હાઇડ્રોલિક અને પાણીથી ચાલતી DTH ડ્રિલિંગ ટેકનોલોજીમાં પ્રગતિ.

1. હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ્સના ફાયદા

① ઉચ્ચ હાઇડ્રોલિક દબાણ: સામાન્ય રીતે 10 થી 25 MPa સુધીનું હોય છે, જેમાં ઉચ્ચ મર્યાદા તરફ વલણ હોય છે. આ વાયુયુક્ત દબાણ કરતા અનેક થી ડઝન ગણું વધારે છે.

② ઉચ્ચ આઉટપુટ પાવર: સામાન્ય રીતે 5 થી 20 kW ની વચ્ચે. કેટલાક મોડેલો, જેમ કે ATLAS દ્વારા COP4050 અને TAMROCK દ્વારા HL2000, 40 kW સુધી પહોંચે છે, જ્યારે HL4000 70 kW સુધી પહોંચે છે.

③ ઝડપી ડ્રિલિંગ ગતિ: સામાન્ય રીતે 1-3 મીટર/મિનિટનો ડ્રિલિંગ દર પ્રાપ્ત કરે છે.

④ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા: હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ્સની કાર્યક્ષમતા પોતે 50% સુધી પહોંચી શકે છે, અને હાઇડ્રોલિક પંપ એર કોમ્પ્રેસર કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ છે. પરિણામે, એકંદર ઉર્જાનો ઉપયોગ ન્યુમેટિક રોક ડ્રીલ સિસ્ટમ્સ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.

2. હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ્સના ગેરફાયદા

① ઉર્જા ટ્રાન્સમિશન નુકશાન: રોક ડ્રીલ ડ્રીલ રોડની ટોચ પર સ્થિત હોવાથી, ઉર્જા ટ્રાન્સમિશન નુકસાન વધુ છિદ્ર ઊંડાઈ સાથે વધે છે, પરિણામે ડ્રિલિંગ ઝડપમાં ઘટાડો થાય છે.

② હાઈ ડ્રિલ રોડ વેર: જેમ જેમ હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ્સની શક્તિ વધે છે, તેમ તેમ ડ્રિલ રોડ પરનો ભાર પણ વધે છે, જેના કારણે નુકસાનનો દર પણ વધે છે. જોકે એટલાસ કોપ્કોના કેસીંગ ડ્રીલિંગ જેવી ટેકનોલોજીઓ તણાવ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે, તેઓ ખર્ચમાં વધારો કરે છે અને સમસ્યાને સંપૂર્ણપણે હલ કરવામાં નિષ્ફળ જાય છે, જેના કારણે ડ્રીલની આઉટપુટ પાવર મર્યાદિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે COP4050 ની શક્તિ 40 kW પર રેટ કરવામાં આવી છે, ત્યારે સાધનો પર તણાવ ઓછો કરવા માટે ડીપ-હોલ ડ્રીલિંગ માટે માત્ર 30 kW નો ઉપયોગ થાય છે.

③બોરહોલ વિચલન: ડ્રિલ સળિયા અસર બળ અને ટોર્ક બંનેનો સામનો કરે છે, જેના કારણે બેન્ડિંગ અને વિકૃતિ થાય છે, જે બોરહોલની ચોકસાઈ ઘટાડે છે.

૩. ના ફાયદાડાઉન-ધ-હોલ (DTH)કવાયત

① કોઈ ઉર્જા ટ્રાન્સમિશન નુકશાન નથી: હથોડી સીધી અસર કરે છેડ્રિલ બીટ, ડ્રિલ રોડ દ્વારા અસર ઊર્જા ટ્રાન્સફરની જરૂરિયાતને દૂર કરીને, ઊંડાઈને ધ્યાનમાં લીધા વિના સતત ડ્રિલિંગ ગતિ સુનિશ્ચિત કરે છે.

