رواج دانش ابزارهای حفاری پایین و خلاصه مراحل دقیق برای حفظ روزانه
انتخاب اندازه چکش پایین سوراخ، مته و لوله مته
اندازه چکش پایین سوراخ عمدتاً به قطر گمانه و نوع سنگ بستگی دارد. برای حفره های انفجار، محدوده قطر گمانه حفاری پایین سوراخ از 89 میلی متر تا 252 میلی متر است. برای گمانه های کوچکتر از 89 میلی متر، نوع چکش بالایی عمدتا انتخاب می شود و برای گمانه های بزرگتر از 252 میلی متر، روش حفاری دوار چند منظوره انتخاب می شود.
به طور کلی، حداقل قطر گمانه ای که می توان چکش پایین چاه را روی آن اعمال کرد، اندازه اسمی آن است، به این معنی که حداقل قطر گمانه قابل استفاده برای یک چکش 4 اینچی، قطر گمانه 4 اینچی است. به طور کلی، در این حالت، فضای حلقوی کافی بین چکش و دیواره سوراخ و بین لوله مته و دیواره سوراخ برای حذف سرباره وجود دارد.
حداکثر اندازه مته مطابق اندازه چکش به اضافه 1 اینچ است. به عنوان مثال، حداکثر اندازه مته که با یک چکش 4 اینچی مطابقت دارد، 5 اینچ است.
هرچه قطر خارجی لوله مته به قطر بیرونی چکش نزدیکتر باشد، بهتر است که می تواند از حذف بهتر سرباره اطمینان حاصل کند و احتمال گیر کردن مته را کاهش دهد.
از نظر فناوری پردازش لوله‌های مته (میله‌های مته)، پرداخت سطح و دقت ابعادی لوله‌های سرد کشیده بهتر از لوله‌های نورد گرم است. سطح خوب به این معنی است که سطح لوله فولادی به راحتی جدا نمی شود و بقایای فلزی ناشی از لایه برداری باعث کاهش عمر مفید ضربه گیر می شود. در ضمن بهتر است رزوه و بدنه اصلی لوله مته با جوش اصطکاکی به هم متصل شوند که می تواند استحکام لوله مته را افزایش دهد. در عین حال عملیات حرارتی قسمت رزوه به خوبی انجام می شود که می تواند قابلیت اطمینان و استحکام رزوه را افزایش دهد، اتصال و تخلیه میله را صاف تر کند و راندمان کار و سرعت کلی حفاری را بهبود بخشد.
یک مته پایین سوراخ مناسب انتخاب کنید
بیایید نگاهی به مته بیاندازیم. بدنه مته معمولاً توسط کاربید سیمانی تراشیده می‌شود و سپس با گرما تا سختی مشخصی عمل می‌شود تا تنش فشاری سطح مقاومت کافی در برابر خستگی داشته باشد و سپس دندان‌های مته کاربید سیمانی تعبیه می‌شوند.
طراحی مته دندانی محدب و نوک تیز می تواند سریع ترین راندمان حفاری را به دست آورد و برای سنگ های متوسط نرم با سایندگی کم مناسب ترین است.
برای سنگ سخت با سایندگی بالا، یک مته صاف می تواند عمر مته را افزایش دهد. اگر لبه بیرونی دندان توپی به اندازه کافی بزرگ باشد، عمر مته را می توان با ساییدن مته چندین بار افزایش داد تا هزینه استفاده کاهش یابد. علاوه بر این، مته با دندانه های توپ مقعر نیز می تواند برای چنین سنگ های سخت با سایندگی بالا استفاده شود.
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، مته مقعر برای سنگ های متوسط سخت با درزهای توسعه یافته و ترک های زیاد مناسب تر است که می تواند به طور موثری احتمال انحراف حفره را کاهش دهد که در سری مقالات قبلی نیز به آن اشاره شد.
کاربرد عملی
حفاری در معادن روباز و معادن معمولاً به ضربه‌گیرهای پایین‌تر با دوام بیشتری نیاز دارد، زیرا معادن معمولاً برای مدت طولانی کار می‌کنند و تعویض مکرر ضربه‌گیرها مقرون به صرفه نیست. برخی از ضربه گیرهای پایین سوراخ بهتر را می توان قبل از تعویض کامل چندین بار تعمیر و استفاده کرد، مانند تغییر جهت لوله بیرونی ضربه گیر.
در حفاری سنگ های ساختمانی (مرمر و ...) به راستی سوراخ توجه بیشتری می شود. در سوراخ‌های حفاری با قطر بیشتر از 89 میلی‌متر، نوع پایین سوراخ معمولاً صافی سوراخ بهتری نسبت به نوع چکش بالایی دارد.
حفاری اکتشافی نیاز به کار در سایت های ساخت و ساز نسبتاً دور با امکانات مرتبط ضعیف دارد. بنابراین، الزامات برای ضربه‌گیرهای پایین سوراخ، طراحی ساده، قابلیت اطمینان بالا و سازگاری با حفاری با فشار باد بالا است.
معمولاً از حفاری ضربه ای گردش معکوس نیز استفاده می شود. این روش نمونه برداری در مقایسه با حفاری هسته الماس مقرون به صرفه است. فرآیند استفاده شده توسط چکش گردش معکوس مانند چکش معمولی پایین سوراخ است، اما از یک لوله مته با گردش معکوس استفاده می کند. هوای پرفشار از طریق شکاف بین دیواره های داخلی و خارجی لوله مته به داخل دمیده می شود و سپس برش های مته از دیواره داخلی لوله مته تخلیه می شود. سپس برش های مته توسط کیسه گرد و غبار، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، جمع آوری می شوند.
در استفاده واقعی، همیشه باید یک عامل مهم، یعنی اپراتور مته در نظر گرفته شود. یک اپراتور مته با تجربه می تواند با تنظیم موثر پارامترهای حفاری، احتمال خرابی چکش را کاهش دهد و عمر چکش را افزایش دهد.
گزینه های چکشی زیادی در بازار وجود دارد، برخی ارزان و برخی گران قیمت. با این حال، ارزش چکش تنها نگاه کردن به مواد و طراحی آن نیست، بلکه مهمتر از آن، در نظر گرفتن تعادل بین راندمان و هزینه سنگ سنج برای کاربر ضروری است.
به عنوان مثال چکش بسیار ارزان و بادوام است اما مصرف سوخت آن بسیار بالاست و در نتیجه هزینه سنگ سنج بالایی دارد که نمی توان گفت چکش خوبی است. چکش دیگر بسیار گران است، اما راندمان بالا و هزینه کم برای هر متر سنگ را نیز به همراه دارد، بنابراین این چکش خوبی است.
البته، به عنوان یک کاربر، ما همچنین باید در نظر بگیریم که آیا سازنده ضربه‌گیر می‌تواند پشتیبانی فنی کافی و راهنمایی‌های استفاده را ارائه دهد. این نیز بسیار مهم است و می تواند به طور موثر به کاربران ما در بهبود راندمان حفاری و کاهش هزینه های استفاده کمک کند.
