ES2977186T3 - Conjunto de perforación y procedimiento de perforación asociado - Google Patents

Conjunto de perforación y procedimiento de perforación asociado Download PDF

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ES2977186T3 ES19700057T ES19700057T ES2977186T3 ES 2977186 T3 ES2977186 T3 ES 2977186T3 ES 19700057 T ES19700057 T ES 19700057T ES 19700057 T ES19700057 T ES 19700057T ES 2977186 T3 ES2977186 T3 ES 2977186T3
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Abstract

Este conjunto perforador (10) se extiende a lo largo de un eje principal (A - A') y comprende: - - un cabezal perforador (18) que comprende: - + al menos una primera boquilla (20); - + al menos una segunda boquilla (22), siendo la o cada segunda boquilla diferente de la o cada primera boquilla; - - un primer dispositivo de entrega (26) configurado para entregar un chorro de agua libre de abrasivo a una presión comprendida entre 2000 bar y 4000 bar a al menos una primera boquilla; - - un segundo dispositivo de suministro (28) configurado para suministrar un chorro que contiene al menos un material abrasivo a una presión comprendida entre 2000 bar y 6000 bar a al menos una segunda boquilla. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto de perforación y procedimiento de perforación asociado
[0001]La presente invención se refiere a un conjunto de perforación que se extiende a lo largo de un eje central. La invención se refiere también a un procedimiento de perforación.
[0002]En particular, la invención se refiere a la perforación en una estructura de ingeniería civil, especialmente durante el desmantelamiento de centrales nucleares.
[0003]Se conoce la técnica de perforación por extracción por medio de una corona de perforación de igual diámetro que el agujero que se va a realizar en la estructura.
[0004]Por el documento US 4850440 se conoce especialmente dicho sistema de perforación.
[0005]Sin embargo, esta técnica no permite realizar perforaciones inclinadas de forma satisfactoria. De hecho, al final de la de perforación, una parte de la corona de perforación sigue perforando la estructura mientras que el resto de la corona sobresale fuera de la estructura y puede dañar un equipo situado cerca de la estructura.
[0006]Por el documento US2868509 se conoce un aparato de perforación para la perforación de agujeros en el suelo, en particular para la perforación de pozos de petróleo.
[0007]Por el documento US20120067184 se conoce también un sistema de perforación para realizar la hidrodemolición del hormigón. El sistema comprende un cabezal de perforación configurado para suministrar un chorro de agua a alta presión y otro cabezal de perforación configurado para suministrar un chorro abrasivo.
[0008]Sin embargo, el mantenimiento de dicho sistema es complicado.
[0009]El objeto de la invención es así proponer un conjunto de perforación que permita simplificar su mantenimiento.
[0010]Para este fin, la invención tiene por objeto un conjunto de perforación según la reivindicación 1.
[0011]El mantenimiento del conjunto de perforación según la invención es más sencillo. De hecho, la perforación por medio del conjunto de perforación según la invención no necesita la introducción alterna de varios cabezales de perforación, como sucede en los sistemas de perforación del estado de la técnica, lo que conlleva pérdidas de tiempo e imprecisiones de perforación.
[0012]Según otros aspectos ventajosos de la invención, el conjunto de perforación comprende una o varias de las características de las reivindicaciones 2 a 8.
[0013]La invención se refiere también a un procedimiento de perforación por medio de un conjunto de perforación tal como se describe anteriormente según la reivindicación 9.
[0014]Según otro aspecto ventajoso de la invención, el procedimiento de perforación es según la reivindicación 10.
[0015]Se desprenderán otras características y ventajas de la invención a partir de la descripción detallada que se ofrece a continuación, con fines indicativos y en ningún caso limitativos, en referencia a las figuras anexas entre las cuales:
- la figura 1 es una representación esquemática, parcialmente en sección transversal, de un conjunto de perforación según la invención y de una sección de una pared en la que se introduce el conjunto de perforación;
- la figura 2 es una vista en perspectiva del cabezal de perforación del conjunto de perforación de la figura 1;
- la figura 3 es una vista en perspectiva del cabezal de perforación del conjunto de perforación de la figura 1 durante una etapa de suministro de un chorro de agua sin abrasivo;
- la figura 4 es una vista en perspectiva del cabezal de perforación del conjunto de perforación de la figura 1 durante una etapa de suministro de un chorro abrasivo;
- la figura 5 es una vista en perspectiva del cabezal de perforación del conjunto de perforación de la figura 1 durante una etapa de suministro de un chorro abrasivo orientado de manera diferente que en la figura 4.
