به طور کلی عملیات حفاری در معدن به دو بخش کلی حفاری اکتشافی و استخراجی تقسیم میشود. حفاری اکتشافی به منظور آنالیز جنس لایه های زمین و شناسایی نوع و میزان ذخایر مواد معدنی احتمالی صورت میگیرد و معمولاً این حفریات به صورت عمیق (معمولاً بیش از 50 متر) انجام میشوند. اما حفاری استخراجی به منظور استخراج مواد معدنی یا باطله در بلوکهای معدنی انجام میشود. در حفاری استخراجی معمولاً چالهایی با عمق کم (بین 4 تا 20 متر) متناسب با ارتفاع پلهها حفر شده سپس با مواد ناریه پر شده تا عملیات آتشکاری و به دنبال آن جدا شدن ماده معدنی یا باطله صورت گیرد.
در جدول زیر تفاوتهای حفاری اکتشافی و استخراجی ذکر شده است.
حفاری استخراجی
حفاری اکتشافی
مشخصات فنی حفاری
ردیف
سطحی (بین 4 تا 20 متر)
عمیق (بیش از 50 متر)
متراژ حفاری
1
معمولاً بین 76 تا 115 میلیمتر
معمولاً بین 100 تا 150 میلیمتر
قطر حفاری
2
عملیات استخراج
عملیات اکتشاف
موارد استفاده
3
دریل واگن - راسول
حفاری کرگیری (مغزه گیری) - RC
نوع دستگاه یا روش حفاری
4
کم
بسیار زیاد
هزینه حفاری
5
بالا (150 تا 250 متر)
کم (روزانه کمتر از 30 متر)
راندمان حفاری
6
پلتفرم ماناماین بهترین شرکتها و پیمانکارتن حفاری را گرد هم آورده است تا چالشهای انتخاب شرکت حفاری را به حداقل برساند. شرکتها و پیمانکارن معرفی شده در ماناماین همگی جز شرکتهایی با سرعت عملیات اجرایی بالا، دستگاههای پیشرفته و قیمت منصفانه هستند.
معمولاً حفاری اکتشافی به دلیل حفر چال تا عمق بسیار زیاد بسیار پیچیدهتر و چالش برانگیزتر خواهد بود از مهمترین مشکلات این نوع حفاری میتوان به موارد زیر اشاره کر
برخورد با سفرههای آب زیرزمینی
گیر کردن تجهیزات حفاری در چال
انحراف چال با افزایش عمق
معمولاً حفاری اکتشافی به سه روش زیر یا ترکیبی از این روشها انجام میشود.
حفاری پودری: این روش مشابه حفاری استخراجی انجام شده اما با عمق بیشتر، در این نوع نمونه گیری آنالیز نمونههای به دست آمده از چال به صورت پودری بوده و چندان دقیق نیست اما در پروژه های اکتشافی کوچک مقیاس با بودجه محدود میتواند گزینه مناسبی باشد. در برخی موارد جهت کاهش هزینه های حفاری اکتشافی پیش از حفاری مغزه گیری ابتدا از این روش استفاده میشود تا از وجود ماده معدنی اطمینان حاصل گردد.
<![if !supportLists]>2- <![endif]>حفاری RC : در ماشین آلات حفاری RC، یک کمپرسور داخلی تعبیه شده است که نیرو را به پیستون رفت و برگشتی پنوماتیکی میرساند. پیستون یک مته فولادی از جنس تنگستن را به حرکت در میآورد که برای خرد کردن سنگهای سخت طراحی شده است. در ادامه برشهای نمونه به سطح داخل میلهها برگردانده میشوند. هنگامی که هوای فشرده از طریق میله دمیده میشود، حجم هوا را جابجا میکند و نمونهها را به سطح می برد. سپس تیم حفاری اکتشافی نمونهها را جمعآوری کرده و برای آنالیز به آزمایشگاه منتقل میکنند.
از مزایای این نوع حفاری میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
کاهش مستقیم هزینه حفاری به میزان 25٪ تا 40٪
مصرف کمتر آب
افزایش سرعت حفاری و اجرای پروژه اکتشافی
قیمت پایین تر
حفاری کرگیری: در این روش به کمک یک مته تو خالی استوانه ای از سنگ (مغزه) استخراج شده که علاوه بر ترکیبات شیمیایی آن میتوان چگالی، استحکام و سایر موارد را نیز محاسبه کرد. نمونههای به دست آمده از این روش بیشترین دقت را داشته و معمولاً تخمین ذخیره نهایی و تدوین طرح بهره برداری معدن نیز با اطلاعات به دست آمده از این روش محاسبه میگردد.