EMPLEO DE BOOSTER PARA SONDEOS DE ROTOPERCUSION
El aire comprimido a alta presión, empleado en las perforaciones con martillo en fondo (rotopercusión ), se utiliza en la mayor parte de los sondeos de captación de agua, que se ejecutan en España, debido fundamentalmente a la gran rapidez con que se perfora con este sistema.
En los sondeos de rotopercusión, el aire cumple dos funciones. Una como fluido de perforación, para la extracción de los detritus, y otra como fluido de accionamiento del martillo en fondo.
El rendimiento de perforación (metros/hora ), aunque depende de otros muchos factores, está relacionado de forma directa con la capacidad de los compresores utilizados. Es por esto que en los últimos años, los compresores de alta presión del mercado, han ido evolucionando hacia compresores de mayor capacidad. Actualmente se comercializan compresores de hasta 36 m3/min a 30 bar de presión.
Aún así, en ocasiones, los sondeos de rotopercusión no pueden llevarse a cabo por falta de presión de aire comprimido. Es en este campo, es donde toman mucha importancia los denominados compresores de 3ª etapa ( booster), que son capaces de elevar la presión de la salida de los compresores hasta 2,5 veces su presión máxima, pudiendo llegar a presiones en la línea de perforación del orden de 50 - 60 bar.
Obviamente, la conexión de compresores comerciales de 30 bar, en paralelo, supone la suma de los caudales de aire de ambos, pero la presión no es la suma de ambas.
Actualmente se están realizando sondeos a rotopercusión donde se utilizan hasta tres unidades compresoras de 30 m3/min a 30 bar, alimentando un martillo en fondo de 12”, para realizar una perforación de 500 mm de diámetro. Es decir se dispone de 90 m3/min a 30 bar. Esta limitación de presión máxima, es la causante de que algunos trabajos no puedan ser ejecutados, especialmente cuando se tienen columnas de agua importantes en el sondeo, o grandes aportes de agua al sondeo por parte del acuífero.
El booster es un equipo que está muy extendido en América y Australia, de hecho casi todas las empresas de perforación, cuentan con un equipo auxiliar de aire comprimido que está formado por dos o tres compresores y por un booster.
En España, tan solo existen unas pocas unidades. Una de estas unidades, el modelo BTS-3-360, fue entregada por TALLERES SEGOVIA, el pasado mes de Septiembre a la empresa malagueña “PERFORACIONES LOS AXARQUEÑOS”
Se trata de una unidad con capacidad para absorber un caudal de 90 m3/min de aire a 27 bar, es decir hasta tres compresores de 30 m·/min, pudiendo llegar a suministrar una presión de hasta 2,5 veces la máxima de entrada, es decir en torno a 70 bar.
Ventajas del uso de booster
- Permite poder seguir perforando a rotopercusión por debajo del nivel del agua, en pozos que presentan grandes caudales de agua, pudiendo romper columnas de agua, que sin su empleo, sería imposible. Este hecho es el más significativo, pues cuando las columnas de agua crean una contrapresión a la salida del martillo por encima de 27 bar, el pozo no puede seguir ejecutándose, por la falta de rendimiento del martillo en fondo.
- La productividad aumenta notablemente, pues se dispone de una mayor presión de aire en la línea, ya que la energía de golpeo del pistón del martillo en fondo, aumenta con la presión de aire neta que incide sobre el pistón del mismo.
- Permite romper columnas de agua en el sondeo, para poder poner en marcha la circulación del aire. Este hecho es de vital importancia, especialmente cuando se añade una nueva varilla a la sarta de perforación, y se cierra el suministro del aire de los compresores.
- Permite romper tapones de material, formados en el anular del sondeo, entre las varillas y el taladro.
Versatilidad del booster
La elección de un booster depende siempre del volumen de aire a comprimir, y este viene condicionado por el tamaño del martillo en fondo. Es por esto que habitualmente se comercializan dos modelos, el modelo BTS-2-250, con capacidad para comprimir hasta 60 m3/min, es decir dos compresores de 30 m3/min cada uno. Este modelo se utiliza para perforaciones con martillos en fondo de 8” y martillos en fondo de 10”., y el modelo BTS – 3 -360, con capacidad para comprimir hasta 90 m3/min ( martillos en fondo de 12”) Este último modelo puede utilizarse, gracias a su regulación de velocidad para conectarse a dos compresores, trabajando a 1.400 r.p.m, o para tres compresores, trabajando el bosster a 1.850 r.p.m.
Seguridad en el empleo de booster
El empleo de aire comprimido a muy alta presión, supone un riesgo muy importante de cara a los operadores. En este sentido, el booster cuenta con todas las seguridades necesarias para minimizar estos riesgos:
- Control automático de apertura y cierre, por control remoto desde la perforadora, estando por tanto el bosster alejado del puesto del operador.
- Válvulas de seguridad incorporadas en la entrada y salida
- Panel de instrumentos con indicadores de presión, temperatura del aire, presión de engrase, cuentarevoluicones, cuentahoras, luces de alarma, nivel de refrigerante y temperatura.
- Sistema de seguridad incorporado para sobrepresión de aire en entrada y salida y exceso de temperatura del aire comprimido, en la descarga.
- Seta de parada desde el control remoto.
- Válvulas de descarga al aire, por sobrepesión del sistema.
Además de estas seguridades, se deben tener en cuenta:
- La línea de aire comprimido, entre la salida del booster y la entrada al cabezal de la máquina, debe configurarse para admitir presiones de hasta 70 bar.
- El engrasador en línea del equipo ( calderines, llaves, reguladores, etc ), debe configurarse para estas presiones.
- Se deben revisar diariamente mangueras, racores y llaves del sistema de alta presión
Caracteristicas técnicas del Booster modelo BTS-3-360
Booster de aire comprimido, con capacidad para elevar la presión de los compresores hasta 2,5 veces la presión de entrada. Sus características resumidas son:
- Máxima presión en la entrada: 27 bar
- Máxima presión de salida: 70 bar
- Capacidad de volumen de aire a la entrada: De 50 m3/min a 90 m3/min
- Uso para dos o tres compresores de alta, conectados en paralelo, dependiendo de la regulación de la velocidad del motor ( 1.400 r.p.m / 1.850 r.p.m )
- Potencia instalada: 360 H.P, mediante motor VOLVO PENTA de 12 litros
- Dimensiones: 4.600 mm de largo x 2.300 mm de ancho x 2.000 mm alto.
- Peso con depósito de gasóleo lleno: 7.500 K
- Voltaje: 24
- Apto para perforar con martillos en fondo de 8”, 10” y 12”
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Talleres SEGOVIA has its headquarters and manufacturing facilities in Madrid (Spain) and has an extensive international network of distributors and partners continually expanding worldwide.
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