Различные подземные буры используются для разных целей. Они помогают ученым доставать из земли различные образцы.
С другой стороны, они облегчают добычу необходимых минералов. Подземные буры помогают добывать образцы или минералы, до которых трудно добраться.
В этом случае используются различные технологии бурения в зависимости от различных факторов.
Существуют различные способы бурения под землей, о которых мы сегодня и поговорим. Наряду с этими способами бурения мы также обсудим некоторые популярные инструменты. Вы можете использовать это руководство для многих строительных проектов, а не только для подземных.
Что такое подземное бурение?
Это процесс углубления в землю. Наряду с этим методом для добычи нефти, газа и горных пород используются различные подземные горные работы.
Говорят, что подземное бурение - это самая важная работа в шахте.
Однако создание отверстий в земле - сложная задача.
Благодаря современным технологиям у нас есть необходимое оборудование и методы, которые можно использовать безопасно и быстро.
Для того чтобы выкопать землю, необходимо пройти несколько этапов.
Сначала выбирается подходящая техника бурения, исходя из потребностей работы.
Затем тщательно подбираются различные виды бурового оборудования. Шнеки, вращающиеся и алмазные коронки - распространенные типы бурового оборудования.
После этого выбранный бур опускается в нужное место под землей. По мере того как бур проникает на поверхность земли, он создает шпуры.
В конечном счете, это позволяет получить доступ к подповерхностной среде.
Существуют различные виды инструментов для бурения под землей. Многие используют шнековые буры, шнеки, керноотборники, буровые инструменты и ТБМ.
С современными инструментами процесс копания идет быстрее. Различные типы инструментов и методов глубокого копания используются по разным причинам.
Однако если вы будете их использовать, то сможете получить следующие преимущества:
1. Эффективность добычи ресурсов
2. Снижение воздействия на окружающую среду
3. Безопасность и стабильность
4. Доступ к труднодоступным месторождениям
5. Геологическая разведка
6. Уменьшение площади поверхности
Техника подземного бурения: Различные типы и области применения
При выборе правильной технологии подземного бурения необходимо учитывать несколько моментов.
Прежде всего, необходимо знать, что требуется для работы. После этого нужно решить, зачем вы копаете, и определить физические условия.
Геологические факторы включают в себя выяснение того, каковы горные породы и почва. Во-вторых, ваша оценка должна состоять из стандартов размера и глубины буровой скважины.
Третье, что нужно учитывать, - это стоимость и влияние на землю. Пятое - выяснить риски и безопасность.
Поразмыслив над этими вопросами, вы сможете выбрать оптимальную технику бурения для своей работы.
Чаще всего эти методы бурения можно разделить на две основные группы. Первая - вращательное бурение, вторая - ударное бурение.
Техника вращательного бурения
Этот метод широко распространен при бурении шпуров или скважин вращающимся долотом.
Эта техника широко применяется как при наземном, так и при подземном бурении.
Однако обычно буровое долото крепится к нижней части колонны бурильных труб. При вращении бурильной колонны долото проникает в недра.
Тип#1 Шнековое бурение с непрерывным вылетом
Этот метод бурения подземных скважин использует простой нож для резки и разрушения различных пород.
Как правило, этот нож устанавливается на конце вращающейся колонны бурильных труб. Теперь вы можете собирать разбитые камни двумя способами.
В первом случае используются ковшовые шнеки, а во втором - шнековые.
При первом способе ковшовые шнеки собирают раздробленные камни в небольшую бочку.
После завершения работ она просто извлекается из земли. И наоборот, при втором способе винтовая система обычно передает разрушенную породу на поверхность.
Тип#2 Вращательное бурение с лопастью
При этом методе вращательного бурения для разрушения горных пород используются буровые коронки. В этих методах лопасть укрепляется за счет энергии, которую дает вращающийся шток бура. В случае мягких камней применяется метод вспашки. Пахота также известна как процесс соскабливания.
И наоборот, в случае с твердыми породами буровые долота применяют дробление и скалывание, чтобы разрезать и удалить породу. Для удаления рыхлой породы наряду с лезвием используется сжатый воздух или вода под высоким давлением.
Тип#3 Алмазное колонковое бурение
Этот метод также широко распространен как алмазное бурение. Это специализированная техника бурения, используемая в основном для геологической разведки и добычи полезных ископаемых. Как следует из названия, в этом методе используется бур с алмазным напылением. Его цель - получение цилиндрических кернов из горных пород или других подповерхностных материалов.
Алмазное колонковое бурение славится своей точностью. С его помощью можно быстро получить неповрежденные и качественные образцы керна. Благодаря этому они широко распространены в геологическом анализе.
Техника ударно-вращательного бурения
Техника ударно-вращательного бурения сочетает вращательное движение с ударным воздействием. Это действие также известно как забивание. Это технически улучшает процесс бурения. Эта техника полезна в сложных горных породах. Обратите внимание, что в таких местах вращательное бурение может быть менее эффективным.
Тип#1 Роторная дробеструйная техника
Роторная дробеструйная обработка является наиболее распространенным методом ударно-вращательного бурения. Он также известен как лучшее неглубокое бурение. В этом методе для бурения породы используется молоток с поршневым приводом. Он разбивает твердую поверхность на осколки и затем вытаскивает их на поверхность с помощью сжатого воздуха.
