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BETRIEB MINE

19. Januar 2017

Schallbohrtiefenrekord mit weniger als einem Prozent Abweichung

Fallstudie: Mehr als 28% mehr als die Zieltiefe

Überblick

Müllhalden befinden sich oft in der Nähe von Minengruben und mit zunehmendem Bergbau wird mehr Raum für das Gestein benötigt. Bestimmte physikalische und chemische Eigenschaften der Deponien sind häufig erforderlich, um das geotechnische und geochemische Verhalten der großen Deponien besser zu verstehen und den potenziellen Mineralwert zu bewerten. Sonic Drilling ermöglicht das Sammeln hoch repräsentativer Proben und eine hervorragende Probenrückgewinnung. Diese Bohrmethode wurde zur Wiedererkundung von Deponien, Rückständen und Haufenlaugkissen verwendet.


Altgesteinskippen bestehen hauptsächlich aus nicht festem Material - und es ist oft schwierig zu wissen, wie tief sie sind oder welche Arten von Material sie enthalten - was zu Bohrproblemen führen kann. Die Sonic-Technologie bietet eine Lösung, indem sie in-situ Kernproben zu 100 Prozent bei unterschiedlichen Bodenbedingungen produzieren kann.

Die Herausforderung

Boart Longyear Bohrdienstleistungen Die Herausforderung bestand darin, Kernproben aus der nicht verfestigten Halde der Kennecott Utah Copper's Bingham Canyon Mine zu bohren. Die Absicht der Bohrungen bestand darin, den Inhalt der Müllhalde festzulegen. Die Müllhalde bestand aus Gesteinsprengstoff mit einem Durchmesser von 254 bis 304,8 Millimeter (10 bis 12 Zoll) und bestand hauptsächlich aus Porphyr-Ablagerungen (Granit-artigen Gesteinen).

Mit einer gezielten Tiefe von 213,36 Metern (700 ft) bestand das Hauptziel darin, eine detaillierte kontinuierliche Probe des Abraums für Abraumgestein zu liefern und die Felsbrocken zu bestätigen. Boart Longyear musste auch Piezometer (Wasserstandsmessgeräte) und Lysimeter (Feuchtigkeitsmessgeräte) installieren. Geotechnische Proben müssten auch alle 6,096 Meter (20 Fuß) entnommen werden, um die Stabilität und den Feuchtigkeitsgehalt der ersten 60,96 Meter (200 Fuß) zu bestätigen.

Die Lösung

Sonic Bohren ist die perfekte Methode für das Bohren in unkonsolidiertem Material, wie z. B. der Mülldeponie in der Bingham Canyon Mine, aufgrund der Probenrückgewinnungsrate, des Bohrlochs mit direktem Mantel und der Flexibilität, geotechnische Proben mit dem Split-Löffel-Sampler anzubieten.

Kunde Kennecott Kupfermine
Dienstleistungen Bohrdienstleistungen
Ort Bingham Canyon, UT, USA
Anwendung Sonic Drilling

Vitalwerte

  • Mehr als 28 Prozent über Zieltiefe hinaus erreicht

  • Neuer Boart Longyear Bohrlochrekord von 274,32 Metern (900 ft) erreicht

  • Schallbohrfestigkeit in unverfestigtem Material bei einer Abweichung von weniger als 1 Prozent

  • Zuverlässige 100-prozentige In-situ-Kernproben

Als die Bohrungen begannen, übernahm Boart Longyear die Aufgabe Schritt für Schritt, indem er die Tiefen schrittweise anpackte. Für die ersten 106,68 Meter bohrten sie ein Bohrloch von 228,6 Millimeter (9 Zoll), während sie alle 6,096 Meter (20 Fuß) den Bohrstrang stießen, um eine geotechnische Spaltlöffelprobe für die ersten 60,96 Meter (200 Fuß) zu ziehen.

Für die zweite Stufe bohrte das Team mit einem Bohrer von 203,2 Millimeter (8 Zoll) mit Gehäuse auf 152,4 Meter (500 Fuß). Sie bewegten sich tiefer auf 228,6 Meter (750 Fuß) und verwendeten für die dritte Stufe ein 177,8-Millimeter-Bit mit Gehäuse. Die Bohrer übertrafen ihre angestrebte Bohrtiefe von 213,36 Metern (700 ft) noch immer nicht in der Gesteinsformation.

Boart Longyear musste die wahre Tiefe der Müllhalde finden und fühlte sich so, als hätte das Bohrgerät noch die Fähigkeit und den Rückzug, tiefer zu gehen. Sie wurden mit einem 152,4-Millimeter-Bohrer mit Gehäuse auf 264,261 Meter gebohrt. Die letzte Stufe konnte nicht mit Gehäuse gebohrt werden, da sie zu einem 101,6-Millimeter-Bohrloch (4 Zoll) bewegt werden mussten. Sie ließen nur noch den letzten Schritt auf 274,32 Meter (900 ft) - und stellten einen neuen Boart Longyear-Rekord für Schallbohrungen auf - sie erreichten eine um 28 Prozent größere Tiefe als ursprünglich geplant.

Es dauerte 16 Schichten von 12 Stunden (192 Stunden), um die neue Rekordtiefe für Schallbohrungen zu erreichen. Boart Longyear verlor zwei dieser Schichten (24 Stunden) durch Regen. Eine weitere wichtige Errungenschaft war, dass die gesamte Tiefe durch trockenes Bohren erreicht wurde und 100% In-Situ-Kernproben bei einer Lochabweichung von weniger als 1% erreicht wurden.

Kennecott Kupfermine

Die Utah Copper Company wurde 1903 gegründet und die Massenproduktion begann 1906. Der Standort wurde schließlich zur Kennecott Copper Mine, die auch als Bingham Canyon Mine bekannt ist. Sie liegt südwestlich von Salt Lake City, Utah, und ist eine der größten Kupferminen der Welt, die im Besitz von Rio Tinto ist. Die Mine von Bingham Canyon ist ein technisches Wunderwerk der Welt. Sie ist mehr als 1,2 km tief und an der Spitze mehr als 4,42 Kilometer breit. Während der über 100-jährigen Betriebszeit hat die Mine Bingham Canyon mehr als 19 Millionen Tonnen Kupfermetall sowie bedeutende Nebenprodukte Gold, Silber und Molybdän hervorgebracht.

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  • Es war interessant zu lesen, dass Abfallgesteine hauptsächlich aus nicht konsolidiertem Material bestehen. Ich bin sicher, dass dies berücksichtigt werden muss, wenn Sie versuchen, die richtige Bohr- und Strahlausrüstung zu verwenden. Die Einstellung eines erfahrenen Experten könnte auch helfen, die Art des Bodens zu bestimmen.

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Fred Hafner

TREFFEN SIE DEN AUTOR Fred Hafner Fred Hafner ist der Sonic Sales Manager für Boart Longyear mit Sitz im Südosten der USA. Er hat als Betriebsleiter, Zonenleiter und Regionalleiter gearbeitet und verfügt über 30 Jahre Erfahrung in der Bohrbranche, von denen die letzten 14 Jahre in Schallbohren.

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