La tecnología de perforación mecanizada de pozos SBR demuestra su eficacia en Canadá

La finalización de dos pozos sin barrenos piloto a profundidades de 975 y 1.005 metros respectivamente en la mina de potasa de Jansen (Canadá) en agosto de 2018 es un hito en la industria minera. Este proyecto de referencia es la primera vez que se construyen pozos mineros únicamente con tecnología de pozos mecanizados. Las dos Shaft Boring Roadheaders (SBR) de Herrenknecht rompen la roca utilizando el método de cabeza de carretera con una cizalla telescópica. Los escombros se transportan desde la zona de excavación a un contenedor de escombros y, a continuación, a la superficie mediante un innovador sistema de transporte neumático de materiales.

Un avanzado sistema de navegación láser, desarrollado por VMT GmbH, filial de Herrenknecht, consistente en unidades de puntería montadas en el SBR y láseres fijados a la pared del pozo, se utiliza para mantener la máquina en su curso.

Como líder tecnológico en la excavación mecanizada de túneles, Herrenknecht utilizó su experiencia para desarrollar el Shaft Boring Roadheader (SBR) para la perforación de pozos sin agujero piloto en roca blanda a semidura. Basado en la tecnología probada de las máquinas de hundimiento de pozos (VSM) de Herrenknecht, el nuevo desarrollo ofrece una mayor seguridad de trabajo en comparación con el método convencional, a la vez que consigue un alto índice de avance.

Reto: Geología - Solución: SBR

Las condiciones geológicas son cualquier cosa menos ideales. A una profundidad de unos 450 metros, los SBR se toparon con una capa de roca extremadamente dura, que provocó un gran desgaste de las herramientas de minería y ralentizó el proceso de hundimiento. Para superar éste y otros problemas asociados a la roca dura, la cizalladora se modifica para su uso en roca dura y también se duplica el par de torsión.

Dado que existe riesgo de entrada de agua debido a la elevada presión de la roca procedente de la denominada corriente de agua de Blaimore, BHP 2011 está congelando temporalmente el terreno a una profundidad de 650 metros. Precisamente en estas difíciles condiciones geológicas, el uso de un erector mecánico de anillos está dando buenos resultados en la instalación de anillos formados por elementos de acero, con un riesgo mínimo para los trabajadores y un alto grado de precisión. Los elementos segmentados se instalan en la zona de la formación de agua de Blairmore, ayudando a crear el revestimiento estanco de acero y hormigón en ambos pozos.

Optimizaciones específicas del proyecto

Debido a las adaptaciones específicas del proyecto Jansen, la tecnología de la máquina se perfecciona continuamente a lo largo del proyecto. Junto con DMC Mining Services, Herrenknecht está adaptando la SBR a los requisitos derivados del proyecto en curso y sentando las bases para una segunda generación de tecnología SBR.

Entre otras cosas, ésta cuenta con un nivel de estabilización adicional para permitir que las fuerzas se transfieran uniformemente a la pared del pozo durante el hundimiento sin que la máquina se desplace, incluso con diámetros de pozo variables de 8 a 11 metros, como en la mina Jansen. Además de un sistema de filtrado optimizado, un sistema de transporte neumático de material perfeccionado también permite una mejor separación en el circuito de transporte hidráulico, de modo que se puede dominar incluso la retirada de sobrecarga húmeda y agua.