PERFORACIN

EN MINERIA A

CIELO ABIERTO

INDICE

Pg.

INTRODUCCIN 03

1. CONCEPTO 05

2. FUNDAMENTOS DE LA PERFORACION ROTOPERCUTIVA 07

3. PERFORACION CON MARTILLO EN CABEZA 08

4. PERFORACION CON MARTILLO EN FONDO 14

5. SISTEMAS DE AVANCE ....20

6.1. Empujadores ....20

6.2. Deslizaderas de cadena ....21

6.3. Deslizaderas de tornillo ....22

6.4. Deslizaderas de cable ....23

6.5. Deslizaderas hidrulicas ....23

6. SISTEMA DE MONTAJE PARA APLICACIONES A CIELO ABIERTO ....24

7. CAPTADORES DE POLVO ....33

8. EQUIPOS DE PERFORADORAS EN MINERIA

A CIELO ABIERTO METALICO ....36

9. EQUIPOS DE PERFORADORAS EN MINERIA

A CIELO ABIERTO NO METALICO ....41

INTRODUCCIN

La perforacin a rotopercusin es el sistema ms clsico de perforacin

de barrenos y su aparicin en el tiempo coincide con el desarrollo

industrial del siglo XIX. Las primeras mquinas prototipos de Singer

(1838) y Couch (1848) utilizaban vapor para su accionamiento, pero fue

con la aplicacin posterior del aire comprimido como fuente de energa,

en la ejecucin del tnel de Mont Cenis en 1861, cuando este sistema

evolucion y pas a usarse de forma extensiva. Este hecho unido a la

aparicin de la dinamita constituyeron los acontecimientos decisivos en el

vertiginoso desarrollo del arranque de rocas en minera a cielo abierto y

obra pblica a finales del siglo pasado.

PERFORACION ROTOPERCUTIVA

10. CONCEPTO

El principio de perforacin de estos equipos se basa en el impacto de

una pieza de acero (pistn) que golpea a un til que a su vez transmite la

energa al fondo del barreno por medio de un elemento final (boca). Los

equipos rotopercutivos se clasifican en dos grandes grupos, segn donde

se encuentre colocado el martillo:

* Martillo en cabeza.

Principio:

En estas perforadoras dos de las acciones bsicas, rotacin y percusin,

se producen fuera del barreno, transmitindose a travs de una espiga y

del varillaje hasta la boca de perforacin.

Los martillos pueden ser de accionamiento neumtico o hidrulico.

* Martillo en fondo.

Principio:

La percusin se realiza directamente sobre la boca de perforacin,

mientras que la rotacin se efecta en el exterior del barreno. El

accionamiento del pistn se lleva cabo neumticamente, mientras que la

rotacin puede ser neumtica o hidrulica.

Segn los campos de aplicacin de estas perforadoras, cielo abierto o

subterrneo, las gamas de dimetro ms comunes son:

Las ventajas principales, que presenta la perforacin rotopercutiva, son:

* Es aplicable a todos los tipos de roca, desde blandas a duras.

* La gama de dimetros de perforacin es amplia.

* Los equipos son verstiles, pues se adaptan bien a diferentes trabajos y

tienen una gran movilidad.

* Necesitan un solo hombre para su manejo y operacin.

* El mantenimiento es fcil y rpido.

* El precio de adquisicin no es elevado.

En virtud de esas ventajas y caractersticas, los tipos de obras

donde se utilizan son:

* En obras pblicas subterrneas; tneles, cavernas de centrales

hidrulicas, depsitos de residuos,etc., y de superficie; carreteras,

autopistas, excaliaciones industriales, etc.

* En minas subterrneas y en explotaciones a cielo abierto de tamao

medio y pequeo.

11. FUNDAMENTOS DE LA PERFORACION ROTOPERCUTIVA

La perforacin a rotopercusin se basa en la combinacin de las

siguientes acciones:

* Percusin.

Los impactos producidos por el golpeodel pistn originan unas ondas de

choque;que se transmiten a la boca a travs del varillaje(en el martillo en

cabeza) o directamente sobreella (en el martillo en fondo).

