نمونه گیری با انجام عمليات حفاری مغزه گيری
مقدمه
از مراحل مهم انجام عمليات حفاري مغزه گیری نمونه گیری مواد معدني میباشد. با استفاده از نتايج به دست آمده میتوان براي ادامه عمليات معدني تصمیم گیری نمود. عمليات نمونه گیری با ماشین آلات مختلفي با قطرهاي نمونه متفاوت ماده معدني جهت ارسال به انبار نمونه صورت میگیرد.
مغزه ها در درون جعبه نگهداري میشود و حفظ جعبه مغزه ها به عنوان شناسنامه محدوده های معدني الزامي میباشد.
استاندارد عملکرد
استاندارد لازم براي نمونه گیری با انجام عمليات حفاري مغزه گيري با استفاده از كربارل، دستگاه حفاري و متعلقات آن و به کارگیری دستورالعمل نمونه گیری و اخذ نمونه ها با بازيابي ۹۰ درصد شامل مراحل:
۱ –آماده سازی نمونه گیر
۲ –مغزه گيري
۳ -چيدن مغزه ها در جعبه نمونه
۴ -اجراي دستورالعمل های RQD,CR
۵-نمونه گیری از مغزه ها میباشد.
كربارل
عبارت است از محفظه ای كه به درون گمانه فرستاده میشود و مغزه های حفاری شده را درون خود نگه داشته و به سطح زمين منتقل میکند.
دستگاه های حفاري مغزه گيري جهت انتقال مغزه های حفاری شده به سطح زمين از تجهيزات كربارل استفاده میکنند. در تصوير زير نمونه ای از تجهيزات كربارل نشان داده شده است.
كربارل از قسمت های اصلي زير تشکیل شده است:
۱ -لوله خارجي (outer tube)
در قسمت بيروني تجهيزات درون چاهی قرار میگیرد و تماس با لوله داخلي میباشد ضمنا سرمته به اين لوله متصل میشود.
۲ -لوله داخلي (inner tube)
در داخل لوله خارجي قرار دارد و مغزه های حفاري در درون آن جمع و نگهداري میشوند.
۳ -مجموعه کله قندی (head assembly)
كه بر روي لوله داخلي قرار میگیرد و ۲ وظيفه را بر عهده دارد.
- هدايت لوله داخلي در داخل گمانه و جدايش مغزه از زمين پس از پر شدن لوله داخلي
- انتقال لوله داخلي پس از اتصال به اورشات به سطح زمين جهت تخليه نمونه
۴ -اورشات (overshot)
مجموعه تجهيزاتي است كه پس از پر شدن لوله داخلي از مغزه ها از سطح زمين به داخل گمانه فرستاده میشود و با اتصال به مجموعه کله قندی وظيفه انتقال مغزه ها به سطح زمين را انجام میدهد.
اصول مغزه گيري
اهميت حفاري مغزه گيري
حفاري مغزه گيري يكي از مهم ترین و پرهزینه ترین مراحل عمليات اكتشاف است كه هدف اصلي آن تهيه نمونه از مغزه ها میباشد. بر اساس نتايج، اين نمونه ها كه از مغزه ها برداشت میشود كليه طراحی ها و برآوردها جهت تصمیم گیری در مورد ادامه عمليات اكتشاف، استخراج، فراوري صورت میگیرد. لذا ضروري است كه تمامي اصول و مراحل مغزه گيري به ترتيب زير رعايت میگردد.
اصول و مراحل مغزه گيري
پس از ارسال كربارل به داخل لوله حفاري، عمليات حفاري ادامه می یابد، مغزه های حفاری شده توسط سرمته به داخل كربارل وارد میشود، پس از پر شدن كربارل از مغزه، كربارل توسط اورشات به سطح زمين منتقل شده و مغزه ها از آن خارج میشود. نمودار زير ترتيب انجام اين مراحل را نشان میدهد.
اصول و مراحل چيدن مغزه ها در جعبه مغزه
پس از انتقال مغزه ها توسط كربارل به سطح زمين كربارل را از اورشات جدا نموده و نسبت به تخليه مغزه ها اقدام میکنند در اين مرحله در صورت نياز با چكش پالستيكي جهت جدا شدن مغزه ها از كربارل به بدنه آن چند ضربه وارد میکنند، مغزه ها بر اساس متراژ و با استفاده از جداکننده در داخل جعبه مغزه مرتب شوند. مراحل چيدن مغزه ها در جعبه در تصویر نشان داده شده است.
