Wat is het verschil tussen down-the-hole en tophamerboren?

Op het gebied van mijnbouw, infrastructuurconstructie, enz.,Door het gat borenen bovenste hamerboren zijn de mainstream boortechnologieën. Vanwege hun verschillende werkprincipes en toepasselijke scenario's hebben ze een complementair toepassingspatroon gevormd. Alleen door de kernverschillen tussen de twee te begrijpen, kunnen we de beste oplossing kiezen volgens de bouwbehoeften. 

Werkprincipe en het verschil van apparatuurstructuur

Bovenste hamerboren zendt de impactkracht rechtstreeks naar het boorbit door de boorpijp （De impactor bevindt zich aan de bovenkant van de boorpijp）, net als "een nagel hameren", en de impactkracht gaat recht naar de bodem van het gat langs de stijve boorpijp. De impactfrequentie kan 1500-3000 keer/minuut bereiken. De apparatuur bestaat uit een hydraulische rotsoefening, een boorpijp en een legeringsoefening. Het lichaam is compact en het totale gewicht is meestal 5-20 ton.

In het boren van het gat wordt de impactor geïnstalleerd in de buurt van het boorbit （duiken in het gat）, en de impactor wordt aangedreven door perslucht om te werken. De boorpijp verzendt alleen het koppel en draagt geen impactkracht. De impactfrequentie is iets lager （800-1800 keer/minuut）, maar het energieverlies is kleiner. De apparatuur moet worden uitgerust met een luchtcompressor （Luchtdruk ≥1,2 mpa）, en het totale systeemgewicht is 30% -50% zwaarder dan de bovenste hamerapparatuur van hetzelfde niveau.

Boordiepte en diameterbereik

Tophamerboren is geschikt voor ondiepe gatbewerkingen. De optimale boordiepte is 3-20 meter en de diameter is geconcentreerd in 38-127 mm. Na meer dan 20 meter neemt de boornauwkeurigheid af als gevolg van de elastische vervorming van de boorpijp (afwijking ≥5%). Het voordeel is dat voor diepe gaten in de kleine diameter (zoals ankergaten) de boorsnelheid 20% -30% sneller is dan die van het boren van het gat.

Langs het gatboren is goed in de constructie van een gemiddelde diepe gat. De conventionele boordiepte is 20-100 meter, het diameterbereik is 80-300 mm en de diepste kan meer dan 300 meter bereiken. De boorefficiëntie van gaten met grote diameter (≥150 mm) is aanzienlijk beter dan die van tophamers. Bij het boren van een gat met een diameter van 200 mm kan de dagelijkse beelden van het gatboren bijvoorbeeld 1,5 keer bereiken die van de bovenste hamer, en de verticiteitsafwijking van de gatwand is ≤3%.

Toepasselijke geologische voorwaarden

Tophamerboren presteert het beste in middelgrote hard gesteente (F = 6-12), zoals zandsteen en kalksteen, met een lage slijtage van boorbit (slijtage per meter beeldmateriaal ≤0,2 mm). In hard gesteente (F≥14, zoals graniet) vervalt de impact -energie echter snel, de boorsnelheid daalt met 40%en de boorpijp is gemakkelijk te breken.

In het gatboren vermindert het energieverlies door impact in de gat, wat voordeliger is in hard rock en zeer harde rots (F = 12-20), en het boorleven is 50% langer dan dat van de bovenste hamer. In het licht van gebroken rotsformaties heeft het een sterk gecomprimeerde luchtslakverwijderingsvermogen en een boorbitsticksnelheid 60% lager dan die van de bovenste hamer, wat vooral geschikt is voor complexe geologie met ontwikkelde breuken.

Efficiëntie en kostenvergelijking

De aankoopkosten van de apparatuur van het boren van tophamer zijn laag (ongeveer 60% -70% van dezelfde stroomverlagingsapparatuur), en de eenheidsprijs van verbruiksartikelen (boorpijp, boorbit) is goedkoop, maar het energieverbruik is veel diepe gaten en harde rotsen (het olieverbruik van de unit Beelden is 25% hoger dan die van beneden-the-hole). Geschikt voor kleine en middelgrote projecten (zoals ankerbouten voor kuilen voor de bouw van de bouw), worden de kosten van een enkel gat geregeld op 10-30 yuan/meter.

De initiële investering van het boren van het gat is hoog, maar de eenheidskosten zijn lager in de operaties met grote diameter en diepe gaten. Het nemen van een diameter van 150 mm en 50 meter diepe gat als een voorbeeld, de uitgebreide kosten van het gatboren (inclusief afmelding van apparatuur, verbruiksartikelen en energieverbruik) zijn 15% -20% lager dan die van tophamerboren, en het kostenvoordeel is duidelijker naarmate de gatdiepte toeneemt.

Typische toepassingsscenario's

Tophamerboren wordt veel gebruikt in ondiepe gat die in steengroeven straalt (3-10 meter gatdiepte), tunnelvoorschotsteun (φ42-76 mm ankerboutboutgat), het bodemgat van de pool en andere scenario's, vooral geschikt voor ondergrondse operaties met beperkte ruimte (zoals mijntunnel opgraving).

Door het gat borenwordt gebruikt in grootschalige projecten zoals open-pit mijnen die strippen strippen （15-50m diepe gaten）, water conservancy project gordijn velgaten （φ110-200 mm）, en geologische verkenning diepe gaten （≥100m）, wat volledig wordt gespeeld in de voordelen van efficiënte diepe holes in open gebieden.

Bij het kiezen is het noodzakelijk om een alomvattend oordeel te vellen op basis van geologische hardheid, gatdiepte en diameter en site -omstandigheden: bovenste hamer is geselecteerd voor ondiepe gaten met kleine diameters, en het boorgat heeft de voorkeur voor diepe gaten met grote diameters of harde rotsomgevingen. De twee kunnen samenwerken om de meeste boorbehoeften te dekken en de bouwefficiëntie en -kosten te optimaliseren.