פטיש למטה-החור (DTH) הוא כלי קידוח רב-תכליתי וחזק המשמש לקידוח חורים בתצורות סלע קשיח. הוא פועל על עיקרון של קידוח הקשה, שבו פגיעות חוזרות מוחלות על המקדחה כדי לשבור את הסלע. כך פועל פטיש DTH:
1. רכיבים:
מקדח:המקדח ממוקם בתחתית מחרוזת המקדחה והוא החלק שיוצר למעשה מגע עם הסלע, ומפרק אותו לחתיכות קטנות.
האמר DTH:הפטיש ממוקם ממש מעל המקדחה. הוא מכיל בוכנה שנעה מעלה ומטה בתוך צילינדר. אוויר דחוס משמש להנעת הבוכנה, ויוצר סדרה של פגיעות.
צינור קידוח:צינור הקידוח הוא צינור חלול המחבר את אסדת הקידוח פני השטח לפטיש DTH. הוא משמש כצינור לאוויר דחוס ומספק נתיב לשטיפה של הייחורים מהחור.
2. אספקת אוויר דחוס:
אוויר דחוס מסופק מאסדת הקידוח על פני השטח דרך צינור הקידוח לפטיש DTH. לחץ האוויר והנפח נשלטים בקפידה כדי לספק את הכוח הדרוש להפעלת הפטיש ביעילות.
3. מנגנון השפעה:
כאשר אוויר דחוס מופנה לתוך הפטיש, הוא מזיז את הבוכנה כלפי מטה בתוך הגליל. הבוכנה פוגעת בחלק האחורי של המקדח בעוצמה אדירה, ויוצרת פגיעה באנרגיה גבוהה.
אנרגיית ההשפעה מועברת מהבוכנה למקדחה, מה שגורם לקדח לפגוע בתצורת הסלע בתחתית החור.
4. חדירת סלעים:
פגיעת המקדחה בסלע יוצרת שברים וסדקים במשטח הסלע. ההשפעות החוזרות ונשנות גורמות לסלע להישבר לחתיכות קטנות, אשר לאחר מכן נשטפות מהחור על ידי לחץ האוויר ותנועת המקדח.
5. סיבוב (אופציונלי):
בתצורות קידוח DTH מסוימות, המקדחה עשויה להיות מתוכננת גם להסתובב. סיבוב יכול לעזור לשמור על ישרות החור ולמנוע סטייה. הסיבוב מושג על ידי הפעלת כוח נוסף על המקדח, הגורם לו להסתובב בזמן שהוא ממשיך לפגוע בסלע.
6. הסרת ייחורים:
כאשר המקדח שובר את הסלע, נוצרים ייחורים. ייחורים אלה מבוצעים מהחור על ידי פעולת השטיפה של האוויר הדחוס. האוויר מרים את הייחורים במעלה החלל הטבעתי שבין צינור הקידוח לקיר החור, ומפנה את הדרך למקדחה להמשיך את חדירתו.
תהליך זה של הקשה וחדירת סלעים חוזרים ונשנים נמשך עד שמגיעים לעומק הרצוי. קידוח DTH יעיל בתצורות סלע קשיח ונמצא בשימוש נרחב ביישומי כרייה, חציבה, בנייה, קידוח גיאותרמי וקידוח באר מים. הטכניקה מציעה שיעורי חדירה גבוהים והיא חיונית לפרויקטי קידוח שונים שבהם קשיות הסלע מהווה אתגר לשיטות קידוח אחרות.
