Perforacion

PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS EN MINERÍA

JOSÉ BERNAOLA ALONSO JORGE CASTILLA GÓMEZ JUAN HERRERA HERBERT

MADRID, 2013

DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIÓN DE RECURSOS MINERALES Y OBRAS SUBTERRÁNEAS LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS MINERAS

E.T.S. DE INGENIEROS DE MINAS DE MADRID

PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS EN MINERÍA

JOSÉ BERNAOLA ALONSO JORGE CASTILLA GÓMEZ JUAN HERRERA HERBERT MADRID, 2013

DEPARTAMENTO DE EXPLOTACIÓN DE RECURSOS MINERALES Y OBRAS SUBTERRÁNEAS LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS MINERAS

E.T.S. DE INGENIEROS DE MINAS DE MADRID

Copyright © 2013. Todos los derechos reservados

Juan Herrera Herbert juan.herrera@upm.es

Jorge Castilla Gómez jorge.castilla@upm.es

Diseño de cubiertas e interiores: Los autores. Imagen de portada: Jorge Castilla Gómez

Universidad Politécnica de Madrid Departamento de Explotación de Recursos Minerales y Obras Subterráneas Laboratorio de Tecnologías Mineras

ADVERTENCIA El presente documento ha sido preparado con una finalidad exclusivamente divulgativa y docente. Las referencias a productos, marcas, fabricantes y estándares que pueden aparecer en el texto, se enmarcan en esa finalidad y no tienen ningún propósito comercial. Todas las ideas que aquí se desarrollan tienen un carácter general y formativo y el ámbito de utilización se circunscribe exclusivamente a la formación de los estudiantes de la UPM. La respuesta ante un caso particular requerirá siempre de un análisis específico para poder dictaminar la idoneidad de la solución, los riesgos afrontados en cada caso, además de las incidencias en los costes de explotación. Consulte siempre a su distribuidor y fabricante de confianza.

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Índice de la obra

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 5 2. SISTEMAS DE PERFORACIÓN A PERCUSIÓN ............................................... 7 2.1. POTENCIA DE PERCUSIÓN ................................................................................................. 8 2.2. PERFORACIÓN NEUMÁTICA ............................................................................................. 11 2.2.1. PERFORADORAS CON MARTILLO EN CABEZA ............................................................ 12 2.2.2. PERFORADORAS CON MARTILLO EN FONDO ............................................................. 14 2.2.3. PERFORACIÓN DE RECUBRIMIENTOS. SISTEMA ODEX ............................................... 17 2.2.4. COMPRESORES ....................................................................................................... 17 2.3. PERFORACIÓN HIDRÁULICA ............................................................................................. 20 3. SISTEMAS DE PERFORACION A ROTACION ............................................... 25 3.1. PERFORACIÓN POR CORTE .............................................................................................. 26 3.2. PERFORACIÓN ROTATIVA CON TRICONO .......................................................................... 28 3.2.1. TRICONOS ............................................................................................................. 28 3.2.2. PARÁMETROS DE PERFORACIÓN .............................................................................. 31 3.3. PERFORACIÓN CON CORONA DE DIAMANTE ..................................................................... 35 3.3.1. CORONAS .............................................................................................................. 36 3.3.2. PARÁMETROS DE PERFORACIÓN .............................................................................. 38 4. CAMPO DE APLICACION DE LOS DISTINTOS SISTEMAS DE PERFORACION ................................................................................................ 41 4.1. ROTACIÓN POR CORTE Ó CON TRICONO .......................................................................... 43 4.2. ROTACIÓN CON CORONA PARA EXTRACCIÓN DE TESTIGO ................................................ 44 4.3. PERCUSIÓN .................................................................................................................... 46 4.4. CONSIDERACIONES FINALES ........................................................................................... 47 5. TECNICAS DE EVACUACION DEL DETRITUS .............................................. 49 6. TECNICAS DE TESTIFICACION ..................................................................... 55 6.1. TESTIFICACIÓN CONTINUA ............................................................................................. 56 6.2. NORMALIZACIÓN ............................................................................................................ 59 6.2.1. NORMA EUROPEA (MÉTRICA) .................................................................................. 59 6.2.2. NORMA AMERICANA ............................................................................................... 59 6.3. TESTIFICACIÓN POR CAPTACIÓN DEL DETRITUS .............................................................. 61 7. SELECCION DEL EQUIPO DE PERFORACION ............................................. 63 8. FUNDAMENTOS SOBRE EXPLOSIVOS Y LA TEORÍA DE LA ........................ DETONACIÓN .................................................................................................. 65 8.1. GENERALIDADES ............................................................................................................ 65 8.2. TIPOS DE REACCIÓN EN FUNCIÓN DE LA CINÉTICA QUÍMICA ............................................ 66 8.2.1. COMBUSTIÓN ......................................................................................................... 67 8.2.2. DEFLAGRACIÓN ...................................................................................................... 67 8.2.3. DETONACIÓN ......................................................................................................... 67 8.3. MECANISMO DE LA DETONACIÓN .................................................................................... 68 9. PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS DE LOS EXPLOSIVOS .................. 71 9.1. POTENCIA EXPLOSIVA ..................................................................................................... 71 9.2. PODER ROMPEDOR ......................................................................................................... 75 9.3. VELOCIDAD DE DETONACIÓN .......................................................................................... 77 9.3.1. ENSAYOS DE LABORATORIO .................................................................................... 77

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9.3.2. ENSAYOS DE CAMPO ...............................................................................................

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