Выбор бурильной машины и расчет производительности (часть 2)

При бурении пневматическими бурильными машинами скорость бурения (мм/мин), зависящая от мощности единичного удара, частоты ударов, диаметра коронки и крепости пород, может быть определена по формуле

где А — энергия единичного удара, Дж; n — частота ударов поршня в секунду; d — диаметр коронки, мм; σсж — десятикратный предел прочности породы одноосному сжатию, МПа.
По этой формуле можно рассчитать скорость бурения без учета вспомогательных операций, связанных с бурением шпуров.
Наибольший интерес представляют техническая и эксплуатационная производительность бурения.
Под технической производительностью бурильной установки в метрах за один час машинного времени понимают производительность в эксплуатационных условиях:

где tб — чистое время бурения шпура длиной 1 м, мин; tв — вспомогательное технологическое время, необходимое для бурения шпура длиной 1 м, мин.
Чистое время бурения шпура длиной 1 м бурильной установкой, имеющей одну бурильную машину, tб=1/v. Если бурильная установка имеет несколько бурильных машин, то чистое время

где Ко — коэффициент одновременности работы бурильных машин (при двух бурильных машинах Кo=0,7); nб — число бурильных машин.
Вспомогательное технологическое время

где tм — время, затрачиваемое на установку и перестановку бурильных машин в процессе бурения шпуров, равное 0,25— 9,5 мин и отнесенное к 1 м шпура; tх — время холостого обратного хода бурильной головки по автоподатчику после окончания бурения шпура, равное 0,05 мин и отнесенное к 1 м шпура; tк — время на замену коронок, равное 0,1 мин и отнесенное к 1 м шпура.
Окончательно техническая производительность бурильной установки (м/ч)

Эксплуатационная производительность бурильной установки определяется за общее время работы (обычно в течение смены) с учетом времени на подготовительные и заключительные операции, связанные с бурением, и различного рода простоев по организационным и техническим причинам:

где Т — продолжительность смены, мин; tпз — время на подготовительно-заключительные операции, равное 40—45 мин; tоб — время на обслуживание установки, зависящее от ее конструкции и равное 30 мин для машин с пневматическим приводом и 60 мин для машин на пневмошинном ходу с дизельным приводом (с учетом времени на заправку горюче-смазочными материалами); tлн — личное время рабочего, равное 10 мин; 1,07 — коэффициент отдыха.
В геологоразведочной практике при проходке подземных горных выработок применяются в основном бурильные установки на рельсовом ходу, имеющие пневматический или электрический; привод ходовой части. Перспективным является применение бурильных установок первого типоразмера на пневмошинном ходу, имеющих автономный привод и большую маневренность. Такая установка в течение смены может обслужить три-четыре забоя.