[0016]En la figura 1 se representa un conjunto de perforación 10.
[0017]El conjunto de perforación 10 está configurado para perforar una pared 12, especialmente una pared 12 que incluye elementos minerales y metálicos. En particular, la pared 12 es de hormigón armado compuesto por hormigón 14 y elementos metálicos 16. Los elementos metálicos 16 son, por ejemplo, barras de hierro o de acero.
[0018]El conjunto de perforación 10 se extiende a lo largo de un eje principal A-A'.
[0019]El conjunto de perforación 10 comprende un cabezal de perforación 18 que incluye al menos una primera boquilla 20 y al menos una segunda boquilla 22, siendo la o cada segunda boquilla 22 diferente de la o de cada primera boquilla 20.
[0020]Como puede verse en la figura 1, el conjunto de perforación 10 comprende, en el ejemplo ilustrado en las figuras, una única primera boquilla 20 y una única segunda boquilla 22.
[0021]Como puede verse en la figura 2, el cabezal de perforación 18 es de forma cilíndrica. El cabezal de perforación 18 presenta un eje central del cabezal B-B' que se extiende según el eje principal A-A'.
[0022]Ventajosamente, el cabezal de perforación 18 posee un diámetro superior a 200 mm. En teoría, el diámetro no tiene límite superior. Para las aplicaciones en una estructura de ingeniería civil, el cabezal de perforación 18 posee un diámetro especialmente comprendido entre 200 mm y 1.000 mm, por ejemplo 280 mm.
[0023]El cabezal de perforación 18 presenta una cara delantera 24, estando la cara delantera 24 configurada para estar dispuesta enfrente de la zona de la pared 12 para perforar. La cara delantera 24 es sustancialmente ortogonal al eje central del cabezal B-B'.
[0024]La o cada primera boquilla 20 está configurada para suministrar un chorro de fluido, especialmente un chorro de agua sin abrasivo.
[0025]Por abrasivo, se entiende un material muy duro usado para desgastar otros materiales más blandos. En particular, el material abrasivo tiene una dureza superior a 6 mohs. Un material abrasivo se caracteriza también por su granulometría, ventajosamente, comprendida entre 30 y 80 mallas.
[0026]La o cada segunda boquilla 22 está configurada para suministrar un chorro de fluido, especialmente un chorro que incluye al menos un material abrasivo. El material abrasivo está compuesto, por ejemplo, por granate o amandina. Ventajosamente, el fluido es agua a la que se añade el material abrasivo.
[0027]El conjunto de perforación 10 comprende además un primer dispositivo de suministro 26 y un segundo dispositivo de suministro 28.
[0028]El primer dispositivo de suministro 26 está configurado para suministrar el chorro de agua sin abrasivo a la al menos una primera boquilla 20.
[0029]En particular, el primer dispositivo de suministro 26 está configurado para suministrar el chorro de agua a muy alta presión con el fin de permitir la perforación por demolición por estallido del hormigón 14. La muy alta presión del chorro de agua está comprendida entre 2.000 bares y 3.000 bares. El caudal asociado al chorro de agua está comprendido entre 10 lm in-1 y 20 lm in-1.
[0030]El conjunto de perforación 10 comprende ventajosamente al menos una tercera boquilla, no representada en las figuras.
[0031]El primer dispositivo de suministro 26 está configurado, además, para suministrar un chorro de agua sin abrasivo a baja presión a la al menos una tercera boquilla con el fin de permitir la evacuación de los escombros de la zona de la pared 12 para perforar. En particular, la baja presión del chorro de agua está comprendida entre 2 bares y 10 bares. El caudal asociado del chorro de agua está comprendido entonces entre 20 l-min’1 y 100 l-min-1.
[0032]El primer dispositivo de suministro 26 incluye ventajosamente un depósito que comprende agua, una bomba y un conducto del depósito en la o en cada primera boquilla 20, no representados.
[0033]El segundo dispositivo de suministro 28 está configurado para suministrar el chorro que incluye al menos un material abrasivo a la al menos una segunda boquilla 22. La presión del chorro abrasivo está comprendida entre 2.000 y 3.000 bares. El caudal asociado al chorro abrasivo está comprendido entonces entre 200 y 500 gm in-1.
