INTRODUCCION
La Perforacin es la accin y efecto de perforar, ya sea un pozo
excavado mecnicamente en el subsuelo, y destinado al reconocimiento
y a la explotacin de un yacimiento de hidrocarburos.Una Perforadora
que perfora u horada, no es ms que una mquina especialista en
trabajos de perforacin y sondeo. Tomando en cuenta que horado son
cuevas subterrneas. Y es as como horadar es agujerar una cosa
atravesndola de parte a parte, es perforar, taladrar, hacer un
agujero que atraviese algo de un lado a otro. Abrir un agujero en
el terreno con una herramienta adecuada.La Perforadora que tambin
conocida como mquina de teclado utilizada para perforar manualmente
informacin sobre tarjetas adecuadas, que convierten la perforacin
mecnica en impulsos elctricos, instrumento para excavaciones de
galeras en mineras.Todo esos efecto y an ms podemos encontrar en
esta maquinaria que tiene un variado uso y utilizacin, eso s con el
respectivo y adecuado conocimiento porque motivado a su variedad, y
tipos encontramos que no s realizan solo por decisin, sino a base
de estudios, conocimientos de terrenos e instrumentos que manejados
y dirigidos bajo un personal indicaran momento, tipo, estructura,
terreno para realizar dicha perforacin.
CONCLUSIONComo se ha podido expresar la perforacin es una
actividad que demanda tiempo, estudio y concentracin, el solo hecho
de realizar actividades o trabajos con instrumentos calificativos,
nos lleva a experimentar el tipo de tensiones alternantes producto
del trabajo a realizar , he all donde gelogos y geofsicos en su
estudio de suelos, minerales y tierras son los que de un modo u
otro planifican como y cuando puede perforar un terreno e indica la
estructura bsica desde su comienzo, as como puede ser procedimiento
y el tipo de perforador a utilizar. Cosa importante de este tema
que se ha avanzado sobre las tcnicas, mtodos, as como las muestras,
los instrumentos, las rocas utilizadas en los estudios, estos que
han llevado a reconocer o utilizar perforadoras por cable, con
martillo, de forma rotativa, horizontal, vertical, y ligeras.As
como El mtodo de perforacin por Circulacin Inversa depende del
potencial del agua para contener las paredes de la perforacin, son
muchos los instrumentos en este tipo de trabajo, ms cada da se
busca experimentar por el aprendizaje obtenido en ellos.Para
desmigar una roca siempre habr una prueba para comenzar esta
actividad, originando as una brecha, hueco o fractura de la roca
para la utilizacin de la herramienta mejor indicada para el tipo de
terreno, Tambin podemos decir que el costo de este tipo de
maquinaria es calificado y costoso, este tipo de trabajo no realiza
llevando la maquinaria o moviendo cuando se desee, es una maquinara
que por solo hecho de realizar este tipo de trabajo calificado y de
alto riesgo, en costo es alto y su personal es preparado para este
tipo de maquinaria su trabajo en si se cancelaria por da.Es
excelente saber con los recursos, tipos e instrumentos, as como las
maquinarias equipos y mtodos que se utilizan al momento de realizar
una perforacin u horadar un terreno o suelo.
PerforacinAccin que consiste en agujerear o taladrar una
superficie, con una mquina o instrumento, atravesndola en parte o
en su totalidad.La perforacin, como la exploracin, es una actividad
que demanda tiempo y recursos financieros. Por eso, un equipo de
perforacin slo se instala y comienza a perforar cuando gelogos y
geofsicos han acordado la locacin ms apta para la bsqueda de
hidrocarburos en el subsuelo.TIPOS DE PERFORACIONESPerforacin a
percusin por cable. Mtodos de Pensilvania, californiano, canadiense
y de percusin rpida.- Del cable de perforar pende a la sarta,
comunicndole a sta el movimiento de vaivn, que a su vez le
transmite el balancn de la sonda. Este cable se ve sometido a un
duro trabajo debido a las tensiones alternantes que se producen al
elevar y soltar la herramienta, as como por las continuas sacudidas
al tensar. Tambin se produce un desgaste importante por el continuo
contacto con el agua y el lodo, debido a las partculas abrasivas
que contienen, que desgastan los alambres del cable. Y lo mismo
ocurre, pero con mayor intensidad, al rozar el cable con las
paredes de la perforacin. Tambin produce desgaste el repetido
enrollamiento y desenrolla miento en el tambor del cabrestante en
las operaciones de extraccin e introduccin de la sarta, as como el
rozamiento continuo de las poleas del balancn y de la torre o
castillete, durante el trabajo de perforacin. Para soportar todos
los esfuerzos, el cable debe reunir una serie de caractersticas
tales como: suficiente resistencia a la traccin, flexibilidad y
resistencia al desgaste por abrasin. Los cables ms utilizados, que
cumplen razonablemente estas condiciones, son los del tipo SEALE,
de acero sin galvanizar, con alma de camo o polivinilo de
composicin 6 x 19 + 1(5) arrollamiento cruzado, con una resistencia
a la traccin de 160 a 180 kg/mm2. Perforacin a roto percusin. En
este sistema, el aire comprimido inyectado a travs del varillaje
reacciona el martillo en el fondo del agujero y es utilizado a su
vez como fluido de barrido del detritus. En la perforacin con
martillo en fondo, se utilizan diferentes tipos de t i l e s
cortantes: las bocas O brocas, unas e plaquetas y otras de botones
de carburo de tungsteno. Se reserva este sistema de perforacin para
realizar pozos en formaciones duras y muy duras referentemente.
