Perforación

• Consiste en taladrar las rocas de acuerdo a su ubicación de cada uno de los taladros

• Posteriormente son cargados con una cierta cantidad de explosivos, calculados, y tronados para el quebrado de la roca.

Sistema de perforación

Mecánicos:

Percusión

Rotación Rotopercusión

Roto abrasivo

Térmicos:

Soplete

Plasma

Fluido Caliente

• Perforación por Percusión.

Consiste en golpear la roca con una herramienta la cual tiene un bit en el extremo y en cada golpe que da, ejerce una fuerza constante sobre la superficie de la roca formando un cráter para luego penetrarla y lograr de esta manera la perforación deseada.

La energía cinética es transmitida desde la perforadora a través de la barra hasta el inserto fabricado de carburo de tungsteno y de este a la roca.

El pistón de la perforadora al golpear la espiga del barreno, produce una onda de choque que se transmite por la barra.La velocidad de la onda de choque es de 5000 mts/seg, tienen una frecuencia de impactos de alrededor de 3000 golpes/min.

Perforación Rotatoria. La energía es transmitida por los tubos hasta

el bit, que puede ser de botones (trépano) o de insertos de carburo de tungsteno (Rotación-Trituración, Rotación-Corte).

El motor de rotación de una máquina para perforar con tricono regula velocidades entre 50 a 90 r.p.m. la más empleada es de 80 r.p.m.

• Las perforadoras rotativas están constituidas principalmente por una fuente de energía, una columna de barras o tubos, individuales o conectados en serie, que transmiten el peso, la rotación y el aire de barrido a una boca con dientes de acero o insertos de carburo tungsteno que actúa sobre la roca.

Perforación Rotatoria –Percusiva:Es una combinación de las dos anteriores.

En la perforación de roca existen las fases de:

•Destrucción de la roca

•Barrido. Extracción de las partículas o detritus por medio de un flujo barredor, que puede ser aire, agua, o un fluido especial preparado.Actualmente las perforadoras electro hidráulicas

son roto percusivas, además de las perforadora de fondo (martillos DTH)

Que es un sondaje ?

Perforación a través de medios mecánicos que tiene como finalidad construir un pozo.

Para que esto se logre debe extraerse todo el material destruido dentro del agujero mediante la utilización de aire comprimido o agua. En este punto es donde se produce la diferencia entre lo que es la perforación de exploración y la de producción.

Clasificación

• Sondaje o perforación de exploración

En la perforación de sondaje se puede definir dos grandes rubros:

a) Diamantina, en la que al producirse la perforación lo que se extrae es un testigo de roca.

b) Circulación Reversa, donde se destruye absolutamente la roca y se saca un detrito.

Sondaje o perforación de producción Abrir agujeros con la distribución y geometría adecuadas dentro de los macizos, para alojar las cargas de explosivos y sus accesorios iniciadoresEn la perforación de sondaje se puede definir

tres grandes rubros:

a) Barrena

b) Tricono

c) Martillo

Aceros

• La calidad de los aceros, las normas más estandarizadas son: acero ASTM 519 calidad 4140 (acero carbono, cromo, molibdeno); 4340 (acero carbono; cromo; níquel; molibdeno). También hay que tener presente los elementos de recubrimiento anti-desgaste como el carburo de cromo, carburo de tungsteno, carburos de vanadio, entre los más conocidos.

Sondajes de exploración

• Cuantificación de Reservas• Delimitación de cuerpos mineralizados• Medición de esfuerzos• Calidad de roca• Etc.

RQD

• Porcentaje de recuperación de testigos de más de 10 cm de longitud (en su eje) sin tener en cuenta las roturas frescas del proceso de perforación respecto de la longitud total del sondeo.

RQD = Suma de trozos mayores a 10 cm x 100 (%)Longitud total del tramo

• Conceptos:– Azimut: Determina la dirección del sondaje con

respecto a la línea norte-sur.– Coordenadas: Sistema de referencia utilizado para

determinar posiciones en la superficie terrestre.– Inclinación: Ángulo medido entre la línea del

sondaje y la horizontal.– Rumbo: Es el ángulo horizontal agudo (<90°) que

forma una línea con el norte o el sur.

SONDAJE DE POLVO

• La toma de muestras en sondajes de polvo se inicia con la medición topográfica de la posición del pozo en terreno.

• Dicha información debe incluir coordenadas norte y este, cota del collar, rumbo, inclinación y largo.

• Cada punto de perforación deberá quedar individualizado por una estaca la cual contendrá una tarjeta de identificación del sondaje. Los sondajes serán perforados en diámetros que van de 41/2” a 61/2”.

procedimiento• C/1 metro perforado, sacar bolsa, pesar.• Poner en una bandeja.• Vaciar a riffle de divisiones.• Tomar muestra de cutting en rechazo riffle (con harnero).• La muestra cutting va a bandeja de testigo.• La muestra (M) de riffle se cuartea dos o tres veces más

(total 3 ó 4 pasadas).• Muestra final va a bolsa esperando completar los 10 m.• Cuando se completan las 10 muestras (de cada 1m = total

10 m), la bolsa se pesa.• Controlar la romana diariamente.• Disponer la romana en un terreno horizontal

Explosión

• Proceso termoquímico donde una mezcla de gases, sólidos o líquidos, reaccionan con una casi instantánea formación de presión gaseosa y liberación de calor.

TIPOSExisten dos tipos de reacciones explosivas.

Detonación: Un explosivo detona cuando la velocidad de reacción es superior a la velocidad del sonido en el medio.

Deflagración: Cuando la velocidad de reacción es inferior a la velocidad del sonido en el medio

Propiedades de los explosivos

• Densidad– Peso por unidad de volumen (g/cm3)

• Volumen de gases– Litros de gas desprendido por kilo de explosivo detonado

• Energía (kCal/kg) Kcal generadas en la detonación de 1 kilo de masa explosiva

• Velocidad de Detonación VOD (m/s)Velocidad con que se desplaza la onda de choque a través

de una columna explosiva

Fluido de perforación

• El fluido de barrido mas usado es el agua • Cuando se presenta algún problema como

desprendimiento de las paredes se emplean lodos bentónicos.

• La circulación del fluido de perforación se realiza por circulación directa

• El fluido es inyectado por una bomba a través de la giratoria de inyección en el Varillaje hasta el útil de perforación

• No olvidar• Partes de una sonda testiguera• Calculo de RQD