* Rotacin.

Con este movimiento se hace girar laboca para que los impactos se

produzcan sobre laroca en distintas posiciones.

Acciones bsicas en la perforacin rotopercutiva.

* Empuje.

Para mantener en contacto el til de perforacin con la roca se ejerce un

empuje sobre la sarta de perforacin.

* Barrido.

El fluido de barrido permite extraer el detrito del fondo del barreno.

El proceso de formacin de las indentaciones, con el que se consigue el

avance en este sistema de perforacin, se divide en cinco instantes, tal

como se refleja en la Figura.

Fases de formacin de una indentacin.

a) Aplastamiento de las rugosidades de la roca por contacto con el til.

b) Aparicin de grietas radiales a partir de los puntos de concentracin de

tensiones y formacin de una cua en forma de V.

c) Pulverizacin de la roca de la cua por aplastamiento.

d) Desgajamiento de fragmentos mayores en las zonasadyacentes a la

cua.

e) Evacuacin del detrito por el fluido de barrido.

12. PERFORACION CON MARTILLO EN CABEZA

Este sistema de perforacin se puede calificar comoel ms clsico o

convencional, y aunque su empleo poraccionamiento neumtico se vio

limitado por los martillosen fondo y equipos rotativos, la aparicin de

losmartillos hidrulicos en la dcada de los setenta hahecho resurgir de

nuevo este mtodo complementndoloy amplindolo en su campo de

aplicacin.

13.6. Perforadoras neumticas

Un martillo accionado por aire comprimido consta bsicamente de:

* Un cilindro cerrado con una tapa delantera que dispone de una abertura

axial donde va colocado el elemento portabarrenas, as como un

dispositivo retenedor de las varillas de perforacin.

* El pistn que con su movimiento alternativo golpea el vstago o culata

atravs de la cual se transmite la onda de choque a la varilla.

* La vlvula que regula el paso de aire comprimido en volumen fijado y

de forma alternativa a la parte anterior y posterior del pistn.

* Un mecanismo de rotacin, bien de barra estriada ode rotacin

independiente.

* El sistema de barrido que consiste en un tubo quepermite el paso del

aire hasta el interior del varillaje.

Estos elementos son comunes a todos los tipos demartillos existentes en

el mercado, variando nicamentealgunas caractersticas de diseo:

dimetro del cilindro,longitud de la carrera del pistn, conjunto de

vlvulas dedistribucin, etc.

13.7.1. Caractersticas Medias de Martillos Neumticos

Las longitudes de perforacin alcanzadas con este sistema no suelen

superar los 30 m, debido a las importantes prdidas de energa en la

transmisin de la onda de choque y a las desviaciones de los barrenos.

13.7. Perforadoras hidrulicas

A finales de los aos sesenta y comienzo de los setenta, tuvo lugar un

gran avance tecnolgico en la perforacin de rocas con el desarrollo de

los martillos hidrulicos.

Una perforadora hidrulica consta bsicamente de los mismos elementos

constructivos que una neumtica.

Seccin de un martillo hidrulico

13.8.2. Caractersticas Medias de Martillos Hidrulicos

Segn la potencia disponible del martillo se seleccionar el dimetro del

varillaje.

Las razones por las que la perforacin hidrulica supone una mejora

tecnolgica sobre la neumtica son las siguientes:

* Menor consumo de energa:

Las perforadoras hidrulicas trabajan con fluidos a presiones muy

superiores a las accionadas neumticamente y, adems, las cadas de

presin son mucho menores. Se utiliza, pues, de una forma ms eficiente

la energa, siendo slo necesario por metro perforado 1/3 de la que se

consume con los equipos neumticos.

* Menor coste de accesorios de perforacin:

La transmisin de energa en los martillos hidrulicos se efecta por

medio de pistones ms alargados y de menor dimetro que los

correspondientes a los martillos neumticos. La fatiga generada en el

varillaje depende de las secciones de ste y del tamao

del pistn de golpeo, pues, como se observa en la Figura, la forma de la

onda de choque es mucho ms limpia y uniforme en los martillos

hidrulicos que en los neumticos, donde se producen niveles de tensin

muy elevados que son el origen de la fatiga sobre el acero y de "una

serie de ondas secundarias de bajo contenido energtico.

