Материал: Ассонов В.А. Буровзрывные работы учебное пособие для горных техникумов

форатор пневматическим ротационным двигателем. Трехшарошеч­

ное долото может иметь диаметр до 170 мм.

Буровая установка «Дриллмастер» предназначена для бурения на открытых горных разработках вертикальных скважин диамет­ ром от 108 до 158 мм, глубиной до 40 м. Установка имеет гусенич­ ный ход, мачту, компрессор, дизельный двигатель, пылеулавливаю­

щее устройство, пневматическую лебедку, буровые штанги и пнев-

152 мм, армированным твердым

сплавом, или штангами с трехшаро­ шечным долотом (рис. 58,6) диамет­ ром 156 мм, вращаемым пневмати­ ческим двигателем.

Буровая мелочь из скважины удаляется сжатым воздухом и по­ ступает в центробежный коллектор. На станке «Дриллмастер» установ­

лен компрессор производительно­

стью 13 м^мин.

Скорость бурения погружным

Станок 58ВН (Чемпион Джой) предназначен для шарошечного бурения скважин диаметром 169 мм глубиной до 20 м на открытых

горных работах. Станок устанавливается на гидравлических дом­

кратах, приводимых в движение электродвигателями мощностью

3,6 кет. Станок имеет четыре скорости врашения— 10, 30, 50 и 80 об/мин. Буровой инструмент —трехшарошечное долото. Элект­

родвигатель вращения имеет мощность 30 кет. Очистка, скважин производится сжатым воздухом. Станок имеет гусеничный ход; вы­ сота мачты станка 12,45 м, вес. станка 24 т. Производительность станка в породах средней твердости до 94 м[смену.

Глава VIII

БУРО- И ДОЛОТОЗАПРАВОЧНЫЕ РАБОТЫ

§ 32. Буровая сталь

Материалом для изготовления буров и долот служит буровая сталь, содержащая 0,75—1,1% углерода.

132

Кроме железа и углерода, в состав буровой стали входят марга­ нец, кремний и очень небольшое количество серы и фосфора.

Буры обычно изготовляются из стали марок У-7А, У-8А, У-9А и У-10А.

Для изготовления долот рекомендуется сталь С-63. Химический состав различных марок стали дается в табл. 23.

Таблица 23

Химический состав различных марок стали

,Содержание %

Буровая сталь имеет сечение круглое, шестигранное или вось­

нагревание, заправка, отжиг и охлаждение, цементация, если при­

133

меняется), закалка, приемка буров. При заправке затупленных бу­ ров рубка стали исключается.

Подготовительные работы. Все затупленные буры, доставляемые в бурозаправочную мастерскую, тщательно очища­ ются от породы, рассортировываются по длине, размеру и форме головки и размерам буровой стали. После сортировки буры, для

которых требуется изготовление хвостовиков, складываются в одну

группу; буры, у которых обнаружены сплющивание, поломки или трещины, откладываются в другую группу для обрубки поврежден­ ной части. Остальные буры, подобранные по размерам, диаметру и форме головки по длине, устанавливаются в стойки.

При изготовлении комплектов новых буров различной длины

важно знать, на какую длину должна быть обрублена сталь для каждого бура. Сталь надо обрубать с некоторым запасом, который пойдет на изготовление головки бура и хвостовика.

Заготовку из нового куска буровой стали следует делать только для самых длинных буров. Запас других видов буров должен по­ полняться из постепенно укорачивающихся длинных буров.

Сталь рубят вручную или на станке, если последний имеет соответствующее приспособление. При ручной работе сталь в месте

разрубки нагревается до температуры 550°, после чего разрубается зубилом на наковальне. Затем концы заготовок для буров долж­ ны быть выправлены.

Нагревание буров. Буровую сталь перед заправкой и закалкой нагревают в кузнечном горне или в пламенных печах, работающих на жидком топливе (нефтяных горнах). Обычные кузнечные горны применяют лишь при ручной заправке буров.

