EN
Հիմնարար ժայռաքանդման մեխանիկա. Դայադեմի սարք Գլխիկի մաշվածությունը ընդդեմ PDC գլխիկի կտրմանը
Ինչպես են դիամետրային սարքի գլխիկները ստանում ճշգրտություն մաշվող մշակման միջոցով
Ադամանդե ստորին մասերը աշխատում են ժայռերի վրա միկրոսկոպիկ մակարդակում՝ շնորհիվ մետաղային շրջանակի մեջ տեղադրված արդյունաբերական կարգի ադամանդների: Այս մեթոդը ստեղծում է վերահսկվող աբրազիա, որը ճեղքում է ժայռերի հատիկները ճնշման տակ՝ խուսափելով այն վնասակար կողային հարվածներից, որոնք հայտնաբերվում են այլ մեթոդներով մետաղագործության ժամանակ: Այս ստորին մասերը հատկապես լավ են աշխատում դժվար նյութերի վրա, ինչպես օրինակ՝ գրանիտ, քվարցիտ և բազալտ, որտեղ մեծ նշանակություն ունի մատերիալի մաքրությունը: Ի՞նչն է այս ստորին մասերը առանձնացնում: Դրանք շահագործման ընթացքում առաջացնում են շատ փոքր թարթումներ, պահպանում են անցքի հարթ պատեր՝ շեղումը 2 մմ-ից պակաս, և սովորաբար վերականգնում են 95 %-ից ավելի միջուկներ, նույնիսկ այն ժայռերում, որոնց միայնակ սեղմման ամրությունը (UCS) գերազանցում է 300 ՄՊա-ն՝ համաձայն ASTM D7012 ստանդարտների համաձայն կատարված դաշտային փորձարկումների: Երբ ստորին մասը մաշվում է, նոր ադամանդե կտրման մակերեսները աստիճանաբար մտնում են գործի մեջ, ինչը պահպանում է աշխատանքի կայունությունը և կանխում է հանկարծակի ավարիաները: Համեմատած շերտավորման վրա հիմնված մեթոդների հետ՝ ադամանդե միջուկավորումը պահպանում է ժայռի նմուշի մեջ այդ բարդ միկրոճեղքերը և միներալային սահմանները, ինչը անհրաժեշտ է, երբ երկրաբանները ճշգրիտ մեկնաբանում են երկրի խորքում տեղի ունեցող երևույթները:
Ինչպես են PDC սրածայրերը կտրում շարունակական շերտավորման միջոցով՝ և ինչու է դա սահմանափակում սրտի ամբողջականությունը
PDC-ի սրատերևները կտրում են ժայռաշերտերը՝ օգտագործելով այդ հատուկ բազմաբյուրեղային ադամանդե կտրիչները, երբ կիրառվում է բավարար ճնշում և տեղի է ունենում պտտում: Այս մեթոդը հատկապես արդյունավետ է միատարր, միջին կարծրության ձևավորումներում, որտեղ անսահմանափակ սեղմման ամրությունը ցածր է 200 ՄՊա-ից, օրինակ՝ շերտավոր ապարներ կամ մերժաքար: Դրանց միջոցով մեկ ժամում կատարվող միջին մետրաժը կարող է երեք անգամ գերազանցել ավանդական ադամանդե սրատերևների միջոցով նույն տիպի ապարներում կատարվող միջին մետրաժը: Սակայն այստեղ կա մեկ կարևոր սահմանափակում. PDC-ի սրատերևների կողմից ապարների շերտավոր կտրման մեխանիզմը հանգեցնում է լայնական ճեղքերի առաջացման և ջերմության կուտակման, ինչը հատկապես խնդրահրա вызում է ավելի կարծր կամ ավելի մաշվող ապարների դեպքում: Բազալտի կամ շերտավոր ապարների համադրությունների դեպքում միջուկի վերականգնման ցուցանիշը կտրուկ նվազում է՝ արդյունաբերության ստանդարտ միջուկային մեթոդների համաձայն երբեմն կորցնելով նմուշի 15–40 %-ը: Առաջացած ջերմությունը նաև ժամանակի ընթացքում մաշում է ադամանդե սեղանը, իսկ ապարներում հանդիպող կարծր մասնիկների (օրինակ՝ ապարային լարեր կամ քվարցային կուտակումներ) հարվածները ևս վատացնում են նմուշների որակը: Երբ խոսքը վերաբերում է լուրջ հետախուզական աշխատանքների՝ որտեղ ապարների նմուշների կառուցվածքային ամբողջականության պահպանումը կարևոր է ճշգրիտ ռեսուրսների գնահատման և JORC կամ NI 43-101 կարևոր կարգավորող ստանդարտներին համապատասխանելու համար, PDC-ի սրատերևները պարզապես չեն համապատասխանում այդ նպատակներին:
