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Perforación con martillo de fondo (DTH)
Sandvik RH550
Sandvik Mining and Construction
Seguridad primero
La seguridad es nuestro maxima prioridad
Protective
Equipment
Emergency
Exit
Emergency
Number
Assembly
Point
Alarm
2
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Agenda de la presentación
Principales aplicaciones de la perforación con martillo de fondo (DTH)
Caracteristicas y beneficios de los martillos y brocas Sandvik RH550
Costo total de perforación DTH. Impacto de velocidad de perforación.
Breve revisión del mantenimiento de los martillos y brocas.
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Aplicaciones
Minería
Perforación superficial
Perforación en producción subterranea
Exploración - RC
Exploración
Control de leyes
Construcción
Construcción Civil
Perforación en cimentaciones
Fines geotecnicos
4
Sandvik Mining and Construction
Canteras
Agregados
Industria piedras
ornamentales
Gas y Petroleo
Pozos poco
profundos
Sismico
Perforación Pozos
De Agua
De Energía
Geotermicos
Martillos y Brocas DTH
Aplicaciones
Perforación Superficial
Construcción y Geotecnia
5
Sandvik Mining and Construction
Canteras
Pozos de Agua
Minería Subterranea
Gas & Petroleo (*)
Martillos y Brocas DTH
Diametros de Perforación (pulgadas/mm)
1 2 3 4 5 6
8
12
15
17.5
24
33
43…
Hard Rock
Perforacion con Martillos DTH
130 ft.
40 M
Soft Rock
Hard Rock
Perforación Rotativa
Soft Rock
Hard Rock
Perforación Top Hammer
Soft Rock
25 51 76 102 127 152
12,000 ft.
4,000 M
32000 ft.
10,000 M
203
304
Minería Superficial
Construcción
Exploraciones
Petroleo & Gas
Minería Subterranea
Pozos de Agua
Sandvik Mining and Construction
381
444
610
838
1092…
Martillos y Brocas DTH
Sandvik RH550
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Sandvik RH550
Gama de martillos RH550
Tamaño de martillo
3”
4”
5”
6”
r
r
8”
s
s
r
g
r
w
w
Tipode martillo
g
g = extra reforzado
r = cilindro reversible
s = estandar
w = taladros profundos
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Martillos y Brocas DTH
Teoría de la onda de choque
Cuando el pistón impacta a la broca se
genera la onda de choque
La onda de choque se trasmite a manera de
energia de Impacto
La geometría del pistón y broca determinan la
amplitud y longitud de la onda de choque
La eficiente transmisión de energía maximiza
la velocidad de perforación
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Martillos y Brocas DTH
Principio de la tecnología de impacto
espejo
Imaginemos dos bolas sobre una
mesa de billar
Pesada
Pesada
Liviana
Liviana
Rebote
Ambas bolas continuan
“Insuficiente”
energía
que no es
productiva
“Demasiada”
energia
que es
desperdiciada
Para
Continua
Resultado optimo del
uso de la energía
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Martillos y Brocas DTH
Principio de la tecnología de impacto espejo
20 kg
20 kg
95% de eficiencia de transmision de energía versus 70% con pistones convencionales
Sandvik Mining and Construction
.
Martillos y Brocas DTH
Caracteristicas y beneficios del Piston
RH550
Perfil de alta tecnología
− Optima transferencia de energia.
Amplia y robusta area de impacto
(30-60% mayor que otros modelos)
− Bajo potencial ante la presencia de fallas y
un bajo ratio de desgaste.
Reforzamiento de la superficie externa e interna
con particulas de carburo de tungsteno (shot
peened)
− Optima superficie para la lubricación.
Superficies de contacto preparada para soportar
altas presiones
− Aplicación de alta energía de impacto y
mayor frecuencia.
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Martillos y Brocas DTH
Martillo Sandvik RH550 4 pulgadas
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Martillos y Brocas DTH
Caracteristicas y Beneficios del martillo
Sandvik RH550
Martillo RH 550 – Caracteristicas y Beneficioss
Diseño con pocas componentes.
− Mantenimiento simple y sencillo
Corta longitud en su conjunto
− Miniza peso y da mayor seguridad para su
traslado y manipulación.
Optimo interfase entre piston y broca.
− Mejor transmisión de energía que se
traduce en mayor productividad.
Diseño optimo y sincronizado de areas y
camaras internas.
− Perforación mas rápida con compresoras
convencionales
Tratamiento termico especial en la superficie de
sus componentes para una alta resistencia a la
fatiga.
− Larga vida util.
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Sandvik RH550
Martillo RH 550 – Caracteristicas y Beneficios
Todos los componentes son
recubiertos por una capa
ennegrecida.
− Excelente resistencia a la corrosión
Disponibilidad de diez modelos
martillos
− Selección mas sencilla
No uso del foot valve (“canuto”)
− Menos problemas de perdida de
tiempo por falla del canuto en la
perforación que se afecta la
productividad.
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Martillos y Brocas DTH
Brocas Sandvik para los martillos RH550
Diseño basico de las brocas DTH
Frente Concavo
− Taladros mas rectos
− Buen evacuación de detritus
− Perforación en roca suave a media dura
y no abrasiva.
Frente Convexo
− Mayor resistencia al desgaste diametral
− Buen emboquillado (“corona”)
− Menor carga y desgaste de los botones
periferidos.
− Perforación de roca suave a muy dura y
abrasiva
Frente Plano
− Buena resistencia al desgaste de la matriz
− Facil de aguzar
− Perforación en roca dura a
extremadamente dura y abrasiva.
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Descripción y caracteristicas de las brocas
Sandvik para los martillos RH550
Matriz mas grande y robusta
− Menor desgaste del cuerpo del
porta broca y cilindro del martillo.
− Mayor Barrido más eficaz debido a
la ubicación del orificio principal.
Flancos de mayor longitud
− Acero robusto y reforzado
alrededor de los botones
− Mayor cantidad de acero frente al
desgaste cuando se tenga que
repazar los taladros
Matriz
Flanco
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Descripción y caracteristicas de las brocas
Sandvik para los martillos RH550
Diseño de las estrias del shank
Diseño optimo de estrias
− Garantia de un contacto en toda su
superficie en lugar de una linea con la
finalidad de reducir la rotura del shank
Mas numero de ranuras de mayor longitud
− Distribución del torque sobre una
amplia area para reducir la rotura del
shank.
Superficie externa e interna reforzado por
particulas de carburo cementado
− Maxima reducción contra la formación
de grietas potenciales por fatiga
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Resumen de caracteristicas y beneficios de
la variedad de brocas Sandvik
Estructura optima de corte.
− Buena velocidad de perforación en
todo tipo de rocas. Producimos
brocas especiales hechas a la medida.
Un nuevo y mejor grado de carburo de
tungsteno – XT48
− Mayor dureza y tenacidad para una
mayor vida útil.
Optima dimensión de la cabeza de la
broca
− Maximo apoyo de la matriz para evitar el
desprendimiento de botones de carburo
de tungsteno.
Canales de barrido más profundos con
optimo posicionamiento
− Maxima area de barrido para una
penetración mas rapida.
Sandvik Mining and Construction
Nueva gama de productos
Sandvik 550
RH550 3"
RH550 4"
RH550 5"
RH550 6"
RH550 8"
BIT DIA
BIT DIA
BIT DIA
BIT DIA
BIT DIA
mm
90
95
100
105
inch
3 1/2
3 3/4
3 7/8
4 1/8
Sandvik Mining and Construction
mm
110
115
121
127
130
133
inch
4 3/8
4 1/2
4 3/4
5
5 1/8
5 1/4
mm
130
133
140
140
146
152
inch
5 1/8
5 1/4
5 1/2
5 1/2
5 3/4
6
mm
152
155
159
165
172
178
190
203
inch
6
6 1/8
6 1/4
6 1/2
6 3/4
7
7 1/2
8
mm
200
203
216
219
222
226
229
241
251
254
270
305
inch
7 7/8
8
8 1/2
8 5/8
8 3/4
8 7/8
9
9 1/2
9 7/8
10
10 5/8
12
New product range
Sandvik 550
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Costo Total de Perforación (TDC)
Toda operación minera busca una mayor productividad en
sus operaciones, con la finalidad de ser mas competiltivo en
un mercado donde el producto final tiene un precio ya
establecido.
La productividad implica un costo que finalmente determina
la economia de la operación minera.
El costo total de perforación (TDC), nos muestra el costo de
la productividad de esta actividad.
El costo total (TDC) incluye costos como mano de obra,
energía, aceros de perforación, costo de mantenimiento &
repuestos, supervisión, administración, costo de propiedad
del equipo entre lo mas relevante.
