Perforar con precisión

By Fausto Oliveira18 October 2016

Una variedad de aplicaciones y equipos marca los avances del sector de servicios de perforación.

Una variedad de aplicaciones y equipos marca los avances del sector de servicios de perforación.

El campo de acción de la perforación es muy amplio. Es así que muchas industrias y sectores económicos demandan servicios en esta especialidad, la que por su parte tiene que presentar soluciones siempre más y más específicas.

Este es el caso de Vermeer, fabricante estadounidense de equipos de perforación que, aunque tenga en las máquinas de perforación horizontal direccional (HDD) un profundo campo de especialización, viene promoviendo además un producto dirigido al mercado de construcción de plantas de energía solar.

Se trata de la perforadora PD10. El equipo fue especialmente pensado y construido para los desafíos de este nuevo y prometedor sector de la economía del futuro. La instalación de placas fotovoltaicas requiere de algunas especificaciones técnicas, las que si no se satisfacen, pueden traducirse en pérdidas de potencia de generación.

Básicamente, cada placa queda posada sobre un pilote especialmente diseñado para sostenerla y, en algunos casos, permitir su movimiento. En un proyecto de generación solar se pueden tener que instalar hasta tres millones de pilotes por lo que la realización de semejante desafío de perforación con el necesario grado de precisión a buen tiempo exige el apoyo de un equipo especializado.

Fue con este pensamiento que Vermeer lanzó la PD10. Capaz de instalar pilotes de 3 m, 4,6 m y 6,1 metros de largo, el equipo tiene un sistema de plomo automático para garantizar que el ángulo de la perforación salga siempre en la vertical perfecta. Esto es especialmente importante porque la instalación de plantas solares se da muchas veces en terrenos irregulares. Además, los sensores de recepción láser del PD10 proveen la precisión necesaria en términos de distancia entre pilotes y velocidad en la instalación, absolutamente obligatoria para darle productividad a este servicio, que involucra la repetición de una operación una gran cantidad de veces.

Aplicaciones

Lo anterior es un ejemplo de especificidad técnica de perforación que encuentra similitud en muchos otros casos, aunque en universos completamente distintos.

La solución técnica que la contratista chilena Flesan encontró para un servicio de mejoramiento del subsuelo bajo las fundaciones de un edificio comercial en Santiago, Chile, lo demuestra bien. La tarea del contrato era rellenar el suelo con hormigón, un método tradicional y eficiente, pero que genera dificultades de orden logístico en centros urbanos, además de imponer mayores costos.

Flesan, especialista en anclajes -entre otros servicios-, propuso al mandante un cambio de método. En lugar de relleno de hormigón, la instalación de micropilotes bajo las fundaciones principales.

Bajo cada pilote original del edificio, Flesan instaló 12 micropilotes, complementando la fuerza de estabilización necesaria para darle al edificio un sostenimiento seguro en el largo plazo. Para el servicio, Flesan utilizó una perforadora para espacios confinados, la TD75 del fabricante estadounidense TEI Rock Drills.

Su tamaño compacto fue determinante para conseguir realizar el trabajo en un subsuelo de construcción urbana sin problemas. La TD75 tiene orugas de goma retráctiles que llegan a una anchura mínima de 900 milímetros, lo que es suficiente para pasar incluso por el espacio de una puerta convencional. Además, su cabeza de perforación tiene un movimiento de hasta 180°, evitando maniobras que retrasarían el servicio.

La solución ahorró tiempo y dinero al mandante, brindando estabilización en la medida necesaria para el edificio.

El área urbana y sus necesidades de infraestructura, principalmente la recuperación o renovación de edificios u otras estructuras, demanda siempre más de la perforación. Por ello, las tecnologías que son capaces de proveer estos servicios sin bloquear el tráfico o el acceso a edificios se volverán más y más populares en América Latina, como ya lo son hoy en día en el resto del mundo.

