지하 채굴의 시추 기술

다양한 지하 드릴은 다양한 용도로 사용됩니다. 과학자들이 땅에서 다양한 종류의 샘플을 채취하는 데 도움이 됩니다.

반면에 필수 미네랄을 더 쉽게 얻을 수 있습니다. 지하 드릴은 접근하기 어려운 샘플이나 광물을 채취하는 데 도움이 됩니다.

이 경우 다양한 요인에 따라 다양한 드릴링 기술이 사용됩니다.
오늘 소개할 지하 드릴링에는 여러 가지 방법이 있습니다. 이러한 드릴링 기술과 함께 몇 가지 인기 있는 도구에 대해서도 설명하겠습니다. 이 가이드는 지하뿐만 아니라 많은 건축 프로젝트에 사용할 수 있습니다.

지하 드릴링이란 무엇인가요?

점보 드릴

땅을 파는 과정입니다. 이 방법과 함께 석유, 가스 및 암석을 얻기 위해 다양한 지하 채굴 작업이 사용됩니다.

사람들은 지하 시추가 가장 중요한 지하 광산 작업이라고 말합니다.
하지만 땅에 구멍을 뚫는 것은 복잡한 작업입니다.

현대 기술 덕분에 이제 안전하고 신속하게 사용할 수 있는 필요한 장비와 방법을 갖추게 되었습니다.
땅을 파는 데는 몇 가지 단계가 있습니다.

먼저, 작업의 필요에 따라 적합한 드릴링 기술을 선택합니다.

그런 다음 다양한 유형의 드릴링 장비를 신중하게 선택합니다. 오거, 회전 및 다이아몬드 코어 드릴은 일반적인 드릴링 장비 유형입니다.

그 후 선택한 드릴을 아래의 올바른 위치에 떨어뜨립니다. 드릴이 지표면을 관통하면 시추공이 만들어집니다.

궁극적으로는 지하 환경에 대한 액세스를 허용합니다.
지하 드릴링에는 다양한 종류의 도구가 있습니다. 많은 사람들이 점보 드릴, 오거, 코어 배럴, 드릴링 도구, TBM을 사용합니다.

최신 도구를 사용하면 굴착 과정이 더 빨라집니다. 여러 가지 이유로 다양한 유형의 딥 파기 도구와 방법이 사용됩니다.

하지만 이를 사용하면 다음과 같은 혜택을 받을 수 있습니다:
1. 리소스 추출 효율성
2. 환경 영향 감소
3. 안전 및 안정성
4. 접근이 불가능한 예금에 대한 액세스
5. 지질 탐사
6. 표면 설치 공간 감소

지하 시추 기술: 다양한 유형 및 애플리케이션

올바른 지하 드릴링 기술을 선택할 때 고려해야 할 몇 가지 사항이 있습니다.

가장 먼저 해야 할 일은 작업에 필요한 것이 무엇인지 파악하는 것입니다. 그 다음에는 왜 땅을 파는지 결정하고 물리적 조건을 결정해야 합니다.

지질학적 요인에는 암석과 토양이 어떤지 파악하는 것이 포함됩니다. 둘째, 드릴 구멍의 크기 기준과 깊이에 대한 평가가 이루어져야 합니다.

세 번째로 고려해야 할 사항은 비용과 지구에 미치는 영향입니다. 다섯 번째는 위험과 안전성을 파악하는 것입니다.

이러한 사항을 고려한 후 작업에 가장 적합한 드릴링 기술을 선택할 수 있습니다.

대부분의 경우 이러한 드릴링 기술은 크게 두 가지 그룹으로 나눌 수 있습니다. 하나는 로터리 드릴링 기법이고 다른 하나는 타악기 드릴링 기법입니다.

로터리 드릴링 기술

이 방법은 회전하는 드릴 비트를 사용하여 시추공이나 우물을 드릴링하는 데 널리 사용됩니다.

이 기술은 지상 및 지하 시추 작업 모두에서 널리 사용되고 있습니다.

그러나 드릴 비트는 일반적으로 드릴 파이프 줄의 바닥에 연결됩니다. 드릴 스트링이 회전하면서 비트가 지하를 관통합니다. 

타입#1 연속 비행 오거 드릴링

이 지하 시추공 드릴링 기술은 간단한 칼날을 사용하여 다양한 암석을 절단하고 부수는 기술입니다.

일반적으로 이 칼날은 회전하는 드릴 파이프의 끝에 장착됩니다. 이제 두 가지 방법으로 깨진 돌을 수집할 수 있습니다. 

