marcando y perf frente

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Proceso Socavación, Hundimiento (SCH) Proceso de Desarrollo Horizontal (DH) Guía de Aprendizaje para el Alumno Documento Válido para la Formación de la Competencia MSB-038 PERFORAR TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL Propiedad Intelectual de Codelco División El Teniente Proyecto Gestión por Competencias - Gerencia de Desarrollo Humano

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Page 1: Marcando y Perf Frente

Proceso Socavación, Hundimiento (SCH)

Proceso de Desarrollo Horizontal (DH)

Guía de Aprendizaje para el Alumno

Documento Válido para la Formación de la Competencia

MSB-038

PERFORAR TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL

Propiedad Intelectual de Codelco División El TenienteProyecto Gestión por Competencias - Gerencia de Desarrollo Humano

Page 2: Marcando y Perf Frente

Estimado Trabajador:

División El Teniente le hace entrega de esta Guía de Aprendizaje, la que esperamos le sirva como una buena herramienta de apoyo para que usted entrene las habilidades y adquiera los conocimientos necesarios para alcanzar la Competencia MSB-038 Perforar terreno en forma horizontal y radial

La Formación de Competencias requiere de un fuerte compromiso entre el Trabajador y la Organización, por este motivo hemos hecho un esfuerzo en la construcción de este Instrumento, y en la preparación de FACILITADORES que puedan ayudarle en su proceso formativo; pero entendemos que en la Formación y Desarrollo de Competencias, es usted el protagonista. Esperamos que esta Guía les sirva de apoyo en su proceso formativo.

Page 3: Marcando y Perf Frente

Le invitamos a participar de este proceso de capacitación, en colaboración con el facilitador y utilizando esta guía, la cual le ayudará a:

Conocer lo que se espera que realice el Trabajador en la Función de “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Adquirir los Conocimientos necesarios para realizar la función de “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Desarrollar actividades de Aprendizaje que le permitirán adquirir las habilidades necesarias para realizar la función de “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Plantear Requerimientos a la Organización en ciertas condiciones necesarias para adquirir la Competencia de “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Autoevaluarse en el desarrollo de la Competencia:“Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Reunir Evidencias que le permitirán Certificar la Competencia: MSB-004: “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Page 4: Marcando y Perf Frente

Unidad de Competencia: MSB-038“Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Esta Unidad de Competencia está compuesta por los siguientes elementos:

• 1 de 2 Marcar el terreno a perforar.• 2 de 3 Perforar terreno en forma horizontal y radial.

CONTEXTO GENERAL: Esta función refiere a las labores propias de quien marca el terreno a perforar y perfora el terreno en forma horizontal y radial.

Esta persona trabaja en todos los niveles de una mina subterránea en donde sea necesario excavar galerías, en el caso de perforación en forma horizontal, y en los niveles de hundimiento y producción en el caso de la perforación radial.

La Responsabilidad de quien ejecute esta labor es realizar el proceso de perforación de avance horizontal y radial. El Proceso de perforación implica la identificación de componentes, inspección visual, recambio e inspección de componentes principales, realización de mediciones de presión, temperatura y control de desgaste.

Page 5: Marcando y Perf Frente

MÓDULOS

Las Guías están compuestas de uno o más módulos de aprendizaje. Cada módulo reúne actividades de aprendizaje y orientaciones específicas que le ayudarán a enfocar, desarrollar y entrenar sus necesidades individuales de Formación. Estas actividades en su conjunto le permitirán Certificar la Competencia:

MSB-004: “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

Esta Guía presenta los siguientes módulos:

MÓDULO Nº 4.1: “Marcar el terreno a perforar”MÓDULO Nº 4.2: “Perforar el terreno en forma horizontal y radial”

Se detallan estos módulos a continuación:

Page 6: Marcando y Perf Frente

El objetivo de este módulo es preparar al trabajador para estar en condiciones de marcar el terreno a perforar orientado principalmente a la función de perforación de avance horizontal. Los contenidos de este módulo han sido agrupados para certificar la competencia del trabajador quien requiere de conocimientos, habilidades, actitudes, seguridad, equipos y herramientas que deben ser medidos y evaluados para cumplir con este objetivo.

MODULO Nº 4.1: “Marcar el terreno a perforar”

DESCRIPCIÓN

OBJETIVOS HABILITANTES

1.- Enseñar a a marcar el round de disparo en el frente a perforar, según diagrama de perforación.

2.- Enseñar a comunicar en forma precisa y pertinente, los cambios en el tipo de cerro que cambien el diseño del round de disparo.

Page 7: Marcando y Perf Frente

El módulo Nº 4.1 cubre los siguientes criterios de desempeño de la UCL MSB-004, “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

ELEMENTOS CRITERIO DE DESEMPEÑO

1 Marcar el terreno a perforar 1.1

1.2

Page 8: Marcando y Perf Frente

Este módulo abarca el tema de perforar el terreno en forma horizontal y radial, realizando funciones como revisar el equipo de perforación, realizar actividades de mantención correctivas, redactar bitácora del equipo, inspeccionar accesorios de perforación, etc. Los contenidos de esta actividad fueron agrupados en este módulo con el fin de profundizar en forma práctica en el tema descrito, ya que requiere de conocimientos, habilidades, actitudes, aspectos de seguridad, equipos y herramientas que es necesario estudiar y evaluar en terreno con el fin de que el operador posea conocimientos acabados del tema.

MÓDULO Nº 4.2: “Perforar el terreno en forma horizontal y radial”

DESCRIPCIÓN

OBJETIVOS HABILITANTES

1.-Enseñar a revisar el estado operativo del jumbo de perforación2.-Enseñar a realizar las actividades de mantención correctiva en forma oportuna y con responsabilidad. 3.-Enseñar a Inspeccionar los accesorios de perforación.4.-Enseñar a redactar durante el turno la bitácora del jumbo de perforación.5.-Enseñar a realizar la conexiones a las red de agua y eléctricas en forma segura y responsable.6.-Enseñar a posicionar la barra de perforación de acuerdo a diagrama de perforación establecido.7.-Enseñar a chequear en forma conciente los indicadores de perforación del jumbo.8.-Enseñar a regular responsablemente los parámetros de perforación (rotación, percusión y avance)9.-Enseñar a reemplazar oportunamente las barras de perforación de acuerdo a procedimientos

establecidos.10.-Enseñar a entregar el jumbo de perforación a fin de turno, de acuerdo a los estándares establecidos.

Page 9: Marcando y Perf Frente

El módulo Nº 4.2 cubre los siguientes criterios de desempeño de la UCL MSB-038, “Perforar terreno en forma horizontal y radial”

ELEMENTOS CRITERIO DE DESEMPEÑO

2Perforar el terreno en forma horizontal y radial 2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

2.10

Page 10: Marcando y Perf Frente

ACTA COMPROMISO FORMACIÓN

Compromiso del Facilitador:

Yo,................................................,Rut:......................, ROL:.........................., me comprometo a apoyar y dar las facilidades para que don:............................................, pueda realizar las actividades de Aprendizaje indicadas en esta Guía.

Mi compromiso es que dentro de los próximos......meses, don ....................................haya podido desarrollar las distintas actividades que acá se señalan.

Firma:...................................

Compromiso del Alumno:

Yo,................................................,Rut:......................, ROL:.........................., me comprometo a poner lo mejor de mi en la realización de las actividades de Aprendizaje señaladas en esta Guía.

Mi compromiso es que dentro de los próximos......meses, con la ayuda de don ..........................cumpliré responsablemente las actividades acá señaladas.

Firma:...................................

Rancagua, .....,..............de............

Page 11: Marcando y Perf Frente

MÓDULO Nº 4.1

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR

UNIDAD DE COMPETENCIA MSB - 038

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR

Page 12: Marcando y Perf Frente

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR

Jumbo de Avance Jumbo de Perforación Radial

Jumbo Empernador

Page 13: Marcando y Perf Frente

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR

Page 14: Marcando y Perf Frente

¿QUÉ QUEREMOS HACER?

El objetivo de este módulo es preparar a los trabajadores para que estén en condiciones de marcar una frente en desarrollo horizontal.

Este módulo comprende la entrega de conocimientos teóricos y prácticos del tema.

“Lo que de raíz se aprende nunca del todo se olvida”.

SÉNECA

Page 15: Marcando y Perf Frente

¿CÓMO LO LOGRAREMOS?

¿CÓMO GANCHITO?

POR MEDIO DE UN

PROCESO DE APRENDIZAJE

MIRE, EN ESTE MÓDULO APRENDEREMOS

CONOCIMIENTOS TEÓRICOS Y PRÁCTICOS PARA

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR EN LA FUNCIÓN

DE DESARROLLO DE AVANCE HORIZONTAL, ADEMAS,

DEFINICIONES DE LOS

PRINCIPALES AGENTES INVOLUCRADOS.

PARA GARANTIZAR NUESTRO APRENDIZAJE,

VEREMOS EJERCICIOS, ACTIVIDADES PRÁCTICAS,

CUESTIONARIOS E ILUSTRACIONES QUE NOS

AYUDARÁN A COMPRENDER MEJOR EL TEMA.

