Cilindro de Alimentação de Alta Pressão da Perfuradora de Rocha Sandvik HLX5T na Alemanha

O cilindro de avanço na perfuratriz de produção HLX5T avança o perfurador ao longo da viga de avanço durante a perfuração e deve manter um controle preciso da força de avanço em toda a faixa, desde 0 metro (configuração no topo do furo) até 54 metros (profundidade máxima do furo). Os requisitos de força de avanço mudam significativamente com a profundidade na perfuração de furos profundos: na configuração no topo do furo, a coluna de hastes é curta e a força de avanço exigida é moderada; a uma profundidade de 54 metros, a coluna de hastes suspensa contribui com um peso de 150–200 kg na orientação descendente, reduzindo a força de avanço líquida exercida pelo cilindro, o que exige uma pressão maior no cilindro para manter a mesma força na broca. Na produção alemã por subnível em câmara (sublevel stoping) na região de minério de ferro de Siegerland, onde as perfuratrizes HLX5T executam anéis de furos ascendentes de 35 metros em quartzito espessartítico duro com resistência à compressão uniaxial (UCS) de 200 MPa, a pressão do cilindro de avanço deve aumentar progressivamente com a profundidade para manter a força de avanço constante exigida pelo projeto da perfuratriz na face da broca.

A especificação de alta pressão significa que as vedações do cilindro de avanço devem manter uma força de contato total na pressão operacional de 200 bar exigida para obter a força máxima de avanço em profundidade — e sustentar esse contato sob a carga de impulso cíclico de percussão transmitida de volta através da coluna de hastes até o pistão do cilindro de avanço a cada golpe. Uma vedação do cilindro de avanço que apresente vazamento correspondente a 5% da diferença de pressão projetada reduz a força efetiva de avanço em profundidade exatamente em 5%, desviando a perfuração do contato ideal entre a broca e a rocha e diminuindo a taxa de penetração.

Perfil de Pressão do Cilindro de Avanço para os Anéis de Perfuração Ascendente de 35 Metros Siegerland

Os operadores de perfuração da produção Siegerland registram a pressão do cilindro de avanço em cada mudança de profundidade ao adicionar uma nova haste durante a perfuração de um furo — a tendência, desde o colarinho até a profundidade total, revela se o cilindro está fornecendo o aumento de pressão calculado. Um cilindro cuja pressão, a 35 metros de profundidade, estiver 15 bar abaixo do requisito calculado, apresenta fuga interna; nesse caso, o operador sinaliza a máquina para substituição da junta na próxima janela de manutenção, em vez de continuar operando com um sistema de avanço comprometido. A HOVOO fornece kits de juntas para cilindros de avanço HLX5T, em PU e HNBR, para perfuração produtiva na Alemanha. Referências em hovooseal.com.