Kurz gesagt – Was Sie vor der Spezifizierung einer Dieselbohranlage wissen sollten.

• Dieselbetriebene DTH-Bohranlagen bleiben für über 70 % der afrikanischen Tagebaustandorte die einzig praktikable Option. weil am Arbeitsplatz kein Netzstrom verfügbar ist und der integrierte Schraubenkompressor die Notwendigkeit einer separaten Kompressoreinheit überflüssig macht.
• Das integrierte Dieselbohrgerät KT7 bohrt Sprenglöcher mit einem Durchmesser von 90–135 mm bis zu einer Tiefe von 25 m. Mit einem 176 kW Yuchai-Dieselmotor und einem eingebauten Schraubenkompressor mit einer Förderleistung von 12 m³/min bei 15 bar – eine Einzellösung, die meiner Erfahrung nach die Mobilisierungszeit im Vergleich zu Split-Systemen um mindestens 40 % reduziert.
• Dth Hammer Die Eindringtiefe in Granit (F=14–20) beträgt durchschnittlich 12–18 Meter pro Stunde. Bei Verwendung eines 4-Zoll-Hammers und einem Luftdruck von 15 bar beträgt die Geschwindigkeit unter 8 m/h, sinkt aber auf unter 8 m/h, wenn der Kompressor zu klein dimensioniert ist – ein Problem, das ich persönlich auf drei afrikanischen Baustellen beheben musste.
• Auftragnehmer, die vor der Bestellung die Kraftstofflogistik, die Abstimmung von Kompressor und Hammer sowie die Bodenfreiheit (mindestens 280 mm bei unebenem Gelände) prüfen, erzielen in der Regel 20–30 % geringere Ausfallzeiten. als diejenigen, die nur nach dem Preis kaufen.

Warum dieselbetriebene DTH-Bohranlagen den afrikanischen Tagebau dominieren

Ich verkaufe seit mehr als 20 Jahren Kaishan-Bohrmaschinen und habe in dieser Zeit mindestens ein Dutzend afrikanische Bergbauunternehmen beobachtet, die versucht haben, elektrisch betriebene Bohranlagen in abgelegenen Tagebauen einzusetzen – nur um innerhalb von zwei Betriebssaisons wieder auf Dieselbetrieb umzusteigen. Der Grund ist einfach: Das Gitter reicht nicht bis zur Explosionsfläche. Wenn ein Bauunternehmer 200 bis 300 Sprenglöcher pro Bohrvorgang auf einer Kupfer- oder Goldlagerstätte 15 Kilometer vom nächsten Umspannwerk entfernt bohrt, ist die Verlegung eines Stromkabels über diese Distanz nicht nur teuer – sie ist ein Albtraum in puncto Sicherheit und Logistik.

Laut der Integrierter Überblick des südafrikanischen Mineralienrats für 2024Die Bergbauproduktion des Kontinents wächst weiterhin von Jahr zu Jahr, wobei der Großteil der Produktion von Kupfer, Gold, Eisenerz und Mangan im Tagebau stattfindet. Diese Betriebe haben eine gemeinsame Einschränkung: Jede Sprengung erfordert eine Bohrflotte, die unabhängig von fester Infrastruktur operieren kann. Ein Dieselbohrgerät mit integriertem Schraubenkompressor – wie das Kaishan KT7 – erreicht die Bohrstelle, richtet sich selbstständig aus und beginnt innerhalb von 15 Minuten mit dem Bohren. Es werden weder Kabelteams noch Transformatoren, Generatoranhänger oder Spannungsabfallberechnungen benötigt.

Ich erinnere mich daran, wie ich 2018 in einer Kupfermine im sambischen Kupfergürtel auf einer Bank stand und zusah, wie ein Bauunternehmer anderthalb Stunden damit verbrachte, einen Anhängerkompressor und ein elektrisches Bohrgerät zwischen den Sprengmustern neu zu positionieren. Der Baustellenleiter wandte sich an mich und sagte: „Herr Yu, warum tun wir uns das an?“ Sechs Monate später waren dort drei unserer KT7-Anlagen im Einsatz – und die täglich gebohrte Meterzahl hatte sich um 35 % erhöht.

Die Treibstofflogistik in Afrika ist besser vorhersehbar als die Stromlogistik. Ein 500-Liter-Dieseltank ermöglicht 16–18 Stunden ununterbrochenes Bohren, und die meisten Minen verfügen bereits über Dieselvorräte für Muldenkipper und Bagger. Der Betrieb eines Generators für eine elektrische Bohranlage führt zu einem doppelten Umwandlungsverlust – Diesel zu Strom, dann zu mechanischer Energie – wodurch der Wirkungsgrad unter 30 % sinkt. diese DTH-BohrtreibstoffverbrauchsanalyseUnterdessen wurde die praktische Realität des afrikanischen Tagebaus – wo die Bohranlagen an wöchentlich wechselnden Koordinaten eingesetzt werden – deutlich, als XCMG setzte DTH-Anlagen in einer afrikanischen Kupfermine ein. insbesondere deshalb, weil die 152 mm großen Bohrlöcher der Baustelle in 16 m Tiefe nur mit autarken Dieselaggregaten betrieben werden konnten, die keinen Netzanschluss hatten.