En la prctica, se ha comprobado que la vida til del varillaje se

incrementa para las perforadoras hidrulicas aproximadamente un 20%.

* Mayor capacidad de perforacin:

Debido a la mejor transmisin de energa y forma de la onda, las

velocidades de penetracin de las perforadoras hidrulicas son de un 50

a un 100% mayores que las que los equipos neumticos.

* Mejores condiciones ambientales:

Los niveles de ruido en una perforadora hidrulica son sensiblemente

menores a los generados por una neumtica, debido a la ausencia del

escape de aire. Principalmente, esto es as en el campo de las bajas

frecuencias, donde los auriculares protectores son menos eficientes.

Adems, en las labores subterrneas no se produce la niebla de agua y

aceite en el aire del frente, mejorando el ambiente y la visibilidad del

operario. Por otro lado, la hidrulica ha permitido un diseo.

Menor nivel de ruido producido por las perforadoras hidrulicas.

Ms ergonmico de los equipos, haciendo que las condiciones generales

de trabajo y de seguridad sean mucho ms favorables.

* Mayor elasticidad de la operacin:

Es posible variar dentro de la perforadora la presin de accionamiento

del sistema y la energa

por golpe y frecuencia de percusin.

* Mayor facilidad para la automatizacin:

Estos equipos son mucho ms aptos para la automatizacin de

operaciones, tales como el cambio de varillaje, mecanismos

antiatranque, etc.

Por el contrario, los inconvenientes que presentan son:

- Mayor inversin inicial.

- Reparaciones ms complejas y costosas que en las perforadoras

neumticas, requirindose una mejor organizacin y formacin del

personal de mantenimiento.

13. PERFORACION CON MARTILLO EN FONDO

Estos martillos se desarrollaron en 1951 por Stenuick y desde entonces

se han venido utilizando con una amplia profusin en explotaciones a

cielo abierto de rocas de resistencia media, en la gama de dimetros de

105 a 200 mm, aunque existen modelos que llegan hasta los 915 mm.

La extensin de este sistema a trabajos subterrneos es relativamente

reciente, ya que fue a partir de 1975 con los nuevos mtodos de

Barrenos Largos y de Crteres Invertidos cuando se hizo popular en ese

sector.

En la actualidad, en obras de superficie este mtodo de perforacin est

indicado para rocas duras y dimetros superiores a los 150 mm, en

competencia con la rotacin, debido al fuerte desarrollo de los equipos

hidrulicos con martillo en cabeza.

Esquema de los componentes de un carro perforador con martillo en

fondo.

El funcionamiento de un martillo en fondo se basa en que el pistn

golpea directamente a la boca de perforacin. Elfluido de accionamiento

es aire comprimido que se suministra a travs de un tubo que constituye

el soporte y

hace girar al martillo. La rotacin es efectuada por un simple motor

neumtico o hidrulico montado en el carro situado en superficie, lo

mismo que el sistema de avance. Figura.

La limpieza del detrito se efecta por el escapedel aire del martillo a

travs de los orificios de laboca.

En los martillos en fondo, generalmente, la frecuencia de golpeo oscila

entre 600 y 1.600 golpes por minuto.

El diseo actual de los martillos en fondo es mucho ms simple que el de

los primitivos que incorporaban una vlvula de mariposa para dirigir el

aire alternativamente a la parte superior del pistn. Los martillos sin

vlvulas son accionados por las nervaduras o resaltes del propio pistn,

permitiendo aumentar la frecuencia de golpeo, disminuir sensiblemente el

consumo de aire y el riesgo de dieselizacin.

Las velocidades de rotacin aconsejadas en funcin del tipo de roca son:

En cuanto al tamao de los tubos, stos deben tener unas dimensiones

tales que permitan la correcta evacuacin de los detritus por el espacio

anular que queda entre ellos y la pared del barreno. Los dimetros

recomendados en funcin del calibre de perforacin se indican en la

Tabla.

