Курсовая работа: Процессы открытых горных работ
Данная порода по трудности бурения относится к III классу – труднобуримые (Пб =10,1÷15).
Рассмотрим существующие способы бурения:
· Пневматические бурильные молотки - применяются для бурения шпуров диаметром 32-40 и 52-75 мм в скальных породах.
· Станки шнекового бурения применяют для бурения вертикальных и наклонных скважин диаметром 125-160 мм и глубиной до 25 м в мягких породах с показателем бурения до 5.
· Станки с погружными пневмоударниками применяются для бурения скважин диаметром 100-200 мм и глубиной до 30 м при разработке пород с показателем бурения от 5 до 20 и крепостью от 10 до 20. При производственной мощности до 4 млн. м³/год.
· Термическое (огневое) бурение используется при бурении скважин диаметром 250-360 мм и глубиной до 22 м главным образом в весьма и исключительно труднобуримых породах. Успешно применяется в породах с показателем бурения от 10 до 15.
· Станки вибрационного бурения находятся пока на стадии испытаний; их достоинства - относит небольшая масса, простой буровой инструмент и высокая производительность.
· Станки шарошечного бурения в последнее время получили наибольшее распространение при бурении скважин с диаметром 160-320 мм и глубиной 35 м. Наиболее перспективны для бурения в породах с показателем трудности бурения от 6 до 15 и крепостью пород от 6 до 18. Достоинства: высокая производительность, непрерывность бурения и возможность его автоматизации.
Так как у меня порода имеет крепость 12 - 14 по М.М. Протодьяконову я выбираю буровой станок шарошечного бурения.
Буровой станок выбираем 2СБШ-200Н исходя из приблизительного соотношения между вместимостью ковша экскаватора ЭКГ-5 и диаметром скважины, а диаметр скважины равно dс =0,216 м.
Техническая характеристика станка 2СБШ-200Н:
- Диаметр скважины – 216 мм;
- Глубина бурения – 24 м;
- Угол бурения к горизонту – 60°, 75°, 90°;
- Установленная мощность электродвигателей – 300 кВт;
- Частота вращения долота – 0,5-5 с-1 ;
- Максимальное осевое усилие подачи на забой – 173 кН;
- Скорость подачи/подъёма бурового снаряда – 0,017/0,12 м/с;
- Скорость передвижения – 0,7 км/ч;
- Расход воздуха на очистку скважин – 25 м3 /мин;
- Масса станка – 50 т.
Требуемое осевое усилие на долото диаметром D=216 мм для разрушения породы крепостью ƒ=12:
кН,
кН,
где k=6÷8 большие значения для более крупных долот.
Требуемый момент вращения долота:
Н*м
где n=1,5 – показатель для удовлетворительной очистки скважины;
k1 =10 – коэффициент зависящий от крепости буримой породы.