Контрольныевопросы

1. Влияниекачестваподготовкизабоянаэкономическуюэффективностьфункционированиягорнойтехники.

2. Параметрыклассификациибурильныхмашин.

3. Способыразрушениягорных пород.

4. Способыприложениясиловойнагрузкикинструменту.

5. Способыочисткишпуровискважин.

6. Бурильныемашины,применяемыенапоземныхгорныхработах.

7. Обозначение станковдляоткрытых горныхработ.

Механическое бурениешпуровискважин

Вращательныйспособ

Вращательно-ударныйспособ

Ударно-вращательныйспособ

Ударныйспособ

Резцами ^{Шарошечными}

долотами

Коронкамисассиметричнымлезвием.

Коронкамиидолотамиссимметричнымлезвием

Коронкамиссимметричнымилезвием

Головкивращательногодействия

Головкивращательно-ударногодействия

Головкиударно-вращательногодействия

Головкиударно-поворотногодействия

Сверла ^{Шаро-шечные}станки

Бурильныеустановкивращательно-ударногодействия

Станкиспогружнымипневмо-ударниками

Перфора-торы снезависи-мымвращениембура

Перфора-торы сгелико-идальнойпарой.

Ручные ^Колон-

ковые

Гидрав-лические

Пневмати

-ческие

Пневмати-ческие

Гидравли-ческие

Электри-ческие

Сэлектровращателемипневмоударником

Спневморащателемипневмоударником

Переносные Колонковые Телескопные

Сцентральнойпромывкой

С боковойпромывкой

Ссухимпылеотсосом

Рис.1.1.Классификацияспособовмеханическогобурения.

Литература

1. ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.М.,Недра.

2. Иванов К.И., Латышев В.А., Андреев В.Д. Техника бурения при разработкеместорожденийполезныхископаемых.М.,Недра.

ТеориярабочегопроцессабурильныхмашинОпорныесловаитермины

Силаудара,осевоеусилие,числоударовпневмоударника,зависимыймеханизмповорота,геликоидальныйстержень,поршень-ударник,шарошечноедолото,шарошка,частотавращенияинструмента,критическаячастотавращенияшнека,теоретическаяитехническаяскоростьбурения.

Ударноеиударно-вращательноебурение

Основойударногоиударно-вращательногобуренияявляетсяспособностьпородсопротивлятьсяударным(динамическим)нагрузкам меньше,чемстатическим.Наиболееэффективныэтивидыразрушениявпородахкрепостьюf>8.Схема приложениясилприударномбурениипредставленанарис.3.1.

Разрушение происходитподдействием силыудараР_у,котораядолжна преодолеватьсилысопротивленияразрушению:

F_т-силытрениялезвиякоронкиопороду,

F_т=μ_1N,

N-нормальнойсоставляющейсилывоздействиябоковойповерхностилезвия,

N =σ_сжd h /(cosα/2)

Т–горизонтальнойсоставляющейсилыразрушения,

Т =N(cosα/2) (1)

или Т =S_{оσск .} (2)Сила удараР_{уопределяется}

Р_у=2 d hσ_сж(tgα/2+ μ_1)КЗ , (3)гдеd–диаметркоронки,

h–глубинавнедрениякоронкив породуподдействиемудара,α–уголзаостренияинструмента,

σ_ск–пределпрочностипородыскалыванию,

σ_сж–пределпрочностипородыприодноосном сжатии,μ₁-коэффициенттренияпороды ометалл,

S_о–площадьзабояскважиныилишпура,разрушаемаязаодинудар,К_З-коэффициентзатуплениякоронки.

Рис.3.1.Схема сил,действующихнадолотчатуюкоронкуприударномбурении

После преобразованийполучим

h =Р_{у/ (2}dσ_сж(tgα/2+ μ_1)КЗ ) .

ДляразрушениявсейплощадискважинынеобходимоZ_очислоударов.Z_о=πd / 4S_о или Z_о=(πd²⁽tgα/2 +μ_1)КЗσ_{ск) / 2}Р_у.

Необходимаячастотавращенияинструмента определяется

n =Z / Z_о

гдеZ–частотаударовпневмоударника.

Теоретическаяскоростьбуренияопределяется

v_б=h n =2Р_{уh Z / (π d}^2(tgα/2+ μ_1)КЗσск)=4АZ/(πd^2(tgα/2+μ_1)КЗσ_ск)гдеА–работа единичногоудара, А =0,5Р_уh

Винженерныхрасчетахпользуютсятехническойскоростьюбурения,котораяопределяетсяпоэмпирическойформуле

v_бт=6 АZ/ (10^2К_1ПбD^2К_ф),

гдеК_1-коэффициент,зависящийотпоказателябуримостиП_б,D–диаметркоронки,К_ф

-коэффициент,зависящийот формыкоронки.