Las ventajas de la perforacin con martillo en fondo, frente a otros

sistemas, son:

* La velocidad de penetracin se mantiene prcticamente constante a

medida que aumenta la profundidad de los barrenos.

* Los desgastes de las bocas son menores que con martillo en cabeza,

debido a que el aire de accionamiento que pasa a travs de la boca

limpiando la superficie del fondo asciende

eficazmente por el pequeo espacio anular que queda entre la tubera y

la pared del barreno.

* Vida ms larga de los tubos que de las varillas y manguitos.

* Desviaciones de los barrenos muy pequeas, por lo que son

apropiados para taladros de gran longitud.

* La menor energa por impacto y la alta frecuencia de golpeo favorecen

su empleo en formaciones descompuestas o con estratificacin

desfavorable.

* Se precisa un par y una velocidad de rotacin menores que en otros

mtodos de perforacin.

* No se necesitan barras de carga y con carros de pequea envergadura

es posible perforar barrenos de gran dimetro a profundidades elevadas.

Variacin de la velocidad de penetracin con el nmero de varillas en los

martillos en cabeza y en fondo

El consumo de aire es ms bajo que con martillo en cabeza neumtico.

* El nivel de ruido en la zona de trabajo es inferior al estar el martillo

dentro de los barrenos.

Por el contrario, los inconvenientes que presenta son:

* 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

con un rendimiento aceptable, que en la actualidad es de unos 76 mm.

* Existe un riesgo de prdida del martillo dentro de los barrenos por

atranques y desprendimientos del mismo.

* Se precisan compresores de alta presin con elevados consumos

energticos.

En la actualidad, el sistema de martillo en

fondo en el rango de 76 a 125 mm est siendo desplazado por la

perforacin hidrulica con martillo en cabeza.

Caractersticas de Algunos Martillos en Fondo

14. SISTEMAS DE AVANCE

Como se ha indicado anteriormente, para obtener un rendimiento

elevado de las perforadoras las bocas deben estar en contacto con la

roca y en la posicin adecuada en el momento en que el pistn transmite

su energa mediante el mecanismo de impactos. Para conseguir esto,

tanto en la perforacin manual como en la mecanizada, se debe ejercer

un empuje sobre la boca que oscila entre los 3 y 5 kN, para los equipos

de tipo pequeo, hasta los mayores de 15 kN en las perforadoras

grandes.

Los sistemas de avance pueden ser los siguientes:

* Empujadores.

* Deslizaderas de cadena.

* Deslizaderas de tornillo.

* Deslizaderas de cable.

* Deslizaderas hidrulicas.

Los empujadores telescpicos se utilizan tanto para la perforacin de

barrenos horizontales como verticales, denominndose en este ltimo

caso empujadores de columna.

15.8. Empujadores

Bsicamente, un empujador consta de dos tubos.Uno exterior de

aluminio o de un metal ligero, y otrointerior de acero que es el que va

unido a la perforadora.

El tubo interior acta como un pistn de dobleefecto, controlndose su

posicin y fuerza de empujecon una vlvula que va conectada al circuito

de airecomprimido.

Seccin de un empujador neumtico

15.9. Deslizaderas de cadena

Este sistema de avance est formado por una cadenaque se desplaza

por dos canales y que es arrastradapor

un motor neumtico o hidrulico, segn el fluidoque se utilice en el

accionamiento del martillo, a travsde un reductor y un pin de ataque.

La cadena acta sobre la cuna del martillo que sedesplaza sobre el lado

superior de la deslizadera.

Las ventajas de este sistema, que es muy utilizadotanto en equipos de

superficie como subterrneos, son:

El bajo precio, la facilidad de reparacin y la posibilidadde longitudes de

avance grandes. Por el contrario,presentan algunos inconvenientes como

son: mayoresdesgastes en ambientes abrasivos, peligroso si serompe la

cadena perforando hacia arriba y dificultadde conseguir un avance suave

cuando las penetracionesson pequeas.

