TRAZOS DE PERFORACIÓN SELECCIÓN DE EQUIPOS DEPERFORACIÓN Actualmente se emplean emplean tres tipos de máquinas perforadoras perforadoras
1.- Manuales .-De percusión con aire comprimido, para realizar huecos pequeños (25 a 50 mm de diámetro, para tra!a"ar horizontalmente (#ac$ le%, al piso (&ic$ hammer o 'ertical al techo (topers. )mpleando !arrenos de acero acero inte%rales terminados terminados en una !roca !roca fi"a tipo !isel o !arrenos !arrenos con !rocas acopla!le. 2.- Mecania!as .- De percusión * de rotopercusión, montadas en chasis so!re ruedas u oru%as. &ara huecos hasta +50mm ( de diámetro * 20 m de profundidad. )"emplo los a%ondrill, trac$drill * "um!os neumáticos o hidráulicos, que emplean !arrenos acopla!les con !rocas intercam!ia!les. ".-Mecania!as #$%a%$#ias.-/en /enera eralme lmente nte de %rande %randess dimen dimensio siones nes para para uso uso en ta"os ta"os a!iert a!iertos, os, montad montadas as so!re camión o so!re oru%as con traslación tr aslación propia, con motor rotatorio independiente. O&'ETI(OS DE LA PERFORACIÓN )Pa#a *u+ se ,e#$#a a perforación se hace con el o!"eto de situarse el e1plosi'o en lu%ares apropiados a fin de que, con el mnimo de e1plosi'os se pueda arrancar o 'olar la má1ima cantidad de roca o mineral, cumpliendo las normas de se%uridad * del medio am!iente. ACCIÓN DEL E/PLOSI(O EN0 -)3 43A 4&)6787) 79): -D)3;< D) 43 ;AAD<: EN UNA SUPERFICI SUPERFICIE E LI&RE0 i colocamos cierta cantidad de e1plosi'os en forma de plasta en una superficie cualquiera, por e"emplo, en un frente o en el techo de un stope, 'eremos que al e1plosionar la car%a no se producirá nin%=n efecto en dicha superficie, de!ido a que la acción del e1plosi'o es anulada por la %ran resistencia de la roca, perdi>ndose, además, parte de la fuerza del e1plosi'o en el aire. air e. -DENTRO DE UN TALADRO0 i en una superficie perforamos un taladro de cierta profundidad * dentro del taladro colocamos una car%a e1plosi'a adecuada, al estallar >ste, tendrá un efecto rompedor que se e"ercerá hacia la superficie li!re (llamada tam!i>n ?cara li!re? produci>ndose un cráter en forma de un cono@ la acción del e1plosi'o hacia el interior de la roca será anulada por la resistencia de >ste. FACTORES DE LOS QUE DEPENDEN LA U&ICACIÓN E INCLINACIÓN DE LOS TALADROS os 6actores que influ*en en la u!icación e inclinación de los taladros son: A.- 8lases de terreno donde se 'a a perforar 9.- 3=mero de ?caras li!res? de la la!or 8.- /rado de fra%mentación fr a%mentación D.- todos de disparo, etc.
A.- CLASES DE TERRENO. 1. Te##en$ asi$.- )s aquel que presenta una estructura uniforme, es decir, que no ha* fracturas o partes descompuestas descompuestas * que, además, tiene una dureza uniforme. )ste tipo de terreno es el más fa'ora!le para la perforación, pues la resistencia que ofrece a la penetración del !arreno es uniforme, uniforme, permitiendo hacerse hacerse una perforación perforación rápida * fácil. 2. Te##en$ #ac%u#a!$ .- 8uando ha* una serie de fracturas o planos de separación, los que pueden estar paralelos o en diferentes direcciones * a pequeños inter'alos o a cierta distancia unos de otros. a* 'arios tipos de terrenos fracturados, se%=n el %rado de fracturamiento, composición de la roca o mineral, las dimensiones de los trozos fracturados * otros a%entes, como el a%ua * el intemperismo que pueden contri!uir a que el terreno sea más fracturado.