Этот метод широко распространен для быстрого создания множества отверстий. Однако для изготовления геологических образцов он может оказаться более подходящим. Причина - использование воздушно-струйной обработки. Это может ухудшить качество породы.
Тип#2 Техника пневматического колонкового бурения
При бурении переменным током или пневмокоронкой используются трехлопастные буры. Внутри него находится полый стержень. Когда буровая машина разбивает породу, через этот полый стержень пропускается сжатый воздух. Он помогает поднять обломки на поверхность.
Этот процесс часто происходит медленнее, чем роторная дробеструйная обработка. Это означает, что собранные образцы менее подвержены загрязнению. Они идеально подходят для исследовательской разведки, особенно для получения геологической информации на глубине.
Тип#4 Техника бурения с обратной циркуляцией
Этот метод бурения сочетает в себе свойства вращательного пневматического бурения и пневматического колонкового бурения. Для проникновения в породу используется точно такой же молоток с поршневым приводом. Однако для проникновения еще глубже в землю используются более крупные установки.
Затем сжатый воздух выталкивает осколки на поверхность. В результате этот метод обеспечивает отличную точность. Поэтому мы часто можем встретить этот метод бурения в геологической разведке. Этот эффективный метод позволяет минимизировать количество операций, сократить расходы и ускорить получение результатов.
Type#5 Техника бурения взрывных скважин
Как следует из названия, эта техника бурения обычно используется для создания отверстий для взрывчатых веществ. Мы часто видим его в горнодобывающей промышленности, карьере и строительстве. Используя соответствующее буровое оборудование, мы можем делать отверстия разных размеров. Затем в каждое отверстие можно поместить заряды взрывчатки.
После взрыва взорванные породы собираются с помощью различных методов очистки. Однако в большинстве случаев для очистки используется сжатый воздух.
Типы сверл, используемых в вышеуказанных техниках бурения
В подземных буровых работах используются различные буровые установки. Каждый тип предназначен для выполнения конкретных задач и геологических условий. Понимание того, какие буры используются в различных технологиях бурения, крайне важно для выбора правильного типа. Соответственно, правильный выбор типа необходим для оптимизации эффективности, производительности и безопасности горных работ.
Тип#1 Поверхностные буровые установки с молотком сверху и снизу
Эти установки используют ударную силу для разрушения горных пород. Буры с верхним расположением молота обычно используются для бурения неглубоких скважин. И наоборот, буры с поверхностно-вниз расположенным молотком подходят для более глубоких отверстий.
Type#2 Буровые установки для габаритного камня
Буровые установки для габаритного камня распространены в основном на карьерных работах. Они используются для добычи блоков природного камня. Эти установки предназначены для получения точных срезов и форм.
Type#3 Роторные буровые установки для бурения взрывных скважин
Роторные буровые установки для бурения взрывных скважин широко используются в открытой добыче полезных ископаемых. Они широко распространены в технике бурения взрывных скважин. Эти буровые установки используются для создания отверстий для закладки взрывчатых веществ.
Тип#4 Буровые установки для разработки
Буровые установки для разработки используются для горизонтального или наклонного бурения с целью создания проходческих туннелей. Они также используются для создания вентиляционных шахт и рудных проходов.
Type#5 Туннельные джумбо
Тоннелепроходческие джумбо специально разработаны для прокладки тоннелей и подземных переходов. Известные примеры - транспортное метро и гидроэлектростанции. Обычно они оснащены несколькими буровыми штангами и автоматизированными системами управления. Благодаря этому они отличаются точностью и быстротой.
Type#6 Буровые установки для бурения длинных скважин
Длинноствольные буры используются при подэтажном и блочном способах добычи. Они известны тем, что позволяют делать длинные и узкие шпуры для добычи руды. Эти установки способны с высокой точностью бурить отверстия большой глубины.
Type#7 Другие буровые установки
Помимо вышеперечисленных шести типов, в подземной добыче широко распространены и другие буровые установки. Низкопрофильные буровые установки используются для бурения в условиях низкого рельефа. Буровые установки для бурения узких жил идеально подходят для мест с большой высотой. Буровые установки вторичного вскрытия подходят для шахт с узкими жилами.
Заключение
Для проведения многочисленных подземных работ необходимы различные технологии бурения и буровые установки. К ним относятся:
| Оценка результатов разведки и исследований | Определите месторождения полезных ископаемых |
| Оценить перспективность исследования | |
| Составление карт Геологические формулы | |
| Оценка количества ресурсов | |
| Отбор проб почвы | |
|
Добыча полезных ископаемых и ресурсов |
Добыча руд |
| Добыча угля и металлов | |
| Сбор запасов нефти и газа | |
| Восстановление подземных вод | |
| Сбор геотермальной энергии | |
|
Строительство и туннелирование |
Строительство подземной инфраструктуры |
| туннели для транспортных сетей | |
| Прокладка подземных коммуникаций | |
| Рытье котлованов под здания | |
|
Исследования и научные изыскания |
Изучение геологических явлений |
| Изучение подземной экосистемы | |
| Проведение экспериментов | |
| Исследование карстовых образований |
Мы можем осознать важность подземного бурения в нашей повседневной жизни. Оно также важно для нашего человечества. В целом, подземное бурение является краеугольным камнем современной цивилизации. Оно особенно важно для прогресса и устойчивого развития.
