Რომელია უკეთესი აღჭურვილობა ბურღვისთვის: ბირთვის ბარათი თუ აუგერი?

Კაკჲ Ბილიკის ბარაქი და აუგერის ბურღვა: მუშაობის ძირითადი მექანიზმების შედარება

Ბირთვის ბარათის ბურღვა: პრინციპი და ნიმუშის მთლიანობის უპირატესობა

Ბურღვის ღიო ბარელის ტექნიკა გულისხმობს საჭრელი კბილებით აღჭურვილი ღიო ბარელის გამოყენებას, რომელიც ამოაქვს ცილინდრულ საცდელ ნიმუშებს ქვედა ფორმაციებიდან. გეოტექნიკური ინსტიტუტის მიერ გამოქვეყნებული კვლევის მიხედვით, წინა წელს, ამ მეთოდის სტრატიგრაფიული ფენების შენარჩუნების სიზუსტე დაახლოებით 94% იბრუნებს, ამიტომაც ინჟინრები მასზე იმდენად დამოკიდებულნი არიან, როდესაც სამშენელო ან სამაინე პროექტებისთვის საჭიროა დეტალური გეოლოგიური ინფორმაციის მიღება. ამ დროის მოწყობილობები უფრო მაღალტექნიკური სტაბილიზაციის მექანიზმებით არის დამაგრებული, რაც ნიმუშების დაზიანებას ამცირებს, მიუხედავად იმისა, რომ ისინი გატეხილ ან გატეხილ ქვებში მუშაობენ. 2023 წელს ჩატარებულმა ბოლო გამოცდებმა აჩვენა, რომ ბარელები მასალის დანაკარგს ამცირებს დაახლოებით 81%-ით უფრო ხშირად გავრცელებული მეთოდების შედარებით, როდესაც საქმე მყარ კრემის შენახვას შეეხება. ასეთი შედეგები აშკარად უფრო მარტივს ხდის სხვადასხვა სახის გეოლოგიური გამოკვლევების დროს ნიმუშების ხარისხის შენარჩუნებას.

Მატრიცის ბურღვა: მექანიზმი და ეფექტურობა გაუწყვეტელ გირჩებში

Მატრიცის ბურღვის მეთოდი იყენებს სპირალური ფორმის ხაზიკს, რომელიც ამოაქვს მიწის ქვეშ არსებულ გირჩს და ნალექს. თიხისა და ქვიშიანი გირჩების შემთხვევაში, ამხელი მატრიცები ბურღავს დაახლოებით სამჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე ტრადიციული ბირთვის მილები, 2024 წლის ბურღვის ეფექტურობის მოხსენების ბოლო მონაცემების მიხედვით. მატრიცების უმეტესობას აქვს სპეციალური ფრენის დიზაინი, რომელიც უზრუნველყოფს მათ გასუფთავებას მუშაობის დროს, რაც ამცირებს ხარჯვას ხვრელების გაწმენდაზე. ეს მნიშვნელოვანია იმ ადგილებში, სადაც სამუშაო ჯგუფებს სჭირდებათ დღში 50-ზე მეტი მწკრივი ნახვრელის მომზადება. უარყოფითი მხარე კი ის არის, რომ ამ შერევის მოქმედება შეადგენს სხვადასხვა მიწის ფენების შერევას. პროექტებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ზუსტ გარემოს შეფასებას ან დეტალურ გეოლოგიურ პროფილს, ეს შერევის ეფექტი ხდის მატრიცის ბურღვას ნაკლებად შესაფერისს სხვა მეთოდებთან შედარებით.

Გამომავალი მონაცემების ძირითადი განსხვავება: ბირთვის აღდგენა წინააღმდეგ ნარჩენების ამოღება

Ძირითადი განსხვავება მატერიალური აღდგენის მიხედვით მდებარეობს:

• Ბირთვის მილებით წარმოქმნილი არადაზიანებული, სტრუქტურულად მთლიანი ნიმუშები იდეალურია ლაბორატორიული ტესტირებისთვის
• Მატრიცები გამოყენებული ნარევის ნამტეხები შესაფერისია საიტის სწრაფი დახასიათებისთვის

2023 წელს გამოქვეყნდა 12 ბურღვის პროექტის შედარება, რომელიც აჩვენებს, რომ ბირთვის მეთოდები 40%-ით მეტი დრო მოითხოვს, მაგრამ მისცემს მინერალური ძებნის შემთხვევაში მონაცემთა 92%-ით მაღალი სიზუსტე. ეს კომპრომისი ახსნის, რატომ აირჩიეს კორების ბურღვას კრიტიკული ინფრასტრუქტურისთვის 78% გეოტექნიკურმა ინჟინრებმა, მიუხედავად წინასწარი ხარჯების მაღალი მაჩვენებლისა

