
que requieren de una delimitación de borde para programar su explotación.
Por ejemplo: Sulfuros masivos.
39
2 . 7 . 1 . 3 Per forac i ón para Cont ro l de Leyes o
Ca l i dad
En los yacimientos de metales preciosos, especialmente del tipo hidrotermal, las
leyes varían frecuentemente haciendo necesario su control permanente.
La variación de las leyes en yacimientos de metales preciosos incide con mayor
frecuencia en la caracterización de éstas como mena o reserva minable.
Los cambios no son anticipables fácilmente y requieren sondajes.
2 . 7 . 2 C a r a c t e r í s t i c a s d e l a P e r f o r a c i ó n d e
C o n t r o l
Se requieren con urgencia.
No son fácilmente programables.
El ambiente de trabajo es confinado.
Los taladros son de corto alcance.
No se dispone de personal dedicado.
A veces se requieren testigos de gran diámetro para estudios geotécnicos.
Se requiere portabilidad.
2 . 7 . 3 D a t o s R e l e v a n t e s d e l S o n d a j e p o r
D i a m a n t i n a
Estos sondeos tienen por objeto hacer las exploraciones necesarias para el
estudio de un determinado terreno o formación, proporcionando entre otros los
siguientes datos:
1. Litoloaía, mediante el estudio del ripio, testigos y registros o diagrafias.
2. Presiones de formación y niveles piezométricos de los distintos acuíferos
cortados.
40
3. Propiedades físicas de las rocas tales como:
Porosidad.
Densidad.
Adsorción y absorción de agua.
Desorción de agua.
Temperatura.
Existencia de fluidos.
Capilaridad.
4. características mecánicas.
Resistencia a la compresión.
Resistencia a la tensión.
Resistencia a la flexión.
Fatiga.
Dureza.
Expansión térmica.
5. Propiedades aulmicas de los fluidos contenidos en la roca:
Salinidades.
Efectos corrosivos o incrustantes.
Concentraciones de diferentes elementos.
Composición isotópica, etc.
41
2 . 8 R e n d i m i e n t o s
2 . 9 I n v e r s i ó n y C o s t o s d e O p e r a c i ó n
2 . 1 0 A c e r o s d e P e r f o r a c i ó n
Las herramientas diamantadas son los constituyentes esenciales de cualquier
sistema de perforación. Estas herramientas deben poseer las siguientes
características: calidad sobresaliente, construcción adecuada y diseño avanzado.
Los atributos anteriores se deben combinar para permitir completar un programa
de perforaciones hecho al menor costo posible en diamantes. Lo ideal es
seleccionar una gama completa de herramientas diamantadas con los mismos
estándares de calidad.
2 . 1 0 . 1 T i p o s d e C o r o n a s
2 . 1 0 . 1 . 1 Coronas Inser tadas o Incrus tadas
Pueden emplearse para perforar casi todo tipo de formaciones o rocas. No es
recomendable usarlas en terrenos duros, muy duros o extra duros. Por el
contrario, su campo de aplicación es en formaciones blandas y semiduras. Estas
coronas llevan sobre la superficie de la matriz una capa de diamantes insertados.
2 . 1 0 . 1 . 2 Coronas Impregnadas de S er i e
La matriz de estas coronas se compone de una aleación de diversos polvos
metálicos con diamantes sintéticos de alta calidad. Las diferentes combinaciones
de cantidad y tipos de polvos metálicos, como cantidad y tamaño de diamantes,
dan origen a las diferentes series de coronas recomendadas para los diversos
tipos de terrenos a perforar.
42
2 . 10 .1 .2 .1 Componentes Coronas Impregnadas
2.10.1.2.1.1 Matriz
Está construida de polvos matriceros de metal duro (Carburo de Tungsteno) y
soldadura (Cobre, Plata), y tiene 3 funciones:
a) Unir el cuerpo de acero de la corona y los diamantes en una unidad
integral.
b) Asegurar mecánicamente los diamantes en su lugar, para resistir la fuerza
de corte.
c) Proveer resistencia al desgaste y a la erosión, compatible con la formación
y condición del pozo.
43
2.10.1.2.1.2 Vías de Agua
Son ranuras radiales que
permiten refrigerar y
transportar el fluido para
evitar que la corona sea
quemada o fundida.
También sirven para lograr
un buen barrido del recorte
que se está generando al
fondo del pozo.
