Manual Perforadora 320 XPC Lumina cabina antigua.pptx

CURSO DE PERFORADORA ROTATIVA
OBJETIVOS DEL CURSO
• Describir los objetivos de producción.
• Identificar los componentes principales de la perforadora
• Describir las características generales del equipo.
• Describir las reglas de seguridad en la operación del equipo.
• Describir el sistema de supresión de incendios del equipo.
• Explicar el uso de los extintores de incendio.
• Explicar el uso y ajuste del cinturón de seguridad.
Al término del estudio de esta sección Ud. estará en condiciones de:

• Bienvenido
•Palabras de Seguridad
•Presentación del Instructor
•Juan Emilio Martínez Soto

Salidas de Emergencia
Puntos de Encuentro
Ubicación Extintores de Incendios
SEGURIDAD PRIMERO…

•Presentación de los Participantes
Nombres
Posición Actual de Minera Caserones
Experiencia en la Operación de Equipos Mineros
Entrenamiento Previo
Expectativas del Curso
Otros….

SIEMPRE EVALUE LOS RIESGOS ASOCIADOS, EN CASO DE TENER DUDA
DETENGA SU TRABAJO Y SOLICITE LA PRESENCIA DEL SUPERVISOR
DIRECTO.
NO SEA USTED EL INVOLUCRADO DE ESTA IMAGEN
SEGURIDAD PRIMERO…

• Teléfonos Celulares deberán
permanecer en silencio.
• Computadores deberán
mantenerse apagados.
• Regresar puntualmente a las
sesiones después de los
breaks.
• Procuremos la participación
de todos los asistentes ya que
cada uno tiene algo que
aportar.
• Cuando intervenga,
manténgase enfocado en el
tema.
PAUTA DE LA JORNADA

CURSO DE PERFORACIÓN
ROTATIVA
• Una sola reunión…. Trabajemos en Equipo!

OBJETIVOS DE PRODUCCIÓN
Los operadores de los equipos son responsables de operar sus
máquinas en forma segura y eficaz. perforando en mineral, lastre o
realizando otras tareas operacionales, deben ajustarse a las normas
de su Empresa, a las del Gobierno y a las normas de seguridad y
procedimientos específicos de operación descritos en este curso.
El operador debe llevar todo el equipo de seguridad requerido para
esta actividad y completar las listas de chequeo y presentarlas
diariamente a su Supervisor al final del turno.
CURSO DE PERFORACIÓN ROTATIVA

El operador debe:
 Demostrar habilidad para realizar correctamente la
inspección diaria de la máquina.
 Mantener la cabina limpia, las herramientas ordenadas al
igual que otros artículos que deba usar.
 Poner en marcha y detener el equipo que usa de acuerdo a
los procedimientos correctos. Identificar cada sistema de
frenado, su propósito y cómo y cuándo aplicarlos.
 Identificar estado y funcionamiento de todos los
instrumentos.
 Identificar estado y funcionamiento de todos los controles.
CURSO DE PERFORACIÓN SISTEMA ROTATIVO

 Entender, usar y seguir todas las señales definidas por la
Empresa.
 Conducir a través de los caminos en forma segura y eficiente,
considerando las pendientes, circuitos y condiciones de tiempo,
ajustando el funcionamiento del equipo para enfrentar
condiciones variables.
 Efectuar detenciones y giros en forma suave y segura.
 Identificar situaciones de emergencia y demostrar habilidad y
conocimiento para tomar acciones apropiadas.

CURSO DE PERFORACIÓN
CON SISTEMA ROTATIVO

PROGRAMA SESIÓN TEÓRICA
CONTENIDOS:
• Cabina de Mando.
• Sistema de Monitoreo.
• Puesta en Marcha.
• Verificación de Controles.
• Centurión
• Sistema Contra Incendio.
• Evaluación: Prueba Sumativa.

• OBJETIVOS:
• Describir las Características Técnicas de la Cabina de Mando.
• Conocer y Analizar el Sistema de Monitoreo.
• Señalar el Orden Correcto del Procedimiento de Puesta en
Marcha.
• Indicar la Secuencia de Verificación de Controles.
• Conocer y Analizar el Dispatch.
• Conocer y Analizar el Sistema Contra INCENDIO.
PROGRAMA SESIÓN TEÓRICA

PERFORACION ROTATIVA
INTRODUCCIÓN
Hasta 1949, la mayor parte de los barrenos para tronadura eran
realizados por perforadoras de roto percusión y solo en el caso de
rocas muy blandas era aplicable la perforación a rotación mediante
brocas de trepano o corte. Los diámetros de los barrenos varían entre
las 2" y 17 1/2" . Siendo el rango de aplicación más frecuente en
minería a cielo abierto de 6" A 12 1/4.Diámetros mayores están
limitados a minas con una elevada producción y por debajo de los 152
mm casi no se emplean debido a los problemas de duración a causa
del reducido tamaño de los cojinetes de los triconos.
Este método de perforación es muy versátil, ya que abarca una amplia
gama de rocas, blandas y duras.
Las perforadoras rotativas están constituidas esencialmente por una
fuente de energía , una batería de barras o tubos, individuales o
conectadas en serie, que transmiten el peso, la rotación y el aire de
barrido a una broca con dientes de acero o insertos de carburo de
tungsteno que actúa sobre la roca.

Amortiguador
Barras
Anillo centralizador
Adaptador de tricono
Tricono
Adaptador Superior
SARTA O COLUMNA DE PERFORCIÓN

Barreno 9
1/4” pin-Box,
beco 8 x
32,5’ largo
Top sub
9 1/4”
pin-box
beco 8 x
24” largo
Bit sub 9 1/4” x
48” largo, Box
Api 6 5/8” api
Deck bushing
9 1/4”
shock
absorber #
28 x
Diámetro
mayor 34”
y 36” largo
Barreno
914
” pin-Box,
beco 8 x
32,5’ largo
Tricono 12 1/4”
COLUMNA DE PERFORACIÓN 9 1/4”
PARA PERFORADORA P&H 320 XPC

Fuentes de energía de una perforadora de rotación.
Las fuentes de energía pueden ser
- Motores diésel
- Motores eléctricos.
Para perforadoras con un diámetro de perforación mayor de 9
pulgadas se usa como fuente de energía la electricidad, alimentando la
perforadora con corriente alterna.
Para perforadoras medianas y pequeñas, que suelen estar montadas
sobre camión pueden ser accionadas por uno o dos motores diésel.
En caso de accionamiento diésel, este puede efectuarse con el mismo
motor que acciona el camión o con un motor independiente.
También existen perforadoras diesel-eléctricas diseñadas para minas
de gran producción sin infraestructura de energía eléctrica.
Los equipos eléctricos tiene costos de mantención de un 10 a un 15%
más bajos que los de accionamiento diesel.

PLANO DE CUBIERTA DE PERFORADORA 320 XPC

DIMENSIONES PERFORADORA 320 XPC

La unidad de potencia proporciona una sola fuente de torque para
accionar el compresor de aire principal y las tres bombas para los
sistemas hidráulicos auxiliar y principal. Entre los componentes
principales de la unidad de potencia se incluyen un motor eléctrico
(02), el gabinete de control del I/O (04), el múltiple de admisión de
aire (05), la unidad de transmisión de bombas hidráulicas (03), y el
compresor principal de aire (01). Estos componentes van montados
en una base rígida. La sección estructural de la base está
dimensionada para mantener el alineamiento de todos los
componentes, independientemente del soporte de montaje
deslizante.
UNIDAD DE POTENCIA

Número de parte de la unidad
de potencia*
Motor eléctrico Compresor de aire
HP aprox. (kW) Peso en libras
(KGS)
Tipo (SCFM) Peso en libras
(KGS)
R57827F1 1000 (746) 4,300 (1,955) Gardner Denver (3,600) 3,800 (1,727)
R57827F2 1000 (746) 4,300 (1,955) Sullair (3,850) 4,400 (2,000)
* El conjunto completo de la unidad de potencia pesa aproximadamente 12,000 libras (5,455 kg).
PESOS Y DISPOSICIONES DE LA UNIDAD DE POTENCIA

MOTOR DE IMPULSIÓN PRINCIPAL
La unidad de transmisión de bombas hidráulicas (PDT) y el
compresor principal de aire se alimentan con un motor eléctrico CC,
que se configura para 50 Hz o 60 Hz, de acuerdo con la potencia que
esté disponible en la mina.
El sistema eléctrico permanece operativo, aún cuando el voltaje de la
mina fluctúe hasta más del 10% o menos del
15% del nominal. El motor está diseñado para funcionar bien en este
nivel de fluctuación de voltaje.

COMPRESOR PRINCIPAL DE AIRE
El compresor principal de aire es de tipo tornillo rotatorio Sullair y
está acoplado al motor eléctrico principal a través de una conexión
flexible. El motor principal, el compresor de aire y la PDT (unidad de
transmisión de bombas) van montados sobre un patín para aislar el
conjunto de la distorsión de la estructura principal, la cual podría
ocurrir mientras se nivela o propulsa la perforadora el compresor
es de 3850 CFM.

CHASIS
Las orugas de movimiento independiente del chasis permiten rotar
la unidad y posicionarla rápidamente sobre el agujero. Las dos
velocidades de propulsión ofrecen una velocidad de
desplazamiento hasta de 1.0 mph (1.6 kph) velocidad rápida y
velocidad lenta 0.6 mph (0.97kph). El eje trasero es fijo y el
delantero posee una barra de tipo oscilante que se usa para reducir
las cargas de giro en el bastidor principal.

La perforadora rotatoria para agujeros de tronadura, modelo
320XPC (de aquí en adelante, la perforadora) produce una carga
de descenso o pull-down en la broca de hasta 150,000 libras
(68,038 kg) y ha sido optimizada para perforar hoyos de paso
único o múltiples de hasta 22" (55.9 cm) de diámetro El peso total
de la máquina es de aproximadamente 365,000 libras (165,564
kg). Cada porta-barras permite almacenar una barra de 65 pies
(19.8 metros) con un espesor de pared de 1 pulgadas (50 mm) y
con un diámetro de hasta 10.75 pulgadas (273 mm).
DESCRIPCIÓN DE LA PERFORADORA

PARTES DE UNA PERFORADORA
Las perforadoras se dividen en tres unidades
principales:
- Sistema de rodado
- Bastidor principal
- mástil

Pasador central
Eje bastidor o rígido
Orugas
Eje pivote
El sistema de rodado es el que
proporciona movimiento a la
máquina, compuesta
principalmente por

Rodillos superiores guías
Bastidor de oruga
Rueda tensora o rueda guía
Rodillos inferiores guías
Zapatas de orugas
Motor de propulsión
Rueda propulsora
LAS ORUGAS SE COMPONEN DE LOS
SIGUIENTES COMPONENTES
ORUGAS

01. Conjunto de carro
02. Motor de levante K-504T
03. Motor de rotación #2 K-504T
04. Transmisión de rotación
05. Motor de rotación #1 K-504T
06. Conjunto de resolver y freno de
pulldown
07. Transmisión del pulldown
1 2
3
4
5
6
7
CARRO DE ROTACIÓN

El cabezal de rotación, mediante motores eléctricos ubicados en él, nos proporciona la
rotación para el tricono. Este movimiento es de derecha a izquierda según lo punteros del
reloj.
Motores de
rotación (2)
Caja de
engranajes
CABEZAL

CABEZAL
El cabezal de rotación esta compuesto en
su interior de un sistema planetario para
proporcionar la rotación y el torque
necesario para la perforación.
La caja de engranajes del cabezal
también es un deposito de aceite, con el
cual los engranajes se encuentran
sumergidos en un aceite especial, para
su lubricación.

