Dinàmica de perforació

Quan es tracta de la perforació de producció i la configuració de pals, els serveis elèctrics i els contractistes de serveis públics sovint han de prendre decisions in situ sobre el millor equip i eina per a la feina. Els informes avorrits proporcionen una visió de la composició geològica del sòl, però la realitat és que les condicions poden variar dràsticament entre ubicacions que es troben a pocs metres de distància.

Per aquest motiu, els equips de serveis públics sovint depenen de dos equips importants, torres d'excavació i trepans de barrena també coneguts com excavadores de pressió. Tot i que l'equip realitza tasques similars, s'utilitzen millor en combinació a causa dels diferents motius.

Els trepans de barrena ofereixen més del doble del parell sobre les torres d'excavació, cosa que els permet aconseguir més força aerodinàmica a les eines de barrena. En termes generals, els trepants de barrena són capaços d'entre 30.000 i 80.000 peus-lbs i 200.000 peus-lbs a les plataformes de perforació europees, mentre que les torres d'excavació tenen de 12.000 a 14.000 peus-lb de parell. Això fa que els trepans de barrena siguin més adequats per perforar material més dur i per crear forats més grans i profunds, de fins a 6 peus de diàmetre i 95 peus de profunditat. Tot i que les torres d'excavació s'utilitzen per a la perforació, poden limitar-se a condicions de sòl més suau i forats amb un diàmetre més petit i una profunditat menor. Normalment, les torres d'excavació poden perforar fins a 10 peus de profunditat amb diàmetres de fins a 42 polzades. Amb capacitats de manipulació de pals, les torres d'excavació són ideals per seguir darrere dels trepans de barrena, fixant pals als forats preparats per les barres.

Per exemple, un treball que requereix un forat de 20 peus de profunditat amb 36 polzades de diàmetre és més adequat per ser realitzat per un trepant de barrena a causa de la profunditat requerida. Si el forat de la mateixa mida només ha de tenir 10 peus de profunditat, pot ser que una torre excavadora sigui adequada per realitzar la feina.

ESCOLLIR L'EINA ADECATA

Igualment important per seleccionar la màquina adequada per al treball és seleccionar l'eina de barrena adequada. Les eines amb un acoblament hexagonal són utilitzades per les torres d'excavació, mentre que les que tenen un acoblador de caixa quadrada s'utilitzen per trepans de barrena. Les eines no són específiques de l'OEM, però això no vol dir que totes les eines es creïn iguals. Terex és l'únic fabricant de torres d'excavació i trepans de barrena que també fabrica eines, proporcionant eines de barrena dissenyades per a la màxima productivitat i eficiència. En triar l'eina adequada per al treball, els factors de selecció inclouen eines d'estil de barrena o eines de barril, diversos tipus de dents, broques pilot i múltiples mides d'eina.

Podeu perforar la brutícia amb una barrena de roca o una eina de barril, però no podeu tallar la roca de manera eficient amb una barrena de brutícia. Tot i que aquesta màxima és una simplificació excessiva del procés de selecció, és una bona regla general. Les barrens disposen d'unes barres per aixecar el botí que s'aflueixen per les dents i una broca pilot que estabilitza el procés de perforació per obtenir un forat recte. Els barrils de nucli tallen una pista única, aplicant més pressió per dent, eliminant els materials de roca aixecant el material com a taps individuals. En la majoria de les condicions del sòl, el millor és començar amb una eina de barrena primer, fins que arribeu a un punt en què no és eficient o es nega a avançar perquè els estrats són massa durs. En aquest punt, pot ser necessari canviar a una eina de barril central per a una millor producció. Si heu de començar amb una eina de barril central, en una torre d'excavació, és possible que hàgiu d'utilitzar una broca pilot per mantenir l'eina recta mentre inicieu el forat.