جداکننده: قطعه چوبي در برخي موارد مقوايي يا فلزي است كه بر روي آن متراژ عمق حفاری شده نوشته میشود و در مواردي كه در شروع هر مرحله بالا آوردن كربارل و خالي كردن مغز هها و يا در قسمت های خاصي كه فاقد مغزه باشد به وسیله آن متراژ مشخص میشود.
نحوه محاسبه CR و RQD
شاخص مغزه بازيابي شده (CR)
يكي از مهمترین پارامترهاي حفاري مغزه گيري است كه هميشه موردتوجه كارفرمايان میباشد؛ و الزم است داراي بالاترين مقدار باشد. زيرا هر چه مقدار اين پارامتر كاهش يابد نشان دهنده از دست رفتن مقدار بيشتري از مغزه های حفاری شده می باشد. به همين علت در قراردادها معمولا مقدار حداقل بازيابي ذكر میگردد؛ و لازم است در مواردي كه زمين داراي شكستگي و خردشدگی فراوان است از كربارل هاي دبل تيوپ و تريپل تيوپ استفاده گردد.
فرمول: عبارت است از ميزان مغزه به دست آمده نسبت به عمق مقدار گمانه حفاری شده
شاخص کیفیت سنگ (RQD)
یک تخمین عددي از کیفیت توده سنگ است که از مغزه های حفاری حاصل شاخص کیفیت سنگ میشود. بدين معنا كه هرچه اين عدد بزرگتر باشد نشان دهنده استحكام و عدم خردشدگی توده سنگ بوده و كاهش مقدار آن نشان دهنده افزايش درز و شكاف، خردشدگی و درنهایت پودرشدگی توده سنگ میباشد.
فرمول: عبارت است از درصد قطعات مغزه سالم بلندتر از ده سانتیمتر (چهار اینچ)، نسبت به طول کل مغزه ی به دست آمده
نكات مهم در عمليات مغزه گيري
۱ -در هنگام حفاري در سنگ های بسيار سخت توجه به عمر سرمته و جلوگيري از استهلاك زودهنگام آن از اهميت ویژه ای برخوردار ست. لذا با كاهش سرعت دوران و افزايش فشار طول عمر سرمته را افزايش میدهند.
۲ -درهرصورت تا حد ممكن میبایست تمامي مغزه ها بازيابي شوند. لذا در سنگ های خردشده بايد از كربارل هاي دبل تيوپ و تريپل تيوپ استفاده گردد.
۳ -مقادير CR و RQD با دقت زياد محاسبه میشوند زيرا اين دو شاخص در تصمیم گیری های بعدي بسيار مؤثرند.
۴-چيدن مغزه ها در جعبه مغزه با دقت و با ترتيب انجام شود و مراقبت های لازم براي نگهداري جعبه مغزه ها صورت گيرد.
نمونه برداری از مغزه ها
نمونه برداری از مغزه های حفاري: حفاري مغزه گيري در اكتشاف معادن باهدف پي بردن به تغييرات نوع سنگ ها و تغييرات عياري در عمق صورت میگیرد. لذا پس از به دست آمدن مغزه ها میبایست از آنها نمونه برداری كرد.
نحوه نمونه برداری از مغزه ها
۱-مغزه ها را به وسیله دستگاه برش مغزه در جهت طول به دو قسمت تقسيم میکنیم.
۲ -در برخي موارد مغزه ها را جهت نمونه برداری به چهار قسمت تقسيم میکنند.
۳ -با توجه به نوع ماده معدني و تصميمات كارشناسي متراژ مغزهای كه بايد در يك كيسه نمونه قرار گيرد، تعيين میشود. اين مقدار ب طورمعمول میتواند شامل ۱ ،۲ و يا ۳ متر از نمونه باشد.
۴ -مقدار نمونه برداشت شده در كيسه نمونه قرارگرفته و شماره گذاری میشود.
۵ -درنهایت درب کیسه ها بسته شده و به آزمايشگاه ارسال میگردد.
من تکنیسین حفاری هستم واقعا کل مطالب بجا و دقیق بود کسی می‌خواهد یاد بگیرد حتما بصورت عملی پای دستگاه حفاری برود
سلام ، بله دقیقا همینطور است ، تجربه با کار عملی نمایان میشود و یادگیری در آن اتفاق می افتد