PULL DOWN
El mecanismo de pulldown es un sistema con accionamiento
de cremallera y piñón que mantiene una carga firme y
continua de la broca sobre la piedra para lograr un alto nivel
de productividad, aumentar la vida útil de la broca y reducir
el costo de mantenimiento. Los rodillos guía de cabeza
rotatoria tienen un revestimiento de polímero para extender
su vida útil, y están montados en excéntricos para permitir el
ajuste de retroceso y alineación en el mástil.
Un motor eléctrico de dos velocidades (velocidad baja /
torque alto o velocidad alta / torque bajo) impulsa la caja de
engranajes de pulldown / levante. Para lograr una operación
segura y confiable, los interbloqueos del PLC entre las
funciones de manejo de tuberías y de la cabeza rotatoria
evitan daños accidentales.

WINCHE
Un motor hidráulico que está montado en el mástil sobre el bastidor
el huinche se utiliza para mover herramientas y levantar cargas en
la plataforma de perforación. Éste se caracteriza por presentar un
embrague unidireccional, de manera que el huinche sostendrá una
carga, sin embargo se liberará automáticamente cuando se levante
la carga. El cable de acero del huinche pasa a través de poleas
guías, montadas en una barra de soporte en la corona del mástil.
Puede usarse cualquiera de los dos controles remotos colgantes
(uno está afuera de la cabina del operador y el otro adentro) para
operar el huinche. La capacidad de levante del huinche se basa en
una presión operativa de 11.000 libras 4990 Kg.

La perforadora viene equipada con llaves de piso opuestas
tipo cilindros hidráulicos que se utilizan para sostener la
columna de perforación y evitar la contra-rotación mientras
se agregan o desmontan componentes de la columna de
perforación.
LLAVE DE PISO

Cada eje de salida rotatorio del motor se conecta con el eje del piñón de la primera reducción de la
caja de engranajes rotatoria, el cual es sostenido por rodamientos tanto en la parte superior como en
la inferior. Una bomba de aceite, ubicada en la parte inferior del eje de la primera reducción, provee
lubricación a los rodamientos superiores en la caja de engranajes.
Una conexión de aire rotatoria asegura un flujo de aire sellado a través del eje motriz rotatorio. El
sello de aire rotatorio evita además el ingreso de agua al aceite de la caja de engranajes rotatoria,
cuando la perforadora está configurada con inyección de agua para la supresión del polvo.
El pulldown se logra mediante el accionamiento de una cremallera y piñón. La cremallera va montada
verticalmente en el mástil y el piñón motriz en el eje de transmisión del carro de rotación. Los polines
guía del carro de rotación están provistos de una disposición excéntrica para el ajuste del juego entre
dientes del engranaje cremallera/piñón y el alineamiento con el mástil. Un motor eléctrico de CC
acciona los piñones de levante/pulldown a través de la transmisión del pulldown.
CARRO DE ROTACIÓN

Almacenamiento de la barra de perforación
La perforadora puede incluir un portador doble o simple para colocar la barra de perforación. Cada
portador se controla hidráulicamente para moverlo hacia adentro o afuera. Se utiliza un sistema
mecánico para asegurar la barra cuando se la guarda.
Mástil, conjunto de traba del mástil y brazos tensores
Los cables del mástil utilizan piezas de acero estructural. El estrobo de seguridad del mástil asegura la
barra de perforación en caso de que ésta caiga para no provocar daños estructurales en el mástil.
El mástil se sube y baja mediante dos cilindros hidráulicos y se bloquea en la posición vertical con dos
pasadores de seguridad del mástil accionados hidráulicamente que están debajo de la plataforma de
perforación. La posición de estos pasadores se monitorea con el Controlador de lógica programable
(PLC).
Los brazos tensores se extienden o recogen automáticamente cuando el mástil se sube y baja. Los dos
collarines de fijación de los brazos tensores se deslizan sobre las uniones de articulación plegables
entre los brazos tensores superior e inferior para mantenerlos rígidos, bloqueando el mástil en la
posición de perforación vertical.
Winche
El winche accionado por un motor hidráulico está montado en el conjunto de soporte inferior del mástil,
y se usa para manipular herramientas e izar cargas en la plataforma de perforación. Tiene un
embrague unidireccional para que el winche pueda sostener una carga; sin embargo, éste se libera
automáticamente cuando se levante la carga. El cable de acero del winche pasa a través de poleas
guías montadas en una barra de soporte en la corona del mástil. El control remoto colgante está en el
tanque de agua afuera de la cabina del operador.
Llaves de piso
La perforadora viene equipada con llaves de piso opuestas tipo cilindros hidráulicos que se utilizan
para sostener la columna de perforación y evitar la contra-rotación mientras se agregan o desmontan
componentes de la columna de perforación.
MASTIL DE PERFORACIÓN

SISTEMA DE PROPULSION
Los dos bastidores de orugas se conectan en la parte inferior de la estructura principal mediante
un eje trasero fijo y un eje delantero oscilante. Esta disposición tiende a aumentar la estabilidad y
también a aislar la estructura principal de la carga excesiva cuando se propulsa sobre terrenos
irregulares.
El diseño de las zapatas de las orugas es del tipo excavadora. Las dos orugas son accionadas
independientemente por ruedas motrices con transmisiones planetarias apernadas directamente al
bastidor de la oruga. Cada transmisión planetaria se alimenta con un motor hidrostático individual
“conectable”. Las transmisiones se alojan dentro de la rueda motriz para protegerlas de daños
durante el desplazamiento en áreas irregulares Cada transmisión planetaria cuenta con un freno
de estacionamiento integral de discos múltiples tipo húmedo, aplicado por resorte y liberado
hidráulicamente. El motor de propulsión puede desconectarse manualmente de la transmisión para
poder remolcar la perforadora con el paquete de remolque opcional instalado.
Sólo de manera ocasional, las orugas pueden rotarse en sentido contrario para obtener máxima
maniobrabilidad en curvas cerradas y desplazamiento rápido de un punto a otro.

Los controles del operador están agrupados por funcionalidad; los que se utilizan con más frecuencia
están más cerca del operador. Una Interfaz gráfica del usuario (Graphical User Interface, GUI)
proporciona información continua al operador (consulte la Sección 4 en este manual para ver detalles).
Sistema hidráulico principal (propulsión)
Dos bombas de pistón axiales idénticas con desplazamiento variable cruzado en el centro proporcionan
control de velocidad y dirección a los motores hidráulicos que accionan el movimiento de propulsión.
Estos dos circuitos hidráulicos son tipo lazo o bucle cerrado.
Sistema hidráulico auxiliar
La bomba de paleta doble auxiliar proporciona flujo de aceite para hacer funcionar los gatos niveladores,
elevar el mástil, usar las llaves de piso, trabar el mástil, bloquear los brazos tensores, usar los porta-
barras y operar el winche auxiliar. Se usa una bomba de baja presión junto con la bomba auxiliar para
crear el flujo de aceite que permite operar el freno del cabezal, el soporte de retención del porta-barras,
la compuerta del porta-barras, la escotilla y los sistemas hidráulicos opcionales de escalera de acceso.
Sistema de inyección de agua
El sistema de inyección de agua elimina la gravilla y el polvo de la perforación.
También ayuda a mantener fría la broca de perforación.
CONTROLES DEL OPERADOR

Sistema de lubricación automático
El sistema de lubricación automático se acciona con una bomba hidráulica controlada por el PLC. El sistema
envía lubricante desde el tanque a bordo hasta los inyectores, el cual mide y envía el lubricante hacia los
distintos puntos de la perforadora en intervalos regulares. El operador puede iniciar manualmente un ciclo de
lubricación desde el GUI, cuando es necesario.
Sistema de aire de achique
El objetivo del sistema de aire de achique es soplar o despejar el polvo y los residuos de los cortes de
perforación fuera del agujero, y enfriar los rodamientos de la broca para rocas. La salida del compresor es
ajustable para permitir una velocidad óptima del aire de achique.
Una válvula de entrada del compresor controla el tiro de aire hacia los tornillos rotatorios. La válvula se cierra
hidráulicamente durante el arranque. Durante la operación, las válvulas de entrada modulan la toma de aire
mediante controles neumáticos.
Sistema de remolque (opcional)
La perforadora puede remolcarse únicamente si está instalado el paquete opcional de remolque.
Cortinas anti polvo
Las cortinas anti polvo rodean el área ubicada debajo de la plataforma de perforación para contener el polvo y
las virutas que se crean con la perforación.
Ubicación del número de serie
El número de serie de la perforadora se ubica en el interior de la cabina del operador.
CONTROLES DEL OPERADOR

Las fallas visualizadas en las pantallas de la interfaz gráfica del usuario (GUI) están
acompañadas por una alarma “beep” tipo audible. Algunas fallas son menores y permiten al
operador continuar hasta corregirlas en un momento más conveniente. Las fallas más
significativas pueden detener automáticamente la perforadora, ya sea inmediatamente, o
dentro de 30 segundos a partir de la detección de la falla.
IMPORTANTE

SÍMBOLOS Y ICONOS DE LOS INTERRUPTORES Y LOS
PANELES DE CONTROL

SÍMBOLOS Y ICONOS DE LOS INTERRUPTORES Y
PANELES DE CONTROL

El panel de control superior izquierdo contiene los controles de iluminación de
cabina, del motor principal, de la calefacción/enfriamiento y de la radio. Las
funciones operativas para los controles del panel de control superior izquierdo.
PANEL DE CONTROL SUPERIOR IZQUIERDO

PANEL DE CONTROL SUPERIOR IZQUIERDO

01. Lubricante de la broca: interruptor
de encendido/apagado (opción)
02. Control de ajuste de agua
03. Inyección de agua: interruptor de
encendido/apagado
04. No se usa
05. Soporte de vaso
3
2
1
5
4
PANEL DE CONTROL INFERIOR IZQUIERDO
El panel de control inferior izquierdo incluye los controles de lubricación y
de inyección de agua de la broca (consulte la funciones operativas para
los controles del panel de control inferior izquierdo se describen en la
figura.

PANEL DE CONTROL INFERIOR IZQUIERDO

PANEL DE CONTROL CENTRAL
El panel de control central contiene los controles principales usados para realizar las operaciones
de perforación. Las funciones operacionales para los controles del panel de control inferior
derecho.

PANEL DE CONTROL SUPERIOR DERECHO
El panel de control superior derecho contiene los controles que operan la posición del
mástil, el carrete porta- cable, el reseteo de fallas, la bocina, la cortina antipolvo y el modo
de propulsión. Las funciones operativas de los controles que están en el panel de control
derecho superior.

PANEL DE CONTROL SUPERIOR DERECHO

PANEL DE CONTROL INFERIOR DERECHO
El panel de control inferior derecho contiene los controles que operan la perforación automática, la
propulsión, la llave de rompimiento y los gatos niveladores. Las funciones operativas de los
controles en el panel de control derecho inferior.

