книги из ГПНТБ / Ударно-канатное бурение И. П. Зорин, А. М. Стороженко. 1960- 12 Мб

значение, обеспечивающее качественное разрушение породы между скважинами, находится в пределах 0,7-г 1,0).

верхней бровки уступа, угол откоса которого а=60°, следовательно, сопро­

Расстояние между скважинами при этом

А= mW = 0,7-9 -=6,3 м.

§6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СТАНКА

Различают производительность бурового станка: в час чи­ стого бурения; в час общей работы; сменную; среднемесячную

исреднегодовую; удельную.

I. Производительность станка в час чистого бурения может быть определена по скорости подвигания

забоя скважины в минуту чистого бурения

станков БУ-2 и БС-1 в час чистого бурения. В расчетах, кото­ рые производились по формуле (99), были приняты следующие величины:

работы, кроме чистого бурения, учитывает также желониро­ вание и определяется по формуле

где Рч - теоретическая производительность в час чистого бурения;

0*1

нам с другой глубиной данные получены расчетом.

3. Сменная производительность станка опре­ деляется с учетом затрат времени на подготовительно-заключи­ тельные и вспомогательные операции: 1) прием и сдачу смены, крепежный ремонт и смазку станка; 2) чистку скважины от шлама; 3) смену долот; 4) перевозку станка от скважины к скважине, его установку над скважинами и 5) забуривание скважин.

Очевидно, что непроизводительно затрачиваемое время нельзя регламентировать и учитывать при расчете производительности. Надо стремиться организовать работу станка так, чтобы непроизводительные потери времени были сведены к минимуму.

Отношение времени работы ударно-канатного станка на бу­

^— затрата времени на прием, сдачу смены и смазку стан­ ка, мин.;

—затрата времени на различные необходимые остановки (счалка канатов, крепеж станка, сбор и погрузка инструмента и др.), мин.

Затрата времени (в среднем) на подготовительно-заключи­ тельные и вспомогательные операции должна устанавливаться расчетным путем с учетом практических данных.

Технически возможная производительность станка за 8-ча­ совую смену, без учета устранимых потерь времени, может быть

Если породы трещиноватые, в выражение (102) надо ввести коэффициент трещиноватости пород Л\, тогда

РС = РЧТ^К^ пог. м.

' / 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 /4 15 /б П 18 1920

Коэффициент / крепости пород по шкапе Кп Протодьяконода

Рис. 78. Зависимость производительности станка от крепости пород:

1 — плотные породы; 2 — трещиноватые породы

Коэффициент трещиноватости колеблется, в зависимости от крепости пород, от 0,7 до 0,95, приближаясь к единице для по­ род с / = 20. На основании исследований, проведенных инсти­ тутом Уралгипроруд'а, установлено, что трещиноватость обычно снижает производительность бурения (рис. 78).

Нормы на бурение, устанавливаемые на ряде предприятий, обычно бывают ниже технической расчетной производительно­ сти, так как из-за плохой организации работ эти предприятия принимают довольно высокое среднее время для устранимых потерь.

162

4. Среднемесячная и среднегодовая произво­ дительность станка зависит от его среднесменной произ­ водительности и продолжительности текущего, среднего и капи­ тального ремонтов.

Среднемесячную производительность можно определить по

Теоретически коэффициент использования станка во време­ ни должен по величине оставаться одинаковым при определении любой производительности: сменной, месячной или годовой. Практически же месячный коэффициент получается всегда ни­ же сменного, а годовой — ниже месячного.

Среднегодовую производительность можно определить по

выход в м3 взорванной породы с 1 пог. м скважины зависит от расстояния между скважинами. Обычно она колеблется в ши­ роких пределах в зависимости от крепости той или иной породы.

§ 7 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ УДАРНО-КАНАТНОГО БУРЕНИЯ

Организация буровых работ, заправка долот, а также при­ меняемое оборудование примерно аналогичны на всех железо­ рудных карьерах. Фактическая стоимость бурения 1 пог. м скважины определяется производительностью бурового станка,

Глава V

ЗАПРАВКА ДОЛОТ

Стойкость долот в значительной мере зависит от технологии их заправки. В долотозаправочных мастерских предприятий часто недостаточно внимательно следят за нагревом долот пе­ ред ковкой и закалкой, слабо контролируют температуру на­ грева. В результате снижается производительность труда.

Ниже подробно рассматриваются основное оборудование долотозаправочных мастерских (^нагревательные устройства, до­ лотозаправочные станки и закалочные ванны) и технология заправки долот.

