Volba metody vrtání studny závisí na řadě faktorů, z nichž hlavní jsou: zamýšlený účel studny, druh nerostu a fyzikální a mechanické vlastnosti hornin.
V této zkoušce je nutné vypracovat projekt vrtání studny pro podrobný průzkum ložiska pevných nerostů. Druh minerálu je uveden v kontrolní úloze (minerál – předposlední vrstva).
Hlavní fyzikální a mechanické vlastnosti hornin, které určují volbu metody a technologie vrtání studní, jsou: konektivita, pórovitost, stabilita, hustota, pevnost, tvrdost, abrazivita. Pro návrh a standardizaci vrtání geologických průzkumných vrtů se používá zobecněný ukazatel fyzikálních a mechanických vlastností hornin – vrtatelnost. Pro rotační vrtání vrtů je v současnosti akceptována klasifikace hornin podle vrtatelnosti, která zahrnuje 12 kategorií. Horniny kategorií I–IV se nazývají měkké, kategorie V–VIII se nazývají středně tvrdé horniny, kategorie IX–X se nazývají tvrdé a kategorie XI–XII se nazývají tvrdé. V zadání jsou uvedeny kategorie hornin podle vrtatelnosti.
Vrtání průzkumných vrtů se provádí mechanicky, při kterém se hornina na čelbě ničí působením skalního nástroje. V závislosti na povaze pohybu nástroje pro řezání horniny zahrnují mechanické metody vrtání: rotační, nárazově rotační a příklepové.
Nejběžnější je rotační vrtání. Rotační vrtání se dělí na bezjádrové a jádrové vrtání.
Při bezjádrovém vrtání dochází k destrukci horniny po celé ploše porubu a vrtání se provádí bez odběru jádra. Bezjádrové vrtání se používá při průzkumu kapalných a plynných nerostů. Při průzkumu pevných minerálů se bezjádrové vrtání používá ve fázi podrobného průzkumu při vrtání horních, dobře prozkoumaných vrstev hornin. Bezjádrové vrtání umožňuje zvýšit produktivitu geologického průzkumu, ale musí být doprovázeno geofyzikálním průzkumem ve vrtech.
Během jádrového vrtání je hornina zničena podél prstencového čela a ve středu vrtu – jádro – zůstává nenarušený sloupec horniny. Jádra se používají ke studiu struktury a materiálového složení hornin. Jádrové vrtání je hlavní metodou průzkumu ložisek pevných nerostů. Kromě toho je jádrové vrtání široce používáno při mapování vrtů, strukturální prospekci, geotechnických a hydrogeologických vrtech.
Vrtání studní se provádí jádrovou metodou, s výjimkou intervalů uvedených ve sloupci „Zvláštní podmínky“. Pokud není určen interval bezjádrového vrtání, vrtá se celý vrt jádrovou metodou
V závislosti na typu zvoleného nástroje pro řezání horniny se vrtání dělí na karbid a diamant. Při vrtání měkkých a středně tvrdých hornin až do kategorie VIII z hlediska vrtatelnosti je vhodné použít tvrdokovové vrtání. Diamantové vrtání se používá při vrtání tvrdých a pevných hornin kategorií VI až XII z hlediska vrtatelnosti.
Pro zvýšení produktivity při diamantovém vrtání se doporučuje používat střely s odnímatelnými přijímači jádra (RCC). Možnost vyjmout odnímatelný držák jádra bez zvednutí vrtací kolony umožňuje kromě zvýšení výnosu jádra výrazně zkrátit čas strávený neproduktivními operacemi vypínání. Vzhledem k vysoké ceně střely SSK je však její použití vhodné v hloubce vrtu 500 m a více.
Při rotačním příklepovém vrtání je mezi jádrovou soupravu a dno kolony vrtných trubek instalován příklepový mechanismus, v jehož důsledku jsou kromě axiální síly a krouticího momentu přenášeny rázové impulsy na nástroj pro řezání horniny. To pomáhá zvýšit rychlost vrtání (zejména v křehkých horninách), zvýšit výtěžnost jádra a stabilizovat směr vrtů. Jako úderové mechanismy se používají hydraulická a vzduchová kladiva.
Hydraulické příklepové vrtání se doporučuje používat při vrtání studní do hloubky 1000 m. Vzhledem ke zvýšené spotřebě vrtné kapaliny je vhodné použít hydraulické vrtání při absenci nasákavosti vrtné kapaliny, tzn. v monolitických, nerozbitých horninách
Pneumatické příklepové vrtání se používá při vrtání vrtů až do hloubky 100-200 m v pouštních oblastech, kde je obtížné zásobování vodou, v oblastech permafrostu, v podmínkách aktivní absorpce vrtné kapaliny a když se studny protínají s důlními díly.
Při stavbě studny můžete střídat různé metody vrtání, například tvrdokovové a diamantové, jádrové a bezjádrové, rotační a rotačně příklepové.
Rázové vrtání se používá při průzkumu ložisek nerostných surovin a také při výstavbě hydrogeologických a technických vrtů.
