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Exploracion de Diamantina Y Aire reverso.

AUTOR:

Ignacio Berrios Herrera, Boris Jamett Araya

PROFESOR GUÍA:

Reinerio Alvarado.

En Antofagasta, 26 de Mayo de 2018.

INDICE

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Capítulo 1 Introducción........................................................................................................4 Capítulo 2 Objetivos............................................................................................................5 Objetivo General:..............................................................................................................5 Objetivo Especifico:..........................................................................................................6 Capítulo 3 Metodologia........................................................................................................7 Historia de la Perforacion con Aire reverso......................................................................8 Exploración por Aire reverso (RC)...................................................................................9 Procedimiento de Aire Reverso........................................................................................9 Ventajas y desventajas de perforacion con aire reverso................................................11 Costo de perforacion con aire reverso...........................................................................11 Partes de Equipo de Perforación Aire reverso...............................................................12 Historia de la perforación de Diamantina.......................................................................14 Exploración por Diamantina (DDH)................................................................................14 Proceso de Perforación Diamantina..............................................................................14 Ventajas y desventajas de perforacion con Diamantina................................................16 Costo de Perforación con Diamantina...........................................................................16 Partes de Equipo de Perforación con diamantina..........................................................17 Capítulo 4 Conclución........................................................................................................18 pág. 2

Capítulo 5 Bibliografia........................................................................................................19

Capítulo 1 Introducción

El muestreo Geológico implica desde la toma de una muestra para conocer la topografía de un afloramiento hasta la construcción de túneles y piques, existiendo una gran gama interinada de muestreo como pueden ser: muestreos de sedimentos, canales, sondaje, y otros. El objetivo de un nuestro caso es encontrar algunos minerales que nos indique si pág. 3

el área tiene posibilidades de la existencia de un yacimiento, si el resultado es positivo, nos llevaría a etapas más avanzadas como es el caso del yacimiento, donde trabajan un grupo de perforadoras, que estarían de día y de noche perforando el macizo rocoso y entregando muestras de cada pozo que hagan con distintas características. El muestreo en perforación de sondaje de aire reverso como diamantina tiene como finalidad principal ser una herramienta fundamental de apoyo al geólogo para conocer el tipo de mineralización y estructura de la corteza terrestre a distintas profundidades y así evaluar mediante perfil geológicos las cantidades de mineral existente en un determinado macizo rocoso de interés. En el siguiente trabajo de Investigación, conoceremos un poco más del muestreo de dos tipos de sondajes, su historia, el proceso extractivo de la muestra, y la importancia de un buen muestreo. Conoceremos el paso a paso, el proceso de sondaje circulación de Aire reverso (AR) y el proceso de sondaje Diamantina (DDH, la gran importancia que tiene este tipo de trabajo, por su vital aporte para la iniciación de un proyecto minero.

Capítulo 2 Objetivos Objetivo General:

El sondaje por aire reverso utiliza como flujo principal, para el barrido de los distritos, aire comprimido, el que es dirigido hacia el fondo del pozo atraves de barras de doble pares, y permite recuperar los ripios u distitus producidos en e fondo con un minimo de contacto con las paredes del pozo. pág. 4

La perforacion con aire reverso es fundamentalmente diferente de la diamantina, tanto en términos de equipo y toma de muestra. La principal diferencia es que l perforación de quiere reverso crea pequeñas astillas de roca en lugar de un testigo solido. Otras diferencias importantes son en la tasa de penetración y el costo por metro perforado. El aire reverso es mucho mas rápido que la perforacon con diamantina, y también mucho menos costosa. La perforación con aire reverso requiere de un equipo mucho más grande, incluyendo un compresor de aire de alta capacidad, usualmente montando en un camión. La perforación con diamantina se basa en la erocion o el desgaste de la fomraciones geológicas o rocas por friccion, como efecto inmediato de la rotación y presión de empuje a la que es sometida la broca o corona diamantada contra la roca. Estas fuerzas provocan la abrasión o trituración de las formaciones en particular minúsculas llamadas recortes o distitus, los cuales son removidos con los de preforacion.

Objetivo Especifico:

Conocer de forma especifica y concreta el como es que se llevan a cabo las perforaciones, los instrumentos necesarios, los costes, las ventajas y desventajas de cada uno, para asi ser capaz de poder distinguir, cual método es necesario, dependiendo de las circunstancias que uno pueda tener en ese momento, logrando una correcta aplicación de este. pág. 5

Conocer los pasó a paso y los resguardos que hay que tener en cuenta. Lograr entender a grandes rasgos, las diferencias de entre los métodos, y siendo capaz con los conocimientos adquiridos, optar por el correcto, según resulte mas conveniente en la minería. Lograr conocer más de fondo de estos dos sistemas de sondajes, lo cual nos ayudara a entender como funciona este proceso de perforación. Obtener una vista amplia de su funcionamiento y del papel importante que cumple en la minería.