".- Te##en$ e,ania!$ .- )s aquel que presenta zonas de panizo entre dos capas de terreno consistentes. 3.- Te##en$ suel%$.- )s el tipo de terreno que no presenta consistencia al%una, teni>ndose que enmaderar las la!ores inmediatamente que se a!ren, para impedir derrum!es. ;am!i>n se le llama terreno molido, pues no se encuentran con frecuencia piezas %randes@ los cuidados en este terreno son: Ba. ituar los taladros al%o adentro de los !ordes de la sección para que al e1plosionar los tiros no se a%rande demasiado la sección del frente. B!. 4sar pocos taladros * de poca profundidad para que no se forme un !ó'edon en la %alera o cualquier la!or. Bc. 4sar poca car%a de e1plosi'o. Bd. Antes de iniciar la perforación, se de!e colocar el enmaderado necesario. &.- N4MERO DE CARAS LI&RES .- )n una la!or cualquiera se llama ?cara Ci!re? de la zona que se desea 'olar, a cada uno de los lados que están li!res, o sea, en contacto con el aire. As por e"emplo, frente de una %alera, chimenea o pique, tendrá una cara li!re@ un !anco o %rada tendrá dos@ la esquina de un !anco tendrá tres@ un %radn tendrá cuatro@ * una prominencia rocosa en forma de cu!o, tendrá 5 caras li!res. C.- OTROS FACTORES a u!icación * dirección de los taladros dependen tam!i>n de otros factores como: El 5#a!$ !e #a5en%aci6n !esea!$ , o sea el tamaño que de!e tener el material *a 'olado@ as por e"emplo, en los a'ances de los frentes siempre se desea que el material 'olado sea !astante fra%mentado o molido, a f in de facilitarse la limpia con la pala. )n cam!io, en un stope de plomo, se procura no fra%mentar demasiado a fin de que no se produzcan, can muchas p>rdidas por finos, pues la %alera tiene mucha tendencia a pul'erizarse. )n %eneral, cuanto más cerca se sit=an los taladros unos a otros, ha!rá ma*or fra%mentación@ en un stope, los taladros 'erticales producen ma*or fra%mentación que los horizontales. El %i,$ !e e7,l$si$s usa!$s , hacen que para un %rado de fra%mentación dado, se puedan espaciar al%o más los taladros en un disparo. El e*ui,$ !e ,e#$#aci6n * a=n el mismo perforista, influ*en tam!i>n, pues ha* ciertos tipos de trazos, como el corte quemado, que son difciles de hacer * que requieren %ran ha!ilidad por parte del perforista * a 'eces el uso de determinado equipo de perforación, para conse%uir dar a los taladros, so!re todo a los arranques, la dirección correcta. FACTORES QUE DEPENDE LA PROFUNDIZACIÓN DE LOS TALADROS Los factores que depende la profundización de los taladros son:
-A.- La sección del frente. -B.- Clase o tipo de terreno -C.- Dureza de la roca -D.- Número de caras libres de la labor. -E.- racturas -.- !ipo " cantidad de e#plosi$os a utilizarse " -%.- &tros factores.
A.- LA SECCIÓN DEL FRENTE.- as dimensiones del frente de a'ance influ*en en la profundidad de los taladros, pues a medida que se 'a profundizando el taladro, la resistencia del terreno a la 'oladura 'a aumentando *a que el e1plosi'o tiene que tra!a"ar más, para poder formar el ?cono? de la 'oladura. a profundidad má1ima de 'oladura que se puede conse%uir en un frente con un solo disparo, es i%ual al ancho de la %alera. &.- CLASE DE TERRENO ;odo cuanto se ha dicho anteriormente so!re la u!icación * dirección de los taladros en relación con el tipo de terreno por 'olar, se aplica i%ualmente a la profundidad de los taladros. C.- DUREZA DE LA ROCA i la roca es mu* dura la profundidad de los taladros será limitada, *a que de otro modo ha!ra que usar e1plosi'os mu* poderosos * en demasiada cantidad. < sea, que los taladros demasiado profundos en rocas mu* duras, representan una p>rdida in=til de tiempo * e1plosi'os.
