சுரங்கப் பணிகளுக்காக ஹைட்ராலிக் பாறை துளையிடும் இயந்திரத்தை எவ்வாறு தேர்வு செய்வது? வல்லுநர் முறை

சுரங்கப் பாதை கட்டுமானத்தில் தவறான டிரிப்டர் (drifter) தேர்வின் செலவு, பெரும்பாலான வாங்குதல் செயல்முறைகள் கண்காணிக்காத ஒரு கணக்கியல் வரியில் தெரிவிக்கப்படுகிறது: ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் அதிகப்படியான வெடிப்பு அளவு (overbreak volume per round). சுரங்கத்தின் குறுக்கு வெட்டு, பாறை அமைப்பு அல்லது துளையின் ஆழத்துடன் பொருந்தாத டிரிப்டர், சமமற்ற சுமை பரவலைக் கொண்ட வெடிப்பு அமைப்பை உருவாக்குகிறது—ஒவ்வொரு துளையிலும் வெடிமருந்தின் அளவு வடிவமைக்கப்பட்டதை விட அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ பாறையை இயக்க வேண்டியிருக்கும்; சுற்றுப்புறத் துளைகள் மோசமான சுவர்களை உருவாக்கும்; மேலும், அதிகப்படியான வெடிப்புக்கு நிரப்பப்படும் கான்கிரீட் அல்லது ஷாட்கிரீட் அளவு திட்டத்தின் முழு காலத்திற்கும் ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் கணக்கிடப்படும். 5 கிலோமீட்டர் நீளமுள்ள சாலைச் சுரங்கத்தில் சராசரியாக 100 சுழற்சிகள் இருந்தால், ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் கூடுதலாக வெறும் 0.1 மீ³ அதிகப்படியான வெடிப்பு ஏற்பட்டாலும், முழு திட்டத்திற்கும் 10 மீ³ கான்கிரீட் கூடுதலாக தேவைப்படும்—இது முதலில் பட்ஜெட்டில் கணக்கிடப்படவில்லை.

இதுதான் சுரங்கப் பாதை அமைப்பிற்கான டிரிப்டர் தேர்வின் செயலாக்க முக்கியத்துவம். தொழில்நுட்ப முடிவுகள் துளைகளின் துல்லியம், மாறுபட்ட புவியியல் நிலைகளில் மாறாத ஊடுருவல் வேகம் மற்றும் தொடர்ச்சியான செயல்பாட்டில் நம்பகமான செயல்திறன் ஆகியவற்றைப் பற்றியவை—அதாவது, தனிப்பயன் தகவல் தாளில் (spec sheet) குறிப்பிடப்படும் உச்ச தட்டுதல் ஆற்றல் (peak percussion energy) எண்கள் அல்ல.

சுரங்கப் பாதையின் குறுக்கு வெட்டு வடிவமைப்பு பூம் கட்டமைப்பை இயக்குகிறது, அது டிரிப்டர் வகுப்பை இயக்குகிறது

தொடக்கப் புள்ளி பாறை வகை அல்ல, சுரங்கப் பாதையின் குறுக்கு வெட்டு ஆகும். குறுக்கு வெட்டு எவ்வளவு பூம்கள் தேவைப்படுகின்றன என்பதை நிர்ணயிக்கிறது, அது டிரிப்டரின் இயந்திர எல்லைகளை நிர்ணயிக்கிறது. 20 மீ²-க்கு குறைவான சிறிய சுரங்கப் பாதைகளுக்கு (நெருக்கமான சுரங்க வழிகள், சிறிய அணுகல் தலைப்புகள்), ஒரு பூம் கொண்ட இயந்திரம் ஒரே கேரியர் நிலையிலிருந்து அனைத்து துளைகளையும் அடைய வேண்டும்—அதாவது, பூம் வடிவமைப்பின் குறுகிய நீளத்திற்கு ஏற்றவாறு டிரிப்டர் சிறியதாக இருக்க வேண்டும், ஆனால் தட்டுதல் ஆற்றலில் எந்த இழப்பும் ஏற்படக்கூடாது. 80 மீ²-க்கு மேற்பட்ட சாலைச் சுரங்கங்களுக்கு, இரண்டு அல்லது மூன்று பூம்கள் கொண்ட ஜம்போ முகப்பின் பல பகுதிகளில் ஒரே நேரத்தில் துளையிடுவதை அனுமதிக்கிறது; இங்கு டிரிப்டர் தேர்வு பாறைக்கு ஏற்றவாறு தட்டுதல் வகுப்பை பொருத்துவதை மையமாகக் கொண்டதாகும், அதே நேரத்தில் பூம் வடிவியல் அடைவை நிர்வகிக்கிறது.

