Bei der Herstellung von Schallbohrstangen handelt es sich in der Regel um einen dreiteiligen Konstruktionsprozess, bei dem die Stangenenden reibschlüssig oder gleitschlüssig auf einen Mittelkörper aufgeschweißt werden. Dies ermöglicht es Herstellern, niedrigere Stahlsorten in der Mitte der Karosserie zu verwenden, um Kosten zu sparen.

Boart Longyear nutzt eine verärgert Schmiedeprozess bei der Herstellung seiner Schallbohrstangen. Stauchschmieden bezieht sich auf den Prozess, bei dem eine Bohrstange ihre Lebensdauer als ein einzelnes Stück Edelstahlrohr beginnt und an den Gewindeenden auf eine Dicke von ½ Zoll geschmiedet wird, die auf eine Wandstärke von ¼ Zoll in der Mitte des Körpers übergeht. Auf diese Weise müssen die Gewindeenden nicht mehr an der Mitte des Körpers angeschweißt werden, wodurch eine deutlich stärkere einteilige Schallbohrstange entsteht. 

Auf hohem Niveau sind die sechs Herstellungsschritte für Schallbohrstangen:

1. Beginnen Sie mit Edelstahlrohren mit 3 ½ ”Außendurchmesser und ¼” Wandstärke
2. Schmieden Sie die Stangenenden auf eine Länge von 9 Zoll und eine Wandstärke von ½ Zoll
3. Entlastung der gesamten Stange (langsam erwärmen und abkühlen)
4. Wärmebehandeln Sie den Stabstift und die Kastenenden (Abschrecken und Anlassen) für Festigkeit und Haltbarkeit
5. Die kegelförmigen Gewinde von Stift und Kasten in die gestauchten geschmiedeten Enden einarbeiten
6. Wärmebehandlung des Stiftgewindes ein zweites Mal auf eine etwas höhere Härte (erhöht die Lebensdauer, verhindert das Festfressen (Stangen greifen beim Bohren ineinander) und erhöht die Verschleißfestigkeit)

Dieser Prozess, der auf unserer langjährigen Erfahrung in der Herstellung von Diamantbohrstangen beruht, erzeugt eine Stange mit einem Außendurchmesser von 3 ½ Zoll, die einen Innendurchmesser von 3 Zoll in der Mitte des Körpers und ein Gewinde mit einem Innendurchmesser von 2 ½ Zoll aufweist. Die Stangenenden haben eine Wandstärke von ½ Zoll bis 9 Zoll Länge, während die Mitte des Körpers eine Wandstärke von ¼ Zoll hat, wodurch die Stange relativ leicht, aber extrem haltbar bleibt.

Wenn Sie das beste und effizienteste Schallwerkzeug benötigen, sind Sie bei Boart Longyear genau richtig. Hochwertiger Präzisionsstahl und spezielle Wärmebehandlungsverfahren sorgen für unübertroffene Stabilität, Geradheit und Langlebigkeit der Schallbohrstrangbaugruppe. Strenge Fertigungsstandards und die ISO-Zertifizierung machen das Schallwerkzeug von Boart Longyear zur richtigen Wahl für jedes Schallbohrprojekt.

Wenden Sie sich noch heute an Ihren örtlichen Boart Longyear-Vertreter oder -Händler.

Qualitätsrichtlinie:

Boart Longyear ist bestrebt, seinen Kunden Qualitätsprodukte, innovative Lösungen, außergewöhnlichen Service und Wert zu bieten und dabei die Sicherheits-, Umwelt- und behördlichen Anforderungen aller Kunden zu erfüllen oder zu übertreffen.

Nach dem Vorschieben des inneren Bohrrohrs und des Kernrohrs wird das äußere Bohrergehäuse bis zu einem Fuß von der Vorderkante des Kernrohrs vorgeschoben.

Das Außengehäuse dient dem gleichen Zweck wie bei herkömmlichen Zweileiter-Bohrsystemen, indem es das Bohrloch für Bohrlochmontage, geophysikalische Protokollierung oder andere Bohrarbeiten offen hält. Je nach Bohrformationen kann während des Vorschubs des äußeren Bohrmantels Bohrfluid eingeführt werden.

Sonic Drilling reduziert auch das Risiko von Projektausfällen aufgrund unbekannter oder schwieriger Untergrundbedingungen. Es bietet auch die Flexibilität, ein temporäres Außengehäuse voranzutreiben, wenn das Bohrloch gebohrt wird. Das bedeutet, dass mit einem einzigen Bohrloch mehr erreicht werden kann.

Obwohl die Einführung der Technologie nur langsam erfolgte, wird das Sonic-Bohren jetzt als Lösung für eine Vielzahl von Anforderungen angesehen. In kanadischen Ölfeldern zum Beispiel, in denen weiche Gesteinsformationen vorherrschen, erkennen Unternehmen zunehmend die Vorteile von Sonic gegenüber konventionellen Bohrmaschinen und Schneckenbohrern für viele Anwendungen.

Nach dem Misserfolg des Mount-Polley-Staudamms in British Columbia im Jahr 2014 hat die Provinzregierung die Installation von Überwachungsbohrungen und Piezometern an den Rückhaltepfählen in der gesamten Provinz angeordnet. Die schwierige Erreichbarkeit vieler Standorte und die mögliche Instabilität der Pfähle machten das neue LS250-MiniSonic-Rig von Boart Longyear zu einer naheliegenden Wahl.

Das zuverlässige, kompakte Schallgerät erweist sich als ideale Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Geotechnik, Umwelt, Wasser und Bergbau. Durch seine kompakte Größe kann es leicht zu schwer zugänglichen Stellen wie den Abhanghaufen transportiert werden oder in engen Räumen arbeiten.

Dies war in der Innenstadt von Calgary, Alberta, der Fall, wo ein bedeutender Sport- und Unterhaltungskomplex für ein unterentwickeltes Ufergebiet vorgeschlagen wird, das jetzt Autohäuser und eine Bushaltestelle umfasst. Obwohl ein Kreosotwerk vor Jahrzehnten geschlossen wurde, erstreckt sich das Kreosot über einen großen Teil des geplanten Entwicklungsgebiets.

Eine kürzlich durchgeführte Umweltuntersuchung erforderte Bohrungen an mehreren Stellen des Grundstücks. Sonic-Technologie und die Manövrierbarkeit der Bohranlage machten die Mission mit praktisch perfekten Kernproben möglich.

Beim Sonic-Bohren wird hochfrequente resonante Energie verwendet, um einen Kernzylinder oder ein Gehäuse in unterirdische Formationen zu befördern. Während des Bohrens wird die resonante Energie mit verschiedenen Schallfrequenzen vom Bohrstrang auf die Bohrerfläche übertragen. Gleichzeitiges Drehen des Bohrgestänges verteilt die Energie und den Aufprall an der Bohrerspitze.

Die resonante Energie wird im Schallkopf durch vier gegenläufige Gewichte erzeugt. Ein patentiertes pneumatisches Isolationssystem verhindert, dass die resonante Energie auf die Bohranlage übertragen wird, und lenkt die Energie vorzugsweise vom Bohrstrang ab.

Der Bohrer steuert die von dem Schalloszillator erzeugte Resonanzenergie, um sich an die angetroffene Formation anzupassen, um eine maximale Bohrproduktivität zu erreichen. Wenn die resonante Schallenergie mit der Eigenfrequenz des Bohrstrangs übereinstimmt, tritt Resonanz auf.

Dies führt dazu, dass die maximale Energiemenge an das Gesicht abgegeben wird. Gleichzeitig wird die Reibung des Bodens, die unmittelbar an den gesamten Bohrstrang angrenzt, wesentlich minimiert, was zu sehr schnellen Eindringraten führt.

Sonic bietet verschiedene Vorteile gegenüber herkömmlichen Technologien. Dazu gehört die überlegene Information, die von der kontinuierlichen, relativ ungestörten Kernprobe mit beispielloser Qualität und Genauigkeit durch alle Arten von Boden geliefert wird - Lehm, Schüttgut, Sand, Kies, Felsbrocken oder Pflastersteine. Bei Verwendung des Iso-Flow-Grundwasser-Profilierungssystems können leicht hydrogeologische und geochemische Daten erhalten werden.

Sonic Drilling reduziert Bohrerabfälle und -abfälle im Vergleich zu herkömmlichen Bohrmethoden um bis zu 80 Prozent. Im Gegensatz zum Bohren mit einer Schnecke ist so gut wie keine Reinigung erforderlich.

Überlegene Brunnenbauweise ist ein weiterer Vorteil. Schallbohrungen verursachen minimale Störungen an der umgebenden Bohrlochwand, was zu einer effizienteren Bohrlochentwicklung und Leistung führt. Dann ist da noch die Geschwindigkeit. Sonic Drilling ist bis zu zwei bis drei Mal schneller als herkömmliche Abraumbohrverfahren.

Zu den Sicherheitsmerkmalen des LS250 MiniSonic-Rig gehören eine verriegelte Rotationsbarriere, ein reduzierter Geräuschpegel, ein Muldenmast und ein Wackelschwanz sowie ein Rutenaufgeber. Die verriegelte Rotationsbarriere verlangsamt automatisch die Kopfdrehung, wenn die Barriere geöffnet ist. Das Gerät bietet außerdem einen niedrigeren Geräuschpegel, wenn es mit dem Tier 4i-Motorpaket ausgestattet ist. 

Der gelenkige Mast und das wackelnde Heck ermöglichen es dem Mast, sich von links nach rechts und von vorne nach hinten zu bewegen, um den Mast präzise über dem Loch zu positionieren, wodurch zeitaufwändige Bohrbewegungen entfallen. Dank des Kippmastes kann die Crew vom Boden aus arbeiten. Dies erhöht die Sicherheit, da Treppen und Sicherheitsgeländer beim Arbeiten von einer Plattform aus oft vermieden werden.

Der innovative Stangenvorführer ermöglicht die horizontale Beladung der Stange und des Gehäuses, wobei ein Stellglied die Stange und das Gehäuse senkrecht zum Kopf präsentiert. Der Kopf kann zur Probenentnahme um 28 Grad zur Seite gedreht werden, während die Verschiebung des Kopfgleiters den ungehinderten Einsatz der Winde im Loch ermöglicht.

Mit dem MiniSonic-Bohrgerät LS250 können Bohrungen bis zu einer Tiefe von bis zu 78 Metern in einem 121-Millimeter-Gehäuse durchgeführt werden. Sein „großer Bruder“, das LS 600 Sonic Rig, kann noch tiefer gehen - bis zu 182 Meter (600 Fuß), wie der Name schon sagt. Die Boart Longyear-Produktpalette umfasst auch hochwertige Klangwerkzeuge, von Bit- und Gehäuseschuhen bis zu Schallruten, Kernrohr, Gehäuse und Zubehör.

Da das Bewusstsein für die Vorteile von Schallbohrungen immer größer wird und immer mehr Geotechnikingenieure Schall vorgeben, wird der Markt wahrscheinlich fortlaufende Innovationen und Schallbohrungen erfordern, die noch tiefere Proben mit größerem Durchmesser ermöglichen. Und Boart Longyear, der bereits an der Spitze der Schallbohrung steht, wird weiterhin die Führung übernehmen.

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.

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.

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.

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.