Deslizadera de cadena

15.10. Deslizaderas de tornillo

En estas deslizaderas el avance se produce al girar eltornillo accionado

por un motor neumtico. Este tornilloes de pequeo dimetro en relacin

con su longitudy est sujeto a esfuerzos de pandeo y vibraciones

durantela perforacin. Por esta razn, no son usualeslongitudes

superiores a los 1,8 m.

Las principales ventajas de este sistema son:

Una fuerza de avance ms regular y suave, gran resistenciaal desgaste,

muy potente y adecuado para barrenosprofundos, menos voluminoso y

ms seguro que elsistema de cadena.

Sin embargo, los inconvenientes que presentan son:

Un alto precio, mayor dificultad de reparacin y longitudeslimitadas.

Deslizadera de tornillo

15.11. Deslizaderas de cable

En Canad es un sistema muy popular que va montadosobre unos

jumbos denominados Stopewagons.

Bsicamente constan de un perfil hueco deextrusin sobre el que desliza

la perforadora. Un pistnse desplaza en su interior unido por ambos

extremos aun cable que sale por los extremos a travs de unoscierres. El

accionamiento del pistn es neumtico.

Las ventajas que presentan son: el bajo precio, lasimplicidad yfacilidad

de reparacin, la robustez y vidaen operacin.

Los inconvenientes principales son: estn limitadosa equipos pequeos y

a barrenos cortos, las prdidasde aire a travs de los cierres de los

extremos y elpeligro en caso de rotura de los cables.

15.12. Deslizaderas hidrulicas

El rpido desarrollo de la hidrulica en la ltimadcada ha hecho que

este tipo de deslizaderas inclusose utilice en perforadoras neumticas. El

sistemaconsta de un cilindro hidrulico que desplaza a la perforadoraa lo

largo de la viga soporte.

Las deslizaderas hidrulicas presentan las siguientesventajas:

simplicidad y robustez, facilidad, de controly precisin, capacidad para

perforar grandes profundidadesy adaptabilidad a gran variedad de

mquinasy longitudes de barrenos.

Por el contrario, los problemas que plantean son:

Mayores precios, necesidad de un accionamiento hidrulico

independiente, peor adaptacin en las perforadoras percutivas que en las

rotativas y desgastes en el cilindro empujador.

15. SISTEMAS DE MONTAJE PARA APLICACIONES A CIELO

ABIERTO

En los trabajos a cielo abierto los sistemas de montaje de las

perforadoras son: chasis ligeros con neumticos, carros de orugas y

sobre camin.

Sistemas de montaje

de perforadoras de superficie.

Los primeros intentos para mecanizar los trabajos en canteras

consistieron en la utilizacin de vagones de perforacin con ruedas.

Estos vagones constan de un pequeo chasis en U con dos ruedas fijas

V una tercera giratoria, en cuyo soporte va fijada la barra de tiro para el

transporte. Las perforadoras van montadas sobre las deslizaderas, las

cuales pueden girar en un plano vertical sobre una barra o soporte

transversal.

Vagn perforador sobre neumticos.

Cuando se utiliza martillo en fondo es el motor de rotacin neumtico el

que se coloca sobre la deslizadera.

El principal inconveniente de estos equipos es el tiempo invertido en el

posicionamiento y traslado.

El sistema de montaje ms popular es el constituido por los carros sobre

orugas. Los tipos de carros que existen en la actualidad pueden dividirse

en dos grupos: neumticos e hidrulicos.

Los carros neumticos, que son los ms antiguos, constan de los

siguientes componentes principales:

* Tren de orugas.

* Motores de traslacin.

* Chasis.

* Central hidrulica auxiliar.

* Brazo y deslizadera.

* Motor de avance.

* Martillo.

Las orugas son independientes y llevan un cilindro hidrulico en cada

una de ellas, interconectados para amortiguar el movimiento oscilante,

evitar los choques durante los desplazamientos sobre te terreno

accidentado y permitir la perforacin desde posiciones difciles. La altura

sobre el suelo es un criterio de diseoimportante para salvar obstculos

durante los traslados.

