حفاری معادن به روش های مکانیزه و سنتی انجام می شود. در واقع روش های حفاری سنتی تنها برای حفر چاه ها و معادن کم عمق با قطر کم در زمین هایی با میزان مقاومت اندک تا متوسط کاربرد دارند. این حفاری سنتی ابتدایی ترین روش حفاری بود که مدتهاست جای خود را در پروژه های عظیم به روش های حفاری مکانیزه داده. روش های چالزنی و آتش باری چالش های زیادی پیش پای اجرا کنندگان پروژه می گذارند. به کار بستن روش های مکانیزه در حفاری اثربخشی فوق العاده خود را به اثبات رسانده. در ادامه قصد داریم پیرامون روش های مکانیزه حفاری معادن به گفتگو بپردازیم بنابراین ما را تا انتها همراهی کنید.
برای سرویس نگهداری دریل واگن با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
چرا استفاده از روش های حفاری مکانیزه معادن؟
همانطور که گفته شد روش های سنتی حفر معدن بعد از مدتی جای خود را به روش هایی چون مته زنی، آتش باری و چالزنی دادند. در این روش ها از مواد منفجره و برای حفر معادنی که دارای سنگ هایی با مقاومت زیاد بودند استفاده می شود. اما اثرات مخربی که روش های انفجاری بر تجهیزات و دیواره های معادن می گذارند موجب شده تا تمایل بیشتری به سمت روش های حفاری مکانیزه ایجاد شود. امواج حاصل از انفجار موجب وارد شدن آسیب به تجهیزات حفاری و گاها ریزش دیواره های معدن خواهد شد. در روش های حفاری همچون چالزنی و آتش باری به دلیل عدم یکپارچگی در اجرای فرآیند حفاری، هزینه های نگهداری، زمان اجرای پروژه حفاری، خطرات ایمنی و زمان آماده سازی به مراتب بیشتر خواهد بود. بنابراین دوره بازگشت سرمایه به تعویق خواهد افتاد.
از دیگر مواردی که موجب شده تا روش های حفاری سنتی چون مته زنی، چالزنی و آتش باری کم کم به حاشیه رانده شوند حفر بی قاعده معادن توسط این روش ها بود. حفر تونل و معادن توسط روش های سنتی به شکل نامنظم انجام می شود و این موضوع می تواند در اجرای فازهای بعدی پروژه چالش ایجاد کند به ویژه اگر پروژه مورد نظر حفر تونل برای متروهای زیرزمینی شهری، پروزه های شهرسازی، حفر تونل درون کوه و پروژه های مشابه باشد.
شرح دیگر روش های حفاری مکانیزه معادن
در روش های حفاری مکانیزه از دیسک برای خرد کردن سنگ ها استفاده می شود. استفاده از تجهیزات و ماشین آلات پیشرفته و حرفه ای در حفاری مکانیزه موجب شده تا هم سرعت و هم کیفیت حفاری به میزان قابل توجهی ارتقا پیدا کند. نه تنها سرعت و کیفیت در روش های حفاری مکانیزه بالا خواهد رفت بلکه میزان ایمنی ارتقا پیدا می کند و هزینه های نگهداری کاهش می یابد. روش های مکانیزه حفاری دارای دقت بالایی هستند.
برای اورهال دریل واگن با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
روش های مکانیزه حفاری بر اساس شرایط، نوع سنگ، عمق، قطر و سرعت پیشروی می توانند عملکرد متفاوتی داشته باشند. فاکتورهایی چون جنس و مقاومت زمین، قطر و عمق حفاری، میزان سرمایه گذاری و بودجه پروژه، امکانات در دسترس و زمان اجرای پروژه از جمله فاکتورهایی هستند که روش مکانیزه حفاری را تعیین می کنند. دستگاه های مختلفی در حفاری مکانیزه مورد استفاده قرار می گیرند که از جمله آن ها می توان به ماشین TBM جهت تونل زنی تمام مقطع اشاره کرد.
