Pagtutugma ng DTH Hammer at Bit: Bakit ang mga Problema sa Pagbabarena ng Hard Rock ay Karaniwang Hindi Pagtugma ng Kagamitan

Kung naranasan mo nang tumayo sa tabi ng isang DTH rig na gawa sa matigas na granite habang pinapanood ang paghinto ng penetration rate habang sumisigaw ang compressor sa full output, malamang ay may narinig ka nang nagsabi nito: "Ang batong ito ay sadyang matigas. " At minsan totoo iyan. Ngunit mas madalas, ang bato ay eksaktong kasingtigas ng dapat itong maging — ang problema ay ang kombinasyon ng hammer at bit ay pinili para sa ibang trabaho.

Ang pagbabarena pababa sa butas ay isang sistema. Ang martilyo, ang bitok, ang presyon ng hangin, at ang bato ay kailangang magkatugma. Kapag hindi, makakaranas ka ng mga sintomas na sinisisi ng lahat sa lupa: mabagal na pagtagos, mga naipit na bahagi, labis na pagkasira, mga butas na lumilihis sa tamang landas. Ayusin ang posporo, at biglang mas magiging maayos ang pagtutulungan ng bato.

Ang Pamantayang 115-Millimeter: Kapag ang 4-Inch Martilyo ang Matalinong Pera

Para sa mga blast hole, mga balon ng tubig, at pagbabarena ng eksplorasyon sa hanay ng diyametro na 115-milimetro hanggang sa mga katamtaman hanggang matigas na pormasyon — limestone, mga sukat ng karbon, at karamihan sa mga deposito ng ginto at molybdenum — ang 4-pulgadang DTH hammer na ipinares sa isang 115 mm bit ang kombinasyon na mas nagbabalanse sa bilis, gastos, at pagiging maaasahan kaysa sa anumang bagay sa klase nito.

Bakit 4-pulgada ang 115 mm? Ang diyametro ng piston sa isang 4-pulgadang martilyo ay nagbibigay ng sapat na lawak ng impact face upang maghatid ng percussive energy na katumbas ng kayang i-absorb ng isang 115 mm na bit face. Kung mas maliit — halimbawa, isang 3.5-pulgadang martilyo na nagpapaandar ng 115 mm na bit sa isang adapter — at ang impact energy kada suntok ay masyadong mababa para sa diyametro ng bit. Ang bit face ay hindi nakakakuha ng sapat na energy density upang lumikha ng maayos na mga crater sa matigas na bato, at ang penetration rate ay humihina kahit na ang compressor ay gumagana nang kasinglakas ng dati.

Kung mas malaki ka — isang 5-pulgadang martilyo sa isang 115 mm na bit — at mas maraming enerhiya ang ibinubunton mo sa bit kaysa sa idinisenyong hawakan ng katawan ng bit at mga carbide insert. Ang sobrang enerhiya ay hindi isinasalin sa mas mabilis na pagbabarena; isinasalin ito sa shock loading na pumuputol sa mga carbide insert, sumisira sa shank ng bit, at nagpapadala ng vibration pataas sa drill string na nagpapaikli sa buhay ng lahat ng bagay sa ibabaw ng martilyo.

Ang 4-pulgada/115 mm na pares ay tamang-tama sa tamang lugar. Ang hammer ay mabilis na umiikot upang mapanatili ang mataas na dalas ng pagtama — mahalaga sa matigas na bato kung saan kailangan mo ng maraming impact events kada minuto — ngunit ang bawat indibidwal na pagtama ay may sapat na enerhiya upang mabasag ang bato sa halip na basta tumalbog lamang dito. At dahil ang sistema ay hindi labis na napipilitan, ang pagkonsumo ng hangin ay nananatiling mapapamahalaan. Hindi mo pinapaandar ang compressor sa redline all shift para lang patuloy na umiikot ang hammer.

Sa praktikal na termino, ang kombinasyong ito ay komportableng nakakahawak sa batong-apog at karbon sa katamtamang presyon ng hangin. Sa mas matigas na pormasyon — granite, basalt, quartzite — kakailanganin mong itaas ang presyon, ngunit ang martilyo at bit ay idinisenyo upang tanggapin ito. Ang carbide button profile sa isang maayos na ispesipikong 115 mm DTH bit para sa matigas na bato ay magiging spherical o ballistic sa halip na conical, na magbibigay sa iyo ng impact resistance kapalit ng ilang bilis ng pagtagos. Sulit na gawin ang kapalit na iyan kapag ang alternatibo ay mga butones na may lamat at isang bit pull sa gitna ng butas.

Ang Hamon ng 140-Millimeter: Kapag Kailangan Mo ng Mas Malaking Lahat

Maglagay ng mga butas na hanggang 140 mm ang diyametro sa mga pormasyong may mataas na tigas — iron ore, siksik na copper porphyry, unweathered basalt — at ang laro ay ganap na magbabago. Ang laki ng bit face ay tataas ng halos 50% kumpara sa 115 mm, na nangangahulugang ang martilyo ay kailangang maghatid ng proporsyonal na mas malaking impact energy sa bawat suntok upang mapanatili lamang ang parehong densidad ng enerhiya sa bato. Hindi ito kayang gawin ng isang 4-pulgadang martilyo. Kailangan mo ng 5-pulgada.

