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7/27/2019 01 Perforacion y Voladura de Rocas (Actualizacion)
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PERFORACION Y VOLADURA
DE ROCAS
POR: MSC. ING. CARLOS HUISA
CCORI
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PERFORACION Y
VOLADURA EN MINERIA
SUBTERRANEA1. INTRODUCCION
2. PERFORACION ROTOPERCUSIVO CON EQUIPOLIVIANO
3. PERFORACION CON JUMBOS, LONG HOLE DRILL Y
MARTILLO DE FONDO
4. VOLADURA EN MINERIA SUBTERRANEA5. VOLADURA CONTROLADA Y AMORTIGUADA
6. EXPLOSIVOS
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METODOS DE PERFORACION DE ROCAS
INTRODUCCION
Los componentes principales de un sistema de perforacin de
este tipo son: la perforadora que es la fuente de energa
mecnica, el varillaje que es el medio de transmisin de esa
energa, la broca que es el til que ejerce sobre la roca dicha
energa y el fluido de barrido que efecta la limpieza y
evacuacin del detrito producido.
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CAMPOS DE APLICACIN DE LOS DIFERENTES METODOSDE PERFORACION
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PERFORACION ROTOPERCUSIVO CON EQUIPO
LIVIANO
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PARTES DE LA PERFORADORA
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OPERACIN
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Despiche del tanque de la compresora
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Chequear la perforadora antes de empezar aperforar
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PARA SU MANTENIMIENTO
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PRINCIPIOS BASICAS DE
PERFORACION CON TOP HAMMER
O MARTILLO EN CABEZA
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ACCESORIOS PARAPERFORADORAS LIVIANAS
1. VARILLAJE CONICO
2. VARILLAJE INTEGRAL
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Aplicaciones del varillaje cnico
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Cuerpo de la barra
Extremo en
forma cnica
Adaptador de culata
PARTES DEL BARILLAJE
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Broca cnica conbotones de insertos
Barra cnica de
cuerpo hexagonal
Unin cnica entre
broca y barra
cnica.
EMBONE DE LA BROCA AL BARILLAJE
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Importante: La conicidad
Las barras cnicas requieren ser empatadas con brocas cnicas
cuya conicidad sea la misma.
Extremo de la broca
Extremo cnico de
la barra
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Botones de inserto de carburo
de tungsteno
Orificios de barrido
Canales para barrido
de detritus.
PARTES DE UNA BROCA TIPO BOTONES
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Nmero de Parte Dimetro
Atlas Copco Pulgadas Milmetros
9050 9962 1 5/8 41
9050 9966 1 1/2 38
9050 9968 1 27/64 36
Nmero de botones: 07
Distribucin de botones: 05
perifricos y 02 centrales
Orificios de barrido: 02
Conicidad: 11 grados
Brocas cnicas demayor rotacin en
ACP
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VARILLAJE INTEGRAL
Aplicaciones y descripcin tcnica
Barrenos Integrales
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Barrenos Integrales
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Componentes del barreno integral
Adaptador de culataCuerpo del barreno
Cabeza del barreno
Inserto de carburo Orificio de barrido
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Adaptador de culataCuerpo del barreno
Cabeza del barreno
Inserto de carburo Orificio de barrido
Inserto de carburo
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Caractersticas del inserto
La materia prima es el carburo
de tungsteno, es el mismo
material utilizado para los
botones. Existen hasta tres medidas de
insertos en el mercado mundial
de barrenos integrales.
En el Per, la medida estndar
del inserto a utilizar es la de10mm de ancho por 19mm de
altura.
C t ti l d l b i t l
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Adaptador de culata endurecido
para mayor resistencia al uso y
una mayor vida til.
Aceite especial anticorrosivo para proteccin
del orificio de barrido al
final del barreno.Lnea para el orificio de
barrido de acero inoxidable
para prevenir corrosin y
rotura.
