なぜより多くの鉱山がDTH掘削ツールに注目しているのか
鉱山現場では、通常、掘削装置が注目を集める。
それは大きく、騒々しく、常に動いている。そのため、掘削効率は掘削装置によって決まると思われがちだ。しかし、鉱山で長年働いた経験のある人なら、より完全な答えを知っている。
掘削装置によって、作業が完了できるかどうかが決まる。掘削ツールによって、作業にかかる時間、作業速度、そして採算性が決まります。
そのため、より多くの鉱山会社が、DTHハンマー、DTHビット、ドリルロッド、その他のダウンザホール掘削システムに注目し始めているのです。
DTHシステムはドリルビット以上のものです
DTH掘削ツールについて話すとき、人々はしばしばビットのことだけを考えます。
実際には、完全なDTHシステムには以下が含まれる場合があります。
DTHハンマー
DTHドリルビット
ドリルロッド
シャンクまたは接続部品
空気分配部品
超硬ボタンとビット本体のデザイン
ハンマーは衝撃エネルギーを発生させる。ドリルビットはそのエネルギーを岩盤に伝える。ドリルロッドは衝撃と圧縮空気を伝達する。空気圧システムがハンマーを駆動し、切削屑を除去する。
これらの部品のいずれかに不具合があると、掘削性能全体が低下する可能性があります。
実際のコストは、ツールの購入価格よりも高くなります。鉱山会社は以下を考慮する必要があります。
浸透率
工具寿命
空気と燃料の消費量
ロッド交換頻度
予期せぬダウンタイム
故障率
掘削メートルあたりのコスト
頻繁に中断を引き起こす安価なツールは、より高品質で長寿命のツールよりも高くつく可能性がある。
同じ装置でも結果が大きく異なる理由
2つの鉱山で同じ掘削装置を使用しても、1日の生産量には大きな差が生じる可能性がある。
ある掘削班は1日に200メートル以上掘削できるのに対し、別の班はわずか150メートルしか掘削できない。ある掘削ビットは同じ地層で1週間持つのに対し、別のビットは3日で摩耗してしまう。
違いは掘削装置にあるのではなく、掘削ツール、コンプレッサー、岩盤、そして作業方法の相性にあることが多い。
穴の大きさや地層に対して小さすぎるDTHハンマーは、衝撃エネルギーが不足する可能性があります。ボタンの配置が不適切なビットは、摩耗が早まる可能性があります。ドリルロッドの芯出しが悪かったり、ネジ山が損傷していたりすると、ドリルストリング全体でエネルギーが無駄になります。
機器の銘板には、すべての情報が書かれているわけではない。
1. 安定した衝撃効率が重要
DTHハンマーは高周波衝撃エンジンです。内部の空気分配機構がピストンの動きを制御し、それによってビットに伝達されるエネルギーを制御します。
空気経路が不安定になったり、内部の摩耗が増加したりすると、乗務員は次のような兆候に気づく可能性があります。
衝撃頻度が低い
エネルギー損失
普及率の低下
空気消費量の増加
ますます不安定な掘削
時折掘削速度が遅くなることは、主な問題ではない。より大きな問題は、長時間の作業シフト中に効率が継続的に低下することである。
適切に空気供給、潤滑、洗浄、およびメンテナンスが行われていれば、成熟したDTHハンマーは長時間の運転後も安定した出力を生成し続けるはずです。
ハンマーを評価する際には、新品状態での速さだけでなく、継続的な穴あけ作業後の性能維持力も評価すべきです。
2. ビットの摩耗は超硬合金のサイズ以外にも影響する
ドリルビットは、岩盤に直接接触する部分です。硬い岩盤、破砕された岩盤、風化した地層などでは、ビットに異なる負荷がかかります。
多くの購入者は、ビットの価格、超硬ボタンのサイズ、本体の厚みといった点で比較検討しています。これらの点は確かに重要ですが、それだけでは十分ではありません。
その他の要因としては、以下のようなものがあります。