Es el caso del sistema HDD, que básicamente logra implementar una perforación horizontal de gran magnitud sin abrir huecos en la superficie, en lo que se llama método no destructivo. Ahí, existe una gran cantidad de tecnologías involucradas, siendo una de las principales la de los brazos perforadores que se van abriendo camino mientras otras secciones de tubos metálicos son introducidas para hacerlo avanzar.

Si este brazo perforador no funciona bien, todo el sistema sufre. De hecho, la empresa HammerHead se preocupa de producir exclusivamente estos elementos. Para ampliar su oferta al sector de instalación de servicios de utilidad urbana a través de máquinas HDD, HammerHead lanzó el R600, el más potente de su línea de perforadores Roughneck.

El R600 es capaz de realizar perforaciones de entre 7,25 pulgadas (18,4 centímetros) y 8 pulgadas (20,3 centímetros). Este mayor ancho de perforación, permite al contratista reducir el número de perforaciones necesarias cuando se requiere instalar una gran cantidad de cables u otra necesidades de la empresa contratante.

También destaca su capacidad de penetración, que puede llegar a los 150 pies (45,7 metros) por hora de trabajo y su maniobrabilidad que, de acuerdo con el fabricante, es un factor importante del nuevo R600 en servicios de HDD.

Control

Basta con pensar qué tan sensible es el tema de la perforación para verificar la inmensa necesidad de sistemas de control de precisión. Excavar hoyos sin los cuidados debidos puede llevar a la desestabilización de suelos, lo que trae consigo riesgos muy serios.

Para aportar maneras de aumentar este nivel de control y precisión sobre los procesos de perforación, la sueca Sandvik, una gran especialista en este rubro, tiene dos sistemas interesantes.

Uno de ellos es el Centrex Pro, que promueve un flujo de aire en espiral por dentro del brazo perforador. Con esto, se evita cualquier posibilidad de sobre perforar un subsuelo sensible, o también depositar material excavado en forma desordenada. Todo eso podría llevar a un desastre, que según Sandvik se obvía con mayor control del aire comprimido.

El otro sistema se llama Driller´s Office. Se trata de un software de planificación y control de la operación de perforación de superficie, en que el controlador recibe datos instantáneamente. Estos datos son generador por el sistema de recolección de informaciones en la misma perforación, el TIM3D, de Sandvik.

A través del Driller´s Office, una empresa especializada en perforaciones podría entregar un plan de servicio anterior al inicio del trabajo que permitiría un mejor manejo del presupuesto, y una evaluación más efectiva de la geología que se tendrá que trabajar. Todo esto se reflejará en menor tiempo de servicio, más efectividad de la perforación y reducción de riesgos asociados al proyecto. Sin olvidar que un sistema de control telemático que permite ver bajo tierra permite una solución inmediata de cualquier imprevisto que suceda durante el trabajo.

Los proveedores de este segmento de la industria muestran que la frontera tecnológica ya se traspasó cuando el tema es la perforación, lo que es positivo tanto en términos económicos como en los estándares de seguridad.

Para Atlas Copco, perforar es casi un juego

La Serie Simba de perforadores de Atlas Copco es muy tradicional. El primer equipo con este nombre fue lanzado en la década de los ‘60 por la multinacional sueca. Ahora, el gusto por la evolución tecnológica ha llevado a Atlas Copco a lanzar la nueva versión de la serie, el Simba S7.

Para agregar aún más a su serie histórica, la empresa invirtió en automatización. “El concepto es la combinación de control, que desde siempre ha sido desarrollado con el sistema RCS, con opciones de instrumento de ángulo integrado y software automatizado. Juntos, estos recursos permiten que el equipo se adapte de acuerdo a las condiciones de movimiento, promoviendo una perforación de alta precisión”, afirma Mikael Larslin, gerente de producto de Atlas Copco.

Dedicado a perforaciones mineras, el Simba S7 completa la serie. Pero lo que quizás va a llamar más la atención del público es el video que muestra el equipo jugando pool ya que consigue lo que pocos humanos son capaces de hacer, al poner seis pelotas directo en sus buchacas en una sola jugada, tan grande es su precisión. El video está disponible en nuestra versión tablet.

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