② સીધા બોરહોલ્સ: ડ્રિલ સળિયામાં ઉચ્ચ કઠોરતા હોય છે, તે અસર બળોને આધિન નથી, અને ન્યૂનતમ અક્ષીય દબાણ સાથે ફક્ત ટોર્ક ટ્રાન્સમિટ કરે છે. આ વળાંક અને વિકૃતિને અટકાવે છે, સીધા અને સરળ બોરહોલ્સ સુનિશ્ચિત કરે છે. DTH ડ્રીલ્સ ફ્રેક્ચર્ડ ફોર્મેશન, ઝોકવાળા સ્તર અથવા ચલ ખડકની કઠિનતામાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે.

③ કાર્યક્ષમ કાટમાળ દૂર કરવું: પાવર માધ્યમ ફ્લશિંગ માધ્યમ તરીકે બમણું કામ કરે છે, બોરહોલને સંપૂર્ણપણે સાફ કરે છે અને વધુ પડતું ડ્રિલિંગ ટાળે છે.

④ ઓછો અવાજ: બોરહોલના તળિયે અસર થતી હોવાથી, અવાજ નોંધપાત્ર રીતે ઓછો હોય છેટોપ-હેમર ડ્રીલ્સ.

⑤ વ્યાપક ઉપયોગિતા: ખૂબ જ નરમ રચનાઓ સિવાય, DTH ડ્રીલ્સ બધા પ્રકારના ખડકોમાં શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે છે, જે પ્રાપ્ત કરી શકાય તેવા બોરહોલ વ્યાસ અને ઊંડાઈમાં ટોપ-હેમર રોક ડ્રીલ્સને પાછળ છોડી દે છે.

આ ફાયદાઓને ધ્યાનમાં રાખીને, DTH ડ્રિલિંગને વ્યાપકપણે શ્રેષ્ઠ પસંદગી માનવામાં આવે છે, 90% બ્રિટિશ ખાણો આ પદ્ધતિ અપનાવે છે.

4. ન્યુમેટિક DTH ડ્રીલ્સના ગેરફાયદા

① ઓછું દબાણ અને શક્તિ: ન્યુમેટિક DTH ડ્રીલ્સનો મુખ્ય ગેરલાભ એ તેમનો ઓછો હવાનો દબાણ અને આઉટપુટ પાવર છે, જેના કારણે ડ્રિલિંગ ગતિ ધીમી પડે છે. જ્યારે પ્રગતિએ હવાનું દબાણ 2.5 MPa સુધી વધારી દીધું છે, તે હજુ પણ રોક ડ્રીલ્સના હાઇડ્રોલિક દબાણ કરતા ઘણું ઓછું છે. વધુમાં, ઉચ્ચ-દબાણવાળા એર કોમ્પ્રેસર ખર્ચાળ હોય છે, તેમને ઉચ્ચ-પાવર ડ્રાઇવની જરૂર પડે છે, વધુ અવાજ ઉત્પન્ન કરે છે અને ઉચ્ચ-ઊંચાઈવાળા વિસ્તારોમાં કાર્યક્ષમતા નોંધપાત્ર રીતે ગુમાવે છે.

② ઓછી ઉર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા: ન્યુમેટિક DTH ડ્રીલ હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ કરતાં પ્રતિ મીટર ડ્રીલ કરવામાં ત્રણ ગણી વધુ ઉર્જા વાપરે છે.

5. હાઇડ્રોલિકના ઉપયોગોડીટીએચ હેમર્સ

હાઇડ્રોલિક રોક ડ્રીલ્સ (ઉચ્ચ દબાણ અને કાર્યક્ષમતા) અને DTH ડ્રીલ્સ (સીધા બોરહોલ્સ) ના ફાયદાઓને એકીકૃત કરવા માટે, જર્મનીની હૌશેરે 1990 ના દાયકાની શરૂઆતમાં "રેપિડ હાઇડ્રોલિક DTH ડ્રીલ" વિકસાવી હતી. તેના પરિભ્રમણ અને અસર બંને પદ્ધતિઓ હાઇડ્રોલિકલી સંચાલિત છે. હેમરમાં સપ્લાય અને રીટર્ન માટે બે તેલ લાઇન છે. રેપિડ ડ્રીલ્સ ત્રણ વ્યાસમાં ઉપલબ્ધ છે: 90 મીમી, 115 મીમી અને 150 મીમી, જે અનુક્રમે 100-125 મીમી, 127-156 મીમી અને 168-230 મીમી વ્યાસવાળા બોરહોલ્સ માટે યોગ્ય છે.