Ang 5-pulgadang DTH hammer ay nagdadala ng mas malaking piston na may mas mahabang stroke, na naghahatid ng mas malalim at mas mabibigat na hampas na kailangan ng isang 140 mm bit face upang mahusay na mabasag ang matigas na bato. Ang dalas ng hampas ay mas mababa kaysa sa isang 4-pulgadang hammer — iyan ang kapalit para sa mas mataas na enerhiya bawat hampas — ngunit sa matigas na bato na may malalaking diyametro, ang enerhiya ng hampas ay mas mahalaga kaysa sa dalas ng hampas. Ang isang daang mabibigat na hampas na talagang nakakabasag sa bato ay mas mabilis na makakausad sa butas kaysa sa dalawang daang magaan na hampas na nakakabasag lamang sa ibabaw.

Nagbabago rin ang disenyo ng bit. Ang isang 140 mm DTH bit para sa matigas na bato ay nangangailangan ng mas matibay na katawan na may mas malalalim na puwang para sa junk slits upang mahawakan ang mas maraming dami ng mga cuttings na nalilikha bawat metro. Ang mga flushing hole ay mas malaki at nakaposisyon upang idirekta ang hangin kung saan mismo kailangang palamigin ang gauge row — ang mga panlabas na butones ay mas maraming ginagawa sa bawat pag-ikot kaysa sa mga gitnang butones dahil mas malayo ang kanilang nalalakbay, kaya kailangan nila ng mas aktibong paglamig. Kung ang flushing ay hindi tama sa gauge, ang mga panlabas na butones ay umiinit nang sobra at nasisira nang maaga, at ang diameter ng butas ay magsisimulang lumiit sa loob ng unang dalawampung metro.

Ang pagbabarena gamit ang 140 mm na malalim na butas ay nagdaragdag ng isa pang komplikasyon: ang paglikas ng mga pinagputulan sa malalayong distansya. Sa layong 50 metro at lampas pa, ang bilis ng hangin sa annulus ay maaaring bumaba nang sapat kaya't ang mas mabibigat na piraso ay magsisimulang tumilapon sa halip na dumaloy palabas. Ang mas mataas na konsumo ng hangin ng 5-pulgadang martilyo — na isang konsiderasyon sa gastos sa mababaw na butas — ay nagiging isang kalamangan sa malalalim na butas dahil ang mas mataas na dami ng hangin ay nagpapanatili ng mas mahusay na bilis ng annular at pinapanatili ang butas na mas malinis.

Paano Makita ang Hindi Pagtugma Bago Ito Magdulot ng Kapalit sa Iyong Shift

Ang mga palatandaan ng hindi magandang hammer-to-bit match ay mabilis na lumalabas kung alam mo kung ano ang hahanapin:

Bumababa ang penetration rate mula sa bangin sa matigas na bato ngunit maayos naman ang compressor.Maliit ang laki ng martilyo para sa diyametro ng matalas na bahagi. Hindi sapat ang enerhiya ng pagtama sa bawat hampas para mabasag ang bato, kaya ang matalas na bahagi ay parang pumipitik lamang sa tamang lugar.

Nababasag o nababasag ang mga butones ng carbide sa loob ng unang ilang butas.Malaki ang martilyo para sa bit. Masyadong mataas ang enerhiya ng pagtama, at ang mga carbide insert — na idinisenyo para sa isang partikular na saklaw ng enerhiya — ay hindi kayang tiisin ang mga impact load nang lampas sa kanilang disenyo. Ang solusyon ay alinman sa isang mas maliit na martilyo o isang bit na may mas mabibigat na carbide buttons na may rating para sa mas mataas na impact.

Ang butas ay inaanod, lalo na sa lalim.Maaari itong maging problema sa martilyo (hindi tama ang pagtama ng piston) o problema sa bit (hindi pantay ang pagkasuot ng gauge row), ngunit kadalasan ito ay isang problema kung saan ang enerhiya ng paghampas ng martilyo ay hindi nakasentro sa distribusyon ng masa ng bit. Siguraduhing magkatugma ang haba ng bit shank at hammer chuck — ang bit na masyadong maikli o masyadong mahaba para sa martilyo ay makakaranas ng off-axis impact.

Labis na konsumo ng hangin na walang katumbas na pagpapabuti sa penetration.Mas mataas ang presyon na ibinibigay mo kaysa sa kailangan ng sistema, kadalasan dahil may isang taong sinusubukang bumawi para sa hindi pagkakatugma sa pamamagitan ng pagpapagana ng compressor sa halip na ayusin ang pagpapares ng hammer-and-bit. Hindi naman sapat ang mas maraming hangin para maayos ang isang ganap na maling laki ng hammer.

Ang Pangunahing Linya

Sa DTH drilling, ang martilyo at bit ay magkatugmang pares. Dinisenyo ang mga ito bilang isang sistema, sinubukan bilang isang sistema, at gumagana ang mga ito bilang isang sistema. Ang paghahalo ng mga tatak o sukat dahil "ito ay akma" o "ito ang mayroon kami sa trak" ay kung paano mo ginagawang isang pagsasanay sa pag-troubleshoot ang isang regular na programa sa pagbabarena. Piliin ang martilyo para sa laki ng butas, piliin ang bit para sa bato, at tiyaking idinisenyo ang mga ito upang magtulungan. Gawin iyon, at ang matigas na bato ay hindi na magiging problema — ito na lang ang magiging trabaho.