Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лебедкова А.А. Горное дело учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.71 Mб
Скачать

При боковой промывка вода подводится к промывочной муф­ те через радиальное отверстие, затем в канал бура я далее в шпур. Муфта надевается на бур (утолщенную и специально проточенную часть). Канал в хвостовике бура пря этом закле­ пывается. Вода охлаждает коронку, уменьшая ее износ, очи­ щает забой от ш лд, благодаря чему цри каждом ударе корон­ ка окалывает новые кусочки породы, а вода, проникая в тре­ щины, образующиеся в породе при ударе коронки, ослабляет породу. Поэтому бурение с промывкой уменьшает расход буров и повышает скорость бурения, особенно при применении так называемых понизителей крепости породы - растворов хлорис­ тых солей AkCfi, кіСВ и соды /VagCOg / Ряс.ЗЗ-б / .

Орошение_вщаботок при взрывных работах предусматривает применение оросителей в виде паро-водяных завес, образуемых при взрывания предохранительных электродецонаторов или ма­ логабаритных предохранительных патронов МПШ, помещенных в полиэтиленовые мешки с водой (из расчета не менее 5 л воды

на I up сечения выработки), которые подвешиваются иа рас­ стоянии 3-4 м от взрываемых зарядов иди укладываются на поч­ ве поперек выработки и взрываются перед взрыванием заряжен­

ных шпуров. Водяные завесы осаждает до 90-95$ мелкой пыли. Защита рабочих щіртмопылезшд респираторами (ПРШ-2, ШБ-І и д р .) является средством индивидуальной защиты орга­

нов дыхания от пыли.

БУРЕНИЕ СКВАЖИН

Буро-взрывные работы о размещением зарядов ВВ в скважи­ нах находят широкое применение цри разработке месторождений полезных ископаемых подземным и открытым способами. Скважи­ ны бурят диаметром 75-250 мм и глубиной 10-20 м и более.

Бурение скважин на подземных горных работах

Бурение скважин на подземных горных работах применяет­ ся частично при проведении горных выработок, а в основном - при очистной выемке руды.

Применяются ударно-вращатедьннй я вращательный метода бурения» Ударно-поворотный способ бурения телескопными или колонковыми пневматическими бурильными машинами и з-за ма­ лой их производительности ш еет весьма ограниченное приме­ нение.

Ударно-вращательное буренке

При ударно-враіда.тельном бурении применяются пневмоудар­ ники - бурильные молотка, полностью входящие в скважину с помощь» трубчатой штанги. Буровая штанга, к которой крепят­ ся пневмоударник, находится позади молотка. По штанге пода­ ется сжатый воздух и иногда вода дня очистки скважины от буровой мелочи. Сам бурильный молоток только наносят удара по породе, а вращение производится специальным поворотным механизмом, вращающим всю систему и передающим его на буро­ вой инструмент через штаніу. По мере углубления скважина производится наращивав ■"е штанг, представляющих собой трубу с резьбой на концах я соединяемых между собой муфтами (иног­ да применяется безрѳзьбовое конусное соединение штанг). Учи­ тывая, что забурник всегда имеет постоянную длину, сада уда­ ра пневмоударника по породе всегда постоянна, т .е . не снижа­ ется при увеличении глубины скважины. На отечественных шах­ тах применяется пневыоудараяк БА-100 (буровой агрегат для бурения скважин диаметром 100 мм, глубиной до 40-50 м) про­ изводительностью &-І0 м/см в крепких породах (j/= 10-15 по шкале профПротодьяконова) / Р ас.34 / .

Вращательное бурение

В зависимости от применяемого типа бурового инструмента различают бурение твердосплавными коронками, бурение мелко-

алмазными коронками, дробовое а шарошечное.

 

 

Буровой инструмент состоит из буровых штанг (стальные

трубы диаметром 33,5, 42 или 50 мм, а длиной

1 ,5 ; 3,0 и

4,5

м) с пршіоугользой резьбой на концах для

соединения меж­

ду

собой ниппелями, стальной колонковой трубы

(длиной 1 ,2 ,

MÂJLA*

3 или 4,5 м с ленточной резьбой для соединения с коронкой) и коронкой. При бурении скважины столбик породы (керн) вхо­ дит внутрь колонковой трубы и вмеотѳ с ней выдается из сква­ жины / Ряс. 35 / .

Рис.35. Буровой комплект для колонкового бурения:

I

-

буровые штанги,

2 -

ниппели,

3

-

колонковая труба,

4 -

коронка,

5

-

переходник.

 

 

Твердосплавная буроваяколонка - стальное кольцо, на ра­ бочем торце которого размещены резцы различной формы из пластинок твердого сплава / Ряс.36-а / .

Режущие поверхности мелкоалыазной коронки оснащены ал­ мазной крошкой. / Рйс.36-6 / .

При дробовом бурении разрушение горной породы осущест­ вляется чугунной дробью, подаваемой под нижний торец дробо­ вой коронки /Рис.37-а / .

Шарошечное бурение производится буровым инструментом о шарошечным долотом (шарошкой),имевшим 2-3 конуса со встав­ ленными зубками твердово сплава / Рис.37-6 / . При бурении

шарошки

совершают двойное вращение вокруг своей оси и вок­

руг оои долота, а зубки под действием

осевого давления

(5 -

6 т) внедряются в пароду и окапывают

ее в плоскости

забоя.

