A feltárás szakaszai
Feltárási munka általában végzik a megadott sorrendben a táblázatban, melyek tanulási termelékenység és a felszín alatti szerkezet általános és a specifikus, amely lehetővé teszi, hogy folyamatosan tájékozódni azokat a legígéretesebb területek és objektumok.
Az egyes szakaszokban alkalmazott kutatási módszerek és a munka típusai racionális összetettséget jelentenek, amelyet a gyakorlat igazol, ami lehetővé teszi a magas hatékonyság és az állományok előkészítéséhez szükséges minőséget. A földtani kutatásokkal párhuzamosan elméleti (alapvető) és alkalmazott természetű kutatási munkákat végeznek az elméleti alap fejlesztése és a geológiai kutatási folyamat fejlesztése céljából.
Jellemzőitől függően a földtani szerkezet egyes régiók és azok alkatrészei kapcsolatos kilátásokról, ásványi anyagok és mértékének ismerete néhány lépést, allépéseknek kombinálhatók vagy kiesik a teljes ciklus a regionális földtani tanulmány.
A sziklák és törésük a fúrás során
A kőzetek megsemmisítésének módszerei
Jelenleg ismertek a mechanikai, fizikai-kémiai, termikus, termomechanikai és más módszereket a szikla pusztítás (fúrási módszerek) - csak néhány tucat. Mechanikai módszereknél a feszültségeket olyan sziklák alkotják, amelyek meghaladják erejük határát. A termikus módszerekben a sziklák megsemmisülése a hőfeszültségek és különböző hatások (dehidráció, disszociáció, olvadás, párolgás stb.) Előfordulása miatt következik be. A termomechanikai módszereknél a hőhatást szándékosan végezzük, hogy csökkentsük a szikla ellenállását egy későbbi mechanikai meghibásodásra. A kémiai (fizikai-kémiai) kőzetbontási módszerek egy nagyon aktív vegyszer használatát igénylik.
A pusztítás mechanikus módszerével rendkívül jelentős helyi stressz keletkezik a sziklában, ami pusztulását eredményezi. Fúráskor a kőzetek elsősorban a préselés és a nyírás miatt következnek be.
A fúrás mechanikai módját két fő típus jellemzi: ütés és forgó fúrás. Az ütvefúrásnál a kőzetet fúrószélekkel ütközés okozza, úgynevezett vésők; Forgó fúrásnál a sziklát vágják vagy zúzzák, és különösebb vágó- és zúzó bitekkel vagy koronák bitekkel viselik.
A lengéscsillapítás rúdra és kábelre oszlik. Az első esetben a fúrófejeket a fúrólyukba leeresztik, és a fémrudak - a második esetben - egy kötél által vezetik.
A rudakon a fúrás a kút fenekének mosásával vagy mosás nélkül történhet. Az ütvefúrás során a kőzet kudarcát a kút teljes keresztmetszeti területén végzik; ilyen fúrásmódot folytonos mélyhúzó fúrásnak neveznek.
Mechanikus forgó fúrásnál a forgácsoló nyomatékot és az adagolóerőt a kőzettörő szerszámra (gyémánt, keményfém bitek, bitek) kell felhordani. A sziklaforgácsoló szerszámhoz továbbított teljesítmény növekszik a fúró forgási sebességének, a tengelyirányú terhelésnek és a szikla kőzet-ellenállásának növekedésével. A határok: a koronák, a mag és a fúrócsövek ereje, másrészt a sziklák fizikai és mechanikai tulajdonságai.
Fúrás során vágás átfedő stroke (ütve-fúró) csatlakozik a rock-megszakító eszköz egy etetés erő, a nyomaték és lökésszerű bizonyos gyakorisággal és erejét. Létrehozásakor rezgésekre vágó eszköz fajta további fajlagos energia, és a rock törés kíséri a kialakulását nagyobb részecskék, csökkenéséhez vezet az energiafogyasztás a folyamat. A hatások gyakoriságának és erõsségének, a statikus elõtoló erõnek és a kerületi sebességnek a változtatásával lehetõvé válik a vágók széles tartományon belüli hatásának megváltoztatása. Lökésimpulzusok létrehozása, infravörös készülékek (<20 Гц), звуковом (20–20 000 Гц) и ультразвуковом (>20 000 Hz) frekvenciasávot.
Sokrétű terhelés merül fel gördülővágók fúrásakor (fúrás törés és nyírás). Az infravörös oszcillációk generátorai jelenleg hidraulikus és pneumatikus ütőgépek. Az eszköz hang- és ultrahangos oszcillációit magnetosztrőrök és orbitális oszcillátorok, valamint nagyfrekvenciás hidraulikus gépek hozhatják létre.
Bezdolotnye módon szikiaszerű használatával kapcsolatos robbanási energia (robbanó fúrás), kavitációs (összeroppanás fúrás), az ütközési energiát acélgolyók fajta (sharostruynoe fúrás), folyékony jet energia (jetting gidroerozionnoe és fúrás).