Carro de orugas

neumtico

Movimiento oscilante de las orugas

Los motores de traccin son independientes y de accionamiento

neumtico, de tipo pistn, con engranajes cubiertos conectados a los

mandos finales y frenos de disco.

El accionamiento de los cilindros hidrulicos de los brazos y de las

deslizaderas se realiza por medio de una bomba hidrulica movida por

un motor neumtico.

Los brazos de estos equipos pueden ser fijos, extensibles y articulados, y

van anclados a un punto del chasis. En la Figura se indican los

movimientos principales de que estn dotados las deslizaderas y brazos

de estas unidades.

Movimientos del brazo y deslizadera.

Cuando se utilizan perforadoras con martillo en fondo, con el fin de

disminuir el consumo de aire se ha introducido el accionamiento

hidrulico en las siguientes componentes: motores de traslacin, motores

de avance, cabezas de rotacin y movimientos de la pluma y deslizadera.

El ahorro energtico que se consigue es elevado tal como se refleja en la

Figura.

Ahorro de energa en perforadoras neumticascon martillo en fondo y

accionamientos hidrulicos.

Los carros de perforacin totalmente hidrulicos presentan sobre los

equipos neumticos las siguientes ventajas:

* Menor potencia instalada y, por tanto, menor consumo de combustible.

* Diseo robusto y compacto que suele incorporar el compresor de

barrido a bordo.

* Velocidad de desplazamiento elevada y gran maniobrabilidad.

* Gama amplia de dimetros de perforacin, 65 a 125 mm, existiendo en

el mercado equipos que trabajan entre

200 y 278 mm.

* Posibilidad de colocar un cambiador automtico de varillas de

perforacin.

* Velocidades de perforacin de un 50 a un 100% ms altas que con las

unidades neumticas.

* Mejores condiciones ambientales.

* Menores costes de perforacin.

Por el contrario, los inconvenientes son:

* Mayor precio de adquisicin.

* Se precisa un mantenimiento ms cuidadoso ycualificado.

* La indisponibilidad mecnica suele ser mayor queen los equipos

neumticos que son de fcil reparacin.

En cuanto al diseo, conceptual mente son semejantesa los carros

neumticos, si bien presentan unaserie de diferencias que pueden

concretarse en:

La fuente de energa suele ser un motor diesel,aunque existen unidades

elctricas que accionanla central hidrulica y el compresor para el aire

debarrido.

* Las bombas hidrulicas, generalmente cuatro, sonde caudal fijo,

aunque tambin existen unidades enel mercado que incorporan algunas

bombas decaudal variable.

* La presin mxima del fluido hidrulico suele serinferior a los 20 MPa.

* Como elementos opcionales que suelen llevar msfrecuentemente,

adems del captador de polvo,estn las cabinas del operador

insonorizadas y climatizadasy los cambiadores automticos de

varillas,cabrestantes y gatos hidrulicos.

* La mayora de las casas fabricantes incorporansistemas'antiatranques.

Fig. 2.46.

* Las orugas disponen de tensores ajustables hidrulicamente.

* Los motores de traccin suelen ser del tipo de pistonesaxiales

inclinados con desplazamiento fijo ysimtrico

para poder girar en ambos sentidos.

* Las deslizaderas llevan un tambor desplazable derecogida y guiado de

las mangueras hidrulicas.

* Los motores de avance hidrulicos ejercen fuerzasmximas hacia

adelante y hacia atrs entre 20 y 32kN, con velocidades de avance de

hasta 40 m/min.

* La gua de las varillas es hidrulica as como eltope de sta.

* El depsito de combustible tiene capacidad suficientepara operar

durante uno o dos relevos enalgunos casos.

El montaje sobre camin slo se utiliza con equipos rotativos y/o de

martillo en fondo que disponen de compresores de alta presin

En ocasiones, se utilizan pequeas palas de ruedasmultiuso equipadas

con un brazo retro sobre el que semonta una perforadora.

