Selezionare la giusta asta di perforazione DTH non è semplicemente questione di scegliere il diametro o la lunghezza. Un'asta di perforazione è un componente-portante dell'intera corda di perforazione-del-foro. Deve trasmettere energia di rotazione e impatto, resistere a carichi ciclici ripetuti, mantenere una connessione filettata affidabile e fornire un passaggio efficiente per l'aria compressa. Per questo motivo, la scelta dell’asta di perforazione DTH dovrebbe basarsi sul sistema di perforazione completo piuttosto che su una singola specifica. I seguenti cinque fattori forniscono un quadro pratico per la scelta della canna giusta.
1. Inizia con la compatibilità dei thread
La prima considerazione è il thread di connessione. L'asta deve essere meccanicamente compatibile con il martello DTH, l'impianto di perforazione e gli altri componenti della batteria di perforazione. Quando si specifica una filettatura, verificare che la dimensione della filettatura sia superiore a quella nominale. Lo standard della filettatura, il profilo della filettatura, la configurazione pin/box, la disposizione delle spalle e le tolleranze dimensionali influiscono tutti sulla compatibilità della connessione.
Le configurazioni comuni nelle applicazioni di perforazione DTH includono API 2 3/8" REG, API 2 3/8" IF, API 2 7/8" REG, API 2 7/8" IF, 3 1/2" REG, 3 1/2" IF e API 4 1/2" REG. Una combinazione errata della filettatura può provocare una scarsa composizione-, un trasferimento di carico insufficiente o un danneggiamento accelerato della filettatura. Compatibilità della filettatura va quindi confermata prima di selezionare le altre dimensioni dello stelo.
2. Determinare il diametro esterno, lo spessore della parete e il diametro interno
Una volta stabilita la connessione, il passo successivo è definire il diametro esterno (OD), lo spessore della parete e il diametro interno (ID) dell'asta. Il diametro esterno influisce sulla geometria complessiva dell'asta, sulla rigidità e sul gioco all'interno del foro praticato. Lo spessore della parete influenza la resistenza della sezione trasversale-e la resistenza al carico meccanico. L'ID definisce il passaggio del flusso interno e pertanto fa parte del sistema di erogazione dell'aria-.
Queste dimensioni devono essere considerate insieme. Una parete più spessa può fornire una maggiore capacità strutturale, ma riduce anche il passaggio interno per un dato diametro esterno. Al contrario, l'aumento del passaggio interno può migliorare le caratteristiche del flusso ma cambia la geometria della sezione trasversale dell'asta.
3. Selezionare Materiale e Trattamento termico
Le aste di perforazione DTH funzionano sotto ripetuti impatti, rotazione, flessione e carico torsionale. Pertanto, la selezione del materiale e il trattamento termico sono fondamentali per l'affidabilità dello stelo. L'obiettivo non è semplicemente la massima durezza. Una canna adeguatamente progettata richiede un equilibrio tra robustezza, tenacità, resistenza alla fatica e resistenza all'usura superficiale.
Il trattamento termico deve essere selezionato in base al tipo di acciaio, alla geometria dell'asta e all'applicazione prevista. Le proprietà meccaniche finali dovrebbero essere controllate attraverso un processo di produzione convalidato piuttosto che giudicate esclusivamente in base alla durezza superficiale. Per le applicazioni impegnative nel settore minerario ed estrattivo, la combinazione di qualità dell'acciaio, trattamento termico e uniformità di produzione può avere un'influenza significativa sulle prestazioni di servizio delle barre.
4. Scegli la lunghezza effettiva appropriata
La lunghezza effettiva si riferisce alla lunghezza utilizzabile di una singola asta di perforazione e deve essere considerata insieme al sistema di alimentazione dell'impianto di perforazione e al metodo di gestione dell'asta-. Una canna individuale più lunga non è automaticamente migliore. L'obiettivo è ottenere una combinazione efficiente di lunghezza dell'asta, requisiti di movimentazione e configurazione totale della stringa di perforazione. La lunghezza corretta è determinata da fattori quali la profondità di perforazione richiesta, la configurazione dell'attrezzatura, la corsa di alimentazione disponibile, la movimentazione dell'asta e il metodo utilizzato per costruire la batteria di perforazione. Gdrills può fornire aste DTH con lunghezze effettive che vanno da circa 1.000 a 6.000 mm, a seconda delle specifiche.
In conclusione, ogni specifica influenza le altre. La canna corretta quindi non è necessariamente quella più grande, più spessa o più dura. È la configurazione che fornisce le prestazioni meccaniche e la compatibilità richieste mentre si lavora in modo efficiente con il martello DTH, il carro di perforazione e le condizioni di perforazione.
