Literatura
Páginas: 73 (18096 palabras)
Publicado: 5 de marzo de 2011
PERFORACIÓN POR ROTACIÓN
Introducción El principio utilizado por este sistema consiste en aplicar energía a la roca haciendo rotar una herramienta (trépano) conjuntamente con la acción de una gran fuerza de empuje (Fig. 3.1).
En la práctica minera, este sistema de perforación presenta tres variantes según el tipo de herramienta utilizado: • • • Rotación con trépano cortante Rotación contrépano triturante Rotación con herramienta abrasiva
MI57E – Explotación de Minas
106
El primero fue usado originalmente en la perforación de pozos petrolíferos, pero limitado sólo a formaciones rocosas más bien blandas. En los inicios del siglo XX aparecen los primeros trépanos provistos de rodillos indentados que ruedan sobre el fondo del hoyo, ejerciendo una acción triturante sobre laroca, capaces de perforar formaciones rocosas de dureza mediana. Su diseño evoluciona rápidamente hasta la herramienta conocida con el nombre de tricono. A principios de los años '50 esta tecnología se empieza a aplicar en los primeros equipos rotativos diseñados para realizar perforaciones de tronadura en minas a cielo abierto. Innovaciones posteriores, principalmente en lo que dice relación con eldiseño de estos triconos y la calidad de los aceros utilizados en su fabricación, le dan hoy en día a este sistema una gran versatilidad. Se aplica tanto en rocas blandas como muy duras, sin restricciones en cuanto a la longitud de los tiros. Su única limitación es el diámetro de perforación. Por razones que se explicarán más adelante, este sistema no se aplica en diámetros menores a 150 mm parafines de fragmentación de rocas. La perforación rotativa con una herramienta abrasiva - corona de diamantes o diamantina como se le conoce en la terminología minera- se utiliza exclusivamente para sondajes destinados a la recuperación de testigos de roca con fines de exploración y/o reconocimiento de un cuerpo mineralizado, tema que no está incluido en los alcances de este curso.
MI57E –Explotación de Minas
107
Descripción general del equipo
MI57E – Explotación de Minas
108
Accionamientos principales
• • • • • • • •
Mecanismo de rotación o motor de rotación Sistema o mecanismo de empuje Mecanismo de izamiento Sistema de barrido con aire comprimido Accionamientos hidráulicos, mástil y patas de apoyo Mecanismo de propulsión o desplazamiento Dispositivo de extracciónde polvo Otros de menor importancia
Montaje y propulsión Se utilizan dos sistemas de montaje: sobre orugas o sobre neumáticos (camión). Los factores que influyen en la elección son las condiciones del terreno y principalmente el grado de movilidad requerido. Mientras están perforando, estos equipos se apoyan sobre tres o cuatro patas hidráulicas, que además de soportar su peso sirven paranivelar la máquina. El montaje sobre orugas se utiliza preferentemente en las grandes minas a cielo abierto, donde los requerimientos de movilidad son escasos. Su limitación en cuanto a menor velocidad de traslación, 2 a 3 km/hr, es poco relevante cuando el equipo permanece durante largos períodos de tiempo operando en un mismo banco o sector de la mina. En faenas de tamaño mediano, donde se requiereun desplazamiento más frecuente y ágil del equipo, se prefiere el montaje sobre neumáticos. Estos equipos van montados sobre un camión de dos o tres ejes los más livianos, y sólo los de mayor tamaño se construyen sobre un chassis de cuatro ejes. Su velocidad media de desplazamiento es del orden de diez veces mayor, 20 a 30 km/hr.
MI57E – Explotación de Minas 109
Unidad de potencia La fuenteprimaria de potencia utilizada por estos equipos puede ser eléctrica o motores diesel, y su aplicación se realiza mediante mecanismos de transmisión mecánicos e hidráulicos. Los equipos que perforan diámetros superiores a 9 pulgadas, grandes minas a rajo abierto, por lo general son alimentados por energía eléctrica, corriente alterna de mediano voltaje (380 - 500 Volt), suministrada a la máquina...