Perforacin rotativa ligera. que emplea un trpano o pieza que
desmenuza la roca y una cuchara para la extraccin de los restos. Es
una tcnica vlida para cualquier tipo de material, sobre todo rocas
consolidadas (otros mtodos son roto percusin y rotacin con
circulacin de agua o lodos). La perforacin horizontal. Permite la
instalacin de ductos por debajo de obstculos, cualquiera que sea la
naturaleza del suelo o de la roca. Se acciona un rotor percutor
para horadar y desmigajar la roca (o el suelo) que haya que
atravesar. Antes de iniciar este tipo de perforacin, se excava un
hoyo de entrada y otro hoyo de salida con la profundidad requerida.
Sealemos que es posible efectuar un sondeo en pendiente, aunque es
imposible ejecutar una trayectoria curva (cosa que puede realizarse
en la perforacin horizontal dirigida).Perforacin por percusin.
Emplea un trpano o pieza que desmenuza la roca y una cuchara para
la extraccin de los restos. Es una tcnica vlida para cualquier tipo
de material, sobre todo rocas consolidadas (otros mtodos son roto
percusin y rotacin con circulacin de agua o lodos).Perforacin a
rotacin por circulacin inversa Existen dos posibilidades a la hora
de realizar una perforacin a rotacin: la rotacin concirculacin
directay la rotacin con circulacin. La diferencia entre ambas
estriba en el sentido de circulacin del fluido de perforacin. En la
circulacin inversa, objeto de este post, el fluido de perforacin y
el detritus se eleva a la superficie por el interior delvarillaje
hasta una balsa de lodos. En este depsito, el lodo se recupera para
volver a introducirlo en la perforacin por el espacio anular
comprendido entre el varillaje y la perforacin. La principal
diferencia entre los equipos derotacin directao los de rotacin
inversa es que, mientras los primeros utilizan una bombalos
segundos utilizan un compresor, que generalmente suele llevar su
propio motor. En ambos casos, estos elementos suelen ir montados
sobre el propio chasis de la mquina, aunque a veces, debido al
tamao de los compresores suelen ir en remolques independientes.Este
sentido inverso de circulacin es adecuado cuando el dimetro de la
perforacin es elevado (un dimetro habitual de trabajo es de 600 mm,
pudiendo ser mayor). El mtodo de perforacin por Circulacin Inversa
depende del potencial del agua para contener las paredes de la
perforacin, precisando un mnimo de 3 metros de columna desde el
fondo de la perforacin. Ante suelos de alta transitividad,
igualmente puede ser requerido un elevado ratio de bombeo de fluido
de perforacin, dadas las perdidas, o bien se puede necesitar algn
aditivo para impermeabilizar las paredes de la perforacin, que
posteriormente deber ser eliminado mediante el debido
desarrollo.Perforacin con martillo en fondo Laperforacin con
martillo en fondo(D.T.H.down the hole), desarrollada por Stenuick
en 1951, se basa en que un martillo golpea directamente la boca en
el fondo de la perforacin. De esta forma se evita la prdida de
energa transmitida por la percusin del pistn a travs del varillaje
(a partir de 15-20 m, los martillos en cabeza dejan de ser
efectivos). Hoy se pueden alcanzar profundidades superiores a los
100 m con rendimientos de 60 a 100 m/turno. El martillo en fondo y
la boca forman una unidad integrada dentro del barreno. Esto
garantiza una velocidad de perforacin bastante homognea con el
aumento de la profundidad del taladro, aunque es normal que
disminuya la velocidad al reducirse la velocidad de barrido con la
profundidad.El accionamiento delpistn se lleva a
caboneumticamente,mientras que la rotacinpuede ser neumtica
ohidrulica.Perforacin con martillo en cabeza La forma habitual de
perforacin de una roca a roto percusin es laperforacin con martillo
en cabeza. El principio de corte se basa en el impacto realizado en
el exterior de la perforacin de un pistn de acero sobre una barrena
o varillaje, que a su vez transmite la energa al fondo del taladro
por medio del elemento final (boca) que fragmenta en esquirlas la
roca. Para asegurar una seccin circular en el barreno, a cada golpe
