відділи товариства

Наші замовники

 

БУРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Подготовка скальных пород к выемке и погрузке осуществляется в основном методом взрывания скважинных зарядов. Для бурения скважин применяются почти все виды буровых станков серийного изготовления. Бурение шпуров широко применяется на карьерах по добыче блочного облицовочного камня, а также на вспомогательных работах (дробление негабаритных кусков породы, разработка сезонной мерзлоты и др.)*

Станки шарошечного бурения

Шарошечное бурение находит все большее применение для бурения пород с коэффициентом крепости / = 6 -г- 16. Рабочим органом станков является шаро­шечное долото, привинчиваемое на нижний конец бурового става трубчатых штанг.

Основными достоинствами станков шарошечного бурения являются — вы­сокая производительность, непрерывность процесса бурения, возможность его автоматизации; недостатками — большая масса станков и малая стойкость до­лот в труднобуримых породах.

В общих затратах на бурение скважин от 20 до 45% составляют расходы на буровой инструмент. От правильного выбора типа долот в значительной сте­пени зависят их стойкость, скорость и стоимость бурения.

Режим бурения шарошечными долотами определяется частотой вращения долота, осевым давлением, а также количеством подаваемого воздуха для очистки скважины от буровой мелочи и охлаждения долота.

Станки шнекового бурения

Шнековое бурение применяется для проходки вертикальных и наклонных скважин в основном на карьерах по добыче цементного сырья и гипса в породах с коэффициентом крепости / = 4 -ь 6 (мел, мягкие известняки, гипс, гипсоан- гидрит и др.).

Станки шнекового бурения характеризуются простотой в эксплуатации и высокой производительностью в породах, соответствующих этому виду бурения.

Технология шнекового бурения заключается в образовании взрывных сква­жин долотами режущего типа (резцами) под воздействием осевого усилия и вра­щения бурового става. Передача резцу крутящего момента и осевого усилия, а также удаление буровой мелочи из забоя обеспечиваются шнековыми штангами с ребордами винтовой формы.

Основными технологическими операциями шнекового бурения скважин являются: собственно бурение, наращивание и разборка бурового става, состоя­щего из отдельных штанг. Осевое давление на буровой инструмент и подача по­следнего на забой осуществляются под действием массы вращателя и бурового става и принудительно.

 

Техническая характеристика станков шнекового бурения

Показатели

1СБР-125

СВБ-2М

СБР-160

Диаметр коронки, мм

115

150—160

160 и 200

Глубина бурения, м

25

25

25

Диаметр штанги по спирали, мм

115

155

Длина штанги рабочая, м

2,0

1,79

4,2

Направление бурения, градус

60—90

60—90

60^-90

Усилие подачи, тс

1,0

До 5,0

8,0

Частота вращения шпинделя, об/мин

220

120 и 200

80; 124; 161

   

и 248

Установленная мощность, кВт

27,8

40,0

80,0

Ход станка

На салаз­

Гусеничный

 

ках, шага­

   
 

ющий

   

Размеры в рабочем положении, мм:

 

4300

 

длина

3360

6000

ширина

1970

2830

3150

высота

4250

6080

6200

Масса без инструмента, т

2,3

9,6

16,8

Стоимость, руб;

2500

8700

. —

Изготовитель

Карпинский машиностроительный

   

завод

 

 

 

Рекомендуемые к применению типы резцов

Коэффициент крепости

ТТЛу\ЛТ» ТТЛ ТТТТ^О ТТЛ

 

пород по шкале проф. М. М. Протодья-

Рекомендуемые типы резцов и их характеристика

конова /

 

До 3-4

Резцы типа «рыбий хвост» из углеродистой стали, ар­

 

мированные пластинками твердого сплава ВК6 или ВК8

 

(рис. 25, а)

3—5

Резцы со сменными зубками, армированными тверды­

 

ми сплавами (рис. 25, б). Твердосплавные элементы

 

легко заменяются, стойкость резца достигает 1000 м

4—6

Резцы с прерывистым лезвием в виде впаянных

 

(рис. 25, в) или сменных (рис. 25, г) штырей твердого

 

сплава ВК8В. Резцы с впаянными штырями исполь­

Более 5

зуются однократно, стойкость их 30—50 м

Резцы с криволинейными режущими лезвиями (рис.