첫 번째 방법은 버킷 오거를 사용하고 두 번째 방법은 스크류 오거를 사용합니다.

버킷 오거는 첫 번째 방법에서 깨진 돌을 작은 통에 수집합니다.

작업이 완료되면 간단히 땅에서 빼내면 됩니다. 반대로 두 번째 방법에서는 일반적으로 스크류 시스템이 깨진 바위를 표면으로 통과시킵니다. 

블레이드가 있는 타입#2 로터리 드릴링

이 유형의 로터리 드릴링 방법은 드릴 비트를 사용하여 암석을 부수는 방법입니다. 이 방법에서는 회전하는 드릴 스템이 제공하는 에너지에 의해 블레이드가 강화됩니다. 부드러운 돌의 경우 쟁기질 방법이 고려됩니다. 쟁기질은 긁어내는 과정이라고도 합니다. 

반대로 단단한 암석의 경우 드릴 비트는 분쇄 및 파쇄 작용을 사용하여 암석을 절단하고 제거합니다. 이 방법은 칼날과 함께 압축 공기 또는 고압의 물을 사용하여 느슨한 암석을 제거합니다.

타입#3 다이아몬드 코어 드릴링

이 방법은 다이아몬드 드릴링으로도 널리 사용됩니다. 주로 지질 탐사 및 채굴에 사용되는 특수 드릴링 기술입니다. 이름에서 알 수 있듯이 이 방법은 다이아몬드가 함침된 드릴을 사용합니다. 암석 또는 기타 지하 재료의 원통형 코어를 얻는 것을 목표로 합니다. 

다이아몬드 코어 드릴링은 정밀도로 유명합니다. 온전한 고품질 코어 샘플을 신속하게 얻을 수 있습니다. 따라서 지질 분석 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 

로터리 타악기 드릴링 기술

회전식 타악기 드릴링 기법은 회전 동작과 타악기 동작을 결합한 것입니다. 이 동작은 해머링이라고도 합니다. 기술적으로 드릴링 프로세스를 향상시킵니다. 이 기술은 복잡한 암석에서 유용합니다. 이러한 장소에서는 회전 드릴링의 효과가 떨어질 수 있습니다. 

타입#1 로터리 에어 블라스팅 기술

로터리 에어 블라스팅은 가장 일반적인 로터리 타악기 드릴링 기술입니다. 또한 최고의 얕은 드릴링으로 유명합니다. 이 방법은 피스톤 구동 해머를 사용하여 암석을 뚫습니다. 단단한 표면을 조각으로 부순 다음 압축 공기를 사용하여 표면으로 끌어당깁니다.

이 방법은 여러 개의 구멍을 빠르게 만드는 데 널리 사용됩니다. 하지만 지질 샘플을 만드는 데는 이 방법이 더 적합할 수 있습니다. 그 이유는 에어 블라스팅 공정을 사용하기 때문입니다. 암석의 품질이 손상될 수 있습니다. 

타입#2 에어 코어 드릴링 기술

AC 드릴링 또는 에어 코어 드릴링은 3날 드릴을 사용합니다. 내부에 속이 빈 막대가 들어 있습니다. 드릴링 머신이 암석을 부수면 압축 공기가 이 속이 빈 막대를 통과합니다. 이는 긁힌 부분을 표면으로 끌어올리는 데 도움이 됩니다.

이 프로세스는 로터리 에어 블라스팅 기법보다 속도가 느린 경우가 많습니다. 이는 수집된 샘플이 오염에 덜 취약하다는 것을 의미합니다. 연구 탐사, 특히 심도 있는 지질 정보에 이상적입니다. 

유형#4 역순환 드릴링 기술

이 드릴링 기법은 로터리 에어 드릴링과 에어 코어 드릴링의 특성을 결합한 것입니다. 정확한 피스톤 구동 해머를 사용하여 암반을 관통합니다. 그러나 땅 속 더 깊은 곳까지 뚫기 위해서는 더 큰 굴착 장비를 사용합니다. 

그 후 압축 공기가 파편을 표면으로 밀어냅니다. 결과적으로 이 방법은 뛰어난 정밀도를 제공합니다. 따라서 지질 탐사에서 이 시추 기법을 자주 볼 수 있습니다. 이 효율적인 기술은 취급을 최소화하고 비용을 절감하며 결과를 빠르게 얻을 수 있습니다. 