Estas unidades son capaces de perforar barrenos de22 a 89 mm de

dimetro con varillaje integral o extensible.

Los trabajos que realizan ms frecuentemente son:perforacin

secundaria, zanjas, cimentaciones, etc.

Carro hidrulico

16. CAPTADORES DE POLVO

La eliminacin del polvo producido durante la perforacin se realiza con

dos fines: mejorar las condiciones de trabajo y aumentar la productividad.

El polvo de perforacin, especialmente si la roca presenta un alto

contenido en slice y el tamao es inferior a 0,005 mm, .constituye un

riesgo para la salud de los operadores, por lo que en muchos pases

existen normas de seguridad o higiene que obligan a su eliminacin.

Otros argumentos tcnicos y econmicos que justifican el empleo

de los captadores son:

* Menores costes de mantenimiento del equipo

motocompesor, con una disponibilidad mecnica ms alta.

* Mayor velocidad de penetracin, entre un 2 y un 10%, debido a que el

detrito se arrastra fuera del barreno evitndose su remolienda. Adems,

el operador puede estar ms cerca de los mandos de la mquina

incrementndose la eficiencia y el control de la perforacin.

* Costes de perforacin ms bajos, tanto por el mayor rendimiento como

por la disminucin de los costes de desgastes, fundamentalmente de

bocas.

Captadores de polvo

Posibilidad de recoger muestras representativas de las rocas

atravesadas para el control de leyes y planificacin.

En la actualidad, todos los equipos de perforacin pueden trabajar con

captado res de polvo, incluidos los martillos manuales. Presentan

notables ventajas tcnicas frente a los sistemas de inyeccin de agua o

agua con espumante, y stos slo se justifican cuando durante la

perforacin las formaciones rocosas presentan agua.

Los captad o res de polvo constan bsicamente de:

* Una campana de aspiracin, que se coloca en la superficie en el punto

de emboquille del barrenoy donde se aspira el polvo que se enva a

travs de una manguera a la unidad de separacin y filtrado.

* Sistema de separacin y filtrado. Se realiza endos etapas: en la primera

se efecta un ciclonadoseparando la mayor parte, del polvo grueso y

latotalidad de las partculas grandes, y en la segundase lleva a cabo el

filtrado reteniendo elresto del polvo con unos tamaos inferiores a las 5

m.

* Sistema de depresin o vaco parcial del conjunto,con ventilador

situado en la etapa final despus dela unidad de filtrado y que se acciona

con unafuente de energa elctrica o hidrulica, y ocasionalmentede

forma neumtica.

La campana de aspiracin tiene dos aberturas: unaen la parte superior

para dejar pas al varillaje y otra enla inferior de mayor dimetro por

donde pasa el aire debarrido con el detrito y polvo. El diseo de la

campanadebe evitar las fugas de aire dentro de la misma alproducirse la

expansin del polvo de perforacin. Estose consigue en los equipos

pequeos gracias a la succindel ventilador, y en los equipos grandes

medianteun eyector de aire comprimido que aumenta dicha capacidad de

succin.

Los captadores pequeos tienen filtros tubulares,con retencin interior,

mientras que en los grandes sesuelen utilizar filtros planos con retencin

exterior.

La limpieza de los filtros se realiza regular y automticamenteen cada

cambio de varilla o tubo de perforacin.

Los filtros tubulares se limpian mediante un vibradorde bolas que

produce la sacudida de stos y enlos de filtros planos con impulsos

neumticos de soplado.

El polvo puede recogerse en bolsas o depositarsedirectamente sobre la

superficie del banco.

17. EQUIPOS DE PERFORADORAS EN MINERIA A CIELO ABIERTO -

METALICO

18.13. PERFORADORA DTH DE ORUGA

Una solucin ms inteligenteEl nuevo ROC L8 de Atlas Copco esun carro

de alta productividad,equipado con martillo en fondo yuna gran potencia

para conseguirunas altas velocidades de penetraciny barrenos

profundos. Tieneuna capacidad de manejo de tubospara

profundidades de barreno de54 metros.

