Avanzate in a tecnulugia di perforazione DTH idraulica è alimentata da acqua.

1. Vantaghji di Drills Rock Hydraulic

① Alta Pressione Idraulica: Tipicamente varieghja da 10 à 25 MPa, cù una tendenza versu limiti più alti. Questu hè parechje à decine di volte più altu di a pressione pneumatica.

② Alta Potenza di Output: Generalmente trà 5 à 20 kW. Certi mudelli, cum'è u COP4050 da ATLAS è u HL2000 da TAMROCK, righjunghjenu 40 kW, mentre chì u HL4000 ghjunghje sin'à 70 kW.

③ Velocità di Foratura Rapida: Di solitu ottene una velocità di perforazione di 1-3 m/min.

④ Alta Efficienza: L'efficienza di i perforatori di roccia idraulici stessi ponu ghjunghje à u 50%, è e pompe idrauliche sò più efficaci cà i compressori d'aria. In cunseguenza, l'utilizazione generale di l'energia hè significativamente più alta di quella di i sistemi pneumatici di perforazione di roccia.

2. Disadvantages di Drills Rock Hydraulic

① Perdita di trasmissione di energia: Siccomu a perforazione di roccia si trova à a cima di a barra di perforazione, e perdite di trasmissione di energia aumentanu cù a più grande prufundità di u foru, risultannu in una diminuzione di a velocità di perforazione.

② Alta usura di a barra di perforazione: cum'è a putenza di i perforatori di roccia idraulici aumenta, u stress nantu à a barra di perforazione aumenta ancu, purtendu à tassi di danni più alti. Ancu s'è tecnulugii cum'è a perforazione di casing di Atlas Copco aiutanu à riduce u stress, aumentanu i costi è ùn riescenu à risolve cumplettamente u prublema, limitendu cusì a putenza di output di a perforatrice. Per esempiu, mentre chì a putenza di u COP4050 hè valutata à 40 kW, solu 30 kW sò utilizati per a perforazione profonda per minimizzà u stress nantu à l'equipaggiu.

③Déviation du forage : Les barres de perforation supportent à la fois les forces d'impact et le couple, ce qui conduit à la flexion et à la déformation, ce qui réduit la précision du trou.

3. Vantaghji diDown-the-Hole (DTH)Trapani

① Nisuna perdita di trasmissione di energia: u martellu hà un impattu direttudrill bit, eliminendu a necessità di trasferimentu di energia d'impattu attraversu a barra di perforazione, assicurendu una velocità di perforazione coherente indipendentemente da a prufundità.

② Fori dritti: a barra di perforazione hà una alta rigidità, ùn hè micca sottumessu à e forze d'impattu, è trasmette solu torque cù una pressione assiale minima. Questu impedisce a curvatura è a deformazione, assicurendu fori dritti è lisci. I perforatori DTH funzionanu megliu in formazioni fratturate, strati inclinati o durezza di roccia variabile.

③ Rimozione Efficace di Debris: U mediu di putenza si raddoppia cum'è un mediu di lavaggio, pulisce a fondo u foru è evitendu over-drilling.

④ Low Noise: Siccomu l'impattu si verifica à u fondu di u foru, u rumore hè significativamente più bassutrapani a percussione superiore.

⑤ Ampia Applicabilità: Ad eccezione di formazioni assai morbide, i trapani DTH operanu in modu ottimale in tutti i tipi di roccia, superendu i trapani di roccia à martello superiore in u diametru è a prufundità di u foru raggiungibili.

Dati sti vantaghji, a perforazione DTH hè largamente cunsiderata cum'è a megliu scelta, cù u 90% di e cantera britannica aduttendu stu metudu.

4. Disadvantages di Pneumatic DTH Drills

① Bassa Pressione è Potenza: L'inconveniente primariu di i trapani pneumatici DTH hè a so bassa pressione di l'aria è a putenza di output, chì porta à velocità di perforazione più lente. Mentre chì i prugressi anu elevatu a pressione di l'aria à 2,5 MPa, questu hè sempre assai sottu à a pressione idraulica di e perforatori di roccia. Inoltre, i compressori d'aria d'alta pressione sò caru, necessitanu unità d'alta putenza, producenu più rumore, è perdenu efficienza significativamente in e zone d'altitudine.

② Efficienza d'Utilizazione di l'Energia Bassa: I trapani pneumatici DTH cunsumanu trè volte più energia per metru perforatu cà i trapani di roccia idraulici.

5. Applicazioni di HydraulicMartelli DTH

Per integrà i vantaghji di perforatori di roccia idraulici (alta pressione è efficienza) è perforatori DTH (fori dritti), Hausherr di Germania hà sviluppatu u "Rapid Hydraulic DTH Drill" à i primi anni 1990. Tramindui i so meccanismi di rotazione è di impattu sò guidati idraulicamente. U martellu hà duie linee d'oliu per furnimentu è ritornu. Rapid drills sò dispunibuli in trè diametri: 90 mm, 115 mm è 150 mm, adattati per i fori cù diametri di 100-125 mm, 127-156 mm è 168-230 mm, rispettivamente.

Una prova comparativa trà Rapid è Hausherr's HBM80S pneumatic DTH drill hà dimustratu chì, per diametri di fori idèntici (125 mm) è prufundità (36 m), u Rapid presentava vantaghji ecunomichi significativi cù una putenza di u mutore, u cunsumu di carburante è u cunsumu d'oliu di lubrificazione di 0.46, 0.46, è rispettivamente.

6. Applicazioni di Martelli Hydraulic Water-Powered

LKAB svedese è a so filiale G-Drill anu sviluppatu u "Wassara Water-Powered DTH Hammer" à a fine di l'anni 1980. Utilizendu l'acqua di minera filtrata cum'è u mediu, opera à una pressione di 18-20 MPa è u flussu di 200-300 L / min. Cù una velocità media di perforazione di 850 mm/min, supera i martelli pneumatici (tipicamenti 320 mm/min).

U martellu Wassara hà dimustratu un rendimentu eccezziunale, cum'è a riduzione di a deviazione di u pozzu per a mità è l'aumentu di a produtividade di 86% in e mine LKAB. L'applicazioni includenu u grouting di u metro in New York è a perforazione geotermica in Svizzera, induve hà finitu un pozzo di 599,8 m in 5 ghjorni, paragunatu à 3 settimane cù trapani rotativi tradiziunali.

7. Paraguni: Martelli idraulichi alimentati da l'acqua versus martelli idraulici.

Martelli alimentati da acqua: Aduprate a pressione statica di l'acqua, ottene una efficienza più alta è velocità di perforazione, adattate per l'applicazioni minerarie.

Martelli Fluid-Driven: Aduprate a pressione di l'acqua dinamica è sò generalmente limitati à a perforazione geologica cù pressioni più bassu (0,5-4 MPa) è efficienza (

8. Cunclusioni

Idraulicu è acquamartelli DTHcombina i vantaghji di i trapani idraulici à martellate superiore è i martelli pneumatici DTH, chì offre un bassu cunsumu d'energia, velocità di perforazione veloce è fori dritti. U mediu unificatu per u putere è u flussu rende i martelli alimentati da l'acqua più promettenti per u sviluppu futuru.