Ведерников Н.И. Горные машины и комплексы для добычи и обогащения полезных ископаемых
Подождите немного. Документ загружается.
131
шпиндельной схемы t
4
= 0); t
5
— на сборку и разборку
бурового става.
В формуле (15.1) коэффициент К
и
обычно не
превышает 0,5, достигая максимальной величины 0,8 в
отдельные смены. Для современных станков t
в
= 2 мин/м,
следовательно, их сменная производительность при К
и
≈
0,75 не может превышать 100— 150 м, а по достижении
предельных значений t
в
=1 мин она не превысит 200—300
м.
У станков вращательного бурения
шарошечными долотами основными факторами,
определяющими рациональный режим бурения,
являются: осевая нагрузка на
долото, частота его вращении и эффективность
очистки забоя от буровой мелочи.
На практике частота вращения бурового
инструмента составляет 0,5—2 с-
1
при удельном усилии
1,8—0,7 МН на 1 м диаметра долота. Интенсификация
процесса бурения возможна при увеличении стойкости
долота и частоты его вращения до 2,1—3,3 с
-1
и
одновременном обеспечении виброустойчивости станка
132
за счет применения наддолотных амортизаторов и при-
нудительной смазки опор долота.
Техническая скорость бурения V
Б.Т
(м/мин)
скважины шарошечным долотом диаметром D
1
(м) с
осевой нагрузкой Р
ос
(МН) и частотой вращения п
вр
(с
-1
) с
учетом относительного показателя трудности бурения
породы П
б
может быть подсчитана по эмпирической
зависимости
2
1
..
5 DП
пР
v
б
врос
тб
⋅⋅
⋅
=
.
Средняя техническая скорость бурения пород с
коэффициентом крепости f = 6 ÷ 16 шарошечными
долотами при D
1
= 0.2 м, п
вр
= 2,7÷ 1,3 с
-1
и Р
ос
=0,12 ÷
0,22 МН составляет 0,34 – 0,13 м/мин; при D
1
= 0.25 м,
п
вр
= 1,35 с
-1
и Р
ос
=0,18 ÷ 0,3 МН - 0,32 – 0,1 м/мин в
породах с f = 6 ÷ 20; при D
1
= 0.32 м, п
вр
= 1,3 с
-1
и
Р
ос
=0,45 ÷ 0,55 МН - 0,29 – 0,15 м/мин в породах с f = 12
÷ 18.
У станков ударно- вращательного
бурения погружными пневмоудар пиками
режим бурения характеризуется энергией А (кДж)
единичного удара коронки диаметром D\ (м ), числом
133
ударов пневмоударника в минуту Z и частотой
вращения бурового става п
1
(с-
1
), а также зависит от
показателя буримости породы П
б
, давления сжатого
воздуха, полноты удаления продуктов разрушения из
забоя, степени притупления угла заострения лезвий
буровой коронки и формы последней.
Теоретическую скорость бурения и частоту
вращения коронки с учетом перечисленных выше
факторов можно определить по зависимости
[
]
(
)
[
]
мбзб
KtgdtgnZАv σµαπ ⋅⋅+⋅Θ⋅⋅⋅⋅⋅=
−
1
24
2//2/102,1
Техническая скорость бурения v
6
.
T
(м/ч) может
быть определена по зависимости
,
10
6
2
1
3
.
ф
б
тб
KDП
AZ
v
⋅⋅
⋅
=
где K
1
— коэффициент, зависящий от показателя
буримости П
6
; К
ф
— коэффициент, учитывающий форму
буровой коронки (для трехперых коронок К
ф
= 1, для
крестовых — К
ф
= 1,1, для штыревых — К
Ф
= 1,5).
У станков вращательного (шнекового)
бурения режим бурения характеризуется усилиями
подачи, частотой вращения бурового инструмента и
эффективностью удаления продуктов разрушения.
134
Величина минимального усилия подачи P
ocmin
(кН),
при котором начинается объемное разрушение породы,
определяется из эмпирического выражения
збmin.oc
FП5P
⋅
≥
,
где F
3
— площадка затупления коронки, см
2
; F
3
=
0,5÷3 см
2
, причем нижний предел относится к бурению
легкими станками пород с П
б
= 5, а верхний — к бурению
тяжелыми станками пород с П
б
= 3 ÷4.
Частота вращения бурового става п
вр
(с
-1
)
определяется с учетом превышения критической
частоты его вращения по условию
транспортирования породы шнеком; обычно она не
менее 4,2 с
-1
.
Техническая скорость шнекового бурения v
б.т.
(м/ч) коронкой диаметром D
K
(м) может быть определена
по эмпирической зависимости
.
DП104
пР
v
2
к
2
б
2
врос
т.б
⋅⋅
⋅
≅
(15.2)