타입#5 블라스트 홀 드릴링 기술

이름에서 알 수 있듯이 이 드릴링 기술은 일반적으로 폭발물을 폭파하기 위한 구멍을 만드는 데 사용됩니다. 광업, 채석장, 건설업에서 자주 볼 수 있습니다. 적절한 드릴링 장비를 사용하여 다양한 크기의 구멍을 만들 수 있습니다. 그런 다음 각 구멍에 폭발물을 넣을 수 있습니다. 

폭발 후 발파된 암석은 다양한 세척 방법을 통해 수거됩니다. 그러나 대부분의 경우 압축 공기가 청소 목적으로 사용됩니다. 

위의 드릴링 기법에 사용되는 드릴의 종류

지하 시추 작업에는 다양한 드릴 리그가 사용됩니다. 각 유형은 특정 작업과 지질 조건에 맞게 설계되었습니다. 다양한 시추 기술에 사용되는 드릴에 대한 이해는 올바른 드릴을 선택하는 데 필수적입니다. 따라서 채굴 효율성, 생산성 및 안전을 최적화하려면 올바른 유형이 필요합니다. 

타입#1 표면 상부 및 하부 해머 드릴 리그

이 장비는 해머링 동작을 사용하여 암석을 깨뜨립니다. 표면 상단 해머 드릴은 일반적으로 얕은 드릴링 작업에 사용됩니다. 반대로 표면 하향 해머 드릴은 더 깊은 구멍에 적합합니다.

타입#2 차원 석재 드릴 리그

치수 석재 드릴 리그는 주로 채석 작업에서 널리 사용됩니다. 자연석 블록을 추출하는 데 사용됩니다. 이 장비는 정밀한 절단 및 모양을 생성하도록 설계되었습니다. 

타입#3 로터리 폭발 구멍 드릴 리그

로터리 천공 드릴 리그는 노천 채굴에 광범위하게 사용됩니다. 이 드릴 리그는 발파 구멍 드릴링 기술에서 널리 사용됩니다. 이 드릴 리그는 발파 폭약을 넣기 위한 구멍을 만드는 데 사용됩니다. 

타입#4 개발 드릴 리그

개발 드릴 리그는 접근 터널을 만들기 위한 수평 또는 경사 드릴링에 사용됩니다. 또한 환기 통로와 광석 통로를 만드는 데도 사용됩니다.

유형#5 터널링 점보

터널링 점보는 터널 및 지하 통로 굴착을 위해 특별히 설계되었습니다. 대표적인 예로는 지하 교통 및 수력 발전 시설이 있습니다. 일반적으로 여러 개의 드릴링 붐과 자동화된 제어 시스템이 함께 제공됩니다. 따라서 정확하고 신속하게 작업할 수 있습니다. 

타입#6 롱 홀 드릴 리그

장공 드릴은 서브 레벨 및 블록 굴착 채굴 방식에 사용됩니다. 광석 추출을 위해 길고 좁은 시추공을 만드는 것으로 유명합니다. 이 장비는 정밀하게 더 깊은 구멍을 뚫을 수 있습니다. 

유형#7 기타 드릴 리그

위의 6가지 유형 외에도 다른 굴착 장비가 지하 채굴에서 널리 사용됩니다. 로우 프로파일 굴착 장비는 낮은 고도 공간에서 시추하는 데 널리 사용됩니다. 좁은 정맥 드릴 리그는 높이 문제가 있는 장소에 이상적입니다. 보조 브레이킹 드릴 리그는 좁은 광맥 광산에 적합합니다. 

결론

여러 지하 작업에는 다양한 드릴링 기술과 드릴 리그가 필요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다: 

탐구 및 연구 평가 광물 매장지 식별
연구 실행 가능성 평가
지질 매핑
리소스 수량 추정
토양 샘플링
 

광물 및 자원 추출

광석 추출
석탄 및 금속 채굴
석유 및 가스 매장량 수확
지하수 회수
지열 에너지 수집
 

건설 및 터널링

지하 인프라 구축
교통망용 터널
지하 유틸리티 설치
건물 기초 굴착
 

연구 및 과학적 탐구

지질 현상 조사
지하 생태계 연구
실험 수행
카르스트 지형 탐험하기

우리는 일상 생활에서 지하 시추의 중요성을 실감할 수 있습니다. 우리 인류에게도 중요합니다. 전반적으로 지하 시추는 현대 문명의 초석입니다. 특히 발전과 지속 가능성을 위해 필수적입니다. 

 

이 항목은 News에 게시되었습니다. 퍼머링크를 북마크에 추가하세요.

답글 남기기

견적 받기
이메일
전화