Perforación Rotopercutiva.

Presentación del tema: "Perforación Rotopercutiva."— Transcripción de la presentación:

1 Perforación Rotopercutiva.
Sistema más clásico de perforación de barrenos. Funcionan con aire comprimido. El principio de perforación de estos equipos se basa en el impacto de una pieza de acero (pistón) que golpea a un útil que a su vez transmite la energía al fondo del barreno por medio de un elemento final (broca).

2 Los equipos rotopercutivos se clasifican en dos grandes grupos, según la postura del martillo:
Martillo en cabeza: - Rotación y percusión se producen fuera del barreno. Se transmite a través de una espiga y del varillaje hasta la boca de la perforación. Los martillos pueden ser de accionamiento neumático o hidráulica.

3 Martillo en fondo: - La percusión se realiza directamente sobre la broca de peroración. - La rotación se efectúa en el exterior del barreno. El accionamiento del pistón se lleva a cabo neumáticamente. La rotación puede ser neumática o hidráulica.

4 Según los campos de aplicación de estas perforadoras:
A cielo abierto. Subterránea.

5 Ventajas. Para todo tipo de rocas (blandas y duras)
Gama de diámetros de perforación es amplia. Equipos versátiles, se adaptan a diferentes trabajos. Equipos con gran movilidad. Necesita de un solo operario para manejo y operación. Mantenimiento rápido y fácil.

6 Diámetro de Perforación (mm)
Precio de adquisición no es elevado. Tipo de Perforación Diámetro de Perforación (mm) Cielo abierto subterráneo Martillo en Cabeza Martillo en Fondo

7 Sistema de Percusión. El golpeteo del pistón origina ondas de choque que se transmiten a la broca a través de: Del varillaje en el martillo en cabeza. Directamente sobre ella en el martillo en fondo.

8 Sistema de Rotación Con este movimiento se hace girar la broca para que los impactos se produzcan sobre la roca en distintas posiciones.

9 Sistema de Empuje. Sirve para obtener una buena velocidad de penetración en la roca. El empuje de éste debe considerar: Resistencia de la roca. Diámetro del hoyo a perforar. Peso de las barras (aprox kg.) Si el empuje no es suficiente para obtener la carga, se aplica fuerza adicional.

10 Sistema de Barrido. El fluido de barrido permite extraer el detritus del fondo del barreno. Trabaja con aire comprimido y éste tiene como función: Enfriar y lubricar los cojinetes del tricono. Limpiar el fondo del hoyo o barreno. Elevar el detritus a la superficie con una velocidad de adhesión adecuada (este aire circula por un tubo desde el compresor al

11 mástil y desde éste por manguera flexible a la cabeza de rotación, lo que pasa al interior de la barra.

12 La falta de aire produce:
Consumo de energía innecesaria. Menor velocidad de penetración. Mayor desgaste de la broca.

13 a. Perforación con martillo en cabeza.
Funciona mediante accionamiento neumático. Este accionamiento se vio limitado por los martillos en fondo y equipos rotativos. La aparición de los martillos hidráulicos ha hecho resurgir nuevamente este método y lo ha ampliado en su campo de aplicación. A este tipo pertenecen:

14 Perforadoras neumáticas:
Tiene un martillo accionado por aire comprimido que consta de: Un cilindro que tiene una abertura donde se coloca el elemento porta barrenas. También tiene un dispositivo retenedor de las varillas de perforación.

15 Un pistón con movimiento alternativo que golpea la culata a través de la cual se transmite la onda de choque a la varilla. Una válvula que regula el paso de aire comprimido a la parte anterior y posterior del pistón. Un mecanismo de rotación independiente. Un sistema de barrido que permite el paso de aire hasta el interior del varillaje.

16 Perforadoras hidráulicas.
Consta básicamente de los mismos elementos constructivos de una neumática. La diferencia entre ambas es: - La neumática utiliza aire comprimido, generado por un compresor accionado por un motor diesel o eléctrico. - La hidráulica utiliza un grupo de bombas que suministran un caudal de aceite.

