Der Hard Work Cycle ist ein Programm zur kontinuierlichen Verbesserung, das ein System von Prozessen und Leistungskennzahlen (KPIs) als Werkzeuge verwendet, um höchste Produktivität und Effizienz zu gewährleisten und sicherer gerade Meter zu bohren. Eine Schlüsselkomponente des Hard Work Cycle ist die umfassende Sammlung von Berichten, mit denen die Leistung einzelner Bohrer, die Schichtleistung und die Projektproduktivität gesteuert werden. Durch die Weitergabe dieser Messergebnisse an Kunden werden Kommunikation, Transparenz und Verantwortlichkeit verbessert.

 "Das Programm hat uns dabei geholfen herauszufinden, worauf es im täglichen Betrieb ankommt, wie wir uns darauf konzentrieren können, diese Dinge besser zu machen, und wie diese Verbesserungen das Endergebnis beeinflussen", sagte Terry Kirkey, Regional Director von Asia Pacific Drilling Services mit Sitz in Adelaide. „Durch die Implementierung dieser Verbesserungen konnten wir Effizienz- und Produktivitätssteigerungen erzielen.“

Der Hard Work Cycle besteht aus ineinandergreifenden Prinzipien, darunter: 

• Setzen von transparenten KPIs
• KPIs im Team überprüfen und Maßnahmen vereinbaren und aufzeichnen
• fortlaufend Ideen generieren, priorisieren und umsetzen

Während der Implementierung betonte Boart Longyear die Teilnahme aller Beteiligten und hob die Vorteile hervor, die nicht nur die Produktivität und Effizienz verbessern, sondern auch die Sicherheit und Kommunikation (zwischen Crews und Management und dem Kunden) sowie die Betriebskosten senken.

„Sicherheit ist das Richtige und immer unsere oberste Priorität. Jeder Bohrer hat es verdient, jeden Tag sicher nach Hause zu fahren “, sagte Kirkey. „Ein sicherer Betrieb profitiert aber auch von der Produktivität. Wenn wir sicherer sind, sind wir produktiver, weil wir keine Zeit damit verbringen, Vorfälle zu untersuchen oder sich mit Berichten oder Worst-Case-Szenarien wie Ausfallzeiten und verletzten Mitarbeitern zu beschäftigen. “

Der Hard Work Cycle wirkt sich auch auf die Sicherheit aus, indem Sicherheitsgespräche strukturiert werden. Durch das Hinzufügen von Sicherheitsdiskussionen zu regelmäßigen Hard Work Cycle-Meetings sprechen Crews über Vorfälle, Beinaheunfälle und Bedenken. Sie generieren auch Ideen für sicherere Arbeitsmethoden, wie sie als Teams besser arbeiten können und wie ein sicherer Betrieb die Produktivität erhöht.

Eine der vielen Verbesserungsideen, die in den letzten 12 Monaten umgesetzt wurden, war die effektivere Nutzung von Meetings vor dem Start. Das verbesserte Format wird jetzt für alle Boart Longyear-Bohrstandorte standardisiert. Strukturierte Treffen zwischen den einzelnen Betriebsebenen erleichtern auch die laufenden Diskussionen und die Lösung von Produktivitäts- oder Sicherheitsbedenken. 

Ein anderes Beispiel war eine spezielle Anzeigetafel, um die Kommunikation zwischen den Bohrmannschaften und dem Minenbetrieb zu verbessern. Supervisoren verwenden Informationen, die von Bergbaubetrieben zur Verfügung gestellt wurden, um Prioritäten zu setzen und sicherzustellen, dass die maximale Anzahl von Bohrungen durchgeführt wird. Der Minenbetrieb verwendet die Informationen, um sicherzustellen, dass die Standorte priorisiert und für Bohrungen bereit sind. Dieser Prozess führte zu einer erheblichen Erhöhung der Anzahl der pro Schicht drehenden Bohrgeräte und der Gesamtanzahl der pro Schicht gebohrten Meter und wurde verfolgt und gemessen, um die Wirksamkeit sicherzustellen.