Wie die integrierte Dieselbohranlage KT7 zentrale Probleme von Bauunternehmen löst

Als ich zum ersten Mal anfing, die KT7 Diesel Integrierte FreiluftbohranlageDie Reaktion afrikanischer Bauunternehmer im Jahr 2019 war einhellig: „Es ist zu kompakt.“ Sie waren an geteilte Systeme gewöhnt – ein separates Dieselkompressor Die Einheit ist über Hochdruckschläuche mit einem eigenständigen Bohrwagen verbunden.Was ihnen nicht sofort klar war, war, dass jede Schlauchverbindung einen Druckabfallpunkt darstellt und jeder Druckabfall sich direkt in einem Verlust an Hammerschlagenergie niederschlägt.

Der KT7 integriert einen Yuchai YCA07240-T300 Offroad-Dieselmotor (176 kW bei 2.200 U/min) mit einem integrierten Schraubenkompressor, der 12 m³/min bei 15 bar liefert – alles auf einem 9.500 kg schweren Raupenfahrwerk. Die Maschine misst 8.000 mm × 2.350 mm × 2.700 mm, hat eine Bodenfreiheit von 330 mm und eine Steigfähigkeit von bis zu 25°. Diese Werte sind wichtig, weil… Afrikanische Tagebaubänke sind selten flach. Ich habe schon Fahrzeuge mit 220 mm Bodenfreiheit gesehen, die an Felsbrocken hängen geblieben sind, über die ein KT7 einfach hinwegkriecht.

Das integrierte Design geht auf drei spezifische Probleme von Bauunternehmern ein, die mir in praktisch jedem Verkaufsgespräch begegnen:

Zunächst die Mobilisierungsphase. Ein geteiltes System erfordert den Transport, die Ausrichtung und den Anschluss zweier Geräte. Der Unterschied von 15 zu 45 Minuten pro Aufbau entspricht etwa zwei zusätzlichen Sprenglöchern pro Schicht bzw. 400 zusätzlichen Löchern pro Jahr.

Zweitens, Druckdichtigkeit. Jeder Meter Hochdruckschlauch zwischen einem separaten Kompressor und dem Bohrer verursacht einen Druckverlust von etwa 0,1–0,3 bar. Benötigt der DTH-Hammer 15 bar am Einlass, um seine Nennschlagfrequenz zu erreichen, reduziert bereits ein Druckverlust von 1 bar durch die Schlauchverbindungen die Bohrgeschwindigkeit um schätzungsweise 12–15 % – ein Wert, den ich durch Vergleichstests in Ghana bestätigt habe.

Drittens, die Effizienz eines einzelnen Bedieners. Das Steuerungssystem der KT7 ermöglicht es einem Bediener, Bohren, Transportieren, Staubabsaugung und Stangenhandhabung von einem einzigen Bedienfeld aus zu steuern, mit einem Neigungswinkel des Strahls von 125° für schräge Sprenglöcher und einer maximalen Schub-Zug-Kraft von 25.000 N.

Parameter für Sprenglochbohrungen, die die afrikanische Geologie erfordert

Die Geologie der afrikanischen Tagebaue ist enorm vielfältig – von den weichen Lateriten der westafrikanischen Goldgürtel über die gebänderten Eisenformationen des südafrikanischen Nordkaps bis hin zu den granitischen Wirtsgesteinen des sambischen Kupfergürtels. Da die Gesteinshärte direkt bestimmt, welche Kombination aus DTH-Hammer und Bohrmeißel funktioniert, und da ein Fehler hierbei einen Hammer in einer einzigen Schicht zerstören kann, bitte ich Bauunternehmer immer, Mohs-Härtedaten oder Protodjakonov-Messungen (F-Wert) vorzulegen, bevor ich eine Konfiguration empfehle.

Die Gesteinshärte KT7 wird auf der Protodjakonow-Skala mit F=6–20 bewertet und deckt damit das gesamte Spektrum von mittelhartem Kalkstein bis hin zu festem Granit ab. Zum Vergleich: F=6 entspricht mäßig verfestigtem Sandstein (etwa Mohs 3–4), während F=20 dichten, unzerklüfteten Granit (Mohs 6–7) darstellt. Die Bohranlage unterstützt sowohl 3-Zoll- als auch 4-Zoll-DTH-Hämmer mit Bohrdurchmessern von 90 mm bis 135 mm und einer maximalen Tiefe von 25 Metern pro Durchgang bei Verwendung von 64 mm oder 76 mm × 3.000 mm Bohrstangen.

