PERFORADORAS Expositor: Ing. Edwin Saire Chani

HISTORIA DE LAS PERFORADORAS

PERFORACION

Taladro o ahugero para voladura: hueco perforador en roca para ser cargado con explosivos con el proposito de fragmentar y desplazar la roca al explotar, se aplican en minas, canteras o proyectos de construccion.

METODOS DE PERFORACION

Un equipo de perforacin rene todos los conceptos bsicos de electricidad, hidrulica y neumtica

El aire es necesario para limpiar el ahujero y para accionar algunos de sus componentes mecanicos, martillos, motores mecanicos etc. El sistema hidraulico es necesario para suministrar la potencia a los cilindros, mecanismos de propulsion, rotacion, avance y accesorios.

Los controles electricos se utilizan para ignicion, solenoides, reles.

TIPOS DE PERFORACION

1. 2. 3. 4.

Down The Hole DTH Martillo en cabeza Coprod Rotativa

Martillo en Cabeza (Drifter) Ocurre por la combinacin de cuatro acciones: Percusin, Rotacin, Avance y Barrido.

Martillo de Fondo DHD

Se obtienen mayores profundidades pero requiere aire con mayor presin.

Perforacin Rotativa (Tricono)

Perforacin Rotativa (Tricono) La penetracin en la roca ocurre debido a la combinacin de 3 acciones: Empuje, Rotacin, Barrido La perforacin se hace compactando la roca sin impacto. La fuerza de avance es muy alta asi como los torques tambien son elevados El tipo de broca utilizado es del tipo triconico, compuesta de tres conos que giran al romper la broca

SON USADOS CON AIRE COMPRIMIDO O UN SISTEMA DE CIRCULACION DE FLUIDO, EL AIRE ENFRIA LOS RODAMIENTOS Y MANTIENE LA ESTRUCTURA INTERNA LIBRE DE CONTAMINANTES Y RECORTES. ESE MISMO AIRE SE LLEVA ESOS RECORTES FUERA DEL AGUJERO. SIMILAR FUNCION CUMPLEN EL AGUA O UNA PERFORACION ESPECIAL CON LODO.

SISTEMA REGULAR el aire de barrido utiliza un solo agujero central para llegar a limpiar el barreno

CIRCULACION POR JETS incorpora tres orificios ubicados entre los conos en estos se colocan los inyectores o nozzles que regulan la velocidad de salida del aire

martillo superior rotacion percusion aire comprimido broca de percusion martillo de fondo

cabeza rotatoria

martillo de fondo cabeza rotatoria cabeza rotatoria

broca triconica

PARAMETROS EN PERFORADORAS

Los parmetros ms importantes al especificar las perforadoras rotativas son dos: Rango de Perforacin (pulgadas): Dimetros posibles del taladro a realizar (Hole Size) Capacidad de Pulldown (libras): Fuerza mxima sobre la broca en el mtodo de perforacin por rotacin. (Bit Load) Otros parmetros son el tipo de compresor: - Presin de Aire (PSI): Segn se use DHD o Tricono - Capacidad de Aire o caudal (CFM): Segn la perdida por altura sobre el nivel del mar.

LINEA DE PERFORADORAS PARA VOLADURA

Blasthole Product Line

DM-M3 DM-M2 DML DM45 DM30 DM25SP 25,000 LB 6 diameter 65,000 LB

DM-P (Pit Viper) 125,000 LB 16 diameter 360,000 LB

AD T LO BI IZE LE S HO GVW

LINEA DE PERFORADORAS PARA EXPLORACION

Deephole Product Line

RD20 TH75E T4W T3W TH60 T2W TH5, TH10 6 diameter 30,000 LB 24 diameter 110,000 LB

COMPONENTES PRINCIPALES DE UNA PERFORADORA ROTATIVA

IDENTIFICACION DE COMPONENTES MAYORES

HYDRAULIC SYSTEM HYDRAULIC SYSTEMClosed loop hydraulic system for greater efficiency. Excellent access to hydraulic pumps for reduced service time Three total hydraulic pumps with diverter valves to reduce parasitic load and prevent tramming while drilling.

CONTROLES ELECTRO HIDRAULICOS ACTUADORES Y VALVULAS

La funcin principal de los controles electro hidrulico (EHCs) usados en una perforadora es para realizar la unin entre el comando del operador y las vlvulas o el control de una bomba.

El operador comanda los movimientos alcanzando el carrete o servo de la siguiente manera: Por una seal elctrica. Trasmitida a travs de un cable. Y por presin hidrulica.

VALVULAS Los PULSAR VS Series la vlvula de control de presin es normalmente cerrada, centrada por resorte, actuada por solenoide, alta velocidad, vlvula (on/off) digital. Esto consta de un cartucho desmontable especialmente acoplado con un restrictor y un sello.

VALVULA DE 6 CARRETES Y 9 CARRETES

VALVULAS DE CONTROL FEMA Pulldown / Holdback

CONTROL FEMA En las perforadoras de gran dimetro, el controlador de presin FEMA es usado en el sistema de avance. En las perforadoras de baja presin es usado solo en el sistema de pulldown. Las perforadoras de alta presin usan dos. Una usada en el Pulldown y una en el holdback. La vlvula FEMA esta localizada entre el colector de polvo y el soporte de la torre, en la plataforma de servicio.

CONTROLADORES Controlador de Pulldown

El controlador de fuerza de pulldown es energizado (cable # 82) cuando el selector perforacin propulsin es puesto en modo perforacin. La corriente de salida del controlador es una seal proporcional y directa de 0-12 VDC.

Cuando el operador gira la perilla hacia la derecha, la seal de corriente esta alimentando a la bobina del FEMA. Las caractersticas de la perilla nos proveen de 12 VDC cuando esta totalmente girada.

Controles Rotatorios Pulldown y Holdback Rango de Salida 100-500 mA

LED

Potencimetros Ajustables

POSICION DE LOS ACTUADORES LIMIT SWITCHES

En algunos casos, un controlador EHC recibe informacin sobre la posicin de los componentes tambin en la operacin puede ser secuenciada o protegida contra movimientos que podran causar daos. En los circuitos elctricos de las perforadoras, la informacin es entregada por limit Switch montados en una localizacin apropiada en la torre.

Todos los limit switch tienen un conjunto de contactos (4 terminales) Un conjunto de contactos esta normalmente abiertos (NO) y los otros son normalmente cerrados (NC) cuando se quiera que la manija este en posicin normal de trabajo (actuado), un circuito dirigido a los contactos (NO) podra ser interrumpido el flujo de corriente.

LIMIT SWITCHES

TORRE DE PERFORACION DM45 / DM L

Control Elevacin Torre Posicionador Barras. (Index) Llave de desacople. (Breakout) Giro cargador de barras. (Carrusel) Llave de cadena. Inyeccin de agua. Colector de polvos. Cubierta de polvos.

Control de Torque Mximo. El controlador rotativo de torque mximo puede ser utilizado para controlar, (subiendo o bajando), la fuerza de torque del sistema de rotacin. Moviendo la perilla hacia la derecha, se incrementa la fuerza de torque disponible en el circuito de rotacin.

SISTEMA NEUMATICO COMPRESORES DE BAJA PRESIN

Este es un compresor de tornillo inundado con aceite. El diseo de rotor asimetrico y acabado microscopicon del perfil del rotor, proporciona mxima eficiencia del compresor.

El compresor en la perforadora es conectado directamente al volante del motor.El movimiento de rotacin del motor El compresor es usado para porcionar aire comprimido y limpio para el enfriamiento de la broca y limpieza del pozo.

BOMBA

unido al extremo del rotor hembra, esta una bomba de engranaje de desplazamiento positivo La bomba es usada para inyectar aceite al interior del compresor. El aceite del compresor es usado para realizar multiples funciones: Lubricacin de rodamientos Enfriamiento Sellado al rededor de los rotores.

Sistema de Lubricacion del Compresor

la vlvula mariposa es manualmente controlada. Hay una palanca en panel de la cabiana operador que es conectada a la vlvula de admisin por un cable. La chapaleta de la vlvula mariposa debe tener un agujero 3/8" taladrado en la placa. Este agujero es pensado para prevenir El "retumbo" de los rotores, cuando el motor est corriendo y la entrada est cerrada.

SISTEMA NEUMATICO