До 8

25, д). Иногда применяют кольцевые резцы (рис. 25,.е)

Резцы торцового резания (рис. 25, ж), требующие

 

больших усилий (50 кгс/см диаметра резца) и частоты

 

вращения (до 200 об/мин)

 

Режим шнекового бурения характеризуется усилиями подачи, частотой вращения бурового инструмента и эффективностью удаления буровой мелочи. При изменении крепости пород (/) от 1 до 6 осевое давление должно возрастать с 40—50 до 400—600 кгс на 1 см диаметра резца, а частота вращения — сни­жаться с 248—200 до 80—120 об/мин.

Выбор оптимального режима бурения производится с учетом типа приме­няемых резцов на основе проведения экспериментов с определением производи­тельности станка и стоимости бурения в конкретных условиях.

Существенным недостатком шнекового бурения является значительная потеря глубины скважины (до 15%) из-за неполного удаления шнеками разру­шенной породы. Устранение этого недостатка достигается внедрением шнеко-пневматической очистки скважины от буровой мелочи, при которой по трубам шнека в скважину подается воздух (в количестве 2—5 м3/мин), резко повыша­ющий эффект очистки скважины.

Станки ударно-вращательного бурения

Ударно-вращательное бурение целесообразно применять на карьерах малой и средней производительности в породах средней и выше средней крепостд, а также на карьерах большей производительности в пределах косогорной части разрабатываемых горизонтов, где перемещение тяжелых станков шарошечного бурения практически невозможно.

Станки ударно-вращательного бурения просты по конструкции и обслужи­ванию, имеют малую массу, высокую маневренность и применяются для бурения вертикальных и наклонных скважин в крепких породах. В табл. 69 приведена их техническая характеристика.

Рабочими органами станков являются пневмоударники. С помощью клапан­ного устройства сжатый воздух, поступающий по буровой штанге, приводит

 

Техническая характеристика станков ударно-вращательного

бурения

     

1СБУ-125

СБУ-100*

Показатели

П-31М

БМК-4М

(СБМК-5)

Диаметр скважины, мм

105

105

105 и 125

105

Глубина бурения, м

25

35

24

35

Направление бурения, гра­

45—90

0—104

14—104

14—104

дус

     

(14—120)

Осевое давление, кгс

600

760

1200

760 (700)

Диаметр штанги, мм

63

89

89

89

Длина штанги, м

1,2

0,9

2,5

0,96

Частота вращения бурового

76

41—45

27; 40 и 80

-(41)

става, об/мин Удаление шлама

       

Воздушно-

Отработан­

Воздушно-водяной смесью

 

водяной

ным

   
 

смесью

воздухом

   

Установленная мощность,

2,8

3,0

27,2

13,0

кВт

 

Ход станка

Пневмо-

Салазки

Гусеничный

с электри-

 

колесный

 

ческим приводом

Размеры станка в рабочем

       

положении, мм:

       

длина

3600

2470

4000

3200 (3000)

ширина

1600

1000'

2400

1650 (1850)

высота

4560

2100

5700

2300

Масса, т

1,3

0,48

5,72

3,5 (3,2)

Тип пневмоударника

П-1-75;

МП-3

П-125

МП-3

МП-3

     

Стоимость, руб.

2500

800

10 200

6500 (3600)

Изготовитель

Дарасунк-

Кыштымский завод

 

ский завод

им.

М. И. Калинина

 

горного

     
 

оборудова­

     
 

ния

     

* Станок СБУ-100 выпускается вместо СБМК-5. Выпущена первая партия — 10 стан­ков.

 

в возвратно-поступательное движение поршень с бойком, наносящим удары по хвостовику буровой коронки. Частота ударов 1700—2500 в минуту. Вращение пневмоударника вместе со штангой осуществляется электрическим вращателем, который расположен вне скважины.

Буровая мелочь удаляется из скважины водо-воздушной смесью или сжатым воздухом.

При пневмоударном бурении применяются коронки нескольких типов: одно долотчатые (зубильного типа), со сплошным лезвием и с лезвием, армиро­ванным двумя пластинками твердого сплава. Коронки армированы твердым сплавом ВК-15Т.

