작업 장의 지질학을 이해하는 것이 탐사 드릴링에서 가장 중요합니다. 아래, 작업이 지배적 인 바위 조건에 의해 영향을받는 방법에 대한 검토.
노천 광산의 지질학적 조건은 탐사 작업의 효율성과 효과에 직접적인 영향을 미칩니다. 가장 유리한 조건에서 최악의 경우, 구덩이의 암석 은 탐사 시추 전략, 장비 요구 사항 및 합리적으로 예상할 수있는 샘플의 품질을 결정합니다.
코어 드릴링의 생산성은 다양한 매개 변수에 따라 다르지만, 암석 조건은 일반적으로 드릴링 속도에 영향을 미치는 가장 큰 요소이므로 생산성 수준과 비용도 마찬가지입니다. 118개의 알려진 원소의 미네랄과 지질학은 자연적으로 발생하지 않으며, 산소는 지금까지 가장 흔하며, 무게로 지구 지각의 약 50%를 차지합니다. 실리콘은 약 25%를 형성하며 알루미늄, 철, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 마그네슘 및 티타늄과 같은 다른 일반적인 요소는 지구 지각의 99%를 차지합니다. 실리콘, 알루미늄 및 산소는 석영, 펠트파 및 운모와 같은 가장 일반적인 미네랄에서 발생합니다. 이들은 규산 및 그밖 원소의 화합물인 규산염의 큰 단의 일부를 형성합니다. 암피볼레와 파이록센에는 알루미늄, 칼륨 및 철이 포함되어 있습니다.
지구상에서 가장 흔한 바위인 화강암과 기이스는 규산염으로 구성되어 있습니다. 산소는 또한 금속 원소와 함께 일반적으로 발생, 이는 종종 광산 목적을 위한 중요 한 소스. 이 화합물은 철 광석 과 혈질과 같은 옥시딕 광석의 일부를 형성 할 수 있습니다.
유황은 또한 금속 요소와 쉽게 결합하여 갈레나, 스프할레라이트, 몰리브데니트 및 비소피라이트를 포함한 황화물 광석을 형성합니다. 찰카피라이트(CuFeS2)는 구리를 함유한 매우 중요하고 풍부한 광석 형성 미네랄입니다. 광산에서 중요한 다른 큰 광물 그룹은 불소 와 halite와 같은 할로겐이드를 포함한다; 미낭, 돌로미테 및 말라카이트와 같은 탄산염; 바리테와 같은 황산염; 같은 tungstates[1] 및 인산염과 같은 인산염. 드물게 일부 요소는 조합 없이 자연스럽게 발생할 수 있습니다. 중요한 것은 금속 금, 은, 구리, 다이아몬드와 흑연의 형태로 탄소입니다. 특성및 특성광물화는 거의 순수하지 않다고 말하는 것이 사실이다. 대신, 그것은 일반적으로 혼합, 균질성 및 이질적인 구조로 구성. Feldspar는 지구의 광물 조성물의 광물 조성물의 거의 50%를 차지하고 있으며, 그 다음으로 불꽃과 수륙양용 광물, 석영과 운모가 이어지며, 지구 지각의 약 90%를 차지한다.
또한, 미네랄은 다양한 특성과 특성을 가지며, 이를 추출하는 가장 좋은 방법을 결정하는 것이 이들것이다.
일반적인 특성은 다음과 같습니다.
• 경도
• 밀도
• 색상
• 줄무늬
• 광택
• 골절
• 분열
• 결정선
형성 입자 크기와 미네랄이 수화되는 정도 (물과 혼합)는 발굴 할 때 바위가 행동하는 방식을 나타냅니다 (지질 학적 방법, p.25 참조).
경도는 일반적으로 Mohs 10 점 척도에 따라 등급이 매겨지습니다. 밝은 색 미네랄의 밀도는 일반적으로 3 이하입니다. 예외는 바리테 또는 무거운 스파리 (바륨 황산염 – BaSO4 – 밀도 4.5 g/cm3), scheelite (칼슘 텅스테이트 – CaWO4 – 밀도 6.0 g/cm3) 및 서루스 사이트 (납 탄산염 – PbCO4 – 밀도 6.5 g/cm3)입니다.
철과 규산염이 있는 어두운 색의 미네랄은 3에서 4 사이의 밀도를 가지고 있습니다. 금속 광석 광물은 밀도가 4이상이며 금은 매우 높은 밀도가 19.3입니다.