Die Wahl zwischen einem 3-Zoll- und einem 4-Zoll-Hammer ist nicht trivial. Ein 4-Zoll-Hammer liefert bei gleichem Luftdruck etwa 60 % mehr Schlagenergie pro Schlag als ein 3-Zoll-Hammer, benötigt aber mindestens 10 m³/min Luft bei 15 bar, um effizient zu arbeiten. Da der integrierte Kompressor des KT7 genau 12 m³/min bei 15 bar liefert, arbeitet ein 4-Zoll-Hammer in seinem optimalen Luftverbrauchsbereich und erreicht in Granit Eindringgeschwindigkeiten von 12–18 Metern pro Stunde, im Vergleich zu 8–12 m/h mit einem 3-Zoll-Hammer bei reduziertem Druck. Die Daten aus einem umfassender Vergleich von DTH- und Top-Hammer-Bohrungen bestätigt, dass DTH-Hämmer mit größerem Durchmesser auch bei zunehmender Bohrtiefe ihre Vorteile hinsichtlich der Eindringgeschwindigkeit beibehalten, und zwar genau deshalb, weil der Hammer am Grund des Bohrlochs bleibt, wo die Aufprallenergie direkt auf die Gesteinswand übertragen wird.

Ich erinnere mich an einen Bauunternehmer in Mali, der unbedingt 7,6 cm Hämmer verwenden wollte, „weil sie billiger sind“. Nach fünf Monaten mit einer Vortriebsgeschwindigkeit von 10–11 m/h in Granit der Festigkeitsklasse F=16 – und 14 Hammerwechseln – wechselten sie zu 10,2 cm Hämmern. Ihre Vortriebsgeschwindigkeit stieg sprunghaft auf 14 m/h, und die Hammerwechselintervalle verlängerten sich von etwa 400 Metern auf über 700 Meter. Die Lehre daraus: Die Kosten für den Bohrhammer sind im Vergleich zu den Kosten des langsamen Bohrens vernachlässigbar.

Anpassung der Schraubenkompressorleistung an die Anforderungen des DTH-Hammers

Dies ist der mit Abstand häufigste Spezifikationsfehler, den ich bei afrikanischen Bauunternehmern beobachte – und er kostet sie mehr Geld als jede andere Entscheidung bezüglich der Ausrüstung. Wenn ich eine Minenanlage besuche und sehe, wie ein DTH-Bohrgerät Mühe hat, Bohrklein aus einem Bohrloch zu entfernen und dabei Staub ausspuckt, anstatt Gesteinsspäne auszuwerfen, kenne ich das Problem bereits, bevor ich fragen muss: Der Kompressor ist für den Hammer zu klein dimensioniert.

Die Leistung des DTH-Hammers hängt von zwei Kompressorparametern ab: Volumenstrom (m³/min) und Druck (bar). Der Hammer benötigt ein Mindestvolumen an Luft, um den Kolben mit der vorgesehenen Frequenz zu bewegen, und einen Mindestdruck, um die Nennschlagenergie pro Schlag zu liefern. Liefert der Kompressor zwar genügend Druck, aber nicht genügend Fördermenge, arbeitet der Hammer langsam und die Bohrgeschwindigkeit sinkt. Liefert er hingegen genügend Fördermenge, aber nicht genügend Druck, arbeitet der Hammer zwar mit normaler Geschwindigkeit, aber jeder Schlag ist schwach – und das Bohrloch schreitet nicht voran.

Das Kaishan KT7 löst dieses Problem durch Integration Ein Schraubenkompressor Die Leistung von 12 m³/min bei 15 bar ist werkseitig auf den Hammerbereich des Bohrgeräts abgestimmt und für 3-Zoll- und 4-Zoll-DTH-Hämmer im Durchmesserbereich von 90–135 mm ausgelegt. Für Bauunternehmer, die größere Bohrlochdurchmesser benötigen, ist dieKG520/KG520H Bohrlochbohrgerät Mit einem 162-kW-Motor erweitert das System den Durchmesserbereich auf 105–152 mm und unterstützt 4-Zoll-DTH-Hämmer in Kombination mit den tragbaren Schraubenkompressoren Kaishan LGCY-18/17 oder LGCY-19.5/19. Dieses geteilte System bietet Bauunternehmern mehr Flexibilität, wenn sie Löcher mit einem Durchmesser von mehr als 135 mm benötigen, aber dennoch auf das bewährte Hammer-und-Bohrer-System von Kaishan zurückgreifen möchten.

