En sus proyectos de construcción o minería, puede utilizar la perforación para acceder a profundidades precisas y manipular materiales de manera eficiente. Sin embargo, la selección del tipo de perforación adecuado es fundamental para lograr precisión y un funcionamiento óptimo en diferentes condiciones.
En la guía de hoy, aprenderá sobre los principales tipos de perforación y sus usos. También conocerás las precauciones de seguridad. que puedes seguir en tu lugar de perforación.
Clasificación de la perforación según sus aplicaciones
Perforación de núcleos
Este tipo de perforación de núcleo utiliza una herramienta “Perforación de núcleo”Para perforar el material, se utiliza una broca cilíndrica hueca. Al encender el taladro, la broca gira en círculos y corta un orificio anular en el material.
Usos: Se puede utilizar la perforación con núcleo para trabajos de construcción (fontanería, conductos de cables), minería de recursos, análisis de carreteras y estudio de la composición del suelo.
Perforación rotativa
La perforación rotativa utiliza un equipo de perforación rotativa para garantizar una operación segura. Este equipo aplica una fuerza descendente y hace girar la broca. La broca se mueve continuamente y se hace circular un fluido a través de ella para eliminar la roca y los fragmentos.
Usar: Funciona mejor donde se necesita acceder a reservas de agua, petróleo y gas.
Perforación direccional
Esta técnica permite perforar en diferentes ángulos en lugar de hacerlo en línea recta. Facilita el acceso a objetivos subterráneos de difícil acceso. Para ello, se utiliza una perforación piloto con una trayectoria predeterminada.
Aplicaciones: Este método es común en proyectos de petróleo y gas donde el espacio es limitado. Además, se utiliza para instalar líneas eléctricas bajo carreteras, ríos y edificios. Para proteger estos cables, se debe utilizar un placa de cable.
Perforación con diamante
En la perforación con diamante, se utiliza una broca con diminutos diamantes en su borde. Esta perfora superficies duras como el hormigón, la piedra o la roca con gran precisión y rapidez. Este método produce agujeros lisos, sin grietas ni bordes ásperos.
Usos: Debe utilizarlo para la construcción, la minería, las perforaciones y los estudios donde necesite resultados limpios y precisos.
Perforación con barrena
La perforación con barrena utiliza una herramienta en espiral (barrena) para extraer tierra del suelo. Es ideal para terrenos blandos o de consistencia media donde no hay rocas grandes. A medida que se perfora a mayor profundidad, la tierra asciende a través de la espiral.
Caso de uso: Este método se puede utilizar para estudios ambientales, análisis de suelos y cimentaciones superficiales.
Perforación de barrenos
La perforación de barrenos consiste en perforar agujeros profundos y rectos en la roca. Estos agujeros se hacen para alojar material explosivo, que se utiliza para fragmentar rocas de gran tamaño. Este método es el preferido cuando se necesita dinamitar un área específica de forma segura.
Usos: Se utiliza para proyectos de minería y construcción a gran escala. Por ejemplo: en una mina de carbón, se selecciona la perforación de barrenos para hacer varios agujeros en la roca.
Perforación de exploración
La perforación exploratoria permite estudiar la composición subterránea del suelo y otros materiales. Básicamente, proporciona muestras de núcleo que muestran el tipo y la calidad de los minerales, el suelo o las capas de roca. Este método ayuda a comprender el terreno antes de iniciar cualquier proyecto de gran envergadura.
Usos: Es posible que observes esta técnica en yacimientos mineros para localizar y evaluar el tamaño de minerales y menas. Además, se utiliza para la exploración de petróleo y gas.
Perforación geotécnica
Esta técnica es especialmente útil para la construcción de estructuras estables. En pocas palabras, consiste en estudiar la resistencia y la composición del suelo y la roca del terreno. En este método se pueden utilizar diferentes tipos de brocas (barrena, eje giratorio, martillo).
Solicitud: Te proporciona ejemplos que muestran la estabilidad del terreno para la construcción de grandes estructuras.
Perforación de anclajes
Bueno, en este proceso podrías ver un taladro de anclaje especializado (anclaje de inserción). Esta broca se introduce en el suelo mediante rotación. A continuación, se bombea una lechada a través de un anclaje hueco para rellenar la perforación.
Usos: Proporciona un soporte sólido para mantener estables taludes, túneles y muros. También refuerza las centrales hidroeléctricas, las autopistas y las estaciones de ferrocarril.
Perforación de micropilotes
Es fácil confundir la perforación de anclajes con la de micropilotes, ya que ambas proporcionan soporte a las estructuras. Sin embargo, la perforación de micropilotes requiere un diámetro pequeño, de tan solo 2,4 metros (8 pies), para poder realizarse en obra.