При малой работе единичного удара однодолотчатая коронка, обладающая минимальной длиной лезвия, имеет наибольшее удельное давление лезвия на буровую породу. Существенным недостатком однодолотчатых коронок является интенсивный их износ как по высоте, так и по диаметру.

Для устранения недостатков, присущих однодолотчатым коронкам, предло­жены долотчатые коронки с опережающим лезвием и двухдолотчатыми перифе­рийными лезвиями. Такие коронки меньше изнашиваются и обеспечивают более высокую скорость бурения за счет ступенчатости забоя.

 

Характеристика коронок ударно-вращательного бурения *

Марка коронки

Тип коронки

Диа­метр, мм .

Мас­са, кг

Цена за штуку, руб.

Изготовитель

К-100В

К-100В

Т-106 БК-105

К-125

БК-155

КТ-110 КТ-115

К-130

При при необхс

Трехперая с опережаю­щим лезвием

То же

Трехперая

Трехперая с опережаю­щим лезвием

Четырехперая Х-обрав-ная

Крестовая с опережаю­щим лезвием

Трехперая с опережаю- щим лезвием

Коронка-забурник

м е ч а н и е. Коронка-забур) димости постановки обсадной

95—105

105

125

155

130

шк К-13< трубы.

3,8

приме

10 10

10 39,5

гк

)няется

Дарасунскийзавод гор­ного оборудования

Старооскольский ме­ханический завод

Кыштымскии машино­строительный завод

То же »

Первоуральский завод горного оборудова­ния

Старооскольский ме­ханический завод

цля забуривания скважин

 

Увеличение износостойкости коронки как ио высоте, так и по диаметру до­стигается постановкой в долотчатой коронке дополнительных периферийных лез­вий, параллельных основному.

В трещиноватых породах применяются трехлезвийныё и крестовые коронки, как правило, с опережающим лезвием.

Режим бурения характеризуется энергией удара коронки осевым давле­нием, частотой ударов пневмоударника и частотой вращения бурового става. Энергия удара помимо массы и длины4 хода поршня пневмоударника зависит от давления сжатого воздуха. При небольшом давлении воздуха происходит истирание горной породы и буровой коронки. С увеличением давления воздуха буровая коронка эффективнее внедряется в забой, бурение происходит за счет скола породы и сйорость его увеличивается. Оптимальное значение осевого да­вления составляет 20—30 кгс на 1 см диаметра долота. Оптимальная частота вращения бурового става для пневмоударников диаметром 100—125 мм соста­вляет: в породах крепких и весьма крепких (/ = 14 Щ 18) 20—40 об/мин, в по­родах средней крепости (10,4- 12) 40—60 об/мин и в породах ниже средней крепости (/= 8 % 10) 60-90 об/мин.

Станки канатно-ударного бурения

Ударное бурение с применением ударно-канатных буровых станков исполь­зуется лишь при бурении в сильнотрещиноватых породах, в которых бурение возможно только с обсаднымвг трубами, а также в условиях закарстованных пород.

В настоящее время серийно изготовляется станок БСММ. Техническая характеристика его приведена в табл. 72.

Буровой инструмент состоит из долота, штанги и канатного замка, свинчи­вающихся между собой. Угол приострения головки долота принимают 90— 120°. При бурении в трещиноватых породах для предотвращения отклонения долота в сторону от оси скважины применяют крестовые или фасонные долота.

Техническая характеристика станка ударно-канатного бурения БС-1М

Показатели

Значения

Показатели

Значения

Диаметр бурения, мм

250; 300

Скорость передвиже­

0,9

Масса бурового сна­

2000—3000

ния, км/ч

 

ряда, кг

 

Удельное давление на

0,7

Длина бурового сна­

12 500

грунт, кгс/см2

 

ряда, мм

 

Основные размеры стан­

 

Число ударов инстру­

0,6; 0,95; 1,1

ка в рабочем положе­

 

мента, уд/мин

 

нии, мм:

 

Скорость навивки ка­

 

длина

7 070

ната, м/с:

 

ширина

3 460

инстр у ментал ьно го

0,9

высота

15 050

челночного

1,8

Мощность электродви­

55

Диаметр инструменталь­

30,5

гателя, кВт

24

ного каната, мм

 

Масса станка (без ка­

Диаметр челночного ка­

14,0

ната), т

 

ната, мм

 

Стоимость, руб.