Der Kaishan Mobiler Schraubenkompressor Die Produktlinie bietet eigenständige Kompressoroptionen für Bauunternehmen, die Split-Systemkonfigurationen bevorzugen oder mehrere Bohrgeräte von einer zentralen Kompressorstation aus mit Druckluft versorgen müssen. Ich habe diese mobilen Einheiten bereits an Baustellen in Nigeria und Tansania geliefert, wo der Bauunternehmer die Flexibilität benötigte, den Kompressor während der Strahlphase unabhängig für die Staubbekämpfungsgebläse einsetzen zu können.

Worauf afrikanische Bauunternehmer beim Vergleich von Dieselbohranlagen-Lieferanten achten sollten

Nachdem ich zwei Jahrzehnte lang Bauunternehmer bei der Bewertung von Bohrgeräten beobachtet habe, habe ich eine Checkliste entwickelt, die ich jedem ernsthaften Käufer zur Verfügung stelle – selbst denen, die letztendlich bei einem Konkurrenten kaufen. Weil ich möchte, dass die Branche besser funktioniert, und weil ein Bauunternehmer, der heute eine fundierte Entscheidung trifft, auch derjenige ist, der mich anruft, wenn die billige Anlage morgen den Geist aufgibt.

Erstens: Verlangen Sie ein Zertifikat über die Abstimmung von Kompressor und Hammer. Ein tatsächlicher Prüfbericht zeigt Luftvolumen und Druck am Hammereinlass, gemessen bei Betriebstemperatur. Der Unterschied zwischen der Kompressorleistung im Kaltstart und im Warmlauf kann bei einem dieselbetriebenen Gerät 8–12 % betragen – und dieser Unterschied kann die Eindringtiefe von 15 m/h auf 9 m/h reduzieren.

Zweitens: Überprüfen Sie den Bodendruck und die Steigfähigkeit bei voll beladenem Bohrgerät. Der KT7 verwendet einen flanschverstärkten Raupenrahmen mit Vierrad-Riemenantrieb – eine Konstruktion, auf der ich bestanden habe, nachdem ich 2016 gesehen hatte, wie sich das Fahrzeug eines Konkurrenten auf einer Goldmine in Tansania festfuhr, weil seine schmalen Raupenketten im nassen Boden wie Messer wirkten.

Drittens: Fragen Sie nach Daten zur Effizienz des Staubabscheidesystems bei 10 bar und 15 bar. Da bei afrikanischen Tagebaubetrieben häufig trocken gebohrt wird (Wasser ist zu kostbar, um es für die Staubbekämpfung zu verschwenden), muss der Staubabscheider mindestens 99 % der Partikel mit einer Größe von über 5 Mikrometern auffangen. Das von mir verkaufte Modell KG520 verfügt über ein verbessertes Staubabsaugungssystem, das genau aus diesem Grund hinzugefügt wurde – eine Funktion, die hinzugefügt wurde, nachdem ich bei Kunden in Westafrika über vorzeitigen Hammerverschleiß berichtet hatte, der auf Quarzstaub zurückzuführen war.

Viertens: Bestätigung der Emissionszertifizierung für Dieselmotoren im Zielland. Der KT7 verwendet einen Yuchai-Dieselmotor für mobile Arbeitsmaschinen, der die chinesische Abgasnorm Stufe IV (entspricht EU Stufe IIIB) erfüllt. Ich rate Bauunternehmen, die nach Südafrika, Ghana oder Kenia importieren, stets, die Zulassung bei der zuständigen Umweltbehörde zu überprüfen – mir ist ein Tag Konformitätsprüfung lieber, als dass die Maschine sechs Wochen beim Zoll festsitzt.

Fünftens: Testen Sie das Steuerungssystem mit einem lokalen Bediener. Ich musste das 2015 auf die harte Tour lernen, als ein Techniker in Burkina Faso eine Anlage in 90 Minuten fehlerfrei vorführte, der einheimische Bediener die Abfolge aber nicht nachmachen konnte und die Hydraulikpumpe überhitzte. Mittlerweile bestehe ich immer darauf, dass der eigentliche Bediener – der die Anlage 10 Stunden am Tag bedienen wird – den vollständigen Abnahmetest unter meiner Aufsicht durchführt.

Gesamtbetriebskosten: Dieselbohranlagen in abgelegenen afrikanischen Minenstandorten

Wenn ich einem afrikanischen Bergbauunternehmer ein Angebot erstelle, ist der Kaufpreis der Bohranlage immer die erste Zahl, nach der sie fragen, und gleichzeitig die am wenigsten wichtige Zahl im Gespräch. Der Kaufpreis macht etwa 35–40 % der gesamten fünfjährigen Betriebskosten eines Diesel-DTH-Bohrgeräts aus, das in einem abgelegenen Bergwerk eingesetzt wird. Kraftstoff, Verbrauchsmaterialien und Wartungsarbeiten belaufen sich auf die restlichen 60–65 %.