D.- N4MERO DE CARAS LI&RES 8uanto ma*or sea el n=mero de caras li!res que presente la zona por 'olarse, tanto más profundos podrán hacerse los taladros, estando limitados sólo por el tamaño de las caras li!res E.- FRACTURAS a presencia de fracturas en el terreno influ*e tam!i>n, porque en el caso de que la car%a e1plosi'a se halle en las pro1imidades de la misma, puede ha!er escapes de %ases. o correcto es situar las car%as antes o despu>s de las fracturas, por lo que se tendrá cuidado de medir !ien la profundidad de los taladros@ además, *a sa!emos que de preferencia los taladros serán hechos a escuadra con estas fracturas. F.- TIPO 8 CANTIDAD DE E/PLOSI(OS A UTILIZARSE 8uanto ma*or sea la potencia del e1plosi'o a utilizarse, ma*or será tam!i>n la profundidad que se podrá dar a los taladros@ lue%o, con e1plosi'os de !a"a potencia, o poca cantidad de los mismos, no sera recomenda!le profundizar mucho los taladros. 9.- OTROS FACTORES El %ie,$ !is,$ni:le para poder terminarse la perforación completa, influ*e tam!i>n en la profundidad de los taladros. El e*ui,$ !e ,e#$#aci6n ; el is$ ,e#$#is%a< tam!i>n influ*en, pues en determinados tipos de terrenos es mu* difcil hacer taladros profundos si no se dispone de los !arrenos necesarios o si el perforista no tiene la CONDICIONES DE PERFORACIÓN &ara conse%uir una 'oladura eficiente la perforación es tan importante como la selección del e1plosi'o, por lo que este tra!a"o de!e efectuarse con !uen criterio * cuidado. 3ormalmente la calidad de los taladros a ser perforados está determinada por cuatro condiciones: A.- Di=e%#$ .- Depende del tipo de aplicación en que el taladro será utilizado. 8omo re%la %eneral, el de menor diámetro facti!le será el más adecuado * económico de realizar. &.- L$n5i%u! .- 7nflu*e mucho en la elección de la capacidad del equipo perforador * naturalmente en el a'ance del disparo (profundidad del taladro. C.- Rec%i%u!.- Eara con el tipo de roca, m>todo de perforación * caractersticas del equipo perforador. De!en tener la ma*or rectitud * alineamiento para que el e1plosi'o sea apropiadamente distri!uido. )n la ma*ora de trazos de perforación el paralelismo entre taladros es de 'ital importancia para la interacción de las car%as e1plosi'as en toda la 'oladura. !> Es%a:ili!a!.- os taladros de!en mantenerse a!iertos hasta el momento de su car%uo. )n terrenos sueltos tienden a desmoronarse por lo que puede ser necesario re'estirlos interiormente con tu!os especiales para poderlos car%ar o hacer otro taladro ad*acente al o!turado. FALLAS DE DISPARO POR DISTINTAS CAUSAS A.- ueco de ali'io de pequeño diámetro 9.- Des'iaciones en el paralelismo en a'ance 8.- )spaciamientos irre%ulares entre taladros. D.- 7rre%ular lon%itud entre taladros ).- 7ntersección de taladros 6.- o!recar%a (e1cesi'a densidad de car%a > TRAZO DE PERFORACIÓN EN MINER?A SU&TERR@NEA )Qu+ es el %#a$ !e la ,e#$#aci6n ;razo de la perforación es un con"unto de taladros que se perforan en un frente * que tienen una u!icación, dirección, inclinación * profundidad determinadas. )Cu=l es el $:e%$ !e l$s %#a$s !e la ,e#$#aci6n os trazos se hacen con el o!"eto si%uientes: -educir los %astos de perforación * cantidad de e1plosi'os. -
TIPOS DE PERFORACIÓN -;aladros en A!anico. -;aladros adiales. -;aladros &aralelos de o!reca!eza * de !anco -;aladros inclinados (&ara empernado CORTES O ARRANQUES DE PERFORACIÓN )l principio de la pala!ra 'oladura de t=neles reside, por tanto, en la apertura de una ca'idad inicial, denominada corte, cuele o arranque, destinada a crear una se%unda cara li!re de %ran superficie para facilitar la su!si%uiente rotura del resto de la sección, de modo que los taladros del n=cleo * de la periferia pueden tra!a"ar destrozando la roca en dirección hacia dicha ca'idad. e%=n las dimensiones de un t=nel * el diámetro de los taladros, el área de la ca'idad de arranque puede ser de + a 2 m2, normalmente adecuada para facilitar la salida de los taladros del n=cleo hacia ella, pero con taladros de diámetros ma*ores el área necesaria puede lle%ar a G m2. MBTODOS DE CORTE O ARRANQUE 8orresponden a las formas de efectuar el disparo en primera fase para crear la ca'idad del corte o arranque * son dos %rupos: A.- 8ortes o Arranques con taladros en án%ulo o en dia%onal. A.+.- 8<;) )3 &7HF7D) < D7AFA3;) (8)3;) 84;. A.2.- 8<;) )3 84IA < )3 E (J)D/) 84; A.K.- 8<;) )3 84IA D) AA;) (DA/ < DAJ 84; A.G.- 8<;) )3 A9A378< (6A3 84;. 9.- 8ortes con taladros en paralelo. 9.+.- 8<;) L4)FAD<. 9.2.- 8<;) 87M3D78<. 9.K.- 8<;) )8A<3AD< &< ;A#ADA <7N<3;A).
