Este documento trata sobre la perforación diamantina. Explica que este tipo de perforación se usa para investigaciones geológicas en minería, aguas subterráneas e hidrocarburos. Describe los diferentes tipos de brocas y varillas usadas, así como el proceso de circulación de fluidos para enfriar y limpiar la perforación. Finalmente, menciona algunos campos de aplicación como la exploración y extracción de muestras.
2. INTRODUCCIÓN
• Estos equipos de perforación están elaborados
para trabajarse en formaciones rocosas, de
acuerdo a su consistencia y su grado de
conductividad hidráulica.
• Seleccionadas para cada tipo de investigaciones
geológicas; ya sea exploraciones en; minería
aguas subterráneas, hidrocarburos, obras civiles.
Frentes de desarrollo.
• El sistema de perforación está unido a una serie
de accesorios, equipos y herramientas
3. ESTUDIO GEOLÓGOCO DEL AREA
Es la fase de exploración, para detallar una
zona de interés geológico.
Estos resultados de perforación permiten
conocer de manera mas precisa la estructura
geológica de la zona de estudio.
Se puede acotar que en la fase de
prospección se pueden realizar otros tipos de
sondeos para delimitar la zona.
4. MALLAS DE SONDEO
• Son de proyección
horizontal presenta un
esquema geométrico
compuesto, generalment
e por rectángulos o
cuadrados, triángulos o
polígonos
• Además y el esquema, la
abertura o tamaño de la
malla es critico. Se
establece en función de Esquema de sondeo rectangular, en
parámetros geológicos y proyección horizontal, previsto para
investigar un yacimiento
económicos. sedimentario tumbado.
5.
6. ¿QUE ES LA PERFORACIÓN
DIAMANTINA?
• Como referencia se puede señalar
que la perforación diamantina es
perforación rotativa como las
perforaciones caseras que todos
conocemos al usar un taladro
doméstico. Al igual que cuando
perforamos el metal o la madera,
además de la rotación, necesitamos
ejercer presión ( presión de
empuje) para lograr la erosión del
metal ó la madera y lograr nuestro
objetivo de perforarlo.
7. • Visto de este ángulo
podemos ver que la
perforación
diamantina se basa
en ese mismo
principio, que es la
erosión de la roca por
fricción (producida
por la herramienta
diseñada para ese fin
que es la broca), por
efecto de dos fuerzas
combinadas: torque
de rotación mas
presión de empuje.
12. PERFORACION SUPERFICIAL
Con el fin de tener
mayor probabilidad
posible de interceptar
yacimientos minerales
verticales o muy
inclinados,
generalmente, los
sondeos de superficie
se perforan inclinados
(30° - 60°) con
respecto al horizontal.
El método mas
común consiste en
perforar utilizando
tubos de
revestimiento hasta
llegar al sustrato
rocoso
13. Nivelación y puesta del Angulo
(30º - 60º) con respecto
al plano horizontal.
14. PERFORACIÓN SUBTERRANEA
• Los sondeos realizados
desde las labores
subterráneas pueden ser
verticales, inclinados u
horizontales.
• Las sondas deben estar
capacitadas para perforar
en todas las
direcciones, esto requiere
la posibilidad de diversas
alternativas de
montaje, tales como un
chasis de ruedas, una
columna simple o doble o
un brazo de anclaje
apoyando dilectamente
ala pared, techo o piso de
la galería.
16. • El calor producido por la fricción y los restos o
recortes que necesitaremos retirar del hoyo para
continuar perforando.
• En las perforaciones de mayores envergaduras como
son la perforaciones diamantinas (donde los taladros
pueden alcázar profundidades de 500, 1000, 1500
metros o mas), estos y otros efectos se controlan con
la circulación de los fluidos de perforación que
además de enfriar el calor de la fricción y retirar los
recortes ó detritos de perforación, cumplen también
con otras funciones como la lubricación,
estabilización, control de la vibración, torque, etc.
problemas que acarrean las perforaciones a grandes
profundidades.
19. LAS CORONAS
A esto debemos añadir que la
perforación diamantina no
consiste simplemente en hacer el
hoyo si no en recuperar las rocas
ó formaciones al máximo posible.
Esto se logra gracias a que las
brocas tienen una forma cilíndrica
con un área en el interior que no
es perforada y el cual es
recuperada a través de los tubos
interiores especialmente
diseñados para este
propósito, junto a las demás
herramientas que soportan el
sistema como son:
Coronas, tubos saca
testigos, varillaje y giratoria de
inyección
20. • Las coronas de
diamantes son las mas
utilizadas.
• Los diamantes que se
utiliza para la
fabricación de coronas
son los denominados
diamantes industriales.
• Cada vez mas se
emplean los diamantes
sintéticos, comenzados
a fabricar en 1954 por Partes constituidas de una corona
General Electric.
21. TUBOS SACATESTIGOS
• Son también
llamados porta
testigos, va roscado a
la corona y tiene el
mismo diámetro
interior que ésta en el
seba introduciendo el
cilindro de roca o
testigo obtenido al ir
avanzando con la
corona en el terreno
22. TIPOS DE TUBOS SACA TESTIGO
Tubo saca testigos sencillo: en estos tubos
el fluido de perforación circula en
contacto con todo el testigo y por tanto
no es balido para terrenos blandos.
Tubo saca testigos doble fijo: poseen
paredes dobles y rígidas entre las que
pasa el fluido de perforación, evitándose
de que el testigo este en contacto con
dicho fluido.
Tubo saca testigos doble giratorio: es
similar a ala anterior pero con la
particularidad de que el tubo interior es
móvil, ya que queda suspendido en su
extremo superior por un rodamiento a
bolas que le permite quedar inmóvil
alrededor del testigo mientras avanza la
perforación
23. TIPOS DE TUBOS SACA TESTIGO
• Tubo saca testigo triple: este lleva un
tercer tubo interior, cromado en su
interior rajado longitudinal mente para
facilitar la recuperación del testigo.
• Tubo saca testigo con cable o wireline:
al perforar con tubos normales general
mente de 3m. De longitud se debe
sacar cada ves que se avanza esta
dimensión toda la maniobra, y una vez Mecanismo para la
fuera, extraer el estigio que se extracción del testigo en el
sistema wireline.
encuentra alojado en el interior del
tubo saca testigo, para después volverlo
a introducir.
24. VARILLAJE
• Las varillas son una de las
partes de la sarta de
perforación que mas sufren
durante la perforación están
sometidas en un esfuerzo de
compresión o de tracción
según que se empuje o se tire
y suspenda el varillaje y a un
esfuerzo de torsión, como
consecuencia de transmitir el
par de perforación.
• Las varillas trabajan a
compresión, produciéndose un
pandeo, como consecuencia el
roce contra las paredes del
sondeo.
25. PERFORACIÓN DE CIRCULACIÓN
INVERZA
• Consiste básicamente en hacer que el fluido
de barrido circule en sentido contrario, esto
es bajando por el espacio anular definido por
el varillaje y la pared del sondeo, y subiendo
con los detritus por el interior del varillaje.
• Este sistema permite una limpieza mas rápida
del fondo del sondeo.
• recuperación en superficie de unos detritus
de mayor tamaño y no contaminados.
• Mayor velocidad de perforación.
• Recuperación de detritus en zonas muy
fracturadas, o con minados o cavernas
intermedias.
• En este apartado se describe el método de
inyección forzada atravéz de varillaje de pared
doble que es el mas utilizado en campos de Varillaje de pared doble
yacimientos
41. PREPARACIÓN Y EXTACCIÓN DE LA
MUESTRA
El siguiente será el orden para la
preparación terreno de los
lodos de perforación:
• Reunir materiales necesarios:
estanques, mezclador de
lodos, bomba de lodo, agua
suficiente en el punto de
perforación y aditivos.
• Limpiar y llenar con agua los
estanques donde se preparará
el lodo, en lo posible el agua
debe ser potable.
42.
43. • . La opción del tamaño
del tubo es una
compensación entre el
diámetro de base de la
roca deseado y la
profundidad que se
pueden perforar con un
motor particular de la
plataforma de
perforación.