Page 16: Marcando y Perf Frente

ESQUEMA

MARCAR EL TERRENO A PERFORAR

1.-Marcar el terreno a perforar

2.- Comunicar cambios en el tipo de cerro.

Page 17: Marcando y Perf Frente

CASO PRÁCTICO

El día 13 de febrero del 2002, en la Mina La Perla, ubicada en la tercera región se produjo lo siguiente:

El jefe de turno le da nombrada al operador de jumbo de avance horizontal de barrenara cargar y quemar frente, informándole solamente que faltaba marcar la frente para proceder a barrenar, situación que era de la responsabilidad del operador.

Al chequear el resultado de la tronadura se pudo constatar que no se consideró el cambio de rumbo que correspondía en ese punto del desarrollo, situación que no fue considerada por el supervisor como por el operador, lo que implicó un trabajo mal hecho con las consiguientes pérdidas operacionales y económicas.

LES CONTARÉ UN CASO GANCHITOS....

COMO VEN GANCHITOS, ES MUY IMPORTANTE ANTES DE PROCEDER A MARCAR UNA FRENTE CONSIDERAR CADA UNA DE LAS SINGULARIDADES

QUE AL DESARROLLO LE CORRESPONDE EN ESE PUNTO. RESPONSABILIDADESQUE SON COMPETENCIAS TANTO DEL SUPERVISOR COMO DEL OPERADOR

Page 18: Marcando y Perf Frente

PREGUNTAS BÁSICAS

¿Cómo se hace?

Considerando todos las características del desarrollo,

en término de sección, orientación, pendiente, etc.

¿Para qué?

Para que sea la guía por la cual el

operador perfore la frente, logrando de

esta manera un trabajo de alta

calidad.

¿En qué contexto?

En el contexto de la perforación y tronadura de

galerías de avance horizontal

¿Por qué se hace?

Porque es una herramienta necesaria

para el control y desarrollo de galerías horizontales, logrando lo especificado en los

diagramas de disparo.

Page 19: Marcando y Perf Frente

1.- ¿CÓMO SE MARCA EL TERRENO A PERFORAR?

Una frente de disparo se marca cumpliendo con las siguientes normas, las cuales se detallan posteriormente:

1.1.- Marcar round de disparo según diagrama de perforación.

1.2.- Comunicar cambios del tipo de cerro.

¡ GANCHITO !, NO OLVIDE NUNCA USAR SU EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP) AL REALIZAR ESTA LABOR:

CASCO DE SEGURIDAD.

ROPA DE TRABAJO ADECUADA CON HUINCHA REFLECTANTE.

LAMPARA ELÉCTRICA .

ZAPATOS DE SEGURIDAD CON PROTECCIÓN AL EMPEINE O

BOTAS DE GOMA.

GUANTES DE GOMA.

RESPIRADOR O TROMPA.

PROTECTORES AUDITIVOS TIPO FONO Y DESECHABLES.

AUTORESCATADOR.

Page 20: Marcando y Perf Frente

1.1.- Marcar round de disparo según diagrama de perforación en desarrollo horizontal.

Para proceder a marcar un round o diagrama de disparo, el operario debe considerar la siguiente información:

1.- Diagrama de perforación.

2.- Información topográfica, tanto línea de centro como gradientes.

La gradiente de una galería es la materialización de la inclinación de ella mediante clavos topográficos ubicados en la caja de la galería.

Par de gradientes, son dos tarugos con sus correspondientes clavos topográficos. La horizontalidad de la galería estará dada por dos pares de gradientes, las cuales estarán ubicadas a 3 metros uno de otro, usándose como referencia el piso de la galería, ubicado a un metro más abajo que la gradiente.

La línea de centro de una galería queda determinada por un par de referencias topográficas, la plancha y la línea de proyección (Lp). La plancha se materializa en la parte superior de la galería con una plancha de cobre la cual lleva una letra y cuatro dígitos para el caso de las plancha instaladas por la División y con dos letras y cuatro dígitos en caso de las empresas colaboradoras.

S - 4385

Plancha topográfica

Page 21: Marcando y Perf Frente

Línea Gradiente: línea horizontal a 1 metro de altura materializada con tarugos.

1 metro

L G

L C

Línea de centro: línea vertical marcada con tarugos dejados en el techo por topografía. Se usa una plomada para trazarla.Marque el centro y la gradiente

de la galería conforme a las

referencia topográficas.

r

Page 22: Marcando y Perf Frente

1.2.- Metodología para marcar un diagrama típico

r = ½

a

a

hf

LG

LC

f = (h - r) - LG

1,0 metros

LG = 1,0 metro

Page 23: Marcando y Perf Frente

1.-Tome todas las medidas de control necesario respecto a los riesgos asociados a esta actividad, principalmente el riesgo de caída de piedras.

2.- Para proceder a marcar la frente de un desarrollo es fundamental haber fortificado la postura de acuerdo a procedimientos establecidos.

3.- Materialice la gradiente en la frente de desarrollo, para ello instale lienzas en clavos topográficos, y proyecte esta línea en la frente, asegúrese que exista el par de gradientes correspondientes, de no ser así, detenga la operación y avise al responsable del desarrollo.

4.- Materialize la línea de centro en la frente de la galería, para ello instale las lienzas tanto en la plancha topográfica como en línea de proyección (Lp) y proyecte esta línea en la frente, de no existir una de ellas, informe de inmediato al responsable y detenga la operación. Preocupese de proyectar esta línea y su dirección a través de la galería, de manera tal que sirva de referencia para el posicionamiento del jumbo de perforación.

5.- Para marcar el perímetro de la sección de la galería considere la sección de ella y el formulismo de la lámina anterior.

6.- La distribución de los tiros en la frente esta definida por el diagrama de disparo y que debe ser de conocimiento del operador.

1.2.1.- Procedimiento para marcar frentes de desarrollo

L.C

L.G

Page 24: Marcando y Perf Frente

1.3.- Esquema de cálculo para curva por desplazamiento

X = Tg * d

)

cuerda 1Rumbo cuerda 2

Pl Lp

d

Posición de la frente de desarrollo de la galería

Rumbo cuerda 1

X

Page 25: Marcando y Perf Frente

2.- ¿POR QUÉ SE MARCA LA FRENTE?

Porque es necesario para cumplir con los requerimientos establecido en los diseños de ingeniería y en los diagramas de disparo, logrando de esta manera un producto de calidad y que responda plenamente a lo esperado por del cliente.

¡Paisa!Sea riguroso con su trabajo, sólo así logrará resultados de

calidad

Es en esta fase de la función de marcado de una frente, cuando el operador está en más contacto con la frente de desarrollo, por lo tanto podrá identificar cambios importantes en la litología del desarrollo, que de alguna manera pudiera incidir en los resultados finales de la tronadura, por ello informe estos cambio.

¡ES SU RESPONSABILIDAD!

Page 26: Marcando y Perf Frente

Para tener un referente materializado en la frente que le debe servir al operador del jumbo de avance para lograr los resultados esperados y dispuestos en los diagramas de perforación del round de disparo correspondiente.

3.- ¿PARA QUÉ SE MARCA UNA FRENTE?

Tiro vacío (maricón o tiro hueco generalmente de mayor

diámetro)

Rainuras o cuelesAuxiliares o descarga

Tiros de techo o coronas

Tiros de piso o zapateras

Tiros de caja o hastiales

Page 27: Marcando y Perf Frente

3.1.- Burden y Espaciamiento

El Burden “B”, es la distancia mínima desde el eje de un tiro a la cara libre, o a la corrida de tiro más próxima.

El Espaciamiento “E”, es la distancia entre tiros de una misma corrida de perforación.

B

E

Page 28: Marcando y Perf Frente

4.- ¿EN QUÉ CONTEXTO SE MARCA UNA FRENTE

Una frente se marca en el contexto de la perforación y tronadura de avance de una galería horizontal.

Paisita:

Como Ud. se ha podido dar cuenta, en el presente módulo sólo se hace referencia al como se marca una frente en desarrollo horizontal, ¡Naturalmente!.... Dado que marcar las paradas para perforación radial, ya sea para zanja o hundimiento, es una responsabilidad del área de topografía.

Page 29: Marcando y Perf Frente

SÍNTESIS MÓDULO

¿Cómo se marca una frente?

Una frente se marca cumpliendo con las siguientes criterios:

1.- Marcar el terreno a perforar.

2.- Comunicar cambios en tipo de cerro.

¿Para qué se marca una frente?

Para tener un referente materializado en la frente que le debe servir al operador del jumbo de avance para lograr los resultados esperados y dispuestos en los diagramas de perforación del round de disparo correspondiente.

¿En qué contexto se marca una frente?

Una frente se marca en el contexto de la perforación y tronadura de avance de una galería horizontal.

¿Por qué se marca una frente?

Porque es necesario para cumplir con los requerimientos establecido en los diseños de ingeniería y en los diagramas de disparo, logrando de esta manera un producto de calidad y que responda plenamente a lo esperado por del cliente.

