На главную страницу

ТОННЕЛЕСТРОЕНИЕ И БУРЕНИЕ ШПУРОВ


Сплав Видиа наиболее успешно применялся при вращательном бурении. Отмечается, что в 1932 г. одной коронкой диаметром 200 - 300 мм, армированной таким сплавом, пробурили скважину по углю длиной 95 м.

В 1941 г. при проведении полевой выработки на шахте "Фридлихер Нахбор" / 4 / армирование буров пластинками твердого сплава "Видиа" позволило увеличить скорость проходки выработки в 1,4 раза, а чистую скорость бурения на 300%, доведя её до 6 - 8 см/мин (36 - 48 м/ч).

В Кривбассе при переходе на буры, армированные карбидом вольфрама, на смену требовалось от 25 до 50 съемных коронок или 25 - 55 кг / 88 / вместо, как выше отмечено, 1500 кг каленых буров.

Как это не странно звучит, внедрению твердого сплава в России способствовала отсталость горной промышленности Союза в использовании тяжелых бурильных машин с большой силой удара, при которой твердый сплав не выдерживал, выкрашивался при бурении.

Необходимо учитывать, что в тридцатых годах, в первые годы применения твердого сплава для армирования бура наталкивались на его хрупкость, связанную с несовершенной технологией изготовления такого сплава и особенно некачественного крепления (пайки) пластинки сплава в подготовленный для этого паз головки бура. Недостаточное внимание уделялось также рациональному выбору марки твердого сплава в соответствии с крепостью буримой породы. Твердый сплав выдерживал удар перфоратора с усилием не более 4 кГм. Сравнивая бурение тяжелым и легким перфоратором в конце тридцатых годов, автор отмечает / 93 /, что чистая скорость бурения колонковым перфоратором с диаметром цилиндра 75 - 100 мм в крепкой породе может быть 18 - 24 м/ч, но производительность бурильщика падает за счет того, что обслуживают машину два человека вместо одного при ручном бурении и много времени тратится на подготовительно-заключительные и вспомогательные операции; только на установку машины в забое обычно тратилось 30 - 40 минут. При бурении стальным буром таким перфоратором уже через несколько секунд бур тупится.

По этим причинам не случайно даже в сороковые годы в зарубежной литературе обсуждался вопрос о рациональности применения твердого сплава при бурении / 48, 94, 95 /. Вплоть до 40-х годов в большинстве рудников различных стран применялись еще буры из углеродистой стали, а твердые сплавы во всех странах стали применяться только с легкими машинами, в США и Канаде твердые сплавы вплоть до 50-х годов были не популярны / 96 , 97, 165/, В упомянутом нами выше докладе / 95 / автор обращает внимание на то, что основной причиной низкой производительности бурения с каретки являлось качество головки бура.

Даже в пятидесятых годах при проходке ряда тоннелей применялись съемные коронки из легированной стали. При проходке, например, тоннеля / 38 / применялись коронки Rochwell. В крепкой породе до перезаточки коронкой бурили 2 ft 6 in (0,76 м). При проходке другого тоннеля / 39 / по очень крепким кварцитам коронкой из легированной стали бурили до перезаточки всего 18 in (0,45 м), тогда как при бурении шпуров глубиной 11 ft (3,25 м) в менее крепкой породе коронкой диаметром 2? in (57 мм) бурили до её смены 2 ft (0,6 м) шпура. Диаметр коронки уменьшался при этом до 1? in (41,3 мм), на ? in (3,2 мм).

Авторы ряда работ, ссылаясь на опыт рудников Германии, отмечали, что при использовании твердых сплавов скорость бурения возрастает на 30%, а стоимость бурения по сравнению с бурением обычной сталью снижается на две трети. За счет меньшего стирания головки бура уменьшается средний диаметр шпура и, как следствие, снижается расход ВВ и увеличивается чистая скорость бурения. Дискутируется вопрос о возможности перехода с бурения тяжелыми перфораторами на каретках и колонках на бурение с пневмоподдержек ручными машинами, Джеками. Характерно, что там, где в алмазах не испытывали недостатка, применяли алмазное бурение крепких пород. В Южно-африканской республике в сороковых годах бурение алмазами считалось обыденной практикой / 48 /. В сороковые годы при проведении системы подземных выработок на военной базе Англии в Гибралтаре продолжительное время бурили электросверлами, а коронки буров, армировали алмазами. Сверло монтировали на распорной колонке, скважины бурили диаметром 1? in (38 мм) длиной от 100 до 140 футов (30 - 42 м). Коронку армировали в среднем 9 каратами алмазов, в каждом карате было от 6 до 8 камней. Одной коронкой бурили до 270 футов скважин (82 м) или 0,035 карат на 1 фут скважины (0,115 карат/м). / 98 /. Там же подорожание алмазов заставило перейти на бурение Джеками с пневмоподдержки обычными коронками диаметром 1? in (38 мм). Коронку затачивали в среднем 5 раз, пробуривая ею 300 футов (100 м) шпуров при комплекте штанг 3, 6 и 8 футов (0,9, 1,8, 2,4 м). Автор замечает, что о применении для бурения пород стеллита состава 60 кобальта, 30 хрома и 10 процентов вольфрама, широко используемого в металлообрабатывающей промышленности, говорить еще рано.

Параметры коронки и производительность бурения. В сороковые годы обращается внимание на выбор рациональных параметров съемных коронок, армированных твердыми сплавами. Рекомендуется однодолотчатая головка бура с углом заострения в 1120.

По результатам опытных работ такая коронка при бурении кварцита выдерживала до заточки 2 - 4 м шпура, а её полевой пробег с перезаточкой составлял 28,2 м.

В Германии при использовании твердых сплавов в конце тридцатых и сороковых годах отмечается замена в практике крестовой коронки на долотчатую (рис. 3.18), её триумфальное шествие в горной промышленности / 4 /. При бурении такой коронкой появилась возможность уменьшения диаметра шпуров, увеличения скорости бурения легкими перфораторами и снижение стоимости бурения. далее 

Навигация по книге: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109


Используются технологии uCoz