19. Прочностные свойства горных пород (при сжатии, растяжении, сдвиге и изгибе).

Прочность горных пород — свойство воспринимать в определенных условиях, не разрушаясь, воздействия механических нагрузок, физических полей (температурных, магнитных, электрических и прочих), а также влияния неравномерного протекания в них физико-химических процессов. Под прочностной характеристикой понимается предел прочности, определяемый напряжением, соответствующим наибольшей нагрузке, выдерживаемой горной породой перед разрушением.

20. Классификация способов разрушения горных пород при бурении шпуров и скважин. По характеру разрушения горных пород - бурения шпуров и скважин делятся на механические, физические и комбинированные способы. Механические разделяют на ударный, вращательный, вращательно-ударный и ударно-вращательный способы бурения шпуров и скважин. При ударном бурении, разрушение горных пород происходит в результате последовательных ударов по забою инструментом. Ударное разрушение горных пород осуществляется отбойными молотками, которые применяются при дроблении негабаритных кусков горных пород. Принцип действия бурильных перфораторов, тоже относят к ударному действию. Разрушение горных пород происходит в результате ударов по забою шпуров, совершающих вращательно-поступательное движение. Перед каждым последующим ударом инструмент поворачивается на некоторый угол, обеспечивая тем самым, разрушения по всей площади забоя. При вращательном способе бурения, разрушение горных пород осуществляется за счет осевых давлений инструмента и резца.

Вращательный способ бурения применяется для бурения скважин в породах мягких и ниже средней крепости. Основным недостатком данного способа является относительно невысокий уровень механизации вспомогательных операций.

При ударно-вращательном способе бурения, разрушения происходят вследствие ударов и во время вращательного движения инструмента. Ударно-вращательный способ бурения применяется в скальных горных породах.При вращательно – ударном способе бурения разрушения горных пород осуществляются по непрерывно вращающимся под большим осевым давлением инструмента. Разрушение происходит как вследствие ударов, так и в результате вращательного движения инструмента. Термическое и комбинированное бурение скважин. Огневое бурение скважин относится к термическому бурению и довольно широко применяется на крупных карьерах, разрабатывающих весьма крепкие кварцсодержащие породы. Основное преимущество этого способа перед другими – возможность образования «котлов» в заряжаемой части скважины и их варьирования в широких пределах. Взрывной способ бурения скважин, основан на последовательном многократном взрывании, непосредственно на забое заряда ВВ для разрушения крепких и весьма крепких горных пород

21 Классификация механических способов разрушения горных пород при бурении шпуров и скважин (вращательный, ударно-вращательный, ударно-поворотный, вращательно-ударный и шарошечный).

Отличительные особенности этих способов -характер приложения нагрузки и вид породаразрушающегобур.инструмента. При вращательном бурении порода разрабатывается резанием и истиранием за счет непрерывного вращения резца — коронки бура, имеющего одновременно поступательное движение вдоль оси скважины. Вращательное бурение весьма производительно, так как осуществляется главным образом за счет окалывания, которому горные породы противостоят слабо. Процесс скалывания происходит непрерывно, вследствие чего достигается высокая скорость бурения.

При вращательном бурении можно бурить скважины в различных направлениях — горизонтальном, вертикальном и наклонном, что является существенным преимуществом этого способа. Однако его целесообразно применять только при бурении горных пород «иже средней крепости, так как при бурении

более крепких пород режущие кромки бура не в состоянии скалывать породу стружкой значительной толщины и разрушают породу истиранием. При этом скорость бурения падает, а резцы бурового инструмента быстро изнашиваются. Вращательное бурение крепких пород может быть эффективным лишь при использовании алмазных коронок.

При ударном бурении порода в забое скважины разрушается силой удара бурового инструмента, которым твердые породы раскалываются и дробятся, а мягкие породы режутся и сминаются. При ударно-поворотном бурении буровой инструмент, поворачиваясь на некоторый угол после каждого удара, постепенно разрушает породу по всему сечению скважины и придает ей круглую форму. Ударом можно создавать очень большие удельные нагрузки на лезвии коронки бура. Кроме того, некоторые горные породы хрупки и под действием удара разрушаются легче, чем под действием статической нагрузки. Поэтому ударное бурение применяют для бурения скважин в породах любой крепости выше средней.

Вращательно-ударное бурение соединяет высокую производительность вращательного бурения и способность бурить крепкие породы, присущую ударному способу бурения. Вращательно-ударное бурение осуществляется прижимаемой силой подачи к забою непрерывно вращающейся коронкой, по которой наносятся удары. Под действием ударов лезвие коронки внедряется в породу и разрушает ее. Процесс разрушения продолжается и в промежутках между ударами под действием вращения коронки, хотя и с меньшей интенсивностью. При вращательном способе бурения, разрушение горных пород осуществляется за счет осевых давлений инструмента и резца. Разрушенная горная порода - буровая мелочь, выдаётся на земную поверхность спиральными шнековыми штангами. Основным недостатком данного способа является относительно невысокий уровень механизации вспомогательных  операций.

При ударно-поворотном бурении инструмент клиновидной или иной формы внедряется в породу на забое шпура под действием значительной по величине, но кратковременной динамической нагрузки, направленной по оси инструмента.

22 Немеханический способ разрушения горных пород при бурении шпуров и скважин.Немеханические способы бурения (разрушение горной породы происходит без непосредственного контакта ее с инструментом):термические (огнеструйное, плазменное, лазерное),взрывные,электрические (электроимпульсное, электрогидравлическое, электромагнитное),ультразвуковое и т.д.Немеханические способы при бурении скважины на нефть и газ пока не нашли широкого промышленного применения.В качестве породоразрушающего инструмента при бурении скважины на нефть и газ используются буровые долота.В процессе бурения мелких скважин выбуренную породу поднимают с забоя при помощи желонок (периодический процесс) или используя шнеки, витые штанги, циркуляцию газа, жидкости, раствора (непрерывный процесс).При глубоком бурении на нефть и газ забой скважин обычно очищается от выбуренной породы потоком непрерывно циркулирующей промывочной жидкости (бурового раствора); реже производится продувка забоя газообразным рабочим агентом

В процессе бурения ствол скважины отклоняется от вертикали, что является следствием геологических условий (угол залегания пластов, твердые включения, тектонические нарушения и др.), а также технических и технологических причин (плохая центровка вышки, перекос в бурильной колонне, большая осевая нагрузка и др.). Искривление ствола скважины происходит при любом способе бурения. Современный уровень техники позволяет бурить вертикальные скважины с углом отклонения ствола от вертикали не более 2-3°.

При разведке и эксплуатации залежей нефти и газа, которые находятся под участками, недоступными для установки бурового оборудования, а также для лучшего вскрытия залежи и в ряде других случаев используется искусственное искривление ствола скважины в заданном направлении (наклонное бурение: наклонно-направленное, кустовое, многозабойное, двухствольное).

23. Бурильные машины ударно-поворотного действия. По виду потребления энегрии перфораторы подразделяются:

-пневматические

-гидравлические

-электрические

-мотоперфораторы

Далее делятся по назначению и массе пневматические перфораторы подразделяются:-переносные(пп) - это ручные масса до 25 кг,глубина шпура 1,5-3 м,диаметр шпура 40-45 мм.Они предназначены для бурения шпуров при проходке горных выработок буровзрывным методом и используется преимущественно с применением пнематич.поддержек в качестве подающего и поддерживающего устройства. -колонковые(пк)- -телескопные(пт) тут не было ничего в интернете))Сама догадайся)))