2.10.1.2.1.3 Refuerzo de Carburo de Tungsteno
Todas las coronas impregnadas son fabricadas con este tipo de refuerzo y con
diamantes naturales en el diámetro interior y exterior, para mantener la
dimensión del testigo y del pozo cuando se desgasta la corona.
44
2 . 10 .1 .2 .2 Patrones de Desgaste de Coronas
Impregnadas
2.10.1.2.2.1 Corona con Desgaste Ideal
La matriz de corte se consume totalmente.
El patrón de desgaste de la cara deberá ser
relativamente plano.
2.10.1.2.2.2 Corona con Pérdida de Diámetro Interior
Desgaste del diámetro interior.
Causas
Velocidad de penetración de la corona muy
alta.
Terreno muy fracturado.
Se perfora sobre testigo abandona - do en
el pozo.
Caudal de agua muy bajo.
Matriz muy blanda.
45
Solución
Agregar cemento al pozo.
Aumentar la velocidad de rotación.
Bajar el peso sobre la corona.
Cambiar a corona de Serie menor (matriz más dura).
Subir el caudal de agua.
Verificar el largo del tubo interior.
2.10.1.2.2.3 Corona con Pérdida de Diámetro Exterior
Desgaste del diámetro exterior.
Causas
Vibración.
Velocidad de rotación muy alta.
Caudal de agua muy bajo (fugas).
La corona está escariando el pozo bajo
medida.
Solución
Subir el caudal de agua.
Bajar la velocidad de rotación.
Verificar el diámetro del escariador.
Agregar fluido de perforación para reducir la vibración.
46
2.10.1.2.2.4 Corona con Diamante Sobre Expuesto
La matriz se desgasta antes que los diamantes,
resultando una alta exposición de ellos y
prematura pérdida de la vida útil de la corona.
Causas
Peso excesivo sobre la corona, muy alto
comparado con la velocidad de rotación.
El flujo de agua es demasiado bajo.
Por el uso de coronas de serie alta (matriz
muy suave).
Solución
Aumentar la velocidad de rotación (RPM) y bajar el peso sobre la corona
(subir RPP).
Subir el flujo o caudal de agua.
Cambiar la corona por una de Serie menor (matriz más dura).
2.10.1.2.2.5 Corona con Cara Cristalizada
Diamantes y matriz pulidos. La corona no corta.
Causas
Peso sobre la corona es muy bajo para la
velocidad de rotación.
El caudal de agua es muy alto.
Por usar Series menores (matriz más
dura).
47
Solución
Afilar la corona con esmeril.
Bajar la velocidad de rotación y aumentar el peso sobre la corona.
Bajar el caudal de agua.
Seleccionar un bit de Serie mayor (matriz más blanda).
2.10.1.2.2.6 Corona con Desgaste Cóncavo de la Cara
Causas
Velocidad de penetración muy alta en
comparación con las RPM (RPP muy baja).
Desgaste del testigo y por reperforación.
Solución
Disminuir la velocidad de penetración.
Subir las RPM de la corona.
Inspeccionar el barril sacatestigo.
Agregar fluido de perforación (terreno
fracturado).
2.10.1.2.2.7 Corona con Desgaste Convexo de la Cara
Causas
Caudal de agua muy bajo.
Fuga de agua por las barras.
Pozo rimeado.
Solución
Subir el caudal de agua.
Chequear fugas de agua.
Chequear el diámetro del escariador.
48
2.10.1.2.2.8 Corona con Vías de Agua Fracturada
Causas
Mucho peso sobre la corona.
Caída de barras en el pozo.
Caída libre del tubo interior en un
pozo seco.
La corona fue aplastada por la prensa
de pie (sujetador de barras).
Solución
Reducir el peso sobre la corona (hold back).
Si se trata de un pozo seco, levantar el tubo interior con el huinche
WL.
2.10.1.2.2.9 Corona con Cara Quemada o Fundida
Causas
Corte de agua.
El operador se olvidó de abrir la
válvula de agua.
Solución
Aumentar el caudal de agua.
Revisar si la bomba de agua está
funcionando.
Revisar ajuste y origen del tubo interior.
Revisar fugas en las uniones de las barras.