Შედარება სხვადასხვა მიწის პირობებში: ბირთვის ბარათი და ავგერი

Ბირთვის ბარათის ეფექტუალობა მაგარ ქანში და დატეხილ წარმოქმნებში

Ბილიკის ბარათები ნამდვილად გამოირჩევიან მაშინ, როდესაც საქმე გვაქვს მკვეთრ მასალებთან, როგორიცაა მაგალითად მყიფ ქანის წარმონაქმნები და დაშლილი გეოლოგიური ნივთიერება. ეს ხელსაწყოები მუშაობს თავისი მახვილობის მთელი ძალის ერთ სიმაღლეზე აკეთებით. ტერექსის 2022 წლის მოხსენების მიხედვით, ასეთი ბარათები შეძლებენ დაახლოებით 98% ამპლუას აღდგენას გრანიტის და ბაზალტის პირობებში. ასეთი შედეგი ასეთ ბარათებს აქცევს სავსებით აუცილებლად ნებისმიერისთვის, ვინც სერიოზულად მუშაობს მინერალების მოძიებაზე ან აკეთებს გეოლოგიურ გამოკვლევას მიწისძვრების მიმართ მგრძნობიარე ადგილებში. იმის გამო, რომ ისინი ამოიღებენ სრულ ბილიკის ამპლუას, საშუალებას იძლევა ინჟინრებმა მიიღონ სანდო ინფორმაცია პროექტების დასაგეგმად ან მიწისქვეშა რესურსების დასასაღმევად.

Მავრის ბურღის უპირატესობა კოჰეზიურ მიწებში და არადამაგრებულ გეოლოგიურ ნივთიერებაში

Მისაღები სისტემები კარგად მუშაობს კოჰეზიურ მიწებში, როგორიცაა თიხა და ის მიწები, რომლებიც მსგავსი არიან ამ ნალექებს, ვინაიდან მათი უწყვეტი ფრინტის დიზაინი ამ მასალის გაჭრისა და გამოტანის პროცესს უზრუნველყოფს. გასულ წელს ჩატარებულმა ბორბადის გამოცდებმა აჩვენა, რომ მისაღებები 25 მეტრიან ხვრელებს 40 პროცენტით სწრაფად ქვებს საშუალო ბარაქებთან შედარებით, როცა საქმე გვაქვს თიხნარ პირობებთან. ღია ღეროვანი ვერსიები განსაკუთრებით ხელსაყოფია, ვინაიდან ისინი საშუალებას აძლევს მუშა მიწის ნიმუშების აღების ადგილზე ხელს უშვებს მთელი ხელსაწყოს გამოტანის აუცილებლობის გარეშე. ეს დროს ზოგავს გარემოს შემოწმებისას ან როდესაც მსუბუქ ქალაქურ ზონებში საფუძველზე ტესტირება ხდება, სადაც მოწყობილობის მოყვანა და წაღება ხანდახან რთულია.

Გამოწვევები თითოეული ხელსაწყოსთვის: როდესაც შესრულება იკლებს

Ბირთვული ბარელებს აქვთ რეალური პრობლემები განუმტკიცებელი ნალექების გატარებისას. დაბრუნების კორების დანაკარგის მაჩვენებელი ამაღლდება 35-დან 50 პროცენტამდე ქვიშიან ან რისკის მიმართულებით, როგორც აღნიშნულია ველის ანგარიშებში. აუგერები სხვაგვარად ასახავს ამას. ეს ინსტრუმენტები სწრაფად იხოცნენ, როდესაც მოდის დაბრუნების ტერიტორიების მოხვედრის შემთხვევაში, განსაკუთრებით იმ ადგილებში, სადაც კონგლომერატული ფენებია, სადაც ბრუნვის მომენტის მოთხოვნები უმნიშვნელოდ იზრდება, როგორც გავრცელდა ბოლო წელს Drilling Journal-ში. როდესაც მომხმარებლები ცდილობენ იმ ინსტრუმენტების გამოყენებას, რომლებიც აღემატებიან მათ დიზაინის შესაძლებლობებს, პროექტები ხვდებიან სხვადასხვა სახის პრობლემებს. ხდება დაგვიანება, ხარჯები იზრდება და ასეთი სიტუაცია არავის სურს. აღჭურვილობის არასწორი შერჩევა პასუხისმგებელია ამ არასასურველი ბიუჯეტის ხარჯების დაახლოებით ორ მესამედზე გამოკვეთის დროს.