استفاده از دستگاه TBM برای حفاری تونل به روش مکانیزه
یکی از دستگاه های پر کاربرد برای حفر تونل به روش مکانیزه دستگاه TBM می باشد. از این دستگاه برای حفر تونل هایی با وسعت و عظمت بالا استفاده می شود. این دستگاه قادر است معادن و تونل ها را در قطرهای بالا حفاری کند و برای حفاری در سنگ های سخت بسیار مناسب است. این دستگاه شامل قسمت های مختلفی می باشد که از جمله آن ها می توان به صفحه حفاری یا همان دیسک، ابزار برش، چنگک، جک های رانش و بدنه کلی دستگاه اشاره کرد. سرعت پیشروی در حفر تونل با دستگاه TBM بسیار بالاست. با این حال این دستگاه قادر است فقط مقاطع دایره ای شکل ایجاد کند.
روش سپر تعادلی؛ روشی برای حفاری مکانیزه تونل
برای فروش دریل واگن با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
در حفاری مکانیزه به روش سپر تعادلی از ماشین های حفاری TBM استفاده می شود. که جزو ماشین های حفاری پیشرفته برای حفر تونل های غول آسا می باشد. در این ماشین که حفر تمام مقطعی را انجام می دهد. آب بندی شعاعی و نگهداری دستگاه به واسطه یک سپر و پوشش بتنی صورت می پذیرد. در این روش جبهه خاک بایستی به شکلی مناسب نگهداری شود و تغییر شکل به حداقل برسد. در روش سپر تعادلی فشار را به نحوی در سینه کار وارد می کنند تا شرایطی پایدار ایجاد شود. استفاده از دستگاه های مکانیزه در حفاری موجب ایجاد تعادل در حفظ فشار صحیح به جبهه تونل خواهد شد. بسیار مهم است که این میزان فشار در حد استاندارد باشد. بالا بودن میزان فشار وارده موجب از هم گسیختگی سطح خاک شده و چنانچه فشار وارده کم باشد منجر به نشست و لغزش خاک خواهد شد.
روش مکانیزه حفاری معادن با استفاده از دستگاه کله گاوی
بعد از دستگاه TBM این دستگاه پر کاربردترین ماشین مکانیکی در حفر تونل می باشد. این دستگاه قادر است در کنار مقطع دایره ای شکل سایر مقاطع دیگر را نیزحفر کند. انعطاف پذیری بالا و سرعت عالی از جمله مزیت های دستگاه کله گاوری در حفر مکانیزه می باشد. چنانچه هدف حفاری در سنگ های بسیار سخت باشد باید از دستگاه کله گاوی سنگین تر استفاده کرد. که طبیعتا هزینه بیشتری به دنبال دارد و به همان نسبت انعطاف پذیری آن کمتر خواهد شد.
برای تعمیر جامبو دریل با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
روش چکش هیدرولیکی قوی در حفاری مکانیزه معادن
این چکش ها در ابتدا در قالب نمونه های دستی تولید شدند اما امروزه روز نمونه هیدرولیکی آن ها تولید شده که دارای قدرت بیشتری در حفاری می باشد. و در حفاری مکانیزه تونل کاربرد دارند. این دستگاه قادر است در حین حفاری سنگ های خرد شده را خارج کند. و قطعات بزرگ سنگ را به قطعات کوچکتر بشکند. عمدتا از این روش برای حفاری در سنگ های درز دارمحکم یا سنگ های لایه بندی شده .با سرعت پیشروی در حدود شش متر در یک شیفت دوازده ساعته استفاده می شود.
نتیجه گیری
حفاری تونل به روش غیر مکانیزه در قالب سه روش کلی Cut & Cover ، Cover & Cut و NATM اجرا می شود. این روش ها قادر به جوابگویی برای پروژه های عظیم نیستند و زمان و هزینه ی زیادی را شامل می شوند. بنابراین استفاده از آن ها برای حفاری در سطح وسیع توجیه اقتصادی و منطقی ندارد. از این رو برای حفاری تونل ها، چاه ها و معادنی که دارای عمق، مقطع و طول زیادی هستند از روش های مکانیزه استفاده می شود. روش های مکانیزه حفاری منجر به کاهش هزینه ها، بالا بردن ایمنی و سرعت گرفتن فرآیند پیشروی در حفاری خواهند شد. از جمله ماشین هایی که به عنوان بهترین دستگاه مکانیزه حفاری شناخته می شود ماشین TBM، ماشین کله گاوی و چکش هیدرولیکی می باشد.
برای اجاره دریل واگن با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