49
2 . 1 0 . 2 C r i t e r i o s G e n e r a l e s d e S e l e c c i ó n d e
C o r o n a s
Para clasificar el uso de corona según número de Serie. Esta denominación se
basa en una descripción de la norma DCDMA, que considera el tipo de terreno a
perforar, relacionando la dureza de la roca con el número de Serie de la corona.
Esto significa que si el terreno es blando, fracturado o abrasivo, la corona
apropiada sería una Serie N° 1 ó N° 2. Para una formación dura, la Serie de la
corona será más alta, Serie N° 9 ó más.
1. Es importante considerar las velocidades y la potencia de la sonda para el
diámetro y profundidad del pozo a perforar. Si se dispone de un equipo
con alta potencia y empuje, se recomienda usar una corona de Serie baja,
por el contrario, si se cuenta con un equipo de baja potencia, use coronas
de Serie alta.
Sonda baja potencia. Corona de Serie Alta.
Sonda alta potencia. Corona de Serie Baja.
2. Es importante obtener la mayor información geológica de las condiciones
esperadas del terreno, tales como: tipo de roca esperada, dureza y
condiciones del pozo. Según la característica de la roca se debe
considerar:
Roca dureza baja, grano grueso, fracturado. Use número de Serie Baja.
Roca dureza alta, grano fino competente. Use número de Serie Alta.
50
3. Relacionando los puntos anteriores, es necesario considerar el grado de
penetración o avance de la corona, según lo cual se recomienda lo
siguiente:
Penetración baja. Use Serie más Alta.
Vida corta de la corona. Use Serie más Baja.
La acción de corte de una corona es un tema de discusión permanente. Sin
embargo, la acción de corte es muy diferente en formaciones de distintas
competencias y características.
2 . 1 0 . 3 R e c o m e n d a c i o n e s p a r a e l B u e n U s o d e
l a s C o r o n a s
51
2 . 1 0 . 4 G u í a d e S e l e c c i ó n d e C o r o n a s
De la observación de la Tabla se
desprende:
Para roca fracturada,
abrasiva, de dureza suave a
media, usar coronas series 2
y 4.
Para roca competente, dura y
muy dura, usar coronas series
8, 9 y 10. (Manual Técnico del
Perforista DCT)
52
3 E x p l o r a c i ó n p o r S o n d a j e c o n A i r e
R e v e r s o
La perforación con aire reverso es fundamentalmente diferente de la de
diamantina, tanto en términos de equipo, toma de muestras e información que
nos entrega.
La principal diferencia es que la perforación de aire reverso crea un polvillo de
roca en lugar de un testigo sólido. Otras diferencias importantes son en la
velocidad de penetración y el costo por metro perforado.
El aire reverso es mucho más rápido que la perforación diamantina y también
mucho menos costosa.
Cabe decir que este método nos entrega solo información de minerales y leyes
presentes.
53
La principal diferencia es que la perforación de aire reverso crea pequeñas
astillas de roca en lugar de un testigo sólido.
Otras diferencias importantes
son en la tasa de penetración y
el costo por metro perforado. El
aire reverso es mucho más
rápido que la perforación
diamantina, y también mucho
menos costosa.
La perforación con aire reverso
requiere de un equipo mucho
más grande, incluyendo un
compresor de aire de alta
capacidad, usualmente montado
en un camión.
Los cabezales de perforación de
aire reverso también son
totalmente diferentes a las
brocas diamantadas.
Las barras de perforación para aire reverso son por lo general de 6" (15,2 cm)
y 8" (20,3 cm) de diámetro y 20 pies de largo (6.09 m).
54
55
3 . 1 P r o v e e d o r e s
3 . 1 . 1 A t l a s C o p c o
RD10+: El RD10+ está diseñado para la perforación de sondeos profundos con
circulación inversa.
Equipo de perforación de sondeos profundos con circulación inversa
El contrastado y fiable RD10+ está diseñado para la perforación de sondeos
profundos con circulación inversa. Con una fuerza de tracción de 445 kN
(100.000 lbf), se puede usar para acceder a yacimientos minerales de hasta
1.200 m (4.000 pies) de profundidad. Atlas Copco sabe que, para dar con un
filón, la perforadora debe trabajar rápido, profundo y mantenerse funcionando
sean cuales sean las condiciones geológicas y climáticas. Esta es la actitud que
refleja el equipo de exploración con accionamiento hidráulico RD10+ de Atlas
Copco. Es una perforadora robusta y rápida con circulación inversa, cuya
capacidad para perforar a gran profundidad y su durabilidad produce excelentes
resultados.