Შემთხვევის ანალიზი: საშუალების შერჩევა ნარევი მიწის პირობებისთვის

Სანაპირო მშენებლობის ადგილზე მუშაობის დროს, მუშაები შეხვდნენ რთულ სამი პირობებს, სადაც 8-დან 12 მეტრ სიღრმეში მდებარეობდა ქვიშაქვის შრეები, ხოლო დაახლოებით 16-დან 20 მეტრ სიღრმეზე მდებარეობდა გაჯერებული თიხნარი მიწა. თითოეული ბურღოვანი ადგილისთვის დაემატა დაახლოებით 22 საათით ნაკლები დრო არაფრის დაკარგვით ხარისხის მხრივ. ასევე, ნიმუშების სიზუსტე დაახლოებით 95% იყო. ეს აჩვენებს, რომ სხვადასხვა ტიპის ნიადაგისთვის სწორი ხელსაწყოების არჩევა მნიშვნელოვან როლს თამაშობს რთული ქვემა ფორმაციების დამუშავებისას.

Ბურღვის სიჩქარე, ხარჯი და ოპერაციული ეფექტურობა შედარებულია

Დრო და სამუშაო ხარჯები: ბირთვის მილი წირის საწყობის და აგურის დაყენებისა და შესრულების შედარება

Ბილიკის გათხრის სპეციალური მანქანები და კვალიფიციური მუშაები საჭიროებს ბირკის სისტემებთან შედარებით დამატებით დასაყენებელ დროს 30–45 წუთით. თუმცა, მისი სიზუსტე ამცირებს სამუშაო ხარჯებს იმ პროექტებში, რომლებსაც საჭიროებს მაღალი სიზუსტის მონაცემები. ბირკის გათხრა ამარტივებს მარტივ ნიადაგში გამართვას, პროექტები აღნიშნავს 20% უფრო სწრაფ დასრულების დროს გაუწყვეტავ ნიადაგში (ინჟინრული გეოლოგიური გამოკვლევა კვარტალურად 2023).

Მობილიზაცია და მანქანების ხარჯი ქალაქში და დაშორებულ ადგილებში

Ბირკის მანქანების მობილიზების ხარჯი ქალაქში 25–40% მეტია დიდი ბურღვის ბლოკების და ხმაურის შესამსუბუქებელი ღონისძიებების გამო. დაშორებულ რაიონებში ბირკის სისტემებს უპირატესობა აქვთ მოდულური დიზაინის წყალობით — 2022 წლის მონაცემები აჩვენებს 18% ნაკლებავ ტრანსპორტირების ხარჯს ბირკის ბურღვის მანქანებთან შედარებით.

Ოპერაციული სიჩქარე: მოკლე დიაპაზონი და გრძელი დიაპაზონის გათხრები

Ბიწვის მიმართულებით შენარჩუნებული მუშაობს სტაბილურად სიღრმეზე, ხოლო აგურის ეფექტურობა მკვეთრად იკლებს უფრო ღრმად 50მ-ზე მიწის ნივთიერებების უმეტეს ტიპებში.

Ხარჯთაღრიცხვის კომპრომისი: ნიმუშის ხარისხი წინააღმდეგ პროექტის ბიუჯეტის

Ინდუსტრიული კვლევები აჩვენებს, რომ ბიწვის მიმართულებით სისტემები გადაიხდიან საათში 35–50% მაღალი ხარჯები, რაც მართებულია, როდესაც პროექტის წარმატება დამოკიდებულია უნაგირის შრეოვანი ნიმუშების მიღებაზე. დაბინძურების შემოწმების ან წინასწარი გამოკვლევებისთვის, აგურის წმენდა იძლევა საკმარის ინფორმაციას 60–70% ნაკლები ხარჯით მეტრზე.

Როგორ ავირჩიოთ სწორი ხელსაწყო: გადაწყვეტის ჩარჩო ბიზნესისთვის

Გადაწყვეტილების მატრიცა მიწის ტიპისა და პროექტის სიღრმის მიხედვით

Არჩევანი ბიწვის მიმართულებით და აგურის წმენდას შორის დამოკიდებულია მიწის შედგენილობაზე and პროექტის სიღრმე . გადაწყვეტილების მატრიცის გამარტივებული ვერსია იძლევა ინსტრუმენტის საწყისი არჩევანის მიმართულებას:

*შეუერთდა აუგერის ღონები ზედაპირული ფენებისთვის და ამოსაღები ბირთვის მილები საღრების გასაღებად

Ბირთვის მილები უპირატესობას იღებს მინერალური გამოკვლევების ან ინჟინრულ-გეოლოგიური შეფასებების დროს მეტამორფულ ქვებში, სადაც ამონახსნის სიზუსტე მნიშვნელოვანია. აუგერული სისტემები დომინირებს გარემოს სამკურნალო ბურღვაში დაბინძურების რუკაზე ასახვისას თიხა/ილურში, სადაც დამკვეთების 83%-მა უპირატესობა სიჩქარეს აძლევს ბირთვის ხარისხს მიმართ (Geodrill 2023).

