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Que perfuradora escolher?

A perfuradora, também chamada perfuratriz, é um equipamento utilizado em obras para abrir furos no solo e subsolo. O seu tamanho pode variar consideravelmente, existindo desde máquinas colossais até dispositivos tão leves que uma pessoa consegue transportar sozinha.

Os equipamentos de perfuração permitem recolher amostras de jazidas minerais, bem como testar as propriedades físicas das rochas, dos solos e dos lençóis freáticos. Entre as suas aplicações, contam-se ainda a instalação de tubos e cabos subterrâneos, a escavação de túneis e a abertura de poços.

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  • Como escolher uma perfuradora?

    Perfuradora da marca Epiroc
    Perfuradora da marca Epiroc

    As perfuradoras são utilizadas em inúmeras aplicações, tais como a abertura de poços para extração de recursos naturais (água, petróleo, energia geotérmica, etc.), a construção de fundações, a realização de furos para alojar cargas explosivas em minas, a coleta de amostras do solo, etc.

    É essencial ter em conta o uso previsto para a perfuradora, nomeadamente o tipo de terreno  onde irá operar, o que vai orientar a sua escolha quanto ao tipo de perfuradora mais adequado: perfuradora rotativa, perfuradora por percussão, perfuradora com martelo de fundo (DHT), perfuradora com martelo de topo (top hammer), etc.

    É também importante determinar se vai usar a perfuradora no quotidiano da sua atividade ou unicamente para realizar alguns trabalhos pontuais, e ainda se pretende adquirir um equipamento de última geração ou se prefere uma máquina de valor reconhecido há décadas no mercado.

    A segurança, a fiabilidade e a facilidade de uso da perfuradora constituem três outros aspetos fundamentais a considerar e que estão inter-relacionados: uma máquina fiável e fácil de operar, quando utilizada respeitando as condições definidas pelo fabricante, oferece maior segurança aos utilizadores.

    Há ainda que ponderar qual o tipo de locomoção mais conveniente para a sua aplicação. Existem perfuradoras autónomas de rastos e perfuradoras montadas em camião ou em reboque, cujo motor é alimentado por um grupo gerador ou pelo camião que as transporta.

    Quando tiver identificado o tipo de máquina de que precisa, poderá então dimensioná-la em função do diâmetro e da profundidade de perfuração pretendidos.

  • Em que casos são realizadas perfurações?

    São efetuadas perfurações em diversas áreas e com diferentes propósitos, nomeadamente:

    As perfurações mais frequentes são verticais, embora também sejam realizadas perfurações horizontais ou direcionais (inclinadas), por exemplo para a colocação de ancoragens na construção civil.

    Alguns tipos de perfuração:

    • perfuração de poços
    • perfuração geotérmica
    • perfuração para fundações com estacas
    • perfuração para microestacas
    • perfuração de furos para explosivos
    • perfuração com trado contínuo
  • Que tecnologia de perfuração escolher?

    Tipo de perfuração Tipo de solo Observações
    Perfuração rotativa Rocha macia Profundidades significativas até 5 000 metros
    Possibilidade de realizar perfurações inclinadas e horizontais
    Perfuração com martelo de fundo (DHT) Rochas duras e fissuradas (calcário, granito, etc.) Profundidades até 4 000 metros
    Perfuração com martelo de topo Formações consolidadas Pequeno diâmetro (150 mm no máximo), pouca profundidade
    Possibilidade de realizar perfurações inclinadas
    Perfuração com trado Argila, areia argilosa, cascalho Profundidade de algumas dezenas de metros
    Carotagem Todos os tipos de solo Perfuração destinada à análise do solo
    Possibilidade de realizar perfurações inclinadas
    Perfuração por percussão Rochas duras: arenito, calcário, xisto Profundidades até 100 metros
    Perfuração horizontal com toupeira de cravação Argila, areia argilosa, cascalho Instalação de tubagens horizontais e verticais

     

    Perfuração rotativa (ou perfuração rotary): uma ferramenta de corte fragmenta a rocha por ação do peso e da rotação que lhe são aplicados. Este tipo de perfuração é utilizado principalmente na exploração pretrolífera. Os detritos sobem até à superfície sob a pressão dos fluidos (lamas) de perfuração que são injetados nas varas de sondagem. O fluido de perfuração ajuda, ainda, a consolidar as paredes do furo, não sendo assim necessário entubar este com um revestimento provisório.