56
3 .1 .1 .1 Carac te r í s t i cas y Ven ta jas
Un motor de cubierta de 563 kW (755 CV) con una base de unidad de
potencia aislada acciona la caja de engranajes hidráulica y el compresor
de aire.
La exclusiva caja de entrada/salida permite desconectar el compresor
cuando no se necesita, ahorrando así combustible y prolongando la vida
útil de los componentes.
Dos consolas de control permiten una configuración y funcionamiento
precisos de la máquina.
Manejo rápido de barras con la pluma y el polipasto estándar.
La torre permite un ángulo de perforación de 0 a 45 grados, la torre
bascula hasta el suelo y los gatos proporcionan estabilidad.
Colector de lodos opcional para bomba de lodos "externa".
3 .1 .1 .2 Datos Técn i cos
57
3 .1 .1 .3 Grúa p r i nc i pa l
La potente grúa principal,
equipada con un motor
hidráulico y un sistema de freno
dual, asegura una velocidad
bien controlada.
El sistema de frenos de doble
ofrece tanto rotura dinámica
como estática.
Cuando se detiene la operación
de elevación, se aplica
autobloqueo firme.
Capacidad de línea sola Tambor descubierto: 133 kN (30 000 lb)
Velocidad lineal Tambor descubierto: 40 m/min (131 ft/min)
Tamaño del cable 29 m (95 ft) x 21 mm (0.83 in)
58
3 .1 .1 .4 Grúa de h i l o
La grúa de hilo adapta el ángulo de
nivel de viento para el ángulo de
perforación.
El nivel de viento es ajustable para
diferentes diámetros de cable.
Capacidad 2 200 m (7 220 ft) de 4.76 mm (3/16 in)
1 400 m (4 600 ft) de 6.35 mm (1/4 in)
Tracción de cable Tambor descubierto: 12,6 kN (2 830 lb)
Tambor completo: 3.3 kN (750 lb)
Velocidad de línea Tambor descubierto: 115 m/min (377 ft/min)
Tambor completo: 434 m/min (1 424 ft/min)
59
3 .1 .1 .5 S i s tema de A l i mentac i ón y Más t i l
Recorrido de alimentación 3.5 m (11.5 ft)
Velocidad de alimentación Rápido y lento con control variable
Empuje 59.6 kN (13 390 lb)
Tracción 156 kN (35 000 lb)
Ángulo de perforación 45 a 90 grados
Empuje de barra largo 6.09 m (20 ft)
3 .1 .1 .6 Un i dad de Energ í a
Manufactura Cummins
Modelo QSB 6.7 Nivel III
Volumen 6,7 litros 6 cilindros
Energía 170 kW (240 CV)
RPM 2000
Tipo de motor Diesel turboalimentado/después de enfriado
Enfriamiento Agua
Sistema eléctrico 24 V (24 V Alternador, 95 Amp)
3 .1 .1 .7 S i s tema H i d ráu l i co
Bomba primaria 31.2 MPa – 250 l/min (4 524 psi – 66 gal/min)
Bomba secundaria 20 MPa - 125 l / min (901 psi 2 - 33 gal / min)
Bomba auxiliar 21,5 MPa - 54 l / min (3 118 psi - 14 gal / min)
Enfriamiento del aceite
hidráulico Aire
60
3 .1 .1 .8 Un i dad de Rotac i ón
La unidad de rotación puede manejar
barras BO-PO y carcasas BW-HW.
Se compone de un motor hidráulico,
una caja de cambios sellada, un eje
hueco y un mandril hidráulico Atlas
Copco patentado, y las mordazas
cambio rápido.
La velocidad de rotación es ajustable
desde el panel de control.
Energía Motor hidráulico - velocidad variable / reversible
Transmisión final 4 pulgadas por cadena en baño de aceite - 2,5 ratio
Husillo
(diámetro interior) 117 mm (4 5/8 pulgadas)
Velocidades de Husillo
Ratio Velocidad, RPM Torque, Nm Torque, ftlb
1ro 6.63:1 130-196 5742-3804 4234-2805
2do 3.17:1 272-410 2745-1819 2024-1341
3ro 1.72:1 502-756 1488-986 1079-727
4to 1:00:1 862-1300 866-574 639-423
Selección de rango Control manual desde la estación del operador
Cabeza abatible Giratoria
61
3 .1 .1 .9 Ens ambl e Chuck
Tipo Hidráulico abierto, contactor cerrado.
