Laperforacin con martillo en fondo(D.T.H.down the hole),
desarrollada por Stenuick en 1951, se basa en que un martillo
golpea directamente la boca en el fondo de la perforacin. De esta
forma se evita la prdida de energa transmitida por la percusin del
pistn a travs del varillaje (a partir de 15-20 m, los martillos en
cabeza dejan de ser efectivos). Hoy se pueden alcanzar
profundidades superiores a los 100 m con rendimientos de 60 a 100
m/turno. El martillo en fondo y la boca forman una unidad integrada
dentro del barreno. Esto garantiza una velocidad de perforacin
bastante homognea con el aumento de la profundidad del taladro,
aunque es normal que disminuya la velocidad al reducirse la
velocidad de barrido con la profundidad.El accionamiento delpistn
se lleva a caboneumticamente,mientras que la rotacinpuede ser
neumtica ohidrulica.El martillo DTH consta de un cilindro cuya
longitud es funcin de la carrera del pistn y de dimetro acorde con
el dimetro de perforacin. En el extremo de este cilindro se aloja
la boca de perforacin, alojada en un portabocas.El varillaje se
sustituye por un tubo hueco que conecta el martillo con el equipo y
que se encarga de transmitir el par de rotacin y la fuerza de
avance. Los barrenos perforados con martillo en fondo acusan mnimas
desviaciones, consiguiendo buenos resultados en rocas muy
fracturadas. El varillaje, compuesto por tubos de igual dimetro en
toda la longitud, no tiene acoplamientos que puedan atascar la
perforacin.La rotacin la realiza un motor neumtico o hidrulico
montado en el carro, al igual que el sistema de avance. El aire de
escape limpia el detritus y lo transporta
El campo de aplicacin del martillo DTH son las rocas de
resistencia a compresin media-alta (60-100 MPa), utilizando como
dimetros ms frecuentes los comprendidos entre 85 y 200 mm, aunque
podran ampliarse a dimetros mayores entrando en competencia con los
sistemas rotopercutivos hidrulicos con martillo en cabeza.La
velocidad de penetracin de estos martillos, para dimetros entre 105
y 165 mm, es de 0,5 a 0,6 m/min, con presiones de trabajo entre
1800 kPa y 2000 kPa. La frecuencia de golpeo oscila entre 600 y
1600 golpes por minuto. En cuanto al empuje, son necesarios unos 85
kg por cada cm de dimetro. Para hacerse una idea, con dimetros de
125 mm podemos obtener el doble de potencia que con un dimetro de
100 mm, a igualdad de presin y carrera de pistn.
Hoy en da, el sistema DTH, en el rango de 76 a 125 mm, se est
sustituyendo por la perforacin con martillo hidrulico en
cabeza.Lasventajasde la perforacin con martillo DTH, frente a otros
sistemas son: Velocidad de penetracin prcticamente constante con el
aumento de la profundidad de perforacin Salvo en rocas muy
abrasivas, desgastes de las bocas menores que con martillo en
cabeza Vida ms larga de los tubos que de las varillas y manguitos
de los martillos en cabeza Desviaciones pequeas de los barrenos,
por lo que son adecuados para profundidades largas Menor energa de
impacto y ms frecuencia, lo cual es apto para macizos muy
fracturados o desfavorables Par y velocidad de rotacin menor que
otros mtodos No necesitan barras de carga, lo cual permite pequeos
carros de perforacin para barrenos de gran dimetro y profundidad
Menor coste por metro lineal que con perforacin rotativa en
dimetros grandes y rocas muy duras Consumo de aire comprimido ms
bajo que con martillo en cabeza neumtico Nivel de ruido inferior al
estar el martillo dentro de la perforacin.En cuanto a
losinconvenientesde este sistema: Velocidades de penetracin bajas
Cada martillo est diseado para una gama de dimetros muy estrecha
que oscila en unos 12 mm El dimetro ms pequeo est limitado por las
dimensiones del martillo para un rendimiento aceptable (unos 76 mm)
El costo de un martillo de fondo es muy elevado frente a la pequea
inversin de un tren de varillaje Riesgo de prdida del martillo en
el interior de la perforacin Se necesitan compresores de alta
presin con elevados consumos energticos.
