掘削作業の核心秘密:DTHハンマーとドリルビット戦略
掘削作業では、DTH ハンマー、ドリルビット、その他の機器の正しい選択と使用が重要であり、これは掘削効率、コスト、エンジニアリング品質に直接関係します。
I. DTHハンマー
1. サイズと開口部の関連:
DTH ハンマーのサイズは、主に掘削孔の直径と岩石の種類によって決まります。発破孔の場合、DTH 掘削の掘削孔の直径は一般に 89mm から 252mm の間です。直径が 89mm 未満の掘削孔は通常トップ ハンマーで掘削され、直径が 252mm を超える掘削孔は主にロータリー ハンマーで掘削されます。DTH ハンマーに適用可能な最小開口直径は、その公称サイズであることに注意してください。たとえば、4 インチ ハンマーの最小適用開口直径は 4 インチです。この場合、ハンマーと掘削孔壁の間、および掘削パイプと掘削孔壁の間に十分な環状空間が形成され、これはスラグの除去に重要です。
2. ドリルビットとのマッチング:
適合するドリルビットの最大サイズは、ハンマーのサイズに 1 インチを加えたサイズです。たとえば、4 インチのハンマーに適合するドリルビットの最大サイズは 5 インチです。
3. ドリルパイプ選定のポイント
ドリルパイプの外径がDTHハンマーの外径に近いほど、スラグ除去効果が向上し、ドリル詰まりのリスクを軽減できます。加工技術の観点から見ると、冷間引抜管の表面仕上げと寸法精度は熱間圧延管よりも優れています。滑らかな表面は鋼管の剥離を防ぎ、金属片がDTHハンマーの耐用年数に与える影響を軽減します。また、ねじとドリルパイプ本体を摩擦圧接で接続すると、ドリルパイプの強度を高めることができます。ねじ部をよく熱処理すると、ねじの信頼性と強度が向上し、コネクティングロッドの操作がスムーズになり、作業効率と全体的な掘削速度が向上します。
2. ダウンザホールドリルビット
1. 製造工程
ドリルビット本体は通常、機械加工によって超硬合金から作られ、その後熱処理されて指定された硬度を達成し、表面の圧縮応力が十分な疲労耐性を持つことを保証し、最後に超硬合金のドリル歯が埋め込まれます。
2. ドリルビットの種類と適用シナリオ
● 凸型鋭歯ドリルビット:この設計は最速の穿孔効率を達成でき、研磨性の低い中軟岩に最適です。
● フラットドリルビット:研磨性の高い硬い岩石の場合、フラットドリルビットを使用すると、ドリルビットの耐用年数を効果的に延ばすことができます。ボール歯の外縁が大きい場合、ドリルビットをさらに研ぐことで、耐用年数を延ばし、使用コストを削減できます。
● 凹型ボール歯ドリルビット:研磨性が高く、硬い岩石にも適しています。節理が発達し、亀裂が多い中硬岩に適しており、穴ずれの可能性を効果的に低減できます。
Ⅲ. 実際の適用シナリオ
1. 露天鉱山や採石場:これらの場所では通常、長期間の操業となるため、耐久性のあるダウンザホールハンマーが必要です。優れた性能を持つダウンザホールハンマーの中には、完全に交換する前にハンマー外管の方向を変えることで修理して複数回使用できるものもあります。
2. 建築材料の掘削: 直径が 89 んん を超える穴では、ダウンザホール掘削の真直度は通常、トップハンマー掘削よりも優れています。これは、建築石材 (大理石など) の掘削では高い真直度が求められるため、非常に重要です。
3. 探査掘削:探査掘削の作業環境は遠隔地であることが多く、関連設備も劣悪であるため、ダウンザホールハンマーは設計がシンプルで信頼性が高く、高風圧掘削に適応できることが求められます。
4. 逆循環衝撃掘削:この掘削方法は、ダイヤモンドコアリング掘削よりも安価です。使用されるプロセスは通常のダウンザホールハンマーと同じですが、逆循環ドリルパイプが使用されます。高圧空気がドリルパイプの内壁と外壁の隙間から吹き込まれ、ドリルパイプの内壁からドリル切削片が排出され、その後、ドリル切削片はダストバッグで収集されます。
5. ドリルオペレーターの重要性:実際の使用では、ドリルオペレーターは無視できない重要な要素です。経験豊富なドリルオペレーターは、掘削パラメータを効果的に調整して、ハンマーの故障の可能性を減らし、ハンマーの耐用年数を延ばすことができます。
6. DTH ハンマーの価値評価: 市場にはさまざまな価格のさまざまなタイプの DTH ハンマーがあります。DTH ハンマーの価値は、その材質とデザインだけに焦点を当てて測定することはできません。より重要なのは、ユーザーにもたらす効率と掘削コストのバランスを総合的に考慮することです。たとえば、DTH ハンマーは安価で耐久性がありますが、燃料消費量が多く、掘削コストが過度に高くなる場合は理想的な選択ではありません。逆に、DTH ハンマーは高価ですが、高効率と低い掘削コストをもたらす場合は、高品質の DTH ハンマーです。さらに、DTH ハンマーメーカーが十分な技術サポートと使用ガイダンスを提供できるかどうかも重要です。これにより、ユーザーは掘削効率を効果的に向上させ、使用コストを削減できます。