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Contenido I.

Introducción................................................................................................. 2

II.

Antecedentes .............................................................................................. 3

III.

Objetivos e importancia ............................................................................ 6

IV.

Descripción y aplicación ........................................................................... 7

V.

Conclusiones y recomendaciones ............................................................. 10

VI.

Bibliografía.............................................................................................. 11

VII.

Anexos ................................................................................................... 12

Graficos ........................................................................................................ 12 Eficiencia y Rendimientos del Sistema ......................................................... 18 Características de potencia de la máquina ................................................... 19 Velocidad de avance vs. propiedades de la roca .......................................... 26 Energía específica (Ev)................................................................................. 27 Rendimientos ................................................................................................ 29

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Introducción

La labor de perforación tiene diversas aristas, dependiendo de su objetivo final. Asimismo, combina variadas tecnologías que se debe conocer para optar por la mejor solución. Se entiende como perforación en minería la acción o acto que, a través de medios mecánicos, tiene como finalidad construir un agujero. Para que esto se logre debe extraerse todo el material destruido dentro del agujero mediante la utilización de aire comprimido o agua. En este punto es donde se produce la diferencia entre lo que es la perforación de exploración y la de producción. En el primer caso la materia que se extrae sirve con el propósito de analizar y poder determinar tipos, calidades y cantidades de mineral para la eventual explotación del yacimiento. La perforación de producción, en tanto, tiene por finalidad cargar los agujeros con explosivos y generar la voladura para poder quebrar la roca y así ir avanzando con la explotación de la mina.

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Antecedentes



Dentro de los equipos para perforación de circulación reversa existe la posibilidad de perforar tanto con martillo de fondo (DTH), como con tricono (rotatorio). Este último se caracteriza por requerir de una buena capacidad de empuje y rotación, a diferencia del primero, donde el empuje y la rotación son considerablemente menores. El equipo diamantino es básicamente más pequeño, con un motor de menor tamaño. Además, como genera un corte cilíndrico hueco, para la obtención del testigo, no requiere de mucho empuje. Sin embargo, trabaja a altas revoluciones, en el rango de las 800 hasta las 1.600 revoluciones por minuto. La perforación diamantina se utiliza tanto en superficie como en interior mina, mientras que la de aire reverso siempre ha sido principalmente de superficie, por los malos resultados desde el punto de vista de la calidad de la información de la muestra cuando se ha utilizado en minas subterráneas. En interior mina se está muy restringido por la contaminación que pueda provocar, puesto que los equipos de circulación reversa lo que entregan es un polvo. Para minimizar tal impacto se ha tenido que hacer perforación húmeda, con agua, y eso genera que la calidad de la muestra sea bastante deficiente.



Perforación a rotopercusión Este sistema es el más clásico de perforación de barrenos y su aparición en el tiempo coincide con el desarrollo industrial del siglo XIX. Las primeras máquinas prototipos de Singer (1838) y Couch (1848) utilizaban vapor para su accionamiento. Pero fue con la aplicación posterior del aire comprimido como fuente de energía, en la ejecución del túnel de Mont Cenis en 1861, cuando este sistema evolucionó y pasó a usarse en forma extensiva. Este hecho unido a la aparición de la dinamita constituyeron los acontecimientos decisivos en el vertiginoso desarrollo del arranque de rocas en minería y obras públicas a finales del siglo pasado. El principio de perforación de estos equipos se basa en el impacto de una pieza de acero (pistón) que golpea un útil que, a su vez, transmite la energía al fondo del barreno por medio de un elemento final (boca). Los equipos de rotopercusión se clasifican en dos grandes grupos según dónde se encuentre colocado el martillo; en cabeza o en fondo.

- Martillo en cabeza. Este sistema de perforación se puede calificar como el más clásico o convencional, y aunque su empleo por accionamiento neumático se vio limitado por los martillos en fondo y equipos rotativos, la aparición de los martillos hidráulicos en la década de los setenta ha hecho resurgir de nuevo este método complementándolo y ampliándolo en su campo de aplicación.- Martillo de fondo. Estos martillos se desarrollaron en 1951 por Stenuick y desde entonces se han venido utilizando con una amplia