રેપિડ અને હૌશેરના HBM80S ન્યુમેટિક DTH ડ્રીલ વચ્ચેના તુલનાત્મક પરીક્ષણમાં દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે, સમાન બોરહોલ વ્યાસ (125 મીમી) અને ઊંડાઈ (36 મીટર) માટે, રેપિડે અનુક્રમે 0.46, 0.46 અને 0.47 ના ઓછા એન્જિન પાવર, ઇંધણ વપરાશ અને લ્યુબ્રિકેશન તેલ વપરાશ ગુણોત્તર સાથે નોંધપાત્ર આર્થિક ફાયદા દર્શાવ્યા હતા.

6. હાઇડ્રોલિક પાણી-સંચાલિત હેમર્સના ઉપયોગો

સ્વીડનની LKAB અને તેની પેટાકંપની G-Drill એ 1980 ના દાયકાના અંતમાં "વાસારા વોટર-પાવર્ડ DTH હેમર" વિકસાવ્યું હતું. ફિલ્ટર કરેલ ખાણના પાણીનો માધ્યમ તરીકે ઉપયોગ કરીને, તે 18-20 MPa ના દબાણ અને 200-300 L/min ના પ્રવાહ દરે કાર્ય કરે છે. 850 mm/min ની સરેરાશ ડ્રિલિંગ ગતિ સાથે, તે ન્યુમેટિક હેમર (સામાન્ય રીતે 320 mm/min) કરતા વધુ સારી કામગીરી બજાવે છે.

વાસારા હેમરએ અસાધારણ કામગીરી દર્શાવી છે, જેમ કે LKAB ખાણોમાં બોરહોલ વિચલન અડધાથી ઘટાડવું અને ઉત્પાદકતામાં 86% વધારો કરવો. એપ્લિકેશન્સમાં ન્યુ યોર્કમાં સબવે ગ્રાઉટિંગ અને સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડમાં જીઓથર્મલ ડ્રિલિંગનો સમાવેશ થાય છે, જ્યાં તેણે પરંપરાગત રોટરી ડ્રીલ્સ સાથે 3 અઠવાડિયાની સરખામણીમાં 5 દિવસમાં 599.8 મીટર બોરહોલ પૂર્ણ કર્યું.

7. સરખામણી: હાઇડ્રોલિક પાણી-સંચાલિત વિરુદ્ધ હાઇડ્રોલિક પ્રવાહી-સંચાલિત હેમર

પાણીથી ચાલતા હથોડા: ખાણકામના ઉપયોગ માટે યોગ્ય, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ડ્રિલિંગ ઝડપ પ્રાપ્ત કરવા માટે, સ્થિર પાણીના દબાણનો ઉપયોગ કરો.

પ્રવાહી-સંચાલિત હેમર: ગતિશીલ પાણીના દબાણનો ઉપયોગ કરો અને સામાન્ય રીતે ઓછા દબાણ (0.5-4 MPa) અને કાર્યક્ષમતા (

8. નિષ્કર્ષ

હાઇડ્રોલિક અને પાણી સંચાલિતડીટીએચ હેમરટોપ-હેમર હાઇડ્રોલિક ડ્રીલ્સ અને ન્યુમેટિક DTH હેમરના ફાયદાઓને જોડે છે, જે ઓછી ઉર્જા વપરાશ, ઝડપી ડ્રિલિંગ ગતિ અને સીધા બોરહોલ પ્રદાન કરે છે. પાવર અને ફ્લશિંગ માટેનું એકીકૃત માધ્યમ ભવિષ્યના વિકાસ માટે પાણીથી ચાલતા હેમરને વધુ આશાસ્પદ બનાવે છે.