Memahami geologi tempat kerja sangat penting dalam pengeboran eksplorasi. Di bawah ini, ulasan tentang bagaimana pekerjaan dipengaruhi oleh kondisi batuan yang ada.
Kondisi geologi di tambang terbuka berpengaruh langsung terhadap efisiensi dan efektivitas pekerjaan eksplorasi. Dari kondisi yang paling menguntungkan hingga yang terburuk, formasi batuan di pit menentukan strategi pengeboran eksplorasi, persyaratan peralatan, dan kualitas sampel yang dapat diharapkan secara wajar.
Produktivitas dalam pengeboran inti tergantung pada banyak parameter yang berbeda, tetapi kondisi batuan biasanya merupakan faktor terbesar yang mempengaruhi kecepatan pengeboran, dan oleh karena itu tingkat produktivitas serta biaya. Mineral dan geologi dari 118 elemen yang diketahui, beberapa di antaranya tidak terjadi secara alami, oksigen sejauh ini adalah yang paling umum, menyusun sekitar 50% berat kerak bumi'. Silikon membentuk sekitar 25% dan elemen umum lainnya seperti aluminium, besi, kalsium, natrium, kalium, magnesium, dan titanium membentuk 99% kerak bumi. Silikon, aluminium, dan oksigen terdapat dalam mineral yang paling umum seperti kuarsa, feldspar, dan mika. Ini merupakan bagian dari kelompok besar silikat yang merupakan senyawa asam silikat dan elemen lainnya. Amfibol dan piroksen mengandung aluminium, kalium dan besi.
Beberapa batuan paling umum di planet' granit dan gneiss, terdiri dari silikat. Oksigen juga terjadi secara umum dalam kombinasi dengan elemen logam, yang seringkali merupakan sumber penting untuk tujuan penambangan. Senyawa ini dapat membentuk bagian dari bijih oksida, seperti bijih besi magnetit dan hematit.
Sulfur juga mudah bergabung dengan unsur-unsur logam untuk membentuk bijih sulfida, termasuk galena, sfalerit, molibdenit dan arsenopirit. Kalkopirit (CuFeS2) juga merupakan mineral pembentuk bijih yang sangat penting dan melimpah yang mengandung tembaga. Kelompok mineral besar lainnya yang penting dalam pertambangan termasuk halogenida seperti fluorit dan halit; karbonat seperti kalsit, dolomit dan perunggu; sulfat seperti barit; tungstate sepertischeelite; dan fosfat seperti apatit. Jarang, beberapa elemen dapat terjadi secara alami, tanpa kombinasi. Yang penting adalah logam emas, perak dan tembaga, ditambah karbon dalam bentuk berlian dan grafit. Sifat dan karakteristik Memang benar untuk mengatakan bahwa mineralisasi jarang murni. Sebaliknya, biasanya dicampur, terdiri dari struktur homogen dan heterogen. Feldspar menyumbang hampir 50% komposisi mineral bumi's komposisi mineral, diikuti oleh piroksen dan mineral amfibol dan kemudian kuarsa dan mika, membentuk sekitar 90% kerak bumi'
Selain itu, mineral memiliki berbagai macam sifat dan karakteristik, dan inilah yang menentukan cara terbaik untuk mengekstraknya.
Karakteristik Khas Adalah:
• Kekerasan
• Kepadatan
• Warna
• Garis
• Kilau
• Fraktur
• Pembelahan
• Kristal
bentuk Ukuran partikel dan sejauh mana mineral terhidrasi (dicampur dengan air) menunjukkan cara batuan akan berperilaku ketika digali (lihat metode geologi, hal.25).
Kekerasan umumnya dinilai menurut skala 10 poin Mohs. Massa jenis mineral berwarna terang biasanya di bawah 3. Pengecualian adalah barit atau spar berat (barium sulfat – BaSO4 – kerapatan 4,5 g/cm3), scheelite (kalsium tungstat – CaWO4 – kerapatan 6,0 g/cm3) dan cerussite (timbal karbonat – PbCO4 – densitas 6,5 g/cm3).
Mineral berwarna gelap dengan beberapa besi dan silikat memiliki kerapatan antara 3 dan 4. Mineral bijih logam memiliki kerapatan lebih dari 4, dan emas memiliki kerapatan yang sangat tinggi yaitu 19,3.
Mineral dengan tungsten, osmium dan iridium biasanya lebih padat. Meskipun densitas mineral pembentuk bijih mungkin tinggi, densitas bijih total bergantung sepenuhnya pada batuan induk tempat mineral ini berada.
