Een Down-The-Hole (DTH) hamer is een veelzijdig en krachtig boorgereedschap dat wordt gebruikt voor het boren van gaten in harde rotsformaties. Het werkt volgens het principe van slagboren, waarbij herhaalde schokken op de boor worden uitgeoefend om de rots te breken. Zo werkt een DTH-hamer:
1. Componenten:
Boor:De boor bevindt zich aan de onderkant van de boorkolom en is het onderdeel dat feitelijk contact maakt met de rots, waardoor deze in kleine stukjes wordt gebroken.
DTH-hamer:De hamer bevindt zich net boven de boor. Het bevat een zuiger die in een cilinder op en neer beweegt. Er wordt perslucht gebruikt om de zuiger aan te drijven, waardoor een reeks schokken ontstaat.
Boor pijp:De boorpijp is een holle buis die de oppervlakteboorinstallatie verbindt met de DTH-hamer. Het dient als leiding voor perslucht en biedt een pad waarlangs het boorafval uit het gat kan worden gespoeld.
2. Persluchttoevoer:
Perslucht wordt vanaf de oppervlakteboorinstallatie via de boorpijp naar de DTH-hamer gevoerd. De luchtdruk en het volume worden zorgvuldig gecontroleerd om de nodige kracht te leveren om de hamer efficiënt te laten werken.
3. Impactmechanisme:
Wanneer er perslucht in de hamer wordt geleid, beweegt deze de zuiger naar beneden in de cilinder. De zuiger slaat met enorme kracht op de achterkant van de boor, waardoor een krachtige impact ontstaat.
De impactenergie wordt overgebracht van de zuiger naar de boor, waardoor de boor de rotsformatie op de bodem van het gat raakt.
4. Rotspenetratie:
De impact van de boor tegen de rots veroorzaakt breuken en scheuren in het rotsoppervlak. Door de herhaalde schokken breekt het gesteente in kleine stukjes, die vervolgens door de luchtdruk en de beweging van de boor uit het gat worden gespoeld.
5. Rotatie (optioneel):
In sommige DTH-boorconfiguraties kan de boor ook ontworpen zijn om te roteren. Rotatie kan helpen de rechtheid van het gat te behouden en afwijkingen te voorkomen. Rotatie wordt bereikt door extra kracht op de boor uit te oefenen, waardoor deze roteert terwijl deze op de rots blijft botsen.
6. Verwijdering van stekken:
Terwijl de boor het gesteente breekt, ontstaan er stekken. Deze stekken worden uit het gat gevoerd door de spoelwerking van de perslucht. De lucht tilt het boorsel op in de ringvormige ruimte tussen de boorpijp en de wand van het gat, waardoor de weg wordt vrijgemaakt voor de boor om door te dringen.
Dit proces van herhaalde percussie en rotspenetratie gaat door totdat de gewenste diepte is bereikt. DTH-boren is efficiënt in harde rotsformaties en wordt veel gebruikt in mijnbouw, steengroeven, constructie, geothermisch boren en boortoepassingen voor waterputten. De techniek biedt hoge penetratiegraden en is essentieel voor diverse boorprojecten waarbij de hardheid van het gesteente een uitdaging vormt voor andere boormethoden.