Zu Beginn wurden die Mitarbeiter gebeten, ein paar Dinge anders zu tun: Hilfe bei der Generierung von Verbesserungsvorschlägen, wöchentliche Überprüfung und Übernahme neuer Praktiken - der Fokus blieb jedoch derselbe: Sicher sein, produktive Messgeräte erhalten und sich gegenseitig helfen. 

Kirkey zufolge ist das Programm erfolgreich, weil Vorgesetzte und Arbeiter das Eigentum übernommen haben. Bei der Einführung des Programms wurden Vorgesetzte und Bohrer mit der Umsetzung von Ideen beauftragt, um die Bohrzeit und -rate zu erhöhen, Prozesse und Ergebnisse schnell zu verbessern und regelmäßig Produktivitätskennzahlen zu diskutieren.

Ein Boart Longyear-Bohrer in Kanada erhielt kürzlich eine Auszeichnung für den Vorschlag einer leichten Änderung des Zeitplans, die zu einer erheblichen Produktivitätssteigerung führte. Diese Änderung verkürzte die Startzeit der Bohrmaschine und erhöhte die durchschnittlichen Gesamtmeter pro Schicht. Messen und Nachverfolgen geben dem Unternehmen auch die Möglichkeit, Trends zu erkennen, Korrekturmaßnahmen umzusetzen und den Kunden Transparenz zu vermitteln. Eine Win-Win für alle.

Ein lokaler Boart Longyear-Supervisor, Dave Barrett, hatte die Idee, einen Teil der unterirdischen Bohrgeräte zu verbessern. Sein Design wurde entwickelt und getestet und wird jetzt im gesamten asiatisch-pazifischen Raum eingesetzt, wodurch erhebliche Effizienzsteigerungen erzielt werden. Die weltweite Umsetzung des neuen Designs ist in Arbeit. 

Kirkey betont, wie wichtig es ist, die Produktivität für jeden Bohrer zu messen, umsetzbare Gegenstände zu identifizieren und wer für jede Aktion verantwortlich ist, sowie das Follow-up. „Wir zeichnen Bohrer für jede KPI-Metrik mit Bohrungsprotokollen, Bit-Durchdringungsprotokollen und Produktivitätskennzahlen. Wir sehen, welche Bohrer schneller bohren, und finden dann das Wie und Warum, damit wir es dort replizieren können, wo es sinnvoll ist. Es fördert einen gesunden Wettbewerb und eröffnet Gespräche darüber, was funktioniert und wie wir uns bemühen können, die Dinge immer sicherer und besser zu machen. “

„Durch die Einbindung aller hat der Hard Work Cycle unsere Bohrer gestärkt und gezeigt, dass wir mit kleinen Änderungen große Ergebnisse erzielen können. Es ist eine Belohnung für die Jungs, den Unterschied zu sehen, den ihre Ideen bewirken, und wir glauben, dass es zwingend ist, sie für ihre Bemühungen anzuerkennen. “

Der Verschleiß von gleitenden Stahl-auf-Stahl-Oberflächen oder Abrieb ist der häufigste Ausfall von Stangen. Dieser Verschleiß ergibt sich aus der Adhäsion, die auftritt, wenn die Gegenflächen ähnliche Härte haben. Die Rate des Adhäsionsverschleißes nimmt mit zunehmender Oberflächenhärte ab. Während ein gewisser Verschleiß ohne Einbußen bei der Leistung toleriert werden kann, neigen abgenutzte Oberflächen zu weiterem Verschleiß. Übermäßiger Kontakt oder Gleitdruck oder beschädigtes Zubehör können das Problem beschleunigen. Unbeaufsichtigt kann sich der Abnutzungsgrad bis zu einem Punkt verschlechtern, an dem er frühzeitig ausfallen oder sogar das Gelenk festfressen kann.

Die Gewindeverbindung ist entscheidend für die Lebensdauer einer Verbindung. Eine schlechte Wahl der Verbindung oder der verdünnten Verbindung kann zu ungenügender Reibung führen oder die Wechselflächen der zusammenpassenden Oberflächen ermöglichen, was zu einem Klebstoffverschleiß führt.