Diámetro máximo en el interior 117 mm (4 5/8 pulgadas)
Capacidad de retención 18 143 kg (40 000 lb)
3 .1 .1 .10 S opor te para B arras
El soporte para barras se abre y se
cierra hidráulicamente por la presión
del gas. En caso de pérdida de presión
hidráulica, el soporte de la barra se
cierra instantáneamente. La presión
del gas se puede controlar
convenientemente.
Tipo Hidráulico abierto, contactor de gas cerrado.
Diámetro máximo en el interior 235 mm (9.3 pulgadas)
Capacidad de retención 15 900 kg (35 000 lb)
3 .1 .1 .11 Med i da y Pes o
3.1.1.11.1 Dimensiones de Trabajo
Dimensión mm pulgadas
A 11219 442
B 8145 321
C 8296 327
62
3.1.1.11.2 Capacidad de Profundidad de Perforación
m pies
Wireline B 2360 7740
Wireline N 1830 6000
Wireline H 1200 3930
Wireline P 800 2625
3.1.1.11.3 Peso
Boyles C8C sin bomba Trido 13500 kg (29700 lb)
Boyles C8C con bomba Trido 14000 kg (30800 lb)
63
3.1.1.11.4 Dimensiones de Transporte
Dimensión mm pulgadas
A 450 18
B 2500 98
C 11242 443
D 3199 126
E 4571 180
F 2470 97
64
65
3 . 2 F u n c i o n a m i e n t o
La perforación con aire reverso requiere de un equipo muy grande, incluyendo
un compresor de aire de alta capacidad, usualmente montado en un camión. El
aire comprimido es inyectado hacia una cámara exterior de un tubo o barra de
perforación de doble pared. El aire comprimido regresa por el interior del
conducto central de las barras de doble pared y arrastra hasta la superficie los
fragmentos de roca o detritus donde se recuperan. Los fragmentos de rocas
viajan a una velocidad tan alta que es preciso disminuirla utilizando un ciclón.
La tubería de retorno dirige el flujo de fragmentos de roca a deslizarse por la
pared interior de la cámara del ciclón y luego hacia abajo en espiral hasta la
parte inferior del ciclón, perdiendo velocidad en el proceso. La roca molida
(cuttings) se recoge continuamente a medida que avanza la perforación y
constituyen la muestra del subsuelo. Las barras de perforación para aire reverso
son por lo general ya sea de 6" (15,2 cm) y 8" (20,3 cm) de diámetro y 20 pies
de largo (6,096 m). Cada barra es muy pesada y requiere el uso de una grúa o
“winche” para levantarla y colocarla sobre el agujero de perforación.
66
Esquema de sondaje de aire reverso
con cabezal de tricono, mostrando el
flujo de aire comprimido a través de
las barras de doble cámara.
Con tres conos dentados rotatorios
que giran juntos, como el diferencial
de los engranajes en una transmisión
de los automóviles. Los triconos son
más lentos para perforación en
formaciones duras, pero son muy
eficaces en formaciones blandas y en
condiciones de perforación húmeda.
Las muestras de roca molida
proveniente de la perforación y se
recogen generalmente en intervalos
de 1,5 o 2 m.
El gran diámetro de la perforación se
crea un gran volumen de material
para cada muestra, que suele ser
dividida en terreno para obtener un
volumen razonable de manejar y
enviarla al laboratorio.
Los cabezales de perforación de aire reverso también son totalmente
diferentes a las brocas diamantadas.
Un tipo de cabezal se llama martillo, que pulveriza las rocas golpeándolas
repetitivamente. Este tipo de cabezal que funciona bien en condiciones de
perforación en seco (es decir, por encima del nivel freático) y en las formaciones
rocosas que son densas y duras.
Por debajo del nivel freático, el agua subterránea actúa como amortiguador y
hace mucho menos eficaz la fragmentación de las rocas mediante este cabezal.
67
Otro tipo de cabezal, llamado tricono, cuenta con tres conos dentados rotatorios
que giran juntos, como el diferencial de los engranajes en una transmisión de
los automóviles.