PANEL DE CONTROL INFERIOR DERECHO

CONTROL COLGANTE DEL HUINCHE AUXILIAR
N.º de vueltas del cable en
el tambor
Capacidad de levante en libras
(kg)
0 16,360 (7436)
1 15,640 (7110)
2 13,820 (6282)
3 12,360 (5620)
El colgante es portátil y está conectado a un receptáculo que está en la cubierta
trasera de la perforadora. Presione el botón (02) en la parte posterior del colgante para
encender el control. Mueva la rueda selectora (01) hacia arriba o abajo para elevar o
bajar respectivamente el cable del winche. Cuanto más se mueva la rueda selectora
desde la posición central, más rápido subirá o bajará la carga el cable.
La capacidad de levante del winche se basa en una presión operativa de 2,000 psi
(138 bar) y en el número de vueltas del cable 0.625 de diámetro en el tambor.
ADVERTENCIA
Mantenga siempre por lo menos cinco vueltas de cable
en el tambor del huinche. Si no se obedece esta
advertencia, el cable puede salirse del tambor y
provocar lesiones graves o la muerte a miembros del
personal

DISPOSITIVO DE DESCONEXIÓN DE ALTO VOLTAJE
La palanca del interruptor de alto voltaje, ubicado en la cabina de alto
voltaje, no elimina toda la energía eléctrica de la perforadora. Cuando la
palanca del interruptor de alto voltaje está en posición desenergizada, aún
hay energía en el gabinete de interruptores de desconexiones de alto
voltaje, el cable móvil y en todo el cableado de interconexión en el lado de
suministro del interruptor de alto voltaje. Cualquier contacto con el
cableado dentro del gabinete de interruptores de desconexión de alto
voltaje, el cable móvil o el cableado de interconexión provocará lesiones
graves o la muerte a miembros del personal.
El dispositivo de desconexión de alto voltaje está en el costado del
gabinete de alto voltaje. Opere esta palanca para energizar o desenergizar
los equipos eléctricos ubicados en la sala de máquinas.
Peligro

PROPULSE LA PERFORADORA UTILIZANDO EL TRANSMISOR DE
LA SIGUIENTE MANERA
1. Antes de salir de la cabina de operadores, haga lo siguiente:
A. Encienda la perforadora según lo descrito en el tema START-UP (arranque)
B. Apague el suministro de lubricante a la broca (si se usa), los sistemas de inyección de agua y el suministro
de aire a la broca en esta sección).
C. Levante y saque la columna de perforación del agujero.
D. Aplique el freno de levante y enganche la llave de piso para sostener la columna de perforación.
E. Ponga el interruptor AUTO LEVEL (autonivelación) en la posición RAISE (subir) para retraer los gatos
niveladores, si están sosteniendo la perforadora o si no están totalmente retraídos. La función AUTO LEVEL no
operará si la perforadora está inclinada a más de 5 grados. En ese caso, el operador debe nivelar
manualmente la perforadora.
NOTA
T
A
El interruptor AUTO LEVEL inicia una secuencia para subir (o bajar) completamente los gatos niveladores. Si
es necesario detener el funcionamiento de los gatos niveladores, presione el botón AUTO LEVEL STOP
(parada de autonivelación) en el transmisor remoto.
F. Gire el interruptor MODE SELECT (selector de modo) a la posición PROPEL (propulsión).
G. Coloque el interruptor REMOTE CONTROL (control remoto) en la posición REMOTE (remoto).
2. Salga de la cabina de operadores y realice una inspección visual completa de la perforadora y del área
circundante, para asegurar que nada interferirá con el desplazamiento seguro de la máquina.
3. Jale el interruptor POWER ON (potencia encendida) para encender el transmisor de control remoto. El
transmisor requiere unos cuantos segundos para completar la inicialización. Después de aproximadamente
cuatro segundos, el indicador TRANSMIT INDICATOR LED (LED indicador de transmisión) comenzará a
parpadear y se iniciará la transmisión de datos. Observe que los indicadores de BATTERY (batería) y de
TRANSMIT (transmisión) pueden estar en uno de varios estados, mientras el interruptor interruptor POWER
(alimentación) está activado.

4. Levante la tapa, inserte la llave y gire el interruptor MACHINE SELECT (selector de máquina) para
seleccionar la perforadora que se controlará. Existen cuatro selecciones disponibles. Asegúrese de
seleccionar la perforadora correcta. Confirme presionando el interruptor HORN (bocina). Sonará la bocina
en la perforadora seleccionada
La escalera de acceso y la cortina anti polvo, las cuales se suben hidráulicamente, subirán
automáticamente.
5. Seleccione la velocidad de propulsión HIGH (alta) o LOW (baja), usando el interruptor SPEED
(velocidad). Si el terreno es plano y nivelado y se requiere sólo algunos giros, utilice el valor de ajuste HIGH.
Si el terreno es disparejo y se requieren muchos giros, seleccione LOW. Manténgase alejado de la
perforadora mientras la propulsa con el control remoto. Si no toma en consideración esta precaución,
pueden ocurrir lesiones graves, la muerte o daños a la perforadora u otros equipos.
6. Propulse la perforadora hasta una nueva ubicación, asegurándose que el operador permanezca cerca
(pero de manera segura) de la perforadora. El operador debe permanecer a la vista de la cabina de
operadores, en todo momento durante la operación de la propulsión remota. Debido a que el operador no
puede sentir los impactos “instintivamente” mientras opera la perforadora desde un lugar remoto, es muy
importante moverla lentamente para elegir el trayecto más nivelado y evitar baches.
Si la perforadora se inclina sobrepasando el máximo permisible de 6°, sonará la bocina intermitentemente
y todas las referencias del control de propulsión se reducirán en un 50%. Esto significa que todas las
funciones de propulsión disminuirán su velocidad en un 50%. El operador debe sacar la perforadora de la
condición de sobre inclinación tan pronto como sea posible y seguro de hacerlo.
El transmisor excederá el tiempo asignado y dejará de transmitir, si ninguno de sus interruptores o palancas
se usa por 4.4 minutos. Cuando esto sucede, el LED indicador de transmisión (LED TRANSMIT
INDICATOR) se apagará y finalizará el control remoto de la perforadora. Luego, debe jalar el botón POWER
(encendido) para restaurar el control remoto.
PROPULSE LA PERFORADORA UTILIZANDO EL TRANSMISOR
DE LA SIGUIENTE MANERA

ESTADOS DE LOS INDICADORES LED

CONTROLES DEL ASIENTO DEL OPERADOR
1. Ajusta la altura y la inclinación del asiento.
2. Ajusta pesos entre 110 y 290 libras.
3. Ajusta el ajuste horizontal en ± 2.94".

CONTROLES HIDRÁULICOS DE LA ESCALERA
DE ACCESO OPCIONAL
La escalera hidráulica opcional de acceso delantera derecha puede elevarse o bajarse usando
los interruptores estilo joystick que están en la cabina del operador o cerca de la escalera. Mueva
el interruptor hacia arriba para elevar la escalera o hacia abajo para bajarla.

ESCALERA DE ACCESO TRASERA DERECHA
La escalera de acceso hidráulica opcional derecha trasera puede subirse o bajarse
usando interruptor oscilante (01) en la consola superior derecha del operador para ver
detalles de los interruptores) o el interruptor tipo Joystick alternativo (02) que está en
una caja montada en la parte superior de la consola del operador. También hay un
interruptor de palanca (03) cerca de la escalera. Para los interruptores tipo palanca,
mueva el interruptor hacia arriba para subir la escalera, o hacia abajo para bajarla.

CLINÓMETRO
Un clinómetro (también llamado inclinómetro) indica los grados de inclinación que tiene la máquina
con respecto a la posición horizontal. El modelo de perforadora 320XPC viene estándar con un
clinómetro electrónico ubicado en el gabinete de control principal (MCC), y las lecturas de inclinación
se muestran en la pantalla táctil. También pueden instalarse dos clinómetros visuales opcionales en
la cabina del operador. Estos clinómetros utilizan un sistema de tubo de vidrio y bola con marcas.
Está lleno con un fluido especial que controla el movimiento de la bola. La acción de este fluido, junto
con marcas de grado y números claros y grandes, facilitan la lectura fácil y precisa de las mediciones.
ADVERTENCIA
La operación de la perforadora en inclinaciones excesivas puede hacer volcar la máquina y provocar
lesiones graves o la muerte a miembros del personal y considerables daños a la propiedad. No
supere los valores de grado determinados para cada condición específica, como se muestra en el
diagrama de estabilidad que viene con la máquina.
Los valores de grado se establecen a través de especificaciones exactas confirmadas de la
máquina, y cualquier desvío en la configuración de la máquina afectará su estabilidad. Si tiene
dudas sobre los valores de grado aplicables o la configuración de la máquina, comuníquese con su
representante de MinePro para solicitar asistencia.

CLINÓMETRO
Cuando la perforadora no está dentro de los límites de estabilidad, la función AUTO LEVEL
(autonivelación) no funciona. Para que funcione la autonivelación, si la perforadora no está dentro
de 5 grados de nivelación, es necesario nivelarla manualmente para poner la perforadora dentro
del límite requerido.
NOTA

INTERFAZ GRÁFICA DEL USUARIO GUI
Esta sección describe las funciones de la Interfaz gráfica del usuario (GUI); de aquí en adelante
denominada Touch Panel (vea aviso indicado a continuación). El Touch panel se utiliza para una
variedad de aplicaciones de control y monitoreo de la máquina. Se utiliza para monitorear los
parámetros de operación de la perforadora, para cambiarlos cuando sea necesario y para el
diagnóstico y solución de los problemas de operación de la perforadora.
Usted puede utilizar esta sección para aprender sobre el Touch Panel y, más adelante, como
referencia cuando necesite mayor información respecto a ciertas características del Touch Panel.
Esta sección del manual trata desde la instalación hasta la operación del Touch panel.
En el pasado, estos paneles táctiles se han llamado GUI, MMI, HMI, etc. En este manual, y en todos
los futuros Manuales de P&H Mining Equipment, se utilizará el término Touch Panels.
El Touch Panel es una combinación de pantalla táctil y computadora en una carcasa compacta y
robusta que incluye puertos para conectar accesorios externos.
NOTA

ESPECIFICACIONES DEL TOUCH PANEL

INTERFAZ GRAFICA DEL USUARIO GUI

BARRA DE CONTROL
La barra de control, consulte la, aparece en el lado izquierdo de cada pantalla.Estos
botones/indicadores, que también se llaman íconos, permiten al operador navegar a través de las
diferentes pantallas del Touch panel para la operación, diagnósticos, configuración, actividad, ayuda
e idioma (opcional).

BARRA DE NAVEGACIÓN
Dependiendo del ícono de la Barra de Control que usted haya seleccionado, se determinará qué
íconos de navegación se verán en la pantalla. Los siguientes subtemas describen las pantallas y la
información mostrada en éstas, cuando el operador selecciona diferentes combinaciones de la Barra
de Control y Navegación.

PANTALLA DE INCLINACIÓN Y ESTADO DE LOS GATOS
NIVELADORES DE LA PERFORADORA
Drill Inclinación Display: Para mostrar la pantalla de inclinación y estado de los gatos niveladores de la
perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control y el ícono Drill Inclinación (inclinación
de la perforadora) en el área de navegación

PANTALLA DE VALORES DE OPERACIÓN DE LA PERFORADORA
Drill Operación Values Display. Para mostrar la pantalla de valores de operación de la perforadora,
pulse el ícono
Operador en el área del panel de control y el ícono Operador Screens (pantallas del operador) en el área
de navegación.

PANTALLA DE PERMISIVOS DE MOTOR PRINCIPAL DE LA
PERFORADORA
Drill Main Motor Permissive Display. Para mostrar la pantalla de permisivos del motor principal de
la perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control y el ícono Start/Stop
Permissive (permisivo iniciar/detener) en el área de navegación

PANTALLA DE PERMISIVOS DEL SISTEMA DE
CC DE LA PERFORADORA
Drill DC System Permissive Display. Para mostrar la pantalla de permisivos del sistema de CC de la
perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control, el ícono Start/Stop Permissive
(permisivo iniciar/detener) en el área de navegación y la flecha (para dirigirse a la siguiente página) en el
área del panel principal.

