Visoka zmogljivost sodobnih vrtalnih naprav omogoča razvoj vrtin z velikim premerom in globino. Če govorimo o majhnih delovnih parametrih, je lahko pristop k tehnični izvedbi same naloge drugačen. Jedrno vrtanje na primer omogoča stroškovno učinkovito vrtanje ozkih lukenj, hkrati pa ohranja visoko natančnost in natančnost pri rezanju kamnin.
Tehnološke funkcije
Osnovna metoda se v industriji in geodetstvu uporablja že več kot 150 let. Njegovo posebno mesto v splošni paleti tehnologij geološkega razvoja je posledica dejstva, da po zaključku del ostane trdno jedro. To je valjast steber z materialom iz vrtine, ki ga lahko zavržemo ali shranimo za nadaljnje preučevanje kamnine – odvisno od nalog. Z drugimi besedami, rezanje in razvoj se ne izvajata na celotnem območju vrtanja, temveč vzdolž robov vrtine. V tem primeru se premikanje krone pojavlja tudi strogo vzdolž robov, kar vam omogoča, da shranite skalo. Poleg tega so jaške napolnjene z delovno opremo, ki jo predstavljajo naprave za jedrno vrtanje - svedri, polža in jedrni sprejemniki. Ta tehnologija ima tudi številne omejitve, saj se s povečanjem globine povečuje pritisk na rezalne elemente. Zaradi tega največja globina jedrnih lukenj doseže le 150-160 mm, odvisno od vrste tal in značilnosti opreme.
Obseg metode
Uporaba jedrnih svedrov se pri rudarjenju trdih kamnin izplača. Gre predvsem za gorska nahajališča, ki se raziskujejo v znanstvene ali načrtovalne namene. Na primer, pri geodetskih raziskavah je lahko potreben vzorec trdne zemlje z globino več kot 1 m. V skladu s tem se metoda uporablja pri izvidniških raziskavah in ne le v gradbeništvu. V rudarski industriji se pred vgradnjo hidromehanike in večvijačnih bagrov izvaja jedrno vrtanje neposredno na rudarskem mestu, katerega rezultati so projekt za bodočo vrtino.
Rabljena oprema
Glavna funkcionalna enota je naprava za jedrno vrtanje. Lahko ga dostavimo na delovno mesto in ga nato uporabimo na posebni podporni platformi ali pa ga na mobilen način vgradimo v šasije vozil KAMAZ, MAZ, Ural itd.. Vozila Caterpillar se uporabljajo za opravljanje dela v težkih razmerah.
Zasnova namestitve stebravrtanje tvorijo nosilni okvir, motor, hidravlični sistem za nadzor položaja delovnih teles, cev za izpiranje vrtine in površin opreme ter mehanizem za pritrditev šob tipa SDS. Za krmiljenje in napajanje se lahko uporabljajo modularne kontrolne točke in generatorji. Ker se delo v večini primerov izvaja stran od centralnih komunikacij, so sredstva za neodvisno oskrbo z gorivom glavni vir energije za takšno opremo.
Pribor in potrošni material za vrtanje
Pri razvoju kamnin se lahko uporabljajo krone različnih velikosti in pomožna orodja. Za trde formacije visoke trdnosti se uporabljajo diamantni in strelni segmenti. Glede na trdnost je srednje skala razrezana z volframitnim pobeditom in kronami, nizko trdna tla pa obdelana z jeklenimi elementi. V vsakem primeru je obvezna uporaba orodja za servisiranje obraza.
Cevi, polža, jedrne palice in splakovalne uvodnice se lahko uporabljajo za dovod vode ali ekstrakcijo jeder. Na težkih območjih so pri organizaciji večstopenjske konfiguracije vrtanja vključeni tudi posebni adapterji z montažnimi nastavki, rotatorji in čelnimi spoji.
Potek dela
Na prvi stopnji je ciljno območje očiščeno naplavin, trate in tujih predmetov. Nekaj metrov od mesta vrtanja se oblikuje jama za bodoči odtok splakovalne raztopine. Njegova globina je odvisna odnačrtovani obseg dela. Nato se z luknjo ustvari luknja za namestitev samega svedra, po kateri se sveder integrira v prijemalni mehanizem. Na tej stopnji se stroj za jedrno vrtanje sestavi glede na doseg delovne opreme s pomočjo cevi in adapterjev. Nato se začne vrtenje cevi z rezalniki vzdolž robov.
Po vsakem prehodu s polnjenjem šobe z jedrom se struktura dvigne. Z ročnim načinom vzdrževanja delavci izvlečejo skalo z udarci kladiva. V mehaniziranih napravah se ta operacija izvaja samodejno s posebnim potisnikom. Nato se izvede izpiranje in vrtalnik se ponovno potopi v vrtino, dokler ni dosežena želena globina. Za kamnine s krhko nestabilno strukturo, ko se globina prehoda povečuje, se uporabljajo ojačitvene cevi. Preprečujejo podiranje sten in motenje parametrov vrtanja.
Prednosti tehnologije
Z vidika možnosti pridobitve natančnega jedra je to najboljši način za vrtanje. Kot alternativo se lahko priporoča uporaba rotacijskega dleta, vendar je tudi v tem primeru nemogoče doseči enako natančno geometrijo reza. Prav tako ohranja visoko zmogljivost. Zmogljive inštalacije omogočajo serijsko obdelavo ciljnega območja na več mestih v kratkem času. Zato s celostnim pristopom k raziskavi tehnologija jedrnega vrtanja omogoča preučevanje podzemne strukture tal.
S to metodo lahkostabilno prehajajo in visoko trdne kamnine, vključno z granitom in baz altom. Vrtine so lahko večstranske, dvignjene in odklone - oprema vam omogoča ustvarjanje različnih razvojnih modelov, ki spreminjajo parametre hitrosti in velikosti.
Pomanjkljivosti tehnologije
Med glavnimi pomanjkljivostmi tehnike jedrnega vrtanja so potreba po uporabi raztopin za izpiranje, omejitve globine prehoda in stroge zahteve za vzdrževanje orodja. Najbolj občutljiv dejavnik pri delu bo faktor obrabe cevi. Rezalni robovi se hitro obrabijo, nato pa je treba delovne segmente izostriti ali popolnoma posodobiti. Zato je tudi pri razvoju kamnin srednje trdnosti priporočljivo uporabiti diamantno jedrno vrtanje z obilno uporabo blata. Na splošno, kar zadeva pranje, brez njega ni mogoče dobiti visokokakovostnega reza v jedrnem krogu, hkrati pa ohraniti funkcionalnost funkcionalne opreme. Številne organizacije izvajajo tehniko suhega vrtanja, vendar je na koncu dražja tako glede finančnih kot tehničnih virov.
Sklep
Optimizacija tehnoloških pristopov k izvedbi vrtin v različnih smereh se zvodi na avtomatizacijo procesa in zmanjševanje števila uporabljenih enot in sklopov. Poudarek je na multifunkcionalnosti in praktičnosti, kar med drugim dosežemo z izboljšanjem delovnih lastnosti uporabljenih kron. Pri jedrnem vrtanju velja poudariti optimizacijo v sami shemi.dobro razvoj. Kljub vsem pomanjkljivostim je to najboljša rešitev za zagotavljanje plitvega vzorca pasme. Poleg tega se ta tehnologija teoretično lahko uporablja v domačih razmerah z uporabo opreme majhnega formata in opreme za ročno napajanje.