Plano de seleção de sondas de perfuração para exploração geológica, modelos de referência adequados para estratos de rochas macias e duras.

Em projetos de exploração mineral, investigação geológica de engenharia e perfuração hidrogeológica, as condições das camadas rochosas variam muito, com coexistência de camadas de solo mole, rochas intemperizadas e afloramentos rochosos intactos. Muitos profissionais da área de exploração frequentemente se perguntam: qual equipamento de perfuração de testemunhos deve ser selecionado para diferentes tipos de rochas?

Como evitar a escolha do modelo errado, que pode levar à amostragem incorreta do testemunho, perfuração lenta e taxa de recuperação insuficiente do testemunho? As perfuratrizes da Xinhao, considerando as características do estrato, fornecerão um conjunto de ideias para a seleção de perfuratrizes que podem ser aplicadas diretamente no terreno.

Ao escolher um plataforma de perfuração exploratória Não se pode considerar apenas o parâmetro de profundidade de perfuração. Uma sonda de perfuração adequada precisa ser compatível com a dureza e a integridade das camadas rochosas, levando em conta também a taxa de recuperação de testemunhos, as condições de realocação e o orçamento do projeto. Camadas macias são propensas ao colapso do furo e à perda de testemunhos; rochas totalmente duras exigem torque extremamente alto da sonda de perfuração e resistência ao desgaste das ferramentas de perfuração.

Ao romper estratos rochosos intercalados, é necessário cooperar com o processo de escavação em parede. A compra indiscriminada de máquinas, sem considerar as condições do estrato, pode facilmente levar a atrasos no período de construção e a um aumento acentuado nos custos de perfuração.

Qual o tipo de perfuratriz de testemunho mais adequado para estratos rochosos macios e instáveis? Formações macias incluem principalmente rochas intemperizadas, argilitos, folhelhos, solos arenosos e camadas intemperizadas fragmentadas. Nesse tipo de estrutura estratigráfica, a instabilidade é grande, e o maior desafio não é a perfuração em si, mas sim evitar o desmoronamento das paredes do furo e garantir a remoção completa do testemunho.

Recomendado: Perfuratriz de núcleo de eixo vertical, portátil plataforma de perfuração de exploração hidráulica

Este tipo de perfuratriz possui velocidade de rotação ajustável, uma ampla faixa de velocidades e pode perfurar de forma estável em baixas velocidades, reduzindo a perturbação da camada de solo. Quando utilizada em conjunto com tubos de proteção de PVC e ferramentas de perfuração de núcleo de tubo simples/duplo, aumenta efetivamente a taxa de recuperação de testemunhos em estratos soltos.

Vantagens: a fuselagem é leve, a montagem é prática e flexível, permitindo o transporte em locais montanhosos e com restrições rodoviárias; é fácil de operar e adequada para operações de exploração em furos médios e rasos.

Limitação: A velocidade de perfuração em rocha matriz intacta de alta dureza é relativamente baixa, tornando-a inadequada para perfuração em furos ultraprofundos em rocha dura.

Rochas duras como granito, basalto e calcário denso possuem alta resistência à compressão e forte abrasividade. A perfuratriz requer torque rotacional suficiente e pressão de perfuração estável para reduzir o desgaste da broca.

Recomendação: Perfuratriz de núcleo com cabo totalmente hidráulica.

O processo de extração de testemunhos com cabo não exige o levantamento frequente de todo o conjunto de tubos de perfuração, economizando significativamente tempo de operação auxiliar. A potência hidráulica total é contínua e estável, capaz de aplicar pressão de perfuração constante. A broca diamantada, em combinação com a ferramenta de perfuração com cabo, apresenta uma vantagem significativa em termos de eficiência de extração de testemunhos em rochas duras.

Vantagem: Alta integridade do núcleo e alta eficiência de perfuração, adequada para projetos de exploração geológica em furos médios e profundos; Possui forte estabilidade durante operação contínua de longo prazo.

Escassez: O custo de aquisição do equipamento é mais elevado, o peso é grande e o transporte em curtas distâncias em áreas remotas de montanha apresenta certas dificuldades.

Muitos locais de exploração de campo não apresentam uma única camada geológica. Frequentemente, ocorre a alternância de camadas moles e intemperizadas com o substrato rochoso duro, em uma condição de intercalação de camadas moles e duras. Não é recomendável fixar um único método de perfuração para esse tipo de situação.

Perfuratriz hidráulica modular de referência, com tecnologia flexível de amostragem por tubo único ou duplo e perfuração com cabo. Para camadas rasas e macias, são adotadas técnicas de perfuração em baixa velocidade e proteção das paredes. Para camadas profundas de rocha dura, utiliza-se um sistema de amostragem com cabo flexível. Um único conjunto de equipamentos é compatível com múltiplas camadas, evitando o investimento repetido em várias perfuratrizes.

A lógica central na seleção de uma perfuratriz de testemunho para exploração geológica sempre gira em torno de três elementos-chave: condições da camada rochosa, profundidade de perfuração e condições de transporte no local. Para rochas macias e estratos soltos, prioriza-se a perfuração vertical leve; para a exploração profunda de rochas duras, a perfuratriz hidráulica com cabo é a escolha preferencial; para estratos complexos com camadas duras e macias entrelaçadas, recomenda-se o uso de modelos com processo de substituição flexível da ferramenta de perfuração.

Antes do início do projeto, recomenda-se realizar um levantamento geológico de superfície para compreender a distribuição das camadas rochosas e, em seguida, determinar o modelo da sonda de perfuração, o tipo de broca e os equipamentos correspondentes. ferramentas essenciais de amostragem. Uma seleção criteriosa não só melhora a qualidade da amostragem do núcleo, como também controla eficazmente a perda de materiais de consumo, maximizando a redução dos custos totais de perfuração.