Файл: Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник.pdf

Немалое значение для достижения большой скорости бурения имеет своевременная замена изношенных шарошечных долот или затуплен­ ных буровых коронок. Если по установленной средней износостойкости долота можно предположить, что вся скважина не может быть пробуре­ на данным долотом, то его следует заменить новым. Частично изно­ шенное долото используют при бурении других скважин меньшей длины.

Для снижения выхода шарошечных долот из-за порчи опорных под­ шипников и дорожек катания необходимо тщательно продувать и про­ мывать долота смесью дизельного топлива с бензином после "окончания бурения каждой скважины, добиваясь свободного вращения шарошек на цапфах. Следует обязательно извлекать буровой став из скважины для очистки шарошечного долота после прохождения им скольконибудь значительного слоя глинистого, и другого мягкого грунта, легко проникающего в отверстия долота и опорные детали шарошек.

Необходимость замены или заточки породоразрушающего инстру­ мента (долота, коронки) лучше всего определять по снижению скоро­ сти бурения. Снижение скорости в равнопрочной породе более чем на 50% недопустимо.

Затупленные коронки при работе средствами пневмоударного буре­ ния заменяют без отсоединения ударника от бурового става. Для

составляет 140 и 150 мм.

Чем глубже пробурена скважина, тем больше времени затрачивают на смену долота и больше потери производительности. Поэтому интер­ валы времени между сменой долот с углублением бурового инструмен­ та в скважину целесообразно увеличить, несмотря на потерю скорости непрерывного бурения затупившейся коронкой. Следует учитывать при этом, что в крепких породах IX и X групп скорость непрерывного бурения хорошо заостренной коронкой намного превышает скорость бурения затупленной, коронкой.

Дополнительные факторы, влияющие на эффективность бурения

При осмотре и приемке коронок необходимо проверять размеры их, надежность армировки, отсутствие трещин и других дефектов в кор­ пусе и армировке и особенно качество выполнения крепежного паза (в долотах типа БК-105), обеспечивающее плотное, без люфта укрепле­

X групп — от 4 до 1,5 пог. м в зависимости от строения массива горной породы и ее абразивности.

Малая стойкость и ограниченная скорость бурения — главные недостатки пневмоударников. Стойкость пневмоударников типа МП-3

76

в крепких породах IX-и X групп не превышает 250—300 м, а пневмо­ ударников типов П-105 и П-125 — 500—600 м. Правильная эксп­ луатация ударников — своевременные чистка, смазка, ремонт и подача чистого воздуха в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации — позволяет значительно увеличить срок службы ударников.

' Изменение диаметра шарошечных долот в пределах от 76 до 150 мм при бурении скважин машинами БТС-75 и БТС-150 не приводит к су­ щественному изменению скорости бурения, так как удельное осевое давление инструмента малого диаметра приходится несколько умень­ шать из-за пониженной стойкости долот ОК-76, Т-112 и т. п.

Улучшение условий бурения может быть достигнуто в некоторых случаях путем рационального выбора высоты уступа разработки, чтобы бурение скважин заканчивалось перед началом нескального слоя, или перед плоскостью разделения слоев. Такой выбор высоты уступа ведет и к экономии объема бурения, так как устраняет необхо­ димость в перебуре скважин.

При равных условиях для выбора высоты уступа разработки сле­ дует отдавать предпочтение величине, кратной длине буровых штанг, с учетом перебура скважин с тем, чтобы рациональнее использовать время, затрачиваемое на наращивание штанг.

Для получения хороших результатов бурения необходимо правиль­ но устанавливать буровые средства. Станки следует приводить в гори­ зонтальное положение при помощи домкратов, на которые они долж­ ны опираться. Если длина домкратов недостаточна для этой цели, то следует выровнять рабочую площадку. Это важно для установле­ ния заданного угла бурения и для безотказной работы автоматических устройств в таких'станках, как 2СБШ-200, 2СБШ-200Н.

Бурение скважин машинами БТС-150 и станками типа 2СБШ-200, «Урал-64» до установки их на гидродомкраты и приведения в гори­ зонтальное положение не допускается.

Устанавливать машины и станки на участке работы при отсутствии пылезащитных устройств следует так, чтобы выносимая буровая пыль направлялась в сторону от машины.

После забуривания скважины на глубину от 0,2 до 0,5 м, а иногда и более (в зависимости от состояния верхнего слоя породы) проверяют точность заложения скважины по разбивочным знакам и правильность угла бурения. Затем работу продолжают на оптимальном для данных условий режиме.