Volba metody vrtání studny závisí na řadě faktorů, z nichž hlavní jsou: zamýšlený účel studny, druh nerostu a fyzikální a mechanické vlastnosti hornin.
V této zkoušce je nutné vypracovat projekt vrtání studny pro podrobný průzkum ložiska pevných nerostů. Druh minerálu je uveden v kontrolní úloze (minerál – předposlední vrstva).
Hlavní fyzikální a mechanické vlastnosti hornin, které určují volbu metody a technologie vrtání studní, jsou: konektivita, pórovitost, stabilita, hustota, pevnost, tvrdost, abrazivita. Pro návrh a standardizaci vrtání geologických průzkumných vrtů se používá zobecněný ukazatel fyzikálních a mechanických vlastností hornin – vrtatelnost. Pro rotační vrtání vrtů je v současnosti akceptována klasifikace hornin podle vrtatelnosti, která zahrnuje 12 kategorií. Horniny kategorií I–IV se nazývají měkké, kategorie V–VIII se nazývají středně tvrdé horniny, kategorie IX–X se nazývají tvrdé a kategorie XI–XII se nazývají tvrdé. V zadání jsou uvedeny kategorie hornin podle vrtatelnosti.
Vrtání průzkumných vrtů se provádí mechanicky, při kterém se hornina na čelbě ničí působením skalního nástroje. V závislosti na povaze pohybu nástroje pro řezání horniny zahrnují mechanické metody vrtání: rotační, nárazově rotační a příklepové.
Nejběžnější je rotační vrtání. Rotační vrtání se dělí na bezjádrové a jádrové vrtání.
Při bezjádrovém vrtání dochází k destrukci horniny po celé ploše porubu a vrtání se provádí bez odběru jádra. Bezjádrové vrtání se používá při průzkumu kapalných a plynných nerostů. Při průzkumu pevných minerálů se bezjádrové vrtání používá ve fázi podrobného průzkumu při vrtání horních, dobře prozkoumaných vrstev hornin. Bezjádrové vrtání umožňuje zvýšit produktivitu geologického průzkumu, ale musí být doprovázeno geofyzikálním průzkumem ve vrtech.
Během jádrového vrtání je hornina zničena podél prstencového čela a ve středu vrtu – jádro – zůstává nenarušený sloupec horniny. Jádra se používají ke studiu struktury a materiálového složení hornin. Jádrové vrtání je hlavní metodou průzkumu ložisek pevných nerostů. Kromě toho je jádrové vrtání široce používáno při mapování vrtů, strukturální prospekci, geotechnických a hydrogeologických vrtech.
Vrtání studní se provádí jádrovou metodou, s výjimkou intervalů uvedených ve sloupci „Zvláštní podmínky“. Pokud není určen interval bezjádrového vrtání, vrtá se celý vrt jádrovou metodou
V závislosti na typu zvoleného nástroje pro řezání horniny se vrtání dělí na karbid a diamant. Při vrtání měkkých a středně tvrdých hornin až do kategorie VIII z hlediska vrtatelnosti je vhodné použít tvrdokovové vrtání. Diamantové vrtání se používá při vrtání tvrdých a pevných hornin kategorií VI až XII z hlediska vrtatelnosti.
Pro zvýšení produktivity při diamantovém vrtání se doporučuje používat střely s odnímatelnými přijímači jádra (RCC). Možnost vyjmout odnímatelný držák jádra bez zvednutí vrtací kolony umožňuje kromě zvýšení výnosu jádra výrazně zkrátit čas strávený neproduktivními operacemi vypínání. Vzhledem k vysoké ceně střely SSK je však její použití vhodné v hloubce vrtu 500 m a více.
Při rotačním příklepovém vrtání je mezi jádrovou soupravu a dno kolony vrtných trubek instalován příklepový mechanismus, v jehož důsledku jsou kromě axiální síly a krouticího momentu přenášeny rázové impulsy na nástroj pro řezání horniny. To pomáhá zvýšit rychlost vrtání (zejména v křehkých horninách), zvýšit výtěžnost jádra a stabilizovat směr vrtů. Jako úderové mechanismy se používají hydraulická a vzduchová kladiva.
Hydraulické příklepové vrtání se doporučuje používat při vrtání studní do hloubky 1000 m. Vzhledem ke zvýšené spotřebě vrtné kapaliny je vhodné použít hydraulické vrtání při absenci nasákavosti vrtné kapaliny, tzn. v monolitických, nerozbitých horninách
Pneumatické příklepové vrtání se používá při vrtání vrtů až do hloubky 100-200 m v pouštních oblastech, kde je obtížné zásobování vodou, v oblastech permafrostu, v podmínkách aktivní absorpce vrtné kapaliny a když se studny protínají s důlními díly.
Při stavbě studny můžete střídat různé metody vrtání, například tvrdokovové a diamantové, jádrové a bezjádrové, rotační a rotačně příklepové.
Rázové vrtání se používá při průzkumu ložisek nerostných surovin a také při výstavbě hydrogeologických a technických vrtů.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
