Технология бурения

Технология бурения восстающих выработок предусматривает сооружение буровой камеры (если размеры выработки не позволяют разместить буровую установку в ней), доставку и монтаж бурового оборудования, бурение выработки, уборку породы, демонтаж.
При использовании шарошечных буров, в зависимости от их диаметра каждая шарошка контактирует с забоем выработки двумя-тремя зубцами. Практика использования шарошек показывает, что в зависимости от прочностных свойств горных пород оптимальная нагрузка на один зубец шарошки колеблется от 5 до 26 кН. При этом частота вращения бура соответственно изменяется от 80 до 20 минв-1. Параметры режима бурения, осевая нагрузка на бур Рк и частота его вращения п могут быть выбраны с учетом диаметра бурения и свойств пород: при увеличении диаметра буримой выработки частота вращения уменьшается, а нагрузка увеличивается; при неизменном диаметре буримой выработки, но при повышении предела прочности породы при сжатии увеличиваются и частота вращения бура, и нагрузка на него.
Оптимальное сочетание параметров Рж и п может быть достигнуто при условии эффективной очистки забоя от шлама. При бурении восстающих количество воды, необходимое для удаления шлама в зависимости от угла наклона выработки, изменяется от 0,5 до 1,5 м3 на 1 м3 разрушенной породы при уменьшении угла наклона от 90 до 5°. Эти параметры приемлемы для условий бурения выработок либо по схеме бурения на полный диаметр снизу вверх, либо при разбуривании пилот-скважин.
Механическую скорость бурения для указанных схем проходки выработок можно ориентировочно определить по формуле (23.8).
Значения величин, входящих в формулу для определения механической скорости бурения в зависимости от предела прочности горных пород при сжатии σсж и оптимальной нагрузки Рос на один зубец шарошечного бура, приведены в табл. 23.12.

Крепление восстающих выработок осуществляется при неустойчивости их стенок, что определяется горным давлением, а также назначением восстающего и сроком его эксплуатации.
Если породы неустойчивы, крепление может быть рассчитано по методике, изложенной в гл. 14. Использование буровых установок БГА-4ВМ и Б-68 позволяет производить крепление выработок одновременно с их бурением.
Для крепления восстающих выработок применяют в основном металлические кольца и трубы. Параметры труб приведены в табл. 23.14.