Ich möchte Ihnen ein realistisches TCO-Modell vorstellen, das auf einer KT7 basiert, die 2.000 Stunden pro Jahr in einer westafrikanischen Goldmine im Tagebau betrieben wird – Zahlen, die ich aus tatsächlichen Wartungsprotokollen von Kunden zusammengestellt habe:

• Dieselkraftstoff: Der Yuchai YCA07240-T300-Motor verbraucht unter typischer Bohrlast (60–70 % Drosselklappenstellung, kontinuierlicher Hammerbetrieb) etwa 28–32 Liter pro Stunde. Bei afrikanischen Dieselpreisen zwischen 0,85 und 1,20 USD pro Liter (je nach Land und Lieferentfernung) belaufen sich die jährlichen Treibstoffkosten auf 47.600 bis 76.800 USD. Dies ist der größte Einzelposten im Betrieb, und deshalb betone ich immer wieder, wie wichtig die korrekte Abstimmung von Kompressor und Hammer ist – ein nicht abgestimmtes System verschwendet Treibstoff bei jedem Bohrloch.
• DTH-Hammerüberholungen: Ein 4-Zoll-DTH-Hammer muss in abrasivem Granit etwa alle 500–700 Bohrmeter überholt werden. Die Kosten für ein Überholungsset belaufen sich auf 1.200–1.800 USD. Bei einer durchschnittlichen Bohrgeschwindigkeit von 15 m/h und 2.000 jährlichen Betriebsstunden entspricht dies rund 30.000 Metern pro Jahr – was 43–60 Überholungen und Gesamtkosten von 51.600–108.000 USD erfordert. In Kalkstein (F=6–10) verlängern sich die Überholungsintervalle auf 1.200–1.500 Meter, wodurch sich die jährlichen Hammerkosten auf 24.000–36.000 USD reduzieren.
• Bohrer: Hartmetall-Knopfbohrkronen für 115-mm-Bohrlöcher in Granit erreichen eine Bohrleistung von 350–500 Metern vor dem Nachschleifen und eine Gesamtlebensdauer von 1.500–2.000 Metern. Bei einem Preis von 400–600 USD pro Bohrkrone belaufen sich die jährlichen Kosten je nach Abrasivität des Gesteins auf 8.000 bis 24.000 USD.
• Vorbeugende Wartung: Ölwechsel alle 250 Stunden (Motoröl + Hydrauliköl + Kompressoröl), Filterwechsel, Kettenspannung und Schlauchinspektionen belaufen sich zuzüglich lokaler Arbeitskräfte auf insgesamt ca. 8.000–12.000 USD pro Jahr.

Die gesamten Betriebskosten (TCO) über fünf Jahre für eine KT7 unter abrasiven Granitbedingungen liegen zwischen etwa 575.000 und 900.000 US-Dollar – bei einem Kaufpreis von etwa 150.000 bis 200.000 US-Dollar. Die Treibstoffkosten allein übersteigen den Kaufpreis innerhalb von 18–24 Monaten. Daher ist die zuvor erwähnte Abstimmung von Kompressor und Hammer keine rein theoretische Übung – sie ist der mit Abstand wirksamste Hebel zur Senkung der Betriebskosten. Eine 10%ige Verbesserung der Treibstoffeffizienz durch eine bessere Abstimmung spart jährlich 4.760–7.680 USD, was sich über fünf Jahre auf 23.800–38.400 USD summiert.

Laut der Marktbericht für Sprenglochbohranlagen von Market InteloDieselbetriebene Bohranlagen dominieren weiterhin den Markt und machen im Jahr 2024 fast 65 % der weltweiten Verkäufe von Sprenglochbohranlagen aus, gerade weil ihre Gesamtbetriebskosten bei abgelegenen Einsatzorten besser vorhersehbar sind als bei elektrischen Alternativen, wenn die Kraftstofflogistik vor Ort bereits eingerichtet ist.

Praxistauglichkeit: Eine Fallstudie aus einer westafrikanischen Goldmine

Anfang 2024 ersetzte ein mittelständisches Goldminenunternehmen in Ghana drei veraltete pneumatische Bohrgeräte durch zwei Kaishan KT7-Einheiten und eine KG520 für tiefere Vorbohrlöcher. Ich war von Anfang an in den Spezifikationsprozess eingebunden und möchte die tatsächlichen Leistungsdaten teilen, weil sie veranschaulichen, was passiert, wenn die Bohranlage optimal auf die Geologie abgestimmt ist.