Достоинствами нефтяных горнов по сравнению с кузнечными являются: небольшие размеры, высокая производительность, луч­ шее качество нагрева, так как сталь не соприкасается с продукта­ ми горения, содержащими серу, и т. д.

Нефтяной горн НП-1 (рис. 59) состоит из корпуса, топочного пространства, трубопроводов (для сжатого воздуха и нефти) и

форсунки. Вес горна 1 070 кг. Корпус 1 горна представляет собой ящик из соединенных болтами чугунных плит, поддерживаемый

опорами (стойками) 2. Корпус имеет предохранительный щит 3.

Топочное пространство выложено огнеупорным кирпичом. Буры укладывают на специальной подставке 4. У топочного простран­

ства помещена трубка 5 с отверстиями или узкой щелью для про­ пуска сжатого воздуха из воздухопроводной магистрали 6. Это устройство, называемое охладителем, создает воздушную завесу,

которая, с одной стороны, позволяет нагревать бур только на такой длине, какая необходима для ковки, а с другой, отклоняет пламя внутрь топочной камеры. Топливо из нефтепровода попадает в то­ почную камеру через форсунку. Вместе с нефтью в форсунку по­ ступает сжатый воздух. При нагревании буров необходимо следить,

чтобы в топке не было синего или бесцветного пламени, указы­ вающего на слишком большой приток воздуха и на образование

в горне окислительной атмосферы.

134

Нефтяной горн расходует воз­ духа 0,5—0,7 м3/‘мин, нефти 6 — 9 кг/час и в зависимости от диа­ метра буровой стали может на­

греть за 1 час 250—350 буров.

Температурный режим нагре­ вания стали оказывает большое

влияние на качество изготовляе­

мых буров. Высококачественной заправки и закалки буров можно добиться только при строгом со­ блюдении правильного режима нагревания стали. Нагревать сталь следует постепенно. С этой целью надо предварительно подо­ гревать буры у загрузочного от­ верстия горна. Не следует поме­

щать холодный бур непосредст­

Рис. 59. Нефтяной горн

венно в горн с максимальной тем-

пературой нагрева, так как при большой разности температур наружного и внутреннего слоев стали в буре образуются трещины.

Максимальная температура нагревания зависит от содержания в стали углерода С и составляет примерно (в град.):

Для приблизительного определения температуры нагрева может

служить следующая шкала цветов раскаленной стали (в град.):

Более точно температуру измеряют термоэлектрическим пиро­ метром. Действие этого прибора основано на способности спая двух разнородных металлов развивать при нагревании электро­ движущую силу. Для измерения температур при заправке и закал­ ке буров могут быть применены термопары: платина — платино-

иридий с пределом измерения температуры 1 200°, никель — нихром с пределом измерения температур 1 100° и др.

135

Термоэлектрический пирометр (рис. 60) состоит из термопары с проводами 1 гальванометра 2 со шкалой 3 для от­ счета температуры,' электродвигателя 4, приводящего в действие тройное реле 5, трехлампового индикатора 6 и провода электро­ сети 7.

Рис 60. Термоэлектрический пирометр

Для измерения температуры нагрева бура можно также поль­ зоваться магнитными индикаторами, действие которых основано на свойстве стали при достижении критической темпера­ туры— терять магнитные свойства. Магнитный индикатор пред­

ставляет собой свободно подвешенный подковообразный магнит,

заключенный в латунную коробку со снимающейся’ крышкой. В нижней части крышки имеется полочка, на которую помещается нагретая часть бура. Если головка бура недостаточно нагрета, то она притянет магнит, вследствие чего замыкается электрическая

цепь и индикаторная лампочка загорается. При нормальной тем­ пературе нагрева головка бура теряет свои магнитные свойства, магнит не притягивается, лампочка начинает мигать и затем гаснет.

Продолжительность нагрева буров перед закалкой зависит глав­

восстановительным, видимым, слегка коптящим, так чтобы холод-

136