Los triconos son más lentos para perforación en formaciones duras, pero son
muy eficaces en formaciones blandas y en condiciones de perforación húmeda.
Las muestras de roca molida provenientes de la perforación se recogen
generalmente en intervalos de 1,5 o 2 m.
El amplio diámetro de la perforación crea un gran volumen de material para cada
muestra, que suele ser dividida en terreno para obtener un volumen razonable
de manejar y enviarla al laboratorio para su análisis.
En condiciones de perforación en seco (por encima del nivel freático) se utiliza
un cuarteador para dividir la muestra en terreno.
68
3 . 3 P r o c e d i m i e n t o s d e T r a b a j o
a) Una vez que se han definido los puntos a perforar y se ha ingresado al
sector de trabajo, el equipo toma posición y se inicia la perforación, según
las especificaciones técnicas de operación.
b) El operador posiciona su equipo en los puntos especificados en el
diagrama de perforación, fija el equipo y comienza la operación, la cual
básicamente consta del apoyo de la herramienta sobre el terreno y el
inicio de la perforación con las especificaciones de velocidad de rotación,
empuje y velocidad del aire de barrido (retiro del detritus) en función de
las características de la roca a perforar.
c) Una vez finalizada la perforación se procede a retirar el set de aceros
desde el agujero, y finalmente el equipo se retira del lugar hacia otro
punto.
3 . 4 P a r t e s P r i n c i p a l e s
Los componentes principales son: el ciclón y el cuarteador.
3 . 4 . 1 C i c l ó n
El ciclón reduce la velocidad del flujo de la muestra y separa la muestra del aire,
permitiendo que se almacene lo más pesado en el fondo y las partículas livianas
salen por la chimenea.
3 . 4 . 2 C u a r t e a d o r e s
Por lo general, se recoge 1/8 del total recogido. El cuarteador se compone de
niveles, cada uno de los que divide la muestra a la mitad.
Después de la división tercer nivel 1/8 de la muestra total original permanece,
que se recoge en un recipiente o un cubo.
69
Cuando la perforación llega a la profundidad del nivel freático, se puede utilizar
un cuarteador rotativo "húmedo". El separador húmedo gira y divide la muestra
utilizando una serie de aletas, de forma similar a las aletas de una turbina. Estas
dirigen los materiales a una tubería que los canaliza hacia un balde.
(ExplMétPerf)
Pequeñas muestras representativas de los cuttings se recogen de forma continua
durante el proceso de muestreo, se lavan en un colador y se colocan en cajas
de plástico con compartimientos llamados "bandejas de cuttings".
Los cuttings son cuidadosamente observados y registrados por un geólogo
competente. Por supuesto, algunos tipos de información, como detalles
estructurales, no son posibles de obtener en ausencia de roca sólida.
A pesar de esta desventaja, todavía se puede obtener una gran cantidad de
información valiosa de los fragmentos de roca o cuttings. Por ejemplo, los
cuttings son mucho más fáciles de examinar con una lupa binocular y pruebas
de la fluorescencia o efervescencia se logran fácilmente.
3 .4 .2 .1 Cuar teador t i po R i f f l e
El cuarteador tipo Riffle, usado para muestra seca, utilizan varios niveles de
separadores que reducen a la mitad la muestra en cada nivel, hasta que se
alcance el tamaño deseado.
3 .4 .2 .2 Cuar teador H i d ráu l i co o de Cono
Los cuarteadores hidráulicos o Cuarteadores de Cono, usados para muestra
húmeda, depositan toda la muestra sobre el punto de un cono invertido y
permiten que se deslice a través del mismo.
70
La muestra se toma mediante la recopilación de una parte de ella que cae por el
borde del cono.
Extracción de muestras y cuarteo de muestras en perforación de aire reverso; (A) en
condiciones secas y (B) con agua.
(ExplMétPerf)
71
3 . 5 A p l i c a c i o n e s
Como bien sabemos, la perforación por aire reverso (RC), es mucho más
económica y rápida que la perforación por sondaje, es por esto que nos permite
usarla en distintos campos laborales y no solamente en el ámbito de la minería,
como por ejemplo:
3 . 5 . 1 P e r f o r a c i ó n M i n e r a
Con aire reverso (RC), rotación directa y/o doble rotación.
Sondaje y muestreo de suelos mediante aire reverso (RC) y/o doble
rotación.
