 |
2. Методика проведения проектируемых работ
|
|
|
|
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЕКТИРУЕМЫХ РАБОТ
Ударно-канатный способ бурения применяется для оборудования скважин глубиной от 5 до 30 м с диаметром ствола 75-325 мм. Процесс состоит из разламывания породы, подъема ее на поверхность.
· Вокруг предполагаемой выработки сооружают настил из досок.
· На площадку устанавливают бурильный станок
· Через блок пропускают стальной канат.
· На конец троса при помощи специального замка крепят долото или желонку.
· Отвесом определяют центр выработки.
· На величину ударного снаряда выкапывают шурф.
· Проверяют соосность инструмента и скважины.
· Освобождают лебедку и сбрасывают снаряд.
· Поднимают желонку, очищают от грунта, наращивают штанги и повторяют процесс.
· По мере углубления забоя в скважину опускают обсадные трубы.
· Бурение выполняют до тех пор, пока снаряд не подойдет к рудоносному пласту.
2. 1Отбор керна
Керн, или образец породы, полученный в ходе бурения скважины, является одним из наиболее информативных материалов для исследования геологического строения разреза, а также свойств горной породы. Именно поэтому получение качественных образцов имеет крайне важное значение для направления изысканий и разработки месторождений.
Отбор керна будет вестись одинарной колонковой трубой с подъемом образцов породы на поверхность с дальнейшей документацией техником-геологом.
2. 2 Геологические задачи
В состав буровых работ применяемых при поисках и разведке золоторудных месторождений на участке входят следующие работы:
|
|
|
1. буровые работы;
2. лабораторные работы.
2. 3 Конструкция скважины
Буровой снаряд, предназначенный для ударно-канатного бурения скважины, состоит из долота, штанги и канатного замка, свинченных между собой. Долото является основной рабочей частью бурового снаряда, непосредственно разрушает породу в забое скважины и обрабатывает стенки последней. Долота изготовляют из высококачественной углеродистой инструментальной стали марки У7 или пружинной стали марки С-6 и 55С2 и подвергают термической обработке. По форме головки различают зубильное или плоское долото, крестовое, фасонное (копытное).
При бурении пород, обладающих абразивными свойствами, рекомендуется применять долото с широкими заплечиками, т. е. большой поверхностью по периферии головки, что уменьшает износ долота по диаметру. Хорошие результаты дает при бурении трещиноватых пород крестовая головка ступенчатой формы с опережающим лезвием. Конструктивной особенностью этой головки является то, что лезвия расположены не в одной плоскости, а с понижением одного ряда лезвий относительно другого на 20 мм.
Штанга, служащая для увеличения веса бурового снаряда (фиг. 12, д), представляет собой массивный стальной стержень, имеющий на одном конце наружную коническую нарезку для соединения с канатным замком, а на Другом — внутреннюю коническую нарезку для соединения с долотом. Около кондов штанги делают квадратные выемки для ключа, которым удерживают штангу при сборке и разборке бурового снаряда. Диаметр штанги — 0, 7—0, 8 диаметра головки долота. Место соединения штанги с долотом закаливается с применением тока высокой частоты.
Канатный замок служит для присоединения каната к буровому снаряду. Применяются канатные замки двух типов: простые (фиг. 12, е) и свободно вращающиеся. Наибольшее распространение имеет свободно вращающийся канатный замок (фиг. 12, е), который по внешнему виду сходен с простым замком, но несколько длиннее его.
|
|
|
Желонка представляет собой трубу, к верхнему концу которой прикрепляется дужка 10 для соединения с желоночным канатом, а к нижнему —башмак с клапаном и ударником. При опускании желонки в скважину ударник открывает клапан, и шлам заполняет цилиндрическую трубу. При подъеме желонки клапан закрывается. Во время разгрузки желонка опускается на ударник и шлам выливается. Желонки изготовляются с плоским, шаровым и полусферическим клапанами. Для подвески желонок применяют канаты диаметром 8—12 мм.