На отечественных шахтах применяется

станок СБ-4 (скорость

бурения

скважин в крепких породах 6

-10

м/'омену).

 

а - армированные твердит,1 сплавом, б - алмазные.

Бурение скважин на открытых горных работах

Бурение скважин может производиться станками ударноканатного, вращательного (шнекового и шарошечного, пневмоударного и огневого бурения). Ударно-канатные станки и з-за их низкой производительности в настоящее время не выпускают­

ся.

Станки вращательно-шнекового бурения применяются для про­ ходки вертикальных и наклонных скважин в породах средней кре­ пости. / Рис.38 / . Разрушение породы производится вращающим­ ся и находящимся под действием осевого усилия резцом (стальшва или армированным твердым сплавом), скалывающим породу и постепенно углубляющимся в нее. Разрушенная порода выдается из забоя скважины по винтовой поверхности бура, являющегося в этом случае шнеком. На карьерах получили применение станки вращательного бурения СВБ-2 (на гусеничном ходу) и БСН (на шагающем ходу) производительностью 35-50 п.м./смену.

Рио.37.

Станки шарошечного бурения применяются дня проведения вертикальных и наклонных скважин диаметром 150-300 ш в крепких породах. Разрушение породы в забое скважины происхо­ дит в результате ее смятая, вызываемого внедрением резцов шарошек в породу за очет осевого усилия (до 30 т ) . Буровая мелочь из скважины удаляется сжатым воздухом. На карьерах применяются станки шарошечного бурения БАШ-250, БСШ-ІВ со

скоростью бурения соответственно 16-28 и 45-30 м/смѳну (при

крепости пород /

= 10- 1 2 ).

Рис.38. Схема бурового станка вращательного бурения:

1

-

трубчатая рама,

5 -

канат,

2

-

стойки,

6

-

лебедка,

3

-

редуктор,

7

-

механизм шагания.

4

-

электродвигатель,

 

 

 

Станки с погружными пневмоударниками применлютоя для бурения вертикальных и наклонных скважин диаметром от 100 до 300 мм в крепких породах. Пневмоударник-перфоратор,снаб­ женный коронкой с однодолотчатым лезвием и опущенный в сква­ жину. Во время бурения пневмоударник находится у забоя сква­ жины, наносит удары по хвостовику коронки и вместе с ней вращается. Вращение пневмоударнику передается через колонку штанг от вращателя станка, установленного на поверхности у устья скважины. Буровая мелочь удаляется сжатым воздухом. На карьерах применяются станки П-24, БАЛ-290, НБС-2 с про­ изводительностью соответственно 50, 20-40, 20-30 м/смену (цри крепости пород У = 10-12) / Рис.39 / .

Станки огневого бурения (ОБО, диаметр скважины 250 мм, глубина бурения 17,4 м) применяются для прожигания скважин

вочень крепких породах с кремнистым основанием / Рис.40 / . Буровым инструментом служит колонна трубчатых штанг с ук­ репленной на конце ее реактивной горелкой. По колонне штанг

кней подводится керосин и кислород. При сгорании этой сме­ си в горелке развивается температура до 2000-3000°. Газовая струя, расширенная в сопловом аппарате горелки, выбрасывает­ ся со сверхзвуковой скоростью. Под действием высокой темпе­ ратуры порода растрескивается на мелкие частицы. Для охлаж­ дения горелки используется вода, которая, превращаясь в пар, вместе с продуктами горения выносит на поверхность из сква­ жины частицы разрушенной породы. Скорость бурения скважины

всреднем 8-12 м/ч.

Общие сведения о бурении разведочных скважин

В подземных условиях для бурения разведочных скважин ис­ пользуются станки, применяемые для эксплуатационных целей, в том числе КА-2М-300, Ш -І, БД, БЭС-2, БД-ІООМ и др.

Бурение разведочных скважин на поверхности земли подроб­ но рассматривается в курсе геологоразведочного дела.

Рио.39. Схема бурового станка ударнв-вращателЕЯвго

бурения:

 

 

 

1

-

рама,

5

-

металлическая мачта ,

2

-

лебедка,

6

-

вращатель,

•3 -

пульт управления, 7 -

вибромолот,

4

 

- магнитная

станция,8

- каретка.

Рис.40. Станок для тѳр

 

 

мичѳского бурения:

1

-

гусеничный ход,

2

-

гидравлические

 

 

домкрата,

3

-> аппарат для прожи­

 

 

гания,

4

-

мачта,

5

-

штанга,

6 -

вертлюг,

7

-

роторный стол,вра­

 

 

щающий аппарат для

 

 

Ерожганяя,

8

-

коллектор душ улав­

 

 

ливания продуктов

 

 

горения.

10

7

8

В З Р Ы В Н Ы Е P А Б О Т Ы

Взрывные работы являются основным способом разрушения крепких горных пород.

Широкое применение ВВ в горном деле объясняется тем, что они допускают в относительно малых зарядах концентрировать большое количество энергия взрыва.

ВЗРЫВЧАТЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Основы теория взрывчатых веществ

Взрывчатыѳ_вещѳства - это химические соединения ила ме­ ханические смеси, способные под влиянием внешнего воздейст-

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