Როდის გამოვიყენოთ ბირთვის მილი მაღალი სიზუსტის გეოლოგიური მონაცემებისთვის

Აირჩიეთ ბირთვის მილის ბურღვა, როდესაც პროექტები მოითხოვს:

• Არადარღვეული შესაბერი : აუცილებელია მადნის სიმკვრივის ანალიზის ან გასატარებელი ზონის დახასიათებისთვის
• Ღრმა ბურღვა : სამმაგი მილის სისტემები შენარჩუნებენ >95% აღდგენას 150მ სიღრმეში
• Регуляторная合规性 : მოთხოვნილია ქვემიწიერი ინჟინერიის სამუშაოების შესასწავლად ASTM D2113-ის მიერ

2022 წელს გამოქვეყნდა 12 მადნის პროექტის ანალიზი, რომელიც აჩვენებს, რომ გულის ბარათის გამოყენებამ შეამცირა ხელახლა ბურღვის ხარჯები $28k/ადგილზე ამბიგური შრეობის ინტერპრეტაციების აღმოსრებით.

Როდესაც აუქსერი სწრაფი და მარტივი ხერხია

Ბურგის ბურღვა გამოირჩევა:

• Ზედაპირული გეოტექნიკური კვლევები (<25m): ამთავრებს ხვრელების 85%-ს 4 საათზე ნაკლებ დროში
• Ურბანული საინვესტიციო კვლევები : ამცირებს გზის დახურვის ხანგრძლივობას 20–40 მ/დღე პროგრესის სიჩქარით
• Ბიუჯეტით შეზღუდული პროექტები : აგურის კონტრაქტების საშუალო მობილიზაციის ხარჯები 35%-ით ნაკლებია საპყროვი ბურღვის მანქანებთან შედარებით

2023 წელს ჩატარებულმა შედარებითმა კვლევამ აჩვენა, რომ აგურებმა ერთგვაროვან თიხის ადგილებში მიაღწიეს 92%-იან ხარჯთა ეფექტურობას – მაგრამ მხოლოდ 41%-იანს ფენოვან მასივში, რაც ადასტურებს პირობაზე დამოკიდებული ხელსაწყოების არჩევანს.

Გულის ბარაქისა და აგურის ბურღვის წარმადობის ამაღლებაში ახალი იდეები

Გულის ბარაქის დიზაინში მიღწეული წარმატებები აღდგენის გაუმჯობესებისთვის

Დღევანდელი ბირთვის აღების სისტემები აერთიანებს მაგალითად მაგარ შენადნობებს და მონაცემთა რეალურ დროში შეგროვებას, რათა შეინახონ ნიმუშები ინტაქტურად ბურღვის დროს. PDC ბორბები უკეთ გამძლე ნამდვილად მკვეთრ ქვიშის ფორმაციებთან მიმართებაში, ხოლო მოდულური კონფიგურაცია ნიშნავს, რომ გუნდები შეძლებენ სწრაფად შეცვალონ კომპონენტები, როდესაც გეოლოგიური პირობები შეიცვლება ადგილზე. საბურღი სენსორები უწყვეტად აკონტროლებენ ტემპერატურის ცვლილებას და წნევის შეცვლას დედამიწის ქვეშ, რაც დაეხმარება ოპერატორებს გააუმჯობესონ მიდგომა ბირთვების ხარისხის დაუშვებლად. საველე გამოცდები აჩვენებს, რომ ასეთი გაუმჯობესებები ამცირებს ბირთვების დანაკარგს დაახლოებით 35%-ით, რაც მნიშვნელოვან სხვაობას ქმნის იმ ადგილებში, სადაც ქვა გატეხილია ან მდიდარია მინერალებით. სამარილე მაინერებმა დაადგინეს, რომ ასეთი მოქნილი სისტემები უკეთ გამძლე აღმოჩნდა დაბინძურების პრობლემების წინააღმდეგ მიწის ადვილად გასანიშნავ ფენებში, რაც გეოლოგებს უფრო ნათელ მონაცემებს აძლევს რესურსების მოდელების ასაშენად, რომლებიც ასახავს იმას, რაც მართლაც მიმდინარეობს დედამიწის ქვეშ.