Page 30: Marcando y Perf Frente

RECORDATORIO

AL HACER ESTA LABOR RECUERDE:

USAR SUS IMPLEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL.

MARCAR ROUND DE DISPARO EN LA FRENTE A PERFORAR EGUN DIAGRAMA DE

PERFORACIÓN.

COMUNICAR OPORTUNA Y PERTINENTEMENTE LOS CAMBIOS EN EL TIPO DE CERO.

NO OLVIDE QUE MIENTRAS MÁS EXPERTO, RESPONSABLE Y TRABAJADOR SEA EL PERSONAL ENCARGADO DEL EQUIPO, MAYOR EFICIENCIA PODRÁ OBTENER.

Page 31: Marcando y Perf Frente

VOCABULARIO

Check - List: lista de chequeo que permite una revisión meticulosa del equipo.

Mantención correctiva: Mantención que se hace a un equipo una vez que ha fallado en algún componente o pieza. Mantención preventiva: Mantención que se realiza antes de que falle algún componente o pieza del equipo; se hace con el fin de prevenir fallas.

Perforadora: Transforma en energía mecánica las energías contenidas por el aire comprimido, electricidad, etc. Su velocidad de perforación depende de su tamaño, potencia, grado de desgaste, etc.

Osnaburgo: Paño usado para limpiar.

Línea de centro: línea vertical marcada con tarugos dejados en el techo por topografía. Se usa una plomada para trazarla.

Línea Gradiente: línea horizontal a 1 metro de altura materializada con tarugos.

Page 32: Marcando y Perf Frente

SUGERENCIA DE ACTIVIDADES POSIBLES

Para una mejor comprensión de los temas relacionados con esta unidad se recomiendan las siguientes actividades:

Tener un estándar de entrenamiento, por ejemplo, 45 minutos en sala y 30 minutos en terreno.

Disponer de implementos para las actividades (Block de apuntes - lápices). Asistencia de personal capacitado (Facilitadores). Actividades como: Realizar propuestas de cómo corregir anomalías, mejorar el aprendizaje y organizar discusiones respecto a temas de seguridad en esta labor.

REFERENCIAS

Para profundizar su conocimiento en esta área consulte a:

Su facilitador. Procedimientos de Trabajo.

Page 33: Marcando y Perf Frente

¿QUÉ TENEMOS QUE HACER PARA APRENDER?

En esta lo invitamos a realizar las actividades para aprender cada una de las tareas que se deben efectuar para Marcar el terreno a perforar, de la manera más correcta y eficiente.

Para ello, se deben seguir los siguientes pasos:

Estas viejitos, son las “competencias” que hay que manejar.

Están en la UCL-MSB-004 Pregúntele a su Facilitador.

1.- Marcar el terreno a perforar.

2.- Comunicar cambios en tipo de cerro.

Page 34: Marcando y Perf Frente

Tareas para marcar el terreno a perforar

Estas son las tareas más importantes

que hay que realizar.

Si tiene dudas sobre alguna pregúntela a

su facilitador

1.- Tome todas las medidas de control necesario respecto a los riesgos asociados a esta actividad, principalmente el riesgo de caída de piedras.

2.- Para proceder a marcar la frente de un desarrollo es fundamental haber fortificado la postura de acuerdo a procedimientos establecidos.

3.- Materialice la gradiente en la frente de desarrollo, para ello instale lienzas en clavos topográficos, y proyecte esta línea en la frente, asegúrese que exista el par de gradientes correspondientes, de no ser así, detenga la operación y avise al responsable del desarrollo.

4.- Materialize la línea de centro en la frente de la galería, para ello instale las lienzas tanto en la plancha topográfica como en línea de proyección (Lp) y proyecte esta línea en la frente, de no existir una de ellas, informe de inmediato al responsable y detenga la operación. Preocúpese de proyectar esta línea y su dirección a través de la galería, de manera tal que sirva de referencia para el posicionamiento del jumbo de perforación y la posterior perforación.

5.- Para marcar el perímetro de la sección de la galería considere la sección de ella y el formulismo establecido.

6.- La distribución de los tiros en la frente está definida por el diagrama de disparo y que debe ser de conocimiento del operador.

Page 35: Marcando y Perf Frente

1.- Responda la siguiente pregunta:

¿Qué es una gradiente topográfica y qué define?

2.- Responda la siguiente pregunta:

¿Qué determina la línea de centro de una galería, en el mismo contexto?

¿Cuál es la es la función del Lp?

Page 36: Marcando y Perf Frente

Actividad 3. Verdadero o Falso:

Actividad 4.

1.- Según su posición, identifique la nominación de las perforaciones:

a)

b)

c)

d)

e)

F)

1.- ____ La operación de marcado de terreno a perforar no implica riesgos a las personas.

2.- ____ La operación de marcado de frente es posterior a la fortificación.

3.- ____ Se puede marcar una frente si falta un para de gradiente, pero

definitivamente NO, cuando se trata de la línea de centro de la

galería

Page 37: Marcando y Perf Frente

Actividad 6. Preguntas de desarrollo:

1.- ¿Cuál es la importancia de la operación de marcar el terreno a perforar?

2.- ¿Cuál es la necesidad de proyectar a través de la galería, la línea de centro del desarrollo?

Actividad 5. Complete el siguiente diagrama de disparo:

A)__________

B)__________E)____________

D)__________

F)__________C)__________

Page 38: Marcando y Perf Frente

Respuestas a las actividades.

Actividad 1.

1.-

Actividad 2.

1.-

Actividad 3.

1.-

Actividad 6.

1.-

2.-

Page 39: Marcando y Perf Frente

PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES

Programe aquí sus actividades con su

facilitador.

ACTIVIDAD

1

2

3

4

5

FECHAPRIMER ENSAYO

FECHA ENSAYO FINAL

NUMERO DE ENSAYOS

6

Page 40: Marcando y Perf Frente

MÓDULO Nº 4.2

PERFORAR EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL

UNIDAD DE COMPETENCIA MSB - 038

PERFORAR EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL

Page 41: Marcando y Perf Frente

PERFORAR EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL

Page 42: Marcando y Perf Frente

PERFORAR EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL

Page 43: Marcando y Perf Frente

¿QUÉ QUEREMOS HACER?

Nuestro objetivo es lograr que los trabajadores sean capaces de perforar el terreno en forma horizontal y radial, cumpliendo con todas las normas respectivas. Este módulo comprende la entrega de conocimientos teórico-técnicos sobre el tema.

“Si respetas la importancia detu trabajo, éste, probablemente,

te devolverá el favor”.MARK TWAIN

Page 44: Marcando y Perf Frente

¿CÓMO LO LOGRAREMOS?

¿CÓMO GANCHITO?

POR MEDIO DE UN

PROCESO DE APRENDIZAJE

MIRE, EN ESTE MÓDULO DESCUBRIREMOS

CONOCIMIENTOS TEÓRICO-TÉCNICOS EN RELACIÓN A

LA PERFORACION DE TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y

RADIAL, PROCEDIMIENTOS Y DEFINICIONES DE LOS

PRINCIPALES AGENTES INVOLUCRADOS.

ADEMÁS, PARA GARANTIZAR NUESTRO APRENDIZAJE,

DESARROLLAREMOS EJERCICIOS, ACTIVIDADES PRÁCTICAS,

CUESTIONARIOS E ILUSTRACIONES QUE NOS

AYUDARÁN A COMPRENDER MEJOR EL TEMA.

Page 45: Marcando y Perf Frente

ESQUEMA

3.- Conectar equipo a redes de servicios

PERFORAR EL TERRENO EN

FORMA HORIZONTAL Y

RADIAL

4.- Perforar Terreno

1.-Revisar estado físico y operativo del equipo de perforación.

2.- Inspeccionar aceros de perforación

4.- Entregar el Jumbo de perforación en

condiciones de uso.

Page 46: Marcando y Perf Frente

CASO PRÁCTICO

El 15 de abril de 2003, el operador de jumbo de la Mina la Animita de la segunda región, Don Juan Pérez Torres, recibe la “nombrada” de marcar y perforar frente en una galería de desarrollo de dicha mina, el supervisor a cargo de los desarrollo de la mina, instruye a Pérez indicándole que la frente estaba en posición de cambio de rumbo, entregándole todos los antecedentes topográficos para que llevara a cabo su función.

Después de extraer la marina y fortificar la frente, topografía chequea los resultado de la tronadura, producto de lo cual se pudo comprobar que tanto la línea de centro como la gradiente del desarrollo, cumplía cabalmente con lo requerido en los diseños.

LES CONTARÉ UNA HISTORIA GANCHITOS...

COMO SE PUEDEN DAR CUENTA GANCHITOS:

UNA BUENA INSTRUCCIÓN ASOCIADA A UN TRABAJO RIGUROSO DAN COMO RESULTADO UN RESULTADO DE CALIDAD Y DENTRO DE LOS ESTÁNDARES REQUERIDOS.