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profusión en explotaciones a cielo abierto. La extensión de este sistema a trabajos subterráneos es relativamente reciente, ya que fue a partir de 1975 con los nuevos métodos de barrenos largos y de cráteres invertidos cuando se hizo popular en ese sector. En la actualidad, en obras de superficie este método de perforación está indicado para rocas duras, en competencia con la rotación, debido al fuerte desarrollo de los equipos hidráulicos con martillo en cabeza. La perforación a rotopercusión se basa en la combinación de las siguientes acciones: Percusión: los impactos producidos por el golpeo del pistón originan unas ondas de choque que se transmiten a la broca a través del varillaje (en el martillo en cabeza) o directamente sobre ella (en el martillo en fondo) Rotación: con este movimiento se hace girar la boca para que los impactos se produzcan sobre la roca en distintas posiciones Empuje: para mantener en contacto el útil de perforación con la roca se ejerce un empuje sobre la sarta de perforación. Barrido: el fluido de barrido permite extraer el detritus del fondo del barreno. Los equipos de perforación que más se utilizan en labores de interior son los siguientes: Jumbos para excavación de túneles y galerías, explotación por corte y relleno, por cámaras y pilares, etc. Perforadoras de barrenos largos en abanico en el método de cámaras por subniveles. Perforadoras de barrenos largos para sistemas de cráteres invertidos y cámaras por banqueo. Aceros de perforación En la perforación rotativa, las variables que se deben tener en cuenta para una buena elección de la columna de perforación, ya sea adaptador barra cabezal, barras, estabilizador o adaptador barra tricono con harfacing y anillos rotatorios, son: propiedades de las rocas, litología del terreno, abrasividad, profundidad de bancos ,aleación de los aceros resistentes, entre otros. Cabe mencionar que el desarrollo de estos elementos viene por parte de la industria petrolera; en cuanto la calidad de los aceros, las normas más estandarizadas son: acero ASTM 519 calidad 4140 (acero carbono, cromo, molibdeno); 4340 (acero carbono; cromo; níquel; molibdeno).También hay que tener presente los elementos de recubrimiento antidesgaste como el carburo de cromo, carburo de tungsteno, carburos de vanadio, entre los más conocidos. Lo más importante que tiene que tener en cuenta un usuario de perforación es que el proveedor de estos elementos sea una industria por lo menos con certificación ISO 9001:2000 (sistema de gestión de calidad) y un servicio post venta en terreno, ya que así se asegura de hacer un desarrollo de

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estos elementos en su área de producción, para un mejoramiento continuo de sus rendimientos, como una columna fabricada a la medida de su zona de perforación

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Objetivos e importancia

En la práctica minera se requiere crear o perforar huecos cilíndricos en la roca con diferentes objetivos: • Exploración y reconocimiento de yacimientos o depósitos minerales; cantidad y calidad. • Estudios geotécnicos; propiedades de la roca. • Inserción y detonación de cargas explosivas con fines de fragmentación. • Colocación de elementos de refuerzo. Para crear un hueco cilíndrico en un sólido es necesario aplicar energía. En un sentido amplio y según el principio físico utilizado para aplicar la energía requerida, un sólido puede ser horadado recurriendo a diferentes métodos de perforación. Se pueden distinguir así los siguientes: • Mecánicos • Térmicos • Hidráulicos • Ondas (sonoras o luminosas) • Otros En los trabajos concernientes a la excavación de rocas, hoy en día se utilizan exclusivamente sistemas de perforación que se basan en la aplicación de energía mediante métodos mecánicos.

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Descripción y aplicación

Las perforadoras track drill son perforadoras de percusión utilizadas por lo general en la minería a cielo abierto (es una perforadora de tipo DTH montada en una oruga). Es una perforadora neumática, con brazo extendible, montada sobre orugas para perforar a diámetros de 2-1/2" a 4" (64-102 mm) en vertical u horizontal con drifter, o hasta 51/2" con martillo de fondo. Especial para trabajos en canteras y en proyectos de ingeniería civil. Su construcción robusta y potencia de sus motores de tracción de 11.4 hp le permiten llegar a lugares a que otras perforadoras de su tipo no pueden llegar. Su diseño y construcción le han permitido establecer récords de confiabilidad y eficiencia. SISTEMA DE TRACCION Cada oruga esta accionada independientemente por un motor neumático de pistones de 11.4 hp a través de un sistema de engranes completamente sellados para evitar contaminación de polvo. Con frenos de disco, y aplicación por medio de resorte y liberados hidráulicamente son tan efectivos en reversa como hacia adelante. Las oscilaciones de las orugas son amortiguadas por medio de flujo hidráulico controlado para minimizar cargas de golpe. La velocidad de tránsito es de 0-2.75 mph (04.4 kph).