Acero C253 diseadoespecialmente para
perforacin en terreno
hmedo o seco.Inserto de alta calidad sujeto
mediante proceso especial con
uso de bronce.
Caractersticas generales del barreno integral
Barrenos integrales de mayor uso en el mercado
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Nmero de Parte Longitud del Barreno Cuerpo (Forma Dimetro
Atlas Copco Pies Metros y dimetro) Inserto
9050 3801 10 3.0 Hex 22 37 mm
9050 4721 8 2.4 Hex 22 38 mm9050 4722 6 1.8 Hex 22 39 mm
9050 4723 5 1.5 Hex 22 39 mm
9050 4724 4 1.2 Hex 22 40 mm
9050 4725 3 0.9 Hex 22 40 mm
9050 4726 2 0.6 Hex 22 42 mm
Barrenos integrales de mayor uso en el mercado
peruano
E i d f i t b j b
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Equipos de perforacin que trabajan con barrenos
integrales
RH 658
BBC 16W / 17W
Pionjr 130 AV
fil d d b i l
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Afilado de barrenos integrales
C d d b d fil l b i l?
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Cuando debo de afilar el barreno integral?
Cuando el filo de corte del inserto alcanza un ancho
de 3 mm medidos a 5mm de la periferia.
Cuando se presenta el denominado contracono.
Cuando se detecta el fenmeno de Piel de
serpiente
Cuando se presenta despostillamiento en el inserto.
Filo de corte con ancho mayor de 3mm.
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Filo de corte con ancho mayor de 3mm.
Para detectar el ancho de 3 mm del filo de corte
debe de colocarse la plantilla de barreno integral
en la forma como se indica en la figura superior a
5mm de la periferia.
P i d t
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Presencia de contracono
El contracono es un efecto de la abrasin de la roca el cual
consiste en desgastar diametralmente al barreno, esto
provoca que las esquinas del inserto se redondeen debido
al desgaste excesivo en las zonas laterales.
P i d t
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Presencia de contracono
Cuando la altura del contracono llega a 8mm, el barrenodeber afilarse diametralmente hasta que se reduzca dicho
efecto a 6mm. Para medir el efecto del contracono hay que
utilizar la plantilla de la manera como se indica en la figura
superior.
P i d Pi l d i t
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Presencia de Piel de serpiente
Cuando se detecten grietas muy pequeas sobre el inserto
del barreno, se debe de rectificar tal fenmeno eliminandodicha zona, asi no hayan signos visibles de desgaste del
barreno o la velocidad de penetracin sea alta, si las grietas
detectadas no son eliminadas a tiempo estas se harn ms
profundas y provocarn la rotura del inserto.
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El filo de corte
El filo de corte deber de quedar bien centrado, por ello
debe de afilarse en igual medida ambos lados del inserto
para que el filo de corte quede ubicado de manera que elcontacto inserto roca sea uniforme y nos permita una
perforacin adecuada y veloz.
Filo de corte
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Radio y ngulo de corte
El ngulo de corte deber de ser siempre de 110 mientrasque el radio mnimo debe de ser de 80mm. Para revisar
estas medidas es recomendable utilizar la plantilla de
afilado la cual nos permite realizar esas mediciones.
Tipo de falla : Rotura transversal del inserto o
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Causa Remedio
Mal afilado(posibemente se utiliz
una muela de afiladoinadecuada)
Controlar y ajustar losprocedimientos de
afilado utilizados,cambiar la muela deafilado si es necesario.
Filo de corte muy agudoluego del afilado.
Matar el filo luego delafilado.
ngulo incorrecto de filo
de corte.
Utilizar la plantilla de
barrenos integrales paracontrolar el ngulo delfilo de corte (110)
Tipo de falla : Rotura transversal del inserto o
plaquita.
Tipo de falla : Desmembramiento de esquina del
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Causa Remedio
Esquinas demasiadoagudas.