14900

Способ передвижения

На гусени­

Изготовитель

Благовещен­

 

цах

 

ский завод

     

«Амурский

     

металлист»

 

Процесс канатно-ударного бурения включает четыре основные операции: 1) собственно бурение, при котором в скважину подливается вода для образова­ния на дне скважины бурового шлама; 2) подъем инструмента из скважины; 3) чистка скважины от шлама, которая производится через каждые 0,7—1,5 м бурения при помощи желонки с хвостовым клапаном; 4) опускание инструмента в скважину для дальнейшего бурения.

Оптимальные значения параметров режима канатно-ударного бурения

   

Коэффициент крепости по шкале

Показатели

 

проф. М. М. Протодьяконова

 
         
 

0,5—1,0

2-4

5-8

10-14

17-20

Высота падения инструмента, м

0,78

0,92

0,92

Ж

1,1

Число ударов в минуту

58

58

53

48

48

Высота навески долота над за­

0,25—0,5

1,0—3,0

1,5—2,0

4-6

5—7

боем, см

   

Удельный расход воды, дм3/дм3

2,0

1,7-1,5

1,25

1,0

0,75

Продолжительность операций,

         

мин:

         

дробления

3-4

6—9

12—20

15—25

25-45

чистки

2-3

3-4

4-5

4-5

5—6

 

Наплавка долот твердым сплавом. Изготовленные из углеродистой стали марок У8 и У8А закаленные долота имеют низкую эксплуатационную стойкость и требуют частой замены. Рабочую часть долот можно делать более износостой­кой, применив для этой цели трубчато-зерновой твердый сплав рэлит ТЗ. На­плавка ТЗ на долото производится при помощи газовой горелки ацетилеио-ки- слородным пламенем. Наплавку лезвия долота производят таким образом,, чтобы его вершина не перегревалась и не сплавлялась. Толщина слоя наплавки не должна превышать 3 мм; нарушение этого правила ведет к перерасходу твер­дого сплава, повышает хрупкость наплавленного слоя и изменяет форму лезвия.

Станки огневого (термического) бурения

Огневое (термическое) бурение может быть использовано в весьма трудно- буримых кварцсодержащих породах с коэффициентом крепости 20. Огне­вое бурение применяется на Токовском карьере по добыче гранита. Этот вид. бурения весьма перспективен для крупных карьеров по добыче кварцсодержа­щих изверженных пород.

В настоящее время отечественной промышленностью выпускается станок термо-механического бурения СБТМ-20. Техническая характеристика его при­ведена в табл. 74.

Основными технологическими операциями являются: зажигание горелки; собственно бурение, заключанвдееся в подаче вращающегося термобура на забой; расширение скважины в нижней ее части (при создании котловой полости) или по всей ее глубине и очистка скважины. В камере сгорания огнеструйной горелки смешиваются горючее и окислитель и образуются высокотемпературные газовые струи,„которые, проходя через _сопловой аппарат, приобретают сверх­звуковую скорость. Охлаждение горелки и пылеподавление осуществляются водой и сжатым воздухом.

При использовании в качестве окислителя сжатого воздуха рациональны односопловые горелки, позволяющие повысить концентрацию газового потока. Двух- и трехсопловые горелки применяют при окислителе — газообразном ки­слороде. Стойкость горелок обычно составляет 800—1000 м.

Техническая характеристика станка термо-механического

бурения СБТМ-20

Показатели

Значения

Показатели

Значения

Диаметр скважины, мм Наибольший диаметр

котла, мм Глубина бурения, м Направление бурения,

градус Средняя скорость бу­рения, м/ч Компрессор Пр оизво дите л ьность

компрессора, м3/мин Модификация станка

100—200 500

20 90

12-15

ВК-13 8

Воздушная

Установленная мощ­ность, кВт Основные размеры стан­ка, мм: длина ширина высота Масса, т Стоимость, руб. Изготовитель

111 8250

5000 ) 23 000 45 90000 Б арвенковский механический завод

 

Горючее и вода из расходных баков, смонтированных на станке, подаются к горелке посредством агрегатов по трубопроводам, а окислитель — по гибким шлангам. Для удаления газа и пара из скважины служит газоотсасывающая установка с центробежным вентилятором. Глубина огневого бурения в среднем составляет 18—23 м, так как бурение ведется без наращивания штанг, внутри которых расположены трубопроводы подачи к горелке^горючего и воды.