gira el til para presentar a su corte nueva roca virgen en el fondo
del barreno. Adems, es preciso evacuar del barreno los detritus
(barrido), lo que se consigue mediante insuflado de aire al fondo
del taladro. Parte de la energa del impacto se pierde en la
transmisin y en los cambios de seccin del varillaje, por lo que la
velocidad de penetracin de la perforacin disminuir con la
profundidad del barreno.Es un sistema que conceptualmente es
similar al barrenado manual, donde un operario golpea con una maza
la cabeza de una barrena.(Ms)Perforacin rotativa de rocas El
principio utilizado por lasperforadoras rotativasconsiste en
aplicar energa a la roca haciendo rotar un til de corte o destroza
conjuntamente con la accin de una gran fuerza de
empuje.Losdimetroshabituales de barreno conseguidos con este tipo
de perforadoras oscilan entre 50 y 311 mm, estando los mayores
dimetros especialmente indicados para los grandes volmenes de
excavacin.Este sistema consta de una fuente de energa, una columna
de barras o tubos individuales o conectados en serie, que
transmiten el peso, la rotacin y el aire de barrido a una boca con
dientes de acero o de insertos de carburo de tungsteno que deben
fragmentar la roca. De este modo, se puede distinguir la perforacin
contricono y la perforacin contiles de corte. El primer sistema se
aplica a rocas de dureza media a alta y el segundo a rocas
blandas.(Ms)Sistema de perforacin OD En algunos casos, cuando las
condiciones del terreno lo requiere (terrenos muy alterados o
inestables, existencia de agua, etc.) o cuando es necesario
recurrir a sistemas especiales de perforacin, se puede realizar
unaentubacin con recubrimiento, consistente en la entubacin del
taladro al mismo tiempo que se avanza en la perforacin. El operario
puede controlar el avance, escogiendo la combinacin que mejor se
adapte a las diversas capas del terreno, perforando a rotacin con
corona o a roto percusin con la boca interior.Tanto la boca como la
corona anular son de carburo de tungsteno.En ellos el sistema de
barrido de detritus es muy eficaz, con una presin del fluido algo
mayor de lo habitual.Los dos mtodos ms extendidos de perforacin con
recubrimiento son los conocidos comomtodo OD (overburden
drilling)ymtodo ODEX (overburden drilling with the eccentric). En
este post describiremos brevemente el primero de ellos.MUESTREOEn
el desarrollo de un proyecto civil, se requiere conocer previamente
las condiciones del terreno donde se apoyara la estructura, o si la
estructura a desarrollar es construida con tierra o roca, adems de
las condiciones del suelo es necesario conocer las posibles fuentes
de material.Cuando se analiza una estructura, desde el punto de
vista de la mecnica de suelo, se puede hablar de tres
categoras:-Estructuras donde el problema bsico es el entendimiento
de la interaccin de la estructura con el suelo. Dentro de estas
estructuras se incluyen: Fundaciones, estructuras de retencin,
lneas de tneles o sistemas deconduccin-Estructuras construidas en
tierra como vas, carreteras, presas de tierra o terraplenes, bases
y sub bases para pavimentos.-Estructuras de tierra o rocas en
condiciones naturales, en estas incluimos los taludes naturales o
los cortes generados ante alguna obra o accin desarrollada por el
hombre.En cualquiera de estos casos, el entendimiento de las
propiedades del suelo ayuda a la mejor comprensin de los posibles
problemas o situaciones generadas, de esta manera los diseos o
acciones seguirn las condiciones de seguridad y economa de la
obra.Tipos de muestrasLas muestras obtenidas en un proceso de
muestreo son clasificadas en dos categoras dependiendo de la
alteracin que sufren al ser retiradas de su lugar original: Muestra
alteradas y muestras inalteradas.a. Muestras Alteradas: Una muestra
alterada se define como aquella donde parte de ella o toda, ha
sufrido una alteracin tal que ha perdido la estructura que posea
in-situ, estas muestras no representan de forma real las
propiedades ingenieriles de resistencia y permeabilidad del suelo.