Controlar losprocedimientos de
afilado, matar el filo.Efecto de contracono. El inserto debe de serafilado cuando lasrecomendaciones seanexcedidas (6 mm).
Piel de serpiente Remover zonas con piel
de serpiente (reducirintervalo entre afilados).
Tipo de falla : Desmembramiento de esquina del
inserto.
Tipo de falla : Desmembramiento frontal parcial
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Causa Remedio
ngulo de corte menora 110
Revisar procedimientosde afilado y utilizar
plantilla de barrenointegral para confirmarngulo de corte.
Mala operacin enprocedimiento de matarel filo
El inserto debe de serafilado cuando lasrecomendaciones paracontracono seanexcedidas (6 mm).
Piel de serpiente. Remover zonas con pielde serpiente (reducirintervalo entre afilados).
Tipo de falla : Desmembramiento frontal parcial
del inserto.
Tipo de falla : Desmembramiento frontal total del
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Causa Remedio
ngulo de corte menora 110
Controlar y ajustar losprocedimientos de
afilado.Mal afilado, podraestarse trabajando conuna muela de afiladoinadecuada.
Reducir el filo luego delafilado.
Aplicar lasrecomendacionescuando se presenta el
contracono. Eliminar laPiel de serpiente.
p
inserto.
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DISEO DE LA MALLA DE PERFORACIONMINA MARSA
Pintado de permetro y malla para una
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r = 1.05m
0.35m
1.0m
Gradiente
Direccin
labor de 7 x 8
Pintado de permetro y malla para una
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r = 1.20m
0.50m
1.0m
Gradiente
Direccin
labor de 8 x 9
Pintado de permetro y malla para una
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r = 0.60m
1.20m
Centro
labor de 4 x 6
Malla de perforacin labor de 7 x 8
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Malla de perforacin labor de 8 x 8
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Control de paralelismo con punto de barra
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0.5m
0.5m
Punto de barra
DISEO DE ARRANQUES PARA FRENTES
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0.23m
60
30 a = 0.23m
a/2 = 0.115m
a * (3)0.5
2= 0.19m
0.19m
0.115
0.19m
0.33m
DISEO DE ARRANQUES PARA FRENTES y SECUENCIA
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0.115m
0.33m
0.19m
2B
1B1R
10R
8R
5R
|
Dd
Z-18Z-18
1 2 1 2
DISEO DE ARRANQUES PARA FRENTES y SECUENCIA
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90/92
1 1
2
2
1
1
1
1
d
0.115m
0.33m
0.19m
125
10000
75
50
25
LEYENDA
25 cm de mecharpida
ALTERNATIVAS DE ARRANQUE
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Area N Explosivo Influencia
(cm2) taladros Tipo y N $ / Cm2
12.5125 *.- Menor rea de rotura
9.856 *.- Mayor N de taladros
8.05 *.- Mayor cantidad de carga
30.42 *.- Mayor costo en aceros
0.023 *.- Mayor tiempo en perforacin
*.- Se usa Gelatina 75%
*.- Mayor dao a la roca
0.60m Cm2 / taladro 123
9.1 *.- Menor rea de rotura7.04 *.- Mayor cantidad de carga
5.75 *.- Mayor N de taladros en ayudas
21.89 *.- Se usa Gelatina 75%
0.032 *.- Mayor dao a la roca
0.60m Cm2 / taladro 84
12.5125 *.- Menor rea de rotura
7.04 *.- Mayor N de taladros
5.75 *.- Mayor cantidad de carga
25.30 *.- Mayor costo en aceros
0.025 *.- Mayor tiempo en perforacin
*.- Se usa Gelatina 75%
*.- Mayor dao a la roca
Cm2 / taladro 91
Comentarios
11 Gelatinas
675 8 Gelatinas
Tipos de arranque
MARSA
1350
1000 11 Gelatinas
0.3m
0.3m
0.15m
0.3m
0.50m
0.40m
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92/92
ESO ES TODO
GRACIAS