Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac

Servicios Auxiliares MinerosTema: Equipos de perforación manual en minería

subterránea

INTRODUCCIÓN

• Tanto la perforación como la voladura son una de las operaciones unitarias más importantes dentro de la actividad minera. Ambos han mostrado notables avances en el campo tecnológico y metodología de ejecución, sin embargo los métodos y herramientas tradicionales siguen y seguirán siendo las alternativas clásicas y baratas utilizadas por el trabajador minero. Alentados por la notable alza en el precio de los metales, se siguen invirtiendo en la búsqueda de nuevos yacimientos, los cuales al final, nos proporcionarán una oportunidad de mejorar nuestra condición existencial.

PERFORACION• Es la primera operación en la

preparación de una voladura. Su propósito es abrir en la roca o mineral huecos cilíndricos llamados taladros, que están destinados a alojar o colocar explosivo y sus accesorios en su interior.

TIPOS DE PERFORACION

• MANUAL

• PERFORACION NEUMATICA

• PERFORACION ELECTRICA

PERFORACION MANUAL

• Se realiza mediante el empleo de un barreno usado (barreno chupado), con la finalidad de facilitar su extracción y rotación. El barreno es sostenido por el ayudante, mientras que el otro golpea con una comba, luego se hace girar un cierto Angulo para proseguir con el proceso de perforación. Este proceso también lo realiza una sola persona, dentro de la minería artesanal.

PERFORACION NEUMATICA

• Se realiza mediante el empleo de una perforadora convencional; usando como energía el aire comprimido, para realizar huecos de diámetro pequeño con los barrenos integrales que poseen una punta de bisel (cincel); que se encarga de triturar la roca al interior del taladro en cada golpe que la perforadora da al barreno y mediante el giro automático hace que la roca sea rota en un circulo que corresponde a su diámetro; produciéndose así un taladro

PERFORACION

PERFORACION ELECTRICA

• Se realiza empleando energía eléctrica, que un generador lo provee y para ello se emplea una perforadora con un barreno helicoidal, que puede realizar taladros de hasta 90 cm de longitud, siendo el problema principal el sostenimiento de la perforadora para mantenerla fija en la posición de la perforación.

TALADRO

TIPOS DE PERFORADORAS CONVENCIONALES

NEUMATICAS

• JACK LEG

Jack Leg

• Perforadora con barra de avance que puede ser usada para realizar taladros horizontales e inclinados, se usa mayormente para la construcción de galerías, subniveles, Rampas; utiliza una barra de avance para sostener la perforadora y proporcionar comodidad de manipulación al perforista.

Ventajas

• En minería convencional por su tamaño no es necesario que las labores sean muy grandes

• Realiza perforaciones horizontales y también inclinadas

• Los repuestos no son tan caros como de las perforadoras que se utilizan en una minería mecanizada

• Los componentes de la jack-leg son intercambiables

Desventajas

• Necesita de lubricación constante• La producción es menor que utilizando un jumbo• Necesita de una compresora que le suministre

energía (aire).• No se puede hacer perforaciones de gran longitud• La vida útil es muy corta y el esfuerzo que realiza

es grande

Características•  Peso de la perforadora con lubricador: 31 Kg.

• Peso de la perforadora con lubricador y pie de avance: 46.5 Kg.

• Largo total de la perforadora: 2100 mm.

• Diámetro interno del cilindro: 76.2 mm.

• Carrera del pistón: 68 mm.

• Diámetro de la manguera de aire: 19 mm.

• Diámetro de la manguera de agua: 12.7 mm.

• Cantidad de golpes por minuto: 2700 GPM.

• Medida de bocina hexagonal y grampa: 22x 108 mm.

• Presión de trabajo: 3 Bar.

• Consumo de aire: 65 CFM.

• Peso del pie de avance: 15.5 Kg.

• Largo recogido del pie de avance: 1750 mm.

• Largo extendido del pie de avance: 3400 mm.

• Diámetro del cilindro del pie de avance: 62 mm

JACK HAMMER

Jack Hammer.-

• Perforadoras usadas para la construcción de piques, realizando la perforación vertical o inclinada hacia abajo; el avance se da mediante el peso propio de la perforadora.

