خرابی‌های میله حفاری سنگ: علل و راه‌حل‌های رایج که باید بدانید
در عملیات معدن، میله‌های حفاری تجهیزات ضروری هستند و عملکرد آنها مستقیماً بر کارایی و ایمنی تأثیر می‌گذارد. اگرچه خرابی میله‌های معدن در مقایسه با میله‌های تونل‌زنی کمتر رایج است، اما در صورت بروز، می‌تواند اختلالات قابل توجهی در تولید ایجاد کند. امروز، ما به بررسی حالت‌های رایج خرابی میله‌های حفاری معدن، دلایل آنها و راه‌حل‌های جلوگیری از این مشکلات عملیاتی خواهیم پرداخت.
۱. ساییدگی و پارگی رزوه‌های داخلی و خارجی: رایج‌ترین دلیل دددهه ...
در میان انواع مختلف خرابی میله‌های معدن، سایش رزوه‌های داخلی و خارجی شایع‌ترین است و سایش رزوه داخلی مسئله غالب است. این شبیه به این است که چگونه پیچ‌ها در استفاده روزمره به مرور زمان فرسوده و شل می‌شوند و سفت کردن آنها دشوار می‌شود. رزوه‌های میله‌های حفاری نیز همین پدیده را تجربه می‌کنند.
بنابراین، چه عواملی مقاومت سایشی رزوه‌های میله را تعیین می‌کنند؟
فرآیند تولید: سختی میله مته، عمق لایه سخت شده، پرداخت سطح رزوه‌ها و دقت در نصب رزوه، همگی از عوامل حیاتی هستند. درست مانند ساخت یک ابزار بادوام، کیفیت مواد و دقت پردازش مستقیماً بر طول عمر آن تأثیر می‌گذارند.
شرایط عملیاتی: سختی لایه‌های سنگ و پیچیدگی زمین‌شناسی نقش مهمی ایفا می‌کنند. در شرایط کاری پیچیده، مسائلی مانند گیر کردن میله‌ها یا انحراف در جهت حفاری می‌تواند رخ دهد و سایش رزوه‌ها را تسریع کند، دقیقاً مانند کاغذ سنباده.
عوامل عملیاتی: سطح مهارت اپراتورها و همچنین پارامترهای حفاری مانند فشار فشار و فشار آب شستشو نیز می‌تواند بر سرعت ساییدگی رزوه‌ها تأثیر بگذارد. عملکرد نادرست مانند قرار دادن میله حفاری در شرایط سخت است که باعث سایش غیرطبیعی می‌شود.
شیوه‌های نگهداری: تیز نکردن به موقع مته می‌تواند منجر به حفاری ناکارآمد و انحراف در حفاری شود. علاوه بر این، ترکیب میله‌های نو و فرسوده یا استفاده از میله‌های سازندگان مختلف با تلرانس‌های رزوه متفاوت می‌تواند فرسایش رزوه را تسریع کند.
۲. شکستگی از ریشه رزوه‌های خارجی: عواقب استفاده بیش از حد
شکستگی در ریشه رزوه‌های خارجی یکی دیگر از حالت‌های رایج شکست است که اغلب زمانی رخ می‌دهد که میله حفاری از عمر مفید معمول خود فراتر رفته و هنوز در حال استفاده است. معمولاً رزوه‌های داخلی و خارجی اکثر میله‌های حفاری قبل از شکستگی ریشه فرسوده می‌شوند. با این حال، اگر رزوه‌ها تا حد شکست ساییده نشده باشند، استفاده مداوم می‌تواند منجر به چنین شکستگی‌هایی شود.
عوامل کلیدی مؤثر در این شکست عبارتند از:
فرآیند تولید: عملیات حرارتی در تعیین استحکام خستگی میله بسیار مهم است. ساختار عملیات حرارتی شده باید دارای چقرمگی و مقاومت در برابر خستگی بالایی باشد، که یک ساختار ایده‌آل شامل مارتنزیت پرکربن در سطح و بینیت در مغز، با یک انتقال صاف و پهن بین این دو است. پرداخت سطح رزوه‌ها نیز بر دوام آنها تأثیر می‌گذارد.