Perforación en zonas de rellenos (pilas de lixiviación) y suelos inestables.
Exploración de recursos.
Pozos para desagüe minero.
Construcción de pozos para geoenergía.
3 . 5 . 2 P e r f o r a c i ó n p a r a P o z o s ( p i e z ó m e t r o s )
Con sistemas convencionales (aire, aire-espuma y/o lodos) y de entubación
simultánea (doble rotación, ODEX, Super Jaw) para objetivos generales en
rellenos y sobrecargas.
Prospección y Sondajes de aguas subterráneas.
Construcción de pozos profundos industriales, comerciales y domésticos,
ofreciendo distintos materiales de entubado como: PVC con cribas de
acero inoxidable, Acero al Carbono y HDPE.
Perforación en zonas con severo influjo de agua.
Construcción de piezómetros y pozos satélites.
3 . 5 . 3 P e r f o r a c i ó n D i a m a n t i n a ( c o r e d r i l l )
HQ (100 mt), NQ (250 mt) y CQ (700 mt).
Perforación convencional y wireline.
Perforación geotécnica para mecánica de suelos.
72
3 . 5 . 4 P e r f o r a c i ó n A m b i e n t a l
Construcción de pozos de monitoreo.
Instalación de sistemas de monitoreo remoto.
Sistemas de detección de filtraciones subterráneas.
Sondaje (muestras) de suelos.
Sondaje con barrenos huecos.
3 . 5 . 5 S e g a d o d e P o z o s .
(natco.cl, s.f.)
73
3 . 6 R e n d i m i e n t o s
RD10+ de ATLAS COPCO.
Sistema de avance - Desplazamiento rápido hacia abajo, máx. 55 m/min
Sistema de avance - Desplazamiento rápido hacia arriba 34 m/min
3 . 7 I n v e r s i ó n y C o s t o s d e O p e r a c i ó n
Ambos métodos (diamantina y aire reverso) tienen valores y velocidades de
ejecución distintos.
Normalmente los rendimientos que se obtienen con la circulación reversa son
tres veces mayores que con la diamantina, mientras que en costos ésta última
es dos a tres veces superior.
La perforación de un metro con las sondas de aire reverso cuesta entre US$ 100
y US$ 150.
74
3 . 8 A c e r o s d e P e r f o r a c i ó n
3 . 8 . 1 B a r r a d e P e r f o r a c i ó n A i r e R e v e r s o c o n
T u b o I n t e r i o r
75
3 .8 .1 .1 Bar ras DCT t i po FB -CCH 4½ ” con tubo
i n te r i o r “ i n te rcamb i ab le”
Tubo exterior fabricado con aceros de alta aleación con tratamiento
térmico en todo su largo para una mayor resistencia al desgaste.
Tubo interior intercambiable, fabricado en acero de alta aleación para
mejor su resistencia al desgaste. Con estabilizadores intermedios para
evitar las vibraciones.
Terminales fabricados en aceros de alta aleación con extremos tratados
térmicamente.
Geometría interna diseñada para permitir una mayor circulación de aire y
evitar perdida de presión.
Peso total Barra: 172 Kg.
Peso tubo Exterior: 125 Kg.
Peso tubo Interior: 47 Kg.
3 .8 .1 .2 B ar ra de Per forac i ón 4½” x 6 metros
Tubo Exterior (Outer Tube): con tratamiento térmico al cuerpo completo
(temple y revenido), lo que da una mayor dureza superficial y una mayor
resistencia al desgaste por abrasividad.
Tubo Interior (Inner Tube): fabricados en acero 4130 por lo que tiene una
mayor duración con respecto a las tuberías fabricadas en el mercado (con
acero A106B), además con tratamiento térmico al cuerpo completo
(temple y revenido), lo que da una mayor dureza en su estructura y
aumenta la resistencia al desgaste por abrasividad.
(Diamantina Christensen, s.f.)
76
3 . 8 . 2 M a r t i l l o R C 5 0
Con la adquisición de Ingersoll Rand Drilling Solutions, Atlas Copco accedió a la
tecnología CR y en los dos últimos años el nuevo concepto de martillo ha sido
perfeccionado y probado.
Con el nombre de Secoroc RC 50, está siendo lanzado en algunos mercados
seleccionados junto con los equipos RC – Explorac 220RC, ROC L8RC y RD10.