Características.-de peso 26.5 kg

tamaño 659*248*205mm

consumo de aire & le; 65l/s

frecuencia de perforación & ge; 37hz

Tubo de aire de diámetro interior. 25mm

Tubería de agua de diámetro interior. 13mm

La perforación del agujero de diámetro. 34-45mm

la profundidad de perforación 5m

el tamaño de la caña 22*108mm/25& veces; 108& plusmn; 1mm

la presión de aire 0.4 - 0.63 mpa

longitud 1668mm

empujando carrera 1338mm

diámetro del cilindro 65mm

Fy250 reservior aceite:

de peso 1.2kg

capacidad de aceite 250ml

ft160b de aire de la pierna

longitud 1428mm

de peso 16kg

empujando carrera 1098mm

diámetro del cilindro 65mm

TOP HAMMER

STOPER

PERFORADORA

BARRENO

BARRA DE AVANCE

MANGUERA

RACHI

AIRE

AGUA

Stoper.-

• Perforadora que se emplea para la construcción de chimeneas y tajeado en labores de explotación (perforación vertical hacia arriba). Esta constituido por un equipo perforador adosado a la barra de avance que hace una unidad sólida y compacta.

Bosch.  •La más potente de su clase, ideal para perforaciones precisas y sin vibraciones. Robusto mecanismo de 2 velocidades para una gran trasmisión de fuerza y una óptima velocidad circunferencial y sin herramientas auxiliares.

Ventajas:

• Dos inserciones roscadas en la máquina facilitan el atornillado sin problemas de las roscas de coronas perforadoras más convencionales

• Constant-Electronic para un número de revoluciones constante• Protección térmica para impedir la sobrecarga del motor• Cambio fácil de las escobillas• Empuñadura de aluminio en el centro de gravedad del aparato

para un manejo óptimo• Conmutador grande para manejo cómodo incluso con guantes.

Características:

• Potencia absorbida: 2.500 W

• Potencia útil: 1260 W

• Peso: 11,6 kg

• Velocidad nominal de rotación: 410 / 900 rpm

• Carrera para taladrar: 500 mm

• Intervalo de perforación: 202 mm

• Portaherramientas: R 1/2″, 1 1/4″

• Adecuado: Perforaciones en húmedo en hormigón.

• Intervalo de perforación estacionario

• Hormigón, margen óptimo: 32 – 212 mm

ACCESORIOS DE PERFORACION

• BARRENO• SACABARRENO• CUCHARILLA• ATACADOR DE MADERA• LLAVE STILSON• BOTELLA DE ACEITE• TANQUE DE AGUA O BOTELLA• MANGUERAS DE AGUA Y AIRE

OPERACIONES ANTES DE LA PERFORACION

• Como el frente debe estar disparado hay que Ventilar la labor, para eliminar los gases de la voladura, desatado de rocas (desquinchar), limpieza del material disparado, sostenimiento si es necesario.

• Revisión del frente, para ver si hay tiros fallados, cortados o quemados, en caso de su existencia, recargar el taladro y disparar, nunca perforar al lado del taladro o en el mismo taladro.

PROCEDIMIENTO PARA LA PERFORACION

• Para iniciar la perforación se debe verificar primero: la cantidad de aceite en la lubricadora, la cantidad de agua en la botella de agua, que la perforadora esté apagada; previamente se debe sopletear la manguera de aire, para evitar que entre partículas a la perforadora, empalmar las conexiones de agua y aire a la perforadora y a la botella de agua, tener las válvulas de la perforadora cerradas.

TECNICA DE PERFORACION

• El perforista para iniciar la perforación debe posicionarse a un lado de la perforadora, mientras que el ayudante de perforista debe estar pegado al frente agarrando el barreno para empatar en el punto indicado para la perforación.

• El perforista una vez que el barreno empató (patero) debe abrir el agua, para evitar la producción del polvo. De cuando en cuando debe sopletear para eliminar el detritus del taladro.

• La barra de avance, la perforadora, el barreno y el taladro deben estar alineadas en todo momento para evitar desviaciones en la perforación

• Cuando el barreno se planta no se debe usar la máquina perforadora para extraerlo, porque los accesorios de bronce del interior se malogran por el esfuerzo dando lugar al desgaste

TRAZOS DE PERFORACION:

• Es un conjunto de taladros que se perforan en un frente y que tienen una ubicación, dirección, inclinación y profundidad determinados. Lo cual presenta numerosas alternativas de acuerdo al tipo de roca, al equipo de perforación, al tamaño de la sección a disparar

OBJETIVO DEL TRAZO

• Distribuir los taladros• Determinar el orden de la salida de los

taladros• Reducir los gastos de perforación y

cantidad de explosivo.• Obtener un buen avance.• Mantener el tamaño o la sección de la

labor uniforme.

CONCLUSIONES:

•Tomando en cuenta los usos de las máquinas perforadoras estas solamente limitado de acuerdo a su producción requerida por lo tanto estas se usan generalmente en minas convenciones y artesanales.