Introducción El principio utilizado por este sistema consiste en aplicar energía a la roca haciendo rotar una herramienta (trépano) conjuntamente con la acción de una gran fuerza de empuje (Fig. 3.1).
En la práctica minera, este sistema de perforación presenta tres variantes según el tipo de herramienta utilizado: • • • Rotación con trépano cortante Rotación contrépano triturante Rotación con herramienta abrasiva
MI57E – Explotación de Minas
106
El primero fue usado originalmente en la perforación de pozos petrolíferos, pero limitado sólo a formaciones rocosas más bien blandas. En los inicios del siglo XX aparecen los primeros trépanos provistos de rodillos indentados que ruedan sobre el fondo del hoyo, ejerciendo una acción triturante sobre laroca, capaces de perforar formaciones rocosas de dureza mediana. Su diseño evoluciona rápidamente hasta la herramienta conocida con el nombre de tricono. A principios de los años '50 esta tecnología se empieza a aplicar en los primeros equipos rotativos diseñados para realizar perforaciones de tronadura en minas a cielo abierto. Innovaciones posteriores, principalmente en lo que dice relación con eldiseño de estos triconos y la calidad de los aceros utilizados en su fabricación, le dan hoy en día a este sistema una gran versatilidad. Se aplica tanto en rocas blandas como muy duras, sin restricciones en cuanto a la longitud de los tiros. Su única limitación es el diámetro de perforación. Por razones que se explicarán más adelante, este sistema no se aplica en diámetros menores a 150 mm parafines de fragmentación de rocas. La perforación rotativa con una herramienta abrasiva - corona de diamantes o diamantina como se le conoce en la terminología minera- se utiliza exclusivamente para sondajes destinados a la recuperación de testigos de roca con fines de exploración y/o reconocimiento de un cuerpo mineralizado, tema que no está incluido en los alcances de este curso.
MI57E –Explotación de Minas
107
Descripción general del equipo
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108
Accionamientos principales
• • • • • • • •
Mecanismo de rotación o motor de rotación Sistema o mecanismo de empuje Mecanismo de izamiento Sistema de barrido con aire comprimido Accionamientos hidráulicos, mástil y patas de apoyo Mecanismo de propulsión o desplazamiento Dispositivo de extracciónde polvo Otros de menor importancia
Montaje y propulsión Se utilizan dos sistemas de montaje: sobre orugas o sobre neumáticos (camión). Los factores que influyen en la elección son las condiciones del terreno y principalmente el grado de movilidad requerido. Mientras están perforando, estos equipos se apoyan sobre tres o cuatro patas hidráulicas, que además de soportar su peso sirven paranivelar la máquina. El montaje sobre orugas se utiliza preferentemente en las grandes minas a cielo abierto, donde los requerimientos de movilidad son escasos. Su limitación en cuanto a menor velocidad de traslación, 2 a 3 km/hr, es poco relevante cuando el equipo permanece durante largos períodos de tiempo operando en un mismo banco o sector de la mina. En faenas de tamaño mediano, donde se requiereun desplazamiento más frecuente y ágil del equipo, se prefiere el montaje sobre neumáticos. Estos equipos van montados sobre un camión de dos o tres ejes los más livianos, y sólo los de mayor tamaño se construyen sobre un chassis de cuatro ejes. Su velocidad media de desplazamiento es del orden de diez veces mayor, 20 a 30 km/hr.
MI57E – Explotación de Minas 109
Unidad de potencia La fuenteprimaria de potencia utilizada por estos equipos puede ser eléctrica o motores diesel, y su aplicación se realiza mediante mecanismos de transmisión mecánicos e hidráulicos. Los equipos que perforan diámetros superiores a 9 pulgadas, grandes minas a rajo abierto, por lo general son alimentados por energía eléctrica, corriente alterna de mediano voltaje (380 - 500 Volt), suministrada a la máquina...
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