텅스텐, 오스뮴 및 이리듐미네랄은 일반적으로 밀도가 높습니다. 광석 형성 광물 밀도가 높을 수 있지만, 총 광석 밀도는 이러한 미네랄이 존재하는 호스트 암석에 전적으로 의존합니다.
줄무늬는 미네랄 덩어리의 색상과 다를 수 있는 웅글라즈 백도자기에 대해 미네랄이 긁히거나 문질러질 때 생성되는 미네랄 분말의 색상입니다.
골절은 미네랄조각을 파괴하여 생성되는 표면 특성이며 일반적으로 한 방향 또는 다른 방향으로 고르지 않습니다. 골짜기는 결정의 특성을 나타냅니다.
평평한 표면을 따라 분할할 수 있습니다. 골절과 분열 은 관련된 미네랄의 상당한 양을 포함하는 바위의 구조에 중요 할 수 있습니다. 바위는 일반적으로 재료의 혼합물로 구성되어 있습니다. 바위는 이러한 광물의 특성을 결합할 뿐만 아니라 바위가 형성되거나 이후 지구의 지각에 있는 열, 압력 및 기타 힘에 의해 변경된 방식에서 발생하는 특성을 나타낼 수 있습니다. 균일한 암석 덩어리를 찾는 것은 비교적 드물며, 분쇄된 물질로 채워진 결함, 주요 조인트 및 침구 비적합성 과 같은 불연속성은 예측하기 어렵다.
이러한 불연속성은 광산의 구조적 무결성과 광물 퇴적물에 대한 접근성뿐만 아니라 지구내 광물 농도를 유발하는 유체의 경로로서도 중요합니다. 채굴이 경제적으로 실행 가능하기 위해서는 광물을 추출할 만한 가치가 있고 안전하고 경제적으로 발굴할 수 있는 암석 구조물 내에 충분한 농도로 존재해야 합니다. 또한 경제적인 방법으로 미네랄을 풍부하게 할 수 있어야 합니다. 광산 개발 및 생산 시추의 경우 결과가 예상 드릴 침투속도, 구멍 품질 및 드릴 강철 비용에 영향을 미치기 때문에 바위를 올바르게 평가해야 합니다. 전반적인 암석 특성을 결정하기 위해서는 현미경과 거시적 특성을 구별할 필요가 있습니다.
바위는 다양한 미네랄의 곡물로 구성되어 있기 때문에, 그 현미경 속성은 다음과 같습니다 :
• 광물 조성
• 곡물 크기
• 곡물의 형태와 분포
• 곡물이 느슨하거나 전체적으로 시멘트되는 경우, 이러한 요인은 경도, 연마성, 압축 강도 및 밀도와 같은 암석의 특성을 포함한다. 이러한 암석 특성은 탐사 구멍을 뚫을 때 달성할 수 있는 침투율과 드릴링 장비의 마모 정도를 결정합니다. 경우에 따라 특정 광물 특성이 채굴 방법에 직접적인 영향을 미칩니다. 예를 들어, 많은 염은 특히 탄력적이며 발파로 인한 충격을 흡수할 수 있습니다. 좋은 나쁜 조건 지금까지 드릴링에 대한 최고의 형성은 단단하고 단단한 바위입니다. 침투율이 높고 소모품의 마모가 낮으며 구멍 편차가 적습니다. 반대로, 형성이 더 부드럽고 균열과 층이있는 경우, 구멍 편차가 증가하고, 소모품은 더 빨리 마모되고, 침투율은 낮으며, 고착되거나 코어의 일부를 잃을 위험이 더 높습니다. 구멍을 열어 놓고 무너지는 것을 방지하는 것이 더 어려울 수도 있습니다. 구멍을 플러시하는 것도 매우 중요하며 드릴링 시 성공또는 실패의 차이를 만들 수 있습니다. 한 가지 일반적인 문제는 물 손실입니다. 이것은 드릴링이 많은 물이 배출 될 수있는 균열이 많은 나쁜 암석 에서 수행 될 때 발생합니다. 균열이 클수록 더 많은 물이 손실됩니다. 더 단편화된 암석 조건에서, 물은 종종 드릴링 공정에 매우 부정적인 영향을 미치는 완전히 손실 될 수 있습니다, 손상 장비 및 구멍에 드릴 로드를 방해. 물 플러싱 기술은 암석 형성에 따라 크게 다릅니다. 단단한 암석 조건에서물만사용할 가능성이 높고, 연약한 암석에서는 종종 폴리머나 진흙을 사용해야 하는 경우가 많다. 플러싱은 여러 가지 이유로 수행됩니다. 그것은 비트를 냉각,
비트 앞의 얼굴을 청소하고 칩을 표면에 가져오고 막대와 구멍 사이의 마찰을 줄이고 드릴 문자열의 진동을 줄입니다.