[0034]El segundo dispositivo de suministro 28 incluye ventajosamente un depósito que comprende un material abrasivo, una bomba y un conducto del depósito a la o a cada segunda boquilla 22, no representados.
[0035]Según la invención, el conjunto de perforación 10 comprende además un bastidor 30 y un primer accionamiento 32.
[0036]El bastidor 30 es un soporte situado alejado de la pared 12. El bastidor 30 está fijo con respecto a la pared 12.
[0037]El primer accionamiento 32 está configurado para accionar en rotación el cabezal de perforación 18 con respecto al bastidor 30 alrededor del eje central del cabezal B-B'. Ventajosamente, la amplitud de la rotación permitida por el primer accionamiento 26 es de 360°.
[0038]El primer accionamiento 32 es de cualquier tipo apropiado para permitir dicha rotación. Por ejemplo, el primer accionamiento 32 es un motorreductor.
[0039]El conjunto de perforación 10 comprende también un cuerpo 34, un primer soporte 36 y un segundo accionamiento 38.
[0040]El cuerpo 34 es de forma cilíndrica, que tiene el eje del cabezal B-B' como eje central y de igual diámetro que el cabezal de perforación 18. La cara delantera del cuerpo 34 es paralela y está sustancialmente al mismo nivel que la cara delantera 24 del cabezal de perforación 18.
[0041]El primer soporte 36 es de forma cilíndrica, que tiene un eje central del primer soporte C-C' diferente al eje central del cabezal B-B'. El eje central del primer soporte C-C' es, por ejemplo, sustancialmente paralelo al eje central del cabezal B-B'. Como variante, el eje central del primer soporte C-C' forma un ángulo no nulo, en particular comprendido entre 0° y 45°, con el eje central del cabezal B-B'.
[0042]Como puede verse en las figuras 4 y 5, la o cada segunda boquilla 22 está configurada para suministrar un chorro orientable que forma un ángulo entre 0° y 80° con respecto a un eje F-F' que pasa por dicha segunda boquilla 22 y paralelo al eje del primer soporte C-C'.
[0043]Como puede verse en la figura 2, el primer soporte 36 está insertado en el cuerpo 34.
[0044]Según la invención, el primer soporte 36 está conectado en rotación al cuerpo 34 alrededor del eje central del primer soporte C-C'. El primer soporte 36 desemboca en la cara delantera 24. La cara delantera del primer soporte 36 es por ejemplo paralela y está sustancialmente al mismo nivel que la cara delantera 24 del cabezal de perforación 18.
[0045]La o cada segunda boquilla 22 está dispuesta sobre el primer soporte 36 y, en particular, en la cara delantera del primer soporte 36.
[0046]El segundo accionamiento 38 está configurado para accionar en rotación el primer soporte 36 con respecto al cuerpo 34 alrededor del eje central del primer soporte C-C'. Ventajosamente, la amplitud de la rotación permitida por el segundo accionamiento 28 es de 180°.
[0047]El segundo accionamiento 38 es de cualquier tipo apropiado para permitir dicha rotación. Por ejemplo, el segundo accionamiento 38 es un motorreductor.
[0048]Por la combinación entre la rotación permitida por el primer accionamiento 32 y la rotación permitida por el segundo accionamiento 38, las boquillas 20, 22 son capaces de seguir una trayectoria cualquiera deseada en la cara delantera 24.
[0049]En una realización ventajosa, el conjunto de perforación 10 comprende además un segundo soporte 40 y un tercer accionamiento 42.
[0050]El segundo soporte 40 es de forma cilíndrica, que presenta un eje central del segundo soporte D-D' diferente al eje central del primer soporte C-C'. El eje central del segundo soporte D-D' es ventajosamente sustancialmente paralelo al eje central del primer soporte C-C'. Como variante, el eje central del segundo soporte D-D' forma un ángulo no nulo con el eje del primer soporte C-C'.
[0051]Como puede verse en la figura 3, la o cada primera boquilla 20 está configurada para suministrar un chorro que forma un ángulo comprendido entre 0° y 45° con respecto a un eje E-E' que pasa por dicha primera boquilla 20 y paralelo al eje central del segundo soporte D-D'. Como puede verse en la figura 2, el segundo soporte 40 está insertado en el primer soporte 36. Ventajosamente, el segundo soporte 40 está conectado en rotación al primer soporte 36 alrededor del eje central del segundo soporte D-D'. El segundo soporte 40 desemboca en la cara delantera 24. La cara delantera del segundo soporte 40 es paralela y está sustancialmente al mismo nivel que la cara delantera 24 del cabezal de perforación 18.