Pero el ROC L8 ofrece algo msque potencia. Olvdese de quenecesita

una mquina pequea paraprecorte y otra ms grande paraproduccin.

Puede usar un soloROC L8 para ambos trabajos.

El ROC L8 no es otro carro mscon martillo en fondo. Es la solucintotal

para perforar en canteras yminas a cielo abierto. Incorpora todoaquello

que Vd. esperara de AtlasCopco en su compromiso continuopor elevar a

nuevas cotas latecnologa de perforacin de rocas.

18.14. ATLAS COPCO ROC D5 (TODO TERRENO)

Versatilidad y potencia con excelente maniobrabilidad en terreno abrupto

Gama de barrenos: 35 89 mm.

Gama de barrenos recomendada:

T 38, T 45, R 32

Profundidad de barreno aprox. 28 m

Motor

Motor diesel Deutz refrigerado por agua, BF4M 1013EC

Potencia nominal a 2200 rpm 104 kW

Martillo hidrulico

COP 1238ME o LP

Potencia de impacto, mx. 15 kW

Presin hidrulica, mx. 250 bar

Par de rotacin, mx. 700 Nm

Peso, aprox. 150 kg

18.15. ATLAS COPCO ROC D7

Gama de barrenos recomendada

T 38, T45 64 - 102 mm 2 1/2"- 4"

T51 89 - 115 mm 3 1/2"- 4 1/2"

Mx. profundidad

de barreno, aprox. 28 m 92'

(T51, aprox. 21 m 69')

Motor

Deutz, motor diesel refrigerado por agua, BF6M 1013EC

Potencia a 2200 rpm 152 kW 207 CV

o,Motor diesel Caterpillar refrigerado por agua, CAT 3116DITA

Potencia a 2200 rpm 147 kW 200 CV

18.16. ROC F9

Una excelente combinacin de potencia, calidad de los barrenos y

productividad con martillo en cabeza.

Gama de barrenos 89127 mm (31/5"5")

Gama de barrenos

recomendada

ROC F9 89-127 mm 31/2"-5"

Profundidad de barreno 30 m 98

Compresor

Compresor de tornillo Atlas Copco, tipo XAH 4

Presin de trabajo, mx. 12 bar 175 psi

Aire libre suministrado 188 l/s 400 cfm

Motor

Diesel Caterpillar refrigerado por agua, CAT 3176

Potencia a 2000 rpm 231 kW 313 HP

18.17. ROC L6

COP 34 92-105 mm 35/8"-41/8"

COP 44 110-130 mm 45/16"-51/8"

COP 54 134-152 mm 51/8"-51/2"

Drill tube diam. 76/89/102 mm 3"/31/2"/4"

Drill tube length 4 m 13 ft

Hole Depth, max. 36 m 118 ft

Compressor

Atlas Copco, screw type

compressor XRV 9

Working pressure max. 25 bar 363 psi

FAD 295 l/s 625 cfm

18. EQUIPOS DE PERFORADORAS EN MINERIA A CIELO ABIERTO

NO METALICO

19.18. DRILLER

Perforadora neumtica ideal para la ejecucin de agujeros para pasar el

hilo diamantino. Est dotada de una cabeza de rotacin neumtica que

acoplada al martillo en fondo, permite alcanzar una profundidad de 25/30

m. dimetro de 91 con caudal de mm, 285 - 375 cfm.

19.19. PERFORADORA SPHERICAL

Es ideal para la perforacin de recuadres de bloques de granito o

mrmol. Permite incrementar la produccin mejorando las condiciones

del trabajador, su primera barrena de comienzo es de 2 mts. Con

dimetro de 32 mm. Y su carril es de 3 4 mts. Con caudal de 180- 275

cfm.

19.20. TRACK DRILL JOY MS-4-E CON COMPRENSORA 850 CFM

MOTOR CAT 3306

Carro neumtico sobre orugas la pequea solucin Gama de barrenos:

4876 mm (1 7/8"3") Versin para martillo en cabeza 85115 mm (3

3/8"41/2") Versin para