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ERKUNDUNG

9. Januar 2019

Longyear-Bits - Auswahl des richtigen Bits in 5 einfachen Schritten

Dieser Artikel erschien ursprünglich in der GeoDrilling International Ausgabe Juni 2019.

Bei Kernbohrungen, von Bohrern, die ein Bohrgerät betreiben, bis zum Management im Büro, kümmern sich die Mitarbeiter der Bohr- und Bergbauindustrie um zwei Dinge:

1. Personen sicher nach Hause bringen
2. Die Menge des Kerns in der Box

Wenn sich der rechte Bohrer auf dem richtigen Boden befindet und unter den richtigen Bedingungen betrieben wird, landet am Ende einer Schicht mehr Kern in der Box. Es gibt keine perfekte Bohrmatrix oder Geometrie, die jeden Boden so schnell wie möglich schneidet. Ein Longyear-Bit kann in Arizona 17 Zoll pro Minute schneiden, in Ontario jedoch nur drei Zoll pro Minute.

Obwohl die Auswahl der Diamantbohrkrone oft nachträglich ist, ist es genauso wichtig wie Bohrmaschinen, wie viel Wasser / Schlamm zu laufen ist oder wie schnell Stangen gesponnen werden sollen.

Obwohl die Auswahl der Diamantbohrkrone oft nachträglich ist, ist es genauso wichtig wie Bohrmaschinen, wie viel Wasser / Schlamm zu laufen ist oder wie schnell Stangen gesponnen werden sollen.

Schritt 1: Identifizieren Sie das Hauptziel

Bei der Auswahl eines Bohrers sind viele Faktoren zu berücksichtigen, einschließlich des Hauptziels eines Projekts. Wie bereits erwähnt, ist das übergeordnete Ziel immer mehr Kern in der Box, aber es gibt zusätzliche Elemente, die berücksichtigt werden müssen. Beispielsweise dauert eine Rutenfahrt auf 400 Fuß deutlich weniger Zeit als eine Rutenfahrt auf 4.000 Fuß. Ein bisschen Leben ist wichtig, aber an der Spitze eines Lochs ist es weniger wichtig, da dies normalerweise dazu führt, dass die Durchdringungsraten aufgegeben werden.

In Australien wurden an einem Standort zwei verschiedene Bits mit unterschiedlichen Tiefen verwendet. Mit einem Longyear Red Express-Bohrer wurden 60 Zentimeter pro Meter mit einer Lebensdauer von nur 120 Metern am oberen Ende des Lochs geschnitten. Nachdem dieses Stück fertig war, wechselten sie zu Longyear Yellow Stage 3, da das Auslösen der Ruten zu lange dauerte. Mit diesem Bit schneiden sie nur 35 Zentimeter pro Minute, erreichen jedoch eine Lebensdauer von 300 Metern pro Bit. Mit einem einzigartigen Longyear-Bit hat diese Site 6% mehr Core in die Box gelegt als mit einem Mitbewerber. Bei Verwendung dieser beiden Longyear-Bits im Tandem wurde jedoch ein Anstieg des Core um 23% gegenüber dem Produkt der Konkurrenz festgestellt. Manchmal ist es vorteilhafter, schneller zu schneiden, auch wenn mehr Stolpern erforderlich ist.

Schritt 2: Bodenhärte bestimmen

Sobald ein Bohrer entscheidet, ob das Objektiv schneller schneidet oder seltener stolpert, muss als Nächstes festgestellt werden, wie hart der Boden zu schneiden ist. Entgegen der landläufigen Meinung ist der Schnitt der Bodenbohrer (wahrscheinlich) nicht der härteste Boden der Erde. Hier kommt die Mohs-Skala ins Spiel. Die Mohs-Skala ist eine exponentielle Skala von 1 bis 10, um die Mineralhärte zu quantifizieren. Mineralien mit einer höheren Mohs-Härte verkratzen alles mit einer niedrigeren Mohs-Härte. Ein als vier klassifiziertes Mineral zerkratzt beispielsweise drei, nicht aber fünf.