El martillo RC 50 tiene las siguientes características:
Mayor frecuencia de impacto.
Diseño más simple y menos partes que la competencia.
El eficiente ciclo de aire Quantum Leap incorporado.
Diseño de manguito no propietario.
Distribución única y eficiente del aire al frente de la broca a través de
“agujeros de aire tipo cortina” en el portabroca.
Estas características ofrecen al perforista RC los siguientes beneficios:
Alta productividad.
Alta tasa de recuperación.
Servicio rápido y fácil.
Bajo consumo de combustible.
Reducción del costo por metro perforado.
(Atlas Copco, s.f.)
77
4 P r o y e c t o d e I n n o v a c i ó n
Observamos que en la perforación con diamantina se producen patrones de
desgaste en las coronas impregnadas.
Estos tipos de desgaste se enumeran en el apartado 2.10.1.2.2 del presente
informe.
En el punto 2.10.1.2.2.9 se detalla un tipo específico de desgaste llamado
“Corona con Cara Quemada o Fundida”.
Causas
Corte de agua.
El operador se olvidó de abrir la
válvula de agua.
Solución
Aumentar el caudal de agua.
Revisar si la bomba de agua está
funcionando.
Revisar ajuste y origen del tubo interior.
Revisar fugas en las uniones de las barras.
Aquí nos detuvimos y pensamos que este tipo de desgaste puede ser evitado
mediante dos sistemas añadidos a la máquina de perforación.
Los sistemas de mejora son:
4 . 1 B l o q u e o d e F u n c i o n a m i e n t o
Sistema que bloquee el funcionamiento de la perforadora si hay:
78
Ausencia de flujo de agua.
Flujo de agua insuficiente.
4 . 2 A l e r t a a l O p e r a d o r
Sistema que le recuerde al operador:
Accionar el flujo de agua.
Aumentar el flujo de agua.
4 . 3 A p o r t e s
Al operario:
Tiene la posibilidad de verificar porqué se detuvo el funcionamiento de la
máquina.
Puede accionar o aumentar el flujo de agua sólo mirando el panel de
control central de la perforadora.
Para evitar el desgaste de la corona:
El sistema de bloqueo impide que la corona se caliente a tal punto como
para que su cara quede quemada o fundida.
La señal visual indicará claramente que el flujo de agua es insuficiente o
nulo, por lo tanto se evitará el cambio de corona por una unidad nueva.
79
4 . 3 . 1 C o n s e c u e n c i a s D i r e c t a s
Detección de inminente desgaste en “Corona con Cara Quemada o Fundida”:
Disminución del tiempo efectivo de ciclo. Si la perforadora de detiene, el
operador podrá accionar o aumentar rápidamente el flujo de agua. Esta
mejora supone una reducción considerable de tiempo si lo comparamos
con el reemplazo de la corona.
Reducción o eliminación del desgaste tipo “Corona con Cara Quemada o
Fundida”. El costo de la corona con diamantina supone un valor elevado
como costo de producción. Si se reduce o elimina este tipo de desgaste,
reducirá los costos de operación.
80
5 R e f e r e n c i a s
Atlas Copco. (s.f.). www.atlascopco.cl. Obtenido de
http://www.atlascopco.cl/cles/news/productnews/circulacionreversa.asp
x.
CCM.cl. (s.f.). CCM.cl. Obtenido de www.ccm.cl: http://www.ccm.cl/proceso-
exploracion-y-sondaje/ccm/2013-10-11/093609.html
Codelcoeduca. (s.f.). codelcoeduca.cl. Obtenido de Codelcoeduca:
https://www.codelcoeduca.cl/procesos_productivos/tecnicos_extraccion
_perforacion_planos.asp
Diamantina Christensen. (s.f.). diamantinachristensen.com. Obtenido de
http://www.diamantinachristensen.com/corelifter.html.
ExplMétPerf. (s.f.). Exploración Métodos de Perforación.pdf.
Exploración Minera Mediante Sondeos. (s.f.). Exploración Minera Mediante
Sondeos.pdf.
Manual Técnico del Perforista DCT. (s.f.). Manual Técnico del Perforista DCT.
natco.cl. (s.f.). natco.cl. Obtenido de http://www.natco.cl/mineria.html.
PEMMS. (s.f.). Proceso de Exploración Minera Mediante Sondeos.pdf.