Assegureu-vos de fer coincidir l'eina amb les condicions del sòl.La majoriaLes especificacions de l'eina inclouran una descripció del tipus d'aplicacions per a les quals està dissenyat l'eina de barrena o el canó. Per exemple, la sèrie Terex TXD de barrens de carbur d'excavadora està dissenyada per a sòls compactats, argila rígida i condicions d'esquist suau, mentre que la sèrie Terex TXCS de barres de roca de carbur d'excavadora pot abordar pedra calcària mitjana, gres i materials congelats. Per a material més dur, trieu la sèrie d'eines Bullet Tooth Auger (BTA). Els barrils de nucli s'utilitzen quan el material no es pot perforar eficaçment amb eines de barrena de roca volada convencionals, incloses condicions com ara roca fracturada i no fracturada, i formigó armat i no armat.

El tipus de dents de la broca pilot de l'eina està directament relacionada amb l'aplicació per a la qual està dissenyada. La broca pilot i les dents volants han de ser compatibles, amb la mateixa força i característiques de tall. Altres especificacions que són importants per seleccionar l'eina són la longitud de la barrena, la longitud del vol, el gruix del vol i el pas de vol. Hi ha diverses longituds de barrena disponibles per permetre als operadors ajustar l'eina a l'espai lliure de l'eina disponible al dispositiu de perforació de barrena específic o a la configuració de la torre d'excavadora.

La longitud de vol és la longitud total de l'espiral de la barrena.Com més llarga sigui la durada del vol, més material podreu treure del terra. La llargada de vol és bona per a sòls solts o sorrencs. El gruix del vol afecta la força de l'eina. Com més gruixuts siguin els volades de l'eina, més pesants, per la qual cosa és beneficiós triar només el que necessiteu per maximitzar la càrrega útil del camió i la capacitat d'elevació de material de la pluma. Terex recomana un vol més gruixut a la part inferior d'una barrena per a aplicacions pesades.

El pas del vol és la distància entre cada espiral del vol.Un pas de vol massa pronunciat, amb terra solta, permetrà que el material llisqui cap al forat. En aquesta situació, un to més pla seria més efectiu. Però un pas més pronunciat farà la feina més ràpidament quan el material sigui més dens. Terex recomana una eina de barrena de pas pronunciat per a condicions d'argila humida, fangosa o enganxosa, ja que és més fàcil treure el material de la barrena un cop extret del forat.

CANVI A CÒN CORE

En qualsevol moment quan l'eina de barrena es rebutja, és un bon moment per canviar a un estil de barril central. Per disseny, una pista única de canó central talla superfícies dures millor que múltiples pistes produïdes per una eina volada. Quan perforar roques dures, com ara granit o basalt, el millor enfocament és lent i fàcil. Heu de tenir paciència i deixar que l'eina faci la feina.

En les condicions més extremes, utilitzeu un barril de nucli en un trepant de barrena. Tanmateix, en algunes condicions de roca dura, una torre excavadora amb l'eina adequada també pot fer la feina si el forat requerit és d'un diàmetre més petit. Terex va introduir recentment un barril de nucli autònom per a torres d'excavació, que s'uneix i s'emmagatzema directament a la pluma i s'adapta directament a la barra Kelly de l'accionament de la barrena, eliminant la necessitat de qualsevol accessori addicional. Quan una barrena volada ja no farà la feina, el nou barril de nucli autònom pot augmentar la productivitat en perforar roca dura, com ara material calcària. Per a aplicacions que requereixen que la perforació comenci a nivell del sòl, es pot utilitzar una broca pilot extraïble per estabilitzar el barril de nucli independent per tal d'iniciar un forat. Un cop s'aconsegueix la penetració inicial, es pot treure el bit pilot. La broca pilot opcional és important per aconseguir una pista d'arrencada recta perquè evita que el canó central vagi i es desviï de la línia.

Alguna condiciócom ara les aigües subterrànies, garanteixen eines especialitzades com les galledes de perforació, sovint anomenades galledes de fang. Aquestes eines eliminen el material fluid/semifluid de l'eix perforat quan el material no s'adhereix al vol de la barrena. Terex ofereix diversos estils, com ara Spin-Bottom i Dump-Bottom. Tots dos són mètodes eficients per eliminar la terra humida i la selecció d'un sobre l'altre sovint depèn de la preferència de l'usuari. Una altra condició que sovint es passa per alt és el sòl congelat i el permafrost, que és molt abrasiu. En aquesta situació, una barrena de roca espiral de dent de bala pot funcionar de manera eficient.