• Gelenke regelmäßig reinigen und schmieren, vorzugsweise nach jeder Pause.
  Verbindungen, die 50% Zinkpartikel enthalten, bieten im Allgemeinen einen höheren Reibungsfaktor und eine bessere Beständigkeit als solche, die Kupfer-, Blei- oder Graphitpartikel enthalten.
• Wählen Sie Verbindungen mit Passflächen unterschiedlicher Härte.
  Studien zeigen, dass ein System mit unähnlicher Härte die Nutzungsdauer um ein Vielfaches über ein System mit ähnlicher Härte verlängern kann. Das patentierte RQ-Gewinde von Boart Longyear durchläuft ein einzigartiges Einhärtungsverfahren, bei dem das Stiftende verstärkt wird, um Adhäsionsverschleiß zu vermeiden. Bei regelmäßiger Pflege weist das RQ-Gewinde nach 60 Erstellungs- / Unterbrechungszyklen einen minimalen Verschleiß auf, verglichen mit konkurrierenden Gewinden, die einen offensichtlichen Verschleiß nach 30 Erstellungs- / Unterbrechungszyklen aufweisen.
• Überprüfen und ersetzen Sie beschädigtes oder abgenutztes Zubehör.
• Reduzieren Sie den Fadenkontaktdruck, indem Sie die Vorschubgeschwindigkeit und / oder die Rotationsgeschwindigkeit anpassen.

Ermüdungsausfälle sind spröde Ausfälle oder Risse, die unter Belastungen oder Belastungsniveaus auftreten, die deutlich unter den statischen Belastungswerten liegen, jedoch häufig angewendet oder im Kreislauf gefahren werden. Ein Beispiel ist ein Stab, der sich in einem abgelenkten Loch dreht.

Es gibt viele andere Gründe für Ermüdungsfehler oder rissige Stifte oder Kästen. Starkes Einstechen beim Einsetzen eines Stiftes in ein Kastenende kann den Sitz der Verbindung beeinträchtigen und Ermüdungsfehler verursachen. Fugen werden möglicherweise aufgrund unzureichender Nachspeisung oder zu großen Abstandslücken nicht richtig geschlossen. Gewinde können durch Überlastung oder übermäßige Belastung, Hämmern, Fremdkörper oder Abrieb im Gelenk verformt werden. Eine schlechte Gewindeverbindung oder abgenutztes Zubehör kann ebenfalls zu einem beschleunigten Verschleiß führen.

• Reinigen Sie die Fäden von übermäßigem Fremd- oder Verschleißteil.
• Verwenden Sie hydraulische Werkzeuge, um das erforderliche Mindestdrehmoment aufzubringen.
• Verwenden Sie zum Brechen von Stangengelenken nur unverletzliche Werkzeuge (z. B. Gummihammer)
• Reduzieren Sie Abweichungen, Bohrlasten und / oder Rückzug.
• Schmierung der Saite verbessern.
  Erwägen Sie ein Upgrade Ihres Threadverbunds. 
• Mischen Sie keine Stäbe verschiedener Hersteller.
  Andernfalls kann es zu Geräteausfällen und Verletzungen kommen.

Ähnlich wie der Verschleiß der Verbindungsstellen zwischen Stahl und Stahl unterliegt das kastenförmige Ende der Verbindung einem abrasiven Verschleiß an der Bohrlochwand. Mit abnehmender Dicke des Kastenendes verringert sich die Tragfähigkeit der Verbindung.

Verschleiß kann auch auf ein falsches Drehmoment beim Verbinden der Gelenke zurückzuführen sein. Unzureichende Kraft kann zu Rissbildung führen, während übermäßige Kraft zu Wölbung führen kann, wenn die Schulter sich ausdehnt oder umkippt. Gelenke mit unzureichendem Make-up beginnen zu lecken, wenn die Rückzugslast zunimmt und die Schulter sich entspannt.

• Überwachen Sie die Tragfähigkeit der Verbindung.
  Ein Messgerät, wie beispielsweise das Messgerät „Go / No Go“ von Boart Longyear, kann feststellen, ob ein Teil der Schulter den Großteil seiner ursprünglichen Dicke und der entsprechenden Tragfähigkeit beibehalten hat.
• Das entsprechende zusätzliche Drehmoment anwenden.
  Als Faustregel gilt, dass das Nachstellmoment an jedem Gelenk dem erwarteten Bohrmoment angepasst werden muss.   

