Курсовая работа: Расчеты параметров БВР при проведении горизонтальной подземной выработки
1. Ударно-поворотного действия – перфораторы;
2. Вращательного действия – сверла;
Способ бурения следует выбирать учитывая коэффициент крепости. В данном курсовом проекте f=11. Следовательно, выбираю ударно – поворотный способ бурения.
Бурение производится обычными и погружными бурильными пневматическими молотками, при котором инструмент поворачивается только в промежутках между ударами вмонтированным в молоток поворотным устройством.
Бурильные молотки делят на ручные, телескопные и колонковые, которые в свою очередь делят на легкие (18–20 кг), средние (20–30 кг) и тяжелые (>30 кг). Бурильные молотки проходят скважины и шпуры диаметром 50–70 мм и глубиной 5–20 м.
Основными факторами, определяющие эффективность ударно-поворотного бурения, является энергия и частица удара поршня по буровой штанге, осевое усилие подачи и угол поворота бура между ударами. В зависимости от величины удельной энергии удара и твердости породы может иметь место разрушение породы, как и при вращательном бурении, объемное, усталостное или истиранием. Условие разрушение породы на забое в области разрушение истиранием. Эффективность ударно – поворотного бурения определяется соответствием энергии удара крепости пород, т.е. для объемного разрушение породы энергия удара должна быть больше произведения твердости породы на вдавливание на площадь контакта инструмента с породы и больше диаметр инструмента, тем больше должна быть энергия удара.
Разрушение породы при ударно – поворотном бурении производится ударами, периодически наносимыми по буровой штанге с определенной частотой и поворачиванием бура в период между ударами.
При выборе бурильных машин учитывается крепость пород, площадь поперечного сечения, энергетические ресурсы, стоимость оборудования, возможности его приобретения и доставка на объект работ.
Поэтому для бурения шпура выбраны ударно-поворотные бурильные машины. Бурильные машины ударно-поворотного действия (перфораторы) предназначаются для бурения шпура в породах 4–20 категорий. В зависимости от назначения и массы пневматические бурильные машины подразделяют на три группы: ручные, колонковые, телескопные.
По способу очистки шпура от бурового шлама различают бурильные машины: с осевой промывкой и продувкой; с боковой промывкой; с центральным пылеотсосом сжатым воздухом.
Тип буровой машины и бурового инструмента выбирается исходя из крепости горных пород (f=11), вида горной выработки и способа бурения (ударно-поворотный):Ручные перфораторы.
Таблица 1.1 Техническая характеристика переносных перфораторов
Марка |
Энергия удара, Дж |
Частота ударов, с-1 |
Уровень шума, дБ |
Глубина бурения, м |
Коэфф. крепости пород |
Диаметр шпура, мм | Масса, кг |
ПП63В | 63 | 30 | 113 | 5 | 6–20 | 40–46 | 35 |
1.3 Выбор бурового инструмента
Буровой инструмент для бурения бурильными молотками состоит из сплошных или составных буров и коронок. Сплошной бур представляет собой стержень из буровой стали, имеющей с одного конца породоразрушающую коронку, а с другого – хвостовик для установки в бурильном молотке. Рабочим органом инструмента для ударно-поворотного бурения шпуров является бур, состоящий из коронки, буровой штанги, хвостовика с буртиком.
Хвостовик воспринимает удары поршня бурильного молотка, а коронка бура воздействует на породу и разрушает ее. Буртик служит для ограничения длины хвостовика и удержания штанги в грандбуксе перфоратора.
Буровые коронки различаются формой породоразрушающей головки, видам и параметрами соединения со штангой, основными размерами геометрии твердосплавных ставок.