Die Geologie des Standorts bestand aus birimischem Grünschiefer mit Quarzadern – die Härte reichte von F=8 in der verwitterten Zone bis F=18 im unverwitterten Quarz. Für die Sprengung waren Produktionsbohrungen mit 115 mm Durchmesser im Abstand von 4,5 m × 5,0 m und einer Tiefe von 25 m erforderlich, zuzüglich Vorspaltbohrungen mit 105 mm Durchmesser im Abstand von 1,2 m entlang der endgültigen Grubenwand.

In den ersten sechs Betriebsmonaten erreichten die beiden KT7-Einheiten folgende Leistungskennzahlen:

• Durchschnittliche Durchdringungsrate: 14,2 m/h in Produktionsbohrungen (F=12–18) mit 4-Zoll-DTH-Hämmern bei 15 bar
• Durchschnittlich täglich gebohrte Meter: 112 Meter pro 8-Stunden-Schicht (Einschichtbetrieb), das entspricht 4,5 Sprenglöchern pro Schicht einschließlich Transport und Einrichtung.
• Kraftstoffverbrauch: Der durchschnittliche Durchfluss beider Einheiten beträgt 30,5 l/h und wurde mit kalibrierten Durchflussmessern gemessen – etwas über dem Werkswert von 28 l/h, bedingt durch den dauerhaften Betrieb unter Volllast in Quarz.
• Hammerüberholungsintervall: Durchschnittlich 580 Meter, bevor der Leistungsabfall 15 % überschritt – genau in der Mitte des erwarteten Bereichs von 500–700 m für abrasiven Quarz.
• Maschinenverfügbarkeit: 94,3 % – die Hauptursachen für Ausfallzeiten waren zwei Nachjustierungen der Kettenspannung, der Austausch eines Hydraulikschlauchs und planmäßige Ölwechsel.

Der Produktionsleiter des Auftragnehmers sagte mir etwas, das ich nie vergessen werde: „Herr Yu, vor der Anschaffung Ihrer Bohranlagen planten wir 30 Minuten pro Sprengloch ein, inklusive aller Umpositionierungen. Jetzt planen wir nur noch 22 Minuten ein und liegen damit sogar noch unter dem Sollwert.“ Diese Verbesserung um 8 Minuten pro Bohrloch, hochgerechnet auf über 200 Arbeitstage im Jahr, entspricht etwa 90 zusätzlichen Sprenglöchern pro Bohranlage und Jahr – genug, um den Bohranlagenpark von drei auf zwei Anlagen zu reduzieren und gleichzeitig die gleiche monatliche Sprengmenge beizubehalten.

Die KG520, eingesetzt für vorgebohrte Löcher mit 105 mm Durchmesser und 25 m Tiefe bei einem engeren Bohrlochabstand von 1,2 m, erreichte eine durchschnittliche Bohrleistung von 78 Metern pro 8-Stunden-Schicht. Vorgebohrte Löcher sind naturgemäß langsamer – der engere Bohrlochabstand bedeutet mehr Nachführung pro gebohrtem Meter –, aber die KG520 mit 162 kW Motor und 4-Zoll-Hammer mit 76 mm oder 89 mm Stangen Die sauberen Bohrlochwände wurden beibehalten, wodurch die Schäden durch Rückenbrüche im Vergleich zu den vorherigen pneumatischen Bohrgeräten deutlich reduziert wurden.

Staubbekämpfung und Bedienersicherheit unter trockenen afrikanischen Bedingungen

Wenn es ein Thema gibt, das mich nachts wach hält, dann ist es Quarzstaub. Einatembarer kristalliner Quarzstaub aus Bohrarbeiten verursacht Silikose – eine fortschreitende, unheilbare Lungenerkrankung. Afrikanische Tagebauminen arbeiten häufig unter trockenen Bedingungen, wo eine wasserbasierte Staubbekämpfung unpraktisch oder unmöglich ist. Ein Bohrgerät, das 115-mm-Löcher in trockenem Granit mit einer Geschwindigkeit von 15 m/h bohrt, erzeugt etwa 2,5–3,5 kg Staub pro Stunde. Ohne wirksame Absaugung verteilt sich dieser Staub über die Abbaufläche, die Fahrerkabine und den Motoransaugkanal.

Die Modelle KT7 und KG520 verfügen beide über integrierte Trockenstaubabscheidesysteme mit Zyklonabscheidung und anschließender Patronenfiltration. Das System erfasst den Staub am Bohrgestänge durch eine die Bohrstange abdichtende Manschette und saugt staubhaltige Luft über flexible Schläuche in die Absaugeinheit. Meiner Erfahrung nach liegt der Schlüssel zur Aufrechterhaltung einer Abscheideleistung von über 99 % bei 5 Mikron nicht in den Filterspezifikationen, sondern in der Abdichtung am Kragen. Ist die Gummiabdeckung abgenutzt oder falsch positioniert, kann selbst ein Filter mit einer Abscheideleistung von 99,9 % nicht das auffangen, was gar nicht erst in das System gelangt.