Page 47: Marcando y Perf Frente

PREGUNTAS BÁSICAS

¿Cómo se hace?

En forma responsable y profesional, con la convicción

que esta labor es parte importante dentro de la

cadena de la preparación minera.

¿Para qué?

Para preparar una mina subterránea y de esta manera cumplir con los programas de

producción planificados.

¿En qué contexto?

En el contexto de la preparación minera

¿Por qué se hace?

Porque es necesario para la construcción y preparación de la mina

y así cumplir con futuros compromisos.

Page 48: Marcando y Perf Frente

1.- ¿CÓMO SE PERFORA EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL?

La perforación del terreno en forma horizontal y radial se realiza cumpliendo con las siguientes criterios, las cuales se detallan posteriormente:

1.1.- Revisar el estado físico y operativo del vehículo.

1.2.- Inspeccionar los aceros de perforación

1.3.- Conectar el equipo de perforación a las redes de servicio.

1.4.- Perforar el terreno.

1.5.- Entregar el jumbo de perforación en condiciones para el próximo turno.

¡ GANCHITO !, NO OLVIDE NUNCA USAR SU EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP) AL REALIZAR ESTA LABOR:.

CASCO DE SEGURIDAD.

ROPA DE TRABAJO ADECUADA CON HUINCHA REFLECTANTE.

CINTURÓN DE COMBINACIÓN CON ARGOLLA.

LAMPARA ELÉCTRICA .

ZAPATOS DE SEGURIDAD CON PROTECCIÓN AL EMPEINE O

BOTAS DE GOMA.

GUANTES DE GOMA.

RESPIRADOR O TROMPAS.

PROTECTORES AUDITIVOS TIPO FONO Y DESECHABLES.

AUTORESCATADOR.

Page 49: Marcando y Perf Frente

1.1.- Revisar el estado físico del Jumbo de perforación

En el lugar de trabajo, antes y después de utilizar el equipo, el operador debe verificar con el chek-list en mano el estado físico y operativo del equipo en sus principales componentes y sistemas a través de una minuciosa inspección visual, de manera que se encuentre en condiciones normales de operación.

Carrocería exterior: Revisar los componentes estructurales en general si tienen abolladuras o impactos.

ESTAS ACTIVIDADES DE REVISIÓN DEBEN SER REALIZADAS CON EL EQUIPO DETENIDO.

Revisar en la estructura general del equipo el estado de pernos y pasadores de componentes móviles y/o articulaciones.

Revisar en la estructura del equipo su estado de limpieza. Eliminar las acumulaciones de huaipe, papeles, cartones, plásticos, etc.

Revisar el nivel de aceite del motor, lubricantes y nivel del estanque de petróleo.

Revisar estado de aceros de perforación, perforadora, piezas de avance (Cadenas o cilindros) y el desgaste de la pieza de arrastre.

Page 50: Marcando y Perf Frente

ESTAS ACTIVIDADES DE REVISIÓN DEBEN SER REALIZADAS CON EL EQUIPO DETENIDO.

Revisar en el sistema hidráulico del equipo el nivel de aceite hidráulico, estado de mangueras y filtraciones.

No olvide:Chequear los gatos hidráulicos.Drenar el circuito de aire en los decantadores.Revisar correas de alternador y turbina.Revisar el sistema de refrigeración.

Revisar el sistema de rodados del equipo (estado y presión de neumáticos) y apriete de pernos.

Revisar el tablero de control e instrumentación.Revisar en el sistema eléctrico del equipo el estado del cable alimentación 600 volt.

Revisar en el motor diesel del equipo si hay fugas o filtraciones de aceite y petróleo.Revisar en el sistema de transmisión del equipo el nivel de aceite de transmisión.

Revisar en el sistema contra incendio del equipo el estado del extintor portátil y del sistema semi automático.

Verificar en el sistema eléctrico del equipo el funcionamiento de la baliza, bocina y alarma de retroceso.

Page 51: Marcando y Perf Frente

LAS ACTIVIDADES DE REVISIÓN QUE VIENEN A CONTINUACIÓN DEBEN SER HECHAS CON EL EQUIPO EN MOVIMIENTO, YA QUE DE OTRA FORMA LAS ANOMALÍAS EN OPERACIÓN NO SERÍAN DETECTADAS.

Revisar en el sistema de frenos del equipo el funcionamiento de frenos de servicio y aparcamiento.

Revisar en el sistema de dirección del equipo su buen funcionamiento.

Verificar en el sistema eléctrico del equipo las lecturas de instrumentos, luces pilotos, el funcionamiento de luces de traslado y estacionamiento.

Es necesario que conozca: Nombre y función de componentes generales del

equipo. Leer y escribir la lista de chequeo. Leer especificaciones técnicas del equipo. Lenguaje técnico. Estar concentrado y tener buena discriminación

visual.

Page 52: Marcando y Perf Frente

1.1.2.- Realizar actividades de mantención correctiva y preventiva.

Las actividades de mantención correctiva y preventiva se realizan responsable y oportunamente por parte de los operadores del jumbo.

Realizan en el lugar de trabajo la mantención de mangueras, cambio de sellos, cambio de culatín, luces halógenas, eliminación de filtración, reapriete de pernos, lavado del equipo y llenado de niveles si es necesario.

Si el problema no necesita una mantención menor o no puede ser reparado por los operadores, se solicita la correspondiente asistencia técnica de personal calificado del área de mantención.

TAMBIÉN TENEMOS QUE LLEVAREL EQUIPO AL TALLER DE

MANTENCIÓN PARA REALIZARLA MANTENCIÓN PREVENTIVA, SI

POR CALENDARIO LE CORRESPONDE.

Recuerde: Ante cualquier duda o anomalía

mecánica y/o eléctrica respecto al equipo, el operador deberá informar al personal a cargo de la mantención correspondiente.

Al llevar el jumbo al taller de mantención es necesario coordinar y conocer las rutas usadas para desplazamientos, uso correcto de equipos radiales y digitales de comunicación y elementos de seguridad.

Además es conveniente que tenga nociones de mecánica y sepa el nombre/función de los componentes del equipo.

Page 53: Marcando y Perf Frente

1.1.3.- Redactar bitácora del equipo durante el turno.

La bitácora del equipo o traja es redactada durante el turno con lenguaje técnico y claro, registrando toda la información relevante que pueda ser de utilidad para mantenedores, supervisores, operadores o personal autorizado.

PARA REALIZAR ESTA ACTIVIDAD TIENES QUE SABER:

LENGUAJE TÉCNICO.

LEER Y COMPRENDER LA BITÁCORA DEL EQUIPO.

LEER Y ESCRIBIR CÓDIGOS DE FALLAS DEL EQUIPO.

LA BITÁCORA ES UNREGISTRO HISTÓRICO

DE GRAN UTILIDADPARA OBTENER INFORMACIÓN

RELATIVA AL EQUIPO.

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1.2.- Inspeccionar los aceros de perforación

Las herramientas para perforar rocas (aceros de perforación) están especialmente desarrolladas para resistir los altos esfuerzos al que están sometidos durante la perforación. Los componenetes de acero están fabricados de aleaciones especiales con una elevada resistencia a la fatiga y una buena rigidez a la flexión. Los diversos tratamientos térmicos confieren al acero una gran resistencia al desgaste, los carburos cementados utilizados, componentes de los botones de los bits, han sido desarrollados especialmente para la perforación de roca.

Pero para conseguir el máximo aprovechamiento de estas características, las herramientas se deben utilizar de la forma correcta.

Paisita:

En las siguientes láminas ud. encontrará consejos técnicos y prácticos sobre como obtener el máximo rendimiento y vida útil de la herramientas, y poder perforar de forma eficaz y fiable.

Paisita:

En las siguientes láminas ud. encontrará consejos técnicos y prácticos sobre como obtener el máximo rendimiento y vida útil de la herramientas, y poder perforar de forma eficaz y fiable.

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1.2.1.- Accesorios de perforación.

La sarta de perforación esta constituida generalmente por los siguientes elementos:

Culatines.

Coplas.

Barras de extensión.

Bit.

Los aceros empleados en la fabricación de estas herramientas deben ser resistentes a la fatiga, a la flexión, a los impactos y al desgaste.

Culatín Coplas Barras Bit

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1.2.1.2.- Varillaje.

Los elementos de prolongación de la sarta son generalmente.

Varillas o barras

Tubos.

Las barras pueden tener sección hexagonal o redonda, tienen roscas externas macho y son acopladas por manguitos.

1.2.1.1.- Culatines

Los culatines o adaptadores de culata, son aquellos elementos que se fijan a las perforadoras para transmitir la energía de impacto y la rotación del varillaje.

1.2.1.3.- Coplas

Las coplas o manguitos sirven para unir las barras unas a otras hasta conseguir la longitud deseada con ajuste suficiente para asegurar que los extremos estén en contacto y que la transmisión de energía sea efectiva. Para la perforación radial, las barras traen coplas incorporadas, lo que permite una operación más ágil y un mejor desacople del tren de varillaje.

