چکش Down-The-Hole (DTH) یک ابزار حفاری همه کاره و قدرتمند است که برای حفاری سوراخ در سازندهای سنگ سخت استفاده می شود. این بر اساس اصل حفاری ضربه ای عمل می کند، جایی که ضربه های مکرر به مته اعمال می شود تا سنگ را بشکند. در اینجا نحوه کار چکش DTH آمده است:
1. اجزاء:
مته:مته در پایین رشته مته قرار دارد و بخشی است که در واقع با سنگ تماس پیدا می کند و آن را به قطعات کوچک می شکند.
چکش DTH:چکش درست بالای مته قرار دارد. این شامل پیستونی است که در داخل یک سیلندر بالا و پایین حرکت می کند. هوای فشرده برای به حرکت درآوردن پیستون استفاده می شود و یک سری ضربه ایجاد می کند.
لوله مته:لوله حفاری یک لوله توخالی است که دستگاه حفاری سطحی را به چکش DTH متصل می کند. این به عنوان مجرای هوای فشرده عمل می کند و مسیری را برای شسته شدن قلمه ها از سوراخ فراهم می کند.
2. تامین هوای فشرده:
هوای فشرده از دکل حفاری سطحی از طریق لوله حفاری به چکش DTH تامین می شود. فشار و حجم هوا به دقت کنترل می شود تا نیروی لازم برای عملکرد موثر چکش فراهم شود.
3. مکانیسم ضربه:
هنگامی که هوای فشرده به داخل چکش هدایت می شود، پیستون را به سمت پایین در داخل سیلندر حرکت می دهد. پیستون با نیروی فوق العاده ای به پشت مته برخورد می کند و ضربه ای با انرژی بالا ایجاد می کند.
انرژی ضربه از پیستون به مته منتقل میشود و باعث میشود که بیت به سازند سنگ در پایین سوراخ برخورد کند.
4. نفوذ سنگ:
برخورد مته به سنگ باعث ایجاد شکستگی و ترک در سطح سنگ می شود. ضربات مکرر باعث شکسته شدن سنگ به قطعات کوچک می شود و سپس با فشار هوا و حرکت مته از سوراخ خارج می شود.
5. چرخش (اختیاری):
در برخی از پیکربندیهای حفاری DTH، مته نیز ممکن است برای چرخش طراحی شود. چرخش می تواند به حفظ صافی سوراخ و جلوگیری از انحراف کمک کند. چرخش با اعمال نیروی اضافی به مته به دست میآید و باعث میشود در حالی که به ضربه زدن به سنگ ادامه میدهد بچرخد.
6. حذف قلمه ها:
همانطور که مته سنگ را می شکند، قلمه ها ایجاد می شود. این قلمه ها با عمل شستشوی هوای فشرده از سوراخ خارج می شوند. هوا قلمه ها را از فضای حلقوی بین لوله مته و دیواره سوراخ بالا می برد و راه را برای ادامه نفوذ مته باز می کند.
این فرآیند ضربات مکرر و نفوذ سنگ تا رسیدن به عمق مطلوب ادامه می یابد. حفاری DTH در سازندهای سنگ سخت کارآمد است و به طور گسترده در معدن، معدن، ساخت و ساز، حفاری زمین گرمایی و حفاری چاه آب استفاده می شود. این تکنیک نرخ نفوذ بالایی را ارائه می دهد و برای پروژه های مختلف حفاری که سختی سنگ چالشی برای سایر روش های حفاری است ضروری است.