[0052]La o cada primera boquilla 20 está dispuesta ventajosamente sobre el segundo soporte 40. En particular, la o cada primera boquilla 20 está situada en la cara delantera del segundo soporte 40.
[0053]El tercer accionamiento 42 está configurado para accionar en rotación el segundo soporte 40 con respecto al primer soporte 36 alrededor del eje central del segundo soporte D-D'. Ventajosamente, la amplitud de la rotación permitida por el tercer accionamiento 42 es de 360°. En particular, el tercer accionamiento 42 está configurado para permitir una rotación continua del segundo soporte 40, especialmente a una velocidad de rotación comprendida entre 100 y 600 revoluciones por minuto-1, por ejemplo 500 revoluciones por minuto-1.
[0054]El tercer accionamiento 42 es de cualquier tipo apropiado para permitir dicha rotación. Por ejemplo, el tercer accionamiento 42 es un motorreductor.
[0055]Como variante, el tercer accionamiento 42 está configurado para permitir la rotación del segundo soporte 40 por medio del caudal de agua que circula a través de la o de cada primera boquilla 20.
[0056]Ventajosamente, el conjunto de perforación 10 comprende una boca de aspiración 44.
[0057]La boca de aspiración 44 está dispuesta en el cuerpo 34 y la abertura de la boca de aspiración 44 desemboca en la cara delantera 24. La boca de aspiración 44 se extiende a lo largo del eje central del cabezal B-B'.
[0058]La boca de aspiración 44 está configurada para aspirar a través de la abertura los escombros obtenidos de la perforación de la pared 12 así como los fluidos inyectados por las boquillas 20, 22 y para transportar los escombros y los fluidos de la cara delantera 24 hacia el exterior de la pared 12.
[0059]La boca de aspiración 44 está conectada ventajosamente a una bomba, no representada, configurada para crear una depresión que conlleva la aspiración y el transporte de los escombros y de los fluidos.
[0060]El conjunto de perforación 10 comprende ventajosamente un dispositivo de iluminación 46 y una cámara 48.
[0061]El dispositivo de iluminación 46 es llevado por el primer soporte 36, en particular en la cara delantera del primer soporte 36. El dispositivo de iluminación 46 está configurado para iluminar la zona de la pared 12 para perforar. El dispositivo de iluminación 46 está compuesto ventajosamente por una pluralidad de lámparas dispuestas de forma regular a lo largo de un círculo alrededor de la cámara 48.
[0062]La cámara 48 es llevada por el primer soporte 36, en particular en la cara delantera del primer soporte 36. La cámara 48 está configurada para registrar y transmitir a una pantalla, no representada y situada en el exterior de la pared 12, fotografías o vídeos de la zona de la pared 12 para perforar. Ventajosamente, la cámara 48 está configurada para transmitir instantáneamente las imágenes tomadas en la pantalla con el fin de permitir un mejor control de la perforación.
[0063]Ventajosamente, el dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 están configurados para pasar de una configuración oculta en la que el dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 están protegidos durante la perforación, a una configuración activa en la que el dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 son capaces de iluminar y de filmar la zona de la pared 12 para perforar.
[0064]Ventajosamente, el conjunto de perforación 10 comprende al menos una cuarta boquilla, no representada en las figuras, configurada para suministrar un chorro de aire comprimido en el dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 con el fin de limpiarlos y/o protegerlos de los goteos durante las etapas de visionado después de las etapas de taladrado.
[0065]El conjunto de perforación 10 comprende también un cuarto accionamiento 50.
[0066]El cuarto accionamiento 50 está configurado para accionar el cabezal de perforación 18 en traslación a lo largo del eje central del cabezal B-B' con respecto al bastidor 30 y así permite hacer avanzar la perforación de la pared 12 a medida que se taladra el hormigón armado.
[0067]El cuarto accionamiento 50 es de cualquier tipo apropiado para permitir dicha traslación. Por ejemplo, el cuarto accionamiento 50 es un sistema de tuerca-tornillo o una cremallera.
[0068]A continuación se describirá un procedimiento de perforación por medio del conjunto de perforación 10.
[0069]Inicialmente, el conjunto de perforación 10 está separado de la pared 12.