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1.2.1.4.- Bits o Brocas

Los bits que se emplean en la perforación de barrenos en minería subterránea son de dos tipos:

Bits de pastillas o plaquitas.

Bits de botones.

Características de diseño:

Las barras se atornillan hasta el fondo de la rosca del bit con el fin de que la transmisión de energía de impacto sea lo más directa posible sobre la roca.Las brocas disponen de una serie de orificios centrales y laterales por los que se inyecta el

fluido de barrido para remover el detritus y poseen unas hendiduras por las que pasan y ascienden las partículas de roca producidas.

Las brocas se diseñan con una pequeña conicidad, siendo la parte más ancha la que está en contacto con la roca, con el fin de contrarrestar el desgaste que sufre este accesorio y evitar un ajuste excesivo con las paredes del barreno.

1.2.1.5.- Bits de pastillas.

Se dispone de dos configuraciones de diseño: brocas en cruz y brocas en X. Las primeras están construidas con cuatro plaquitas de carburo tungsteno dispuestas en ángulo recto, mientras que en las brocas en X estas plaquitas forman ángulos de 75º y 105º unas con otras.

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1.2.1.6.- Bits de botones.

Estas brocas disponen de unos botones o insertos cilíndricos de carburo tungsteno distribuidos sobre la superficie de la misma. Se fabrican en diámetros que van desde los 50 mm hasta los 125 mm y se adaptan mejor a la perforación con rotación, obteniéndose velocidades de avance superiores que con brocas de pastillas.

Cuidado y mantenimiento de los bits.

Las brocas de botones deben ser reacondicionadas cuando:

El cuerpo de la broca se desgasta más que los botones haciendo que éstos sobresalgan excesivamente. Así se evitará que los botones se claven en la roca o quiebren

Cuando los botones se desgastan mas rápidamente que el cuerpo, especialmente en rocas duras y abrasivas, los botones deben ser afilados con frecuencia.

El afilado de botonestiene por objeto

devolverles su formaesférica original, perosin reducir demasiado

su altura.

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1.2.2.1.- Posicionamiento del Jumbo de perforación

La viga del equipo, debe estar apoyada contra la roca durante la perforación, de modo que no se mueva. Si se mueve se podría doblar el tren de varillaje. Es indispensable mantener el equipo apoyado en sus gatos, lo que permite obtener un posicionamiento estable.

1.2.2.- Medidas de seguridad para el cuidado de los aceros de perforación.

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1.2.2.2.- Empate

El tiro o perforación, se empata presionando el bits contra la roca y comenzando la perforación con avance y percusión reducida. Se debe aplicar siempre un barrido generoso en el bit. Hay que aumentar la energía de impacto y la fuerza de avance tan pronto como el bit haya penetrado en la roca.

A veces es necesario ajustar el posicionamiento de la viga después de perforar unos centímetros, de modo que la barra esté recta y avance en la dirección prevista.

Si la perforación se lleva a cabo sin que las barras estén exactamente paralelas con la viga, aumentará el riesgo de roturas por fatiga.

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1.2.2.3.-Avance

Una fuerza de avance debeidamente ajustada proporciona la mejor economía de perforación. Una fuerza de avance insuficiente producirá una baja velocidad de penetración debido a que los componentes del tren de varillaje (Bits – barras - coplas – culatín) no están adecuadamente apretadas.

La perforación con juntas flojas dificulta la trasmisión de energía a través del tren de varillaje y ocasionan grandes esfuerzos que dan lugar a fatiga de los aceros. La energía que no se trasmite a través de una junta, se convierte en calor, elevando la temperatura de las rosca de las coplas y de las barras, destruyendo de esta manera, el tratamiento térmico, disminuyendo la vida útil de los aceros.

Un excesivo avance harán que se doblen las barras, dando lugar a grandes tensiones y desviaciones de la perforación.

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2.1.2.4- Rotación

La velocidad de rotación debe adapatarse al diámetro de la broca y a la frecuencia de impactos de la perforadora. Los botones de la broca deben recorrer una determinada distancia entre cada golpe para romper roca nueva continuamente.

Los bit de mayor tamaño giran más despacio. Una velocidad de rotación demasiada alta, desgasta el carburo cementado en forma innecesariamente rápida, especialmente en la periferia del bit.

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2.1.2.5.- Barrido

El fondo de la perforación debe mantenerse limpio de detritus de perforación. Un buen barrido permite una rápida evacuación del ditritus y una perforación limpia. Un barrido insuficiente reduce la velocidad de penetración y aumenta el riego de atascos.

Las perforadoras hidráulicas tienen sistemas integrados para barridos independiente. Los retenes en las cabezas de barrido tienen una tolerancia ajustadas, por lo cual hay que limpiar bien el adapatador de culata o culatín antes instalarlos.

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2.1.2.6.- Lubricación de las roscas

Para mantener la máxima vida útil de las roscas (Hilos) éstas deben mantenerse limpias. La grasa para roscas reduce el desgaste y facilita el desacoplado. Sin embargo, la grasa debe mantenerse limpia de ditritus y en general de polvos de perforación, de modo que no actúe como pasta abrasiva en lugar de lubricante. Por esta razón, la lata de grasa debe permanecer siempre tapada cuando no se esté utilizando.

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2.1.2.7.- Desacople de las uniones roscadas

La forma más fácil de aflojar las uniones del tren de varillaje es usar el propio mecanismo de impacto de la perforadora basta con presionar el bit sobre el fondo del tiro y conectar la percusión durante unos segundo, sin rotación y con muy poca fuerza de avance.

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2.1.2.9.- Desgaste de Roscas

Es importante comprobar continuamente el desgaste de las roscas, y cambiar las piezas desgastadas a tiempo. El continuar perforando con roscas desgastadas implica un gran riego de costosas interrupciones.

Para conseguir una buena economía hay que cambiar barra y copla al mismo tiempo cuando, cuando esta no esté integrada a la barra.

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2.1.2.10.- Transporte y almacenaje

Los golpes externos o la corrosión en la superficie de un componente de acero, se convierte en el punto de partida de daños por fatiga. Los componentes de acero están sometidos a grandes esfuerzos pulsatorios, por lo cual deben manejarse con cuidado. En muchos casos han recibido un tratamiento térmico que les confiere una capa exterior quebradiza y sensible.

Los bits se deben almacenar y trasportar siempre de forma que no se dañen a pesar de que el carburo cementado es muy resistente al impacto contra todos los demás materiales, se puede dañar fácilmente si se golpea contra otros productos de metal duro.

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2.1.2.11.- Desgaste del carburo cementado

El carburo cementado en los botones se desgasta durante la operación, la mayor parte de este desgaste es ocasionado por la abrasión del bit contra el fondo de la perforación y contra las paredes del mismo a medidad que gira. Si se permite que el desagate sea excesivo, se reducirá la velocidad de penetración y tanto el metal duro como el acero del cuerpo del bit estarán sometidos a esfuerzos innecesarios. Por lo tanto los bits se deben afilar regularmente para restablecer su forma original.

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2.1.2.12 Intervalos de afilados

Los bits de botones deben afilarse cuando la velocidad de avance o penetración sea inaceptablemente baja o cuando se produzcan daños antes que se pueda considerar que están desgastadas.

Normalmente la velocidad de penetración comienza a descender cuando la zona desgastada del botón es igual a la mitad del diámetro del mismo. El afilado es más fácil y más económico si los botones se afilan cuando la zona desgastadas equivalen a 1/3 del diámetro del botón.

a/3

a

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1.3.- Conectar el equipo de perforación a las redes de servicio

De la rigurosidad con que se lleve a cabo la operación de conexión a las redes de servicio, agua y energía eléctrica, de acuerdo a los procedimientos establecidos, dependerá llevar a cabo una operación de perforación excenta de interrupciones que atenta contra la calidad del trabajo

Paisita:

No olvide tomar las siguientes precauciones antes y durante la operación de conexión a la energía eléctrica:

• Revisar caja eléctrica de 600 volts que este en buenas condiciones (conexiones, interruptores, tapas) y que esta se encuentre en un nicho o en un lugar que no esté expuesta a ser dañada. Estas revisiones deben hacerse con el equipo desenergizado.

Revisar que enchufe de jumbo se encuentre seco y limpio, no energizar equipo si se encuentra dañado cable de 600 volts, avisar a eléctrico de inmediato para su reparación.

El cable en ningún momento debe ir por el suelo, para evitar esto el cable debe ir quedando colgado en los respectivos ganchos con protección de goma, amarrado con las huinchas plásticas o usar los ganchos tipo argolla que tienen incorporados algunos equipos .

Page 71: Marcando y Perf Frente

1.4.- Perforar el Terreno

1.4.1.- Principios de la perforación.

¿EN QUÉ CONSISTELA PERFORACIÓN?

La perforación básicamente consiste en la

concentración de una gran cantidad de energía, en una pequeña superficie de una

formación natural o artificial, con el objeto de vencer la

resistencia a la separación de sus componentes, y así crear una

cavidaden su interior.