Таблица №1-Конструкция скважины
| Характеристика пород | Интервал глубины, м | Мощность слоя, м |
Конструкция скважины | ||
| Земля | 0-1 |
← 93мм→ |
| ||
| Глины | 1-2, 5 | 1, 5 | |||
| Мерзлотный слой | 2, 5-4, 5 | ||||
| Глины | 4, 5-6, 5 | ||||
3. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Назначение бурового станка ударно-канатного бурения БС-3 – бурение вертикальных скважин диаметром до 1, 2 м. и глубиной до 250 метров в грунтах различного состава: от песчаных и глинистых до скальных и вечномерзлых. Область применения БС-3 – бурение скважин для устройства свайных фундаментов при мостостроении, гражданском и промышленном строительстве, прокладке инженерных коммуникаций, линий электропередач, создание водопонижающих и заверочных скважин в гидрогеологии.
Бурение скважин происходит за счет разрушения породы тяжелым буровым снарядом, который циклически поднимается на высоту до 1 метра, а затем падает под собственным весом. Снаряд подвешен на канате, который раскручивается при вытягивании и создает естественное вращение снаряда. Это помогает более эффективному разрушению породы. Частота ударов меняется в диапазоне 40-48 ударов в минуту за счет тиристорных преобразователей и зависит от крепости грунта. Высокая энергия удара, частота и вращение снаряда обеспечивают высокую производительность БС-3. Так, при бурении скальных и вечномерзлых грунтов, скорость бурения составляет от 40 до 70-ти см. в час.
Забуривание происходит с применением обсадной трубы, которая исключает обрушение и задает направление снаряду. Осаживание трубы проходит с помощью обсадника – круглой литой плиты, по которой снарядом наносят легкие удары. После осадки части трубы к ней приваривается другая, и процесс бурения возобновляется. Глубина осадки зависит от рыхлости грунта и обычно составляет от 8 до 15 метров.
|
|
|
Бурение происходит с добавлением воды в скважину, а удаление измельченной породы в виде шлама производится желонированием. Желоночная лебедка поднимает и опускает желонку, а шлам сливается на лоток.
Бурение контролируют двое: буровой мастер и его помощник. Все механизмы БС-3 оснащены электроприводом, причем наибольшая потребляемая мощность не превышает 100 кВт. В полевых условиях БС-3 запитывается от передвижной дизельной электростанции на пневматическом ходу, или даже на прицепной тележке либо санях, которую, передвигаясь, может тянуть за собой сам станок.
БС-3 легко передвигается по пересеченной местности как с поднятой, так и с уложенной мачтой, преодолевает неглубокие ручьи, заболоченные участки и подъемы крутизной до 20-ти градусов и при этом может буксировать, помимо электростанции, бытовой вагончик для рабочих, либо контейнер с инструментами.
БС-3 – это самоходная установка на гусеничном ходу. На его основной раме находятся мачта, ударный механизм, инструментальная и желоночная лебедки, главный вал, гидростанция, электрощитовая и кабина с системой управления.
Гусеничный ход оснащен парой электроприводов, отсюда высокая маневренность станка. Скорость движения – до 1 км/ч – позволяет перемещать станок на расстояние 10-12 км в течение дня. Вес гусеничного хода – 11 тонн. Это способствует устойчивости при движении с поднятой мачтой.
Горизонтирование БС-3 происходит при помощи 4-х гидродомкратов на раме станка. Их работу обеспечивает гидростанция с системой распределительных клапанов. Гидростанция оборудована электроподогревом, рабочее давление в системе не превышает 16 атмосфер.
Подьем мачты в рабочее положение также происходит с помощью гидроцилиндров. На мачте находится передвижная каретка с люнетом, который центрует снаряд, а также головной блок с резиновыми амортизаторами, что снижают ударные нагрузки на конструкции станка при работе.
|
|
|
