PERFORACION DE ROCA

I:INTRODUCCION

La perforación es la primera operación en la preparación de una tronadura. Su propósito es el de   abrir   en   la   roca   huecos   cilíndricos   destinados   a   alojar   al   explosivo   y   sus   accesorios iniciadores, denominados taladros, barrenos.

  Entre  el  gran  número de  variables  que intervienen  en  la  perforación,   indudablemente  se encuentran las que se refieren a las características y propiedades físicas de las rocas por lo que nos referiremos brevemente a las principales y su intervención e influencia´.la perforación se realiza con herramientas de tipo rotatorio y cortadores rodantes en el fondo de la perforación.

Las propiedades de las rocas a que hacemos referencia son las siguientes:

 Dureza

 Estructura mecánica y tipo de fractura

Plasticidad

 Resistencia a la compresión y al aplastamiento

 Resistencia a la tensión

 Resistencia al esfuerzo cortante

 Porosidad

II:ACCESORIOS DE PERFORACION

Son complementos de la perforadora para el proceso de perforación. Entre estos figuran:

Brocas : son herramientas cortantes, generalmente de acero altamente resistente a impacto, reforzados en sus filos con insertos o botones muy duros (carburo de tungsteno).

Barras: son varillas  o tubos de acero acoplables que trasmiten el   impacto del  golpe de  la percusión a la broca, ubicada en uno de sus extremos, pueden ser tabulares, hexagonales, etc.

Barreno:El  barreno es una varilla  de acero que tiene por objeto transmitir el  golpe de  la máquina al terreno donde se realiza la perforación, produciéndose el taladrado del mismo, 

debido a que el extremo del barreno está provisto de uno o más filos cortantes de mayor 

dureza que la roca. Este puede ser: Integral, cuando la broca forma parte de la barra, es decir consta de una pastilla de metal duro soldada en una ranura en el extremo recalcado de la barra   de   acero.   Acoplables,   cuando   las   brocas   son   descartables es   decir entran   a presión al extremo de la barra cónica

III:Partes de un Barreno

La espiga, es la parte del barreno que entra en la bocina de la máquina, cuyo extremo llamado

“culatín” recibe los golpes del martillo.

El collarín :que es anillo y que sirve para mantener el barreno en una sola posición dentro de la bocina de la perforadora.

Cuerpo: es la barra que trasmite el golpe desde la espiga hasta la broca.

Broca: es el extremo con el dispositivo de corte

IV:Perforación con Martillo en Cabeza

Perforadoras Manuales: El martillo es accionado por aire comprimido, para taladros pequeños que varían de (25 - 50 mm de diámetro) para trabajo horizontal o al piso existiendo modelos como Jack-leg (Perforación Horizontal), Stoper (Perf. Chimenea) y Jack-hammer, (Perf. Pique) estos están empleando barrenos de acero integrales terminados en broca fija tipo cincel, o barrenos con broca acoplable. 

V:Perforadoras Mecanizadas

Son de percusión y de percusión /rotación, montadas en chasis sobre ruedas u orugas para diámetros hasta 150 mm (6’’) y 20 metros de profundidad. Ejemplo WagonDrill trackDrill y Jumbos neumáticos o hidráulicos que emplean barrenos acoplables con brocas intercambiables. Una perforadora hidráulica consta básicamente de los mismos elementos constructivos que una neumática, estos equipos tienen una velocidad de penetración tres veces más rápida que estas últimas. 

VI: Condiciones de Perforación

 Para conseguir una voladura eficiente la perforadora es tan importante como la selección del explosivo,   por   lo   que   éste   trabajo   debe   efectuarse   con   buen   criterio   y   cuidado, lamentablemente la supervisión de la correcta operación de perforación aun no es controlada adecuadamente en muchas minas, lo que permite que ocurran deficiencias en la calidad de trabajo   como   son   los   taladro   desviados,  mas   espaciados,   de   longitud   irregular   etc,   que 

determinan pérdidas de eficiencia de la energía explosiva disponible. Normalmente la calidad de los taladros a ser perforados está determinada por cuatro condiciones, Diámetro, longitud, rectitud y estabilidad:

Diámetro: Depende del tipo de aplicación en que el taladro será utilizado como regla general el de “menor diámetro factible” será más adecuado y económico de realizar. 

 Longitud: Influye mucho en la selección de la capacidad del equipo perforador y naturalmente en el avance del disparo (profundidad del taladro). 

  Rectitud:  Varia   con   el   tipo  de   roca  método  de  perforación   y   características   del   equipo perforador.   Deben   tener   la   mayor   rectitud   y   alineación   para   que   el   explosivo   sea apropiadamente  distribuido en  la  mayoría  de  las  arranques,  de  perforación el  paralelismo entre taladros es de vital importancia para la interacción de las cargas explosivas en toda la voladura. 

 Estabilidad: Los taladros deben mantenerse abiertos hasta el momento de su empleo. En terrenos sueltos tienden a desmoronarse por lo que puede ser necesario revestirlo interiormente con tubos especiales para, poderlos cargar, también se puede aplicar técnicas de revestimiento mediante arcillas especiales como la bentonita y otros utilizado en perforaciones de petróleo, diamantina.

VII:OBJETIVOS DE UN PLAN EN PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS

Planificar las operaciones

Minimizar los costos de operación.

Generar un plan estratégico secuencial de las operaciones de perforación, voladura y limpieza de la zona de trabajo.

Optimizar materiales, recursos humanos en las operaciones.

Permite predecir los eventos y prevenir los mismos ante cualquier inconveniente