مثقاب لبي

بدايةً، المثقاب اللبي (أو الحفارة اللبيّة) هو منصة حفر صُممت خصيصًا لاستخراج عينة أسطوانية من المادة، بأسلوب يشبه منشار الثقوب. وتُعرف المادة المتبقية داخل رأس الحفر باسم اللب (أو العينة اللبية).

من جانب آخر، وتُسمى الحفارات اللبية المستعملة للمعادن بالقواطع الحلقية. أما الحفارات اللبية المخصصة للخرسانة والصخور الصلبة، فتعتمد عادةً على حبيبات الألماس الصناعي بوصفها مادة كاشطة، وقد تُدار بالكهرباء أو الهواء المضغوط أو الضغط الهيدروليكي. وتُبرَّد هذه الحفارات بالماء في الغالب، كما يعمل الماء على جرف الفضلات الدقيقة في صورة ملاط (طين ناعم). ويمكن استخدام مثاقب الكربيد اللبية لحفر البناء الآجري، غير أن الألماس يحقق نجاحًا أكبر عند اختراق حديد التسليح.

إضافةً إلى ذلك، وقبل اندلاع الحرب العالمية الثانية، اخترع مهندس التعدين في كاليفورنيا جون برانر نيوسوم مثقابًا لُبيًّا وحصل على براءة اختراعه، وكان بمقدوره استخراج عينات لبيّة واسعة القطر (أكثر من 5 أقدام) وبطول يصل إلى 10 أقدام لحفر آبار المناجم. ولم يعد هذا النوع من مثاقب حفر الآبار مستعملًا اليوم نظراً لثقل حجمه، وميله للانسداد بنواتج القطع، ما جعله بطيئًا مقارنةً بتقنيات حفر الآبار التقليدية، إضافة إلى اقتصار كفاءته على التشكيلات الصخرية اللينة. وتنجز التقنيات الحديثة لحفر الآبار هذه المهمة بسرعة أكبر وتكلفة أقل بكثير.

إضافةً إلى ذلك، وتتوفر الحفارات اللبية بخيارات طاقة متعددة تشمل الكهربائية، والنيوماتيكية (الهوائية)، والهيدروليكية (وتتطلب جميعها مصادر طاقة مثل المولدات).

من جهة ثانية، وتُستعمل الحفارات اللبية بكثرة في التنقيب عن المعادن حيث قد يمتد عمود الحفر من عدة مئات إلى عدة آلاف من الأقدام. ويستخرج الجيولوجيون العينات اللبية ويفحصونها لتحديد نسب المعادن ونقاط التماس الطبقي، مما يمنح شركات التنقيب المعلومات اللازمة للبدء في عمليات التعدين أو صرف النظر عنها في منطقة معينة.

وعلى صعيد آخر، يرجع تاريخ أولى الحفارات اللبية إلى المصريين القدماء الذين اخترعوها عام 3000 قبل الميلاد. وتُستعمل الحفارات اللبية في تطبيقات متعددة؛ سواء عندما تقتضي الحاجة الاحتفاظ باللب لحفظ العينة (ويُشار غالباً إلى أداة الحفر المستعملة لاستخراج العينات بأخذ العيّنات اللبية)، أو في الحالات التي تتطلب حفرًا أسرع نظراً لأن حجم المادة المراد إزالتها يكون أقل بكثير مقارنةً بالرأس التقليدي. ولهذا السبب، يُشاع استخدام الحفارات اللبية ذات الرؤوس الماسية في أعمال البناء لإنشاء فتحات الأنابيب، وغرف التفتيش (المناهل)، وغيرها من التخترُّقَات واسعة القطر في الخرسانة أو الصخور.