Trong lĩnh vực kỹ thuật khai thác mỏ, máy cắt PDC (hỗn hợp kim cương đa tinh thể) đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều năm, tích lũy kinh nghiệm phong phú trong thực hành hiện trường. Trải nghiệm này không chỉ tiết lộ các điều kiện để hiện thực hóa lợi thế về hiệu suất của chúng mà còn làm rõ chìa khóa để đạt được hiệu quả phá đá ổn định và hiệu quả-trong các môi trường và chế độ vận hành khoáng vật và đá khác nhau. Tóm tắt và áp dụng kinh nghiệm này có tầm quan trọng thực tế đáng kể trong việc cải thiện hiệu suất tổng thể của mũi khoan, giảm chi phí vận hành và đảm bảo an toàn khi thi công.
Kinh nghiệm cho thấy rằng việc kết hợp chính xác các điều kiện làm việc là điều kiện tiên quyết để tối đa hóa hiệu quả của máy cắt PDC. Trong đá sa thạch, đá phiến sét cứng, đá phiến sét và một số đá vôi trung bình đồng nhất, cơ chế phá đá cắt liên tục-của chúng có thể được tận dụng triệt để, dẫn đến tăng đáng kể tốc độ khoan cơ học và cảnh quay. Tuy nhiên, trong các loại đá cứng và giòn hoặc lớp xen kẽ chứa sỏi, việc bỏ qua sự phù hợp giữa độ dày lớp kim cương và độ bền của ma trận có thể dễ dàng dẫn đến sứt mẻ cạnh hoặc mài mòn sớm. Tại-tại cơ sở, thông số kỹ thuật của dụng cụ cắt được xác định chủ yếu dựa trên dữ liệu thử nghiệm cốt lõi. Trong các mặt cắt đá cứng, sự kết hợp giữa các lớp kim cương dày và ma trận có độ bền-cao được ưu tiên, với độ đậm đặc thích hợp trong quá trình triển khai để chống va đập và cải thiện khả năng xuyên qua cục bộ. Cách tiếp cận "lựa chọn vật liệu theo điều kiện địa điểm và loại đá" đã được xác minh nhiều lần để giảm việc thay thế ngoài kế hoạch và cải thiện việc sử dụng mũi khoan.
Kiểm soát phối hợp các thông số triển khai và khoan là một kinh nghiệm quan trọng khác. Việc bố trí nhiều dụng cụ cắt ở đỉnh mũi khoan phải cân bằng phạm vi cắt và phân bổ tải trọng. Mảng hướng tâm hoặc xoắn ốc phải phù hợp với yêu cầu về đường kính, độ sâu và quỹ đạo của lỗ để tránh rung động và sai lệch lỗ do tải không đồng đều. Không nên theo đuổi cài đặt áp suất khoan và tốc độ quay một cách mù quáng ở giá trị cao; chúng cần được tinh chỉnh-dựa trên chỉ số khả năng khoan của đá và chiều cao thoát ra của dụng cụ cắt: đối với đá mềm, tốc độ quay có thể tăng vừa phải để tăng tốc độ cắt, trong khi đối với đá cứng, áp suất khoan phải được kiểm soát để tránh tác động quá tải. Kinh nghiệm cho thấy rằng phạm vi tham số ổn định kết hợp với-giám sát sự thay đổi nhiệt độ và mô-men xoắn theo thời gian thực có thể trì hoãn một cách hiệu quả hư hỏng do nhiệt đối với lớp kim cương và độ mỏi của ma trận.
Về mặt vận hành, bảo trì và theo dõi quy trình, các công ty khai thác thường thiết lập các cơ chế kiểm tra và truy xuất dữ liệu thường xuyên. Bằng cách quan sát kiểu mài mòn trên bề mặt dao cắt, tính toàn vẹn của lớp kim cương và tình trạng vết nứt ma trận, kết hợp với những thay đổi về cảnh khoan và tốc độ khoan, có thể xác định được tuổi thọ còn lại, cho phép sắp xếp trước việc thay thế hoặc sửa chữa để tránh những hỏng hóc đột ngột ảnh hưởng đến tiến độ dự án. Việc lưu trữ và phân tích hồ sơ thạch học, cài đặt tham số và trạng thái máy cắt của từng hoạt động cho phép từng bước thiết lập các mô hình tối ưu hóa lựa chọn và triển khai phù hợp với đặc điểm cụ thể của khu vực khai thác, đạt được tính hệ thống hóa và khả năng chuyển giao kinh nghiệm.
Hơn nữa, sự hiểu biết kinh nghiệm về chi phí toàn diện và lợi ích an toàn cũng đáng được nhấn mạnh. Mặc dù máy cắt PDC có mức đầu tư ban đầu cao hơn nhưng khả năng chống mài mòn cao và tuổi thọ dài có thể giảm đáng kể chi phí vật liệu và năng lượng trên mỗi đơn vị cảnh khoan và rút ngắn thời gian không-hiệu quả trong điều kiện đá cứng-trung bình. Khả năng cắt trơn tru của chúng làm giảm độ rung của mũi khoan, góp phần ổn định lỗ khoan và các hoạt động hỗ trợ tiếp theo, gián tiếp cải thiện hệ số an toàn vận hành. Trong thực tế, việc sử dụng hợp lý chúng kết hợp với mũi khoan côn lăn trên các mặt cắt đá cứng có thể tạo ra những lợi thế bổ sung, cân bằng hiệu quả và độ tin cậy.
Tóm lại, kinh nghiệm thu được từ việc sử dụng máy cắt PDC trong kỹ thuật khai thác mỏ đã được chắt lọc thành một chuỗi thực tế gồm "khớp chính xác các điều kiện làm việc-điều khiển tham số phối hợp-tối ưu hóa theo dõi vận hành và bảo trì-phối hợp lợi ích toàn diện." Những thông tin chi tiết và phương pháp này, bắt nguồn từ-trải nghiệm tại hiện trường, không chỉ hướng dẫn triển khai hiệu quả các hoạt động hiện tại mà còn cung cấp nền tảng thực nghiệm có giá trị để thúc đẩy công nghệ mới và khai thác các loại quặng phức tạp.