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Esta energía se aplica mediante:Acción percusiva: Consiste en aplicar una fuerza contra la superficie que se desea perforar, haciendo que el barreno penetre al interior de la roca, formando un cráter bajo el y en consecuencia perforando la roca.

Acción rotatoria: El fracturamiento de la formación se obtiene por la acción combinada de una fuerza constante sobre el bit y otra lo hace girar, quebrando la roca que se encuentra delante de él.

Acción rotatoria - percusiva: Combinación de las dos anteriores.

FASES DE LA PERFORACIÓN.

a) DESTRUCCIÓN DE LA ROCA.

b) BARRIDO. EXTRACCIÓN DE LAS PARTÍCULAS O DETRITOS, PRODUCTO DE LA DESTRUCCIÓN DE LA ROCA, POR MEDIO DE UN FLUJO BARREDOR CONSTITUIDO POR AIRE O AGUA.

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1.4.2.1.- Variables operacionales.

1.4.2.- Factores que influyen en la perforación.

Transforma en energía mecánica las energías contenidas por el aire comprimido, electricidad, etc.. Su velocidad de perforación depende de su tamaño, potencia, grado de desgaste, etc.

a) Perforadora.

b) Barra.Aceros con mayor contenido de carbón, altamente resistentes que transmiten la energía mecánica desde la perforadora a la roca. Su eficiencia es afectada por el maltrato, escaso uso, mala elección, o que sus formas y dimensiones no sean adecuadas.

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Culatín, culata o espiga: parte de la barra que va metido dentro de la perforadora, con el objeto de recibir los impactos del pistón, captar el movimiento de rotación y el flujo barredor.

Collarín o collar: protuberancia que limita la penetración de la barra en la perforadora, impidiendo que se acorte la carrera del pistón y con ello mantener la energía de impacto de diseño de la perforadora.

Vástago: parte central de la barra que transmite energía a la broca, expuesta a compresiones y distensiones por onda de choque y a torciones y flexiones por rotación / empuje. Por esto la tendencia de reemplazar el acero al carbón por aleaciones más resistentes.

Los componentes de una barra integral son:

Page 75: Marcando y Perf Frente

c) Broca o bit.

Destinada a aplicar la energía en la roca a través de sus filos de carburo

tungsteno. Tienen diferentes formas, pero todas tiene un diámetro

mayor que el vástago para crear un espacio anular destinado a extraer

los detritos y proporcionar un sobretamaño destinado a permitir un

cierto grado de desgaste y hacer posible los indispensables afilados

que permiten prolongar la eficiencia de la brocas.

d) Fluido barredor.

Es un flujo de aire o agua destinado a extraer los detritos, refrigerar varillaje de perforación y en ocasiones mantener estabilidad de paredes del tiro. Un deficiente flujo barredor produciría remolienda de detritos, atascamiento barra o desgastes diametrales que afectan la velocidad de la perforación.

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1.4.2.2.- Variables geométricas.

Son variables independientes no controlables por el operador.

a) Diámetro de perforación.

b) Profundidad de la perforación. (A medida que se profundiza, se pierde efectividad en el barrido).

2.2.3.- Variables de la perforabilidad o ambientales.

a) Propiedad de la roca: difieren notablemente entre los distintos tipos de rocas, especialmente en la forma de reaccionar bajo la acción de fuerzas externas.

b) Resistencia a la perforación: dificultad de la roca a ser perforada. A mayor resistencia, menor velocidad de perforación.

c) Resistencia a la comprensión uniaxial: fuerza mínima que aplicada en una dirección sobre una muestra de roca, es capaz de romperla.

Page 77: Marcando y Perf Frente

d) Resistencia a la endentación: dificultad de la roca a ser penetrada por una esfera o punzón con extremo esférico presionado sobre la superficie de una muestra de roca.

e) Energía específica: cantidad de energía por unidad de volumen de roca fracturada. Depende de la resistencia, tipo y condiciones de la roca, tamaño del detrito, y del método de perforación. Naturalmente mientras mayor sea la energía específica requerida por una formación, menor será la velocidad de perforación.

f) Porosidad: vacíos existentes en el interior de las formaciones, que pueden o no ser beneficiosos en la perforación. La presencia de poros pequeños puede afectar positivamente al mecanismo de fracturamiento mientras mayor sea la proporción en que se encuentren. Por el contrario, los poros de mayores proporciones, pueden provocar problemas de atascamiento de barras o fracturamiento de insertos.

Estos efectos negativos pueden ser neutralizados parcialmente, disminuyendo la velocidad de penetración.

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g) Densidad: una roca de mayor densidad produce detritos más pesados, que dificultan su extracción por el flujo barredor, requiriéndose de una remolienda creciente, proporcional a su densidad, que consume también una energía creciente, en desmedro de la destinada a romper la roca in situ.

h) Estado de tensiones: la alteración del equilibrio provocado por toda perforación en el interior de una roca, sumado a las fuertes presiones de las perforaciones de gran profundidad, puede llegar a provocar el desplazamiento de las paredes, denominado normalmente como “hinchar las paredes de la perforación”, con serias posibilidades de atascamiento de la broca y disminución de la velocidad de penetración.

Presiones de paredes de la perforación.

Los factores ambientales son absolutamente independientes entre sí, y por lo tanto no se pueden cambiar, regular, controlar, etc.

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1.4.2.3.- Variables de servicio.

b) Ubicación de la faena: es un factor importante en la elección de los equipos, especialmente en lo que respecta a caminos de acceso, altura sobre el nivel del mar, etc.

c) Escala de operaciones: se refiere al volumen de actividad a desarrollar por unidad de tiempo. Mientras mayor sea la producción, mayores serán las posibilidades de poder contar con equipos sofisticados y eficientes que permitan alcanzar altos ritmos de trabajo.

d) Ambiente: la temperatura, humedad, polvo, etc., afecta sensiblemente el rendimiento del personal y del equipo.

e) Supervisión: supervisores con sólidos conocimientos teóricos y prácticos, responsables, con iniciativa personal, liderazgo y proactivos, son capaces de obtener mejores rendimientos de su personal.

a) Mano de obra: juega un papel muy importante en la actividad de perforación, ya que un personal bien concentrado y entrenado permite un buen trabajo, logrando una mayor eficiencia en la perforación y cuidados que favorecen una mayor vida útil del equipo.

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2.1.- Perforar frente de la galería.

Una vez marcada la frente de la galería en el centro de la misma, el operador procede a perforar los barrenos de los tiros del centro, tomando como referencia el punto de dirección y perforando el resto de los barrenos, en número, situación y longitud definidos por el esquema de disparo, de forma que se mantenga la dirección de los barrenos prevista en el esquema de disparo.

Evite en todo momento por razones de seguridad el aprovechamiento del fondo de barrenos fallidos.Compruebe que se cumplen las normas de seguridad en especial aquellas que se refieren a la protección contra el polvo.Procure que al perforar en las galerías se mantenga la pendiente establecida.Perfore los barrenos según el esquema de disparo.Asegúrese de que la dirección de los barrenos de la corona y zapatera de la galería no se desvíen de la marcada por topografía.

Aquí les damos unas

recomendaciones ganchitos:

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Los jumbos dan mecanización a las operaciones de perforación. En efecto, el equipo se posiciona en la frente de avance para perforar barrenos según las órdenes del operario, quien desplaza los brazos y la viga de avance en el punto a perforar.

El desarrollo de los equipos de perforación ha permitido en la actualidad que el avance de la perforación sea supervisada desde una pantalla, la cual va arrojando información relativa a su estado, entregando parámetros tales como:

Punto de emboquillado de la perforación.Dirección y profundidad.Velocidad de penetración efectiva.

Otros parámetros registrados, pero que no se muestran en la pantalla, pero que quedan almacenada en la memoria del procesador son:

Número de la perforación.Tipo de barreno (contorno, fondo, corte, perno, etc. ).Tiempo de perforación por cada barreno.Velocidad efectiva de penetración registrada a intervalos regulares.Diferentes tipos de presiones hidráulicas tales como avance, impacto y rotación.

Page 82: Marcando y Perf Frente

2.5.- Procedimiento al perforar.

2.- Para el barrenado de la frente el Jumbo debe quedar en la misma dirección de la galería, con gatos hidráulicos apoyados en el piso y a una distancia prudente para obtener una buena empatadura del tiro.

1.- Cuando el operador de Jumbo se encuentre barrenando, no podrá haber personas u otro equipo dentro del sector aislado. Una vez finalizada la operación, desconfinará la calle y entregará al supervisor de la producción.

3.- El operador debe empatar en forma perpendicular a la cara de la galería y operar siguiendo la siguiente secuencia: Rotación- Percusión-Avance.

4.- Una vez empatado el tiro, verifique si es necesario rectificar la posición de la viga con respecto a la dirección e inclinación de la barra respecto al tiro.

5.- Verifique presión correcta de Rotación - Percusión - Avance - Aire - Agua - Temperatura de aceite hidráulico - Presión filtro retorno - Funcionamiento enfriador de aceite - Instrumentos de control de motor diesel - Lubricación máquina perforadora.