Aplicaciones: Se utiliza para reparar edificios, construir otros nuevos o reforzar estructuras existentes. Incluso en espacios reducidos o zonas con poca altura libre.
Perforación superficial / Perforación subterránea
La perforación superficial ofrece muchas opciones, lo que significa que puede cambiar las herramientas y el equipo según sus necesidades. Básicamente, permite perforar roca o suelo a nivel del suelo. Generalmente, se utiliza un taladro rotatorio o un martillo para romper el material.
Usar: Es ideal para yacimientos mineros a cielo abierto, grandes obras de construcción o para extraer grandes bloques de piedra.
Tipos de perforación según el equipo utilizado
Taladrado con herramienta de cable (Taladro por percusión)
La perforación con cable utiliza una broca pesada que se levanta y se deja caer repetidamente para perforar el terreno. Para este tipo de perforación, se necesita equipo como una perforadora, un polipasto y un juego de brocas. El proceso es lento, pero permite perforar rocas duras.
Solicitud: Se puede utilizar para obtener agua subterránea para la exploración mineral. Porque funciona bien en diferentes tipos de terreno.
Circulación inversa (CI)
Este proceso introduce aire a presión en la tubería de perforación para extraer los fragmentos de roca. Se utilizan taladros, brocas y compresores de aire especializados para generar la presión suficiente. Básicamente, este método mantiene las muestras limpias y sin contaminar.
Usos: Es una buena opción cuando necesitas exploración minera rápida, estudios geotécnicos y verificación ambiental.
Perforación direccional horizontal (HDD)
La perforación horizontal permite perforar lateralmente en lugar de verticalmente. Para ello, se comienza a perforar desde un punto de inicio en la superficie. Una vez alcanzada una profundidad ligeramente superior a la deseada, se guía la broca con sensores para llegar a zonas de difícil acceso.
Usos: Normalmente se utilizan para extraer petróleo y gas o para instalar oleoductos y gasoductos bajo la superficie.
Perforación de fondo de agujero (perforación con martillo superior)
La perforación de fondo coloca la broca en el fondo del agujero. Utiliza la acción de un martillo para romper la roca. Se puede accionar el taladro desde arriba y aplicar la energía (presión del martillo) directamente hacia la broca.
Aplicaciones: Se utilizan principalmente en obras de construcción para cortar rocas muy duras, perforar agujeros de gran diámetro y hacer fosas para voladuras.
Perforación sónica
La perforación sónica utiliza vibraciones de alta frecuencia (de 50 a 150 Hz) para fracturar el suelo y la roca. La perforadora transmite vibraciones para aflojar el terreno. Este método proporciona muestras limpias y preserva el área circundante.
Usos: Sus usos versátiles incluyen estudios ambientales, ensayos geotécnicos, construcción, muestreo de minerales, extracción de agua, acceso a aguas subterráneas y perforación sísmica.
Perforación hidráulica
En esta técnica, se utiliza agua a alta presión o un fluido especial para alimentar el taladro. Puedes controlar la broca desde la superficie y el fluido arrastra los residuos hacia arriba. Por lo tanto, te ayuda a perforar más rápido y además mantiene el agujero limpio.
Usos: La perforación hidráulica funciona bien para muchos trabajos. Se puede utilizar para perforar roca, taladrar terrenos duros y realizar trabajos de excavación en general.
Perforación magnética
Como su nombre indica, esta técnica utiliza una taladradora magnética portátil. Esta máquina perfora el metal. Para ello, se fija una base magnética a la superficie metálica. Esta es una opción más rápida y precisa.
Usar: Generalmente se utilizan para perforar agujeros en estructuras y máquinas metálicas o para el mantenimiento de puentes, equipos de gran tamaño y tuberías.
Perforación láser
Este método utiliza un haz láser enfocado para perforar pequeños orificios en los materiales. Basta con dirigir el haz láser a un punto fijo durante un tiempo prolongado. El material se fundirá o vaporizará de la superficie sin contacto alguno entre la máquina y la superficie.
Aplicaciones: Esto le resultará útil en los sectores de automoción, aeroespacial, electrónica, dispositivos médicos y fabricación de vidrio.
Perforación por arco de plasma
Esta es una técnica moderna que ha reemplazado todos los métodos tradicionales de perforación de superficies. Crea un arco eléctrico que convierte el gas en plasma. Este plasma se utiliza para fundir la superficie y crear agujeros.
Uso: Este método se utiliza principalmente para perforaciones profundas y corte de metales en la industria aeroespacial, especialmente donde se requiere una perforación precisa y de alta resistencia.
Perforación con chorro de agua
En la perforación por chorro de agua, se utiliza un potente chorro de agua para cortar y perforar materiales. En ocasiones, se mezclan abrasivos con el agua para aumentar su poder de corte. El proceso funciona a una alta presión de entre 60 000 y 90 000 PSI.