В качестве горючего используются керосин и дизельное топливо, а окисли­телем является газообразный кислород или сжатый воздух. Режим термического бурения характеризуется температурой и скоростью газового потока. Регулиро­вание частоты вращения и подачи на забой термобура является технологическим средством изменения теплового потока.

Ручные перфораторы

Техническая характеристика перфораторов приведена в табл. 75.

Буровой инструмент. Съемные буровые коронки изготовляются из стали марок У8 и У8А. Форма коронок: долотчатая, крестообразная, Т-образная и фа-

Техническая характеристика-

Показатели

ПР-25МВ

ДР-30

ПР-ЗОБ

ПР-ЗОС

 

Работа удара, кгс/м

5,5

6,5

6,5

6,5

 

Частота ударов поршня,

1700—1900

1800—2000

1800—2000

1800—2000

 

уд/мин

         

Давление сжатого воздуха,

5

5

5

5

 

кгс/см2

     

3,5

 

Расход сжатого воздуха,

3,0

3,5

3,5

 

м3/мин

34,0

 

34,5

 

Масса, кг

29,0

35,0

 

Стоимость, руб.

115

99

100

93

 

Изготовитель

Криворож­

 

Завод «Пневматика»

 

ский завод

     
 

горного обо­

     
 

рудования

     

 

сонная с опережающими лезвиями. Согласно ГОСТ 6086—64 коронки выпуска­ются:^ с прямоугольными металлокерамическими пластинками для бурения шпуров в крепких монолитных породах; с клиновидными металлокерамическими пластинками для бурения в породах средней крепости (до — 10 по шкале проф. М. М. Протодьяконова); крестовые с прямоугольными и клиновидными пластинками, предназначенные для бурения в трещиноватых породах различной крепости.

Коронки долотчатой формы с прямоугольными пластинками изготовляют с боковыми отверстиями для промывки, долотчатые коронки — с клиновид­ными пластинками и крестовые — с центральными и боковыми промывочными отверстиями.

Соединение коронок со штангами осуществляется при помощи гладкого конуса с углом наклона 3° 33', угол заточки коронок 110°, угол бокового наклона перьев коронок 3°.

Борьба с пылью при бурении шпуров в основном осуществляется с помощью воды (мокрый способ бурения). Однако в тех случаях, когда применение пыле- подавления водой невозмояшо, используют пылеуловители, которые отсасы­вают пыль из забоя шпура в изолированные емкости. Пылеуловитель состоит из корпуса, циклона, матерчатого фильтра, пневмоцилиндра с разгружающим цилиндром для разгрузки уловленной пыли. Применяются пылеуловители ПО-4М и 4П.

Для защиты бурильщика от вибрации перфоратора при бурении применяют виброгасящие каретки

 

Оборудование для погрузки блоков и уборки отходов

На большинстве карьеров по добыче блоков и заготовок для погрузки их ® автомобильный транспорт применяются автомобильные краны грузоподъем­ностью от 3 до 6 т и самоходные краны на пневмоколесном ходу грузоподъем­ностью от 10 до 25 т.

Перемещение блока в пределах рабочей зоны карьера выполняется тракто­рами мощностью от 100 до 250 л. с.

Зачистка рабочих площадок от отходов осуществляется бульдозерами с по­следующей погрузкой отходов в автотранспорт мехлопатами с ковшами «емкостью 0,5—1,25 м3.

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Tov-magma.kiev.ua

ТОВ "МАГМА". Всі права захищені. 2002-2013

При використаннні текстових матеріалів сайта, гіперпосилання на "tov-magma.kiev.ua" ОБОВ'ЯЗКОВА!

Розробка сайтів by LeKa

Rambler's Top100