Trou de forage

Types de trous de mine

• Trou de mine de production

  Le but d'un trou de mine de production est de briser le minerai ou la roche à grande échelle afin de faciliter la manutention des matériaux. Dans les mines à ciel ouvert, ces trous sont généralement forés selon un modèle. La disposition des trous implique l'espacement, la disposition et l'angle des trous et peut varier en fonction des conditions géologiques et des propriétés des matériaux rocheux. En dehors de cela, des facteurs tels que les préoccupations environnementales et l'efficacité économique doivent également être pris en considération. L'optimisation des techniques de forage et de dynamitage peut augmenter la production tout en réduisant les dépenses opérationnelles.

• Trou de mine contrôlé

  Le contrôle de la fragmentation de la roche est essentiel pour assurer un traitement efficace, minimiser les effets sur l'environnement et obtenir l'utilisation souhaitée du matériau. Pour contrôler la fragmentation de la roche, on peut effectuer un dynamitage contrôlé en utilisant une disposition particulière d'explosifs et de trous de mine. Cela peut inclure la sélection du type et de la quantité d'explosifs appropriés, l'utilisation d'un chronométrage précis et de la séquence des detonations, et l'utilisation de techniques spéciales de maintien des explosifs telles que le pré-fissurage ou le dynamitage amorti. En outre, le nombre et l'emplacement des trous de mine peuvent également être modifiés pour obtenir un contrôle plus précis des schémas de fragmentation.

• Trou de mine pré-fissuré

  Les trous de mine pré-fissurés sont utilisés pour créer une ligne de fracture contrôlée le long du périmètre d'une zone de dynamitage. Le processus peut limiter l'overbreak et fournir une fragmentation de roche plus propre. En outre, cette technique peut contribuer à réduire l'impact environnemental du dynamitage, car elle peut limiter la quantité de roche déplacée et réduire le risque de vibration du sol et de projection de roche.

• Trou de mine conique

  Contrairement aux trous de mine pré-fissurés, les trous de mine coniques impliquent l'utilisation de trous de mine ayant une forme conique inverse. Ces trous sont également connus sous le nom de trous en forme de plumes. Les trous s'élargissent au milieu ou en haut plutôt qu'en bas. Les trous de mine coniques peuvent réduire les vibrations du sol et la quantité de fragmentation de la roche en dehors de la zone de dynamitage.

• Trou de mine DTH

  En général, trois types de méthodes de forage sont utilisés pour créer des trous de mine DTH (down-the-hole), notamment le forage rotatif, le forage à percussion et le forage combiné rotatif-à percussion. Parmi eux, le forage DTH utilise la méthode uniquement à percussion. Un marteau placé à l'arrière du foret entraîne la méthode de forage DTH. Cela conduit à un poids moins important sur le trépan. La méthode de forage DTH peut produire des trous de mine allant de 2,5 pouces à 12 pouces de diamètre et convient aux conditions de roche dure, en particulier pour le forage de trous de mine dans des applications profondes.

Spécifications et maintenance

• Diamètre du foret : Le diamètre du trou qu'un foret de trous de mine crée peut varier en fonction de la taille et du modèle du foret. Les diamètres typiques varient de deux à huit pouces.
• Profondeur du forage : La profondeur des trous forés par un foret de trous de mine varie également en fonction du modèle de la machine. Des profondeurs allant jusqu'à 120 pieds sont courantes.
• Source d'alimentation : Les foreuses de trous de mine sont généralement alimentées par des moteurs diesel ou hydrauliques. Leurs puissances sont indiquées en chevaux-vapeur, allant de 150 à 500. La source d'alimentation détermine la force motrice du foret et le système hydraulique.
• Type de trépan : Il existe deux principaux types de trépans utilisés pour le forage de trous de mine : les trépans à cônes roulants et les trépans à couronne fixe down-the-hole. Les deux fonctionnent bien, mais ils ont des utilisations différentes en fonction du matériau rocheux.
• Méthode d'échantillonnage : L'échantillonnage des trous de mine peut être effectué de deux manières principales : en coupe transversale ou en échantillonnage en canal. L'échantillonnage en canal est plus courant.

Une maintenance adéquate est nécessaire pour maintenir une foreuse de trous de mine en bon état de marche. Il est important d'inspecter régulièrement la machine pour détecter toute pièce desserrée, endommagée ou usée. Tous les composants mobiles doivent être régulièrement et soigneusement lubrifiés. Suivez attentivement le manuel d'entretien de la machine et changez régulièrement l'huile moteur et les filtres. Le trépan doit également être surveillé pour détecter tout signe de dommage ou d'émoussement. Réparez-le ou remplacez-le si nécessaire. Rangez la foreuse dans un endroit couvert à l'abri des intempéries lorsqu'elle n'est pas utilisée. Par temps extrêmement froid, assurez-vous d'hiverner correctement l'équipement. Planifiez une vérification complète du système hydraulique et un remplacement du fluide au moins une fois par an. Ces tâches et précautions simples contribueront à maintenir la foreuse de trous de mine en état de marche et à prolonger sa durée de vie.

Utilisations des trous de mine

Les tirs de forage ont de nombreuses utilisations dans différentes industries.

• Exploitation minière : Ils sont généralement utilisés dans les processus de réduction, d'extraction ou de fragmentation du minerai surdimensionné lorsque les sociétés minières recherchent des minerais tels que le charbon, l'or, le cuivre et les diamants, pour n'en citer que quelques-uns. Les tirs de forage créent de grands trous selon des schémas stratégiquement définis qui permettront l'extraction de minerais précieux. Les trous facilitent également l'extraction de matériaux rocheux.
• Construction : Les trous de forage de petite et moyenne taille sont parfaits pour l'industrie de la construction, en particulier pour la pose de fondations profondes, la construction d'infrastructures à grande échelle et la réalisation de projets de construction routière. Si un projet de construction nécessite la démolition de grandes structures en béton, des trous de mine seront utilisés. Des schémas calibrés et des trous précis seront créés pour garantir le maintien de l'intégrité structurelle.
• Extraction de pierres : Les tirs de forage sont la pierre angulaire de l'industrie de l'extraction de pierres. Ils aident à créer des trous de forage pour l'extraction de pierres naturelles et de matériaux agrégés tels que le granite, le calcaire et le grès.
• Forage de pieux ancres : Un pieu ancré est un élément de renforcement incliné. Il comprend un béton coulé sur place ou précontraint, alternant rapidement, soniquement dans du coulis de ciment ou une tige d'acier, conçu pour fournir un soutien in situ ou pour relier des éléments structurels. Les pieux ancres sont utilisés pour soutenir des excavations ou des pentes quasi-verticales, pour stabiliser des pentes de terre ou de roche et pour renforcer les zones de pente instables.
• Développement de l'énergie géothermique : Le forage contrôlé de trous de mine à une profondeur, un diamètre et un emplacement spécifiques est actuellement la méthode la plus répandue pour injecter ou extraire de la chaleur du sous-sol. Les trous de forage peuvent être verticaux ou horizontaux, et des trous dédiés peuvent être utilisés pour la circulation et l'extraction de la chaleur ou pour les échangeurs de chaleur, les compresseurs et autres équipements.
• Assainissement environnemental : Les puits de forage peuvent être utilisés pour l'isolation ou l'extraction. L'isolation est généralement réalisée en coulis ou en injectant un matériau pour stabiliser ou réduire le mouvement des eaux souterraines. L'extraction est réalisée en forant un puits pour extraire de l'eau ou des contaminants du sol.
• Recherche scientifique : Des trous de forage sont pratiqués dans la terre, la glace ou d'autres matériaux géologiques, généralement pour extraire des échantillons en vue de tests ultérieurs.

Comment choisir les trous de mine

La sélection des facteurs appropriés d'un matériau est cruciale pour garantir des performances, une sécurité et une efficacité optimales pendant les opérations de forage. Voici quelques conseils pour choisir les bonnes spécifications de trous de mine :

• Conditions géologiques

  Avant toute chose, il est important d'analyser les conditions géologiques du site, telles que le type de roche, la structure, la densité et le niveau de fragmentation. Par exemple, les formations rocheuses dures peuvent nécessiter des trous de grand diamètre et des foreuses puissantes, tandis que les formations tendres peuvent nécessiter des trous de plus petit diamètre.

• Exigences en matière de charge utile

  Normalement, la taille et les quantités de charges utiles qui doivent être transportées sont déterminées. Il est essentiel d'évaluer la fragmentation des matériaux rocheux qui sont nécessaires pour les opérations de traitement. De plus, la stabilité des infrastructures de transport doit être évaluée. Cela peut influencer le choix des trous de mine visant à obtenir la fragmentation de roche souhaitée et des charges utiles adaptées.

• Préoccupations environnementales

  Dans ce cas, l'influence des opérations de forage et de dynamitage sur les structures voisines, les écosystèmes et les communautés doit être abordée. Par conséquent, cela peut conduire à la sélection de trous de mine concentrés qui minimisent les vibrations du sol et les explosions d'air.

Q&A

Q1 : Quelles sont les tendances actuelles dans le forage de trous de mine ?

A1 : L'automatisation et la numérisation sont les tendances clés, car les foreurs cherchent à accroître l'efficacité et à réduire les coûts opérationnels, à rechercher des foreuses plus écologiques avec une dépendance moindre au carburant et à trouver des foreuses intelligentes avec des capacités de surveillance et de contrôle à distance.

Q2 : Quels sont les défis sur le marché du forage de trous de mine ?

A2 : Le marché est confronté à des défis tels que la fragmentation de l'industrie, la pénurie de compétences, la forte dépendance aux cycles économiques et l'étalonnage entre les trous de forage et la taille des tirs, qui affectent les trous de forage finaux.

Q3 : Quels types de machines sont utilisés dans le forage de trous de mine ?

A3 : La machine dominante est la foreuse rotative de trous de mine. Les foreuses hybrides air-diesel sont populaires dans les mines à ciel ouvert. La foreuse horizontale de trous de mine convient aux formations rocheuses tendres et aux structures géologiques stratifiées.

Q4 : Quels sont quelques conseils pour l'achat de foreuses de trous de mine ?

A4 : Les acheteurs doivent évaluer la capacité et la configuration de la foreuse en fonction de la tâche à accomplir. Par exemple, les mines à ciel ouvert doivent tenir compte de la foreuse rotative ou hybride air-diesel. Tenez compte de la maintenance et de l'assistance technique du fournisseur pour éviter les temps d'arrêt. La disponibilité et la logistique des pièces de rechange sont également essentielles pour assurer le bon déroulement des opérations.