[0070]La cara delantera 24 del cabezal de perforación 18 está colocada enfrente de la pared 12 por medio del cuarto accionamiento 50 que desplaza el cabezal de perforación 18 en traslación a lo largo del eje central del cabezal B-B' con respecto al bastidor 30.
[0071]El primer accionamiento 32 y el segundo accionamiento 38 colocan el cabezal de perforación 18 y el primer soporte 36 en la posición deseada enfrente de la zona de la pared 12 para perforar.
[0072]Si la zona de la pared 12 para perforar está constituida por hormigón 14, el procedimiento de perforación comprende entonces una etapa de primer suministro por el primer dispositivo de suministro 26 de un chorro de agua sin abrasivo a muy alta presión a la o a cada primera boquilla 20. El cuerpo de hormigón 14 es así demolido por el chorro de agua sin abrasivo a muy alta presión, como puede verse en la figura 3. Ventajosamente, durante la etapa de primer suministro es demolido un espesor de hormigón 14 comprendido entre 40 mm y 60 mm.
[0073]En particular, el tercer accionamiento 42 acciona en rotación la o cada primera boquilla 20 alrededor del eje central del segundo soporte D-D' con respecto al primer soporte 36. El chorro de agua sin abrasivo describe entonces un cono alrededor del eje central del segundo soporte D-D', como se representa en la figura 3 para permitir así una demolición facilitada de un grosor de hormigón 14.
[0074]Por medio de la combinación entre la rotación efectuada por el primer accionamiento 32 y la rotación efectuada por el segundo accionamiento 38, la o cada primera boquilla 20 describe la trayectoria deseada y permite retirar una capa de la pared 12 de hormigón 14 según el diámetro de la perforación.
[0075]Además, el cuarto accionamiento 50 acciona el cabezal de perforación 18 en traslación por tramos a medida que es demolida la zona de hormigón 14 de la pared 12.
[0076]Entre cada tramo de demolición del hormigón 14, el dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 pasan de la configuración oculta a la configuración activa. El dispositivo de iluminación 46 ilumina la zona para perforar y la cámara 48 filma y transmite las imágenes de la zona de la pared 12 para perforar con el fin de controlar la perforación y de marcar los elementos metálicos 16 descalzados, en su caso, especialmente las barras de acero o de hierro.
[0077]Cuando la cara delantera 24 está enfrente de un elemento metálico 16, la etapa del primer suministro del chorro de agua sin abrasivo a muy alta presión se interrumpe.
[0078]Cuando la zona de hormigón 14 para perforar ha sido demolida, el primer dispositivo de suministro 26 suministra un chorro de agua sin abrasivo a baja presión a la o a cada tercera boquilla con el fin de retirar los escombros presentes enfrente de la cara delantera 24. La boca de aspiración 44 aspira el agua inyectada por el chorro y los escombros y los transporta al exterior de la pared 12.
[0079]El dispositivo de iluminación 46 y la cámara 48 permiten marcar la posición y la forma del elemento metálico 16.
[0080]El primer accionamiento 32 y el segundo accionamiento 38 colocan el cabezal de perforación 18 y el primer soporte 36 en la posición deseada enfrente del elemento metálico 16 que se va a destruir.
[0081]El procedimiento de perforación comprende así una etapa de segundo suministro por el segundo dispositivo de suministro 28 de un chorro que incluye al menos un material abrasivo a la o a cada segunda boquilla 22.
[0082]El elemento metálico 16 es así cortado por el chorro abrasivo, como puede verse en las figuras 4 y 5.
[0083]La o cada segunda boquilla 22 orienta el chorro abrasivo en función de la forma y de la orientación del elemento metálico 16.
[0084]En particular, la o cada segunda boquilla 22 permite cortar un elemento metálico 16 orientado sustancialmente en la misma dirección que la cara delantera 24, como puede verse en la figura 4.
[0085]La o cada segunda boquilla 22 permite también cortar un elemento metálico 16 orientado sustancialmente según el eje central del cabezal B-B', como puede verse en la figura 5, con una orientación del chorro abrasivo diferente.
[0086]Por medio de la combinación entre la rotación efectuada por el primer accionamiento 32 y la rotación efectuada por el segundo accionamiento 38, la o cada segunda boquilla 22 describe la trayectoria deseada y permite destruir de manera precisa el elemento metálico 16.