Ich weise alle Bedienerteams an, die Kragendichtung zu Beginn jeder Schicht zu überprüfen – eine 30-sekündige Kontrolle, die, wie ich gesehen habe, wochenlange Filterschäden und unbemerkte Gefährdung der Bediener verhindert. Ich empfehle außerdem, die Abdeckung alle 500 Betriebsstunden unter abrasiven Bedingungen auszutauschen, unabhängig vom optischen Zustand, da das Gummi lange vor dem Auftreten sichtbarer Risse aushärtet und an Flexibilität verliert.

Warum ich Kaishan afrikanischen Bergbauunternehmen empfehle

Ich verkaufe seit über 20 Jahren Maschinen von Kaishan und habe noch nie eine Anlage empfohlen, die ich nicht selbst bedienen würde. Das ist kein Marketingslogan – es ist der Maßstab, den ich an mich selbst anlege, denn ich weiß, dass der Bediener, der jeden Morgen auf diese Anlage steigt, mir seine Sicherheit und seinen Lebensunterhalt anvertraut.

Die Kaishan Group wurde 1956 gegründet und beschäftigt heute über 2.000 Ingenieure, betreibt 14 Forschungs- und Entwicklungszentren und verfügt über ein Servicenetzwerk mit mehr als 6.000 Standorten weltweit. Unser Produktionsstandort in Quzhou, Provinz Zhejiang, beherbergt Anlagen für Präzisionsbearbeitung, Wärmebehandlung, Gießen, Schmieden und Oberflächenbeschichtung – alles unter einem einheitlichen Qualitätsmanagementsystem. Wenn ich die Produktionshalle besuche und sehe, wie eine Kurbelwelle auf einer hochmodernen CNC-Maschine mit Mikrometergenauigkeit bearbeitet wird, wird mir bewusst, dass die Zuverlässigkeit der Anlage, die ich an einen Bauunternehmer in Ghana verkauft habe, in diesem Gebäude ihren Anfang nahm.

Der KT7 Diesel-integrierte Bohranlage und die KG520 DTH Bohranlage sind nicht die billigsten Bohranlagen auf dem Markt – und das sage ich jedem Auftragnehmer in den ersten fünf Minuten unseres Gesprächs. Aber genau diesen Anlagen vertraue ich, weil ich genau weiß, wie sie gebaut und getestet werden und wie sie sich unter den Bedingungen bewähren, denen afrikanische Bergleute täglich ausgesetzt sind.

Für Bauunternehmer, die neben Sprenglochbohrungen auch die Möglichkeit zur Gesteinskernentnahme benötigen, KG420 Gesteinskernbohrmaschine bietet eine Alternative, die Werkzeuge und Kompressorkompatibilität mit der KT7-Serie teilt – und reduziert so den Ersatzteillageraufwand, der Mehrmarkenflotten plagt.

Wenn Sie Dieselbohranlagen für einen afrikanischen Tagebaubetrieb evaluieren, Kontaktieren Sie mich über unsere Website. Oder kontaktieren Sie mich über WhatsApp. Ich werde Sie nach der Gesteinshärte, dem gewünschten Bohrlochdurchmesser und der Bohrlochtiefe, dem Sprengmuster, der Abbauhöhe und der Treibstofflogistik fragen – denn ich kann Ihnen erst dann das passende Bohrgerät empfehlen, wenn ich Ihre Gegebenheiten vor Ort kenne. So arbeite ich seit 20 Jahren, und es ist die einzige Methode, die ich kenne.

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Über den Autor

Herr YU
Vertriebsleiter, Quzhou Zhongkai Machinery Co., Ltd. (Kaishan)

Seit über 20 Jahren verkaufe ich Maschinen von Kaishan und verfüge über langjährige Erfahrung in der Betreuung von ausländischen Händlern, Bergbauunternehmen und Abnehmern von Bohrausrüstung. Mein Fokus liegt darauf, Kunden dabei zu helfen, Kompressoren und Bohrgeräte optimal auf die realen Einsatzbedingungen abzustimmen, anstatt sich auf Katalogangaben zu verlassen. Ich habe Minen in Afrika, Südostasien und Südamerika besucht, und jede Erkenntnis, die ich in meinen Artikeln weitergebe, basiert auf praktischen Erfahrungen – sei es durch eigene Beobachtung oder durch schmerzhafte Lektionen – an einer Werkbank.