Robbanásveszélyes fúrások során a kapszulákban robbanó keveréket alkotó komponenseket a vágásra szállítják, ahol ütéskor keverik. Ezeket a vágóhídra és külön vezetékeken keresztül lehet táplálni; ott keverednek és robbannak.
A elektrohidraulikus fúrás, elektromos kisülés a folyékony formák kavitációs buborékok, amely akkor következik be, míg a töltési nyomást túlfeszültség, vagy keresztül közvetlenül halad át a kialakulását kitöltésével a lyukakat a dielektrikum.
Implosion fúrás esetén hermetikusan lezárt kapszulák kerülnek a kútba, ahonnan a levegőt korábban eltávolították. A kapszulának az arcra történő feltörésekor a vákuumüreg intenzív záródása következik be. A vákuumot körülvevő folyadék a hidrosztatikus nyomás hatására nagy sebességet ér el, és a szikla nagynyomású impulzusok hatására megsemmisül.
Hydromonitor és hidro eróziós fúrás. A nagynyomású folyadék-fúvókák energiája használható a szikla elpusztítására vágó- vagy görgős vágóbitekkel vagy önállóan. A csiszolószemcséknek a munkaközeghez történő hozzáadása növeli a sziklák meghibásodásának hatékonyságát ugyanazon nyomáson. A befúvó fúvókák megfelelő kialakításával a mosófolyadék sugárirányú kavitációjának hatása közvetlenül a kút alján található.
A hidegfúró kútok hidraulikus fúrásához szerszám készült. 250-300 mm-es átmérőjű csőátmérővel, 1 - 3 MPa nyomáson 58-80 m3 / óra folyadék kerül forgalomba. A folyadék nagy sebességgel áramlik a kúpfej fúvókáiból, és elmosódik a talaj. A 70-100 MPa nyomáson fúvókákkal végzett laboratóriumi kísérletek kimutatták, hogy a víz képes a pusztításra és a kemény sziklákra. Hatékony is a sziklák pusztulása egy szakaszos impulzus sugárral, amelyet a fúvókából különálló részekben 300-500 MPa nyomáson kinyomunk.
Amikor az erózió kilövellési fúrási kőzet összeesik fluidsugarat kiáramló kilövellési fúvókák egy nyomáskülönbség körülbelül 35 MPa sebességgel legalább 200 m / s, és amely koptatóanyagot (kvarchomok, acélsörét) koncentrációban 5-15 térfogat%.
A kőzetek termikus pusztulása esetén a fűtést közvetlenül a hőenergia (közvetlen fűtés) vagy az elektromágneses és sugárzó energia (közvetett fűtés) közvetlen átadásával végzik.
A szikla közvetlen fűtésére szolgáló módszerek: tűzsugár (az égő tüzelőanyag hő kőzetére gyakorolt hatás és a gázáram erőssége); plazma (hőátadás a plazmából, amikor elektromos áram áramlik át gázokon); plazma-tűzsugár (a plazmából történő hőátadás, amikor az elektromos áram áthalad az üzemanyagpárokon); elektromos ív (hőátadás az elektromos ívből); elektromos fűtés (fűtés az elektromos energiának a lövedékben történő hővé történő átalakításával előidézett hő miatt); atomi (az atomreaktorokban kibocsátott hő használata); ciklikus (hő és hideg expozíció).
Indirekt kőzetfűtéssel járó módszerek: elektrotermikus (kőzet megsemmisítése a dielektromos fűtés hatására alacsony, magas és ultrahigh frekvenciájú árammal); elektroindukció (fűtés nagyfrekvenciás mágneses terek segítségével); lézer (a kőzet fűtése és megsemmisítése a sugárzás energiájának átadásával); elektronsugár (befolyásolja az elektronáramok szikláját).
Ognestruynoe fúrás - egy eljárás szikiaszerű által melegítés elégetésével kémiai üzemanyag (kerozin, alkohol, benzin, fűtőolaj, gázolaj, földgáz) oxidálószer a környezetben (oxigén, levegő, salétromsav) a reakcióban égő. Így a szikla jár gázsugár kialakulóban a égőfejfúvókát szuperszonikus sebességgel.
A termikus fúrás ipari méretekben nyitott munkákkal történik. Az üzemanyag, a kerozin vagy a napolaj használata esetén az oxigén az oxidálószer. Az égőt vízzel hűtjük le. Kézi termikus lehetővé teszi lyukak fúrása, hogy a mélysége 1,5-2 m, és egy gép termikus fúrás egy jól lehet fúrni mélysége 8-50 m, átmérője 160-250 mm.
A termodinamikai fúrás a gázáramba adjuk a szilárd fázisú (például szilícium-dioxid homok) keresztül egy speciális fúvóka egy része a Laval-fúvókát, ami fokozása hőátadás gázáram és a fajta.
