Файл: Комаров, М. А. Буримость горных пород и ее учет в техническом нормировании обзор.pdf

разработке рациональной технологии бурения в различных районах, систематизированные и обобщенные Е«А*Козловокиы. Значения макси­ мальных механических скоростей бурения, обеспечивающих минималь­ ную себестоимость проходки по породам различных категорий,груп-

Рис.1. Изменение механической скорости бурения одно­ слойными алмазными коронками в породах различных катего­

рий по буримости

пировались по типам коронок и скорости вращения снаряда при див' метре коронок 59 мм и глубине скважин 100-600 м. Среднерейсовая механическая скорость бурения по породе каждой категории опре-

- IB -

I - по EHB 1971 г . ; 2 - 128-153 об/мин; 3 - 180-238 об/мин; 4 - 277-377 об/мин; 5 - 470-480 об/мин; 6 - 700 об/мин

делялась не менее чем по 12 значениям, каждое из которых явля­ лось значением по 7-10 опытных рейсов бурения в породах одной и той же категории по буримости в определенном районе РСФСР. Коэф­ фициент вариации значений механической скорости бурения по это­ му числу рейсов не превышал 25-30%, а коэффициент вариации зна­ чений механической скорости бурения в обобщенных рядах, состав­ ленных из значений скоростей бурения в различных районах РСФСР, изменялся от 15 до 40%. Средние значения затрат времени на буре ние по обобщенным рядам принимались за среднеотраслевые необхо­ димые затраты времени, которые сравнивались с установленными нормативами(ЕНВ выпЛ971 г . ) .

В табл.З приведены рассчитанные по формуле I^показатели напряженности нормативов времени на алмазное бурение в зависи­ мости от геолого-технических условий.

t

- 19

ных геолого-технических условиях группировались в зависимости от скорости вращения снаряда и категорий пород по буримости. Сред­

вращения применяются при бурении пород монолитных, в которых самозаклинивание керна реже, а проходка sa рейс выше. Из таблицы также видно, что крепость пород влияет на проходку за рейс, соизмеримой с проходкой на коронку, лишь при бурении пород XI-XII категорий. В породвх YI1-IX и частично X категорий по бу­ римости основной фактор, оказывающий влияние на проходку за рейс, является, вероятно, сохранность керна.

На основе анализа приведенных данных о необходимых затратах рабочего времени,на бурение в различных геолого-технических ус­ ловиях можно сделать следующие выводы:

- 20 -

1. Уровень напряженности нормативов времени на алмазное бурение изменяется от 2,5 до 0,20 и уменьшается при бурении мо­ нолитных пород и небольшой глубине скважин, когда можно приме­ нять высокие скорости вращения снаряда (см .табл .З ).

2. Напряженность нормативов проходки за рейс изменяется от 0,66 до 1,25. Необходимо отметить, что фактические данные по проходке за рейс значительно усреднены. Для более обоснованного вывода о напряженности нормативов проходки за рейс в различных геолого-технических условиях необходимо проведение специальных исследований.

3. Причиной неодинаковой напряженности нормативов времени на алмазное бурение является не только отсутствие учета парамет­ ров режима бурения, но и недостаточно обоснованное установление нормативов на бурение пород УН-УШ категорий по буримости из-за неточности классификации пород по буримости.

На качество нормативов оказывает влияние целый ряд методи­ ческих, организационных и экономических факторов, каждый из ко­ торых действует во взаимосвязи с остальными. В качестве причин, затрудняющих разработку технически обоснованных и прогрессивных

ляется сочетанием двух принципиально различных типов классифи­ каций и методов нормирования процесса бурения. В связи с тем, что при алмазном бурении изменение геолого-технических условий в большей степени, чем при твердосплавном, влияет на механиче­

скую скорость бурения, отсутствие методики определения категорий пород по буримости отрицательно сказывается на качестве норма­ тивов.

2» Перечень пород, относимых к каждой категории класоифи-

I

нации,разработан для твердосплавного-и дробового бурения, но продолжает применяться и для алмазного. Именно поэтому скорость бурения в породах У1-УП категорий меньше, "чем в породах УШ ка­ тегории, а в породах ГХ,Х,Х1 категорий скорость бурения часто одинакова. Это наблюдается не только при бурении серийными мелкоалмазными коронками. По данным ВИТРа при бурении опытными алмазными коронками типа МВС-2Р, армированными алмазами крупно­ стью 5-10 шт/карат и предназначенными для бурения пород УН-УШ категорий по буримости, дающих при разрушении много липкого шла­

- 21 -

ций для ЕНВ не было. Практика нормирования по единой классифика­ ции алмазного и твердосплавного бурения и отсутствие учета при установлении норм выработки не стимулируют применение передовой технологии и, следовательно, сдерживают рост производительности труда. По некоторым породам Y1H-IX категорий твердосплавные ко­ ронки типа СА-4, СА-2 и др. обеспечивают сменную производитель­ ность, незначительно отличающуюся от производительности при ал­ мазном бурении, однако выполнение норм выработки составляет 250-300%, в то время как при алмазном бурении нормы выполняются на 100-120% [4 ,5 ].

3 . Имеют место случаи применения некоторых лабораторных методов определения физико-механических свойств пород для нахож­ дения категорий по буримости с целью установления норм временя.

Невозможность применения методов определения физико-химиче­ ских свойств пород для целей технического нормирования доказы­ валась многими исследователями, и для подтверждения этого поло­ жения нет необходимости проводить специальные исследования,так как правильность его очевидна [2 3 ].

Между тем, предложенный ЦНИГРИ полезный и несложный для полевых условий метод определения физико-механических свойств пород называется методом определения категорий по буримости при бурении вращательным способом [3 1 ]. В наименование метода и область его применения следовало бы внести уточнение и допол­ нительные пункты, подчеркивающие, что применение его для уста­

новления категорий по буримости с целью нормирования затрат вре­ мени на бурение недопустимо, ибо в последнем случае необходимо

- 22 -