En la minería los proyectos de perforación requieren de herramientas que soporten demandantes del trabajo, uno de los que más importancia tiene son las Barrenas para Minería. En este artículo te mostraremos lo que debes saber acerca de estos componentes.

¿Qué son las barrenas para minería?

Conocidos también como brocas de perforación para minería, se trata de uno de los componentes principales en un equipo de perforación rotatoria.

Las barrenas son ideales para la perforación de pozos o agujeros cilíndricos, extrayendo el material perforado mediante un tornillo helicoidal que debe rotarse de manera manual, comúnmente por 2 personas, aunque también es posible utilizar perforadoras que se implementan en vehículos especializados.

Perforación con barrena

La perforación con barrena es una de las formas más sencillas de perforación en la minería, una vez que la perforadora con barrena alcanza la profundidad ideal, la hoja del tornillo levanta los residuos de la superficie perforada.

Este tipo de perforación se utiliza sobre todo en la perforación de pozos de petróleo y gas, pero también se emplean en la exploración geotécnica y en la construcción de pozos de agua. Estas herramientas son esenciales para obtener muestras del subsuelo y evaluar la composición y estabilidad del terreno.

Debido a que la perforación de un pozo debe ser un proceso que debe realizarse con la mayor rapidez posible, es necesario que las barrenas tengan un buen despeño y un índice de perforación destacable.  
Las barrenas deben asegurar una perforación uniforme de acuerdo a su diámetro, ya que cuando una barrena se desgasta por los costados puede ocasionar que el pozo se realice con diámetro reducido y ocasionar otros problemas operacionales.

Tipos de Barrena para Minería

Existen varios tipos de barrenas utilizadas en la minería, cada una diseñada para diferentes condiciones y tipos de suelo. A continuación, algunas de las más comunes:

• Barrenas Tricónicas: Son una de las más utilizadas en la perforación de pozos petroleros y de gas. Tienen tres conos giratorios equipados con dientes que trituran la roca a medida que la barrena gira. Ideales para formaciones duras y abrasivas.
  
  
• Barrenas de Cortadores Fijos (PDC): También conocidas como barrenas PDC (Polycrystalline Diamond Compact), utilizan cortadores de diamante policristalino para cortar la formación. Son altamente eficientes y duraderas, y se utilizan principalmente en formaciones blandas a medianamente duras.

• Barrenas de Diamante: Las barrenas de diamante están equipadas con segmentos de diamante natural o sintético. Son extremadamente duraderas y se utilizan en formaciones muy duras y abrasivas. Estas barrenas son comunes en la perforación de pozos profundos y en la minería de minerales duros.
  
  
• Barrenas Ampliadoras: Se utilizan para ensanchar agujeros existentes. Estas barrenas son esenciales cuando se necesita aumentar el diámetro de un pozo para permitir la instalación de tuberías o revestimientos más grandes.

Barrenas para minería con Insertos de Carburo de Tungsteno

Como lo mencionábamos anteriormente, las barrenas cónicas tienen dientes que tienen como función principal triturar las rocas durante la perforación del pozo, aunque pueden estar hechos de materiales como el acero, una de las opciones más elegidas debido a su durabilidad y resistencia es el Carburo de Tungsteno.

Mientras que los dientes de acero pueden ser útiles para perforar en formaciones blandas, las barrenas con carburo de tungsteno son útiles en formaciones duras, donde la resistencia de la herramienta es fundamental.

Los insertos de carburo de tungsteno han cambiado a lo largo del tiempo, anteriormente solo contenían pequeñas extensiones de carburo debido a que la tasa de penetración que ofrecían era mucho más baja.

En la actualidad las barrenas han evolucionado en su diseño y la inclusión de insertos de carburo de tungsteno les permite alcanzar velocidades de perforación altas de hasta de 180 revoluciones por minuto, en comparación con las antiguas que solo alcanzaban las 45 revoluciones por minuto.

Existen muchas clases de barrenas con insertos de carburo de tungsteno y dependiendo de las características del suelo pueden utilizarse diferentes grados de dureza para perforar formaciones desde formaciones blandas hasta formaciones duras abrasivas.

Conclusión

Las barrenas para minería son herramientas esenciales para la perforación de pozos y la extracción de muestras del subsuelo.

Al elegir una barrena para minería, es crucial considerar las características del suelo y la formación, así como la durabilidad y resistencia de la herramienta. Una barrena bien seleccionada y mantenida puede asegurar una perforación uniforme y reducir problemas operacionales, contribuyendo al éxito de los proyectos de perforación en la minería.

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