செயல்பாட்டு விளைவு: 6×7 மீ இரயில்வே சுரங்கத்தின் குறுக்கு வெட்டு (42 மீ²) இல், நடுத்தர வகுப்பு டிரிப்டர்களை (80–150 J) கொண்ட இரட்டை-பூம் ஜம்போ, ஒற்றை-பூம் கனரக டிரிப்டர் அமைப்பை விட பொதுவாக சிறப்பாகச் செயல்படும், ஏனெனில் இரட்டை-பூம் அமைப்பு 80–120 துளைகளைக் கொண்ட முகப்பு வடிவத்தை ஒவ்வொரு அமைப்பிற்கும் 40–60% வேகமாக முடிக்கிறது. ஒவ்வொரு துளைக்குள் ஊடுருவல் வீதம் அல்ல, துளைகளுக்கிடையே நிலையமைப்பு நேரமே கட்டுப்படுத்தும் காரணியாக இருந்தால், கனரக டிரிப்டரின் கூடுதல் தட்டு ஆற்றல் வீணாகிறது.

சுரங்கத்திற்கான பாறை உருவாக்க வகைப்பாடு – டிரிப்டர் தேர்வுக்கான அடிப்படை

சுரங்கத்தின் புவியியல் நிலை ஓட்டத்தின் முழு நீளத்திலும் தொடர்ந்து மாறுகிறது — சில பகுதிகளில் எதிர்பார்த்ததை விட கடினமாகவும், மற்ற பகுதிகளில் மென்மையாகவும், அதிகமாக பிளவுபட்டதாகவும் இருக்கும். டிரிப்டர் வடிவமைப்பு செய்யப்பட்ட பாறை வகுப்பு மட்டுமல்லாமல், சந்திக்கப்படும் அனைத்து பாறை வகைகளிலும் போதுமான செயல்திறனை வெளிப்படுத்த வேண்டும். முக்கிய புவியியல் நிலைக்கு ஏற்றவாறு டிரிப்டரை வடிவமைத்து, பின்னர் வடிவமைப்பிற்கான பாறை வகுப்பு 100 MPa லைம்ஸ்டோன் என இருந்தாலும், 180 MPa அழுத்த வலிமை கொண்ட 40 மீ கிரானைட் பகுதியைச் சந்திக்கும்போது, ஊடுருவல் வீதம் குறைவதால் முழு திட்ட அட்டவணையே தாமதமாகிறது.

மாறுபட்ட புவியியல் சூழலில் உள்ள சுரங்கங்களுக்கான ஏற்ற தேர்வு முறை: எதிர்பார்க்கப்படும் பாறை வகையின் கடினமான 20% பகுதிக்கு ஏற்றவாறு டிரிப்டர் வகுப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், சராசரி பாறை வகைக்கு அல்ல. மென்மையான தரையில் உள்ள செயல்திறன் மேம்பாடு, வடிவமைப்பு மதிப்பீட்டை விட அதிகமான ஊடுருவல் வேகத்தால் ஈடுசெய்யப்படுகிறது — இது வரவேற்கத்தக்க ஒரு பிரச்சனை. வடிவமைப்புக்கு விட கடினமான பாறையில் ஏற்படும் செயல்திறன் குறைபாடு, தாமதத்தால் ஈடுசெய்யப்படுகிறது.

சுரங்கப் பயன்பாடுகளுக்கான டிரிப்டர் தேர்வு அணி

துளை துல்லியம்: சுரங்கப்பாதை வடிவமைப்புக்கான செயல்திறன் அளவீடு

மேற்பரப்பு துளையிடலில், வெடிப்பு வடிவமைப்புக்காக ஆழத்தில் துளை விலகல் முக்கியமானது, ஆனால் பெரும்பாலும் சார்ஜ் வடிவமைப்பில் அதை ஈடுசெய்ய முடியும். சுரங்கப்பாதை கட்டுமானத்தில், துளை விலகல் எரிச்சல் வெட்டு (burn cut) சரியாக செயல்படுமா என்பதை தீர்மானிக்கிறது—முகப்பின் மையத்தில் அடர்த்தியாக அமைக்கப்பட்டுள்ள, சார்ஜ் செய்யப்படாத விடுபட்ட துளைகள் (relief holes), அவற்றின் வடிவமைக்கப்பட்ட இடங்களிலிருந்து 20–30 மிமீ உள்ளே இருக்க வேண்டும்; அவ்வாறு இல்லையெனில், வெட்டு வரிசை சரியாக இழுக்கப்படாது, ஒரு சுற்றில் முன்னேற்றம் குறைகிறது. ஒரு சுற்றில் தவறிய வெட்டு ஏற்பட்டால், வடிவமைக்கப்பட்ட 4–5 மீட்டர் முன்னேற்றத்துக்குப் பதிலாக 1.5–2 மீட்டர் முன்னேற்றமே ஏற்படும், மேலும் அடுத்த முகப்பை மீண்டும் துளையிட வேண்டியிருக்கும்.

