Uma introdução abrangente às classificações das hastes de perfuração
As hastes de perfuração são ferramentas essenciais nas operações de perfuração de rochas e sua classificação é baseada no projeto e na aplicação. Aqui está uma visão aprofundada dos principais tipos de hastes de perfuração usadas na indústria atualmente.
Hastes de perfuração integrais
Hastes de perfuração integrais são comumente usadas para perfurar furos rasos e de pequeno diâmetro. Eles são normalmente fabricados a partir de barras de aço ocas hexagonais, disponíveis em diâmetros como 19 mm, 22 mm e 25 mm. Cada haste é fabricada com um comprimento específico e vem com uma broca pré-formada de um determinado diâmetro. Dependendo da profundidade do furo a ser perfurado, um conjunto de hastes com diâmetros e comprimentos variados pode ser usado em combinação. As hastes de perfuração integrais são amplamente utilizadas na Europa, Austrália, África do Sul e América do Sul, especialmente para detonação secundária em pedreiras a céu aberto e mineração em galeria.
Na China, as hastes de perfuração integrais são menos comumente usadas em projetos de mineração e construção. A maior parte delas produzidas por fabricantes locais é destinada à exportação, sendo as brocas tipo cinzel as mais comuns. Embora ocasionalmente alguns possam produzir tipos de cruz ou botão, estes são em quantidades mínimas.
As vantagens das hastes de perfuração integrais incluem velocidade de perfuração mais rápida, transferência eficiente de energia durante o uso e ausência de restrições quanto ao diâmetro mínimo da broca. No entanto, a chave para a sua eficácia é a vida útil correspondente da haste e da broca – ou seja, quando o diâmetro da broca se desgasta até ao seu limite, a haste deve atingir simultaneamente o seu fim de vida. Além disso, as hastes de perfuração integrais são relativamente caras. Embora alguns fabricantes locais tenham capacidade para produzi-los, são necessários mais esforços para promover a sua utilização generalizada no mercado interno.
Hastes de perfuração cônicas
As hastes de perfuração cônicas estão entre as ferramentas de perfuração mais produzidas e amplamente utilizadas para mineração subterrânea e projetos de construção na China. Ao contrário das hastes integrais, as hastes cônicas possuem uma conexão cônica que pode levar à perda de energia. É relatado que a perda de energia da onda de tensão de impacto após uma viagem de ida e volta através da haste é cerca de 5% maior para hastes cônicas em comparação com hastes de perfuração integrais. Além disso, a conexão cônica é um elo fraco na coluna de perfuração e está sujeita a danos se não for fabricada ou usada corretamente.
No entanto, as vantagens das hastes de perfuração cônicas incluem a capacidade de encaixar vários tipos de brocas, permitindo fazer furos de diferentes diâmetros; a haste permanece utilizável mesmo após o desgaste da broca, manutenção simples, menor custo e menor consumo por metro perfurado. Estima-se que aproximadamente 6 milhões de metros de hastes de perfuração cônicas (3,03kg/m-B22) sejam produzidos anualmente na China.
A produção de hastes de perfuração cônicas na China segue o padrão GB/T6481-94, concentrando-se principalmente em hastes hexagonais B22mm. Desde a década de 1970, os fabricantes e instituições de pesquisa chineses têm conduzido extensas pesquisas sobre hastes de perfuração cônicas. Avanços significativos foram feitos em termos de materiais, técnicas de forjamento, equipamentos, tratamento térmico, teorias de mecanismo de carga e análise de falhas. Na década de 1990, a demanda do mercado por este tipo de ferramenta de perfuração de rochas foi amplamente atendida.
Concluindo, compreender os tipos de hastes de perfuração e suas aplicações é crucial para a seleção e desempenho ideais em operações de perfuração de rochas. Sejam hastes de perfuração integrais ou cônicas, cada tipo tem características e benefícios exclusivos, adequados a diferentes condições e requisitos de perfuração.