Արդյունավետության համեմատություն՝ ներթափանցման արագություն (ROP), ստորին մասի որակ և պտտվող սարքի ծառայության տևողություն ըստ ձևավորման
Ներթափանցման արագության (ROP) միտումները UCS 150–400 ՄՊա միջակայքում՝ որտեղ յուրաքանչյուր պտտվող սարք գերազանցում է
Հյուսվածքի ներթափանցման արագությունը կախված է այն բանից, թե որքան ուժեղ եւ կեղտոտ է ժայռը: Երբ գործ ունենք միջին կոշտ ժայռերի հետ, որոնք շատ կեղտոտ չեն (մոտ 150-250 ՄՊԱ UCS), PDC բիթերը սովորաբար ավելի լավ են աշխատում, քան ադամանդի միջուկի բիթերը, երբեմն տալիս են մոտ 35-50 տոկոս բարելավում, քանի որ դրանք ավելի արդյունավետ են կտրում Բայց ամեն ինչ փոխվում է, երբ մենք հասնում ենք 250 ՄՊԱ-ի: Այս բարձր ուժերի դեպքում PDC կտրիչները սկսում են արագ սպառվել, ավելի շատ է քշումները, եւ ջերմային խնդիրները սկսում են առաջանալ, ինչը հանգեցնում է ROP-ի կտրուկ անկման: Մենք տեսել ենք դեպքեր, երբ արագությունը ընկնում է ժամում 0.3 մետրից ցածր քվարտզով հարուստ գրանիտային ձեւավորումների մեջ: Դիամանդային միջուկի կտորները այլ պատմություն են պատմում: Նրանք շարունակում են շարժվել բավականին հետեւողական արագությամբ նույնիսկ այդ շատ ծանր ձեւավորումների մեջ 250-ից մինչեւ 400 ՄՊԱ: Գաղտնիքը նրանց հատուկ մատրիսայում է, որը շատ լավ է դիմադրում քաշին: Այս մատրիսը տեւում է մոտավորապես երեք անգամ ավելի երկար, քան PDC կտրիչները կարող են կառավարել բարձր քառաքաթի հանքային միջավայրերում: Դաշտային գործողությունների համար, իմանալը, թե երբ պետք է փոխել այս բիթների տեսակները, բոլոր տարբերությունները է ապահովում արտադրողականության պահպանման համար:
- <150 ՄՊա : PDC սրողները ապահովում են ամենաբարձր արագությունը փոքր ճեղքված, համասեռ ապարային շերտերում
- 150–300 ՄՊա : Ալմասե սրողները նախընտրելի են ճեղքված, մաշվող կամ փոփոխական հողաշերտերում, որտեղ կորի ամբողջականությունը կրիտիկական է
- >300 ՄՊա : Ալմասե սրողները ապահովում են հուսալի արագություն՝ 0.8–1.2 մ/ժ; PDC սրողները սովորաբար չեն կարողանում առաջ շարժվել
Կորի վերականգնում, պատի հարթություն և կառուցվածքային ճշգրտություն — Ինչու՞ միայն ալմասե սրողներն են տալիս հետազոտական որակի նմուշներ