Wenn die Last oder Drehung zunimmt, steigt der Kontaktdruck zwischen der Schnur und dem Loch oder der Gehäusewand an, was zum Verschleiß des Mittelkörpers beiträgt.

Lochabweichungen erhöhen den Anpressdruck und die Reibung zwischen der Saite und dem Loch. Eine hohe Rückzugs- oder Drucklast in Kombination mit einer hohen Drehzahl kann auch den Anpressdruck und die Reibung erhöhen. Sie werden auf einer Seite der Saite einen polierten Fleck in einem spiralförmigen Muster erkennen.

• Schmierung der Saite verbessern.
  Stangenfett wird häufig verwendet, um die Reibung zu reduzieren. Alternativ können Bohrflüssigkeiten verwendet werden.
• Bohrlasten, Rückzugs- oder Rotationsgeschwindigkeit reduzieren oder Bohrung reparieren.
• Erwägen Sie ein Upgrade auf stärkere Ruten.
  Die spezialisierte Verarbeitung verdoppelt die Biegefestigkeit des Mittelkörpers bei Boart Longyear-Ruten.

Die Biegebeanspruchungen nehmen unter hoher Belastung oder Rotation zu, insbesondere in übergroßen oder abgelenkten Löchern oder Höhlen, und können eine dauerhafte Biegung der Saite verursachen. Gebogene Stangen führen zu erhöhtem Anpressdruck und Reibung gegen das Loch oder die Gehäusewand, was sich in erhöhten Vibrationen und Drehmomenten zeigt. Viele Faktoren tragen zum Verbiegen der Stäbe bei, einschließlich Drehzahl, Schmierung, Lochwinkel, Gehäuse- oder Bitgröße und Vibration.

• Richtig schmieren.
  Flüssigkeit dämpft Vibrationen und verringert die Reibung, wodurch ein Verbiegen verhindert wird.
• Vibrationen minimieren.
  Ändern Sie die Geschwindigkeit. Änderungen von nur 50 U / min können zu einer erheblichen Reduzierung führen.
• Überschreiten Sie nicht die Abweichungswerte.
• Planen Sie Abweichungen für Teile der Saite unter geringem Pullback.
• Verwenden Sie stärkere Verbindungen für höhere Tragfähigkeit oder leichte Stäbe für weniger Steifigkeit.

Leckagen sind oft ein frühes Anzeichen für eines der oben genannten Probleme. Wenn zum Beispiel der Stift beim Einsetzen in das Kastenende nicht ausgerichtet ist, sticht er in die Schulter ein und verursacht bleibende Schäden und ein Auslaufen. Andere Gründe für die Undichtigkeit sind Fugen, die nicht ordnungsgemäß geschlossen sind oder einen ungleichmäßigen Sitz haben, Stifte oder Kastenschultern, die beim Handling beschädigt wurden, oder Fäden oder Schultern, die durch übermäßige Belastung erheblich abgenutzt oder deformiert sind.

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass viele der Probleme, die zum Ausfall von Stangen führen, mit ein paar einfachen Schritten verhindert werden können. Konsequente Pflege und Handhabung sorgen dafür, dass Ihre Stangen in gutem Zustand sind und Ihre Abläufe effizient ablaufen. So erhalten Sie bessere Ergebnisse bei geringeren Kosten.

Boart Longyear hat im Rahmen einer langfristigen Vereinbarung mit BHP Billiton bei Olympic Dam gearbeitet. Da der Betrieb weiter wächst, sind für die Erschließung neu definierter Erzzonen verbesserte Produktivität und Sicherheit erforderlich. Boart Longyear hat diesen Bedarf mit der Entwicklung von Bohrtechnologien und -methoden für verbesserte Diamantkernbohrungen erfüllt.

Die bisherige Einführung von Rutenhandhabern durch Boart Longyear reduzierte die Belastung von Bohrunternehmen durch die manuelle Handhabung von Ruten und führte zu begrenzten Handverletzungen. Boart Longyear beteiligte sich auch an einer Studie, die Rig-Moves umfasste, was zu einer Verbesserung der Standortbewegungszeit um 11 Prozent führte. Jetzt hat Boart Longyear das entwickelt und implementiert Bohrsteuerungsschnittstelle (DCi) to increase the efficiency, productivity and safety of the LM series of underground diamond core drill rigs.