Alle heute auf dem Markt angebotenen Teile zielen auf einen bestimmten Bereich der Mohs-Skala, um die beste Leistung zu erzielen. Zur Bestimmung der Mohs-Härte des zu bohrenden Gesteins ist ein Mohs-Härte-Kratztest-Kit erforderlich. Bei diesem Kit handelt es sich um eine Serie von Plektren aus verschiedenen Materialien, die bei richtiger Anwendung die Mohs-Härte plus oder minus 0,5 bestimmen können.

Das Boart Longyear-Kratztest-Kit besteht aus vier Kratzern mit acht austauschbaren Spitzen und einem Schärfstein. Wenn die nummerierte Spitze den Stein zerkratzt, ist der Stein weicher als die Nummer auf der Spitze. Wenn sieben Kratzer und sechs Kratzer nicht sind, wissen Sie, dass Sie in 6,5 Rock sind. Sie würden dann das für diesen Rock erstellte Bit auswählen.

Schritt 3: Wählen Sie Farbbit

Sobald die Bodenhärte ermittelt wurde, bietet Boart Longyear a Bewertung der Langhärtediamant-Härte und Vergleichstabelle um ein empfohlenes Stück für diesen Boden zu finden. Zum Beispiel ist Purple für 1 - 4,5 Rock geeignet, bis zu Rot, was für 7,5 - 9 am besten ist. Purple deckt einen derart großen Bereich numerisch ab, da die Mohs-Skala exponentiell ist (1 und 4,5 auf der Mohs-Skala liegen bei „true“ näher zusammen ”Härte als 7,5 und 9).

Im obigen Querverweis überlappen sich die Bitbereiche, und die Balken, die jeden Bohrer darstellen, sind ziemlich lang. Hier kommen die Ziele der Website ins Spiel. Wenn Sie sich beispielsweise in einem 6.5-Rock befinden, wählen Sie ein grünes oder ein gelbes Bit. Welches sollten Sie zuerst versuchen? Es hängt davon ab, ob. Wenn die Baustelle viele kurze Löcher schneidet und das Leben nicht allzu groß ist, haben Sie mit Yellow wahrscheinlich das beste Glück - sie dringen schneller als Grün ein, haben aber nicht so viel Leben in 6,5 Rock. Auf der anderen Seite, wenn die Lebensdauer des Bohrers ein Problem ist, weil Sie tiefe Löcher bohren, bevorzugen Sie Grün.

Eine andere Sache, die bei der Bitauswahl zu berücksichtigen ist, ist die Geometrie. Während das grüne Bit im Allgemeinen zäher ist als das Gelb, zeigen ein grünes Bit mit offener Fläche und ein Gelb mit weniger offenen Flächen sehr ähnliche Schneideigenschaften.

Schritt 4: Wählen Sie die richtige Geometrie aus

Die von Boart Longyear angebotenen Geometrien sind alle so gestaltet, dass sie etwas anders schneiden. Innerhalb jedes Farbbalkens hat der Express die Fähigkeit, härteres Gestein als auf der Bühne zu schneiden, und auf der Bühne wird härteres Gestein geschnitten als auf dem Tapered Waterway. Dies ist das Ergebnis eines sogenannten "offenen Bereichs".

Die offene Fläche wird bestimmt, indem die Oberfläche einer Scheibe mit dem gleichen Außendurchmesser und Innendurchmesser wie der Bohrmeißel ermittelt wird und die Oberfläche des Bohrmeißels abgezogen wird, wobei alle Wasserwege eingeschnitten sind. Was übrig bleibt, ist der Bereich der Wasserwege. Flöten und Runden, und der Prozentsatz dieser Anzahl im Vergleich zur Fläche der gesamten Scheibe ist die offene Fläche. Express hat eine offene Fläche von 30%, Tapered Waterway hat eine offene Fläche von 25% und Stage hat eine offene Fläche von 20%.