Դիամետրային ստորին մասի սարքերը սովորաբար վերականգնում են մոտավորապես 95–98 տոկոս ստորին մասը՝ նվազագույն խանգարմամբ, ինչը բավարարում է ռեսուրսների գնահատման և մետաղագիտական փորձարկումների դժվարին պահանջները: Այս սարքերի մշակման եղանակը ստեղծում է հարթ բուրգեր, որոնք պահպանում են իրենց չափսերը և միաժամանակ պահպանում են այդ բարակ տեքստուրային մանրամասները, ինչպես օրինակ՝ ճեղքվածքների հարթությունները, արմատային կառուցվածքները և լավային մեջ բացվածքների բաշխումը: Երբ համեմատում ենք PDC-ի կտրման մեթոդների հետ, խնդիրները արագ առաջանում են: PDC-ն հաճախ թողնում է սեղմման հետքեր, կտրում է ստորին մասը և երբեմն կորցնում է մինչև 40 % հանքային նմուշներից, հատկապես բազալտի նման կարծր ապարներում, ինչպես նաև ստեղծում է անհավասար պատեր, որոնք խաթարում են կարևոր գեոտեխնիկական ցուցմունքները: Այս խնդիրների պատճառով PDC-ի միջոցով ստացված նմուշները հաճախ չեն համապատասխանում JORC և NI 43-101 ստանդարտներին, որոնք պահանջում են ամբողջական և ներկայացուցչական նյութ պաշտոնական զեկույցների համար: Հանքային հետախուզական նախագծերում, որտեղ ճշգրիտ նմուշային տվյալները կարևոր են գնահատման և թույլտվությունների ստացման համար, դիամետրային ստորին մասի սարքերը մնում են ոսկե ստանդարտը՝ կառուցվածքային ամբողջականությունը պահպանելու համար:
Ֆորմացիային հատուկ ընտրության ուղեցույց. Ադապտացիա ադամանդե սերդերային սարքի կամ PDC սարքի հետ՝ համաձայնեցված երկրաբանական պայմանների
Երբ պետք է ընտրել ադամանդե սերդերային սարք. բարձր աբրազիվ, կոշտ-փխրուն ֆորմացիաներ (գրանիտ, քվարցիտ, բազալտ)
Ադամանդե ստորին մասի սրվածքները լավագույնս աշխատում են այն ժամանակ, երբ ապարային ձևավորումների միջով են անցնում, որոնց անսահմանափակ սեղմման ամրությունը գերազանցում է 250 ՄՊա-ն և որոնք պարունակում են 30 %-ից ավելի քվարց: Դրանք արդյունավետ են նաև ճեղքված ապարներում կամ տարբեր շերտերի կառուցվածքի կարծրությունը զգալիորեն տարբերվող տարածքներում, օրինակ՝ մեծ չափսի գրանիտե արտահայտված մակերեսներում, շերտավոր քվարցիտի հանքավայրերում և սյունաձև բազալտի ձևավորումներում, որոնք հաճախ են հանդիպում: Այս սրվածքները պատրաստված են հատուկ մատրիցից, որը շատ լավ է դիմանում մաշվածությանը և կտրման ընթացքում պահպանում է ապարի մակերեսին հաստատուն ճնշում: 2023 թվականին կատարված դաշտային փորձարկումները ցույց տվեցին, որ դրանք կարող են վերականգնել 90 %-ից ավելի սարքավորումներ նույնիսկ դժվար բազալտային հաջորդականություններում՝ Ավստրալիայի և Կանադայի կանաչ քարի գոտիներում: Այս հուսալի աշխատանքի շնորհիվ մեծամասնությունը մասնագետներ հիմնական հետախուզական փուլերում, հանքային բարդության ստուգման ժամանակ և երկրատեխնիկական գնահատականների կատարման ընթացքում հիմնվում են ադամանդե ստորին մասի սրվածքների վրա, որտեղ ամբողջական նմուշների ստացումը կարևորագույն է հետագայում ճշգրիտ երկրաբանական մեկնաբանություններ կատարելու համար:
Երբ են նախընտրելի PDC սրածայրերը. Միջին-կոշտ, ցածր մաշվողականությամբ ապարային հատվածներ (շեյլ, մարմար, չհամադրված ավազաքար)