Goresan adalah warna bubuk mineral yang dihasilkan ketika suatu mineral digores atau digosokkan pada porselen putih tanpa glasir yang mungkin berbeda dari warna massa mineral.
Fraktur adalah karakteristik permukaan yang dihasilkan dengan memecahkan sepotong mineral dan biasanya tidak rata dalam satu arah atau lainnya. Pembelahan menunjukkan sifat-sifat kristal
yang memungkinkan untuk dibagi sepanjang permukaan datar. Baik rekahan maupun pembelahan dapat menjadi penting bagi struktur batuan yang mengandung sejumlah besar mineral yang bersangkutan. Batuan biasanya terdiri dari campuran bahan-bahan. Batuan mungkin tidak hanya menggabungkan sifat-sifat mineral ini, tetapi juga menunjukkan sifat-sifat yang dihasilkan dari cara batuan terbentuk atau kemudian diubah oleh panas, tekanan, dan kekuatan lain di kerak bumi' Secara komparatif jarang ditemukan massa batuan yang homogen, dan diskontinuitas seperti patahan yang diisi dengan material yang hancur, sambungan utama dan ketidaksesuaian perlapisan sulit diprediksi.
Diskontinuitas ini juga penting, tidak hanya untuk integritas struktural tambang dan mendapatkan akses ke deposit mineral, tetapi juga sebagai jalur untuk cairan yang menyebabkan konsentrasi mineral di Bumi. Agar penambangan menjadi layak secara ekonomi, mineral harus ada dalam konsentrasi yang cukup agar layak diekstraksi dan di dalam struktur batuan yang dapat digali dengan aman dan ekonomis. Juga harus dimungkinkan untuk memperkaya mineral dengan cara yang ekonomis. Untuk pengembangan tambang dan pengeboran produksi, batuan harus dinilai dengan benar karena hasilnya akan mempengaruhi proyeksi tingkat penetrasi bor, kualitas lubang dan biaya baja bor. Untuk menentukan karakteristik batuan secara keseluruhan, perlu dibedakan antara sifat mikroskopis dan makroskopis.
Karena batuan terdiri dari butiran berbagai mineral, sifat mikroskopisnya meliputi:
• Komposisi mineral
• Ukuran butir
• Bentuk dan distribusi biji-bijian
• Jika butirannya lepas atau disemen bersama-sama Secara kolektif, faktor-faktor ini terdiri dari sifat-sifat batuan seperti kekerasan, abrasivitas, kuat tekan dan densitas. Pada gilirannya, sifat batuan ini menentukan tingkat penetrasi yang dapat dicapai saat mengebor lubang eksplorasi dan tingkat keausan pada peralatan pengeboran. Dalam beberapa keadaan, karakteristik mineral tertentu akan secara langsung mempengaruhi metode penambangan. Banyak garam, misalnya, sangat elastis dan dapat menyerap kejutan dari peledakan. Kondisi baik dan buruk Sejauh ini formasi terbaik untuk pengeboran adalah batuan keras dan padat. Tingkat penetrasi lebih tinggi, keausan pada bahan habis pakai rendah, dan deviasi lubang lebih sedikit. Sebaliknya, jika formasi lebih lunak dan memiliki retakan dan lapisan, deviasi lubang meningkat, bahan habis pakai lebih cepat aus, tingkat penetrasi lebih rendah dan risiko tersangkut, atau kehilangan bagian inti, lebih tinggi. Mungkin juga lebih sulit untuk menjaga lubang tetap terbuka dan mencegahnya runtuh. Pembilasan lubang juga sangat penting dan dapat membuat perbedaan antara keberhasilan atau kegagalan saat mengebor. Salah satu masalah umum adalah kehilangan air. Hal ini terjadi ketika pengeboran dilakukan di formasi batuan yang buruk dengan banyak retakan di mana sebagian besar air dapat mengalir keluar. Semakin besar retakan, semakin banyak air yang hilang. Pada kondisi batuan yang lebih terfragmentasi, seringkali air dapat hilang seluruhnya yang berdampak sangat buruk pada proses pemboran, merusak peralatan dan mengganggu batang bor di dalam lubang. Teknik penyiraman air sangat berbeda tergantung pada formasi batuan. Pada kondisi batuan keras kemungkinan untuk menggunakan air saja lebih tinggi, sedangkan pada formasi batuan lunak seringkali diperlukan penggunaan polimer atau lumpur. Pembilasan dilakukan karena beberapa alasan. Sedikit mendingin,
membersihkan permukaan di depan mata bor dan membawa kepingan ke permukaan, mengurangi gesekan antara batang dan lubang dan mengurangi getaran pada tali bor.