§ 1. НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Нагревание долот перед заправкой, а также для последую­ щей их термической обработки производят в специальных нагре­ вательных устройствах: кузнечных горнах и печах, использую­ щих твердое, жидкое и газообразное топливо; в муфельных и электрических печах, а также в ваннах. В ваннах нагревающей средой служат расплавленные соли, чаще всего поваренная соль и хлористый барий.

Нагревательные печи, применяемые для нагрева долот, по источнику получаемого ими тепла можно разделить на две группы: 1) топливные горны и печи, в которых источником тепла служит твердое, жидкое (нефть и мазут) или газообразное топ­ ливо; 2) электрические печи, использующие электроэнергию.

По режиму работы горны и печи делятся на периодические (топливные горны) и непрерывно действующие (камерные печи, электродносоляные и термосоляные ванны).

Топливные горны и печи. Для создания наиболее благо­ приятных условий нагрева и обработки долот необходимо, чтобы:

температура в рабочем пространстве топливных горнов и печей была равномерной, легко поддавалась регулированию и поддерживалась на одном уровне;

165

в топочном пространстве и в пламени не было веществ, вредно влияющих на качество стали (серы, фосфора и др.); печи работали равномерно в течение продолжительного вре­

мени; расход топлива был небольшим, а помещения чистыми.

При небольших объемах долотозаправочных работ приме­ няются кузнечный и промысловый горны, а при больших объемах — коксовый горн, камерная печь и термосоляные ванны.

Рис. 80. Горны:

а — кузнечный; б — промысловый: 1 — кирпичное основание; 2 — рабочее топочное про­ странство; 3 — зонт; 4— вытяжная труба; 5 — воздушная труба; 6 — трубка для подачи топлива; 7 — вентилятор; 8 — краны для регулировки подачи топлива и воздуха

Кузнечный стационарный горн (рис. 80, а) моь жет быть с нижним или боковым дутьем. Он служит для разо­ грева долот на всех стадиях их термической обработки, т- е. перед заправкой, отжигом и закалкой. В качестве топлива для горна применяется древесный уголь или кокс и в редких случаях каменный уголь, не содержащий серы.

Благодаря дешевизне и простоте устройства кузнечный ста­ ционарный горн применяется на рудниках, несмотря на то, что он не вполне удовлетворяет требованиям, перечисленным выше.

Промысловый горн (рис. 80,6) работает на жидком топливе (нефти) или >на газе. К его достоинствам можно от­ нести относительно низкую стоимость эксплуатации, простоту устройства, а также полноту сгорания топлива (благодаря регу­ лированию его подачи и распылению воздухом). Недостатком горна является неравномерность температуры нагрева.

Наибольшее распространение получил коксовый горн в связи с тем, что он обеспечивает удовлетворительный нагрев до температуры 1150—1200°.

166

Двухтопочный коксовый горн (рис. 81) отличается от одно­ топочного вытянутой формой и большими размерами корпуса.

Материалами для кладки горна служат огнеупорный кир­ пич, огнеупорная глина и песок. Свод над топкой делают при помощи деревянной формы и металлического кожуха. Для этого кожух устанавливают в перевернутом виде, и затем в него ста­ вят деревянную форму. Промежуток между кожухом и формой

Рис. 81. Коксовый двухтопочный горн:

1 — кожух металлический; 2 — воздуходувная труба; 3 — вентилятор; 4 — окно для воздуха; 5 — топка; 6 — свод над топкой; 7 — кожух свода; 8 — огнеупорный кир­

глины с порошком этой глины. После затвердения глины ко­ жух переворачивают и устанавливают на основание горна над топочной коробкой.

'Камерная печь конструкции Уралгипроруды (рис. 82) работает на каменном угле (расход угля 80 кг/час), обеспечивая одновременный нагрев двух долот до ООО—650° и

двух — до 1050°.

Главный недостаток топливных горнов и печей заключается в том, что в них нельзя получить равномерного нагрева долота (даже в тех случаях, когда имеется вся необходимая кон-

167

трально-измерительная аппаратура). Часть долота, обращенная навстречу газам, всегда нагревается сильнее, чем противопо­ ложная. Нагрев долот, особенно перед закалкой, предпочитают

[7а ЯбВГ ПоАЕ

производить в ваннах с расплавленными солями, так как многолетний опыт показал, что этот способ лучше, чем нагревание в печах.

Ванны должны иметь минимальную толщину стенок, хорошо противостоять высоким температурам, не подвергаться быст­ рому окислению и быть устойчивыми против химического влия­ ния соли.

168