Steigern Sie die Produktivität unterirdischer Diamantkernbohrungen

Boart Longyear bietet Diamantbohrungen auf dem Gelände des Olympic Dam-Bergwerks an. Diamantbohrungen werden zur Gewinnung von Gesteinsproben (Kern) zur Analyse der Geometrie des Olympic Dam-Erzkörpers und zum Sammeln geochemischer Informationen verwendet, die zur Erstellung von Blockmodellen zur Planung und Gewinnung zukünftiger Ressourcen verwendet werden.

Boart Longyear konnte die DCi nicht nur die Produktivität zu steigern, sondern auch die Sicherheit für die Bohrunternehmer zu erhöhen.

DCi erhöht die Anzahl der Bohrungen

In einem Zeitraum von sechs Monaten (Mai - Oktober 2013) verwendete Boart Longyear eine LM75 Bohrgerät mit dem DCi zum Bohren von insgesamt 5.726,3 Metern mit einem Diamantbohrer der Größe BQTK. Dies war eine Steigerung um 907,7 ​​Bohrlöcher im Vergleich zum vorherigen Sechsmonatsdurchschnitt, was zu einer Verbesserung der Stückkosten um durchschnittlich 2,90 USD pro Meter und einer monatlichen Produktivitätssteigerung von 13,5 Prozent führte.

Mit der tiefsten Bohrungstiefe von 700 Metern vor Ort wurde der DCi erlaubte es Boart Longyear, in Krippenpausen und Schichtwechsel weiter zu bohren. Dies ist möglich, da der DCi ein programmierbares Steuerungssystem (SPS) enthält, in dem ein Supervisor Parameter für das Bohren vorgeben kann. Diese Parameter bilden ein halbautonome Bohrsystem, das es dem LM75 erlaubt, einen drei Meter langen Lauf ohne Bohrmaschine zu erreichen.

Das DCi-SPS-System führt zu weniger Schläuchen, weniger Leckagen und Unordnung um den Bohrer. Ein Supervisor kann Bohrparameter für unerfahrene Bediener festlegen, und ein automatisches Herunterfahren erfolgt, wenn ein Bohrlauf endet oder programmierte Parameter überschritten werden. Auch eine Laserannäherung wird das Bohrgerät bei einem Bruch abschalten, so dass sich die Bohrmaschinen immer in sicherem Abstand befinden.

Eine voll elektronische Benutzeroberfläche bedeutet das DCi Verfügt über einen leichteren und tragbareren Schaltschrank im Vergleich zu hydraulischen Steuerungen. Die Gewichtsdifferenz von 50 Kilogramm und die begrenzte Anzahl von Bauteilen ermöglichen es Bohrern, die Einheit einfacher und schneller zu bewegen. Es gibt nur drei Stecker, die vom DCi getrennt werden können, und keine Hydraulikschläuche.

Die SPS ermöglicht einen Knopfdruck für unbeaufsichtigtes Bohren. Durch Bohren innerhalb der voreingestellten Parameter, die von einem Supervisor festgelegt wurden, wird der LM75 kann von unerfahrenen Bohrern eine längere Lebensdauer der Ausrüstung und höhere Produktivität erreichen. Ein Auto-Rod-Feed-and-Pull-System führt auch zu weniger manueller Handhabung und einem kabellosen Freihandabstieg.

Das DCi bietet Echtzeit-Leistungsdaten, die zur schnellen Analyse aufgezeichnet, gespeichert und heruntergeladen werden. Diese aktuellen Informationen ermöglichen es einem Bohrer, Anpassungen an der Bohranlage vorzunehmen, um die Produktivität unterwegs zu steigern. Da der DCi wichtige Instrumentierungsdaten liefert, kann eine Systemdiagnose ausgeführt werden, um die Rig-Leistung und die Bedienerleistung zu ermitteln und frühzeitige Geräteausfälle zu erkennen.