ボタンレイアウト
顔のデザイン
剪定くず除去能力
鋼製本体の熱処理
ゲージ保護
ハンマーとの互換性および形状
硬い地層では、切削屑の排出が特に重要です。切削屑が効率的に孔から排出されない場合、ビットが同じ岩片を繰り返し粉砕してしまう可能性があります。これは摩耗の増加、詰まりのリスクを高め、孔の偏向につながる可能性があります。
洗浄不良は、ドリルビットの寿命を縮めるだけでなく、ドリルロッドやハンマーへの負荷を増加させる可能性もあります。
3. ドリルロッド品質管理システムの安定性
鉱山現場における最も目に見えない損失の一つは、ドリルロッドに起因する。
一般的な釣り竿のトラブルには以下のようなものがあります。
糸の摩耗が早い
ロッドの破損
空気漏れ
同心性不良
曲げ
接続部の嵌合が一定しない
ロッドの精度が低い場合、その影響は時間とともに蓄積されます。掘削孔が計画位置からずれたり、衝撃エネルギーが失われたり、掘削システム全体の効率が低下したりする可能性があります。
大規模な露天掘り鉱山では、最終的な発破パターンに影響するため、掘削孔の直進精度がますます重要になっています。したがって、ドリルロッドは単なる消耗品ではなく、破砕、振動、そして掘削・発破サイクル全体の性能に影響を与える可能性があります。
重要な指標：1メートルあたりのコスト
鉱業における調達は、徐々に最低購入価格を重視する方向から離れつつある。
現在では、掘削メートルあたりのコストを計算する業者が増えている。これにより、工具の実際の価値がより明確に把握できるようになった。
低価格のDTHツールでも、以下のような問題が発生すると高額になる可能性があります。
低速掘削
頻繁なビット交換
ロッドの交換を繰り返す
空気または燃料の消費量が多い
ダウンタイムが増える
穴の品質が悪い
掘削後の二次作業
より有用な比較としては、以下のようなものがある。
1メートルあたりのコスト
平均浸透率
ビットとハンマーの耐用年数
障害によって発生するダウンタイム
実際の岩石への適合性
交換部品の入手可能性
サプライヤーの応答時間
最適なツールとは、必ずしも請求価格が最も低いツールではありません。実際の現場環境下で安定した計測値を提供できるツールこそが、最適なツールなのです。
国内DTHツールが注目を集めている理由
かつて多くの鉱山では、当然のように輸入掘削工具ブランドが好まれていた。しかし近年、国内のDTH（掘削・地上掘削）工具メーカーは著しい進歩を遂げている。
進歩は以下のような点で見られる：
熱処理制御
超硬材料
精密機械加工
製品の一貫性
岩盤状態のマッチング
耐用年数性能
国内供給には、実用的な利点もある。
配送時間の短縮
より安定したスペアパーツの供給
より迅速な技術対応
コミュニケーションがより容易になる
より競争力のある総コスト
連続的かつ高強度な掘削を行う鉱山にとって、こうした操業上の利点は、単なるブランドイメージよりも重要となる可能性がある。
完全な掘削パッケージを構築する
DTHハンマーは単独で選定すべきではありません。ハンマー、ビット、ロッド、シャンク、コンプレッサー、フラッシングシステム、そして岩盤構造は、一体として考慮する必要があります。
ツールを変更する前に、以下を確認してください。
穴の直径と深さ
岩のような硬さと摩耗性
亀裂と水の状態
コンプレッサーの圧力と空気量
ロッドとネジの互換性
ビットフェイスデザイン
必要生産量
1メートルあたりの実費
ガイア Rock社は、鉱業、採石業、建設業、トンネル工事、基礎工事向けに、DTHハンマー、DTHドリルビット、ドリルロッド、シャンクアダプター、および関連する掘削工具を提供しています。
掘削リグは現場で最も目立つ機械かもしれない。しかし、生産性とコストの大部分は、ツールストリングによって左右される。