Una muestra inalterada generalmente es usada para los procesos de
identificacin y caracterizacin del suelo. Las muestras inalteradas
tambin son usadas para preparar especmenes de laboratorio y evaluar
en ellos propiedades de permeabilidad y resistencia mecnica, cuando
la destinacin del suelo sea como elemento de construccin.b.
Muestras Inalteradas: Son aquellas muestras obtenidas por medio de
muestreadores y usando tcnicas en las cuales es posible preservar
de la estructura natural del material; aunque se use la expresin
inalterada se debe tener en cuenta que una muestra de suelo al ser
retirada de sus condiciones naturales sufre algn tipo de remodelo o
alteracin, se denomina as porque representan fielmente las
condiciones del suelo in-situ. En estas muestras se realizan todos
aquellos ensayos que permiten evaluar las condiciones de
resistencia del suelo y comportamiento ingenieril y las propiedades
de permeabilidad, adems determinar la humedad natural y todos los
dems ensayos que se pueden ejecutar en las muestras alteradas.Del
tipo de muestra requerida depender el tipo de proceso de muestreo a
planear.Estudio de suelosUnestudio de suelospermite dar a conocer
las caractersticas fsicas y mecnicas del suelo, es decir la
composicin de los elementos en las capas de profundidad, as como el
tipo decimentacinms acorde con la obra a construir y los
asentamientos de la estructura en relacin alpesoque va a soportar.
Esta investigacin que hace parte de laingeniera civiles clave en la
realizacin de una obra para determinar si el terreno es apto para
llevar a cabo laconstruccinde uninmuebleu otro tipo de
intervencin.Ensayo en sitioLosensayos "in situ"son literalmente los
que se realizan en el mismo lugar donde se encuentra el objeto de
anlisis.En geotecnia, se aplica el trmino a los ensayos que se
realizan sobre un terreno para determinar sus caractersticas. En
construccin suele emplearse para definir los ensayos de materiales
a pie de obra, sobre todo en los elementos de cimentacin. Tambin se
realizan ensayos in situ en otros campos, tales como medio ambiente
(mediciones de ruido y contaminacin principalmente), agricultura,
etc...Exploracin geofsicaEn general,geofsica aplicadaoexploracin
geofsicase refiere al uso de mtodos fsicos y matemticos para
determinar las propiedades fsicas de las rocas y sus contrastes. El
propsito de tal determinacin es conocer el arreglo de los cuerpos
de roca en el interior de la Tierra, as como las anomalas presentes
en ellas.Algunos de los mtodos de exploracin geofsica ms usados
son: los mtodos electromagnticos, los mtodos potenciales, y los
mtodos ssmicos.Tambin es utilizado en laingeniera civilpara
estudiar un terreno donde se comenzar una construccin. Se hace una
exploracin para determinar la profundidad a la que se encuentran
losestratosde roca sana, es decir, capaces de soportar la
construccin.La expresingeofsica aplicadaes usada de forma
intercambiable con las expresiones: mtodos de prospeccin geofsica,
exploracin geofsica e incluso, aunque de forma muy poco
frecuente,ingeniera geofsica.Determinacin del nivel freticoElnivel
freticocorresponde al nivel superior de unacapa freticao de
unacuferoen general. A menudo, en este nivel la presin de agua del
acufero es igual a lapresin atmosfrica.