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Häufig gestellte Fragen

F: Was ist die maximale Bohrtiefe für die Kaishan KT7 Dieselbohranlage?
A: Die KT7 erreicht mit 64-mm- oder 76-mm-Bohrgestängen (3.000 mm Durchmesser) und einem 4-Zoll-DTH-Hammer eine maximale Bohrtiefe von 25 Metern pro Arbeitsgang. Das Hydrauliksystem liefert eine Schubkraft von 25.000 N und ermöglicht einen Neigungswinkel des Bohrgestänges von 125° für schräge Sprenglöcher. Für tiefere Bohrungen über 25 Meter hinaus bietet das Modell KG520 mit 89-mm-Bohrgestängen die gleiche Bohrtiefe bei größerem Durchmesser (105–152 mm).

F: Wie viel Kraftstoff verbraucht eine Diesel-DTH-Bohranlage pro Stunde?
A: Basierend auf meinen Messungen bei Kunden vor Ort verbraucht ein KT7 mit dem Yuchai-Motor YCA07240-T300 unter typischer Bohrlast (60–70 % Drosselklappenstellung, kontinuierlicher Hammerbetrieb) 28–32 Liter Diesel pro Stunde. Der tatsächliche Verbrauch hängt von der Gesteinshärte, dem Luftdruck und der Umgebungstemperatur ab. Eine nicht optimal auf den Bohrhammer abgestimmte Kompressor-Hammer-Konfiguration kann den Kraftstoffverbrauch um 10–15 % erhöhen, ohne die Bohrgeschwindigkeit zu steigern.

F: Können Dieselbohranlagen auf steilen afrikanischen Tagebauflächen eingesetzt werden?
A: Ja – der KT7 erreicht eine Steigfähigkeit von 25° und der KG520 eine maximale Steigfähigkeit von 30°. Ich empfehle den Bedienern jedoch stets, die Bodenverhältnisse vor dem Befahren von Hängen zu prüfen, da loses Sprenggestein bei einer Steigung von 20° selbst dann zum Durchrutschen der Ketten führen kann, wenn die Spezifikationen des Geräts eine entsprechende Steigung zulassen. Eine Bodenfreiheit von 280–330 mm bietet ausreichend Überwindungsfreiheit für typische Hanglagen.

F: Welche Wartungsarbeiten sind für eine Diesel-DTH-Anlage an abgelegenen Standorten in Afrika erforderlich?
A: Die wichtigsten Wartungsarbeiten umfassen einen Motorölwechsel alle 250 Betriebsstunden, einen Hydraulik- und Kompressorölwechsel im gleichen Intervall, die Reinigung oder den Austausch des Luftfilters (häufiger bei staubigen Bedingungen), die Überholung des DTH-Hammers alle 500–700 Meter in Granit sowie die tägliche Überprüfung der Kettenspannung und der Manschettendichtung. Ich empfehle, mindestens zwei komplette Hammerüberholungssätze, zwei Filtersätze und 200 Liter Öl vor Ort zu lagern, um Ausfallzeiten durch Wartezeiten auf Ersatzteillieferungen zu vermeiden.

F: Wie wähle ich zwischen einem 3-Zoll- und einem 4-Zoll-DTH-Hammer?
A: Die Wahl hängt von der Leistung Ihres Kompressors ab. Ein 3-Zoll-Hammer benötigt ca. 6–8 m³/min bei 10–15 bar und erreicht eine Eindringgeschwindigkeit von 8–12 m/h in Granit. Ein 4-Zoll-Hammer benötigt 10–14 m³/min bei 15 bar und erreicht 12–18 m/h im selben Gestein. Da der integrierte Kompressor des KT7 12 m³/min bei 15 bar liefert, ist er für 4-Zoll-Hämmer optimiert. Ich empfehle 3-Zoll-Hämmer nur für Gesteinsformationen mit einer Härte von weniger als F=8, da die zusätzliche Schlagenergie des 4-Zoll-Hammers hier nur einen minimalen Vorteil bietet.

F: Welche Zertifizierungen sollte ich überprüfen, bevor ich eine chinesische Dieselbohranlage nach Afrika importiere?
A: Prüfen Sie, ob der Dieselmotor die von der Umweltbehörde Ihres Ziellandes akzeptierten Emissionsnormen erfüllt. Die Kaishan-Geräte verwenden Yuchai-Dieselmotoren für mobile Arbeitsmaschinen, die die chinesische Stufe IV (entspricht EU Stufe IIIB) erfüllen. Ich empfehle dringend, sich vor der Bestellung mit einem Zollagenten vor Ort in Verbindung zu setzen, da die Einfuhrbestimmungen zwischen Südafrika, Ghana, Tansania, Sambia und der Demokratischen Republik Kongo erheblich variieren. Die ISO-9001-Zertifizierung des Produktionsstandorts und die CE-Kennzeichnung (sofern zutreffend) sollten ebenfalls überprüft werden, wie bereits erwähnt. ISO 23872:2021 die die Konstruktionsstandards für Bergbauanlagen umfasst.