PDC-ի սրատեսքերը լավագույնս աշխատում են մեղմ և միջին կարծրության ժայռային ձևավորումներում՝ համասեռ հատկություններով, որտեղ միայնակ ճնշման ամրությունը (UCS) մոտավորապես 150 ՄՊա-ից ցածր է և սիլիցիումի օքսիդի պարունակությունը չի գերազանցում որոշակի սահմանը: Օրինակ՝ շերտավորված շիֆտ, արտահայտված փոքր անցանելիությամբ կրաքար կամ այն թեթև ավազաքարի շերտերը, որոնց միջով մենք հաճախ անցնում ենք մետաղագործական աշխատանքների ժամանակ: Նրանց անընդհատ կտրման եղանակը մեզ տալիս է մոտավորապես 2–3 անգամ ավելի բարձր ներթափանցման արագություն՝ համեմատած ավանդական ադամանդե սրատեսքերի հետ, երբ աշխատում ենք այս տիպի ժայռերում: Ավելին՝ դրանք հա tendency են պահպանել բուրգի պատերի կայունությունը և նվազեցնել միջուկի հանման ժամանակ այն կպչելու խնդիրները: Սակայն հսկեք դեպքերը, երբ ժայռի ամրությունը տարբեր շերտերում տատանվում է ավելի քան 40%-ով: Մենք հատկապես դժվարություններ ենք հանդիպել չերտի հանգույցներ պարունակող տարածքներում, ֆլինտի շերտերում կամ այն խնդրահրահավան սիլիցիումային լարերում, որոնք հաճախ առաջացնում են սրատեսքերի վաղաժամկետ վնասվելու և մեր մետաղագործական արագության խախտումը: Այս մարտահրավերների դեմ կանգնելու համար որոշ շահագործողներ այլընտրանքային լուծում են ընտրում՝ օգտագործելով հիբրիդային կամ աստիճանաձև սրատեսքեր: Այնուամենայնիվ, կարևոր է հիշել, որ միջուկի նմուշները մնում են կենսական կարևոր նշանակության երկրաբանական վերլուծության համար, ուստի մի զոհեք որակը՝ միայն այն պատճառով, որ ավելի արագ եք ցանկանում անցնել դժվար հատվածները:
Հաճախադեպ տրվող հարցեր
Ինչի՞ համար են օգտագործվում ադամանդե սեղանային սրվակները
Ադամանդե սեղանային սրվակները օգտագործվում են դժվար, մաշվող ժայռային ձևավորումների միջով պարզելու համար, հատկապես այնպիսի ձևավորումների, որոնք ունեն բարձր անսահմանափակ սեղմման ամրություն, օրինակ՝ գրանիտ, քվարցիտ և բազալտ: Դրանք նախընտրվում են երկրաբանական վերլուծության համար անհրաժեշտ բարձրորակ, ամբողջական սեղանային նմուշների ստացման համար:
Ո՞ր տեսակի ձևավորումների հետ են ամենալավ աշխատում PDC սրվակները
PDC սրվակները լավ են աշխատում միջին կոշտության և ցածր մաշվողության ժայռային ձևավորումներում, ինչպես օրինակ՝ շեյլ, մարմար և չհամադրված ավազաքար: Այս ձևավորումներում դրանք ապահովում են ավելի բարձր ներթափանցման արագություն, քան ադամանդե սեղանային սրվակները:
Ինչու՞ են ադամանդե սեղանային սրվակները նախընտրվում սեղանի ամբողջականությունը պահպանելու համար
Ադամանդե սեղանային սրվակները օգտագործում են մաշվող մշակում՝ համեմատաբար զգույշ ճեղքելու ժայռային հատիկները, պահպանելու նրանց մեջ առկա բարդ միկրոճեղքերն ու միներալային սահմանները, որոնք անհրաժեշտ են ճշգրիտ երկրաբանական մեկնաբանության համար: Դրանք ստանում են սեղանի բարձր տոկոսը՝ նվազագույն խանգարմամբ և ստեղծում են հարթ, չափային կայուն փորվածքի պատեր:
Ինչ են ՊԴՑ սրատակների օգտագործման թերությունները ավելի դժվար շերտերում?
Ավելի դժվար կամ ավելի մաշվող շերտերում ՊԴՑ սրատակները կարող են առաջացնել կողային ճեղքեր, ջերմության կուտակում և կորցնել հիմնական նմուշի զգալի մասը: Նմուշների որակը նաև կարող է վատանալ ՊԴՑ-ի կտրման մեթոդի պատճառով առաջացած անհավասար պատերի և սեղմման հետքերի պատճառով: