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L U C A S C O N T R E R A S . M I R K O I L L A N E S . R O D R I G O

S O T O .

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MTODO RAISE BORING.

Este mtodo se utiliza en la minera subterrnea , para excavar un agujero circular entre dos

niveles de una mina sin el uso de explosivos .Principalmente, se utiliza una maquina electrohidrulica, la cual ejerce movimientos derotacin y empuje.

Bsicamente, consiste en perforar, en forma descendente, un tiro piloto desde unasuperficie, donde se instala el equipo, hasta un nivel inferior, donde luego de hecho el tiropiloto, se conecta el escariador, para aumente al dimetro deseado del pique o chimenea, enforma ascendente.

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PERFORACIN TIRO PILOTO.

Realizada en forma descendente, utilizando como herramienta de corte un tricono de

rodamientos sellados.

El avance de la perforacin se logra, agregando barras a la columna de perforacin, la

cual se estabiliza con barras estabilizadoras de piloto.

El detritus producto de la perforacin es barrido con agua a presin impulsada por

bombas.

Normalmente junto al equipo ser necesario tener dos piscinas, cada una para

almacenamiento y recirculacin de agua utilizada en el barrido de los detritus.

La desviacin del tiro piloto depender de la habilidad de operacin y de la calidad del

macizo rocoso a perforar. La presencia de fallas o discontinuidades en general,

tender a provocar mayores desviaciones.

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ESCARIADO O ENSANCHAMIENTO DE TIRO PILOTO.

Una vez perforado el tiro piloto y despus de retirado el tricono, se conecta el

escariador, en la galera ubicada en el interior de la mina, donde finaliz la

perforacin piloto.

El escariador avanza en ascenso, excavando la roca por corte y cizalle, al

dimetro final de la chimenea.

Normalmente la presin de empuje en la etapa de escariado es de unas 5 veces

mayor a la etapa de perforacin piloto.

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RELACIN ENTRE PERFORACIN PILOTO Y DIMETROESCARIADO.Existir una relacin entre los dimetros de perforacin que ser determinante para la

eleccin del material de perforacin, en la excavacin.

En la siguiente tabla se indica los dimetros de chimeneas o piques ms frecuentes y

los dimetros de perforacin piloto utilizados.

Relaciones de dimetros de

trabajo.Dimetro de

chimenea (mt.)

Dimetro perforacin

piloto (plg)1,50 12 1,80 12 2,10 12 2,50 12 2,70 13 3,00 13 3,50 13 4,00 154,50 155,00 156,00 15

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Motor elctrico. Conjunto de reductores. (1) Sistema de empuje

electrohidrulico. (2)

Sistema de sujecin de lacolumna de barras. (3) Base y cuerpo principal. (4) Conjunto elctrico. Conjunto de perforacin (5) Tricono/Escariador (6)

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Motor Elctrico.

Su objetivo es dar la rotacin a la columna en las 2 etapas anteriormentemencionadas, tanto en el tiro piloto como en la etapa de escariado. Durantela etapa de sondaje, la velocidad es de 30 RPM, no as durante la etapa deescariado, donde disminuye a 8 RMP. La potencia del motor vara desde los150 HP a los 500 HP, 750 RMP y 550o 380 Volt, dependiendo del tipo deequipo requerido.

Conjunto de reductores.

se encuentra el conjunto de 3 o 4 transmisores hechos en base aengranajes y piones planetarios que reducen la velocidad de rotacinsegn la operacin lo amerite. Es normal encontrar ms engranes detransmisin en la columna de perforacin, no slo para estabilizar elsondaje, sino que tambin para mantener una velocidad constante y no

desviar la direccin del mismo

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Sistema de empuje electrohidrulico.

Corresponde a la imagen 2 en la Fig. Y consiste en un conjunto de bombashidrulicas y electrovlvulas de alta presin, cercanas a las 3000 PSI, queentregan la presin de trabajo en ambas etapas operativas. En general, semanejan rangos de hasta 3 mega pascales durante el sondaje, y desde 4 a 20mega pascales durante el escariado.

Sistema de sujecin de la columna de barras.

Correspondiente al nmero 3 en la Fig. 2, su misin es sujetar la columnadurante la faena.

Base y cuerpo principal.

Resaltado con el nmero 4, consta de componentes de fierro fundido donde semontan los componentes anteriormente mencionados. Dependiendo si laoperacin es en superficie o dentro de una galera, se cimenta sobre concreto osobre barras de sujecin.

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Conjunto elctrico:

Componentes elctricos de partida, limitadores de torque ysistemas de seguridad, que evitan roturas o daos en la

columna en cualquiera de las etapas de labor.

Columnas de perforacin:

Nmero 5 en la Fig. 2, est formado principalmente por barras

de extensin, barras estabilizadoras de piloto y de escariado y

barras de partida. En algunos casos, tambin hay barras de

transmisin.

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Tricono.

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COMPONENTES EQUIPO RAISE BORING.

Escariador.

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APLICACIONES DEL MTODO.

En las siguientes actividades mineras:

En la ejecucin de chimeneas de ventilacin.

En la ejecucin de chimeneas con la funcin de traspasar mineral entre

niveles.

En la obtencin de chimeneas de cara libre.

En la formacin de chimeneas de servicio y acceso.

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VENTAJAS Y DESVENTAJAS.Como ya se ha mencionado, el Raise Borer es un sistema que garantiza seguridad y eficiencia, siendo stas sus principales ventajas. Sin embargo, no est

dems mencionar otras, tales como:

VENTAJAS ****

Excelente seguridad de personal, ya que en la mayora de los casos no hay trabajadores en la lnea de cada de la roca.

Mayor produccin y rendimiento, comparado a mtodos convencionales de ruptura de roca con explosivos.

Gran autonoma en excavacin de piques de gran longitud.

Alta razn de avance en metros por da.

No existe overbreak (sobreexcavacin), debido a la precisin del equipo.

Versatilidad para excavar en ngulos sub-horizontales, a pesar de estar diseado para piques verticales.

Los muros escariados son perfectamente lisos, facilitando el trabajoposterior a la excavacin de la chimenea y la circulacin de aire. Adems, en la mayora delos casos no se requiere de sostenimiento o fortificacin.

DESVENTAJAS*****

No obstante, tambin existen desventajas propias de ste mtodo. Dentro de lasms relevantes tenemos:

Falta de flexibilidad en cuanto a tamaos y formas de la chimenea. Ladireccin de sta no puede ser cambiada una vez ha comenzado elproceso.

Requiere de una gran inversin en infraestructura, equipo y mantencin, aproximadamente 15.000 US$.

Alto costo por metro lineal de excavacin, ascendente a 600 US$/m.

Presenta inconvenientes al ser utilizado en rocas de mala calidad.

Requiere de personal altamente especializado y preparacin previa en el rea de trabajo.

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VDEO DEMOSTRATIVO.

Vdeo animado

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VDEO ******

Ac va un vdeo practico

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EJERCICIO APLICACIN.