BRAZO Y GUIA EXTENDIBLES El brazo esta diseñado con una extensión controlada por un cilindro interno hidráulico que agrega hasta 5' (1.5 m) al alcance total del brazo. Esto multiplica el número de barrenos que se pueden lograr sin mover la máquina con solo extender el brazo. La guía también puede extenderse 4' (1.2 m) lo que reduce el tiempo total de operación y facilita la operación en lugares inclinados. Todos los cilindros hidráulicos de posicionamiento cuentan con válvulas check de amarre.

SISTEMA HIDRAULICO El sistema hidráulico opera a 2500 lbs./pulg2. MOTOR DE ALIMENTACION

El motor de alimentación es un motor de pistones, neumático que acciona una cadena de rodillos y proporciona una fuerza de retracción de 3000 lbs (1362 kg) y toda la fuerza de alimentación necesaria. El cambio de acero estándar es de 12' (3.66 m).

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CENTRALIZADOR Tipo trampa, robusto, de diseño sencillo, abre con leve toque del pie y cierra por medio de un perno de fácil manejo. No tiene resorte.

CONTROLES Los controles para transitar están montados en una placa giratoria la que puede asegurarse en cualquiera de tres posiciones. El remolque se hace por medio de un gancho que cuenta con un sistema de seguridad que no permite usar la posición trasera cuando se está remolcando a el compresor. Los controles para la perforación se encuentran montados en la torre de la perforadora y cuenta con un regulador que permite al operador abrir el barreno y prevenir el atascamiento de las barras. PERFORADORA 

El ECM-350 puede operar cualquiera de los siguientes martillos de superficie:

El ECM-350 tiene la opción de perforar diámetros de 4 a 5 1/2" (102-140 mm) con martillo de fondo. CABEZA ROTARIA ARH Peso ...................................................554 lbs (252 kg) Torque máximo.....................................1818 lbs-pie. Rango de rotación..................................0-72 rpm.

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Consumo de aire....................................70 pcm - 50 rpm (1.98 mcm - 50 rpm) Potencia...............................................3.6 hp - 90 lbs/pulg2. 5.5 hp - 120 lbs/pulg2. Nota: el consumo de aire es para la cabeza solamente. ESPECIFICACIONES DIMENSIONES Peso sin martillo............................12,900 lbs (5850 kg) Altura mínima................................49.5" (1.28 m) Ancho..........................................96" (2.44 m) Altura con guía vertical..................226" (5.75 m) Claro............................................12" (229 mm) Longitud con guía horizontal...........288" (7.92 m)

MOVIMIENTO DE BRAZO Y GUIA Longitud extensión de brazo..........60" (1.5 m) Giro de brazo.................................40° izquierda 35° derecha Movimiento vertical de brazo..........45° hacia arriba 15° hacia abajo Giro de guía..................................50° izquierda 35° derecha Máximo giro de guía......................180° Extensión de guía...........................48" (1.22 m) Longitud de cobertura Barrenos verticales L-R ..................260" (6.6 m) Máxima altura de barreno horizontal.....................................17'2" (5.16 m) ORUGAS Ancho de Zapatas.........................10" (254 mm) Longitud de contacto con terreno........................................82" (2.08 m) Area de contacto con terreno ........1640 pulg2. (10,566 cm2) Número de rodillos en orugas........7 lado inferior, 1 superior. Ajuste.........................................Hidráulico Oscilación....................................Mecánica 15° Fuerza de tracción.........................10,224 lbs. (4640 kg) Capacidad de inclinados.................30° Longitud total de oruga..................113" (2.87 m)

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Conclusiones y recomendaciones

De lo que pudimos advertir con la ayuda de este informe sobre los equipos de perforación en minería cielo abierto, es que las características delos diferentes equipos que nos facilitan a una mejor selección, varían según la labor que les corresponda, ya que estos equipos van cambiando según: tamaño, diámetro de perforación, largo de barras, tipos de cabezal, energía, adaptabilidad en el terreno, velocidad de desplazamiento, facilidad de operación y mantenimiento, además de los costos de adquisición. Es por ello que debemos analizar y estudiar el yacimiento considerando su mineralización, ubicación geográfica, años de vida de la mina y método de explotación para poder determinar si el equipo cumple con las expectativas exigidas. El desarrollo paralelo de equipos más potentes y aceros más resistentes y eficientes tienen la finalidad de satisfacer las altas exigencias de los usuarios. Todos estos avances tecnológicos por mínimos que parezcan, apuntan a satisfacer la creciente necesidad que tienen las empresas de maximizar rendimientos y minimizar tiempos de perforación para una mayor rentabilidad de lamina y mayores beneficios.