PANTALLA DE SECUENCIA DE ARRANQUE DEL MOTOR
PRINCIPAL
Main Motor Start Sequence Display. Para mostrar la pantalla de secuencia de arranque del motor
principal de la perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control y el ícono Start/Stop
Permissive (permisivo iniciar/detener) en el área de navegación. Después toque dos veces el icono “go to
the next page” (ir a la siguiente pantalla) en el área del panel principal.

PANTALLA DE ESTADO DEL SISTEMA DE LUBRICACIÓN DE
LA PERFORADORA
Drill Lube System Status Display. Para mostrar la pantalla de estado del sistema de lubricación de la
perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control y el ícono Drill Lubrication Systems
(sistemas de lubricación de la perforadora) en el área de navegación.

PANTALLA DE TEMPERATURAS DE EQUIPOS (1 DE 2)
Drill Equipment Temperatures Display. Para mostrar la pantalla de temperaturas de equipos de la
perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control y el ícono Drill Temperature
Monitoring (monitoreo de temperaturas de la perforadora) en el área de navegación.

PANTALLA DE TEMPERATURAS DE EQUIPOS (2 DE 2)
Drill Equipment Temperatures Display. Para mostrar la pantalla de temperaturas de equipos de la
perforadora, pulse el ícono Operador en el área del panel de control, el ícono Drill Temperature
Monitoring (monitoreo de temperaturas de la perforadora) en el área de navegación y la flecha (para
dirigirse a la siguiente página) en el área del panel principal.

PANTALLA DE ÍCONO DE AYUDA
Icon Help Display. Para mostrar la pantalla de ícono de ayuda, pulse el ícono Operator en el área del
panel de control y el ícono Icon Help (ícono de ayuda) en el área de navegación.

PANTALLA DE AJUSTES DE PERFORACIÓN AUTOMÁTICA
Auto Drill Adjust Display. Para mostrar la pantalla de ajustes de perforación automática, pulse el ícono
Operator en el área del panel de control y el ícono AutoDrill Adjust (ajustes de perforación automática) en
el área de navegación

PANTALLA PARA SELECCIONAR PARÁMETROS DE PERFORACIÓN
NUEVOS
Select New Drill Parameter Set Display. Para mostrar la pantalla de configuración para seleccionar
parámetros de perforación nuevos, pulse el ícono Operator en el área del panel de control y el ícono
AutoDrill Adjust (ajustes de perforación automática) en el área de navegación. Luego, desde la pantalla
de ajustes de perforación automática, pulse el botón Drill Parameter Sets (configuración de parámetros
de perforación).

PANTALLA DE VALORES DE AJUSTE DE LA
PERFORACIÓN AUTOMÁTICA
Auto Drill Settings Display. Para mostrar la pantalla de valores de ajuste de la perforación automática,
pulse el ícono Operator en el área del panel de control y el ícono AutoDrill Adjust (ajustes de perforación
automática) en el área de navegación. El interruptor de llave del Programa debe estar activado (ON) para
cambiar los valores en esta pantalla.

PANTALLA DE DIAGNÓSTICO (VISTA POR BLOQUE)
DE ESTADO DE I/O
I/O Status Diagnostics Display. Para mostrar la pantalla de diagnóstico de estado de I/O, pulse el ícono
Diagnostic Screens (pantallas de diagnóstico) en el área del panel de control y el ícono I/O Status (estado
de entradas/salidas) en el área de navegación. Para ver la pantalla por “I/O Function” (Función de I/O),
toque el ícono correspondiente.

PANTALLA DE DIAGNÓSTICO (VISTA POR BLOQUE) DE
ESTADO DE I/O
I/O Status Diagnostics Display. Para mostrar la pantalla de diagnóstico de estado de I/O, pulse el ícono
Diagnostic Screens (pantallas de diagnóstico) en el área del panel de control y el ícono I/O Status (estado
de entradas/salidas) en el área de navegación. Para ver la pantalla por “Blocks” (Bloques), toque el ícono
correspondiente.

PANTALLA DE INFORMACIÓN DE LOS SISTEMAS
DE LA PERFORADORA
Drill System Information Display. Para mostrar la pantalla de información de los sistemas de la
perforadora, pulse el ícono Diagnostic Screens (pantallas de diagnóstico) en el área del panel de control
y el ícono Drive Information (información de drive) en el área de navegación.

PANTALLA DE INICIO DE SESIÓN DEL NIVEL DE USUARIO
User Level Login Display. Para mostrar la pantalla de inicio de sesión de acceso del usuario según nivel
de seguridad, pulse el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y
el ícono Change Security Level (cambiar nivel de seguridad) en el área de navegación.

PANTALLA PARA DEFINIR VALORES DE PARÁMETROS
ESTABLECIDOS
Define The Parameter Set ValuesDisplay. Para mostrar la pantalla para definir los valores de
parámetros establecidos, pulse el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel
de control y el ícono Record Parameters to Data Set (registrar parámetros en conjunto de datos) en el
área de navegación.

PANTALLA PARA CAMBIAR VALORES DE AJUSTE DE UNIDAD
Change Unit Settings Display. Para mostrar la pantalla para cambiar valores de ajuste de unidad, pulse
el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y el ícono Change
Units Display (cambiar display de unidades) en el área de navegación.

PANTALLA PARA AJUSTAR PESO TOTAL DEL
CARRO DE ROTACIÓN
Set Total Rotary Carriage Weight Display. Para mostrar la pantalla para ajustar peso total del carro de
rotación, pulse el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y el
ícono Set Total Rotary Carriage Weight (ajustar peso total del carro de rotación) en el área de
navegación.

PANTALLA DE CONFIGURACIÓN DEL CICLO DE LUBRICACIÓN
Lube Cycle Setup Display. Para mostrar la pantalla de configuración del ciclo de lubricación, pulse el
ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y el ícono Change
Lubrication Settings (cambiar valores de ajuste de la lubricación) en el área de navegación

PANTALLA DE ÍCONO DE AYUDA Y SIGUIENTE MENÚ
Setup Screen (page 1) Icon Help Display. Para mostrar la pantalla del ícono de ayuda, pulse el ícono
Setup, Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y el ícono Icon Help en el
área de navegación.

PANTALLA DE HORAS DE PERFORACIÓN EN SIGUIENTE MENÚ
Drill Hours Display. Para mostrar la pantalla de horas de perforación, pulse el ícono Setup Screens
(pantallas de configuración) en el área del panel de control y luego el ícono next page (siguiente página
(flecha)) para mostrar íconos de navegación adicionales para la pantalla de configuración. Luego pulse el
ícono Drill Hours (horas de perforación) en el área de navegación.

PANTALLA PARA CAMBIAR VALORES DE AJUSTE DE VIBRACIÓN
Change Vibration Settings Display. Para mostrar la pantalla para cambiar valores de ajuste de
vibración, pulse el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y
luego el ícono next page (siguiente página [flecha]) para mostrar íconos de navegación adicionales para
la pantalla de configuración. Luego, pulse el ícono Change Vibration Settings (cambiar valores de ajuste
de vibración) en el área de navegación.

PANTALLA PARA CAMBIAR VELOCIDAD MÁXIMA DE ROTACIÓN
O PULLDOWN
Change Max Pulldown or Rotary Speed Display. Para mostrar la pantalla para cambiar velocidad
máxima de rotación o pulldown, pulse el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del
panel de control y luego el ícono next page (siguiente página [flecha]) para mostrar íconos de navegación
adicionales para la pantalla de configuración. Luego, pulse el ícono Change Max Pulldown or Rotary
Speed (cambiar velocidad máxima de rotación o pulldown) en el área de navegación

PANTALLA DE PROTECCIÓN DE BARRA EN EL AGUJERO
Pipe in the Hole Protection Display. Para mostrar la pantalla de protección de barra en el agujero, pulse
el ícono Setup Screens (pantallas de configuración) en el área del panel de control y luego el ícono next
page (siguiente página [flecha]) para mostrar íconos de navegación adicionales para la pantalla de
configuración. Luego, pulse el ícono Pipe in the Hole Protection (protección de barra en el agujero) en el
área de navegación

PANTALLA DE ACTIVIDADES ACTUALES DE LA PERFORADORA
Current Drill Activities Display. Para mostrar la pantalla de actividades actuales de la perforadora,
pulse el ícono Fault History Screens (pantallas de histórico de fallas) en el área del panel de control. Se
muestran los siguientes íconos adicionales:

PANTALLA PRINCIPAL DE AYUDA
La pantalla principal de ayuda y proporciona al operador información sobre la corrección o diagnóstico
de fallas de la perforadora. Además, le entrega al operador información y advertencias sobre peligros
asociados con el sistema, componentes y técnicas recomendadas para el diagnóstico y solución de
fallas.
Help Main Screen Display. Para mostrar la pantalla principal de ayuda, pulse el ícono Drill
Help/Information (ayuda/información sobre la perforadora) en el área del panel de control. Se muestran
los siguientes íconos adicionales:

PANTALLA DE ENTRADA DE TECLADO NUMÉRICO
(TÍPICO)
Keypad Input Display. El teclado numérico permite al operador ingresar datos para cambiar los
valores de ajuste de la pantalla.

INSPECCIÓN PREVIA A LA OPERACIÓN
Generalidades
Antes de arrancar la perforadora, el operador debe estar plenamente consciente de las condiciones
operativas reales (incluyendo el área alrededor de la perforadora), la condición de la perforadora, el
personal (trabajando en o alrededor de la perforadora) y otros factores que podrían afectar la operación
segura de la perforadora. Los procedimientos de inspección indicados a continuación proporcionan al
operador un resumen de los peligros a buscar y una metodología sistemática para asegurar una
inspección adecuada. Sin embargo, ningún procedimiento puede anticipar los peligros involucrados en
la operación de un equipo pesado, dado que muchos de estos peligros son específicos del lugar de
trabajo. Por lo tanto, el operador es responsable de inspeccionar para detectar peligros no mencionados
y de tomar las medidas correspondientes con el fin de evitar que estos causen accidentes. El
procedimiento de inspección se debe dividir en tres pasos: inspección del área del suelo, inspección de
la perforadora a nivel de piso e inspección en la perforadora.
Inspección del Área del Suelo,obstrucciones, riesgos Eléctricos, area del Suelo Debajo
de la Perforadora, ángulos a Nivel del Suelo, riesgos en el entorno visibilidad e
inspección de la Perforadora a nivel de Suelo

El voltaje peligroso del cable (móvil) de alimentación eléctrica puede causar electrocución y
quemaduras, lo cual puede provocar lesiones graves o la muerte a miembros del personal. Antes
de manipular el cable con el fin de realizar la inspección, desconecte la alimentación eléctrica al
cable móvil desde la cabina de control y siga los procedimientos de bloqueo con candado y
tarjeta. Solicite personal de inspección calificado, equipado con dispositivos apropiados para su
protección personal y para realizar las pruebas y la manipulación del cable de alimentación
eléctrica.
La alimentación eléctrica de 7200 Volts. Llega
a la Máquina a través de un cable de alta
tensión, y
se enrolla en el carrete cuyo extremo se
acopla al enchufe de la máquina. El Carrete
enrolla-cable,
permite al operador realizar movimientos de
la Máquina desde dentro de la cabina o con
el control remoto, sin ayuda.
PELIGRO
CARRETE ELÉCTRICO

Luego de que el cable de
alta tensión queda conectado en el
interior del
Carrete, sale otra conexión hacia
afuera que por
Medio de los anillos conectores
alimentaran la
entrada principal de la
alimentación eléctrica
hacia la perforadora
CAJA ALTO VOLTAJE

Finalmente se acopla
un enchufe a la caja
de conexión principal
que será la que definitivamente
alimentará
eléctricamente toda
la perforadora para
su función.
Es importante saber
que todo el sistema
eléctrico de la máquina
es de alta tensión, tal
como lo indican los
rótulos en la caja.
CAJA CONEXIÓN PRINCIPAL

