Совершенствование технологии бурения шурфов в валунно-галечниковых отложениях

• Автор: Бухаров, Александр Олегович
• Шифр специальности: 04.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РАБОТ ПО БУРЕНИЮ ШУРФОВ

И СКВАЖИН БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА

1.1. Современные способы проходки шурфов буровым способом .'•7.

1.2. Состояние изученности процесса разрушения пород резанием

1.3. Современные способы проходки шурфов в Еалунно— -галечниковых отложениях

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСИЛИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ

ПРИ ВСТРЕЧЕ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИМ ОРГАНОМ С ВАЛУНОМ ... 22.

2.1. Теоретический расчет усилий, возникающих при встрече породоразрушающим органом валуна

2.2. Изучение баланса забойной мощности, расходуемой

при бурении грунтов с твердыми включениями

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСИЛИЙ^ ВОЗНИКАЮЩИХ
ПРИ ВСТРЕЧЕ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИМ ОРГАНОМ С ВАЛУНОМ ... 38.
3.1. Экспериментальная установка для определения усилий, возникающих при встрече породоразрушающим органом с валуном
3.2. Порядок проведения экспериментальных исследований
и объем необходимых опытов
3.3. Результаты экспериментальных исследований
3.4. Конструкции и экспериментальные исследования с податливыми породоразрушающими органами
3.5. Экспериментальные исследования работы податливого подпружиненного резца

3.6. Теоретические исследования возможности выкатывания валуна на поверхность забоя податливым подпружиненным резцом
ГЛАВА 4. КОНСТРУКЦИИ БУРОВ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ
4.1. Конструкции буров
4.2. Производственные испытания ковшового бура с податливыми подпружиненными ковшами
4.3. Экономическая оценка ковшовых буров с податливыми породоразрушающими органами
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

В основных направлениях развития народного хозяйства на 1981-1985 годы и на период до 1990 года, принятых на ХХУ1 съезде КПСС отмечалась необходимость дальнейшего технического перевооружения геологоразведочных организаций, оснащение их высокоэффективным оборудованием, аппаратурой и транспортными средствами!^#/. Такое пристальное внимание партии и правительства к геологоразведочной отрасли связано с тем, что минерально-сырьевая база страны играет большую роль в обеспечении новых высоких и устойчивых темпов развития экономики страны. При этом состояние минерально-сырьевой базы,, экономическая эффективность находятся в прямой зависимости от технической оснащенности геологоразведочных работ и уровня их организации Ш].
Одним из направлений, по которому можно добиться увелечения эффективности геологоразведочных работ - это сокращение времени на разведку месторождений при увеличении достоверности данных, полученных с разведуемого объекта. Добиться этого можно только применением новых технических средств, а также совершенствованием старых и разработкой новых технологий.
В процессе поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, а также при реконструкции и строительстве горных предприятий проходятся щурфы и технические скважины большого диаметра различного назначения. Сооружение шурфов ведется на всех стадиях разведки: при геологической съемке, предварительной, детальной и эксплуатационной разведках.
Значительный объем проходки шурфов выполняется при предво-рительной и детальной разведках пьезооптического сырья, меди, олова, алмазов, титана, слюды, графита, благородных металлов, талька, марганца, бокситов, фосфоритов и многих других полез-

При Н - 0,01 м и с1 - 0,06 м резец, встречаясь с валуном, увлекает его за собой. По мере движения валун перемещается вместе с резцом (осцилограмма рис. 13а).
При высоте срезаемой стружки /? = 0,02 м сС = 0,04 м резец встретившись с валуном увлекает его за собой, валун движется перед ним, выталкивая перед собой породу по поверхности близкой к полуконусу, угол которого между образующей и плоскостью забоя равен углу внутреннего трения песка. По мере движения валун постепенно выходит на поверхность забоя. Далее резец срезает стружку толщиной Ь - 0,02 м и толкает перед собой вышедший на поверхность валун, который под действием образующейся стружки срезаемой породы, перемещается в сторону от линии, по которой осуществляется движение. (рис. 136).
При /? = 0,03 м экспериментальные исследования проводились с
валунами двух диаметров о1 = 0,06 м и с( = 0,08 м, поскольку режущий элемент располагается перпендикулярно к плоскости забоя
и точка его контакта с валуном все равно находилась бы в экваториальной плоскости, а этот случай был бы анологичен опыту при И в 0,02 м и о/ = 0,04 м.
Все значения сопротивлений вмещающей породы при проведении экспериментальных исследований оказались близкими к двум величинам, равным 3,1 10^ н/м2 и 6,7 10^ н/м^. Для этих двух значений и производился расчет теоретических зависимостей по формулам
(36) и (37). При встрече резцом валуна в точке, отстоящей от экваториальной плоскости на некоторую величину:
Р=65п*ЩгС^2Н)(1,-А)+
*2 ]/Ь(и-Ь)И~АА) Об)
при встрече в точке близкой к экваториальной плоскости:
У (Г (с1г*2Ьс1Н(37)