Standard-Wasserstraßen

• Häufigster Wasserstraßenstil
• Längste Lebensdauer basierend auf der niedrigsten offenen Fläche 15%

Konische Wasserstraßen

• Schiebt Stecklinge zum Außendurchmesser und reduziert den Druck über die Bitfläche
• Freifläche 25%
• bevorzugt

Express Waterways

• Schnelleres Eindringen und / oder geringeres Gewicht
• Offenes Gebiet 30%
• Freischneidende Formeln

Bühne / GT

• Breite Wasserwege, vielseitiger
• Bessere Spülung und Durchdringung als bei normalen Wasserstraßen
• Offene Fläche 20% für die Bühne

Tiefe ID Waterways

• Empfohlen für verlorene Umlaufanwendungen; verhindert, dass sich das Gehäuse des Hebers in den Bohrmeißel zieht und Wasser abstellt
• Kann anstelle von Gesichtsentladung im Gehäuse mit drei Rohren und vorgesteuertem Kernheber verwendet werden
• Face Discharge für die Kernwiederherstellung bevorzugt. Offener Bereich an der Wasserstraße

Wasserentladungen

• Reduziert den Wasserdruck im Kern und leitet die Flüssigkeit zur Oberfläche des Bohrmeißels (reduziert das Material des Waschkerns), wodurch die Kernwiederherstellung unterstützt wird
• Erforderlich für gefahrene Core Lifter Fälle
• Freifläche nach Wasserstraße

Wenn Sie im oberen Bereich dieser Balken schneiden, ist ein offener Bereich erforderlich, und der Express für den mittleren und unteren Bereich verwendet die Tapered Waterway bzw. Stage.

Die Bits des Longyear Yellow und des Longyear Green überlappen sich im Querverweis im Wesentlichen. Dies zeigt, dass entweder das Longyear Yellow oder das Longyear Green Mohs 7 Rock schneiden kann. Um dieses Mohs 7 schnell zu schneiden, wird ein Yellow Tapered Waterway-Bit benötigt. Um es langsamer zu schneiden und die Bitlebensdauer zu optimieren, sollte ein Green Stage-Bit verwendet werden. Ein Green Express, eine Green Tapered Waterway und eine Yellow Stage würden irgendwo dazwischen landen.

Nachdem für den Gesteinsart, die Kronenhöhe und die Geometrie ein Bit ausgewählt wurde, besteht der letzte Schritt darin, Daten zu sammeln und die Leistung des ausgewählten Bits zu testen.

Schritt 5: Testen Sie das ausgewählte Bit

Sobald das ideale Bit identifiziert wurde, muss es getestet werden. Die einzige Möglichkeit, während des Tests eine fundierte Entscheidung zu treffen, ist das Sammeln von Daten.

Hier sind drei obligatorische Datenpunkte zu erfassen:

• Durchdringungsrate bei jedem Lauf
• Mohs Härte bei jedem Lauf
• Bit Leben von jedem Bit

Nachdem die Daten erfasst wurden, können diese Informationen verwendet werden, um entweder die ursprünglich getroffene Wahl zu bestätigen oder aufgrund nicht berücksichtigter Umstände anzupassen. Wenn beispielsweise das Green Stage-Bit ausgewählt wurde, die Durchdringungsrate jedoch nicht so hoch war wie erwartet, wären der Green Express und der Yellow Stage gute Punkte, die als nächstes probiert werden könnten. Die Gelbe Bühne bietet möglicherweise nicht das gewünschte Leben, aber der Green Express ist eine perfekte Zwischenstufe. All dies zeigt sich in den Daten und am Ende des Tages landet mehr Kern in der Box.

Mit einer Kombination aus Wissen, den richtigen Werkzeugen und einer guten Planung kann jede Schicht optimiert und anschließend so viel Kern wie möglich in die Kiste gelegt werden.

Erfahren Sie mehr über die Bitoptimierung und die Produktivitätsergebnisse aus der Praxis. Neue Longyear ™ Bits bringen 23% mehr Core in die Box

Bereit zum Testen? Wenden Sie sich an Ihren örtlichen Boart Longyear-Vertreter oder besuchen Sie ihn MY DRILL STORE.

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Bob Corona

TREFFEN SIE DEN AUTOR Bob Corona Bob hat einen Bachelor-Abschluss in Chemieingenieurwesen und arbeitet seit 2015 für Boart Longyear. Er war während seiner gesamten Amtszeit an der Entwicklung und Konstruktion von Diamantprodukten beteiligt, zunächst als Materialingenieur, und war als technischer Teamleiter für Diamantprodukte tätig seit 2018. Seine 6-jährige Forschungs- und Entwicklungskarriere umfasste auch Baumaterialien und Sonnenkollektoren.

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