17 Diferencia entre perforadoras neumáticas e hidráulicas.
Perforadora Neumática Perforadora Hidráulica Mayor consumo de energía Menor consumo de energía Mayor costo en accesorios de perforación Menor costo en accesorios de perforación. Condiciones ambientales no muy favorables Mejores condiciones ambientales. Menor elasticidad de la operación Mayor elasticidad de la operación. Menor facilidad para la automatización Mayor facilidad para la automatización Mayor inversión inicial Reparaciones menos complejas y menos costosas Reparaciones más complejas y costosas.

18 b. Perforación con martillo en fondo.
Su funcionamiento se basa en que el pistón golpea directamente a la broca de perforación El fluido de accionamiento es aire comprimido. Este aire se suministra a través de un tubo que constituye el soporte y hace girar el martillo. La rotación es efectuada por un simple motor neumático o hidráulico.

19 La limpieza del detritus se efectúa por el escape de aire del martillo a través de los orificios de la broca.

20 Velocidad de Perforación.
Se rige por: Pull Dow: Empuje. R.P.M: Rotación Barrido: Limpieza

21 Para Minería Subterránea.
Jumbos Atlas Copco Rocket Boomer 51 Rocket Boomer 104 – 282 Rocket Boomer M2c – 2 plumas o brazos Rocket Boomer L2c – 2 plumas Rocket Boomer xLc – 3plumas

22 El Rocket Boomer xL3c se destaca por:
Ser semiautomático. Perfora aprox. 130 hoyos de 2 m. de profundidad. En un avance (frente de trabajo) demora 1 hora en realizar las perforaciones.

23 Simba M2c M3c M4c M6c L3c H157 Axera s - 126

24 Sandvik Es un jumbo electro hidráulico de una sola pluma. Para desarrollo de minas. Para desarrollo de túneles.

25 Velocidad de Penetración.
Depende de : - Características geomecánicas, mineralógicas y de abrasividad de las rocas. Potencia de percusión de la perforadora. Diámetro del barreno. Empuje sobre la broca. Longitud de perforación. Limpieza del fondo del barreno.

26 Diseño del equipo. Condiciones de trabajo. Eficiencia de la operación.

27 Accesorios de Perforación.
Se elige los accesorios de perforación, tomando en cuenta lo siguiente: Diámetro de los barrenos. Longitud de los barrenos. Estructura de las rocas. Resistencia de las rocas. Abrasividad de las rocas. Tamaño de la perforadora. Potencia de la perforadora.

28 La sarta de perforación está constituida generalmente por los siguientes elementos:
Adaptadores de culata. Manguitos. Varillas de extensión. Brocas.

29 Los aceros empleados en la fabricación de estos accesorios deben ser resistentes a:
- Fatiga. Flexión. Impactos. Desgaste en las roscas. Desgaste en las culatas.

30 Con alto contenido en carbono
Estos aceros son: Barrenas integrales. Con alto contenido en carbono Culatas Con bajo contenido en carbono Varillas Adaptadores Manguitos Brocas

31 Estos aceros contienen grandes o pequeñas cantidades de:
Níquel. Cromo. Manganeso. Molibdeno.

32 Tipos de Roscas. La función de éstas es unir: Culatas. Manguitos.
Varillas. Brocas. Durante la perforación.

33 Rosca R. Usada en barrenos pequeños. Para varillas de 22 a 38 mm. Para perforadoras potentes de rotación independiente con barrido de aire.

34 Rosca T. - Adecuada para la mayoría de las condiciones de perforación. Usadas en diámetros de varillas de 38 a 51 mm.

35 Rosca C. - Usada en equipos de 51 mm. con varillas grandes.

36 Rosca GD o HL. Características intermedias entre la rosca R y la T. Posee un diseño de perfil asimétrico denominado diente de sierra. Se usa en diámetros de 25 a 57mm.

37 Adaptadores. Llamados también culatas o espigas.
Son elementos que se fijan a las perforadoras. Transmiten la energía de impacto. Transmiten la rotación del varillaje