На главную страницу

ТОННЕЛЕСТРОЕНИЕ И БУРЕНИЕ ШПУРОВ


Параметры коронки бура. В тридцатых годах на проблему совершенствования бурового инструмента стали обращать внимание отдельные ученые, исследовательские группы, специализированные институты.

Интересные исследования изменения конструкции бура проводились С.J. Irving / 48 /. Он делал попытку резкого уменьшения диаметра головки бура и, соответственно, уменьшения диаметра буровой стали. В 1929 г. он применил пирамидальную буровую сталь с диаметром в основании 22,2 мм. Теоретически при использовании для бурения головок бура малого диаметра 12,6 мм вместо головок диаметром 38 мм должны были получить увеличение скорости бурения до 400%. Однако рост скорости бурения получен незначительный. Исследователь объясняет этот результат потерей жесткости бура при его меньшем диаметре. С современных позиций передачи энергии удара в породу ударной волной при несоответствии её параметров диаметру стали, по которой она проходит, энергия удара теряется.

Автор / 48 / ставил также вопрос о создании коронки, у которой давление на единицу длины лезвия было бы одинаковым и в центре коронки и по её контуру. Наиболее просто этот вопрос решается с уменьшением диаметра головки бура, технологически изготовить головку с равновеликим давлением на единицу длины лезвия трудно.

С проблемой достаточной и необходимой энергии удара для разрушения породы связана ширина ударного лезвия. По результатам первых опытов уже было известно / 90 /, что при бурении крепких пород первоначальное притупление лезвия на 1 - 0,5 мм приводит к увеличению чистой скорости бурения. Этот исследовательский отдел при бурении относительно некрепких пород рекомендует первоначальное притупление лезвия бура на 3/32 in, или на 2,4 мм. Аналогичный результат был получен при испытаниях съемных коронок /111/ в крепких породах. В выводах делается заключение, что наиболее высокая чистая скорость бурения достигается при некотором затуплении лезвия бура, как съемной, так и несъемной, из углеродистой стали коронки, а применение съемных коронок позволило увеличить чистую скорость бурения на 27,5% по отношению к цельным бурам.

Значительно позже о рациональности притупления коронки писал Н.В. Шустов / 91 /. Он отмечал, что при бурении в крепкой породе, с коэффициентом крепости 14 - 16, с повышением давления сжатого воздуха наибольшая чистая скорость бурения имеет место:
Ширина лезвия коронки, мм: 	1	1,4	1,45	1,8
Давление сжатого воздуха, атм.: 	4,0	4,5	5,5	6,0

Для условий бурения на руднике Апатит рациональное затупление бура определялось 0,3 мм. В каталоге "Твердые сплавы для горной промышленности" рекомендовалось притуплять лезвие бура до ширины площадки затупления в пределах 0,3-0,5 мм.

Спечённые твердые сплавы. Следующим крупным шагом решения проблемы совершенствования конструкции буров было применение карбидо-вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов.

Впервые спёченный твердый сплав получен в Германии в 1923 - 1925 гг., а в 1926 г. начато его промышленное производство под маркой "Видиа". Он содержал 94% вольфрама и 6% кобальта, сплав достаточно твердый, но хрупкий, не устойчивый к ударной нагрузке / 4 /. Утверждается / 92 /, что после первой мировой войны фирма Sandvik одна из первых компаний начала заменять головки буров из углеродистой стали на коронки с карбидом вольфрама.

В Советском Союзе твердый сплав карбид-вольфрама с добавкой кобальта получен в 1927 - 1929 гг. и в начале тридцатых годов он стал использоваться при бурении шпуров под маркой "победит".

Эффект применения твердого сплава на практике был по существу революционным. 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