I metodi di perforazione della roccia si riferiscono all'applicazione sistematica di selezione, disposizione dei fori, regolazione dei parametri, controllo operativo e processi ausiliari nella costruzione effettiva, in base agli obiettivi del progetto, alle condizioni della roccia e alle caratteristiche dell'attrezzatura, per ottenere una rottura della roccia e una formazione dei fori efficienti, precise e sicure. Questo sistema metodologico comprende tre livelli: pianificazione preliminare, esecuzione del processo e garanzia dei risultati, e costituisce il supporto tecnico fondamentale per garantire la qualità e l'efficienza della costruzione.
Nella fase di progettazione preliminare l'aspetto metodologico primario è la selezione scientifica e la progettazione del layout dei fori. La fonte di alimentazione (pneumatica, idraulica, elettrica o a combustione interna), il meccanismo di rottura della roccia (impatto, rotazione o una combinazione) e il metodo di supporto (manuale, stabilizzatore, verso l'alto o montato su rotaia-) devono essere determinati in base alle proprietà fisiche e meccaniche della roccia (come resistenza alla compressione, tenacità e sviluppo del giunto), al diametro e alla profondità del foro richiesti, all'ambiente di lavoro e alle condizioni di fornitura di energia. La progettazione della disposizione dei fori deve essere combinata con schemi di brillamento o di supporto, definendo chiaramente la spaziatura dei fori, la spaziatura delle file, l'angolo di inclinazione e la profondità e considerando l'impatto degli strati rocciosi e la distribuzione dei giunti per evitare deviazioni e inceppamenti, migliorando così il tasso di successo della formazione dei fori.
La chiave della fase di esecuzione del processo risiede nella corrispondenza dei parametri e nel controllo operativo. Prima di iniziare, controllare la pressione dell'aria o dell'olio idraulico, l'alimentazione dell'acqua o dell'olio e la tenuta della tubazione per garantire che l'attrezzatura sia in buone condizioni di funzionamento. Durante il funzionamento, regolare l'energia e la frequenza dell'impatto, la velocità di rotazione e la pressione di alimentazione in tempo reale in base ai cambiamenti nel tipo di roccia: aumentare l'energia e la frequenza dell'impatto per aumentare la forza di rottura della roccia-nella roccia dura e ridurre adeguatamente l'impatto e aumentare la velocità di rotazione per facilitare la rimozione della polvere nella roccia tenera; la pressione di alimentazione deve essere abbinata alla resistenza alla rottura della roccia-per evitare sovraccarichi e danni alla punta del trapano o alle parti della macchina. Per la perforazione a umido, assicurarsi che nel foro venga iniettata acqua pulita sufficiente per eliminare la polvere e raffreddare la punta del trapano; per la perforazione a secco sono necessari una forte ventilazione e dispositivi di protezione individuale. Durante il funzionamento, mantenere la punta del trapano e l'asse del foro sostanzialmente allineati; se viene rilevata una deviazione, regolare la direzione di alimentazione o utilizzare un manicotto di guida per correggerla.
I metodi ausiliari del processo sono essenziali per garantire la continuità e la sicurezza delle operazioni. Ciò include la lubrificazione regolare delle parti rotanti e di impatto, l'ispezione e la sostituzione delle punte e delle ganasce usurate e la pulizia dei canali di scarico e dei filtri per evitare ostruzioni. Per le apparecchiature di tipo-montate su rotaia o su carrello-, l'allineamento orizzontale e verticale della trave di alimentazione deve essere calibrato per garantire la precisione del posizionamento. In ambienti con elevate concentrazioni di polvere o gas nocivi, la ventilazione e i dispositivi di protezione individuale dovrebbero essere rafforzati e, ove possibile, dovrebbero essere utilizzati sistemi di controllo remoto o di perforazione automatizzata per ridurre i rischi di esposizione del personale. Dopo la costruzione, l'acqua accumulata nelle condutture dovrebbe essere drenata tempestivamente, le valvole energetiche dovrebbero essere chiuse e le apparecchiature dovrebbero essere pulite e protette dalla ruggine-per prolungarne la durata.
In sintesi, il metodo della perforazione da roccia è un'unità organica di selezione scientifica, disposizione razionale dei fori, parametri dinamici, funzionamento standardizzato e processi ausiliari sistematici. Seguendo questo sistema metodologico, è possibile ottenere un'efficiente rottura delle rocce, una precisa formazione dei fori e un funzionamento sicuro in condizioni geologiche e di lavoro complesse, fornendo un supporto tecnico affidabile per progetti minerari, di tunneling, di tutela dell'acqua, di energia idroelettrica e di esplorazione geologica.