Durante la operación queda prohibido al operador o a cualquier

otra persona transitar por debajo del brazo o viga del

jumbo.

6.- Controlar el caudal de agua / aire, y controle el correcto avance del barreno regulando la velocidad de rotación y empuje, de forma que no se produzcan atascamientos y/o vibraciones del varillaje.

Cuando un operador se disponga a perforar, ya sea en avance o radial debe considerar ciertas recomendaciones mínimas que a continuación se enumeran.

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Algunas recomendaciones para la perforación:

Al ingresar a una calle con el propósito de barrenar, se deberá confinar con cintas reflectantes que incluyan la leyenda “PRECAUCIÓN EQUIPO TRABAJANDO”, el operador deberá revisar el lugar de trabajo, poniendo especial atención a la acuñadura de cajas, viseras, techo, existencia de posibles tiros quedados, agua, barro, madera, fierros, y estado de las instalaciones de la calle.

No perder de vista la lubricación de la perforadora.

Al personal que se le asigne la función de operador de jumbo, siempre debe optimizar de acuerdo a su experiencia y habilidad la barrenadura en la frente de trabajo.

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2.6.- Perforación radial.

El operador del equipo de perforación radial, realiza trabajos de minería tales como: Perforación de tiros lagos de hundimiento, perforaciones para fortificaciones, drenaje, perforación de pilares y otros trabajos afines.

Acopla barras para dar longitud correcta al tiro, las desacopla y saca al término de él, efectúa una adecuada rotación de las barras y accesorios, para lograr un desgaste parejo de ellos.

Traslada materiales de consumo desde la bodega a postura tales como bits, barras, grasa, aceite, etc. Turno a turno devuelve bits dando cuenta del estado de ellos.

Los barrenos están dirigidos en ángulos predeterminados de la galería; la geometría de perforación determina el diseño y capacidad del equipo, que debe mantener la deslizadera y la perforadora firmemente en la dirección deseada.

La exactitud de perforación es de suma importancia para los resultados exitosos de una tronadura, la cual se puede incorporar en cierto grado a los equipos de perforación, pero depende por último en la habilidad del operador.

Page 85: Marcando y Perf Frente

2.6.1 Posicionamiento del equipo para la perforación radial

a.- Será responsabilidad de cada operador contar con los elementos de control de perforación, reglilla graduada, u otro instrumento que cumpla estas funciones, además del metro de medir.

b.- Instalado el equipo, procederá a posicionarse de acuerdo a los requerimientos característicos que son entregados por los respectivos diagramas de perforación.

c.- Serán las líneas topográficas, gradiente y centro de la galería, en el caso de la perforación radial, las que servirán de referencia para el correcto posicionamiento del equipo, las que en un giro de 180° de la viga, deberá coincidir en cada una de las intersecciones de estas líneas con la marca de la parada correspondiente.

d.- En caso de perforación de zanjas, el posicionamiento del equipo deberá obedecer a las marcas topográficas del diseño de perforación que para estos casos se marcan en cada una de ellas.

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2.6.2.- Desviaciones más Frecuentes

En la operación de perforación suelen ocurrir desviaciones, las cuales afectan directamente a las medidas de diseño tanto del barden como del espaciamiento, entre las más comunes y sus impactos podemos mencionar:

Desviaciones en el burden

Es importante que el Burden tenga su dimensión adecuada. Valores mayores o menores pueden darse en las siguientes condiciones:

• Error de posicionamiento del equipo de perforación.

• Falta de paralelismo entre tiro y tiro.

• Desviaciones del tiro durante la perforación.

• Irregularidades en la frente.

Si el burden es excesivo, los gases producto de la detonación encuentran mucha resistencia para agrietar y desplazar la roca y parate de la energía se transforma en energía sismica, aumentando la intensidad de las vibraciones.

Si el burden es reducido, los gases se escapan y expanden a una velocidad muy alta hacia la cara libre, impulsando fragmentos de roca, proyectándolos en forma incontrolada y provocando, además, un aumento de la sobrepresión y el ruido.

Desviaciones en el espaciamiento

Espaciamientos muy pequeños, producen entre las cargas un exceso de trituración y roturas superficiales.

Espaciamientos entre tiros excesivos, dan lugar a fragmentación inadecuada entre las cargas, acompañadas por problemas de “Tiros soplados” y una frente muy irregular.

Page 87: Marcando y Perf Frente

1.5.- Entregar el jumbo de perforación en condiciones para el próximo turno

A fin de turno el equipo de perforación debe quedar en lugar seguro, fortificado, libre de caída de agua, gatos apoyados, techo y brazos levantados, a resguardo de disparos o polvorazo, en la tarja o bitácora del equipo, claramente establecida su condición mecánica, de tal manera que el turno entrante tenga una información veraz valedera y eficiente y pueda comenzar el turno sin mayores problema.

Recuerde gancho:

El TRABAJO EN EQUIPO es fundamental para el logro de los resultados propuesto, y en este

escenario, es fundamental la entrega de la información entre los turnos.

Page 88: Marcando y Perf Frente

2.- ¿POR QUÉ SE PERFORA EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL?

Porque a la fecha no se ha encontrado un método más seguro, eficaz y eficiente que permita cumplir la función que cumple un barreno, además, el desarrollo de la nuevas tecnologías aplicadas al desarrollo de los equipos de perforación, no tan sólo en el área de la minería subterránea, sino también en la minería de cielo abierto, ha permitido cumplir con la función de perforación en un nivel de alta precisión, lo que naturalmente ha impactado en la productividad del sistema.

Existen una serie de métodos o sistemas de perforación entre

los más conocidos tenemos:

SISTEMAS DE PERFORACION

• Térmicos.

• Hidráulicos.

• Sónicos.

• Químicos.

• Mecánicos (Rotopercutivo).

Page 89: Marcando y Perf Frente

En nuestro caso, y en casi toda la minería mundial la perforación de barreno se realiza mediante el sistema Mecánico o rotopercutivo, cuyos principios se basan en:

• Avance.

• Percusión.

• Rotación.

• Barrido.

El método presenta varias ventajas, entre las principales podemos destacar:

• Es aplicable a todo tipo de roca.

• La gama de diámetro de perforación es amplia.

• Los equipos actualmente son de una gran versatilidad.

Page 90: Marcando y Perf Frente

3.- ¿PARA QUÉ SE PERFORA EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL?

Para depositar en estas perforaciones el explosivo necesario para provocar el arranque de la roca, permitiendo de esta manera, en el caso de la perforación horizontal, la creación de galería, o como en el caso de la perforación radial el arranque del mineral que permitirá cumplir con los planes y programas productivos de la mina.

Fragmentación de la roca

Cuando un explosivo detona dentro de una perforación o barreno, se crea una “onda explosiva de choque” que se trasmite a través de la roca. La magnitud y forma de ésta onda depende de varios factores tales como:

• Tipo de explosivo usado.

• Tipo de roca.• Largo de la columna explosiva.• Confinamiento.

Dependiendo del tipo de roca, esta onda explosiva de propagación se desplaza en la roca a una velocidad de 10.000 a 20.000 pies por segundo. Siendo en rocas duras la onda de propagación más veloz.

Principalmente en labores subterráneas, el material removido por el primer barreno disparado, debe desplazarse antes que salga el disparo del segundo barreno, con el objeto de dejarle la cara libre y así el material pueda desplazarse sin obstáculo, y así sucesivamente.

Page 91: Marcando y Perf Frente

4.- ¿EN QUÉ CONTEXTO SE PERFORA EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL?

En el contexto del desarrollo de galerías y la explotación de un yacimiento subterráneo.

Si nuestra atención se ha centrado en la dirección correcta, es decir, hacia donde apunta la intención del presente módulo, es natural y obvio

que nos quedará claro la importancia que tiene la perforación, ya sea en el avance horizontal como la radial, en los resultados finales de nuestro

negocio, de allí paisita, la importancia que tiene también en hacer bien las cosas y a la primera, sólo así lograremos seguir en el mercado minero,

no como meros espectadores, sino como verdaderos pioneros en él, y “Puchas” que lo podemos.

Page 92: Marcando y Perf Frente

SÍNTESIS MÓDULO

¿Cómo se perfora el terreno en forma horizontal y radial?

La perforación del terreno en forma horizontal y radial se realiza cumpliendo con los siguientes criterios:

1.- Revisar el estado físico del vehículo

2.- Inspeccionar los aceros de perforación.

3.- Conectar el equipo de perforación a las redes de servicio

4.- Perforar el terreno.

5.- Entregar el jumbo de perforación en condiciones para el próximo turno

¿Para qué se perfora el terreno en forma horizontal y radial?

Para depositar en estas perforaciones el explosivo necesario para provocar el arranque de la roca, permitiendo de esta manera, en el caso de la perforación horizontal, la creación de galería, o como en el caso de la perforación radial el arranque del mineral que permitirá cumplir con los planes y programas productivos de la mina.

¿En qué contexto se perfora el terreno en forma horizontal y radial?En el contexto del desarrollo de galerías y la explotación de un yacimiento subterráneo.

¿Por qué se perfora el terreno en forma horizontal y radial?

Porque a la fecha no se ha encontrado un método más seguro, eficaz y eficiente eficiente que permita cumplir la función que cumple un barreno, además, el desarrollo de la nuevas tecnologías aplicadas al desarrollo de los equipos de perforación, no tan sólo en el área de la minería subterránea, sino también en la minería de cielo abierto, ha permitido cumplir con la función de perforación en un nivel de alta precisión, lo que naturalmente ha impactado en la productividad del sistema.

Page 93: Marcando y Perf Frente

RECORDATORIO

AL REALIZAR ESTA FUNCIÓN RECUERDE:

USAR SU EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP).

POSICIONAR ADECUADAMENTE EL JUMBO DE ACUERDO A LA LINEA DE CENTRO Y LA

GRADIENTE DE LA GALERÍA.

EL ÉXITO DE LA FUNCION DE PERFORACIÓN DEPENDE PRINCIPALMENTE

DEL CONOCIMIENTO QUE EL OPERADOR TENGA DE SUS EQUIPO COMO DE LOS

ACCESORIOS DE PERFORACIÓN QUE ESTÉ USANDO.

NO OLVIDE QUE MIENTRAS MÁS EXPERTO, RESPONSABLE Y TRABAJADOR SEA EL PERSONAL ENCARGADO DEL EQUIPO, MAYOR EFICIENCIA PODRÁ OBTENER.

Page 94: Marcando y Perf Frente

VOCABULARIO

Aceros de perforación: Herramintas de acero de alta calidad, que en conjunto tienen por objetivo provocar la ruptura de la roca por acción mecánica.

Redes de Servicio: Dícese de aquellas redes que cumplen la misión de entregar al equipo de perforación los insumos básicos para su opertación, tales como agua, aire energía electrica, etc.

Carburo cementado: Acero de alta calidad especialmente diseñado para la construcción de herramientas de perforación, en forma específica, los botones de los bits.

Botones o incertos cilíndricos: Componente de un bit fabricado en acero tugsteno, es lo que, producto de la energía de impacto, rompe la roca.

Viga: Llámese al componente del jumbo que porta la perforadora, construida normaente de acero de aleación.

Tren de varillaje: Es el conjunto culatín – coplas – barras – bits, responsable de romper la roca.

Gatos del equipo: Accesorios propios de un jumbo que tienen por misión anclar éste a la galería. Son accionados hidráulicamente.

Empatar: Es la acción de comenzar la perforación de un barreno en el punto de diseño, fundamental en la calidad final de éste.

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VOCABULARIO

Velocidad de Penetración: Velocidad con que penetra el bit en el cerro y que permite entre otras funciones, mantener el bit topado al fondo del tiro.

Velocidad de Rotación: Velocidad con que gira el bit de manera tal de tomar nuevas posiciones en el fondo del tiro, que permiten ir rompiendo el cerro.

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SUGERENCIA DE ACTIVIDADES POSIBLES

Para una mejor comprensión de los temas relacionados con esta unidad se recomiendan las siguientes actividades:

Tener un estándar de entrenamiento, por ejemplo, 45 minutos en sala y 30 minutos en terreno.

Disponer de implementos para las actividades (Block de apuntes - lápices). Asistencia de personal capacitado (Facilitadores). Actividades como: Realizar propuestas de cómo corregir anomalías, mejorar el aprendizaje y organizar discusiones respecto a temas de seguridad en la labor.

REFERENCIAS

Para profundizar su conocimiento en esta área consulte a:

Su facilitador. Procedimientos de Trabajo Cuidado y Mantenimiento Herramientas de Perforación Sandvick Rock

Tool

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En esta lámina lo invitamos a realizar las actividades para aprender cada una de las tareas que se deben efectuar para PERFORAR EL TERRENO EN FORMA HORIZONTAL Y RADIAL, de la manera más correcta y eficiente.

Para ello, se deben seguir los siguientes pasos:

Estas viejitos, son las “competencias” que hay que manejar.

Están en la UCL-MSB-004 Pregúntele a su Facilitador.

1.- Revisar el estado físico del vehículo.

2.- Inspeccionar los aceros de perforación.

3.- Conectar el equipo de perforación a las redes de servicio.

4.- Perforar el terreno.

5.- Entregar el jumbo de perforación en condiciones para el próximo turno.

¿QUÉ TENEMOS QUE HACER PARA APRENDER?

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Tareas para perforar el terreno en forma horizontal y radial

Estas son las tareas más importantes

que hay que realizar.

Si tiene dudas sobre alguna pregúntela a

su facilitador

1.- Revisar el estado físico y operativo del vehículo.

2.- Realizar las mantenciones correctivas y preventivas del equipo de perforación, en forma responsable y oportuna, solicitando asistencia técnica si fuera necesario.

3.- Redactar durante el turno la tarja del equipo, con lenguaje técnico y claro.

4.- Inspeccionar el estado de los aceros y accesorios de perforación.

5.- Conectar a las redes de servicio (agua, energía eléctrica) el equipo de perforación evitando los derroche de energía ya sea éstos de agua o de electricidad.

6.- Los cuidados de los aceros de perforación como de sus accesorio, obedecen a los estándares establecidos en los procedimientos de trabajo y que deben se conocidos por el operador.

7.- Mantener un estricto control sobre los indicadores de las variables de perforación : rotación, percusión, avance barrido.

8.- Reemplazar los aceros de perforación de acuerdo a estándares establecidos en los procedimientos respectivos.

9.- A fin de turno y bajo el concepto de trabajo en equipo y mejoramiento continuo, entregar el jumbo de perforación según sus pautas de mantención.

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Tareas para perforar el terreno en forma horizontal y radial

•Revisar el estado físico y operativo del equipo de perforación, revisándolo y chequéandolo cuidadosamente, según especificaciones del equipo y procedimiento de la empresa.

•Realizar las actividades de mantención correctiva y preventiva del equipo de perforación en forma responsable y oportuna, solicitando asistencia técnica según normas y procedimientos de revisión de la empresa.

• Redactar la bitácora del equipo de perforación durante el truno, con lenguaje claro y técnico, siguiendo los procedimientos de la empresa.

Actividad 1.- Responda las siguientes preguntas

a.- Indique los puntos de la estructura a revisar y verificar con check list del equipo de perforación.

b.- Indique los componentes mecánicos a revisar y verifcar con check list del equipo de perforación.

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Actividad N° 2

a.- Indique las actividades de revisión que deben ser realizadas con el equipo de perforación en movimiento.

b.- Defina brevemente los conceptos generales de mantención preventiva y correctiva.

Actividad N° 3

Conteste la siguiente pregunta

a.- ¿Qué significado e importancia tiene para Ud. la redacción de la tarja o bitácora del equipo de perforación?

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Tareas para perforar el terreno en forma horizontal y radial

• Inspeccionar las brocas, estabilizador y aceros de la perforadora, previo a la perforación del terreno, según procedimientos de la empresa

Actividad N° 4

Complete el siguiente diagrama de accesorios de perforación

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Actividad N°5 Alternativas múltiples

1.- Los elementos de prolongación de la sarta son generalmente:

a.- Varillas o barras

b.- Tubos

c.- Coplas y culatines

d.- Bits

e.- Todas ellas

Actividad N° 6.-Verdadero o Falso

1.-_____ Las coplas o manguitos están construidos de acero tugsteno

2.-_____ Las barras y/o tubos pueden tener sección hexagonal o redonda.

3.-_____ Existen sólo dos tipos de bits de acuerdo a sus inserto

4.-_____ Las barras se atornillan hasta el fondo de la barra para evitar que se quiebren

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Actividad N°7 Complete la oración

1.-Los Bits disponen de una......................................por los que se inyecta el ..................... .

2.- Las brocas se diseñan con una................................. siendo la parte más ancha la que......................... con el fin de......................................

3.- Las coplas o manguitos sirven para.......................una tras otra, hasta conseguir la................con ajuste necesario para....................................sea efectiva.

4.- Durante la perforación, la ........................del equipo debe estar..............................de modo que no se mueva.

5.- Durante el empate se hace es necesario ajustar el........................................ después de perforar............................

6.- Una fuerza de avance insuficiente produce una..................................debido a que los componentes del ..............................................no están debidamente.........................

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Actividad N°8 Responda las siguientes preguntas.

1.- Indique brevemente, los cuidados que se deben tener con el tren o varillaje durante el proceso de perforación.

______________________________________________________________

______________________________________________________________

2.- ¿Cuál es la importancia y como impacta en el proceso de perforación un barrido deficiente?

____________________________________________________________________________________________________________________________

3.- Indique en forma clara y muy precisa, la metodología de desacople del tren de perforación.

____________________________________________________________________________________________________________________________

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Respuestas a las actividades.

Actividad 1.

Actividad 2.

Actividad 3.

Actividad 5.

Actividad 6.

Actividad 7.

Actividad 8.

Page 106: Marcando y Perf Frente

Elaborado con la Colaboración de: