ODEX:

Es un método de perforación retopercutivo de

recubrimiento, que consiste en la entubación de un pozo por las vibraciones de la perforadora

y por el propio peso de la sarta, cuya cabeza de perforación cuenta una broca excéntrica que

produce el escariado del pozo con un diámetro mayor que el del tubo que baja a medida que

avanza la perforación. Al finalizar la perforación, la sarta gira en sentido contrario para que la

broca escariadora se haga concéntrica, perdiendo diámetro para ser extraída por el interior de la

tubería.

OD:

Es un método de perforación retopercutivo de recubrimiento, donde

se usa una sarta de perforación normal y seguidamente se va realizando la entubación, cuyo

extremo inferior está dotado de una corona de carburo de tungsteno.

Los tubos y el varillaje están conectados al martillo mediante un adaptador de culatín especial.

ALIMAK o Plataforma trepadora

se utiliza para la construcción de chimeneas donde no

existe ningún acceso superior, esta constituido por una jaula, plataforma de trabajo, la línea y

elementos auxiliares.

VENTAJAS: fácil evacuación de detritus,

DESVENTAJAS: se debe bajar para realizar la tronadura. La altura que puede llegar a alcanzar

es de 200 a 300 metros. Se usa en casos donde no hay ningún acceso a nivel superior. Método

flexible y económico, se necesita un nivel de trabajo, la operación se realiza con un martillo

perforador y es para chimeneas inclinadas.

RAISE BORING:

Es un método para realizar chimeneas, necesita 2 niveles de comunicación.

Consiste en el escariado de la roca por un equipo mecánico. En el nivel superior se instala la

maquina y en el nivel inferior los accesorios de corte, el diámetro de los tiros es de 4 – 6 – 9

pulgadas según el equipo.

Ventajas:

alta seguridad del personal y buenas condiciones de trabajo,-rendimiento de avance elevado,-productividad más elevada en comparación a los otros métodos convencionales de arranque con explosivos,-posibilidad de realizar un escariado de mayor diámetro, sobre excavación inexistente.-posibilidad de realizar excavaciones inclinadas, aunque es mas adecuado para chimeneas verticales-perfil liso de las paredes, con perdidas por fricción del aire mínimas en los circuitos de ventilación

Desventajas:

-inversión muy elevada,-costo de excavación por metro lineal alto,-dificultad en rocas blandas, rocas de malas condiciones-requiere de personal especializado para su manejo y de una preparación previa del lugar de trabajo,-poca flexibilidad en las dimensiones y forma de la chimenea fija.-baja densidad de este tipo de equipo

L.B.H:

(long blasting hole) sistema de tiros largos, con longitudes de 10-70 mts, utilizado en

minas subterráneas, comunica 2 niveles, se usa para la creación de caras libres o chimeneas,

5-9 tiros o más, diámetro de 3 – 5 – 6 pulg., se trona de abajo hacia arriba, se coloca tapón

JAULA JORA:

chimeneas verticales o inclinadas, se necesitan 2 niveles de trabajo, barreno

piloto su diámetro es de 3-4 pulg. Por donde se pasa el cable que sujeta la jaula, su aplicación

es de 30 -100 mts, está constituida por plataformas de trabajo, jaulas de transporte con

mecanismo de elevación.

VCR:

consiste en perforar tiros desde un nivel superior a uno inferior, tronando por partes de

abajo hacia arriba, donde se forma un cráter invertido. Por quemada se avanza 1.2-1.5 mt, la

longitud de la carga no debe ser mayor a 6 veces el diámetro del tiro.

1.- TRES FORMAS DE CONSTRUIR CHIMENEAS

A) PLATAFORMA TREPADORA ALIMAK : equipo formado por una jaula cuya plataforma asciende por

unos rieles anclados en la pared perforando hacia arriba por un martillo perforador en la jaula sube

por energía de aire comprimido, hidráulico o eléctrico. Se usa en casos donde no hay ningún acceso a

un nivel

superior

B) JAULA JORA: Para hacer chimeneas inclinadas como verticales se debe hacer una perforación

piloto para pasar un cable el que elevara la jaula por el medio de un huinche el que se ubicara en el

nivel superior.

C)RAISE BORING : (perforación ascendente) se necesitan dos niveles para poder realizar el trabajo en

el nivel superior se muestra la maquina, en el nivel inferior los accesorios de corte y se debe hacer

una perforación piloto para poder acoplarlos (0piloto 4-9 pulg) a medida que asciende los accesorios

cortadores

( triconos, cabeza escaradeora )

va perforando el ditritus cae por gravedad

método costos 2.000.000 pesos/ mts aprox. Kedan paredes lizas

también método tradicional y vcr

D)L.B.H: (long blasting hole) sistema de tiros largos, con longitudes de 10-70 mts, utilizado en

minas subterráneas, comunica 2 niveles, se usa para la creación de caras libres o chimeneas, 5

a 9 tiros o más, diámetro de 3 a 6 pulg., se trona de abajo hacia arriba, se coloca tapón

E) Método TRADICIONAL : consiste en el trabajo atraves de maquinas perforadoras tradicionales

o idealmente con maquinas tipo stoper hammer, las cuales facilitan enormemente esta operación

(para chimeneas) la operación se inicia en forma ascendente. Una vez que el laboreo va avnzando se

deben colocar andamios o tapados (dejando el acceso correspondiente), empotrados en las paredes

de la labor, sobre las cuales en diagonal se coloca una escalera (huesillera), lo que permite alcanzar la longitud deseada y así realizar y avanzar en el trabajo de perforación.

2.- PARA QUE SE ENTUBAN LOS POZOS EN CAROLA

R:

para evitar el desmoronamiento en el emboquille

3.- PARA EL CACULO DE LA FLOTA DE Perforación EXPLIQUE

A) El procedimiento por ud. Utilizado en la evaluación de la flota de perforación corresponde

A una mina nueva de expansión o de reemplazo de equipos y/o en caso contrario, que

correcciones le aplicaría a la metodología utilizada para hacerla compatible con cada una de las situaciones indicadas.

R:

efectivamente corresponde a una mina nueva, pero también se puede aplicar en una

expansión o reemplazo.

En el caso de expansión debería evaluarse el aumento de equipos en base a nuevos parámetros

y requerimientos.

En el caso de reemplazo se debe efectuar un cálculo similar al anterior, pero se debería

proyectar una nueva evaluación de la flota completa.

b) A que atribuye usted que normalmente la utilización del equipo de perforación es menor en comparación a otros equipos utilizados en la misma mina.

R:

se debe normalmente a que los equipos de perforación se destinan a labores exclusivas

dentro de la mina, por lo tanto su utilización es baja, también se debe a que los tiempos de

desplazamientos son muy lentos y además causan en los cambios grandes detenciones de los

otros equipos.

c) En el desarrollo del cálculo de flota de perforación usted a considerado que la disponibilidad y utilización son iguales para los distintos equipos de perforación a evaluar. Explique si usted comparte o no esta forma de trabajo y cual es su recomendación al respecto.

R:

no comparto esta forma de trabajo, ya que cada equipo tiene sus propias carácterísticas y

por lo tanto deben tener distinta disponibilidad y utilización, depende de otras cosas como su

tamaño, energía utilizada, fabricación y además los equipos pueden trabajar en varios niveles en

la mina.

4.- EXPLIQUE COMO UD. Realizaría LA Perforación PARA LA Construcción DE

Bóvedas O LABORES DE GRAN TAMAÑO

R:

se utilizarían estructuras metálicas o simba y jumbo de accionamiento neumático o hidráulico

equipados de 2 a 4 brazos. (radiales)

5.- QUE EFECTO TIENE VARIAR EN EL Cálculo DE Concentración DE CARGA DE

BURDEN MAX. POR EL BURDEN PRACT

R:

disminuye la concentración de carga, menor efecto en la roca, mayor precaución en el

cálculo, menor cantidad de roca a remover.

6.- ¿QUÉ IMPORTANCIA TIENE LA Sección DE LA LABOR QUE SE REQUIERE

EJECUTAR EN EL DIAGRAMA DE Perforación?

R:

- Nº de tiros a ejecutar

- mayor o menor tiempo de perforación

- largo de perforación

- diagrama de perforación en general

- varia el numero de cuadrantes

- cantidad de explosivos

- tiempos de ejecución de trabajos.

7.- ¿QUÉ CONSIDERACIONES DEBE TOMAR EN CUENTA PARA EVALUAR

Económicamente UNA FLOTA DE Perforación EN UNA MINA A CIELO ABIERTO EN

LA CUAL SE TIENE QUE REMOVER 10.000 TON/ AÑO?

R:

- definir tonelaje de mineral, estéril, total

- sistema de trabajo y horarios

- valor del equipo de perforación a utilizar, flujo de caja, etc

- otros documentos

- producción requerida

-tamaño y nº de equipos de carguío y transporte,

-altura del banco,

limitaciones ambientales del entorno, costos de operación.

8.- NOMBRE Y EXPLIQUE 5 Ítem DE MAYOR RELEVANCIA QUE SE DEBEN CONSIDERAR

EN EL Cálculo DE FLOTA

R:

- cálculo de toneladas = B * E * H * δ

- Nº de pozos por año = ton mineral / ton perforadas

- mts por perforación = altura del banco + pasadura

- total de mts al año = Nº de pozos por año * mts de perforación

- rendimiento * turno = rend. Perforadora * hrs efectivas por turno

9.- QUE CRITERIO DE Evaluación Utilizaría PARA DEFINIR EL NUMERO DE

PERFORADORAS?

R:

Nº perforadoras = hrs. Requeridas por año / hrs. Trabajadas por año

10.- QUE INCIDENCIA TIENE EL UTILIZAR 2 O MAS TIROS Vacíos (MARICONES) EN EL

Cálculo DE DIAGRAMA DE Perforación?

R:

aumenta la profundidad del hoyo y a su vez el avance, como también su cara libre.

11.- PARA EL CÁLCULO DE UN DIAGRAMA SUB. CON ROGER HOLMERG EXPLIQUE:

Como define que concentración de carga utilizaría para las coronas si se requiere para ello la

Utilización de un explosivo del tipo amortiguado

R:

- se debe calcular la ecuación para esta// comparar cada explosivo disponible//calidad de la roca

12.- NOMBRE 2 PROCEDIMIENTOS PARA DETERMINAR LA VELOCIDAD DE

Perforación

R:

- recoger las muestras representativas (ditritu)

- realización de ensayos a escala por las casas fabricantes de accesorios de perforación

- cálculo de la Veloc. De penetración a partir de la resistencia a la compresión de la roca.

13.- FACTORES EXTERNOS A LA VELOCIDAD DE Penetración?

R:

- geomecanica de la roca

- geología de la roca

- distribución de tensiones

- estructura interna.

- longitud de la perforación

-densidad de la roca

14.- CREE UD. QUE EL Cálculo DEL COSTO DE UN TRICONO ES REPRESENTATIVO SI

SOLO SE CONSIDERA SU VALOR Y VIDA Útil, EXPLIQUE:

R:

no es representativo ya que el costo = US$/mts, deberían tomarse en cuenta otros factores

para evaluar el costo de este accesorio.

15.- CUALIDADES DE PERFORACIÓN

Diámetro:

el diámetro depende del tipo de aplicación.

Estabilidad:

es esencial que la perforación se mantenga estable y abierta hasta su posterior uso, ya sea para ser cargado con explosivos o para cualquier otra finalidad.

Rectitud:

La rectituda del taladro varia con el tipo de roca, método de perforación, equipo y geometría del disparo.

Profundidad:

es la consideración para la elección del equipo de perforación.

16.- QUE ACCIONES REALIZAN LOS Métodos Mecánicos DE Perforación

ROTOPERCUTIVA, ROTATIVA Y PERCUTIDA

R:

Rotopercutiva:

barrido, percusión, rotación y empuje

Rotativa:

barrido, rotación y empuje

Percutida:

barrido y percusión

17.- CUALES SON LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA PERFORACIÓN

ROTOPERCUTIVA

R:

Ventajas: sistema simple, instalación sencilla y gran variedad de diámetro

Desventaja: a medida q aumenta la profundidad, se produce desviación

18.- PARA UNA FAENA DONDE SE EXTRAEN 90.000 TON. ANALICE LOS DIFERENTES

TRABAJOS DE PERFORACIÓN Q PUEDEN REALIZARSE MENCIONANDO EJEMPLO DE

EQUIPOS

R:

Túneles:

jumbo y equipos de perforación manual

Apernado:

equipos especiales

Cachorreo:

martillo perforador

Banqueo:

DTH

Realce:

simba

Chimenea:

alimak, jora, raise boring,

Rampa:

jumbo

19.- SEÑALE Y NOMBRE SUS PARTES

A

Broca o barra integral:

culata o culatín, collar, barra, cabeza(boca), orificios de barrido

(agua y aire)

B

Set de barras seccionales:

adaptador de culata, coplas, barras, cabeza de perforación,

orificios de barrido.

20.- COMO DETERMINA LA CANTIDAD DE POZOS DE Estéril AL AÑO

R:

Nº pozos año estéril = ton estéril año/ (ton por perforación de estéril * Hp * δ estéril)

21.- EN LA PERFORACIÓN ROTATIVA EN TRICONOS

A) Set o sarta de perforación: Su función es transmitir la energía y el fluido de barrido en la

cabeza de perforación, constituido por:

●

Acoplamiento o culata:

une la sarta a la maquina para transmitir la rotación

●

Amortiguador:

amortigua los golpes a la sarta.

●

Adaptador:

uníón entre las barras-barras y culatín.

●

Barras:

transmite la energía y hace pasar por su interior el fluido para la lubricación,

refrigeración y evacuación del detritus.

●

Estabilizador:

mantiene centrada la sarta en el pozo.

●

Cabeza o tricono:

produce la rotura de la roca.

B) Indique 4 partes de un tricono:

R:

Espiga de conexión, tubo de aire, hileras de insertos, faldón, fila nariz, matriz,fila intermedia

y fila calibre.

C) Causas de fallas indicadas:

Botones (insertos rotos)

sobre esfuerzo (empuje alto). Rotación excesiva. Roca agrietada.

Rotura de culatín:

operar con mala posición el equipo. Desgaste excesivo ocasionado por

espacios libres.

Rotura de coplas (ensanchamiento)

debido a aguas ácidas. Usos de distintos hilos.

D) DTH (MARTILLO EN EL FONDO):

Ventajas: vel de perforación constante, disminuye el nivel de ruido, aprovechamiento del aire,

menor desgaste del bit, menor costo por metro lineal, larga vida de los manguitos y varillas, no

pierde energía de percusión.

Desventajas: perdida de partes del equipo, baja velocidad de perforación, diámetros mas

pequeños quedan limitados por el martillo.

22.- EN PERFORADORAS DE GRAN DIÁMETRO (6-13 PULG), INDIQUE

A. 2 fuentes de energía:

eléctrica y diésel.

B. En distribución de energía, donde se produce el mayor consumo de ellos:

evacuación del detritus.

C. Dos sistemas de rotación:

directos (un rotor directamente sobre la barra) e indirectos

(masa de rotación y falsa barra Nelly)

D. Pulldown:

corresponde al empuje fuerza por unidad de área.

23.- EXPLIQUE:

Identación

: es cuando el inserto o diente del tricono se posesionan sobre la roca y penetra en

la roca debido al empuje que se realiza sobre la boca por el efecto del pulldown.

Corte:

cuando se produce el giro del tricono sobre la roca y este saca rebanadas o pedazos de

rocas, este es más fácil apreciar en rocas blandas con triconos de corte.

Aire convencional:

el detritus es evacuado por el espacio que queda entre una barra y el pozo,

en este caso este espacio es el área anular, que corresponde a un área libre entre la barra y lapared del pozo.

Single pass:

la utilización de mástiles altos hasta de 27 mts que permiten la perforación de

cada pozo en una sola pasada sin maniobras de prolongación de la sarta ( columna).

VENTAJAS:

-aumento de la producción del orden del 10 - 15%

-facilita la limpieza del pozo

DESVENTAJAS:

-se requiere un mejor anclaje trasero del mástil

-la cadena de transmisión de empuje requiere un mejor diseño

Aire reverso:

el detritus es evacuado por el centro de la barra y este espacio define el área

anular. Se distinguen 2 áreas:

1º entre la barra exterior y interior

2º entre la barra exterior y las paredes del pozo.

ABRASIVIDAD:

Es la capacidad de las rocas para desgastar la superficie de contacto de

otro cuerpo mas duro, el proceso de rosamiento durante el movimiento.

Los factores que elevan la capacidad abrasiba de las rocas son las siguentes:

- La dureza de los granos constituyentes de la roca (las rocas que contienen granos de

cuarzo son sumamente abrasivas)

- La forma de los granos.

- El tamaño de los granos.

- La porosidad de la roca.

D.T.H.:

Perforación con martillo en el fondo, es una perforación donde, la percusión se realiza directamente sobre la cabeza de perforación, en el pozo, mientras la rotación se produce fuera de la perforación.El D.T.H esta compuesto por un pistón (el cual accionado por aire comprimido), y un martillo, este se acopla a la cabeza, el pistón golpea al martillo y el martillo a la cabeza de perforación producíéndose la perforación con martillo en el fondo.(se instalan al final del varillaje, luego a la cabeza de perforación.

PULLDOWN:

Es un Empuje hacia abajo, para mantener a la cabeza de perforación en contacto con la roca, este empuje lo realiza un motor, que se encuentra en la superficie, el Pulldow viaja por el varillaje asta la cabeza de perforación.

AIRE CONVENCIONAL:

El ditritus es evacuado por el espacio que queda entre el pozo y la

barra, en cuyo caso ese espacio es el área anular.

BROCAS INTEGRALES:

Lo constituye solo una barra, no se atornilla, solo se cambian cuando se desea

mas profundidad, por lo tanto se perfora por etapas.

BROCAS SECCIONALES:

Lo contituyen varios componentes, que permiten cambiar cada uno de ellos, se

usa en equipos pequeños y mediano en método rotopercutido.

lo componen: adaptador de culata o culatín, coplas, barras, cabeza de perforación, orificio de barrido (aire, agua)

Culatín:

Sector de la broca encargado de recibir los impactos directos del pistón de la

maquina perforadora y transmitirlo a travez de la barra hasta la cabeza de perforación.

Coplas-uniones

: cumplen como función ser un elemento de uníón entre los extremos roscados, es decir, culatín-barra o bit según sea el requerí de la operación.

Adaptadores o sustitutos: son 3 los mas usados: adaptadores de cabezal, adaptadores de barras y adaptadores de triconos.Entre sus funciones se tiene:proteger el hilo de algún elemento principal, unir elementos de extremos iguales, completar la longitud de una columna, remplazar al estabilizador, cambiar el diámetro de la columna

COLLAR:

Es el que limita la profundidad que debe penetrar el culatín al interior de la

maquina ademas sobre el se aplica el freno respectivo.

BARRA:

Sirve para transmitir el empuje sobre la boca y canalizar por su interior el aire comprimido necesario para la limpieza del pozo y enfriamiento de los cojinetes.

CABEZA:

El avanse de la perforación depende de las características de este sector que

tiene que ejecutar el trabajo directo con la roca trituradora.

24.- DISEÑAR Y DAR UNA Aproximación DE Diámetro DE LONGITUD DE

Perforación Burden y Espaciamiento

a.

Rajo abierto

D=6-15``

LB=10-30 m

B * E= 6*5; 8*7; 8*8 (mt)

b.

Subterránea

D= 40-60 mm

D maricón: 100-150 mm

L= 2-5 m

B * E= 0,1 m rainuras

1 m otros tiros

c.

Abanico

D= 2-4``

L= 10-30 m

B= 1-2 m

E= 1,5-3 m

Nº de tiros: 25-50

d.

VCR

D= 3-6``

LB=20-40 m

B=1.5 m

E= 1-2 m

Nº tiros= 5-9

25 .- EXPLIQUE Según CORRESPONDA:

A) perforación especifica

B)4 cualidades importantes que debe tener una perforación

C)6 factores que influyen en la desviación de las perforaciones

D)cabeza de perforación retráctil

A) es el numero de metros que se tiene que perforar por cada metro cubico de roca volada

B) -rectitud

-estabilidad

-profundidad

-diámetro

C) -posicionamiento de la maquina

-selección y lectura de ángulos

-fuerza de avance

-rotación

-barrido del detritus

-percusión

-tipo de roca

-tamaño de grano

-fracturamiento

-plegamiento

-selección adecuada del varillaje

-afilado correcto y oportuno de las brocas

d)cabeza de perforación retráctil: usada donde los barrenos tienden a desmoronarse disponen de estrías y dientes por detrás del frente que permiten realizar la perforación en retroceso .

26:. NOMBRE 10 ASPECTOS O REQUERIMIENTOS QUE SON NECESARIOS

CONSIDERAR EN LA Selección DE UN EQUIPO DE Perforación PARA UN

YACIMIENTO A CIELO ABIERTO. NO CONSIDERE A AQUELLOS ASPECTOS INDICADOS

EN EL PROYECTO DE FLOTA DE Perforación

1 diámetro de perforación

2 producción requerida

3 tamaño y Nº de equipos de carga y transporte

4 altura de banco

5 limitaciones ambientales del entorno

6 costo de operación

7 características de la perforadora, como potencia de rotación y sistema de evacuación de

ditritus

8 tipo de tricono

 9 el varillaje y los accesorios

10 servicios post ventas

27.- CUALES SON LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ROTOPERCUTIDA

(MARTILLO EN CABEZA, EN EL FONDO)

MARTILLO EN CABEZA:

VENTAJAS: Sistema simple, instalación sencilla, gran variedad de diámetro.

DESVENTAJAS: A medida que se aumenta la profundidad se produce mayor

desviación.

28)¿Que es un compresor?

Son maquinas capaces de aspirar el aire del ambiente y aumentar su presión, en una o mas etapas hasta que alcance un valor adecuado para su utilización; una vez este comprimido, pasa a estanques de almacenamiento para permitirle una operación adecuado y otro de mayor envergadura que permitirá entregar un aire uniforme para el funcionamiento de los equipos que requerirán de el y desde ahí, es conducido a través de redes de cañerías de distribución, a los diferentes puntos de consumo.

29)Tipos de compresoresSe dividen en 2 grande grupos: -Dinámicos -Rotativos-Alternativos

Dinámicos: o turbocompresores, son de bajas presiones y elevados caudales, el aire es impulsado por uno o varios elementos de rotación, se dividen en:

-Centrífugos

El desplazamiento del fluido es radial, el compresor consta de uno o más impulsores y de un número de difusores en los que el fluido se desacelera, el impulsor puede ser simple o de doble alabe.

-Axiales:

el aire evoluciona en un mismo rotor. También utiliza impulsores que son las piezas encargadas del aire comprimido

Desplazamiento

tanto su presión como volumen se efectúa confínándolo o comprimíéndolo dentro de una cámara cerrada.

-Alabes o paletas:

posee un rotor dentro de una carcasa cilíndrica, con una serie de paletas alojadas en la ranura del rotor, las que durante la rotación están en contacto con la carcasa debido a la fuerza centrifuga y desplazan el aire desde la entrada hasta la salida, de tal manera de disminuir su volumen y aumentar su presión

-Tornillo:

el aire que es aspirado de la atmósfera es forzado a salir por el espacio que queda entre los tornillos y la carcasa, la compresión del aire se produce por la disminución de volumen, se pueden usar aceites como el Téllus 37.

-Diafragma

Similar a los de pistón, de poca capacidad, no se usa mucho en minería, suministra aire exento de aceite.

-Pistón:

mediante un movimiento alternativo del pistón, el aire es aspirado de la atmósfera y comprimido antes pasa a través de válvulas sin retorno, puede pasar a través de varias cámaras para darles una mayor presión. Pueden ser de simple o doble efecto y/o de una o más etapas.

Otros modelos

-Roots:

compresores similares a los de tornillo, pero de menores aplicaciones en minería

-Anillo Liquido

Consta de un rotor conformado por aletas que giran en una carcasa cilíndrica sus carácterísticas principales son Procesos de Baja Temperatura-Alto consumo de energía-Bajo nivel de ruido

30)¿Qué es el aire comprimido?

Es un medio de trasmisión de energía, es una de las fuentes de fuerza motriz mas utilizado en una faena minera, especial% subterránea donde perforadoras, palas, cargadores, bombas, ventiladores y huinches son o pueden ser accionados por motores neumáticos aprovechando esta energía.

•Diferencia entre Presión y volumen de aire?

La presión es la cantidad de fuerza ejercida sobre un área unitaria, en cambio el caudal (volumen de aire) es el volumen que pasa por un área dada en una unidad de tiempo.

•Que es la presión y volumen y caudal?

Presión

En un sistema de Redes de aire comprimido, este tiene relación con la presión a la cual deseamos trabajar, generalmente se refieren a presiones efectiva, la cual es medida por un manómetro industrial y también esta la presión absoluta que es la suma de la presión efectiva y la presión atmosférica (en la practica se toma 1 kg/cm2). Generalmente se mide en Kg/cm2.

Volumen

El volumen es una magnitud escalar definida como el espacio ocupado por un cuerpo, y en relación al aire comprimido, el volumen, es el espacio ocupado de aire acumulado (debido al compresor), dentro de un deposito, estos pueden ser propios del compresor, estos permiten una operación adecuada. Para el cálculo del volumen se distinguen tres tipos:

Si el compresor es de embolo cuyo deposito sirve casi únicamente para tranquilizar al aire suministrado de una manera intermitente: V=raíz (5*Q)

Para minerías grandes : V=tercera Raíz (Q)

Si el deposito es pequeño : V=1/2* raíz (5*Q)

Caudal

Dentro del sistema de Redes de aire comprimido, es el volumen de aire comprimido (es decir fuerza por volumen) por unidad de tiempo, que circula por cada zona de trabajo o ramal de distribución, el cual es suministrado por el compresor. Esta generalmente se mide en N*m3/min, referidos al aire libre.

¿Cuál es la importancia del aceite en el compresor de tornillo?

Llamado también Tellus 37, sirve para lubricar, no permite que el aire se retorne y ayuda a sellar los espacios.

¿Cuáles son los factores a considerar en la selección de un equipo compresor?

-Costo de la adquisición

-Costo de la instalación

-Costo de operación :

costo del metro lineal de perforación, ya que si el caudal de aire es insuficiente, puede ocurrir una: *Disminución de la velocidad de perforación

*Aumento de los costos en las herramientas de perforación

*Aumento del consumo de energía (por metro perforado)

*Mayor tiempo de funcionamiento del motor y d ela unidad compresora

Ademas de lo anterior, otras de las carácterísticas básicas que deben tomarse en cuenta en un compresor son : caudal-volumen, presión, modelo y tipo, sistema de refrigeración, etc.

, de aletas y de rodillos

Factores a considerar en el cálculo de la capacidad de un compresor

a)equipos a utilizar y consumo de aire de cada uno de ellos

B)Producción

C)Caídas de presión en el lugar de trabajo

D)Ajuste del equipo

E)Fugas de aire en las redes

F)Grado de utilización de los equipos a utilizar

G)Altura de trabajo con respecto al nivel del mar

Cuales son los parámetros que inciden en la instalación de una res de aire comprimido

a)presión:Se refiere a la cual deseamos trabajar, tanto para el caudal de aire suministrado por el compresor como para el de utilización en la red.

b)Caudal:Caudal de aire comprimido que debe suministrar el compresor así como el que debe circular por cad zona de trabajo o rama de distribución

c)perdidas de presión: perdidas de energía que se va originando en el aire comprimido ante los diferentes obstáculos que encuentra en su desplazamiento hacia los ptos de utilización , y es: Directamente proporcional a la longitud de la tubería, directamente proporcional al cudrado del caudal de aire libre que pasa por la tubería y es en función de las fricciones en cañerías, válvulas , etc.

d)Velocidad de circulación: Velocidad del aire es otro factor a tomar en cuenta, cuanto mayor es la velocidad de circulación, mayor será la perdida de presión en el recorrido hasta el pto de aplicación.Ademas también puede ser : mínima perdida por fugas, mínima cantidad de agua en las cañerías, diámetros adecuados, distancias, lugar de instalación y direcciones.

Diseñar una red de aire comprimido

1 Levantar un plano acatado del sector, planta o mina donde se desea instalar la red de distribución de aire comprimido

2 Localizar lugar para la ubicación de la sala compresora y depósitos

3 Trazado de la red según configuración de la mina

4 Tendido de la tubería, de modo que se elijan las distancias más cortas y que las condiciones sean las más rectas posibles

5 Montaje de preferencia aérea, para una mejor inspección y buen mantenimiento

6 Por medidas de seguridad evitar que tuberías establezcan contacto con cables eléctricos

7 Tuberías principales deben ser dimensionadas para poder atender la demanda de aire sin pérdida excesiva de presión y deben estar ligeramente inclinadas en el sentido del flujo del aire

8 Debe colocarse llaves de paso en los ramales principales y secundarios

9 Cuando se forme un cambio de pendiente o de dirección, debe preverse una toma para colocar una purga

10 Las tomas de aire o tuberías de servicio, no deben hacerse nunca en la parte inferior de la tubería, por el agua condensada

11 Es necesario atender los problemas de humedad

12 Disposición purgas parte inferior tuberías

13 Procurar siempre utilizar filtros, reguladores de presión, eliminadores de agua, etc.

Qué tipo de instalación de red de aire comprimido existen

1. Faenas de tipo definitivo
2. Faenas de tipo temporal
3. Definitivo: Considerar que el trazado y disposición de las cañerías sea la más optima posible, estudiando todas las condiciones posibles como son: N° de equipos, distancias, direcciones, lugar de emplazamientos, tipos de cañería, diámetros, etc.
4. Temporal: Su análisis debe ser un poco más grueso, normalmente se efectúa a través de mangueras de goma o cañerías colocadas sin sistema de soportes definitivos.

Cuáles son las propiedades de las rocas que afectan la perforación

1. Dureza: Resistencia de una capa superficial a la penetración en ella de otro cuerpo más duro. La dureza de las rocas es el principal tipo de resistencia a superar durante la perforación. Las rocas se clasifican según su dureza por medio de la escala de Mohs

2. Resistencia: La resistencia mecánica de una roca es la propiedad de oponerse a su destrucción bajo una carga exterior estática o dinámica.

La resistencia de las rocas depende fundamentalmente de su composición mineralógica. La resistencia del cuarzo supera los 500 Mpa mientras que la calcita tiene una resistencia de 10 a 20 Mpa, por eso conforme es mayor el contenido de cuarzo la resistencia aumentara.

3. Abrasividad: Capacidad de las rocas para desgastar las superficies de contacto de otro cuerpo más duro, en el proceso de rozamiento durante el movimiento. Las rocas que contienen granos de cuarzo son sumamente abrasivos. Factores que llevan capacidad abrasiva son dureza de los granos, forma de los granos, tamaño de los granos.

4. Textura: Se refiere a la estructura de los granos de minerales constituyentes de esta. Se manifiesta a través el tamaño de los granos, la forma, la porosidad etc. Las granos de forma lenticular son más fáciles de perforar que cuando son redondos. Las rocas más porosas tienen una menor resistencia a la trituración y son más fáciles de perforar.

5. Estructura: La propiedades estructurales de los macizos rocosos como esquistosidad, plano de estratificación, juntas, diaclasas y fallas, así como rumbo y buzamiento de estas afectan a la perforabilidad

6. Elasticidad: La mayoría de los minerales constituyentes de las rocas tienen un comportamiento elástico-frágil que obedece a la ley de hooke y se destruyen cuando las tensiones superan el límite de elasticidad.

7. Plasticidad: En algunas rocas, a la destrucción le precede la deformación plástica, esta comienza en cuanto a las tensiones en la roca superan el límite de elasticidad. Plasticidad depende de la composición mineral de las rocas

¿Cuáles son los métodos con los cuales se puede determinar la perforabilidad de la roca?

-Ensayos de friabilidad, Ensayos de perforación y Ábacos.

Funciones de los lodos de preforacion y nombre 3 de ellos

-Extraer el detritus, refrigerar las herramientas, sostener las paredes de perforación , estabilizar la sarta de perforación, lubricar el roce de la sarta con el pozo.

-Algunos son: Lodo espumoso, fluido gas aire, lodos de base agua y lodos base aceite.

¿Qué es perforación?

Es la operación que se realiza con el propósito de realizar orificios de un diámetro adecuado y geométricamente situados, con la finalidad de estudios, reconocimiento o para tronadura de rocas.

•Para una red de aire comprimido, como determinamos el diámetro de las tuberías?

En primer lugar consideraría el respectivo tramo de la red de aire comprimido ha trabajar, luego utilizaría la ley modificada de D`arcy;

Donde: ∆P= Caída de Presión (Kg/m²) L= Longitud de la tubería (metros) = Densidad del aire comprimido (Kg/m³)= Coeficiente correctivoD= Diámetro de la tubería (m)Q= Caudal (m³/s)

En el cual para el cálculo del coeficiente correctivo seria: = 0.000507 + 0.00001294/D

y para el cálculo de la densidad del aire comprimido:= 353*(Pm+P)/(273+T)

Donde: Pm= Presión manométrica de trabajo (atm)P= 1 Atmósfera (cte.)T= Temperatura del aire comprimido (Celsius)

Luego, despejaría el siguiente coeficiente:

Entonces, necesitaría calcular y , para hallar , lo haría tomando en consideración, si: La tubería es principal: = 0.2 atm en 1000 metros.La tubería es segundaría: = 0.2 atm en 500 metros.La tubería es terciaria: = 0.2 atm en 100 metros.La tubería es cuaternaria: = 0.2 atm en 50 metros

Y para el cálculo de Q, lo obtendría a través de la ley de Boyle:Q1*P1=Q2*P2 Donde:Q1: Caudal necesario en la tubería (m³/s)P1: 1 atmQ2: Caudal presente (m³/s)P2: Presión de trabajo

Finalmente utilizaría la tabla de “transmisión de la Red de Aire Comprimido”, de Luis Jordana S., con esta tabla obtendría el diámetro en forma directa o si no es el caso interpolando.

•¿Por que un compresor axial de etapas, la última de ellas tiene una menor carga, asumiendo que el tamaño y revoluciones son las mismas.?

Por que el flujo de aire va disminuyendo su volumen a medida que este avanza, por el interior el interior del sistema de comprensión y por lo tanto las últimas etapas necesitan menor carga. Por que los alabes curvados hacia atrás producen una menor presión.

•Explique 3 formas para determinar la caída de presión en una red de aire comprimido, para cada caso defina correctamente cada uno de los parámetros involucrados.

-El análisis de la presión requerida en los frentes de trabajo para que el funcionamiento de los euipos sea optimo, es lo que va a definir la eficiencia de operación de las maquinas perforadoras.

-Todos los acoplamientos y mangueras causan perdidas de presión.

-Para equipos convencionales lo mas común es una presión de trabajo de 6 a 10 kg/cm2.

•¿En una cadena o proceso productivo nombre lugares por c/u de ellos donde se pueda utilizar aire comprimido?

Se utiliza principal% en minería subterránea donde perforadoras, palas, cargadores, bombas, ventiladores y huinches pueden ser accionadors por motores neumáticos aprovechando esta energía.

•Como se puede controlar el polvo en la perforación a travez de dth?

A travez de agua ,productos químicos,filtros.Usando captadores d epolvo o instalando espumantes

•Porqué la perforación hidráulica mejor que la neumática?

Menor consumo de energía

Las perforadoras hidráulicas trabajan con fluidos a presiones muy superiores a las accionadas neumáticamente y, además, las caídas de presión son mucho menores. Se utiliza, pues, de una forma más eficiente la energía, siendo sólo necesario por metro perforado 1/3 de la que se consume con los equipos neumáticos.

Menor costo de accesorios de perforación:

La transmisión de energía en los martillos hidráulicos se efectúa por medio de pistones más alargados y de menor diámetro que los correspondientes a los martillos neumáticos. La fatiga generada en el varillaje depende de las secciones de éste y del tamaño del pistón de golpeo la forma de la onda de choque es mucho más limpia y uniforme en los martillos hidráulicos que en los neumáticos, donde se producen niveles de tensión muy elevados que son el origen de la fatiga sobre el acero y de "una serie de ondas secundarias de bajo contenido energético.En la práctica, se ha comprobado que la vida útil del varillaje se incrementa para las perforadoras hidráulicas aproximadamente un 20%.

Mayor capacidad de perforación:

Debido a la mejor transmisión de energía y forma de la onda, las velocidades de penetración de las perforadoras hidráulicas son de un 50 a un 100% mayores que las que los equipos neumáticos.

Mejores condiciones ambientales

Los niveles de ruido en una perforadora hidráulica son sensiblemente menores a los generados por una neumática, debido a la ausencia del escape de aire. Principalmente, esto es así en el campo de las bajas frecuencias, donde los auriculares protectores son menos eficientes.

Mayor elasticidad de la operación

:Es posible variar dentro de la perforadora la presión de accionamiento del sistema y la energía por golpe y frecuencia de percusión.

Mayor facilidad para la automatización:

Estos equipos son mucho más aptos para la automatización de operaciones, tales como el cambio de varillaje, mecanismos antiatranque, etc.

•Como una forma de optimizar la construcción de un túnel; ud debe considerar una serie de tiempos que finalmente van a afectar a el rendimiento y eficacia de dicha operación. Dentro de este esquema de trabajo indique 10 tipos de tiempos normales que ud ocuparía para realizar dicha operación y luego optimice 5 de ellos.

Revisión de equipo -Instalarse con la maquina-Marcar la frente-Empatar-Cambio de barra-Soplar-Tronar

Ventilación-Acuñadura-Fortificación-Carguío transporte

Que es el espacio anular

Es el espacio que queda entre la y la pared del pozo

•Explique paso a paso y apoyándose gráficamente el flujo de una muestra, en un sondaje a través de aire reverso y diamantina, desde su generación en el interior del pozo, hasta la preparación de los respectivos paquetes de muestra.

Muestreo con diamantina:

Se realiza la perforación y el rescate del porta testigo-recuperado el porta testigo se procede a sacar la muestra en el interior-la muestra se dirige a el canal donde se deposita el testigo-se lava la muestra con agua para sacar el lodo-traspaso la muestra limpia a la bandeja, manteniendo el orden de los testigos y reconstruyendo el testigo-colocación del taco que indique la profundidad en que se corto la muestra

Muestreo con aire reverso

Los detritus transportados desde el fondo del poso son rescatados en un ciclón doble (2 bolsas pesados y livianos)-las bolsas son pesadas e identificadas (se dividen en 2)-de cada bolsa se saca una pequeña muestra que debe ser depositada en el cutting la cual ira a geología para realizar el mapeo geológico-las bolsas son enviadas al laboratorio para el análisis químico

¿Como ud puede optimizar el aire comprimido?

Debido a su proceso de generación el a.C captura una serie de elementos extraños que lo hacen perder sus propiedades haciéndolo ineficiente. Como una forma de optimizar esta energía se debe eliminar todos sus contaminantes y elementos extraños como son partículas de polvo,aceites,agua,abrasivos,partículas solidas,etc,Para tal propósito se requiere que la red tenga una serie de dispositivos,por ejemplo:depósitos de aire,filtros,lubricantes eliminadores de agua e impuresas,reguladores de presión etc.Mínima perdida por fugas Mínima perdida de presión (no superior al 2%)Mínimo caudal de agua en la red-Diámetros adecuados-Distancias-presión (Debe estar entre 6 y 10 Kg./cm2)-Caudal

FUNDAMENTOS DE LA Perforación ROTOPERCUTIVA

Percusión:

Los impactos producidos por el golpe del pistón originan ondas de choque que se transmiten por el varillaje al fondo de la perforación. La energía cinética del pistón se transmite desde el martillo hasta el bit de perforación a través del varillaje en forma de onda de choque. Cuando la onda de choque alcanza el bit de perforación, una parte de la energía se transforma en trabajo haciendo penetrar en la perforación, el resto se refleja y retrocede a través del varillaje. La eficiencia de esta transmisión es difícil de evaluar, pues depende de muchos factores tales como: el tipo de roca, la forma y dimensión del pistón, las carácterísticas del varillaje y el diseño del bit. Además hay que tener en cuenta que en los puntos de uníón de las varillas existen pérdidas de energía. Por reflexiones y rozamientos que se transforman en calor y desgastes de las roscas.

Rotación:

Con este movimiento se hace girar el bit para que los impactos se produzcan sobre la roca en distintas posiciones. Tiene como misión que el bit de la perforadora actúe sobre puntos distintos de la roca en el fondo del barreno. En cada tipo de roca existe una velocidad óptima de rotación para la cual se producen el detritus de mayor tamaño para aprovechar la superficie libre de la perforación donde se produce el agrietamiento que se crea con el impacto.Perfora con bit de pastillas las velocidades de rotación más usuales oscilan entre 80 y 150 RPM con unos ángulos entre identaciones de 10º a 20º.Perfora con bit de botones las velocidades de rotación son más bajas entre 40 a 60 RPM con ángulos de giro entre 5º a 7º._Bits de mayor diámetro requieren velocidades menores.

EMPUJE:

Es necesario para mantener en contacto la sarta de perforación con la roca en que se ejerce presión. La energía generada por el mecanismo de impactos del martillo debe transmitirse a la roca, por lo que es necesario que el bit se encuentre en contacto en forma permanente con el fondo del barreno. Esto se consigue con la fuerza de empuje suministrada por un motor o cilindro de avance, que debe adecuarse al tipo de roca y bit de perforación. Un empuje insuficiente tiene los siguientes efectos negativos: reduce la velocidad de penetración, produce un mayor desgaste de las barras y de las roscas. Si el empuje es excesivo disminuye también la velocidad de perforación, aumenta el desgaste del bit y la desviación de los barrenos.

BARRIDO:

Es el fluido que permite extraer el detrito del fondo del barreno. Para que la perforación resulte eficaz, es necesario que el fondo de los barrenos se mantenga siempre limpio evacuando el detritus que se genera en la perforación. Si esta operación no se realiza, se consumirá una gran cantidad de energía en la trituración de esas partículas que se va a traducir en desgastes, pérdidas de rendimientos y posibles atascos. El barrido de los barrenos se realiza con un fluido que puede ser aire, agua o espuma que se inyecta a presión hacia el fondo a través de un orificio central del varillaje y de unas aberturas ubicadas en el bit de perforación. El barrido con aire se utiliza en cielo abierto, con agua se utiliza en subterránea, la espuma se utiliza como complemento al aire.

IDENTACION:

El proceso de formación de las identaciones, con el que se consigue el avance en este sistema de perforación se divide en cinco instantes:Aplastamiento de las rugosidades de la roca por contacto con el vástago.Aparición de grietas radiales a partir de los puntos de concentración de tensiones y formación de una cuña en forma de v.Pulverización de la roca de la cuña por aplastamiento.Desgajamiento de fragmentos mayores en las zonas adyacentes de la cuña.Evacuación del detrito por el fluido de barrido.Esta secuencia se repite con la misma cadencia de impactos del pistón sobre el sistema de transmisión de energía del bit.

VELOCIDAD DE PENETRACIÓN:

Va a depender de los siguientes factores.Carácterísticas geomecánicas, mineralógicas y de abrasividad de las rocas._ Potencia de percusión de la perforadora._ Diámetro del pozo._ Empuje sobre el bit._ Longitud de perforación._ Limpieza del fondo del pozo._ Diseño del equipo y condiciones de trabajo._ Eficiencia de la operación.

•Qué es un estabilizador y cuál es la función que cumple?

Va colocado encima de la boca de perforación, y tiene la misión de hacer que el tricono gire correctamente según el eje del barreno e impida que se produzca una oscilación y pandeo del varillaje de perforación.

Las ventajas derivadas de su utilización son las siguientes:- Menores desviaciones de los barrenos, sobre todo cuando se perfora inclinado.

- Mayor duración del tricono y aumento de la velocidad de penetración, debido a un mejor aprovechamiento del empuje.- Menor desgaste de los faldones, de la hilera periférica de insertos y de los cojinetes.- Mayor estabilidad de las paredes del barreno, debido a que las barras de perforación no sufren pandeo.- Mejora de la carga de explosivo.

El estabilizador debe tener un diámetro próximo al del barreno, normalmente 1/8" (3 mm) más pequeño que el tricono. Existen dos tipos de estabilizadores