Les tiges de forage DTH sont des outils essentiels pour les opérations de forage et sont largement utilisées dans l'exploitation minière, l'ingénierie géotechnique, la construction hydraulique et l'exploration géologique.
1. Fonctions des tiges de forage DTH :
Distribution d'air à haute pression : La tige de forage DTH est chargée de transporter l'air à haute pression du compresseur au marteau DTH qui, sous pression, entraîne le trépan DTH pour briser la roche.
Transférer la force de levage : Les tiges de forage DTH transmettent efficacement la puissance de rotation (couple) des engins de forage au trépan DTH, le poussant à tourner et à couper la roche ou le sol.
Transférer la force de rotation : Pendant le forage, les tiges de forage DTH doivent résister à la poussée descendante des engins de forage ainsi qu'aux forces de réaction causées par la dureté variable de la roche.
Transport des fluides de rinçage : Le canal interne des tiges de forage DTH sert de conduit pour les fluides de rinçage (tels que l'eau, l'air ou la boue), qui refroidissent le trépan, éliminent les débris de forage et aident à stabiliser les parois du trou de forage, améliorant ainsi l'efficacité et la qualité du forage.
2. Sélection du diamètre du tube/de la tige de la foreuse DTH
Les diamètres courants sont 76 mm, 89 mm, 102 mm, 114 mm, 127 mm et 140 mm. Le diamètre des tiges de forage DTH influe sur la vitesse de remontée du trou et sur l'efficacité de l'élimination des débris. Un diamètre plus petit entraîne un espace annulaire plus important entre la tige et les parois du trou de forage, ce qui ralentit la vitesse de remontée et affecte donc l'efficacité de l'élimination des débris. Inversement, un diamètre plus grand augmente la vitesse de remontée et l'efficacité de l'élimination des débris.
3. Sélection de l'épaisseur des parois des tubes et tiges de forage DTH
Les épaisseurs de paroi les plus courantes sont 76x4mm, 76x6mm, 89x6mm, 102x8mm, 114x8mm, 127x8mm et 140x10mm. L'épaisseur de la paroi a un impact direct sur la résistance et la durabilité des tiges de forage DTH. Les tiges de forage DTH plus épaisses ont une plus grande résistance à la compression, à la tension et au couple, ce qui leur confère une plus grande robustesse face à des conditions géologiques complexes et à des couches de roches dures, et les rend plus adaptées aux trous peu profonds tels que les trous de mine et les puits peu profonds. Cependant, leur poids global plus élevé peut entraîner des difficultés de levage et des problèmes de pression dans les appareils de forage, ce qui les rend moins adaptés aux forages profonds.
Les tiges de forage DTH à paroi mince ont un couple plus faible, sont plus légères, plus faciles à manipuler et à utiliser, et conviennent aux forages profonds tels que les puits d'eau ou les puits géothermiques. Cependant, leur faible résistance à la compression et à la traction les rend susceptibles d'amincir leurs parois et de réduire leur résistance dans les couches de roches plus dures, ce qui peut entraîner des fractures ou des déformations ; elles ne sont donc pas recommandées pour les travaux de forage à haute résistance.
4. Sélection de la longueur du tube/de la tige de la foreuse DTH
Les longueurs effectives courantes sont de 1,5 m, 3,0 m, 4,0 m et 6,0 m. Le choix de la longueur du tube/de la tige de forage DTH dépend principalement de l'espace opérationnel et de la longueur d'alimentation des engins de forage.
5. Sélection des filetages pour les tubes et tiges de forage DTH
Les filetages typiques comprennent les filetages API REG, tels que API REG 2.3/8″, API REG 2.7/8″, API REG 3.1/2″ et API REG 4.1/2″ ; les filetages API IF conviennent au forage de puits en eaux profondes, par exemple API IF 2.3/8″, API IF 2.7/8″, API IF 3.1/2″ et API IF 4″.
6. Tubes/tiges de forage DTH avec ou sans méplats de serrage
Les tailles des tiges de forage DTH avec méplats sont généralement les suivantes : 76 mm (57 mm, 65 mm), 89 mm (65 mm, 70 mm), 102 mm (83 mm, 75 mm), 114 mm (89 mm, 95 mm), 127 mm (89 mm) et 140 mm (114 mm). Les tiges de forage DTH munies d'une clé plate peuvent être changées manuellement à l'aide d'une clé. Certains appareils de forage sont équipés d'une clé intégrée qui permet également de changer les tiges de forage par les méplats de la clé. Les tiges de forage DTH sans méplat conviennent aux appareils de forage équipés d'un carrousel automatique et sont généralement plus chères que celles avec méplat.
Dans les projets de forage pratiques, il est nécessaire de sélectionner les tiges de forage DTH appropriées en fonction des conditions géologiques spécifiques et des exigences du projet afin d'obtenir des résultats de construction optimaux et des avantages économiques.
