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El material y la forma de la **broca de perforación subterránea** son buenos factores para dividirlas en diferentes tipos.
Estas son las brocas de perforación subterránea más populares. Con segmentos de diamante de alto rendimiento soldados en el núcleo de acero, las brocas de diamante son adecuadas para diversas formaciones de roca dura. Ofrecen velocidades de perforación rápidas y largas vidas útiles.
Las brocas de arrastre tienen de 3 a 8 patas anguladas con dientes en forma de inserto. Los dientes cincelan las formaciones rocosas a medida que la broca se arrastra sobre ellas. Las brocas de arrastre funcionan bien para rocas de blandas a medianamente duras con menor resistencia a la compresión. Ofrecen una alternativa económica a las brocas de cono de rodillo, pero tienen vidas útiles más cortas.
Estas brocas son adecuadas para formaciones de roca dura. Tienen dientes que se asemejan a ruedas con protuberancias. Los dientes de las brocas de cono de rodillo trituran la roca cuando ruedan y rozan contra ella. Esta acción facilita la perforación. Las brocas de cono de rodillo pueden penetrar más profundamente en la roca muy dura con mayor facilidad que otros tipos de brocas de perforación subterránea. Son ideales para perforar pozos muy profundos en formaciones de roca dura.
Las brocas PDC (compacto de diamante policristalino) utilizan discos rotativos con virutas de diamante sintético. Son adecuadas para formaciones de roca de mediana a dura. Las brocas PDC ofrecen altas tasas de penetración y buena durabilidad en comparación con las brocas rotativas.
Estas brocas utilizan mecanismos de percusión internos para agregar impactos al proceso de perforación. Son adecuadas para la voladura de formaciones de roca dura. Las brocas de martillo funcionan bien para perforaciones precisas en características geológicas o áreas con acceso limitado. Ofrecen velocidades de penetración rápidas en roca muy dura, pero tienen requisitos operativos más complejos.
Las brocas de perforación ICR generan su flujo de retorno de muestra a través de circulación inversa desde el fondo del pozo hasta la superficie. Se especializan en altas tasas de recuperación de muestras y precisión adicional para la exploración mineral. Las brocas ICR sobresalen en la perforación de pozos de voladura profundos de gran diámetro en entornos geotécnicos difíciles con formaciones de estratos complejos. Incluyen diseños de brocas de múltiples hileras, híbridas y tricónicas.
Diámetro:
El diámetro de las brocas de perforación para la minería subterránea varía de 25 mm a más de 500 mm. Muestra el ancho del agujero que la broca puede crear.
Longitud:
La longitud es la medida desde la punta hasta el vástago de la broca. Afecta la profundidad a la que puede llegar la perforación. Las brocas cortas son para agujeros poco profundos. Las largas son para agujeros profundos. En la minería subterránea, la longitud puede variar de 150 mm a más de 2000 mm.
Material:
Las brocas están hechas de diferentes tipos de acero, carburo de tungsteno, diamante, etc. El material afecta la durabilidad y resistencia de la broca.
Tipo de conexión:
La forma en que una broca se conecta a la máquina de perforación se llama tipo de conexión. Los tipos comunes son roscados, soldados y cónicos. Diferentes minas subterráneas pueden usar varios estilos de conexión.
Inspección regular:
Los trabajadores de la mina deben revisar rutinariamente las brocas de perforación subterránea para detectar cualquier fractura, piezas sueltas, flexión, corrosión o daño. Repare o reemplace rápidamente las dañadas para evitar riesgos de seguridad.
Limpieza después del uso:
Limpie cuidadosamente los residuos y la suciedad de las brocas después de usarlas. La aplicación de aceite lubricante a las brocas limpias puede evitar que se oxiden. Los perforadores también deben limpiar las herramientas y el equipo de perforación simultáneamente.
Almacenamiento:
Almacene las brocas de perforación subterránea en un lugar seco y ventilado. Almacene las brocas en un gabinete o estante de herramientas para evitar dañar los bordes de las brocas. Mantenga las brocas alejadas de productos químicos y humedad para evitar la corrosión.
Control del uso:
Limite el número de usos de cada broca de perforación subterránea. Reemplace las brocas que se hayan desgastado o estén dañadas significativamente para garantizar la eficiencia y seguridad de la perforación.
La función principal de la broca de perforación subterránea es crear agujeros precisos en varios tipos de roca, como los granitos que son muy duros, así como dirigirse a los yacimientos de mineral. Sin embargo, se han diseñado diferentes tipos de brocas de perforación subterránea para diferentes tipos de métodos de minería.
Los diferentes tipos de brocas mencionados anteriormente son solo algunos ejemplos de la gran diversidad de brocas para diversos fines de minería subterránea. Cada broca tiene sus propias configuraciones y especificaciones únicas que diferencian su uso de las demás.
Al perforar en entornos subterráneos, tanto la perforadora como la broca deben ser compatibles. Los siguientes tres factores son cruciales para garantizar que la perforadora pueda utilizar la broca:
Configuración y tamaño del vástago
Las brocas tienen diferentes configuraciones para adaptarse a ciertos tipos de perforadoras. Asegúrese de que el tamaño y la configuración del vástago de las brocas de perforación subterránea coincidan con la perforadora que se está utilizando.
Condiciones del terreno
Las condiciones del terreno del área objetivo deben tenerse en cuenta. Esto incluye las formaciones rocosas y también la presencia de cualquier fractura. Diferentes brocas están diseñadas para diferentes condiciones del terreno.
Profundidad y diámetro del agujero esperado
Se debe tener en cuenta el diámetro y la profundidad del agujero que se necesita excavar. Ciertas brocas de perforación subterránea tienen un diámetro específico. Además, su diseño puede estar limitado cuando se trata de alcanzar una cierta profundidad.
P1: ¿Cómo se fabrican las brocas de perforación subterránea?
A1: Las brocas comienzan como chapa de acero. Las láminas se cortan en círculos y se perfora un pequeño agujero en el centro de cada círculo. Los círculos se calientan y luego los diamantes se pegan en un patrón específico. Los círculos recubiertos, ahora llamados blancos de corona, se enfrían y luego se tensan en un cubo de acero.
P2: ¿Cómo funcionan las brocas?
A2: Una broca de perforación subterránea se utiliza para la perforación de núcleos, donde se perfora un cilindro hueco en el suelo utilizando una broca con un extremo redondo recubierto de diamante. Al perforar subterráneamente para un sitio, se marcará un área de aproximadamente seis pulgadas a un pie de diámetro en la superficie con un área circular. Luego, se utilizará una perforadora con una broca de diamante para crear un agujero redondo en el suelo. La perforadora luego extraerá un núcleo cilíndrico de material del suelo. El material puede ser roca, suelo o una combinación de ambos.
P3: ¿Qué tipo de materiales se utilizan para las brocas de perforación subterránea?
A3: El acero al carbono alto, el acero de aleación, el carburo de tungsteno y el acero de alta velocidad son algunos de los materiales que se utilizan para fabricar brocas. Además, dependiendo de la aplicación de la broca, se utilizan recubrimientos especiales para extender su vida útil.
P4: ¿Qué tan grandes son las brocas de perforación subterránea?
A4: Las brocas de perforación subterránea varían de tamaños pequeños a grandes. La regla crucial con estas brocas es que a medida que aumenta el tamaño, aumentará el peso y el requisito de potencia de la broca.