Capítulo 3 Metodologia

La busqueda y definición de nuevos yacimientos son realizadas por un equipo de profesionales, encabezados por geólogos. Estos consideran las siguientes etapas:

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Exploracion Basica: En esta primera etapa, se efectúan reconocimiento general de un área extensa (decenas a cientos de kilometros) con el fin de identificar algunas características favorables que puedan indicar la presencia de un yacimiento.

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Exploracion Intermedia: El objetivo de esta etapa es confirmar la existencia de mineralización en profundidad, de acuerdo con la información recogida en la etapa anterior. pág. 6

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Exploracion Avanzada: En esta etapa, se determina con mayor precisión la forma y extencion de yacimientos y la calidad del mineral encontrado. Los resultados de las características del yacimiento, el tipo de mineral constituye la primera información fundamental para el diseño de una futura exploración.

Historia de la Perforacion con Aire reverso La Circulación Reversa (RC) fue desarrollada a comienzos de la década del 1970 ante la dificultad para perforar barrenos en algunos tipos de mineral de hierro blando y arenas. En la perforación de aire reverso, la roca es destruida (casi pulverizada) por una broca tipo “Tricono” generando un detrito el cual es extraído mediante la inyección de aire. La perforación de Aire Reverso (AR) es una técnica que permite la recuperación de las muestras a través del tubo interior de las barras de doble pared, sin contaminación de las paredes del pozo. Ésta es realizada usando tricono o martillo de fondo. Las muestras son evacuadas por la punta de la broca sin entrar en contacto con la pared del pozo.

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Exploración por Aire reverso

La perforación con aire reverso es fundamentalmente diferente de la de diamantina, tanto en términos de equipo y toma de muestras. La principal diferencia es que la perforación de aire reverso crea pequeñas astillas de roca en lugar de un testigo sólido. Otras diferencias importantes son en la tasa de penetración y el costo por metro perforado. El aire reverso es mucho más rápido que la perforación diamantina, y también mucho menos costosa. La perforación con aire reverso requiere de un equipo mucho más

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grande, incluyendo un compresor de aire de alta capacidad, usualmente montado en un camión.

Procedimiento de Aire Reverso 1- El aire comprimido es inyectado hacia una cámara exterior de un tubo o barra de perforación de doble pared. 2- El aire comprimido regresa por el interior del conducto central de las barras de doble pared y arrastra hasta la superficie los fragmentos de roca “cuttings” donde se recuperan. Las astillas o fragmentos de rocas viajan a una velocidad tan alta que es preciso disminuirla utilizando un ciclón. La tubería de retorno dirige el flujo de fragmentos de roca a deslizarse por la pared interior de la cámara del ciclón y luego hacia abajo en espiral hasta la parte inferior del ciclón, perdiendo velocidad en el proceso. 3-

La roca molida cuttings se recoge continuamente a medida que avanza la perforación y constituyen la muestra del subsuelo. Los cabezales de perforación de aire reverso también son totalmente diferentes a las brocas diamantadas.

4- Pequeñas muestras representativas de los cuttings se recogen de forma continua durante el proceso de muestreo, se lavan en un colador y se colocan en cajas de plástico con compartimientos llamados "bandejas de cuttings". 5- Los cuttings son cuidadosamente observados y registrados por un geólogo competente. Por supuesto, algunos tipos de información, como detalles estructurales, no son posibles de obtener en ausencia de roca sólida. A pesar de esta desventaja, todavía se puede obtener una gran cantidad de información valiosa de los fragmentos de roca o cuttings. Por ejemplo, los cuttings son mucho más fáciles de examinar con una lupa binocular y pruebas de la fluorescencia o efervescencia se logran fácilmente.

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En general, en el proceso minero es vital una adecuada muestra para poder caracterizar eficientemente la mena. Ésta debe ser lo más representativa posible para extrapolar sus propiedades a todo el mineral.

Ventajas y desventajas de perforacion con aire reverso

Ventajas: -

Es mucho mas rápido

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Es mas económico

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Mayor tasa de penetracion

Desventaja: -

Es poco preciso

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Tritura la piedra y la muestra la hace deficiente

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Es contaminante

Costo de perforacion con aire reverso

La perforación de un metro con la sondas de aire reverso

cuesta entre US$100 y

US$150. La maquinarianueva vale entre US$2,5 millones y US$5 millones.

Partes de Equipo de Perforación Aire reverso.