CONSELLS DE PERFORAT SEGURES I PRODUCTIVS

Un cop hàgiu seleccionat la màquina i l'eina per a la feina, però abans de començar, sempre sabeu què hi ha a sota i a sobre de la ubicació d'excavació. Als Estats Units, "Truqueu abans d'excavar" trucant al 811 us pot ajudar a protegir-vos ia altres persones del contacte no intencionat amb els serveis subterranis existents. El Canadà també té un concepte similar, però els números de telèfon poden variar segons la província. A més, inspeccioneu sempre l'àrea de treball per detectar línies aèries per evitar el contacte amb la línia elèctrica i l'electrocució.

La inspecció del lloc de treball també hauria d'incloure la inspecció de la torre d'excavació, el trepant de barrena i les eines que voleu utilitzar. Seguiu les instruccions del fabricant per a les inspeccions diàries d'equips i eines abans del torn. És important revisar les dents per assegurar-se que estan en bon estat. Per exemple, si les dents de roca no giren lliurement, poden desgastar-se per un costat, disminuint la vida i l'eficiència. També busqueu desgast a les butxaques de les dents. A més, si el carbur d'una dent de bala s'ha desgastat, és hora de substituir la dent. No canviar les dents gastades pot danyar greument la butxaca de la dent, que pot ser costosa de reparar. Comproveu també les vores dures de la cara de les eines de la barrena i el canó per si hi ha desgast o el diàmetre del forat es pot veure afectat. Re-endureu les vores, evita una reducció del diàmetre del forat i sovint es pot fer al camp.

Seguiu sempre les instruccions del fabricant per a qualsevol reparació d'eines de barrena. Seguiu els procediments correctes d'instal·lació i eliminació de les dents, utilitzant les eines adequades. Moltes eines estan dissenyades per facilitar la substitució de les dents, però pot ser una tasca perillosa si no es fa bé. Per exemple, mai colpejar la cara de carbur amb un martell. Cada vegada que toqueu una superfície endurida, hi ha el risc de trencar-se el metall, cosa que pot causar lesions corporals. Finalment, recordeu untar les dents en el moment de la instal·lació. Això és molt important per mantenir la lliure circulació durant l'operació i facilita la retirada de les dents en substituir-les.

Les torres d'excavació i els trepants de barrena utilitzen diversos tipus d'estabilitzadors: marc A, cap avall i cap avall. Independentment del tipus d'estabilitzadors o estabilizadors, utilitzeu sempre coixinets d'estabilizadors sota la base de l'estabilitzador. Això evita que un costat de la màquina s'enfonsi al terra. Quan la màquina està fora de nivell, pot provocar que el forat no estigui a plom. Per als trepants de barrena, confieu en l'indicador de nivell per mantenir l'angle de perforació correcte. Per a les torres d'excavació, els operadors han de controlar contínuament la posició de la pluma, per assegurar-se que la barrena es mantingui vertical allargant-se o retraient i girant segons sigui necessari.

Finalment, les reunions de seguretat de la porta posterior haurien d'incloure recordatoris perquè el personal estigui a una distància mínima de 15 peus de les operacions de perforació, que estigui al corrent de les peces mòbils i dels forats oberts, i que porti l'EPI adequat, inclosos guants, ulleres, cascos, protecció auditiva i roba d'alta visibilitat. Si el treball continua al voltant dels forats oberts, tapeu els forats o feu servir protecció contra caigudes i lligueu a una estructura permanent aprovada.

PENSAMENT DE TANCAMENT

Equip de serveis públicss ha de prendre moltes decisions sobre les condicions del terreny quan es realitzen operacions de perforació. Comprendre les condicions del terreny, l'estat de l'equip, les capacitats de les torres d'excavació, els trepans de barrena, els nombrosos accessoris d'eines disponibles i seguir les instruccions del fabricant fa que la feina sigui més eficient i pot ajudar a prevenir incidents.