Was ist der Unterschied zwischen Down-the-Loch- und Top-Hammerbohrungen?

Im Bereich Bergbau, Infrastrukturkonstruktion usw.,das Lochbohren hinunterUnd Top -Hammerbohrungen sind die Mainstream -Bohrtechnologien. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Arbeitsprinzipien und anwendbaren Szenarien haben sie ein komplementäres Anwendungsmuster gebildet. Nur durch das Verständnis der Kernunterschiede zwischen den beiden können wir die beste Lösung entsprechend dem Baubedarf auswählen. 

Arbeitsprinzip und Ausrüstungsstrukturunterschied

Top -Hammerbohrungen überträgt die Aufprallkraft direkt durch das Bohrrohr （Der Impactor befindet sich oben am Bohrrohr）, genau wie das "Hämmern eines Nagels", und die Aufprallkraft geht direkt zum Boden des Lochs entlang des starren Bohrrohrs. Die Aufprallfrequenz kann 1500-3000-mal pro Minute erreichen. Die Ausrüstung besteht aus einer hydraulischen Felsbohrmaschine, einem Bohrrohr und einem Legierungsbohrer. Der Körper ist kompakt und das Gesamtgewicht beträgt normalerweise 5 bis 20 Tonnen.

In der Lochbohrung wird der Impactor in der Nähe des Bohrbits installiert, das in das Loch eintaucht, und der Impactor wird von Druckluft angetrieben, um zu arbeiten. Das Bohrrohr überträgt nur das Drehmoment und trägt keine Aufprallkraft. Die Aufprallfrequenz ist geringfügig （800-1800-mal pro Minute）, der Energieverlust ist jedoch kleiner. Die Ausrüstung muss mit einem Luftkompressor （Luftdruck ≥ 1,2 MPa） ausgestattet sein, und das Gesamtsystemgewicht beträgt 30% bis 50% schwerer als die obere Hammerausrüstung des gleichen Niveaus.

Bohrtiefe und Durchmesserbereich

Die oberen Hammerbohrungen sind für flache Lochoperationen geeignet. Die optimale Bohrtiefe beträgt 3-20 Meter und der Durchmesser ist in 38-127 mm konzentriert. Nach mehr als 20 Metern nimmt die Bohrgenauigkeit aufgrund der elastischen Verformung des Bohrrohrs ab (Abweichung ≥ 5%). Sein Vorteil ist, dass die Bohrgeschwindigkeit für tiefe Löcher mit kleinem Durchmesser (wie Ankerlöcher) 20% -30% schneller beträgt als die des Lochbohrs.

Die Bohrung des Lochs ist bei mittlerer Lochkonstruktion gut. Die herkömmliche Bohrtiefe beträgt 20-100 Meter, der Durchmesserbereich 80-300 mm und der tiefste kann mehr als 300 Meter erreichen. Die Bohreffizienz von Löchern mit großer Durchmesser (≥150 mm) ist signifikant besser als die von Top-Hämmern. Beim Bohren eines Lochs mit einem Durchmesser von 200 mm kann beispielsweise das tägliche Filmmaterial des Lochbohrs das 1,5 -fache des oberen Hammers erreichen, und die Vertikalitätsabweichung der Lochwand beträgt ≤ 3%.

Anwendbare geologische Bedingungen

Die Top-Hammerbohrung leistet am besten in mittelhartem Gestein (F = 6-12) wie Sandstein und Kalkstein mit geringer Verschleißrate des Bohrers (Verschleiß pro Meter Filmmaterial ≤ 0,2 mm). In Hard Rock (F ≥ 14, wie Granit) verfällt jedoch die Auswirkungsenergie schnell, die Bohrgeschwindigkeit sinkt um 40%und das Bohrrohr ist leicht zu brechen.

Das Bohrbohrer reduziert den Energieverlust durch ein hohes Einfluss, was bei Hardrock und sehr hartem Rock (F = 12-20) vorteilhafter ist, und die Lebensdauer des Bohrers ist 50% länger als der von Top Hammer. Angesichts von gebrochenen Gesteinsformationen verfügt es über eine starke Fähigkeit zur Entfernung von Druckluftschlacken und eine Bohrbit -Stickrate von 60% niedriger als die von Top Hammer, was besonders für komplexe Geologie mit entwickelten Frakturen geeignet ist.

Effizienz- und Kostenvergleich

Die Ausrüstungskosten für Top-Hammerbohrungen sind niedrig (etwa 60% -70% der gleichen Geräte mit Stromabfall), und der Einheitspreis von Verbrauchsmaterialien (Bohrrohr, Bohrbit) ist billig, aber der Energieverbrauch ist hoch in tiefen Löchern und harten Steinen (der Ölverbrauch mit dem Einheit von Footage ist 25% höher als der des Lochs). Geeignet für kleine und mittelgroße Projekte (z. B. Ankerschrauben für Baustiftgruben), werden die Kosten für ein einzelnes Loch bei 10-30 Yuan/Meter kontrolliert.

Die anfängliche Investition von Down the Lochbohrung ist hoch, aber die Einheitenkosten sind in großer Durchmesser- und Tiefenloch-Operationen niedriger. Wenn Sie als Beispiel einen Durchmesser von 150 mm und ein Tiefenloch mit einem Durchmesser von 50 mm und ein Tiefenloch mit einem Tiefen mit einem Tiefen von 150 mm haben, sind die umfassenden Kosten für die Lochbohrung (einschließlich der Abschreibung von Geräten, Verbrauchsmaterialien und Energieverbrauch) 15% bis 20% niedriger als die von Top-Hammerbohrungen, und der Kostenvorteil ist mit zunehmender Lochtiefe deutlicher.

Typische Anwendungsszenarien

Die oberen Hammerbohrungen werden in Steinbrüchen (3-10 Meter Lochtiefe), Tunnel-Vorschubunterstützung (φ42-76 mm Ankerschraubenloch), Bleilochloch und andere Szenarien, insbesondere für unterirdische Operationen mit begrenztem Raum (z. B. Ausgrabungen der Minen-Tunnel) geeignet.

Das Lochbohren hinunterwird in groß angelegten Projekten wie dem Striping von Open-Pit-Mine verwendet （15-50 m tiefe Löcher）, Wasserschutzprojekt Vorhanghornhornlöcher （φ110-200 mm） und geologische Erforschung tiefe Löcher ≥ ≥ 100 m）, die den Vorteilen effizienter tiefe Holes in offenen Gebieten in den Vorteilen von tiefen Lömen geben.

Bei der Auswahl ist es notwendig, ein umfassendes Urteil zu fällen, das auf geologischer Härte, Lochtiefe und Durchmesser und Standortbedingungen basiert: Der obere Hammer wird für flache Löcher mit kleinen Durchmessern ausgewählt, und Downhole wird für tiefe Löcher mit großen Durchmessern oder Hard -Felsumgebungen bevorzugt. Die beiden können zusammenarbeiten, um die meisten Bohranforderungen zu decken und die Effizienz und die Kosten für die Konstruktion zu optimieren.