OPERACIÓN NORMAL
1. Asegúrese de que la perforadora haya sido correctamente mantenida y lubricada, realizando las
inspecciones previas al arranque.
2. Lea completamente este manual antes de comenzar a perforar, y siga los procedimientos
sugeridos, incluyendo el arranque, operación y detención de la perforadora.
3. Mantenga la perforadora limpia. Una perforadora sucia y desordenada puede crear condiciones de
operación peligrosas que podrían ocasionar lesiones al personal o daños a los equipos.
4. No opere la perforadora a menos que esté totalmente familiarizado con cada control operativo y su
función.
Los operadores recientemente entrenados deben proceder lentamente y con cuidado.
5. No opere la perforadora si uno de los medidores indica que hay exceso de presión o de
temperatura, o si se indica cualquier condición de falla.
6. Use casco, lentes y zapatos de seguridad cuando se encuentre en o cerca de la perforadora.
7. Use protectores auditivos cuando esté cerca de la perforadora o en la sala de máquinas, mientras
la perforadora está funcionando. Mantenga cerradas las puertas de la cabina del operador para reducir
el ruido proveniente desde la sala de máquinas. La exposición prolongada al nivel de ruido de la sala
de máquinas puede ser dañina para la audición.
8. Mantenga a todo el personal fuera de la plataforma de perforación y lejos del agujero de tronadura
mientras las operaciones de perforación están en progreso

OPERACIÓN NORMAL
9. Evite el contacto con conexiones o componentes eléctricos energizados. Asegúrese de que los
componentes estén desenergizados antes de tocarlos o trabajar en ellos.
10. Evite el contacto del mástil con líneas de alto voltaje u otras líneas de servicio general.
11. No intente propulsar la perforadora si la visibilidad no es óptima. Asegúrese siempre de que el trayecto esté
despejado. Solicite a un observador que vigile el cable móvil mientras guía al operador, cuidando de mantener
el cable móvil lejos de las orugas.
12. No intente propulsar la perforadora bajo condiciones potencialmente inestables. Para lograr estabilidad
adicional en terrenos irregulares, remueva la barra de perforación y baje el carro de rotación hasta la parte
inferior del mástil. Para mayor estabilidad, baje el mástil hasta dejarlo en posición horizontal. Reduzca la
velocidad al mínimo cuando propulse la perforadora sobre terrenos irregulares.
13. Antes de propulsar, asegúrese de que la broca de perforación, las cortinas anti polvo y los gatos
niveladores no estén en contacto con el suelo. Procure girar gradualmente. Los giros cerrados pueden
provocar que una de las orugas se atasque y se ejerza una tensión excesiva en el conjunto de engranajes de
propulsión y en las orugas. Retire las rocas u otros objetos atrapados entre las zapatas de las orugas.
14. Mantenga las áreas y las plataformas de trabajo limpias y libres de residuos de cortes, o herramientas
manuales y otros objetos.
15. Mantenga las manos, ropa, trapos y herramientas lejos de las partes en movimiento.
16. No deje la perforadora desatendida y estacionada sobre un agujero de tronadura terminado. Baje siempre
el carro de rotación a la posición más baja posible antes de retirarse de la perforadora.

ARRANQUE
1. Asegúrese de que todo el personal se encuentre alejado del mástil, la maquinaria en
movimiento, los ejes en rotación, los gabinetes eléctricos y otras áreas de la perforadora que
pueden ser peligrosas.
2.Asegúrese de que se haya realizado la inspección previa al arranque.
3.Coloque todos los controles en sus posiciones neutras o sin activación.
4. Cierre el interruptor de desconexión principal ubicado en el gabinete de alto voltaje. Éste
proporciona el suministro eléctrico principal a la perforadora.
El suministro eléctrico principal de la perforadora se puede conectar o desconectar sólo
desde el interruptor de desconexión ubicado en el gabinete de alto voltaje.
5. Ponga el botón de control de CC (DC CONTROL) en la posición de encendido (ON).

INDICADORES Y CONTROLES DEL GABINETE
DE CONTROL PRINCIPAL (MCC)
El gabinete de control principal que está en la sala de máquinas, incluye varios controles e
indicadores adicionales. Estos son utilizados principalmente por el personal de mantenimiento, pero
pueden ser útiles para el operador para diagnosticar un problema de arranque de la perforadora. La
perforadora está ahora encendida y lista para iniciar las operaciones normales.

PARADA (SHUTDOWN)
Los siguientes temas describen cómo se debe detener la perforadora después de una operación de
perforación o turno de trabajo. Se entregan procedimientos por separado para una parada bajo condiciones
normales y una parada bajo condiciones de emergencia.
Parada bajo Condiciones Normales
Utilice el siguiente procedimiento para detener la perforadora bajo condiciones de operación normales.
1. Suba y saque la columna de perforación del agujero. Mantenga la broca de perforación rotando y
asegúrese de que el aire de la broca esté fluyendo al retirar la columna de perforación. Luego detenga la
rotación de la broca y enganche la llave de piso.
2. Baje la perforadora hasta dejarla sobre las orugas, según lo descrito.
3. Mueva la perforadora lejos del agujero, baje la columna hasta la posición más baja posible (con la broca
sobre el suelo o el carro de rotación sobre los topes inferiores del mástil). Aplique el freno de levante.
4. Coloque todos los controles de operación en la posición OFF (apagado) o neutra.
5. Presione el interruptor MAIN MOTOR STOP (parada de motor principal) para detener el motor principal.
Ocurrirá una parada secuencial de la perforadora y se desactivarán todos los sistemas correspondientes,
de acuerdo con lo determinado por el programa del PLC.
El motor principal también se puede detener usando el botón STOP (detener) del gabinete auxiliar en la
sala de máquinas.

PARADA BAJO CONDICIONES DE EMERGENCIA
El procedimiento de parada de emergencia de la perforadora puede ser muy repentino y dañar la
perforadora debido a una sobrecarga de esfuerzo potencialmente alta ejercida sobre sus
componentes. No utilice el procedimiento de emergencia en lugar del procedimiento de parada
normal.
Utilice el siguiente procedimiento para detener la perforadora en una emergencia. Al presentarse una
situación de emergencia, se requiere que las funciones de rotación y propulsión de la perforadora se
detengan inmediatamente o se pondrá en riesgo la seguridad del personal.
1.Presione el botón EMERGENCY STOP (parada de emergencia) y salga inmediatamente de la
perforadora.
Al presionar el botón EMERGENCY STOP, se detendrán todos los motores y se aplicarán todos los
frenos de la perforadora.
2. Una vez corregida el motivo de la parada de emergencia, resetee el botón EMERGENCY STOP
tirando la cabeza del botón hacia afuera para liberarlo de su condición presionada. El interruptor debe
estar en posición hacia fuera para volver a arrancar la perforadora.

OPERACIÓN DE PROPULSIÓN
Los siguientes párrafos describen los procedimientos utilizados para propulsar la perforadora. Su
objetivo es servir sólo como guía.
La operación de la perforadora en inclinaciones excesivas puede hacer volcar la máquina y
provocar lesiones graves o la muerte a miembros del personal y considerables daños a la
propiedad. No exceda una inclinación de 8° en ninguna dirección sin consultar antes el
diagrama de estabilidad suministrado con la máquina. [nota: una inclinación de 8° corresponde
a una gradiente de 14%].
Advertencia
Las consideraciones de seguridad prevalecerán siempre por sobre las mecánicas o de otro tipo.
Desde la perspectiva mecánica, cuando se propulsa largas distancias, se debe dar preferencia a
la dirección en reversa ya que ésta minimizará el desgaste y el esfuerzo ejercido sobre los
componentes de las orugas la propulsión en avance coloca la holgura de la correa de la oruga
en la parte inferior del bastidor de la oruga, lo cual reduce el enganche de la rueda motriz y
provoca el desgaste acelerado de los pasadores de acoplamiento de las orugas.
Seguridad

CORTINAS DE POLVO
Cortinas de polvo

Pin (API / BECO)
“Shirttail”
(Cuerpo)
Ridgeback
Insertos de
Protección
Nozzle
Seguro de Nozzle
Polín Mayor
Polín Bola
Polín Menor
Botón de Empuje
Cono Ventilado
COMPONENTES DE UNA BROCA
Labio del Faldón

VISTA DE UN PAQUETE DE RODAMIENTOS
“Pestañas”
sujetan a los
polines
Polín mayor
Pista de
Polín
Polín
bola
Polín Menor
Botón de
Empuje

• El tungsteno provee al inserto la dureza requerida y resistencia al desgaste, mientras que
el cobalto provee la resistencia al quiebre. Es producido por un proceso metalúrgico de
sinterización.
• El éxito de tener excelentes insertos radica en el perfecto porcentaje de mezcla entre el
polvo de tungsteno y el carbono, para obtener el grado ideal. Varel cuenta con su propia
fábrica de insertos de carburo de tungsteno.
GRADO DE LOS INSERTOS

DIFERENTE FORMA Y TAMAÑO DE LOS INSERTOS

¿SABEMOS QUE VAMOS A
PERFORAR?
• Lo primordial al momento de iniciar una perforación, es conocer el
tipo de terreno en el cual vamos a trabajar.
•
• Algunas propiedades de los macizos rocosos:
• Resistencia a la Compresión (MPa).
• Porcentaje de Cuarzo (Abrasavidad).
• Presencia de Pirita o materiales sulfurados (Generan temperatura).
• Número de Fracturas (Fracturamiento).
• Presencia de Agua Subterránea.

PERFORAR?
• De las características mencionadas, hay una que debemos
resaltar de entre todas, ya que dependiendo de el valor de
ésta, se elige el tricono adecuado para la perforación.
• Nos referimos a la Resistencia a la Compresión. Este valor es
el que necesitamos “romper” al momento de perforar.
• Un alto valor de RC, nos indica que estamos frente a un
terreno duro, macizo y posiblemente abrasivo.
• Un bajo valor nos indica que el terreno es suave.

¿SABEMOS QUE VAMOS A PERFORAR?
• ¿Que resistencia
tendrá este tipo
de material?

PERFORAR?
• ¿Que resistencia
tendrá este tipo
de material?

• Fuerza de Empuje (Pull Down)
• Rotación (RPM)
• Caudal de Aire de la Comprensora (cfm)
• Presión de aire en la broca (45 a 55 psi)
• Velocidad de Barrido (Bailing Velocity)
• BV mínimo para materiales ligeros 5,000 a 7,000
pies/minuto. Para materiales con agua de 9,000
pies/minuto.
PARÁMETROS DE PERFORACIÓN

FUERZA DE EMPUJE (PULL DOWN)
El empuje aplicado sobre la broca, debe ser lo suficiente, solo para
sobrepasar la resistencia a la compresión de la roca.
La velocidad de penetración aumenta proporcionalmente con el
empuje, hasta que llega un momento en que por efecto del
enterramiento de los insertos se produce remolienda en el
fondo del taladro, dañando prematuramente el faldón y la
parte central de la broca. (“coring”) .
Los insertos de la broca, al perforar, solamente deben penetrar ¾”
de su longitud en el terreno para obtener un buen avance.