불안정한 포메이션에서 의결된 구멍은 구멍을 플러시하는 데 사용되는 유체의 밀도와 점도를 추적할 필요가 있기 때문에 단단한 포메이션보다 훨씬 더 복잡합니다. 또한 드릴러는 이러한 파라미터와 구멍의 안정성, 모래와 칩을 표면으로 운반하는 유체의 기능, 물 손실을 제어하는 능력 및 구멍에 필터 케이크를 구축하는 기능 사이의 관계를 이해하는 것이 요구된다. 이러한 불리한 조건에서 플러싱은 구멍 안정화, 균열 밀봉 및 절단을 표면에 가져올 수있는 용량을 증가시키는 것과 같은 다른 이유로도 사용됩니다.
드릴러의 도전 오늘, 탐사 드릴러는 지질학자들이 더 크고 더 큰 핵심 샘플을 요구하고 있다는 것, 다른 도전의 범위에 직면. 샘플이 클수록 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다. 물론 지정된 깊이에서 이러한 큰 크기의 코어를 처리할 수 있는 드릴 리그가 있음을 전제로 합니다.
얕은 예금이 이미 추출되고 있기 때문에 필요한 깊이도 점점 더 깊어지고 있습니다. 또한, 불리한 암석 형성은 좋은 품질과 허용 가능한 비용으로 그대로 코어 샘플을 추출하는 것이 더 어렵기 때문에 드릴러의 작업을 더 까다롭게 만듭니다. 오늘날의 탐사 드릴 장비는 이러한 요구를 충족하고 동시에 생산성을 높이기 위해 먼 길을 나아가므로 탐사 드릴러가 수입을 늘릴 수 있습니다. 한 가지 주요 이점은 이러한 리그가 다양한 매개 변수에 대한 자세한 정보를 제공하여 드릴러가 드릴링 하는 동안 이벤트를 보다 면밀히 모니터링하고 문제가 발생하기 전에 필요한 조치를 취할 수 있다는 것입니다. 또한, In-The-Hole(ITH) 기술과 관련하여 혁신은 드릴러가 코어를 검색할 때 오버샷이 제대로 연결되도록 지원함으로써 삶을 더 쉽게 만듭니다. 이를 통해 ITH 장비의 유지 보수 필요성과 다이아몬드 비트 개선의 필요성이 줄어듭니다. 다이아몬드 비트의 성능을 향상시킬 수 있다면 동일한 비트가 더 오래 지속됩니다. 즉, 비트 변경 사이의 간격이 더 길어지고 생산성이 향상됩니다. 비트를 변경하는 데 시간이 많이 걸립니다. 구멍이 깊어질수록 로드를 왕복하는 데 더 많은 시간이 소요됩니다. 자동화의 비전 핵심 시추 장비를 개발하는 대부분의 기업이 탐사 자동화 수준을 높이는 데 중점을 두고 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 처음에는 시프트 변경 중에 리그가 한 로드를 자동으로 드릴수 있도록 제한될 수 있습니다. 그러나 목표는 더 많은 자동화하는 것이 분명하며, 결국 전체 왕복을 자동으로 완료 할 수 있도록하는 것이 분명합니다.
그러나 코어 드릴링 장비를 완전히 자율적으로 실행할 수 있다는 것은 매우 장기적인 비전입니다. 코어 드릴링 장비는 드릴 및 블라스트용으로 설계된 장비보다 훨씬 더 복잡합니다. 틀림없이, 핵심 드릴링 장비의 개발은 드릴러가 시추 과정에서 무슨 일이 일어나고 있는지 정확하게 분석 할 수있는 장비에서 상세한 데이터를 추출하는 데 더 초점을 맞추고 있습니다. 이 외에도 개발자는 각 장비에서 추출할 수 있는 데이터의 양을 늘리는 데 초점을 맞추고 있어 서로 다른 드릴러와 암석 의 차이를 연구할 수 있습니다. 개발 중인 다른 혁신에는 원격 사이트로 데이터를 전송하여 드릴러에게 유지 보수 시기와 이벤트가 잠재적으로 고장으로 이어질 수 있는 시기를 알리는 것입니다.
출처: 에피로크 중국
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