Clase 3

PERFORACIÓN POR
ROTACIÓN
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 .

Sistema Perforación
En la práctica
minera, este sistema de
Trépanos

perforación presenta tres variantes según el tipo
de herramienta utilizado:
• Rotación con trépano cortante
• Rotación contrépano triturante
• Rotación con herramienta abrasiva

Rotación con trépano cortante
Fue usado originalmente en la perforación de pozos
petrolíferos, pero limitado sólo a formaciones rocosas
más bien blandas.
Rotación con trépano triturante
En los inicios del siglo XX aparecen los primeros
trépanos provistos de rodillos indentados que ruedan
sobre el fondo del hoyo, ejerciendo una acción
triturantesobre la roca, 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

Innovaciones posteriores, principalmente en lo que dice
relación con el diseño de estos triconos y la calidad de los
acerosutilizados en su fabricación, le dan hoy en día a
este sistema (Rotación con trépano triturante) 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 para fines
defragmentación de rocas.
Rotación con herramienta abrasiva
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

Mecanismo de
empuje

Para obtener un efecto de penetración eficiente espreciso aplicar una fuerza de empuje que depende
de la resistencia de la roca y del diámetro de
perforación. Prácticamente, casi sin excepciones,
esta fuerza de empuje se obtiene a partir de un
motor hidráulico. Existen varios sistemas, entre
los cuales los más utilizados son los que se
describen
conceptualmente
enlas
figuras
siguientes Por lo general el mecanismo de empuje
está diseñado paraaplicar una fuerza del orden de
un 50 % del peso de la máquina, y los equipos de
mayor tamaño que operan hoy en día alcanzan un
peso de hasta 120 toneladas. El sistema, además,
permite accionar el izamiento de la columna de
barras, a velocidades de elevación del orden de 20

Mecanismo de empuje

Sistema de barrido
El barrido del detritus de la perforación se realiza
con aire comprimido, para lo cualel equipo está
dotado de uno o dos compresores ubicados en la
sala de máquinas. Mediante un tubo flexible se
inyecta el flujo de aire -a través del cabezal de
rotación-por el interior de la columna de barras
hasta el fondo del pozo. Dependiendo de la longitud
de los tiros, la presión requerida se ubica en un
rango de 2 a 4 [Bar].

Herramientas de perforación
(Roto percusión o Rotación)
Trépanoscortantes : Los primeros consisten en una
herramienta provista de elementos aguzados, con filos de
diversas geometrías, que ejercen sobre la roca una acción de
corte o desgarre. Su aplicación es sólo posible en formaciones
rocosas blandas o semiconsolidadas, tales como material de
relleno fluvial, suelos u otros.
Trepanos triturantes. están conformados por tres rodillos
endentados, de formacónica, que ruedan sobre el fondo del
pozo, fracturando la roca por un proceso de indentación y corte.
En las aplicaciones mineras con fines de fragmentación de
rocas, se utilizan
exclusivamente los trépanos triturantes, conocidos con el
nombre de triconos..
Este sistema de perforación rotativa predomina sin contrapeso
en
la minería a rajo abierto de gran tamaño, tanto en rocas

Se fabrican dos...