PENETRACIÓN ÓPTIMA DE LOS INSERTOS
Base del
Inserto
¼”
¼”
¼
”
¼”
¾” del total de su
longitud

FUERZA DE EMPUJE
Puede estar en Libras, KLbs, en PSI, en KN

Pull Down : 3200 psi
72 m/h
RELACIÓN PULL DOWN VS. VEL. DE PENETRACIÓN
Pulldown en la Broca vs. ROP

ROTACIÓN (RPM)
Las revoluciones varían desde 60 a 120, dependiendo del tipo del
terreno. A medida que aumenta la velocidad de rotación, disminuye las
horas de vida de los rodamientos, pero aumenta la velocidad de
penetración (metros/hora).
El RPM se requiere para mover el inserto de corte hacia la siguiente
posición de corte de la roca.
Mientras más rápido se mueva el inserto a la siguiente posición, más
rápido se perforará.
Cuando debemos aplicar 100 RPM?.
¿Que entiende Usted por terreno fracturado?, ¿Cómo trabaja la broca
en un terreno fracturado?, ¿Qué medidas debemos de tomar en la
perforación al trabajar en zonas fracturadas?

RELACIÓN RPM VS. VEL. DE PENETRACIÓN
R.P.M. 85 rpm
56 m/h
RPM en la Broca versus ROP

Roca Suave:
Incremente RPM y
disminuya el Pull
Down.
Roca Dura:
Incremente el Pull
Down y disminuya
RPM.
“Regla en Perforación”
RELACIÓN PULL DOWN & RPM

MÁXIMA EFICIENCIA EN PERFORACIÓN
En la gráfica: trabajemos con la
combinación precisa: del Pull
Down y las RPM, que nos
brinde la mayor velocidad de
penetración ROP(metros/hora).
La Regla general es:
En Roca suave: Incremente
las RPM y disminuya el Pull
Down.
En Roca Dura: Incremente el
Pull Down y disminuya las
RPM.
Pull down
óptimo
óptimo

COMPRESOR Y CAUDAL (VOLUMEN)
• La función principal de un compresor es entregar el mayor
caudal posible a una presión de trabajo determinada y a la
mínima temperatura posible.
• El caudal (pies cúbicos/minuto) proporcionado realiza la
acción de barrido de los detritus.

Admisión
válvula
Aire comprimido
válvula
Enfriador de aceite
Enfriador de aire
Separador de aceite
A Tornillo
Filtro de aire
válvula
Salida
aceite
aire
Retorno del aceite
ESQUEMA SOBRE EL CAUDAL DE AIRE DE UNA COMPRESOR

¿PARA QUE SIRVE EL AIRE COMPRIMIDO?
• Enfría, lubrica y limpia los cojinetes del tricono.
• Remover las partículas generadas por el corte del tricono,
manteniendo limpio el fondo del pozo o taladro.
• Transportar el detritus de perforación hacia la superficie, con
una velocidad ascensional adecuada.

Ventilados
Tradiciona
l
FLUJO DE AIRE EN LOS RODAMIENTOS
Actual
(2000)
Flujo
Estancado

PRESIÓN DE AIRE DE TRABAJO
• Es la presión que llega al tricono, el cual se reparte de la
siguiente manera:
60% para limpieza.
40% para refrigeración.
• Existe una diferencia de presión entre la real que llega al
tricono y la presión de trabajo (Cabina).

PRESIÓN DE AIRE DE TRABAJO
El tricono necesita entre 15 y 25 PSI para una adecuada
refrigeración de los rodamientos.

CAÍDA DE PRESIÓN 1
• Primero se saca el tricono de
la barra.
• Se abre toda la llave de aire,
y se registra el valor
entregado en cabina.
• De la presión de trabajo
normal (50 a 60 psi) se resta
el valor de la prueba OPEN
BLOW.
• La diferencia es la presión
que el tricono recibe para
refrigeración.

CAUDAL DE AIRE DE LA COMPRESORA (CFM)
 1900 cfm, 110 psi
 2600 cfm, 100 psi
 3000 cfm, 100 psi
 3600 cfm, 100 psi
 3800 cfm, 100 psi.

EFICIENCIA DEL AIRE COMPRIMIDO A DIFERENTE ALTURA
La “regla del pulgar” estable que por cada 1,000 metros de
altura , el compresor pierde un 10% de eficiencia.

¿QUÉ ORIGINA LA FALTA DE AIRE?
La falta de aire produce :
• Un consumo de energía innecesario.
• Una menor velocidad de penetración (m/h).
• Y un mayor desgaste de la broca.
Por el contrario si la velocidad ascensional es muy alta aumentan
los desgastes en el centralizador (“decks bushing”) , broca y
en las barras de perforación.

PRESIÓN DE MODULACIÓN DEL
COMPRESOR
• Modulación ; es el cierre total o parcial de la válvula del ingreso
del aire al compresor. En respuesta a los cambios de presión de
aire en el separador de aceite.
• Se refiere al nivel de presión en el tanque recibidor, en el cual el
sistema de control del compresor empieza a cerrar la válvula de
entrada de aire para mantener un máximo específico de presión
recibida.
• Se sacrifica volumen de aire para mantener la presión de aire.
La presión de modulación es ajustable.

OBSTRUCCIONES EN EL SISTEMA DEL AIRE
• Provoca que la presión en el separador de aceite se
incremente a su limite máximo, si se incrementa la presión a
su limite máximo, el sistema de control de admisión de aire del
compresor empezara a cerrarse y por consiguiente el
compresor no entregara el volumen especificado.
• Esto provocara que comprima menos volumen, aunque la
presión se mantenga constante si comprime menos volumen
no significa que es ineficiencia , simplemente se esta auto
protegiendo.

LA SELECCIÓN DE LOS NOZZLES
NOZZLES PEQUEÑOS:
• Proporcionan mucha presión.
• Se sobre carga el sistema.
• Causa cierre en la admisión del aire para
prevenir una sobre presurización del
compresor.
NOZZLES GRANDES:
Proporcionan baja presión.
No asegura la limpieza del fondo del
pozo.

PRESIÓN INSUFICIENTE
• No permite que el compresor abra lo suficiente para alcanzar la
presión mínima requerida.
• El rodamiento del tricono sonría y posteriormente falle.
• Decrece la fuerza de limpieza en el fondo del pozo.
• Provoca erosión en el labio y en los conos del tricono.

SELECCIÓN CORRECTA DE NOZLES
• Una combinación perfecta de Volumen / Presión.
• Para limpiar el fondo del pozo se necesita Presión (PSI) : el
detritus debe expulsarse fuera de los dientes del tricono y
empujarlo hasta la pierna de este.
• Para levantar el detritus fuera del pozo se necesita Volumen
(CFM).
• Un volumen correcto, no debe permitir que el detritus caiga al
fondo del pozo nuevamente .

VELOCIDAD DE BARRIDO (BAILING VELOCITY)
De una adecuada velocidad de barrido de los detritus de
perforación, va a depender una excelente velocidad de
penetración (m/h). Las partículas cortadas necesitan una
determinada velocidad ascensional.
La velocidad de barrido, mínima requerida, para materiales no
densos y donde no hay presencia de agua, es de 5,000 pies por
minuto y para materiales más densos, donde hay agua dentro de
los taladros, se requiere entre 7,000 a 9,000 ft/m.

ESPACIO ANULAR
Diámetro Pozo = 12 1/4”
Diámetro Barra = 9 1/4”
Espacio Anular = 3”

CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE BARRIDO
Fórmula para Calcular la Velocidad de Barrido(Ft/min.)
VB = C.F.M. X 183.4
ø² Bit - ø² Barra
Donde:
VB : es la velocidad de barrido
CFM : es el caudal del compresor (pie³/minuto)
ø² Bit : es el diámetro de la broca (pulgadas)
ø² Barras : es el diámetro de las barras (pulgadas)

VB = 2204 cfm x 183.4
12,25 x 12,25 – 10,750 x 10,750
VB = 404213 = 404213
150 – 115 35
VB = 11,548ft /minuto.
Ejemplo práctico : Si la perforadora va a trabajar a 4,200
m.s.n.m., y tiene un compresor de 3800 CFM nominal :
De acuerdo a la altitud de 4,200 msnm: Los 3,800
CFM – 42% nominales se convierten en 2,204 CFM
y la VB = 11,548 Ft/minuto, cabe recordar que esto
teorico y debiera bajar al menos un 10% dado que
no se considera presiones y T° de aire ,mas la
densidad de la roca (dura/ media)
CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE BARRIDO

¿QUÉ OCASIONA EL USO INCORRECTO DE LOS PARÁMETROS?
La mala o incorrecta aplicación de los parámetros de
perforación nos va a ocasionar varios aspectos negativos en el
desempeño de nuestras brocas, como son:
• Menor durabilidad (vida).
• Baja Velocidad de Penetración (m/h).
• Mayor consumo de Brocas/mes.
• Mayores costos de producción.

CONSEJOS PARA UNA BUENA PERFORACIÓN
• Pautas para una buena
operación.
TRABAJO EN EQUIPO.

AIRE HACIA EL TRICONO
• Siempre abrir la llave antes que dar rotación.
Antes de avanzar, siempre revisar que la llave este abierta.

INYECCIÓN DE AGUA EN LA PERFORACIÓN
• Aproximadamente debe ser un galón por minuto.
• Para sellar el collar.
• Para controlar el polvo.
• Puede reducir en 50% la vida del tricono.
• El agua daña los rodamientos, generado barro que ingresa hacia los
cojinetes.
• Daña los cojinetes, corroyéndolos por dentro.

CUIDADO!!
Las caídas accidentales de la
columna de perforación, dañan los
rodamientos y /o conos del tricono.

OJO!!!!
Evitar fallas prematuras en el tricono
desechando el uso de barras
dobladas.
Esto afecta directamente a los
rodamientos de los triconos.

REVISAR LAS HERRAMIENTAS
Revisar el desgaste de las herramientas de perforación, como
Bit Sub, Anillo Guiador, Barras.

CUIDANDO LOS HILOS
Engrasar los hilos de conexión para un desempate sin problemas.
Asegurar una buena conexión de los hilos con la rosca.
Una mala conexión, puede causar la muerte prematura del tricono.

INSPECCIONANDO EL TRICONO
Inspeccionar el tricono cada
cierta cantidad de metros.
Revisar si existe temperatura
elevada en uno o varios conos.
Revisar si los jets están
obstruidos.

LIMPIANDO EL TRICONO
Limpiar el tricono cada cierta
cantidad de metros,
especialmente donde haya
mucho barro.
Esto evitará que ante la
presencia de barro, los cono se
obstruyan.

ALINEACIÓN DE LA COLUMNA
• Revisar
periódicamente el
alineamiento de la
columna de
perforación.
• Esto se realiza con
equipo topográfico.

NIVELACIÓN
• Nivelar adecuadamente la
perforadora.
• Una mala nivelación puede
causar problemas en el
cabezal, en la columna y
especialmente en el tricono.

REVISAR LAS FUGAS E LA PERFORADORA
• Puede haber fugas en el sistema
que lleva el aire hacia el tricono.
• Revisar las fugas de aceite
hidráulico en la sala de máquinas,
en los gatos, en el cabezal, etc.

CUIDADO!!!!
• Nunca terminar o repesar un
pozo ya perforado con un
tricono NUEVO.
• Esto genera que los conos se
crucen y obstruyan.

TODO TIENE UN LÍMITE
Hay que tomar SIEMPRE en cuenta los
límites permisibles de la fábrica.

RECUERDE!!!
• Pull Down suficiente para romper la resistencia a la
compresión de la ROCA.
• No se necesita de un exceso de RPM para producir la óptima
velocidad de penetración.
• No SOBREPERFORE. No entierre los conos del tricono,
produce desgaste de la matriz de los mismos.