TDC = (Precios total de aceros/Rendimienbto total) +
(Costo horario de perforación/Velocidad de perforación)
Sandvik Mining and Construction
COSTO TOTAL DE PERFORACION (TDC)
Equipo de Perforación
SANDVIK
DR560
Similar
Martillo y Broca
SANDVIK
RH550
Estandar
(US$/MP)
Precio de martillo (US$)
3,800
3,000
Precio de la broca (US$)
950
550
Costo de Equipo
200
200
0
Rendimiento de Martillo (mp)
7,500
6,700
0
Rendimiento de brocas (mp)
1,500
1,350
0
5
5
0
23.5
23.5
(US$ / Hr)
Numero de brocas x martillo
Velocidad de Perforación (mph)
Metros perforados por año (mp)
Precio de martillo (US$) + (precio de broca)(n° de brocas ) (US$)
Rendimiento de Martillo (mp)
Sandvik Mining and Construction
Simulación
Incremento de velocidad
0%
100,000
(+)
Costo de Equipo
(US$ / Hr)
Velocidad de Perforación (mph)
0
Martillos y Brocas DTH
Velocidad de Perforación
Cual es factor màs importante de la operaciòn de
perforación que nos permite optimizar el costo
por metro final de perforación?..
Sandvik Mining and Construction
Martillos y Brocas DTH
Velocidad de Perforación
Cual es el factor màs importante de la operación
de perforaciòn que nos permite optimizar el
costo por metro final de perforación?...
VELOCIDAD DE PERFORACIÒN
Sandvik Mining and Construction
Cuidado & mantenimiento
¡ Por la naturaleza de su diseño y su modo de uso los martillos deben
llegar a su descarte total. Nuestro objetivo es apoyar al cliente
optimizando su rendimiento y hacer que cumplan su función el mayor
tiempo posible!
Sandvik Mining and Construction
Cuidado y mantenimiento
Sistema balanceado
El primer paso para lograr un buen rendimiento y vida util es tener un sistema
balanceado – caudal y presión adecuadas, martillo y broca.
Sandvik Mining and Construction
Cuidado & mantenimiento
Parametros de perforación adecuados
Fuerza en la percusión.
Fuerza de avance / peso sobre la
broca.
Velocidad de rotación
Sandvik Mining and Construction
Cuidado & mantenimiento
lubricación
La correcta lubricción es un punto
extremadamente importante durante
la perforación.
Una lubricación inadecuada is la
causa principal del desgaste y falla
del martillo.
Una excesiva lubricación causa
lentitud y dificultad para que el piston
cumpla su función.
Use solo aceite para perforación.
En caso tenga duda consultar el
manual de operación.
Sandvik Mining and Construction
Cuidado & mantenimiento
lubricación
Sandvik Mining and Construction
Cuidado & mantenimiento
lubricación
Los equipos modernos por lo general
estan provistos con un sistema
automatico de lubric ación que
injecta el aceite drentro con el flujo
de aire que suministra el compresor.
El ratio de lubricación esta en
función al consumo de de aire del
martillo, el cual depende de presión
de operación y de la dimensión del
choke que se esta usando.
Sandvik Mining and Construction
Rule of Thumb
for
Rate of lubrication
0,7 l oil per hour
for every 10 m3/min of air
0.2 quarts per hour
for every 100 SCFM of air
Se especifican de acuerdo a la viscosidad ISO (cSt)
Tienen buena adherencia
Emulsionan con el agua
Contienen aditivos anti corrosivos
ALGUNOS ACEITES MINERALES EN EL MERCADO
cSt
ESSO
SHELL
MOBIL
TEXACO
CHEVRON
CASTROL
100
Arox EP 100
Torcula 100
Almo 527
Aries RD 100
Vistac 100
RD C100
150
Arox EP 150
Torcula 150
Almo 529
Aries RD 150
Vistac 150
220
Arox EP 220
Torcula 220
320
Sandvik Mining and Construction
Torcula 320
Vsitac 220
Almo 532
Aries RD 320
Vistac 320
RD C300
Afilado
Debe ser una rutina
establecida.
Los botones deden ser
afilados cuando el desgaste
del boton este a un 1/3 su
diametro original del botón
Sandvik Mining and Construction
Afilado
D
1/3 D
Sandvik Mining and Construction
Afilado
Volume of Cementer Carbide to be ground away
1/3 D
Sandvik Mining and Construction
V
Afilado
Volume of Cementer Carbide to be ground away
1/2 D
V x 2,2
Sandvik Mining and Construction
Afilado
Volume of Cementer Carbide to be ground away
3/4 D
V x 4,4
Sandvik Mining and Construction
Afilado
Penetration rate
Grinding when wear flat is
1/3 of button diameter
2,5
2,0
1,5
1,0
50
Sandvik Mining and Construction
100
Drill meter