[0087]Cuando el elemento metálico 16 ha sido demolido, el primer dispositivo de suministro 26 suministra un chorro de agua sin abrasivo a baja presión a la o a cada tercera boquilla con el fin de retirar los escombros presentes enfrente de la cara delantera 24. La boca de aspiración 44 aspira el agua inyectada por el chorro y los pedazos de hierro y los transporta al exterior de la pared 12.
[0088]Como variante, la aspiración es realizada durante las etapas de demolición de la pared 12, con el fin de retirar los escombros de hormigón 14 y los elementos metálicos 16 cortados de forma continua.
[0089]Los términos «primer suministro» y «segundo suministro» se usan como una simple terminología pero no implican ninguna relación de correlación temporal entre las etapas del procedimiento de perforación. El primer suministro puede realizarse así antes, durante o después del segundo suministro.
[0090]De manera similar a lo que se ha descrito anteriormente, el procedimiento de perforación comprende en lo sucesivo alternativamente etapas de primer suministro para demoler las zonas de hormigón 14 de la pared 12 y etapas de segundo suministro para destruir los elementos metálicos 16 presentes en la pared 12.
[0091]El procedimiento de perforación permite así una perforación en una pared 12 de hormigón armado que no necesita la introducción alterna de varios cabezales de perforación y que permite un mantenimiento del conjunto de perforación 10 más sencillo. Además de la ganancia de tiempo permitida por el mantenimiento en su lugar de la máquina, el no tener que ir y venir es favorable para la reducción de la dispersión de los escombros y de los efluentes, lo que constituye un punto sensible cuando se trabaja en un medio contaminado.
[0092]Además, los diferentes accionamientos 32, 38, 42, 50 y la orientación de los chorros en la salida de las boquillas 20, 22 permiten fraccionar los diferentes elementos 14 de la pared 12 en escombros residuales suficientemente pequeños para ser extraídos y transportados por la boca de aspiración 44 por medio del flujo de agua inyectado por la o cada tercera boquilla. En particular, la hidrodemolición facilitada por la o cada primera boquilla 20 y el primer dispositivo de suministro 26 permite fraccionar el hormigón 14 en pedazos cuyo tamaño viene dado por los elementos minerales, tales como guijarros, que entran en la composición del hormigón 14. El corte preciso de los elementos metálicos 16 por medio de la trayectoria controlada de la o de cada segunda boquilla 22 permite fraccionar los elementos metálicos 16, tales como barras de acero o de hierro, en pequeños fragmentos fácilmente transportables por la boca de aspiración 44.
[0093]El conjunto de perforación 10 permite también efectuar una perforación inclinada sin dañar los equipos situados cerca de la pared 12.
[0094]Por perforación inclinada se entiende una perforación implementada, según una dirección que forma un ángulo no nulo con el eje normal en la cara de salida, en particular un ángulo superior a 20° como puede verse según la figura 1. La perforación inclinada se realiza en particular ventajosamente según una dirección que va de arriba abajo.
[0095]De hecho, los elementos metálicos 16 se encuentran habitualmente en una estructura de ingeniería civil a al menos 50 mm en el interior de la pared 12. Debido al uso alterno de las boquillas 20, 22 y los cortes abrasivos que pueden realizarse de forma dirigida en las secciones metálicas, el final de la perforación puede desembocar fuera de la pared 12 sin usar el chorro abrasivo de corte. Solo el uso del chorro sin abrasivo no permite cortar posibles elementos metálicos más allá de la perforación y especialmente perforar una posible pared metálica que hay que preservar.
[0096]Además, el uso alterno de los dos dispositivos de suministro 22, 24 permite optimizar la cantidad de abrasivos usada, lo que permite una reducción de los costes y del impacto ecológico de la perforación.
[0097]Finalmente, el conjunto de perforación 10 permite reducir los esfuerzos de reacciones de los chorros, normalmente inferiores a 10 daN, lo que aligera la estructura y el peso necesario del conjunto de perforación 10, al contrario que una perforación efectuada con un martillo neumático, por ejemplo, que conduce a fisuras en la estructura.
[0098]El conjunto de perforación 10 se usa en particular ventajosamente para el desmantelamiento de centrales nucleares accidentadas tales como, por ejemplo, la central de Fukushima.