    Perfuração com martelo de fundo (ou perfuração DHT, do inglês down-the-hole): estas máquinas realizam a perfuração com uma ferramenta de corte rotativa (broca) e através de impactos repetidos de um martelo pneumático no fundo do furo. Neste caso, é o ar comprimido responsável pelo acionamento do martelo que atua também como fluido de limpeza, trazendo os detritos até à superfície. São equipamentos de alto desempenho e elevada velocidade de avanço de perfuração, nomeadamente em rocha. No caso da perfuração de poços artesianos (poços em que a água sobe naturalmente até à superfície devido à pressão existente no lençol freático) e de poços geotérmicos, o ar injetado na extremidade da vara de perfuração obriga a água a subir pelo furo até à superfície, permitindo ao operador avaliar imediatamente o caudal de água encontrado. Este método de perfuração emprega-se em solos duros e fissurados até 4 000 metros de profundidade. Quando são utilizadas brocas de tipo excêntrico, a perfuração pode ser complementada por tubos de revestimento de avanço progressivo (por gravidade), que reforçam o furo à medida que a perfuração avança.

    Perfuração de superfície (com martelo de topo): estas perfuradoras também usam um sistema de percussão, mas que permanece no exterior do furo. São indicadas para realizar perfurações de pequeno diâmetro, nomeadamente para a prospeção de minérios ou para a instalação de tirantes em rochas, e perfurações pouco profundas, uma vez que pode haver um desvio significativo devido à estrutura do solo atravessado. No entanto, apresentam a vantagem de poder realizar furos em qualquer direção: vertical, horizontal e inclinada.

    Perfuração com trado: trata-se de um tipo de perfuração rotativa executada por meio de um parafuso sem fim denominado trado. Este tipo de perfuração utiliza-se maioritariamente em terrenos argilosos e arenosos pouco consolidados. Os detritos são transportados diretamente até à superfície pelo trado. No caso de perfurações profundas, poderá ser necessário retirar regularmente o trado a fim de remover todos os detritos que nele se acumulem.

    Carotagem: a carotagem assemelha-se à perfuração rotativa, mas realiza-se com uma broca tubular, pelo interior da qual são recolhidas amostras, chamadas carotes.

    Perfuração por percussão: consiste na desagregação da rocha através da queda sistemática, por gravidade, de uma ferramenta designada broca ou trépano. Este tipo de perfuração destina-se exclusivamente à realização de furos verticais. É necessário introduzir progressivamente um tubo de revestimento no furo, de modo a evitar quaisquer riscos de desmoronamento. Assim que a acumulação de detritos começa a dificultar a perfuração, substitui-se o trépano por uma outra ferramenta que irá trazer esses detritos para a superfície. Essa ferramenta consiste num pequeno tubo com uma espécie de válvula basculante na parte inferior que permite encher o tubo com os resíduos e retirá-los do furo.

    Perfuração horizontal com toupeira de cravação (pipe-jacking): como o seu nome sugere, este tipo de perfuração é sobretudo utilizado para instalação de tubagens horizontais. O tubo é empurrado progressivamente por percussão, sendo os detritos retirados no final da operação de cravação por meio de um trado (sem fim) ou da injeção de água. Recorre-se a este método quando se pretende evitar a abertura de valas e a transmissão de vibrações a edifícios próximos.

  • Que tipo de perfuradora escolher?

    Perfuradora da marca Hydra
    Perfuradora da marca Hydra

    Existem dois grandes tipos de perfuradoras: as perfuradoras de rastos (também ditas perfuradoras de esteiras ou de lagartas), que são autónomas, e as perfuradoras montadas em camião ou em reboque.

    • A perfuradora de rastos será a solução ideal se procura um equipamento que tenha de se deslocar a baixas velocidades em terrenos irregulares ou em solos muito soltos. A estabilidade da perfuradora está diretamente relacionada com a superfície de contacto dos rastos, ou seja, quanto mais largos forem os rastos, mais estável será a perfuradora. No entanto, os rastos mais largos tendem a desgastar-se mais rapidamente e a danificar o solo durante as deslocações, especialmente nas curvas. A velocidade das perfuradoras de rastos é de cerca de 4 km/h, sendo, portanto, recomendadas para trabalhos em que o equipamento não tenha de percorrer grandes distâncias.
    • As perfuradoras montadas em camião ou em reboque não são autónomas, no sentido em que necessitam de um veículo de tração para se deslocarem, bem como de uma fonte de energia para o seu acionamento, podendo esta provir do camião de transporte ou de um grupo gerador externo. Em contrapartida, o seu custo de aquisição é bastante inferior ao das perfuradoras de rastos.
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