1. 設備関連要因
1 つは、穴あけ速度に対する穴あけ圧力の影響です。ドリル圧力とは、掘削リグによって出力される送り力からさまざまな抵抗を差し引いた後に、ドリルビットによって媒体に加えられる圧力を指します。実際の実験では、特定の掘削条件下では、広範囲にわたってドリル圧力と掘削速度が直線的に関係していることがわかっています。ドリル圧力値がポイント 1 より前の場合、圧力が低いため、穴あけ速度が遅すぎます。ポイント 2 以降は、ドリル圧力が高すぎるため、ドリルビットが媒体を完全に切断できず、その結果、スラグの排出が増加し、ドリルビットの冷却効果が低下し、摩耗が増加し、穴あけ効果が低下します。
2 つ目は、回転速度が穴あけ速度に及ぼす影響です。掘削リグによって出力される回転速度は、ドリルビットが穴の底で媒体を切断する速度を表します。理論的には、回転速度の増加に伴って穴あけ速度も増加しますが、実際には、この 2 つは直線的な関係にはありません。穴あけ速度には臨界値があり、この値を超えると、回転速度が増加しても速度は増加せず、減少します。主な理由は、ドリルビットが媒体の表面で相互作用する時間が短く、浸透の深さに影響を与えるためです。同時に、高速回転により穴底の温度が上昇し、ドリルビットの摩耗が激しくなります。低研磨特性の媒体における穴あけ速度と回転速度の関係は、基本的に線形です。中程度の掘削速度と回転速度の関係は、回転速度が増加するにつれて徐々に遅くなり、掘削速度の低下の大きさは岩石の種類、掘削圧力、掘削ツールの形状によって異なります。
2. 客観的な外部要因
まず、ドリルビットの材質やサイズが異なると、異なる媒体に穴あけする際に異なるマッチング速度が必要になります。そうしないと、効率を十分に活用できません。たとえば、94mm ダイヤモンド表面実装ドリルビットは通常、260-600r/min の出力速度を必要としますが、含浸ドリルビットは 350-700r/min の出力速度を必要とします。効率を向上させるには、特性に基づいて選択する必要があります。
第二に、完全油圧式掘削リグの建設中、通常、穴の底を洗い流し、掘削破片を排出するために圧力空気または圧力水が使用されます。各媒体にはそれぞれ長所と短所があり、ニーズに応じて選択できます。ただし、圧力水スラグ排出を使用して大きな角度（+30度以上）で掘削すると、掘削ロッド内の水が重力により逆流します。ドリルロッドを追加してから水を穴の底まで送るのに時間がかかり、深穴の穴あけにはさらに時間がかかり、穴あけ速度に影響します。したがって、条件が許せば、数本のドリルロッドの間に一方向逆止弁を追加して、スラグ水の逆流を防ぎ、掘削速度を向上させることができます。
第三に、掘削ツールからのフラッシング流体の品質と流量は、掘削速度に一定の影響を与えます。公開されているデータによると、フラッシング液の粘度は低下し、フラッシング液の流量を増やすと穴あけ速度も増加します。したがって、適切なフラッシング液を選択することで、穴あけ速度を向上させることができます。