Aplicaciones: Es frecuente verlo en proyectos geotérmicos, trabajos industriales e incluso en pequeñas tareas de excavación de pozos.
Perforación por vacío
Se le puede llamar excavación por succión o perforación hidroexcavadora, ya que utiliza agua o aire a alta presión para perforar la superficie. Tras la perforación, el agua y la tierra extraídas se bombean de vuelta a un tanque.
Usos: Es ideal para sondeos, perforaciones sin polvo o para limpiar suelos contaminados y recoger muestras de suelo.
Perforación por descarga eléctrica (EDD)
Este método también es sin contacto; utiliza chispas eléctricas para perforar el material. En realidad, las chispas funden y eliminan el material, mientras que un fluido especial limpia los residuos.
Solicitud: Es ideal para agujeros pequeños y profundos donde las brocas convencionales no funcionan. Por lo tanto, se puede utilizar en la industria aeroespacial, médica y otros campos para realizar microagujeros.
Clasificación basada en la extracción de recursos
| Tipo de perforación | Recursos o extractos | Tipo de máquina perforadora |
| Perforación de pozos de agua | Agua subterránea | Máquina perforadora de pozos |
| Perforación para exploración mineral | Rocas, suelo y fluidos del subsuelo | Equipo de perforación de núcleos |
| Perforación de petróleo y gas | Petróleo y gas natural | máquina perforadora rotativa |
| Perforación geotérmica | Energía geotérmica (vapor y agua caliente) | máquina perforadora geotérmica |
| Perforación de carbón | Yacimientos de carbón y gas metano | Equipo de perforación de barrenos para voladura |
Perforación en alta mar frente a perforación en tierra
| Puntos principales | Costa afuera | En tierra |
| Ubicación | Fijas en océanos, mares o grandes lagos. | Instalado en tierra |
| Equipo | Plataformas y máquinas marinas flotantes o fijas | Equipos terrestres y máquinas montadas en camiones |
| Accesibilidad | De difícil acceso y requiere un sistema de transporte especial. | Fácil de alcanzar y mantener |
| Capacidad de producción | Produce grandes cantidades de petróleo y gas | Generalmente menor capacidad de producción |
| Costo | Coste de instalación y mantenimiento muy elevado | Menor costo de instalación y operación |
Riesgos de perforación y medidas de control
La perforación es una técnica muy útil, pero Puede que te enfrentes a algunos riesgos y peligros.. Organizaciones de seguridad como OSHA Sugerir medidas de seguridad para prevenir accidentes laborales graves.
- Es posible que se produzcan reventones debido a la alta presión. Pero puede controlarlos con herramientas de seguridad de presión.
- Un incendio o una explosión pueden originarse por fugas de gas. Por lo tanto, Puedes instalar herramientas de advertencia. y manipule el combustible con cuidado.
- El fluido de perforación puede filtrarse al subsuelo, lo que provoca una pérdida de lodo. Por lo tanto, hay que colocar barricadas perimetrales para protegerte a ti mismo y a los demás.
- El pozo puede colapsar si la pared es débil. Sin embargo, un revestimiento resistente lo hace firme.
- La perforación produce mucho ruido y vibraciones. Debes llevar protección auditiva.
- Las herramientas pueden caer desde altura, por lo que debe usar casco de seguridad y colocar señales de precaución.
- Podría producirse una fuga de gases tóxicos. En ese caso, los detectores de gas y el control del flujo de aire mantendrán su instalación segura.
Precauciones de seguridad para la perforación
Te mantienes a salvo cuando Ustedes usan cascos, guantes, chaquetas reflectantes y botas. Su sitio de trabajo debe estar limpio y bien iluminado. Revise las máquinas periódicamente y ajuste todas las herramientas. Asegúrese de colocar los extintores y los botiquines de primeros auxilios en un lugar accesible. Además, debe controlar los niveles de presión con regularidad.
Conclusiones
Ahora puede ver que cada técnica de perforación tiene sus propias ventajas y desventajas. Esto se debe a que cada una está diseñada para diferentes propósitos, como la construcción a pequeña escala o la minería a gran escala. Por lo tanto, le recomendamos que dedique tiempo a leer sobre los tipos de perforación mencionados y seleccione el más adecuado para su próximo proyecto.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el coste de perforación por metro?
Bueno, este coste puede variar según la ubicación de tu proyecto y las necesidades de equipo. Pero puedes calcularlo con la ayuda de esta fórmula:
Coste de perforación por metro = Coste total de perforación / Metros totales perforados
¿Desglose de los costos de perforación de pozos petroleros?
El costo de perforación de un pozo petrolero incluye la preparación previa a la perforación, la mano de obra, el equipo, el revestimiento, la cementación y otros costos indirectos. Por lo tanto, la perforación en sí representa alrededor de 731 TP3T del total.