A.- CORTES O ARRANQUES CON TALADRO EN @N9ULO O EN DIA9ONAL.- e preparan en forma dia%onal con respecto al frente del t=nel, lo que permite que la roca se rompa * despe%ue en forma de descostre sucesi'o hasta el fondo del taladro. 8uando más profunda de!e ser el a'ance, tantos taladros dia%onales de!en ser perforados en forma escalonada, uno tras otro conforme lo permita el ancho del t=nel. )stos cortes se recomiendan so!re todo para roca mu* tenaz o plástica por el empu"e que proporcionan desde atrás. ;am!i>n para las que tienen planos de rotura definidos, *a que dan ma*or alternati'a que el corte paralelo para atacarlas con diferentes án%ulos. A.1.- CORTE EN PIR@MIDE O DIAMANTE CENTER CUT>. 8omprende a cuatro o más taladros diri%idos en forma de un haz con'er%ente hacia un punto com=n ima%inario u!icado en el centro * fondo de la la!or a e1ca'ar. e prefiere para piques * chimeneas. A.2.- CORTE EN CUA O EN ( GED9E CUT> 8omprende a cuatro, seis o más taladros con'er%entes por pares en 'arios planos o ni'eles ( no hacia un solo punto, de modo que la ca'idad a!ierta ten%a la forma de una cuña o trozos de pastel. )s la e"ecución más fácil aunque de corte a'ance especialmente en t=neles estrechos, por la dificultad de perforación. )l án%ulo adecuado para la orientación de los taladros es de 0O a P0O. e usa en rocas sua'es a intermedias, mientras que el de pirámide se aplica en rocas duras o tenaces. A.".- CORTE EN CUA DE ARRASTRE DRA9 O DRAG CUT> )s prácticamente un corte o arrastre en cuña efectuado a ni'el del piso de la %alera de modo que el resto del des!roce de la misma se desplome. e emplea poco en t=neles, se usa en minas ce car!ono en mantos de roca sua'e. A.3.- CORTE EN A&ANICO FAN CUT>. )s similar al de arrastre pero con el corte a partir de uno de los lados del t=nel, disponi>ndose los taladros en forma de a!anico (di'er%entes en el fondo, se denomina tam!i>n corte de des!roce.
&.- CORTES CON TALADRO EN PARALELOS. e efect=a con taladros paralelos entre si. e ha %eneralizado su uso cada 'ez ma*or de máquinas perforadoras tipo "um!o, que cuentan con !razos articulados. os taladros correspondientes al n=cleo o arranque * la periferia del t=nel tam!i>n son paralelos en razón de que es 'irtualmente imposi!le perforar en dia%onal con estas máquinas. ;odos tienen la misma lon%itud lle%ando al pretendido fondo de la la!or. )l principio se orienta a la apertura de un hueco central cilndrico, que act=a como una cara li!re interior de la misma lon%itud que el a'ance pro*ectado para el disparo. &.1.- CORTE QUEMADO. /rupo de taladros de i%ual diámetro perforados cercanamente entre si con distintos trazos o fi%uras de distri!ución, al%unas de las cuales no contienen car%a e1plosi'a de modo que sus espacios 'acos act=an como caras li!res para la acción de los taladros con car%a e1plosi'a cuando detonan. )l diseño más simple es de un rom!o con cinco taladros, cuatro 'acos en los '>rtices * uno car%ado al centro. &ara ciertos condiciones de roca el esquema se in'ierte con el taladro central 'aco * los cuatro restantes car%ados. ;am!i>n son usuales esquemas con seis, nue'e * más taladros con distri!ución cuadrática, donde la mitad 'a car%ado * el resto 'aco. ;am!i>n se tiene esquemas más complicados llamados cortes suecos * tienen secuencia de salida en espiral o caracol &.2.- CORTE CIL?NDRICO. imilar distri!ución al corte quemado, pero con la diferencia que influ*e uno o mas taladros centrales 'acos de ma*or diámetro que el resto, lo que facilita la creación de la ca'idad cilndrica. 3ormalmente proporciona ma*or a'ance que el corte quemado. &.".- CORTE ESCALONADO POR TA'ADAS HORIZONTALES .
