El Yacimiento Externo

Como es sabido, en prácticamente todas los yacimientos mineros la roca a extraer es dura y, en consecuencia, al interior de las minas - a cielo abierto o subterráneas - se emplea el llamado “CICLO DE EXPLOTACIÓN”, que es el conjunto de operaciones destinados al arranque y extracción de las mismas y que corresponden a la perforación, la tronadura, el carguío y el transporte.

En efecto, en la actividad minera se llama PERFORACIÓN a la primera operación de un ciclo de explotación minera, la que consiste en efectuar uno o más huecos cilíndricos, llamados perforaciones o barrenos en minería subterránea y perforaciones o pozos en la minería a cielo abierto, distribuidos en un diagrama o malla de perforación (esquema geométrico), con el propósito de - posteriormente - ingresar en ellos cargas explosivas para destruir el macizo rocoso que las contiene.

Una perforación de perforación se fundamenta en la acción de concentrar una relativamente gran cantidad de energía, en una pequeña superficie de una formación natural o artificial, con el objeto de vencer la resistencia de la separación de sus componentes, y así crear una cavidad cilíndrica (hueco cilíndrico) en su interior.

APUNTES DE CLASES Asignatura: PERFORACION Y TRONADURA

Profesor: JOSÉ LUIS FERNÁNDEZ SALAS - Ingeniero de Minas Docencia y Relatorías de Capacitación Laboral - Consultor en Operaciones Mineras y Trabajos en Terreno 2

Como ya se ha señalado en varias ocasiones la perforación de las rocas en minería y en trabajos de obras públicas se realiza actualmente, de una forma casi general, utilizando la ENERGÍA MECÁNICA. Los componentes principales de un sistema de perforación mecánica son:

1. LA PERFORADORA: que es el equipo principal de todo el sistema y consiste en la fuente de energía mecánica de todo el sistema de perforación. 2. EL VARILLAJE: que es el medio de transmisión de esa energía y son piezas de acero altamente resistentes y que son las encargadas de transmitir la energía de la perforadora al bit o cabeza de perforación 3. LA BOCA, CABEZA DE PERFORACIÓN O BIT: que es el útil o elemento que ejerce sobre la roca la energía generada por la perforadora, destruyéndola 4. EL FLUIDO DE BARRIDO: que es el agua que ingresa en la perforación y que efectúa la limpieza y evacuación del detritus producido hacia fuera de ella.

Así, entonces, mediante la combinación y trabajo simultáneo de estos 4 componentes, se efectúa la perforación de las rocas en la minería. En la práctica, la máquina perforadora entrega la energía destructiva que es traspasada al varillaje y a la cabeza de perforación (que pueden ser dos piezas diferentes, o bien, puede existir un solo elemento que los contenga a las dos)

NOTA: Existen otros sistemas que pueden emplearse para la penetración de las rocas, estos son los siguientes: Mecánicos (Percusión, Rotación y Roto percusión); Térmicos (Soplete o lanza térmica, Plasma, Fluido caliente y Congelación); Hidráulicos (Chorro de agua, Erosión y Cavitación); Sónicos (Vibración de alta frecuencia); Nucleares (Fusión y Fisión); Químicos (Micro-voladura y Disolución); Eléctricos (Arco eléctrico e Inducción magnética) y Sísmicos (Rayo Láser)

APUNTES DE CLASES Asignatura: PERFORACION Y TRONADURA

Profesor: JOSÉ LUIS FERNÁNDEZ SALAS - Ingeniero de Minas Docencia y Relatorías de Capacitación Laboral - Consultor en Operaciones Mineras y Trabajos en Terreno 3

Tal y como se señaló, la perforación de las rocas en minería y en trabajos de obras públicas se realiza actualmente utilizando la energía mecánica, específicamente, máquinas perforadoras que proporcionan movimientos de Percusión, Rotación y/o Roto percusión a la cabeza de perforación para que esta destruya la roca.

Percusión:

• Los impactos producidos por el golpe del pistón que se encuentra en una cámara al interior de la máquina perforadora, originan unas ondas de choque que se transmiten a través del barreno hasta la roca o fondo del taladro.

• El movimiento y percusión del pistón es controlado mediante un sistema de Válvula.

Rotación:

• La rotación que tiene como propósito hacer girar la cabeza de perforación de manera de hacer que ésta actúe sobre puntos distintos de la roca en el fondo de la perforación, barreno o taladro.

Roto percusión:

• Es la combinación de ambos movimientos, es decir la rotación de la cabeza de perforación entre impactos sucesivos

APUNTES DE CLASES Asignatura: PERFORACION Y TRONADURA

Profesor: JOSÉ LUIS FERNÁNDEZ SALAS - Ingeniero de Minas Docencia y Relatorías de Capacitación Laboral - Consultor en Operaciones Mineras y Trabajos en Terreno 4

 ¿Cómo se clasifica o divide la perforación en minería?

Dentro de la amplia variedad de los trabajos de excavación con explosivos, se han desarrollado un gran número de máquinas que dan lugar a dos procedimientos de perforación. Así, por ejemplo, desde el punto del tipo de máquina perforadora empleada, energía empleada, la perforación se divide en 2 tipos:

 PERFORACIÓN MANUAL:

Se lleva a cabo con equipos ligeros manejados a mano por los mineros, es decir, con máquinas perforadoras livianas (< 50 Kg), en trabajos de pequeña envergadura, donde por las dimensiones de los trabajos no es posible utilizar otras máquinas perforadoras, o bien, porque se justifica económicamente su empleo y por ende se privilegia este tipo de operación.

Una

...