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Bibliografía

MANUAL DE PERFORACION ROTATIVA - JUAN RODRIGUEZ FIGUEROA Perforadoras con martillo en fondo – Inacap PERFORADORAS - Toribio Ramirez Vasquez Perforacion en Mineria Subterranea - Cesar Guerra Vasco Maquinas Perforadoras en Minas - Rondy Pallani

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VII. Anexos Graficos

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Eficiencia y Rendimientos del Sistema La eficiencia de un sistema de perforación se evalúa o expresa en términos de la velocidad de avance o velocidad instantánea de penetración, entendiéndose por velocidad instantánea a aquella que se mide en un intervalo de tiempo pequeño, por ejemplo: 60 cm/min. Si se trata de períodos más largos, por ejemplo 1 hora, se debe utilizar más bien el concepto de rendimiento, que involucra además otros factores relacionados con las condiciones locales y/o particulares de cada excavación o faena, que escapan por ahora a los alcances de este análisis. Factores principales Para un mismo diámetro de perforación los factores que controlan la eficiencia del sistema son los siguientes: •Características de potencia de la máquina perforadora. •Transmisión de la energía a la roca.

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•Aplicación de la energía a la roca. La velocidad de penetración (Va) representa en última instancia el volumen de roca que puede ser removido por unidad de tiempo para un determinado diámetro del "bit". Este volumen removido depende a su vez de la cantidad de energía que se transmite desde el pistón a la barrena durante esa misma unidad de tiempo.

Características de potencia de la máquina La velocidad de avance o velocidad instantánea de perforación es directamente proporcional a la potencia de la máquina

La evaluación de la energía de impacto del pistón al final de su carrera hacia adelante(carrera útil), puede obtenerse matemáticamente a partir de la ecuación general que describe su movimiento. Para una perforadora neumática, aceptando algunas simplificaciones, se supone que la presión del aire comprimido se mantiene constante durante la carrera útil del pistón, asignándole un valor promedio. La figura siguiente muestra la evolución real que experimenta la presión del aire en ambos lados del cilindro.

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Además, se hace la suposición que la aceleración del pistón es también constante durante su carrera, e igual en ambos sentidos. Dee este modo, la energía de impacto (w0) queda dada por la siguiente expresión:

Luego, la potencia:

Donde: •P es la presión manométrica del aire a la entrada del cilindro, equivalente 6kgp/cm2. •A es el área de la cara frontal del pistón o área del cilindro de la máquina [cm2] •L es la carrera del pistón [m] •N es la frecuencia de impactos [golpes/min] Los manuales y catálogos de los fabricantes incluyen las características constructivas de sus equipos en cuanto a diámetro del pistón (D), carrera (L) y frecuencia de impactos (N). Cuando se trata de perforadoras accionadas hidráulicamente, los fabricantes indican en sus manuales y catálogos lo que en inglés denominan impact power expresada en [KW], y también la frecuencia de impactos expresada en (Hz). Para evitar confusiones, es preciso aclarar que la expresión impact power corresponde a la energía que desarrolla la máquina por unidad de tiempo [seg] 1 [Watt] = 1[Joule/seg] - y no a la energía por golpe [kgm/golpe] como se acostumbra expresarla en el caso de las perforadoras neumáticas. Por otra parte, cabe señalar, además, que en el caso de las perforadoras hidráulicas el fluido que acciona la máquina (aceite) trabaja a presiones del orden de los 150 a250 [kgp/cm2].

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Transmisión de la energía La energía se transmite por la columna de barras en la forma de una onda de fatiga u onda de compresión. Parte de esta energía se pierde en este proceso, aproximadamente un 30 % en condiciones normales de operación. Al producirse el impacto del pistón contra la parte posterior de la barrena se crea en ella una perturbación. Las partículas del sólido que reciben el golpe experimentan un desplazamiento o, dicho en otra forma, experimentan una variación de velocidad (∆V). Por otra parte, una variación repentina de la velocidad de las partículas en un sólido genera una variación de tensión (∆T) o de la fatiga (∆σ). El sólido se deforma y dicha deformación se propaga progresivamente a todas sus partículas.

La energía asociada a una onda de fatiga en un sólido elástico tiene dos componentes: •Energía cinética de las partículas que se desplazan al paso de la onda con velocidad "v":

•Energía elástica o de deformación almacenada en la onda.