Pembilasan lubang pada formasi tidak stabil jauh lebih rumit daripada formasi keras karena perlu untuk melacak densitas dan viskositas fluida yang digunakan untuk menyiram lubang. Pengebor juga harus memahami hubungan antara parameter ini dan stabilitas di dalam lubang, kemampuan fluida untuk mengangkut pasir dan serpihan ke permukaan, kemampuan untuk mengontrol kehilangan air dan kemampuan untuk membuat filter cake. di dalam lubang. Pembilasan dalam kondisi buruk ini juga digunakan untuk alasan lain, seperti menstabilkan lubang, menutup retakan dan meningkatkan kapasitas untuk membawa stek ke permukaan.
Tantangan Pengebor Saat ini, pengebor eksplorasi menghadapi berbagai tantangan yang berbeda, paling tidak bahwa ahli geologi menuntut sampel inti yang lebih besar dan lebih besar. Semakin besar sampel, semakin banyak informasi yang dapat diperoleh. Ini mengandaikan, tentu saja, bahwa ada rig pengeboran yang dapat menangani inti ukuran besar ini pada kedalaman yang ditentukan.
Kedalaman yang dibutuhkan juga semakin dalam karena fakta bahwa deposit yang lebih dangkal sudah diekstraksi. Selanjutnya, formasi batuan yang merugikan membuat pekerjaan pengebor menjadi lebih sulit karena kemudian lebih sulit untuk mengekstrak sampel inti yang berkualitas baik dan utuh dengan biaya yang dapat diterima. Rig pengeboran eksplorasi saat ini sangat membantu untuk memenuhi permintaan ini dan meningkatkan produktivitas pada saat yang sama, sehingga memungkinkan pengebor eksplorasi untuk meningkatkan pendapatan. Salah satu manfaat utama adalah bahwa rig ini memberikan informasi lebih rinci tentang berbagai parameter yang memungkinkan pengebor memantau kejadian lebih dekat saat mengebor dan mengambil tindakan yang diperlukan sebelum terjadi kesalahan. Selain itu, inovasi terkait teknik In-The-Hole (ITH) juga membuat hidup lebih mudah dengan membantu pengebor memastikan bahwa overshot terhubung dengan benar saat mengambil inti. Hal ini mengurangi kebutuhan untuk pemeliharaan pada peralatan ITH dan meningkatkan bit berlian. Jika memungkinkan untuk meningkatkan kinerja mata uang berlian, mata uang yang sama akan bertahan lebih lama. Ini berarti bahwa interval antara perubahan bit menjadi lebih lama dan produktivitas meningkat. Mengubah bit memakan waktu. Semakin dalam lubang, semakin banyak waktu yang dihabiskan untuk membuat batang tersandung masuk dan keluar. Visi otomatisasi Tidak diragukan lagi bahwa sebagian besar perusahaan yang mengembangkan peralatan pengeboran inti sangat berfokus pada peningkatan tingkat otomatisasi dalam eksplorasi. Awalnya, ini mungkin hanya terbatas, misalnya untuk memungkinkan rig mengebor satu batang secara otomatis selama pergantian shift. Tetapi jelas bahwa tujuannya adalah untuk mengotomatisasi lebih banyak, pada akhirnya memungkinkan seluruh perjalanan pulang pergi diselesaikan secara otomatis.
Namun, untuk dapat menjalankan rig pengeboran inti sepenuhnya secara mandiri adalah visi jangka panjang. Rig pengeboran inti jauh lebih kompleks daripada yang dirancang untuk pengeboran dan ledakan. Bisa dibilang, pengembangan peralatan pengeboran inti lebih terfokus pada penggalian data rinci dari rig yang memungkinkan pengebor untuk menganalisis secara tepat apa yang terjadi selama proses pengeboran. Selain itu, pengembang juga fokus pada peningkatan jumlah data yang dapat diambil dari setiap rig, sehingga perbedaan antara pengebor dan formasi batuan yang berbeda dapat dipelajari. Inovasi lain yang sedang dikembangkan termasuk transfer data ke lokasi terpencil untuk memberi tahu pengebor kapan waktunya untuk pemeliharaan, dan kapan suatu peristiwa berpotensi menyebabkan kerusakan.
Sumber: Epiroc China
Jika ada pertanyaan tentang bagaimana meningkatkan efisiensi pengeboran, dan bagaimana memilih bit berlian yang diresapi dengan benar, cangkang reaming, dan batang bor terkait, hubungi konsultan teknis kami secara gratis.WhatsApp: +86-188 5151 3960
GEO EQUIP TECH WUXI
https://www.cgegtech.com/
