Проходка шурфов способом бурения. Оборудование для бурения

Проходка шурфов способом бурения все шире применяется в практике геологоразведочных работ. Разрушение породы при буровом способе осуществляется вращающимися, ударными или комбинированными бурами с использованием универсальных и специализированных бурильных установок или оборудованных: для этой цели кранов, экскаваторов и других машин.
При бурении шурфов полностью механизируются операции разрушения породы в забое, ее погрузки и транспортирования на поверхность, обеспечивается высокая скорость проходки, повышается безопасность работ и улучшаются условия труда.
В процессе проходки шурфа на поверхность поднимается большой объем породы, что дает возможность решить практически все вопросы геологической документации и опробования на поверхности. Таким образом, часто отпадает необходимость крепления шурфа после его проходки. В тех же случаях, когда крепление необходимо, круглое сечение позволяет применять эффективные конструкции крепи многоразового использования из современных конструкционных материалов.
Процесс бурения шурфа имеет циклический характер. Технологический цикл включает следующие операции: спуск породоразрушающего органа (бура) на забой; углубку шурфа (заполнение бура породой), выполняемую при оптимальной частоте вращения бура и осевой нагрузке на забой; подъем бура, заполненного породой, на поверхность и разгрузку бура от породы.
Забуривание шурфа производится при пониженных значениях частоты вращения и осевой нагрузки на породоразрушающий орган.
Оборудование для бурения шурфов. Наиболее удобными для бурения разведочных шурфов являются самоходные буровые-установки, выполненные на базе автомобилей высокой проходимости и гусеничных тракторов. Одни из этих установок предназначены для бурения скважин различного диаметра, в том числе и для проходки шурфов, другие разработаны и применяются только для бурения шурфов. Примером буровых установок первого типа является наиболее широко распространенная ЛБУ-50 (рис. 21.20). Установка состоит из бурового станка, смонтированного на шасси автомобиля высокой проходимости, лебедки: планетарного типа, работающей от двигателя базового автомобиля, гидравлического механизма подачи и кривошипно-шатунного ударного механизма. Транспортирование бурового инструмента и вспомогательного оборудования осуществляется в прицепе 2ПН-2.
Установка укомплектована инструментом для бурения скважин шнековым и ударно-канатным способами, а также оборудованием для проходки шурфов.
Мощная гидросистема установки обеспечивает подъем и опускание мачты, перемещение вращателя, создание осевой нагрузки на забой и разгрузку бура.
Примером специализированных буровых установок (рис. 21.21) является УБСР-25. Она смонтирована на трелевочном тракторе и поэтому может быть использована в труднодоступных районах. Привод бурового станка осуществляется непосредственно от двигателя трактора. Буровая установка предназначена для проходки шурфов при разведке россыпных месторождений в талых породах, содержащих галечно-гравийные включения и валуны (размером до 200 мм — ковшовыми бурами — и до 500 мм — грейфером).

Установка состоит из мачты, подвижного ротора, лебедки,, гидравлического механизма подачи и пульта управления.
Процесс бурения шурфа совмещается с креплением его металлическими обсадными трубами. Обсадка производится при вращательно-поступательном перемещении труб ротором и системой гидравлической подачи.