La
perforación diamantina corta un testigo cilíndrico de roca sólida utilizando
una barrena anillada recubierta de diamante acoplada a la punta de una varilla
de perforación hueca. Las barrenas de diamante están hechas de diferentes
tamaños de diamantes, diamantes industriales de finos a microfinos, y la
relación entre diamante y metal utilizada en la matriz afecta al rendimiento de
la capacidad de corte de las barrenas con diferentes tipos de formaciones
rocosas. Se proveen los diamantes dentro de una matriz de dureza variable, de
latón a acero de alta calidad. La formación rocosa a cortar será la que
verifique la dureza de la matriz y el tamaño de los diamantes. Para roca
altamente fragmentada más blanda se utilizan barrenas de acero endurecido con
una relación baja de diamante, mientras que para taladrar roca sólida dura son
buenas las barrenas con acero más blando con una mayor relación de diamantes.
La barrena contiene agujeros que permiten que el agua llegue a la cara cortante
y así proporcionar tres importantes funciones: lubricación, enfriamiento y
eliminación de los restos de la perforación del agujero.
La
perforación diamantina lleva más tiempo que la perforación por circulación inversa
a causa de la dureza del suelo que se está perforando. Es habitual perforar a
profundidades de 1200 a 1800 metros y a estas profundidades el suelo es
principalmente de roca dura. Es habitual que varíen las técnicas entre los
operadores de la perforación y la capacidad de la barrena que utilice. Algunas
barrenas de diamante pueden requerir una perforación más lenta para aumentar la
vida y la efectividad de las barrenas y las varillas de perforación, ya que son
muy caras y lleva mucho tiempo reemplazarlas a grandes profundidades. Así como
la barrena de diamante va taladrando más y más profundamente, el proceso de
corte no lleva tanto tiempo como la recuperación del testigo con el cable y la
herramienta pescadora. Para retirar las muestras de núcleo se utiliza un tubo
hueco. Se sitúa el tubo hueco dentro de la sarta de varillas y se bombea con
agua hasta que se cierre en el cilindro hueco. Durante la perforación, el
cilindro hueco se desliza por el núcleo así como se va cortando. Dentro de la
sarta de varillas desciende un "pescador" acoplado a la punta del
cable de grúa y se une a la parte posterior (también llamado cabezal), situado
en la punta del cilindro de núcleo. Se repliega el cable retirando el tubo
hueco hacia la superficie. El testigo que hay dentro del tubo hueco no cae al
ser elevado puesto que al ser extraídos un sacatestigos de anillo partido o una
cesta de retención impiden que el testigo salga del tubo.
Masterdrilling. Equipamiento para industria Minera.