متطلبات الاختيار للتعدين تحت الأرض وأدوات حفر الأنفاق الصخرية

مع التقدم والتطور المستمر للتعدين ، تتجه شركات التعدين تحت الأرض في جميع أنحاء العالم نحو عمليات واسعة النطاق ، وميكنة ، ورقمية ، وأكثر أمانًا. عندما يتعلق الأمر باختيار معدات واسعة النطاق وعالية التكلفة ، يقوم صانعو القرار عادة بإجراء تقييمات شاملة مصممة خصيصًا لظروف التعدين الخاصة بهم ، واستثمار جهد كبير في اختيار المعدات. غير أن العديد من شركات التعدين يغفل جوانب التكلفة المتصلة باختيار وتطبيق أدوات حفر الصخور.

أدوات حفر الصخور بمثابة عنصر حاسم في كامل ترسانة معدات حفر الصخور. بالنسبة لصناعة التعدين ، فإن اختيار هذه الأدوات وتطبيقها له تأثير حاسم ، لأن اختيار الأدوات المناسبة يمكن أن يعزز كفاءة الحفر وجودة الثقب وعمر الأداة بشكل كبير. في الوقت نفسه ، يعمل هذا التحسين بشكل كبير على تحسين الأداء الإجمالي للمعدات وتكاليف عمليات التعدين.

تشكل سلسلة أدوات حفر الصخور الوصلة النهائية في نظام حفر الصخور بالكامل ، وتشمل لقمة الحفر ، وجلبة الاقتران ، وقضيب الحفر ، والمحول.

يتطلب نظام أداة الحفر بالكامل عمليات تصنيع دقيقة وتحمل مثالي لضمان الجودة العالية وأداء حفر الصخور. وبالمثل ، يجب إجراء تعديلات على النظام بأكمله ، بما في ذلك جهاز الحفر ، وحفر الصخور ، ونظام الأدوات ، بناءً على ظروف وتطبيقات محددة لحفر الصخور. يحتاج نظام أداة حفر الصخور إلى تلبية المتطلبات التالية:

خصائص الحفر عالية السرعة

توفر حفارات الصخور الهيدروليكية الحديثة طاقة لا مثيل لها لأدوات الحفر الصخرية. أثناء التشغيل ، تتحمل هذه الأدوات ضغط ضغط كبير ، إجهاد الشد ، ارتداء الخيط ، التسخين الاحتكاكي ، والتآكل من الصخور.

المتطلبات المادية لأدوات الحفر

في مثل هذه الظروف المعقدة ، تتطلب أدوات حفر الصخور مواد تظهر أربع خصائص رئيسية: (1) المتانة-لتقليل فقدان الطاقة وتحسين عمودي الحفر ، مما يتطلب مواد قوية وأبعاد مناسبة للأدوات ؛ (2) مقاومة التعب-بسبب التوتر والتوتر عالي التردد ، مما يستلزم مقاومة التعب الاستثنائية ؛ (3) قوة عالية-أساسي تحت مثقاب صخري قوي لتقليل خطر كسر الأدوات ؛ (4) مقاومة عالية للتآكل-ضرورية لحياة الخيوط الطويلة ، خاصة للأجزاء المعدنية لقم الثقب. غالبًا ما تكون هذه الخصائص مترابطة ، مما يتطلب اختيار المواد الأمثل ، وتصميم المنتج ، وعمليات المعالجة الحرارية المتقدمة لتحقيق الأداء الأمثل.

خصائص الحفر

تشمل خصائص الحفر الحرجة أثناء حفر الصخور تحت الأرض ما يلي:

• قطر الفتحة-النظر في أبعاد النفق ، مواصفات جهاز الحفر ، صلابة الصخور ، ومتطلبات التفجير.

• عمق الثقب-موازنة عمق الحفر مع ظروف الصخور ، وخطط العمل ، وجداول التحول لزيادة التقدم لكل انحراف في عمليات الأنفاق.

• عمودي الثقب-حاسم لتعزيز الإنتاجية ، حيث دقة الحفر حيوية بنفس القدر مثل سرعة الحفر. تعمل الثقوب العمودية المثالية على تحسين كفاءة التفجير وتقليل الانحرافات بسبب سوء محاذاة الفتحات وظروف الصخور.

إزالة الحمأة

تتوقف معدلات الحفر الفعالة على إزالة الحمأة بفعالية. يمكن لإزالة الحمأة غير الفعالة أن تقلل من عمر الأداة ، وتسريع تآكل المعدات ، وتقليل سرعة ودقة الحفر ، مما يؤثر على الاقتصاد التشغيلي سلبًا.

توسيع ثقب

أثناء عمليات حفر الأنفاق وعمليات التفجير ، عادة ما تستخدم فتحات مركزية بقطرها يتراوح بين 64 و 64. يضمن الحفر الأولي للفتحات الصغيرة (35-45) الدقة ويقلل من تآكل الأدوات وتوفير مساحة تمدد كافية للتفجير الفعال وتحقيق العمق الأمثل.

تؤكد هذه الاعتبارات الأهمية الحاسمة لاختيار وتطبيق أدوات حفر الصخور بدقة ، ومواءمتها مع ظروف التعدين المحددة والمتطلبات التشغيلية لتحقيق أداء حفر فائق وكفاءة تشغيلية تحت الأرض.