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•Energía total:

Por otra parte, resulta fácil demostrar que [Ek = Ee], luego:

Donde:

La forma de la onda de fatiga depende de la geometría del pistón, y en lo esencial -simplificando mucho las cosas- de la relación entre el área del pistón (Ap) y el área de la barrena (Ab). En el caso de las perforadoras neumáticas Ap > Ab, y la onda de fatiga (compresión)que se transmite por la barra tiene un perfil triangular con un pea/c de fatiga alto. En cambio, en las perforadoras hidráulicas, Ap≈Ab y la longitud del pistón es bastante mayor, de modo que la onda de fatiga toma una forma rectangular plana y alargada, de bajo perfil.

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El área achurada representa la energía que se trasmite en cada impacto. Al comparar las áreas correspondientes, se concluye que una perforadora hidráulica puede trasmitir una energía por golpe bastante mayor, sin sobrepasar el límite de resistencia a la fatiga de las barras, lo que se traduce en una velocidad de penetración muy superior. Aplicación de la energía No existe en la actualidad un modelo satisfactorio y coherente que simule el fenómeno de interacción entre la herramienta y la roca. El proceso mismo de penetración o de fragmentación de la roca por efecto de la aplicación de un pulso de fatiga a través de una herramienta de geometría compleja, es un fenómeno demasiado aleatorio o caótico, imposible de modelar con un grado de fidelidad confiable. En consideración a lo anterior, se tratará de explicar cualitativamente al menos algunos conceptos y principios que intervienen o inciden en el fenómeno. Indentación

Se llama indentación al proceso de fracturamiento de la roca por el efecto de penetración de una herramienta con forma de cuña mediante la aplicación de golpes sucesivos. Para una aproximación al menos cualitativa al problema, supongamos que se realiza una experiencia consistente en golpear sucesivamente una superficie rocosa mediante una simple traslación paralela de una herramienta provista de un solo filo. Como resultado de esta experiencia, es posible obtener un gráfico que representa el volumen de roca removido por dos golpes sucesivos en función de la distancia entredichos golpes. La unidad de medida corresponde al volumen removido por un golpe aislado.Si la distancia tiende a cero, significa que el filo golpea dos veces en la misma posición, y el volumen removido es solamente un poco mayor que 1. En el otro extremo, si la distancia es muy grande, no existe interacción entre los golpes y el volumen removido tiende a 2. Sin embargo, si los golpes son cercanos, se produce

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interacción y el núcleo central de roca se rompe, resultando un volumen removido que podría incluso ser mayor de 3.

La situación descrita depende en lo esencial de las propiedades de la roca; vale decir, de la mayor o menor resistencia que oponga al poceso de penetración. Enrocas que presentan mayor resistencia a fragmentarse, la ruptura del núcleo central sólo ocurrirá cuando la distancia entre los golpes es pequeña; por el contrario, enrocas que ofrecen menor resistencia, se obtiene ese mismo efecto con golpes más distanciados.

Grado de rotación En la situación real la aplicación de los impactos sucesivos corresponde a una rotación en torno a su punto central y no a una traslación paralela del filo. Se define como grado de rotación óptimo o ideal a aquél que permite avanzar una profundidad "e" cuando el filo barre o recorre una sola vez el fondo del tiro, con un mínimo de golpes. Este giro se puede expresar en grados (α0) o también como fracción de vuelta (x0).

En los sistemas neumáticos de percusión, el grado de rotación óptimo se ubica en un rango entre 1/40 y 1/20 de vuelta; vale decir, entre 9 y 18 grados según las características de la roca.

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Fuerza de empuje La fuerza de empuje que es necesario aplicar al sistema cumple básicamente las siguientes funciones: 1°) Contrarrestar la fuerza que ejerce el fluido a presión en la parte posterior del cilindro de la máquina. Así, en el caso de una perforadora neumática, la situación sería la mostrada en la figura

2°) Contrarrestar la fuerza de reacción de la roca, de acuerdo con el principio acción- reacción.

La fuerza de empuje (F) se aplica en forma permanente; en cambio, la reacción (R)actúa durante un intervalo de tiempo muy pequeño, equivalente al período o duración del pulso de fatiga (i) que se propaga por la barra y se transfiere a la roca.