அரை-காஸ்ட் காரணி என்பது சுற்றுப்புற துளையிடல் தரத்தின் தரமான அளவீடாகும்: வெடிப்பிற்குப் பின் தெரியும் வெடித்துளைகளின் அரை-காஸ்ட் நீளத்தின் விகிதம் முழு சுற்றுப்புற துளை நீளத்திற்கு. திறமையான பாறைகளில் நன்றாகத் துளையிடப்பட்ட வடிவமைப்புகளுடன், 50–80% அரை-காஸ்ட் காரணிகளை அடைய முடியும். தவறான டிரிப்டர் தேர்வு—அதாவது, மிகையான கட்டுப்பாடற்ற ஹாமரிங் உணர்திறன், மாறுபட்ட ஊட்ட கட்டுப்பாடு அல்லது புவியியல் நிலைக்கு ஏற்ற தடுப்புச் சிக்கல் செயல்பாடு இன்மை—ஆகியவை வளைந்த துளைகளை உருவாக்கும், இது வெடிபொருளின் தரத்தைப் பொறுத்து குறைந்த அரை-காஸ்ட் காரணிகளை ஏற்படுத்தும். இணை-பிடிப்பு பூம் வடிவமைப்பு மற்றும் தானியங்கி காலரிங் செயல்பாடுகளுடன் கணினி-கட்டுப்பாட்டில் உள்ள துளை ஜம்போக்கள், அதே டிரிப்டர்களைக் கொண்ட கையால் அமைக்கப்பட்ட ரிக்குகளை விட ஒருமைப்பாடு கொண்ட பாறைகளில் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் சிறந்த அரை-காஸ்ட் முடிவுகளை வழங்கும்.

சுரங்கப்பாதை சூழல்களில் சுத்திகரிப்பு தேவைகள்

சுரங்கத் துளையிடல் முறையில் நீர் சுத்திகரிப்பு முறையே பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் மேற்பரப்பில் மேசை வரிசை துளையிடலில் (surface bench drilling) காற்று சுத்திகரிப்பு முறை பயன்பாட்டிற்கு ஏற்றதாக உள்ளது. பொதுவான சுரங்கத் துளையின் விட்டங்களுக்கு (45–76 மிமீ) மற்றும் ஆழங்களுக்கு (3–5 மீ) தேவையான சுத்திகரிப்பு நீரின் அழுத்தம் 15–25 பார் ஆகும். உயர் சுத்திகரிப்பு அழுத்தத்தை ஏற்றும் டிரிப்டர்கள் (எ.கா., எபிராக் COP 1638+ – அதிகபட்சம் 25 பார் வரை) மென்மையான முதல் நடுத்தர வகை பாறைகளில் துளையிடும் வேகம் அதிகரிக்கும்போது துகள்களை வெளியேற்றுவதை தொடர்ந்து உறுதிப்படுத்துகின்றன; குறைந்த சுத்திகரிப்பு அழுத்தத்திற்கான திறன் கொண்ட (20 பார்) டிரிப்டர்கள், துளையிடும் வேகம் எதிர்பார்த்ததை விட அதிகமாக இருந்தால், துகள்கள் திரட்டுதல் (cuttings packing) ஏற்படலாம்.

தண்ணீர் சுத்திகரிப்பு முறை நேரடியாக சுத்திகரிப்புப் பெட்டியின் அடைப்புகளுடன் (சீல்களுடன்) வினைபுரிகிறது—இது தண்ணீர் சுழற்சிக்கும் தட்டுதல் எண்ணெய் சுழற்சிக்கும் இடையேயான முக்கியமான எல்லையாகும். சுரங்கத்தில் உள்ள தண்ணீரின் தரம் மாறுபடும் அல்லது கனிமங்களால் நிரம்பியிருக்கும் போது, PTFE-மூலம் ஆதரிக்கப்படும் சுத்திகரிப்பு அடைப்புகள் (சீல்கள்) தரமான உதடு அடைப்புகளை விட கணிசமாக நீண்ட காலம் செயல்படும். சுரங்கத்தில் பயன்பாட்டிற்கான அடைப்புகளின் மாற்ற இடைவெளி குறைவாக இருக்க வேண்டும் (பொதுவாக 350–400 தட்டுதல் மணிநேரங்கள், மேற்பரப்பில் பயன்பாட்டிற்கு 450–500 மணிநேரங்கள்)—இதை முதலிலேயே திட்டமிட வேண்டும். HOVOO என்பது அனைத்து முக்கிய சுரங்க டிரிப்டர் மாதிரிகளுக்கும் PU, HNBR மற்றும் PTFE-மூலம் ஆதரிக்கப்படும் அடைப்பு கிட்களை வழங்குகிறது. மேலும் தகவலுக்கு hovooseal.com ஐப் பார்க்கவும்.