PULL DOWN MÁXIMO
• Para determinar el PD máximo para un tipo de tricono, se
debe tener en cuenta cuál es el límite de peso por pulgada
que soporta dicho modelo.
• Este límite se multiplica por el diámetro.
PD Max. = Lbs/Pulg. x Diámetro Tricono (Pulg.)
PD Max. = 6,500 x 10 5/8 = 69,063 ≈ 70,000 Lbs.
• En muchos casos, en la operación, se puede exceder estos
valores, siempre y cuando haya un impacto directo en la
velocidad de perforación.

Transición de terreno Suave a Duro
PROBLEMA: Al entrar muy rápido a un terreno duro, puede provocar
la rotura de los insertos, quizás no suceda de inmediato, pero se inicia
con raspaduras para posteriormente romperse.
SOLUCION: Se debe disminuir las R.P.M. y aumentar el pulldown para
introducir los insertos de la broca cuidadosamente en el terreno duro.
CAMBIOS DE FORMACIÓN

“Transición de terreno Duro a Suave”
PROBLEMA: El atoro de una broca es un problema cuando se
entra en un terreno suave, después de haber estado en un
terreno duro. Un mayor pull down, en terreno duro, puede causar
una Velocidad de Penetración muy alto en terreno suave,
momentáneamente.
SOLUCION: Se debe aumentar las R.P.M. y disminuir el pull down
para introducir cuidadosamente al terreno suave.
CAMBIOS DE FORMACIÓN

¿QUÉ HACER CUANDO LA BROCA “MARTILLEA”?
PROBLEMA: SI se está perforando en terreno roto o fracturado.
La broca rebota y la barra quiere sacudirse. El avance es lento.
SOLUCION: Mantener el peso y reducir las R.P.M.; el peso
permitirá que la broca afloje la roca y al bajar la R.P.M. la broca
se mantiene y no salta, por consiguiente, menos rebotes
causarán menos daño a los insertos y rodamientos de la broca.

SISTEMA DE RODADO
MÁSTIL
BASTIDOR PRINCIPAL

El bastidor central podríamos desglosarlo en dos partes
principales:
Chasis
Tren de fuerza

• Cabina del operador
• Barandas y plataformas
• bastidor tipo A
• Gatos niveladores
El chasis es donde se encuentran montadas

Las barandas son un
elemento de
seguridad para las
personas, la falta de
una de ellas puede
producir un accidente
grave o fatal.

CABINA DE OPERADOR
La cabina del operador es donde se encuentran alojados los comando de cada uno de los elementos
de las perforadoras ya sean hidráulicos o electro hidráulicos, indicadores de presiones y
temperaturas. Sistema FOPS II mejor certificación Mejor Visibilidad .Sistema adicional de cámara
conocimiento de la situación para el operador entregada por estas cámaras y se ve en una de las
dos interfaces gráficas de usuario GUI. Gira para permitir que el operador observara por sí mismo la
mejor vista durante la propulsión. El operador puede realizar todas las funciones mientras se está
sentado y con seguridad abrochado en el asiento. Salida ambos lados.

ESTRUCTURA ROPS DEL INGLÉS ROLL OVER
PROTECTION SYSTEM
La estructura ROPS consiste en un refuerzo de la estructura de la cabina y en
la inclusión de unas barras que evitan el hundimiento de esta en el caso de que
la máquina volcase.
Debe estar presente siempre que haya riesgo de volcar.

ESTRUCTURA FOPS INICIALES DEL INGLÉS FALLEN
OBJECTS PROTECTION SYTEM
La estructura FOPS consiste en un enrejado que detiene los posibles objetos que
puedan caer o que puedan invadir el habitáculo y poner en riesgo la integridad física del
operador.

El bastidor tipo “A” es el medio
que permite adherir el mástil de
la perforadora al bastidor
central, proporcionándole al
mástil movilidad tanto para
bajar el mástil o subirlo

Los gatos niveladores cumplen la función de nivelar la maquina
independiente del nivel del suelo en donde la máquina esté ubicada, en
principio son cilindros hidráulicos accionados desde la cabina y va
relacionado con niveles de burbujas o electrónicos que están proporcionado
en la cabina del operador.

B
A
S
T
I
D
O
R
CHASIS
TREN DE FUERZA

En el tren de fuerza encontramos conectados entre sí
los diferentes sistemas vitales de la perforadora tales
como:
Motor eléctrico
Compresor
Filtro separador
Bombas hidráulicas

El compresor es el que proporciona
un caudal de aire para el proceso del
barrido en la perforación y para el
enfriamiento de los rodamientos del
tricono.
Es de tipo tornillos.
Todos los compresores tienen
deficiencias, los compresores son
diseñados para trabajar a nivel del
mar, mientras más altura sobre el
nivel del mar se encuentre mayor es
su deficiencia, el parámetro de los
compresores es que cada 1000
metros de altura tiene una perdida
de un 10%, eso quiere decir que a
una altura de 4000 metros sobre el
nivel del mar tenemos una perdida
del compresor de un 40 %

SISTEMA DE EMPUJE Y ELEVACION
Existen básicamente cuatro sistemas. Los tres primeros que se
presentan en la figura son:
-Cremallera y piñón directo
-Cadena directa
-Cremallera y piñón con cadena

SISTEMA DE EMPUJE Y ELEVACION
Estos sistemas de empuje permiten :
-Suministrar un esfuerzo controlado
-Izar las barras que constituyen la sarta de perforación
Las velocidades de elevación de la sarta suelen ser de 18 a
21 metros por minuto, no recomendándose valores
superiores por problemas de vibraciones.

Sistema de Rotación
Con el fin de hacer girar las barras y transmitir el par, las
perforadoras llevan un sistema de rotación montado generalmente sobre
un bastidor que se desliza a lo largo del mástil de la perforadora.
El sistema de rotación directo puede estar constituido por un motor
eléctrico o hidráulico. El primero, es el más utilizado en las maquinas
grandes, pues aprovecha la gran facilidad de regulación de los motores
de corriente continua, en un intervalo de 0 a 150 r.p.m.
El sistema hidráulico consiste en un circuito cerrado con una bomba
de presión constante y un convertidor de par con el que se logra variar la
velocidad de rotación del motor hidráulico, situado en la cabeza de la
sarta de perforación.
Los sistemas mecánicos o indirectos son el de la mesa de rotación,
muy popular en el campo del petróleo.

Sistema de Evacuación del Detritus
El aire comprimido cumple las siguientes funciones:
- Enfriar y lubricar los cojinetes del tricono.
- Limpiar el fondo del barreno
- Elevar el detritus con una velocidad de ascensión adecuada.
El aire circula por un tubo desde el compresor al mástil y desde
éste por manguera flexible protegida a la cabeza de rotación, de
donde pasa al interior de la barra de perforación que lo conduce
hasta la broca, saliendo entre los conos para producir la remoción
de los detritus elevándolos hasta la superficie.
La falta de aire produce un consumo de energía innecesaria, una
menor velocidad de penetración y un mayor desgaste de la broca.

Tipo de roca Velocidad mínima Velocidad máxima
Blanda
Media
Dura
1200
1500
1800
1800
2100
2400
Si la velocidad ascensional es muy alta aumentan los
desgastes en el centralizador y en las barras de perforación.
La velocidades ascensionales recomendadas en función del
tipo de roca son las siguientes:
Los diámetros de las barras aconsejado según tipo de roca
que se perfore debe ser en formaciones blandas 2 pulgadas
menor que el diámetro del tricono.
En formaciones medias dos pulgadas y en formaciones
duras 11/2 pulgadas ya que a medida que aumenta la
resistencia de la roca los detritus son más pequeños.
Sistema de Evacuación del Detritus

Eliminación del polvo
Si el polvo generado por la perforación no es controlado puede
afectar la salud del trabajador y crear problemas de mantenimiento en
la perforadora. La supresión del polvo puede hacerse de dos
maneras:
- Por un sistema Húmedo.
- Por un sistema seco.
El sistema húmedo consiste en añadir una pequeña cantidad de agua
con o sin espumante al aire de barrido. El polvo formado en el fondo
del barreno es apelmazado y sale al exterior junto con el detritus de
perforación

Eliminación del polvo sistema húmedo
Este sistema tiene la ventaja de su gran simplicidad, pero presenta
algunos inconvenientes:
- Reduce la vida del tricono entre un 15 y un 20 %.
- Si se abusa del caudal de agua se forma una papilla espesa y
abrasiva de difícil eliminación que causa un gran desgaste en la sarta
de perforación.
-En climas fríos origina problemas operativos.
El sistema seco consiste en un colector de polvo formado por un
conjunto de ciclones y filtros, tiene la ventaja de su gran eficiencia y
de no afectar a la vida de los tricónos. Cuando se encuentra agua
durante la perforación es poco efectivo y requiere un mayor
mantenimiento.
La cabina y la sala de máquinas suelen estar presurizadas para evitar
la entrada de Polvo.

Estabilidad
Para obtener una alta productividad, las perforadoras deben ser
capaces de desplazarse con el mástil y sarta de perforación en
posición vertical. Por esto, los equipos deben estar diseñados de tal
forma que el centro de gravedad, aún cuando la unidad se esté
desplazando, se encuentre lo más bajo posible y centrado con
respecto al tren de rodaje. Cuando las perforadoras van montadas
sobre orugas éstas pueden sobredimensionarse para aumentar la
estabilidad y disponer de un contrapeso para equilibrar mejor el
conjunto

Inyección de Aceite
La inyección de aceite al aire de barrido produce una lubricación
suplementaria de los rodamientos del tricono, consiguiéndose una
mayor duración del mismo.
Si el caudal es excesivo, se puede producir un taponamiento de los
pasos de aire en los rodamientos y un fallo prematuro de los mismos,
asi como un apelmazamiento del polvo que puede impedir su fácil
evacuación.
Cuando se emplean compresores de paletas se ha visto que la vida
dé los tricónos aumenta significativamente debido a que el aire lleva
consigo una pequeña cantidad de aceite. Por esto, si los compresores
que montan las perforadoras son de tornillo se recomienda inyectar
aceite al aire de barrido.

VARIABLES DE PERFORACIÓN
Empuje sobre la broca
El empuje aplicado sobre la broca debe ser suficiente para sobrepasar
la resistencia a compresión de la roca, pero no debe ser excesivo para
evitar fallas prematuras o anormales del tricono.
La velocidad de penetración aumenta proporcionalmente con el
empuje, hasta llegar a un agarrotamiento del tricono contra la roca por
efecto del enterramiento de los dientes o hasta que por la alta
velocidad de penetración y el gran volumen de detritus que se produce
no se limpia adecuadamente el barreno.
En formaciones duras, un empuje elevado sobre la broca puede
producir roturas en los insertos antes de presentarse un
agarrotamiento o un defecto de limpieza. También disminuye la vida de
los cojinetes, pero no necesariamente la longitud perforada por el
tricono.

Cuando se perfora una roca, los tricónos pueden trabajar en tres
situaciones distintas
A) Empuje insuficiente
B) Avance eficiente
C) Atascamiento del tricono

Diámetros del tricono
(pulg.)
Empuje limite (psi)
51/8
61/4
63/4
77/8
9
97/8
10 5/8
121/4
21.000
31.000
37.000
50.000
65.000
70.000
75.000
121.000
En la tabla se muestran los valores limites de empuje para los
triconos de diferentes diámetros

Velocidad de rotación
La velocidad de penetración aumenta con la velocidad de
rotación hasta un límite impuesto por la evacuación del detritus.
Efecto de la velocidad de rotación sobre la velocidad de penetración Las
velocidades de rotación varían desde 60 a 120 rpm para los tricónos con
dientes de acero y 50 a 80 rpm para los insertos de carburo de
tungsteno.