[0099]El conjunto de perforación 10 se usa también para realizar aberturas en estructuras de ingeniería civil cuando es importante conservar la armadura en el borde de la abertura para poder a continuación volver a montar la estructura para cumplir nuevos requisitos.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Conjunto de perforación (10) que se extiende a lo largo de un eje principal (A-A') y que comprende:
- un cabezal de perforación (18) que incluye:
+ al menos una primera boquilla (20);
al menos una segunda boquilla (22), siendo la o cada segunda boquilla (22) diferente de la o de cada primera boquilla (20);
- un primer dispositivo de suministro (26) configurado para suministrar un chorro de agua sin abrasivo a una presión comprendida entre 2.000 bares y 4.000 bares a la al menos una primera boquilla (20);
- un segundo dispositivo de suministro (28) configurado para suministrar un chorro que incluye al menos un material abrasivo a una presión comprendida entre 2.000 bares y 6.000 bares a la al menos una segunda boquilla (22), en el que el cabezal de perforación (18) es de forma cilíndrica, y presenta un eje central del cabezal (B-B') que se extiende según el eje principal (A-A'), comprendiendo el conjunto de perforación (10)
- un bastidor (30),
- un primer accionamiento (32) en rotación del cabezal de perforación (18) con respecto al bastidor (30) alrededor del eje central del cabezal (B-B'),
- un cuerpo (34),
- un primer soporte (36) de forma cilíndrica que tiene un eje central del primer soporte (C-C') diferente al eje central del cabezal (B-B'),
- un segundo accionamiento (38) en rotación del primer soporte (36) con respecto al cuerpo (34) alrededor del eje central del primer soporte (C-C'), estando la al menos una segunda boquilla (22) dispuesta sobre el primer soporte (36), y estando el primer soporte (36) conectado en rotación al cuerpo (34) alrededor del eje central del primer soporte (C-C');
en el que:
- la al menos una primera boquilla (20) está dispuesta sobre el primer soporte (36); o
- el conjunto de perforación (10) comprende un segundo soporte (40) de forma cilíndrica que presenta un eje central del segundo soporte (D-D') diferente al eje central del primer soporte (C-C'), estando el segundo soporte (40) insertado en el primer soporte (36), estando la al menos una primera boquilla (20) dispuesta sobre el segundo soporte (40).
2. Conjunto de perforación (10) según la reivindicación 1, en el que el cabezal de perforación (18) posee un diámetro comprendido entre 200 mm y 1.000 mm.
3. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un tercer accionamiento (42) en rotación del segundo soporte (40) con respecto al primer soporte (36) alrededor del eje central del segundo soporte (D-D'), estando el segundo soporte (40) conectado en rotación al primer soporte (36) alrededor del eje central del segundo soporte (D-D').
4. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la al menos una segunda boquilla (22) está configurada para suministrar un chorro orientable que forma un ángulo entre 0° y 45° con respecto a un eje (F-F') que pasa por la segunda boquilla (22) y paralelo al eje principal (A-A').
5. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una boca de aspiración (44) de escombros, preferentemente dispuesta en el cuerpo (34) y que se extiende a lo largo del eje principal (A-A').
6. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cabezal de perforación (18) comprende un dispositivo de iluminación (46) y una cámara (48), preferentemente llevados por el primer soporte (36).
7. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores combinada con la reivindicación 3, que comprende un cuarto accionamiento (50) del cabezal de perforación en traslación a lo largo del eje principal (A-A') con respecto al bastidor (30).
8. Conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cabezal de perforación (18) presenta una cara delantera (24) sustancialmente ortogonal al eje principal (A-A'), de manera que la primera boquilla (20) y la segunda boquilla (22) desembocan en la cara delantera (24).
9. Procedimiento de perforación por medio de un conjunto de perforación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende las etapas siguientes:
- primer suministro por el primer dispositivo de suministro (26) de un chorro de agua sin abrasivo a una presión comprendida entre 2.000 bares y 4.000 bares a la al menos una primera boquilla (20);
- segundo suministro por el segundo dispositivo de suministro (28) de un chorro que incluye al menos un material abrasivo a una presión comprendida entre 2.000 bares y 6.000 bares a la al menos una segunda boquilla (22); teniendo lugar el primer suministro antes, durante y/o después del segundo suministro.
10. Procedimiento de perforación según la reivindicación 9, que comprende las etapas siguientes:
- demolición de un cuerpo de hormigón (14) por el chorro de agua sin abrasivo suministrado durante el primer suministro,
- corte de un elemento metálico (16) por el chorro que incluye al menos un material abrasivo suministrado durante el segundo suministro.
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