En la perforación DTH, el par de rotación suele considerarse el indicador principal para decidir si «se puede perforar». Sin embargo, el par de rotación no determina directamente el avance: influye sobre todo en la resistencia a la rotación de la sarta dentro del pozo, en la sincronización entre percusión y rotación y en el margen de maniobra ante atascos. Solo entendiendo esto se puede situar el par en la fase de trabajo correcta.
¿A qué fases de trabajo corresponde el par de rotación en la perforación DTH de pozos medios y poco profundos?
El par de rotación máximo del DTH30C es de 3500 N·m, la profundidad máxima de perforación de 30 m, el diámetro de perforación de 76–280 mm y la dureza de roca aplicable de aproximadamente f = 8–24. En este tipo de obras de roca dura en pozos medios y poco profundos, el par de rotación se relaciona principalmente con las siguientes fases:
- Rotación continua de la sarta en el pozo: cuanto mayor es el diámetro y más profundo el pozo, mayor suele ser la resistencia por fricción entre la barra y la pared del pozo y la resistencia a la rotación.
- Sincronización entre percusión y rotación: el martillo DTH aporta la energía de percusión y el mecanismo de rotación gira la sarta para cambiar la posición de la broca; ambos deben coordinarse, y un aumento anómalo de la resistencia a la rotación suele indicar la necesidad de ajustar parámetros o limpiar el pozo.
- Margen de maniobra ante atascos o aumentos bruscos de resistencia: la reserva de par influye en la capacidad de respuesta del equipo ante zonas de fractura local, desprendimientos o evacuación deficiente de detritos, pero no equivale a poder avanzar por la fuerza.
Por tanto, los 3500 N·m no indican la velocidad ni la dureza que puede perforar este equipo, sino que el mecanismo de rotación dispone de cierta capacidad para soportar resistencia a la rotación en el rango de pozos medios y poco profundos y de diámetros de obra.
Por qué no se puede juzgar la capacidad de perforación solo por el par
La eficiencia de la perforación DTH está determinada conjuntamente por la percusión, la rotación, el empuje y la evacuación de detritos. El consumo de aire de referencia en los datos del DTH30C es de aproximadamente 8 m³/min (la tabla original indica 8 m²/min, interpretado según la unidad habitual de caudal de aire comprimido; prevalecerá la documentación técnica oficial), y un suministro insuficiente del compresor afecta directamente al trabajo del martillo DTH y a la evacuación de detritos; en ese caso, por mucho par que haya, no se logra un avance eficaz.
Además, el desgaste de la broca, la abrasividad de la roca y la integridad de la pared del pozo modifican la resistencia a la rotación. Si la resistencia a la rotación aumenta de forma continua, disminuye el retorno de detritos o la broca rebota de forma evidente, la documentación recomienda ajustar los parámetros y limpiar el pozo a tiempo, en lugar de seguir aumentando la rotación o el empuje.
Condiciones que acompañan al par de rotación
El DTH30C pesa aproximadamente 2500 kg, con dimensiones de unos 3200 × 1200 × 1850 mm, y utiliza un chasis de orugas de goma, adecuado para anclaje de taludes, preperforación de cimentaciones, canteras y obras viales en estratos de dureza media-alta con pozos medios y poco profundos. Las condiciones asociadas al par de rotación incluyen:
| Elemento asociado | Condición en la documentación | Relación con el par |
|---|---|---|
| Compresor | Consumo de aire de referencia de unos 8 m³/min; la unidad debe confirmarse con la documentación oficial | Un suministro insuficiente afecta a la percusión y a la evacuación de detritos, y la resistencia a la rotación tiende a aumentar |
| Sarta de perforación | Martillo DTH, broca y barras seleccionados según el diámetro y el estrato | El desgaste de la broca o una selección inadecuada aumentan la carga de rotación |
| Empuje y limpieza del pozo | La velocidad de avance de 53 m/min es la velocidad de desplazamiento rápido, no la velocidad de penetración | Un empuje excesivo o una limpieza incompleta agravan la resistencia a la rotación |
Estas condiciones muestran que el par de rotación es un eslabón del sistema completo de perforación y debe considerarse junto con el suministro de aire, la sarta y los parámetros de operación.
Límites de aplicación y parámetros que deben verificarse
El DTH30C está concebido como una perforadora DTH de obra de la clase de 30 m, adecuada para taladros de anclaje y de cables de anclaje en taludes, taladros de drenaje, preperforación de cimentaciones, taladros cortos en canteras y preperforación de pilotes cortos. Para la ejecución de pozos de agua profundos de 200 m, 300 m o más, debe utilizarse una perforadora específica para pozos de agua; este equipo de la clase de 30 m no debe emplearse como equipo para pozos de agua profundos.
Antes de la compra o configuración, se recomienda verificar los siguientes aspectos:
- Si la profundidad y el diámetro objetivo del pozo están dentro del rango de 30 m y 76–280 mm;
- La dureza e integridad de la roca; las zonas de fractura y los estratos meteorizados pueden requerir entubado o ajustes del proceso;
- Si el caudal y la presión reales del compresor satisfacen los requisitos del martillo DTH seleccionado; la unidad de consumo de aire de la documentación debe confirmarse con el fabricante;
- El rango angular concreto correspondiente al ángulo de posicionamiento de 18–180° y a la función de ajuste de inclinación; la documentación original no proporciona valores explícitos, por lo que prevalecerá el documento de confirmación técnica final;
- Las condiciones de acceso a la obra, la capacidad portante del terreno y las canalizaciones subterráneas; la anchura total del equipo es de aproximadamente 1,2 m, pero aún deben confirmarse los espacios de giro y de trabajo.
Al solicitar presupuesto suele ser necesario proporcionar: las condiciones del estrato, la profundidad y el diámetro objetivo del pozo, el método de ejecución (anclaje de taludes, preperforación de cimentaciones o cantera, etc.) y las condiciones del emplazamiento y del transporte, para verificar la configuración del equipo y la sarta asociada.