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Minas de diamantes

La mina de Mir, con la ciudad de Mirny al fondo. Wikipedia

El diamante聽es un al贸tropo del carbono donde los 谩tomos de carbono est谩n dispuestos en una variante de la estructura cristalina c煤bica centrada en la cara conocida como 鈥榬ed de diamante鈥. Las 10 mayores minas de diamantes del mundo por reservas medibles contienen m谩s de mil millones de quilates de diamantes recuperables, siendo Rusia el hogar de la mitad de ellas. Os recomiendo el post de聽Fieras de la Ingenier铆a聽donde se analizan聽las 10 minas de diamantes m谩s grandes del mundo clasificadas seg煤n sus reservas estimadas oficiales, excluyendo los proyectos de extracci贸n de diamantes de aluvi贸n.聽Yubileyny, situada en la Rep煤blica de Saj谩 (Yakutia), en Rusia, es la mayor mina de diamantes del mundo la cual se estima que contenga m谩s de 153 millones de quilates (Mct) de diamantes recuperables, incluidos 51 Mct de reservas subterr谩neas probables seg煤n los 煤ltimos datos oficiales de 2013.

Os paso un par de v铆deos sobre la explotaci贸n de este tipo de minas.

19 octubre, 2014
 
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Perforaci贸n con coronas

Elementos de la corona

Elementos de la corona

La perforaci贸n con corona es el m茅todo de sondeo m谩s difundido en el 谩mbito de la ingenier铆a civil, siendo imprescindible cuando se trata de extraer un testigo continuo en formaciones rocosas.

La zona de corte consta de la matriz, que es una aleaci贸n de distintas caracter铆sticas seg煤n el terreno a perforar y en la que se insertan los diamantes, y de un cuerpo principal, que da soporte a la matriz y sirve de uni贸n por roscado al varillaje. Si hay necesidad de extraer testigos, la matriz debe ser hueca (de corte anular) y en el caso contrario, maciza o ciega.

coronas de matriz maciza

Coronas de matriz maciza

La funci贸n de la corona es fragmentar la roca hasta dejarla en condiciones de ser extra铆da a la superficie. La eficacia de esta funci贸n, su precio y la duraci贸n (que depender谩 del desgaste) son los tres aspectos b谩sicos en su elecci贸n. Seg煤n la dureza y abrasividad del terreno la corona puede ser de widia o de diamantes.

Las coronas de widia son apropiadas para perforar rocas blandas o de dureza media. Est谩n compuestas por prismas octogonales de unos 15 mm de longitud, insertados en las zonas m谩s sobresalientes del perfil que forma el per铆metro de la corona. La widia (aglomerado de carburo de wolframio, tungsteno, molibdeno, cobalto y otros metales) es mucho m谩s resistente y menos sensible a la abrasi贸n que los aceros especiales, pero su costo es bastante m谩s elevado, aunque menor que el del diamante.

Coronas de widia

Coronas de widia

Las coronas de diamante se emplean en rocas muy duras y abrasivas, donde el r谩pido desgaste de las coronas de widia no compensar铆a la econom铆a obtenida en su compra.

Por la forma de fabricaci贸n y distribuci贸n de los diamantes, estas coronas puedes ser de inserci贸n o de concreci贸n.

  • En las coronas de inserci贸n los diamantes est谩n incrustados sobre la superficie de la corona de la que sobresalen en forma de casquete. El tama帽o de los diamantes es en estos casos de 10-80 p.p.q. (piedras por quilate: 1 quilate = 0,2 gramos).
  • En las coronas de concreci贸n, los diamantes son de bastante menor tama帽o (80-1000 p.p.q.), est谩n mezclados y distribuidos regularmente por la matriz.
Coronas de diamantes de inserci贸n

Coronas de diamantes de inserci贸n

Al cabo de cierto tiempo de utilizaci贸n, la corona no proporciona ya un avance aceptable por lo que es necesario su recambio. Ese momento puede medirse aproximadamente, cuando con la m谩xima carga sobre la corona, el avance es inferior a unos 2 cm/min. El intentar en estos casos mantener el rendimiento aumentando la carga podr铆a provocar la fractura de alg煤n diamante o de la matriz.

Os dejo unos v铆deos sobre el tema.

Referencias:

YEPES, V. (2014).聽Maquinaria para sondeos y perforaciones.聽Apuntes de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia, Ref. 209. Valencia, 89 pp.

21 septiembre, 2014
 
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Universidad Politécnica de Valencia