3°) Optimizar el proceso de aplicación de la energía. Según el modelo aceptado en la actualidad, la energía de impacto se transmite por la barra en la forma de un pulso de fatiga (compresión). Dicha energía se aplica por intermedio de la herramienta, la cual debe mantenerse permanentemente presionada contra la

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roca para que el proceso de transferencia de la onda de fatiga resulte eficiente. En tal sentido, los ensayos demuestran que cuando la fuerza de empuje es demasiado baja, se produce una sobre-rotación de la herramienta (α>>α0) lo que incide negativamente en la velocidad de penetración. Por el contrario, si la fuerza aplicada es muy grande, la rotación tiende a reducirse, situación que también puede conducir a una operación ineficiente; incluso la herramienta podría atascarse, con la consiguiente pérdida de tiempo y eventualmente la pérdida de la herramienta. En suma, para cada combinación perforadora-roca, existe una fuerza de empuje óptima que maximiza la velocidad de penetración. En la figura se muestran los resultados obtenidos de ensayos realizados en una roca de mediana dureza, con una perforadora neumática manual de las siguientes características:

La observación del gráfico permite apreciar -para este caso en particular-que la velocidad de avance (Va) máxima se obtiene para una fuerza de empuje (F)comprendida aproximadamente entre 70 y 130 kgp, dependiendo de la presión de trabajo del aire comprimido.

Velocidad de avance vs. propiedades de la roca La velocidad de penetración o velocidad de avance depende de la "dureza" de la roca. Por lo tanto, es preciso definir qué se entiende por dureza de la roca para los efectos del proceso que aquí se analiza. En una primera aproximación, parece obvio caracterizar la dureza de la roca por alguna de sus propiedades físico-mecánicas, tales como densidad, resistencia a la compresión, resistencia a la tracción, módulos elásticos u otras. Sin embargo, lo observado en la práctica indica que en el caso de un sistema de perforación por percusión, ninguna de

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estas propiedades correlaciona de modo confiable con la velocidad de avance. Una metodología que permite una estimación bastante aceptable se basa en el ensayo conocido con el nombre de coeficiente de resistencia de la roca (CRS), conjuntamente con el concepto de energía específica. Coeficiente de resistencia de la roca (CRS) Se trata de un ensayo que consiste en impactar trozos de la roca (≈15 cm3) con un número variable de impactos (3 a 40), dejando caer sobre ellos una masa de 2,4 kg desde una altura de 0,6 m. El producto resultante, correspondiente a cada número de impactos, se pasa por un tamiz de 0,5 mm (35 mallas) y se pesa la fracción menor a 0,5 mm. Conocida la densidad de la roca se determina el volumen, y se gráfica el resultado del modo siguiente:

Lo observado en la práctica indica que existe una buena correlación entre la velocidad de avance y el índice CRS. Según la dureza de la roca, el CRS alcanza valores comprendidos entre 0,5 a 2,5.

Energía específica (Ev) La energía que se trasmite y aplica a la roca se consume en remover un cierto volumen de material. Se define así el concepto de energía específica (Ev) como la energía requerida para remover la unidad de volumen de roca y se expresa en kgm/cm3. Se puede establecer por lo tanto la siguiente relación:

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Despejando Ev se obtiene:

Para las rocas de mayor ocurrencia en las faenas mineras Ev alcanza valores comprendidos entre 10 a 40 kgm/cm3. Correlación entre el CRS y Ev Investigaciones realizadas han demostrado experimentalmente que existe una buena correlación entre el Coeficiente de Resistencia de la Roca (CRS) y la Energía Específica (Ev), la cual puede ser expresada por intermedio de la siguiente relación empírica:

De este modo, para fines de proyecto, cuando todavía no resulta posible acceder al yacimiento y medir directamente la velocidad de perforación, se pueden someter al ensayo CRS muestras de testigos de los sondajes de reconocimiento realizados durante la etapa de estimación de reservas del yacimiento. Luego, a partir de la expresión del balance de energía, ya formulada anteriormente,

y determinando Ev por su correlación con el CRS, se puede estimar la velocidad de penetración despejando (Va) de la expresión anterior:

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Donde:

Rendimientos A partir de la velocidad instantánea de penetración (Va) se pueden estimar los rendimientos posibles de alcanzar; vale decir, los metros perforados en una unidad de tiempo igual o mayor a una hora. Tales rendimientos son en definitiva los que determinan el costo del metro barrenado (US$ / m). El tratamiento del tema no se puede conceptualizar dado la gran diversidad de situaciones que se presentan en la práctica. Se debe analizar caso a caso, atendiendo a las condiciones particulares de la faena y a las características específicas de cada excavación.

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