Tambin se conoce comocapa fretica,manto fretico,capa
fretica,napa subterrnea(del francsnappe=mantel),tabla de agua
(traduccin incorrecta del ingls, puesto quetablesignifica mesa) o
simplementefretico.Al perforar un pozo de captacin de agua
subterrnea en un acufero libre, el nivel fretico es la distancia a
la que se encuentra el agua desde la superficie del terreno. En el
caso de un acufero confinado, el nivel del agua que se observa en
el pozo corresponde alnivel piezomtrico.Programa de exploracin de
suelos
La exploracin de suelos son las tcnicas de investigacin del
subsuelo tanto de laboratorio como de campo con el fin de obtener
informacin sobre las propiedades mecnicas y caractersticas fsicas
de esos suelos.Algunos de los objetivos principales de las
exploraciones son:1. Determinar la ubicacin y espesor de los
estratos de suelo.2. Determinar la profundidad de la roca basal y
sus caractersticas3. Obtencin de muestras para su posterior
caracterizacin.4. Llevar a cabo ensayos en terreno y/o en el
laboratorio para estimar propiedades de los distintos estratos de
suelo.5. Definir problemas especiales que puedan generarse durante
o despus de la construccin.stos estn comprendidos dentro de un
programa de exploracin donde el muestreo es el principal mtodo para
la obtencin de nmeros.Lo primero que hay que consignar en la
obtencin de una muestra es que sta sea representativa del
terreno.Se tendr una lista de actividades que contiene conjunto de
informacin que ayudara al ahorro de tiempo y dinero:*Informacin del
proyecto.-* Ubicacin* Cargas* Asentamientos permisibles:*
Totales.-La estructura se desplaza de una forma uniforme.*
Diferenciales.-Genera esfuerzos de torsin.*Informacin
GeolgicaImportancia de la exploracinLa importancia de la exploracin
es que permite trabajo prctico el ingeniero civil ha de enfrentarse
con muy diversos e importantes problemas planteados por el terreno.
Prcticamente todas las estructuras de ingeniera civil, edificios,
puentes, carreteras, tneles, muros, torres, canales o presas, deben
cimentarse sobre la superficie de la tierra o dentro de ella. Para
que una estructura se comporte satisfactoriamente debe poseer una
cimentacin adecuada.Cuando se realiza sida exploracin el ingeniero
emplea el suelo como material de construccin debe seleccionar el
tipo adecuado de suelo, as como el mtodo de colocacin y, luego,
controlar su colocacin en obra. Ejemplos de suelo como material de
construccin son las presas en tierra, rellenos para urbanizaciones
o vas.Para realizar todo tipo de obra civil se necesita realizar un
estudio de suelo aplicando diferentes mtodos y ensayos de estudios
sobre el suelo para obtener resultados y caractersticas sobre este
y as poder realizar la obra.Profundidad de exploracinLa
investigacin directa consiste en aplicar una carga sobre una o
varias pequeas superficies de terreno. Este procedimiento slo es
til para investigar la resistencia inicial de la capa donde se
aplica la carga, pues la misma ley de transmisin de presiones, hace
que sea imposible concluir cmo se comportar una carga ms grande,
especialmente si se tiene en cuenta que, por los bulbos de presin,
en los terrenos suaves, o por la rigidez de las capas superiores,
en los duros, las capas profundas reciben una presin unitaria muy
pequea, ya que se reparte en una zona extensaLos mtodos de
exploracin tienen la finalidad de tener un conocimiento razonable
de las propiedades fsicas y la disposicin de los materiales del
subsuelo. A las operaciones de campo y de laboratorio necesarias
para obtener esta informacin se les llama exploracin del
suelo.Debido a lo complejo de los depsitos naturales no hay mtodo
de exploracin que sea el adecuado para todos los casos.Antes
deiniciar cualquier programa decampo, sedebe recopilar yevaluartoda
ladocumentacin tcnica disponible: mapastopogrficos, fotografas
areas, mapas geolgicos, fuentes de minerales, generales olocales,
mapas geotcnicos, e informes quecubran el rea delproyecto.
Igualmente deben estudiarse, cuando los haya, informes de
investigaciones del subsuelo de proyectos adyacentes o cercanos. Es
necesario tener en cuenta que aun cuando los mapas e informes
anteriores sean obsoletos y de valor limitado a la luz del
conocimiento presente, una comparacin de lo viejo con lo nuevo, a
menudo revela informacin valiosa e inesperada. En esta etapa de
reconocimiento esnecesario hacer nfasis en
ladescripcindelosrasgosyprocesosqueseobservanmsqueensu
interpretacin
Bibliografahttp://es.thefreedictionary.comhttp://es.wikipedia.org/wiki/Estudio_de_sueloshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_in_situhttp://es.wikipedia.org/wiki/Geof%C3%ADsica_aplicadahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fre%C3%A1ticohttp://www.slideshare.net/leocalle/tipos-de-perforaciones-y-perfil-de-sueloshttp://gustato.comhttp://tiposde.info/tipos-de-muroshttp://www.buenastareas.com/ensayos/Exploracion-De-Suelos/793732.html
REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR
PARA LA EDUCACININSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICOSANTIAGO
MARIO
PERFORACIN
BACHILLER:Pinto Yulimar C.I: 19.853.759 SECCIN CM ING. CIVIL
BARCELONA, Mayo del 2015INDICE
Introduccin.........IDesarrollo.........IIConclusin....IIIBibliografaIV