Во время дождя и после него вода, проникающая в скважины с поверхности и через трещины в породе, вносит значительное коли­ чество твердых частиц, оседающих на дно скважины и меняющих ее глубину. Такое же явление наблюдается в обводненных породах. Поэтому в трещиноватых породах в дождливые периоды и в обводнен­ ных массивах скальных пород скважины следует бурить на глубину, большую расчетной. Необходимый запас должен составлять от 0,5 до 1,5—2 м в зависимости от организации взрывных работ (интервалов времени между взрывами), степени трещиноватости породы и засорег-

77

ности трещин. В легкоосыпающихся породах скважины также необ­ ходимо бурить на глубину более расчетной с запасом на 0,2—0,3 м.

Увеличение объема бурения ведет к удорожанию работ. В указан­ ных случаях рационально вести взрывание выемок, карьерных усту­ пов и других объектов короткими участками, сокращая периоды между взрывами отдельных серий скважин.

Одной из наиболее сложных аварий, происходящих при бурении скважин в неблагоприятных породных условиях, является обрыв буро­ вого става. Извлечение оборванной части става может быть выполнено при помощи метчика, ввинчиваемого машиной или станком в аварий­ ную резьбу ближайшей к устью скважины штанги.

Технологический процесс бурения скважин станками мачтового типа более совершенен, чем бурение машинами БТС-2 и ВТС-150, так как штанги имеют большую длину, подаются на забой с автомати­ ческим перехватом и наращиваются механизированным способом.

В работе наиболее совершенных станков шарошечного бурения вспомогательные операции в процессе бурения имеют все же большой удельный вес (до 30% и более). Для пород IX группы при высоте усту­ па разработки 12—14 м время выполнения этих операций при бурении станками 2СБШ-200 достигает приблизительно 20 мин на скважину, а операция бурения скважины занимает от 50 до 60 мин.

Технологическая карта буровых работ

Для достижения наилучших результатов работы машин и повыше­ ния производительности труда при проведении буровых работ состав­ ляют технологическую карту буровых работ, в которой приводят:

схему перемещения станка по, объекту при бурении скважин в пе­ риод между взрывами с указанием точного местоположения скважин; объем буровых работ с указанием числа, глубины, диаметра и угла

наклона скважин на данном участке работы машины;

Рис. 46. График трудового процесса при бурении скважин машиной БТС-2

78

основные указания по выполнению работы, в том числе по режиму бурения и смене долот, по мероприятиям,имеющим целью уменьшение организационных и технологических перерывов, и др.;

сменный операционный график работы машиниста буровой ма­ шины (рис. 46) с указанием времени выполнения основных и вспомога­ тельных операций, организационных перерывов и заданной скорости бурения;

состав бригады; выдаваемые материалы и буровой инструмент с указанием норм

расхода.

Машинист буровой машины должен вести исполнительный опера­ ционный график бурения с записью причин отклонения от заданного графика работы в технологической карте.

Исполнительный график рассматривается техническим руководи­ телем (мастер, прораб) совместно с машинистом. На основании ана­ лиза графика указанным персоналом вносятся изменения в техноло­ гическую карту и организацию работы для увеличения производитель­ ности и снижения стоимости бурения.

§16. ОРГАНИЗАЦИЯ БУРОВЫХ РАБОТ НА ОБЪЕКТЕ ВЗРЫВА И ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ ПРИ БУРЕНИИ

Организация бурения на объекте работ

Организация бурения на объекте работ включает следующие эле­ менты:

выбор средств бурения для данного объекта и определение необхо­ димого их количества;

определение материальных ресурсов для работы буровых машин; установление порядка работы буровых средств во времени и по пло­

щади объекта; определение способа и средств приемки и транспортировки буровой

техники к месту работы; подготовка рабочих площадок, включая разбивку скважин и путей

для перемещения машин; обеспечение нормального обслуживания средств бурения;

разработка и осуществление мероприятий по обеспечению безопас­ ного производства буровых работ.

Вопрос о выборе бурового станка или машины для работы в карь­ ере (при равных возможностях по инженерно-геологическим условиям;

иснабжению энергией) и об определении необходимого количества ма­ шин решают в зависимости от сменной производительности дробилок

ипогрузочных средств или. годового производственного плана пред­

приятия по объему продукции (камня, щебня).

При расчетах различают техническую Лт и эксплуатационную Пв производительность буровых машин. Техническую производитель­ ность определяют с учетом производственных условий и максимальной загрузки машин независимо от непредвиденных технологических и

79