Ეფექტურობის გაუმჯობესება ახალგაზრდა მარხილის სისტემებში

Მარტივი ბურღვის სამყაროში მნიშვნულ წინ გადაადგილებას წარმოადგენს ხელსაწყოების ავტომატური საკვები სისტემების და ინტერნეტ ტექნოლოგიებთან დაკავშირებული მოწყობილობების წყალობით, რამაც შეამცირა ხელით მუშაობის საჭიროება. ახლანდელი მობილური მოწყობილობები ახლა უკვე მოიცავს ხელოვნური ინტელექტის სისტემებს პოზიციის კონტროლისთვის, რაც უზრუნველყოფს ბრუნვის და მობრუნების ძალის სწორ დონეზე შენარჩუნებას. გარკვეული გამოცდები ველზე აჩვენებს, რომ ამ მანქანებს შეუძლიათ კოჰეზიური ნიადაგის გატეხვა 40%-ით უფრო სწრაფად, ვიდრე ტრადიციული მეთოდებით. მოძებნის გუნდები, რომლებიც მუშაობენ მაინც მოშორებულ ადგილებში, აღნიშნავენ მნიშვნულ გაუმჯობესებას ანომალიების გამოვლენაში, რადგან მათი მოწყობილობები თვითონ იძლევიან გამართულ პასუხს იმის და მიხედვით, თუ რა სიმკვრივის სენსორები გამოაჩნდა ნიადაგში. ეს კი ნიშნავს იმას, რომ ნაკლები დრო სჭირდებათ მოწყობილობების მოწესრიგებას მშობლიური ადგილებიდან შორს მუშაობისას. კიდევ ერთი პრაქტიკული გაუმჯობესება წარმოადგენს დახურული საბურღი საშუალებების დიზაინს, რომელთანაც გამოიყენება სპეციალური საფარი, რომელიც ამარტივებს მოწყობილობის გაყინვას და უზრუნველყოფს მის უფრო მარტივ გამოყენებას სველი თიხის პირობებში. ამ ტექნოლოგიურმა გაუმჯობესებებმა მნიშვნულად გაზარდა აუგერების პოპულარობა იმ კონტრაქტორებს შორის, რომლებსაც სჭირდებათ სანდო შედეგების მიღება და ხარჯების კონტროლი გარემოს შესასწავლად და სწრაფად გეოტექნიკური შეფასების მისაღებად.

Ხელიკრული

Რა არის ძირითადი განსხვავება ბიწვის ბარათის და ბურღვის ბურღის შორის?

Ბიჭვის ბარათის ბურღვის დროს იკვეთება არადარღვეული ცილინდრული ნიმუშები, რაც სწორი გეოლოგიური მონაცემებისთვისაა ხელსაყრელი, ხოლო ბურღვის ბურღვა კი იყენებს სპირალურ ლაპარაკებს ნარევი ნატეხების ასაღებად, რაც გამოდგება სწრაფი ადგილის დასახელებისთვის.

Რომელი ბურღვის მეთოდია უკეთესი მაგმატური ქანების წარმონაქმნებისთვის?

Ბიჭვის ბარათის ბურღვა უფრო ეფექტურია მაგმატური და გატეხილი წარმონაქმნებისთვის მისი შესაძლებლობის გამო, რომ დააბრუნოს ნიმუშების დაახლოებით 98% ინტაქტური მდგომარეობით, რაც აუცილებელია მინერალური ძებნისა და ინჟინრულ-გეოლოგიური შეფასებისთვის.

Როდი უნდა გამოვიყენოთ ბურღვის ბურღვა?

Ბურღვის ბურღვა უნდა გამოვიყენოთ კოჰეზიულ მიწებში და არადამაგრებულ ტიპებში, სადაც სწრაფად ხვრელის დასრულება არის მნიშვნელოვანი, განსაკუთრებით ზედაპირული ინჟინრულ-გეოლოგიური კვლევებისას და ქალაქური საშენ სამუშაოების დროს ბიუჯეტის შეზღუდვების პირობებში.

Რით არის გამოწვეული ბურღვის ბურღვის გამოყენების ხარჯთაღნობა?

Ნიმუშის დაბალი სიზუსტის მიუხედავად, აუგერული ბურღვა იძლევა მნიშვნელოვან დაბინძურებას ხარჯებში, რაც 60-70%-ით ნაკლები ხარჯია მეტრზე ბირთვული ბარდის სისტემებთან შედარებით, რაც ხდის მას შესაფერის წინასწარი გამოკვლევებისა და შეზღუდული ბიუჯეტის მქონე პროექტებისთვის.