Desgaste de Elementos de Perforación y Sistemas de Perforación

Desgaste de Elementos de Perforación

En todo rendimiento de perforación es muy relevante llevar al máximo la vida útil de todos los componentes, considerando que en todo influyen agentes externos.

Desgaste Uniforme de las Barras Externas

Esto se consigue alternando sistemáticamente la posición de las barras en las columnas, de modo que si en una perforación la barra A está en el primer lugar, en la siguiente perforación tendría que ser la última. De esta forma cada barra es sometida a un esfuerzo fuerte y prolongado y así descansará en la siguiente perforación.

Perforación Rotapercutiva

Sistema más clásico de perforación de barrenos, funcionan con aire comprimido. Se basan en el impacto de la pieza de acero (pistón) que golpea a un útil que a su vez transmite la energía al fondo del barreno por medio de un elemento final (broca). Los equipos se clasifican según la postura del martillo.

Martillo en Cabeza

• Rotación y percusión se producen fuera del barreno.
• Se transmite a través de una espiga, el varillaje y hasta la boca de la perforación.
• Los martillos pueden ser de accionamiento neumático o hidráulico.

Martillo de Fondo

• La percusión se realiza directamente sobre la broca de perforación.
• La rotación se efectúa en el exterior del barreno.
• El accionamiento del pistón se lleva a cabo neumáticamente.
• La rotación puede ser neumática o hidráulica.

Sistema de Percusión

El golpeteo del pistón origina ondas de choque que se transmiten a la broca a través de:

• Del varillaje en martillo en cabeza.
• Directamente sobre ella en el martillo en fondo.

Sistema de Rotación

Con este movimiento se hace girar la broca para que los impactos se produzcan sobre la roca en distintas posiciones.

Sistema de Empuje

Sirve para obtener una buena velocidad de penetración en la roca. El empuje de este debe considerar:

• Resistencia de la roca.
• Diámetro del hoyo a perforar.
• Peso de la barras (aprox. 1500 kg).

Si el empuje no es suficiente para obtener la carga, se aplica fuerza adicional.

Sistema de Barrido

El fluido de barrido permite extraer el detritus del fondo del barreno. Trabaja con aire comprimido y este tiene como función:

• Enfriar y lubricar los cojinetes del tricono.
• Limpiar el fondo de hoyo o barreno.
• Elevar el detritus a la superficie con una velocidad de adhesión adecuada. Este aire circula por un tubo desde un compresor al mástil y desde este por manguera flexible a la cabeza de rotación, lo que pasa al interior de la barra. La falta de aire produce:
• Consumo de energía innecesaria.
• Menor velocidad de penetración.
• Mayor desgaste de la broca.