Búa Down-The-Hole (DTH) là một công cụ khoan linh hoạt và mạnh mẽ được sử dụng để khoan lỗ trên các khối đá cứng. Nó hoạt động theo nguyên tắc khoan đập, trong đó mũi khoan tác động lặp đi lặp lại để phá vỡ đá. Đây là cách búa DTH hoạt động:
1. Thành phần:
Mũi khoan:Mũi khoan nằm ở dưới cùng của dây khoan và là bộ phận thực sự tiếp xúc với đá, làm đá vỡ thành từng mảnh nhỏ.
Búa DTH:Búa nằm ngay phía trên mũi khoan. Nó chứa một piston di chuyển lên xuống bên trong một hình trụ. Khí nén được sử dụng để dẫn động piston, tạo ra hàng loạt tác động.
Ống khoan:Ống khoan là một ống rỗng nối giàn khoan bề mặt với búa DTH. Nó đóng vai trò như một ống dẫn khí nén và tạo đường dẫn cho các cành giâm được đưa ra khỏi lỗ.
2. Cung cấp khí nén:
Khí nén được cung cấp từ giàn khoan bề mặt qua ống khoan đến búa DTH. Áp suất và thể tích không khí được kiểm soát cẩn thận để cung cấp lực cần thiết để vận hành búa hiệu quả.
3. Cơ chế tác động:
Khi khí nén được dẫn vào búa, nó sẽ di chuyển piston đi xuống bên trong xi lanh. Pít-tông tác động vào mặt sau của mũi khoan với một lực cực lớn, tạo ra tác động năng lượng cao.
Năng lượng tác động được truyền từ piston đến mũi khoan, khiến mũi khoan va vào khối đá ở đáy lỗ.
4. Sự xuyên qua đá:
Tác động của mũi khoan vào đá tạo ra các vết nứt và vết nứt trên bề mặt đá. Các tác động lặp đi lặp lại khiến đá vỡ thành nhiều mảnh nhỏ, sau đó bị đẩy ra khỏi lỗ do áp suất không khí và chuyển động của mũi khoan.
5. Xoay vòng (Tùy chọn):
Trong một số cấu hình khoan DTH, mũi khoan cũng có thể được thiết kế để xoay. Xoay có thể giúp duy trì độ thẳng của lỗ và ngăn ngừa độ lệch. Việc xoay đạt được bằng cách tác dụng thêm lực vào mũi khoan, làm cho mũi khoan quay trong khi tiếp tục tác động vào đá.
6. Loại bỏ cành giâm:
Khi mũi khoan phá vỡ đá, các cành giâm sẽ được tạo ra. Những phần cắt này được đưa ra khỏi lỗ bằng tác động xả của khí nén. Không khí nâng các phần cắt lên không gian hình khuyên giữa ống khoan và thành lỗ, dọn đường cho mũi khoan tiếp tục xuyên qua.
Quá trình gõ và xuyên đá lặp đi lặp lại này tiếp tục cho đến khi đạt được độ sâu mong muốn. Khoan DTH hiệu quả trong việc hình thành đá cứng và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khai thác, khai thác đá, xây dựng, khoan địa nhiệt và khoan giếng nước. Kỹ thuật này mang lại tỷ lệ xuyên thấu cao và rất cần thiết cho các dự án khoan khác nhau, nơi độ cứng của đá là thách thức đối với các phương pháp khoan khác.