شرایط عملیاتی: گیر کردن مکرر میله‌ها و انحرافات حفاری در شرایط پیچیده می‌تواند منجر به شکستگی‌های خستگی غیرطبیعی در ریشه رزوه‌های خارجی شود.
شیوه‌های نگهداری: تیز نکردن به موقع مته می‌تواند باعث انحراف در سوراخکاری شود که متعاقباً ممکن است باعث شکستگی ناشی از خستگی در ریشه رزوه شود.
۳. شکستگی در رزوه داخلی دددخخخخخخخخخخخخخخخخخخ: ضعف ساختاری
شکستگی در رزوه داخلی وای! یکی دیگر از حالت‌های شکست است که معمولاً توسط دو عامل ایجاد می‌شود. اول، در طول فرآیند حفاری، رزوه‌های خارجی به رزوه‌های داخلی نیرو وارد می‌کنند، نقطه ضعفی در سازه که می‌تواند به راحتی بشکند. دوم، اگر رزوه‌های خارجی میله دچار سایش قابل توجهی شوند، رزوه داخلی را بیشتر تضعیف کرده و خطر شکستگی را افزایش می‌دهد.
راه حل؟ انتخاب میله‌های حفاری با رزوه‌های داخلی کشیده می‌تواند دوام آنها را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این طراحی به توزیع یکنواخت‌تر نیرو کمک می‌کند و تمرکز تنش را در نقاط ضعیف کاهش می‌دهد، دقیقاً مانند اضافه کردن یک لایه محافظ به یک ناحیه آسیب‌پذیر.
۴. شکستگی بدنه میله: نظارت و کنترل کیفیت
شکستگی بدنه میله نسبتاً نادر است، اما می‌تواند به دلیل مشکلات کیفی خود فولاد یا فرآیندهای نورد نامناسب رخ دهد. معمولاً چنین شکستگی‌هایی حوادثی منفرد هستند. با این حال، اگر شکستگی بدنه میله به صورت عمده رخ دهد، این ممکن است نشان دهنده مشکلات قابل توجهی در فرآیند عملیات حرارتی باشد. در چنین مواردی، بررسی دقیق فرآیند عملیات حرارتی برای شناسایی نقص در کنترل کیفیت و جلوگیری از مشکلات بیشتر ضروری است.
۵. خم کردن بدنه میله‌ای: قاتل نامرئی در عملیات‌های سریالی
میله‌های حفاری معدن اغلب به صورت سری، معمولاً بین 10 تا 20 میله به طور همزمان، استفاده می‌شوند. هنگامی که یک میله خم می‌شود، نه تنها غیرقابل استفاده می‌شود، بلکه می‌تواند باعث خرابی زودرس سایر میله‌ها نیز شود. بنابراین، حفظ صافی و هم‌محوری یک استاندارد کیفی حیاتی برای میله‌های معدن است. اطمینان از این خواص هندسی می‌تواند قابلیت اطمینان و دوام میله‌ها را در طول عملیات مداوم به طور قابل توجهی افزایش دهد.
برای جلوگیری از خم شدن بدنه میله، مواد اولیه و میله‌های نهایی باید در طول تولید تحت چندین فرآیند صاف کردن قرار گیرند. مواد اولیه‌ای که ممکن است دارای خمیدگی ذاتی باشند، باید قبل از پردازش بیشتر صاف شوند. پس از عملیات حرارتی، میله‌ها نیز ممکن است تغییر شکل دهند و برای رعایت استانداردهای دقیق صاف بودن، نیاز به صاف کردن دقیق دارند. علاوه بر این، در طول حمل و نقل و انبارداری، باید اقداماتی انجام شود تا میله‌ها صاف بمانند و خم نشوند.
با درک علل رایج خرابی و اجرای اقدامات صحیح، می‌توانید قابلیت اطمینان و طول عمر میله‌های حفاری معدن را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید و عملیات روان و کارآمد را تضمین کنید.