Electroarc fúrás alapuló helyi fűtési szikla ív AC és DC frekvencia keletkező hő okozta az ív és annak átadása fajta, és azért is, mert által generált hőt áramátmenettel a helyi területek szikla. Az elektromos ív 5500 és 16 700 ° C közötti hőmérsékletet teremt, és elegendő energiaintenzitással képes bármilyen szikát megolvasztani.
Termikus detonációs fúrás esetén az üzemanyag elégetése magas ütemben fordul elő, és robbanásveszélyt okoz. Ebben az esetben a hullám elülső nyomása nagyon magas értékeket ér el. Az impulzusok gyakoriságának beállításával megváltoztatható a kőzetek megsemmisítéséhez felhasznált mechanikai és termikus energia aránya. A zseblámpa impulzus hatása a kőzetre változatos terhelés megjelenését és a fáklyából az arc felé történő hőátadást eredményezi.
Fúrásakor elektromos fűtés hőenergia átalakított elektromos vagy egy fúrás szerelvényt a hűtőközeg, amely lehet szilárd (például fúrószerszám), és a folyadék a test (például megolvasztott kőzetek és ásványok). A kőzet megsemmisülése főként annak olvadása miatt következik be.
Az atomfúrás a fúrás egyik fajtája. Az atomreaktor által termelt hő felhasználásra kerül.
A ciklikus fúrás magában foglalja a forró és hideg anyagok levágására gyakorolt hatás gyakoriságát.
Fúrás sugárzási energia - eljárás szikiaszerű lézerrel (lézer), amely elektromágneses hullámokat bocsátanak ki, egy bizonyos hosszúságú enyhén divergens, amely lehetővé teszi, hogy ne csak termikusan elpusztítani rock, de még olvad párolog őket. Egy elektron-sugár módszer feltörése kőzetek alapján gyorsuló mozgását elektronok a katód és anód feszültség 5 és 150 kV. A katódból kibocsátott elektronok az alsó részen az előfeszített feszültség, valamint az elektrosztatikus és elektromágneses lencsék összpontosulnak.
A hőmechanikai fúrás során a hő hatására a kőzetek ellenállását a későbbi mechanikai meghibásodások csökkentik. Ez egy minőségi szempontból új folyamat, melyet a sziklás pusztítás termikus és mechanikus módszereinek mutatói nagyobb hatékonysággal jellemeznek. Bevezetjük a kőzet hőenergia kerül elosztásra a nagyon vékony réteg, amely pusztulását okozza a kis értékek az energia intenzitása a folyamat, amelynek térfogata karaktert. Megsemmisítése kőzetek fúrás közben termomechanikai megkönnyítette a különböző értékeket a hőtágulási komponens rész ásványi anyagok, azok egyenetlen fűtés, gőz nyomásának vizet tartalmazó kőzetek, a hőmérséklet-különbség az alján, és a tömbben. A relaxációs termikus stressz, még egy rövid ideig (attól a pillanattól lezárását hőhatásainak a mechanikai terhelés - 1-2), vezet jelentős csökkentése vagy megszüntetése a hatást.
A geológiai kutatások során leggyakrabban mechanikus forgó fúrást alkalmaznak.
Mechanikus rotációs fúrás osztva megfelelő forgási (rotációs, gépek mozgatható forgató) fúrás, ahol a fúrás végezzük főként folyamatos vágási és rotációs magmintavevő, ahol az alsó szikla összeomlik a gyűrű körül üreges henger - korona, amelynek belsejében marad zavartalan oszlop vagy tenyészteni oszlopon (core); ezért az ilyen fúrást egy fúrásnak nevezik.
Rotációs fúrás van osztva fúrási motor a felületen, ahonnan a forgatás egy fúrószerszám (tip) továbbítunk rudak - fúrócső, és fúrás fúrólyukban motorok, amikor az utóbbi leereszkednek a csövek, közvetlenül a szikla mögött vágószerszám. Lefutómotorok lehetnek: turbófúró, elektromos fúrógép, hidro-vibrator stb.
A fúrás során a koronára rögzített kőzeteket és keményötvözeteket használják a szikla elpusztítására és az arcra temették a koronára. Megkülönböztetve a gyémántfúrás, a szilárd ötvözetek és a lövés.
Az oszlopfúrásban vízpermítőt is alkalmazhatunk, amellyel a kőzet megsemmisítését a keményfém eszközökkel felfegyverzett koronán gyakori ütések befolyásolják, a korona egyidejű forgatásával. Ez egy kombinált módja a szikla feldarabolásának az arcon.
A forgó fúrás, beleértve a magfúrásokat is, általában vágómosással történik. Ebben az esetben a sziklás pusztítás (iszap) termékeit felfelé áramló folyadék áramlik a felületre. Az ütközéses kábelek fúrásakor az arc tisztítása egy speciális eszközzel történik - egy szúró - a szikla megtörése után.
A sekély mélyedések fúrásához vibrációs fúrást alkalmaznak - a kút mélyítését a szikla tömörítésével axiális és vibrációs terhelések hatására.
Végül a felhasznált energia típusában megkülönböztetik a kézi fúrást és a mechanikus fúrást.