Tipo de roca Vel. De Rotación (rpm)
Blanda
Media
Dura
75 – 160
60 – 80
35 - 70
Velocidad de rotación
En la siguiente tabla se indican las velocidades de rotación adecuadas
para diferentes tipos de rocas.
El límite de la velocidad de rotación está fijado por el desgaste de los
cojinetes, que a su vez depende del empuje, de la limpieza del
barreno y de la temperatura.

Desgaste de la broca de perforación
Cuando se utilizan tricónos de dientes la velocidad de penetración
disminuye considerablemente conforme aumenta el desgaste de la
broca. En la siguiente figura se muestra como para un tricono a mitad
de su uso, la velocidad de penetración puede reducirse de un 50 a un
75% con respecto a la obtenida con un tricono nuevo.
Efecto del desgaste de la
boca sobre la velocidad de
penetración

Diámetro de perforación
La siguiente figura muestra como la velocidad de penetración obtenida
con empuje y velocidad de rotación constantes es proporcional al inverso
del diámetro de perforación al cuadrado.
Variación de la velocidad de penetración con el diámetro

Caudal de aire
Cuando la perforación se efectúa con menos aire que el
necesario para limpiar el barreno se producen los siguientes
efectos negativos:
- Disminución de la velocidad de penetración.
- Aumento del empuje necesario para perforar.
- Incremento de las fallas de la perforadora.
- Aumento del desgaste en el estabilizador, en la barra y en el
trícono.

Velocidad de penetración
La velocidad de penetración depende de muchos factores externos:
Características geológicas, propiedades físicas de las rocas,
distribución de las tensiones y estructura interna.
Existen dos procedimientos para la determinación de la velocidad de
penetración:
1.- Recogida de muestras representativas y realización de ensayos a
escala por las casas de fabricantes de tricónos. Estas emiten un
informe en el que se indican:
- Tipo de tricono recomendado
- Empuje y velocidad de rotación aconsejadas.
- Velocidad de penetración estimada
- Duración prevista del tricono.
2.- Calculo de la velocidad de penetración a partir de la resistencia a
compresión simple de la roca.
Este procedimiento se basa en la utilización de fórmulas empíricas
propuestas por diversos investigadores.

Herramientas de perforación
Las herramientas de perforación, dada su importancia y elevado
costo, son las
que forman “la sarta" o 'convoy' de perforación, vale decir:
I AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES
II BARRAS DE PERFORACIÓN
III ESTABILIZADORES
IV TRÉPANOS O BROCAS

AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES
Este elemento cumple una función importante en la perforación de
hoyos de Tronadura. Está diseñado de tal manera, que sus partes de
caucho con tratamientos especiales, eliminan todo contacto de metal
con metal entre la perforadora y el "convoy" de perforación. Sirve para
que no se junten fierro con fierro en el convoy de perforación.
A! colocar presión y torque en la perforación, el caucho trabaja en
compresión y tensión; de esta manera , todas las fuerzas y
vibraciones producidas por diversos factores que se encuentran y
ocurren durante la perforación, por ejemplo terrenos fracturados y
cambios bruscos de la formación, son amortiguados protegiendo al
equipo. La elasticidad del caucho mantiene al tricono en permanente
contacto con el fondo del hoyo evitando que se produzcan impactos,
que son los causantes de las vibraciones que se transmiten a la
máquina por medio de la "sarta" de perforación.
Las siguientes son las ventajas que podemos obtener del uso del
amortiguador de vibración:

1. Mayor confort del operador, al tener que experimentar menos
vibraciones y ruidos que se producen en la perforación.
2. Debido a la reducción de las vibraciones, disminuye también el
costo de la mantención del equipo de perforación.
3. La broca obtendrá dos grandes beneficios; si se mantiene pegada
a! fondo del hoyo permanentemente gracias al amortiguador.
Eliminación de golpes dañinos a la estructura de corte, pistas y
rodamientos, alargando la vida de la broca.
Una mayor penetración se logrará y una disminución en los costos
de perforación debido a la reducción del tiempo para un hoyo de
tronadura.

Los siguientes puntos deben tenerse en cuenta para el uso del
amortiguador:
-MARCA Y MODELO DE LA PERFORADORA
-PESO PROMEDIO PARA APLICAR A LA BROCA
-HILOS ESTABLECIDOS EN LA SARTA DE PERFORACIÓN
- DIÁMETRO DE BARRAS

BARRAS DE PERFORACIÓN
Referente a las barras de perforación, es necesario indicar que debido a
sus altos costos y gran consumo, son herramientas que se controlan en
todo momento sus rendimientos. Esto ha obligado a los fabricantes a
mejorar su calidad y diseño, y respecto al usuario a adquirir
conocimientos y técnicas para un mejor rendimiento de esta herramienta,
La barra de perforación es cilíndrica fabricada con aceros especiales
flexible, en su interior y a lo largo de ella posee una perforación central,
en sus dos extremos tienen hilos machos y hembra.
Los puntos más importantes a tratar sobre barras de perforación son:
1. Funciones de la barra en la perforación
2. Tipos de barra de perforación
3. Hilos o roscas
4. Parámetros de selección y especificaciones
5. Fallas comunes, sus causas y normas para prevenirlas

FUNCIONES DE LA BARRA
a) La primera función de la barra es transmitir las fuerzas axiales y radiales,
que son el peso y la rotación sobre la broca para fracturar la formación.
b) Una segunda función es que sirve de conductor al aire que envían los
compresores a la broca para limpiar e! fondo del hoyo de tronadura y
refrigerar la misma.
c) Una tercera función de las barras de perforación es controlar la verticalidad del hoyo y la
profundidad.
d) La última es la de formar el espacio anular por donde circulará el aire que
limpiará los cutting quebrados por la broca

TIPOS DE BARRA DE PERFORACIÓN
a) Barra Integral, es hecha de acero fino aleado, que ha sido tratado
térmicamente en toda su extensión para asegurar el máximo
dureza y fuerza.
El conducto interior se perfora y se construye los hilos asegurando
la concentricidad y, el alineamiento axial con alto grado de
precisión.
b) La barra fabricada consiste en juntas o terminales de acero aleado
de alta resistencia al igual que las barras integrales. Estos
terminales son acoplados a tuberías de alto contenido de
carbono, por medio de ajustes de contracción y luego soldadas.

HILOS O ROSCAS
El nombre técnico que reciben los hilos para las barras de
perforación es el de "Conexión Rotativa" ya que no es una simple
rosca, sino un elemento mecánico que debe cumplir con tres
propósitos:
a) Debe actuar como gato mecánico para juntar los hombros de las
barras.
b) Debe transmitir fuerzas opuestas para mantener un sello.
c) Debe actuar como elemento estructural que mantenga la rigidez de
la columna o sarta.

Hoy están establecidos los hilos a usar para conseguir resultados
óptimos. Siendo el caso de una barra de perforación minera, el hilo
BECO es el más usado, ya que presenta ventajas sobre los demás hilos
que existían anteriormente; sí comparamos el hilo API 6 5/8 con el hilo
BECO 6 o BECO 8. se pueden apreciar que el BECO posee 2 hilos por
pulgada, contra 4 de la conexión API además la mayor profundidad en
los hilos y un mayor diámetro interior, lo que hace que el hilo BECO sea
más ventajoso por lo siguiente:
Un hilo más grueso tiende a desgastarse menos que uno fino, cuando
se tiene que acoplar y desacoplar varias veces. BARRAS DE
PERFORACIÓN
Un hilo más profundo nos da más resistencia a la torsión produciendo
uniones más efectivas y rápidas.
HILOS O ROSCAS

PARÁMETROS DE SELECCIÓN Y ESPECIFICACIONES
Importancia tiene la capacidad de izado de una máquina, ya que debe ser
compatible con los diámetros y profundidades a perforar. Por lo que se
dispone con barras de diferentes dimensiones y pesos.

FALLAS COMUNES, SUS CAUSAS Y NORMAS PARA PREVENIRLAS
¿Que debe tenerse en cuenta para un buen manejo de la barra.?
Las torceduras de barras, fricciónales o engranadas o desgastes de hilos,
que es el gran problema para estas herramientas, suelen producirse por fallas operacionales o
mecánicas, siendo las más comunes :
a) Falta de grasa adecuada para los hilos.
b) Caídas de barras al hoyo.
e) Desnivelaciones o malas nivelaciones.
d) Unidades de rotación descentradas
e) Golpes en la barra o sarta.
f) Mal acople de los hilos.
g) Mala estabilidad o dureza extrema que produzcan desvíos de la sarta.
Finalmente hay que proveer una velocidad anular suficiente para no producir desgaste por baja o alta
velocidad de barrido, los chequeos deben ser más frecuentes a medida que aumenta el desgaste de
la barra para prevenir pérdidas de herramientas, debido a la separación de esta por fatiga de
soldadura.

Fallas comunes, sus causas y normas para prevenirlas
Barra
Integral Barra
Fabricada

ANILLO CENTRALIZADOR
Este elemento proporciona la
estabilidad a la sarta de
perforación y la verticalidad

Estabilizador o Adaptador
Va colocado encima de la boca de perforación y tiene como misión
hacer que el tricono gire correctamente según el eje del barreno e
impida que se produzca una oscilación y pandeo del varillaje de
perforación.

Las ventajas de su utilización son:
- Menores desviaciones de los barrenos y sobre todo cuando se perfora
inclinado.
- Mayor duración del tricono y aumento de la velocidad de penetración,
debido a un mejor aprovechamiento del empuje.
- Menor desgaste de los faldones, de la hilera periférica de insertos y
de los cojinetes.
- Mayor estabilidad de las paredes del barreno debido a que las barras
de perforación no sufren pandeo.
- Mejora de la carga de explosivos.

El estabilizador o adaptador debe tener un diámetro próximo al del
barreno, normalmente 1/8" más pequeño que el tricono.
Existían dos tipos de estabilizadores:
Aletas
Rodillos
Los de aleta tenia un menor costo, origina un menor par de rotación y
una mala estabilización en terrenos muy duros después de perforar
los primeros barrenos.
Los de rodillos con insertos de carburo de tungsteno requieren menor
par de rotación, son de mayor costo y son más eficientes que los de
aletas. En la actualidad solo tenemos adaptadores que son de muy
bajo costo.

• Pasadura: Longitud de sobre perforación, bajo la altura del banco.
• Burden: Distancia entre la cara libre del disparo y la primera fila o
entre filas.
• Espaciamientos: Distancia entre tiros en una misma fila.
• Ditritus: Material fino que se desprende del pozo por la
perforación.
• Largo de Perforación: Longitud total del pozo, incluyendo la
pasadura.
ALGUNAS DEFINICIONES DE PERFORACIÓN

• Barra: Tubo que transmite el movimiento de rotación, empuje , aire y
percusión al bit o tricono.
• Tricono: Herramienta de corte, formada por 3 conos dentados que
ruedan y perforan por el empuje y rotación que le da al equipo.
• Tiro o Pozo: Orificio en la roca que se abre con un bit o tricono, de
diámetro y largo predeterminado, para ser cargado con explosivo y
triturar o habilitar el material para ser cargado sobre un camión para
la extracción.
• Empatar un tiro: Estabilizar la boca del pozo, desprendiendo toda
roca suelta cuando se inicia la perforación.
ALGUNAS DEFINICIONES DE PERFORACIÓN

 CFM/ PCM Pies cúbicos por minuto
 PPM Pies por minuto
 PSI Libras por pulgada cuadrada
 Pull-Down Libras peso
 GPM Galón por minuto
 API Hilo fino (American Petroleum
Institute) 4 roscas por pulgadas
 BECO Hilo grueso (Bucyrus Erie-
Company) 2 roscas por pulgada
 DTH Down The Hole (martillo de fondo)
NOMENCLATURAS

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