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Historia de la perforación de Diamantina. En 1953 se implementó el uso del sistema wireline con el objetivo de reducir el tiempo usado en el método convencional al tener que sacar toda la columna de perforación para sacar la muestra del barril. Con este sistema, el barril que contiene el testigo puede ser removido desde el fondo del pozo sin tener que sacar toda la columna, esto se logra bajando el elemento de pesca o overshot a través de un cable de acero que se inserta en la parte posterior del tubo interior del barril que contiene el testigo y el cable con un pequeño levante produce que el tubo interior se desacople del barril.

Exploración por Diamantina (DDH) La perforación diamantina utiliza la rotación, el empuje y lodos de perforación para hacer el pozo cortando un testigo cilíndrico de roca el que es recuperado en la superficie. El lodo juega un rol fundamental para la eficiencia de la perforación debido a ser un agente lubricante y enfriador.

Proceso de Perforación Diamantina La perforación diamantina utiliza un cabezal o broca diamantada, que rota en el extremo de las barras de perforación. La abertura en el extremo de la broca diamantada permite cortar un testigo sólido de roca que se desplaza hacia arriba en la tubería de perforación y se recupera luego en la superficie. pág. 13

El cabezal diamantado gira lentamente con suave presión mientras se lubrica con agua para evitar el sobrecalentamiento.

1. La profundidad de perforación se estima manteniendo la cuenta del número de barras de perforación que se han insertado en la perforación.

Cabezal de

perforación de diamantina. 2. El perforador escucha la máquina de sondaje con mucho cuidado para evaluar la condición de la perforación, Ajustará la velocidad de rotación, la presión y la circulación de agua para diferentes tipos de roca y las condiciones de perforación con el fin de evitar problemas, tales como que quede la broca atascada o que se produzca el recalentamiento del cabezal diamantado. Las rocas muy fracturadas (a menudo encontradas cerca de la superficie), además del riesgo que las barras se atasquen, pueden dejar escapar el agua, con el consiguiente recalentamiento de la broca. El problema se reduce al mínimo mediante la inyección de "lodo de perforación" (o aserrín u otros materiales) en la perforación para "tapar" las fracturas y evitar la fuga de los fluidos. Dentro de la tubería de perforación hay otro tubo interno, que tiene un mecanismo de cierre conectado a un cable de acero. Al final de cada serie de 10 pies, el cable se utiliza para izar el tubo que contiene el testigo de roca a la superficie donde se puede recuperar. 3. El testigo de perforación de ponerse en una canaleta receptor a que se encuentra a un costado de la máquina para lavar el testigo y sea mapeado sin dificultad por un geólogo calificado. 4. El testigo debe pasar por un proceso de regularización, donde se marca cada uno de los metros perforados 5. El testigo se almacena en cajas especialmente diseñadas que contienen compartimentos para mantener secciones del testigo.

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Ventajas y desventajas de perforacion con Diamantina

Ventajas: - La muestra es más representativa que aire reverso. - No es contaminante - Se puede utilizar en superficie o en el interior de la mina Desventajas: Perfora con menos velocidad El proceso tiene un costo mas elevado

Costo de Perforación con Diamantina

El costo del metro es más caro, entre US$200 y US$250. La compra de una maquinaria nueva va desde los US$4 millones a US$6 millones.

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Partes de Equipo de Perforación con diamantina.

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Capítulo 4 Conclución.

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Mediante el siguiente informe logramos entender y analizar el proceso de perforación de sondajes de circulación de aire reverso, como el sondaje de diamantina, el proceso extractivo de las diferentes muestras, la correcta manipulación de cada una y la vital importancia para un yacimiento minero. Entregar esta información geológica para ver la vialidad de generar una gran inversión en un yacimiento.

Capítulo 5 Bibliografia pág. 17

http://www.academia.edu/8995749/Manual-de-Perf-Diamantina-GEOTEC https://prezi.com/yxj9fupzt-0i/perforacion-diamantino-vs-perforacion-aire-reverso http://procesaminerales.blogspot.cl/2012/05/tecnicas-de-muestreo-de-minerales.html http://es.slideshare.net/silveriopari/muestreo-en-depositos-minerales http://es.slideshare.net/HOTELES2/tcnicas-de-muestreo?related=1 http://www.geovirtual2.cl/ http://vtte.utem.cl/wp-content/themes/blogum/presentaciones_seminarios/Charla-1.pdf http://www.explorationforum.com/wp-content/uploads/2014/04/02-Raul-Dagnino1.pdf http://acperforaciones.cl/index.php/servicios/aire-reverso file:///C:/Users/DannyAndres/Downloads/Exploraci_n_m_todos_de_perforaci_n %20(4).pdf

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