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

ройств, вида бурового инструмента, давления сжатого воздуха,

диаметра шпуров, их глубины и условий, в которых производится

бурение (подземные или открытые работы).

В табл. 11 даны нормы выработки на бурение шпуров ручными

пневматическими перфораторами.

Примечания: 1. Нормы выработки даны при глубине 0,5м для диамет­ ра шпура 28—30 мм, при глубине 3 м — 35—40 мм, при глубине 4,5 м — 35— 46 мм и рассчитаны на давление воздуха 4,5—5 ат; при давлении 5,5 ат норма выработки должна быть увеличена на 17%, при давлении 6 ат — на 33%.

2. При бурении сильнотрещиноватых пород, а также горизонтальных шпу­ ров нормы выработки уменьшаются на 23%.

Передовые методы работы при пневматическом бурении. В це­ лях повышения производительности бурения передовые работники карьеров проводят ряд организационных и технических мероприя­ тий, способствующих резкому сокращению затрат времени на бу­ рение шпуров, и тем самым добиваются выполнения и перевыпол­ нения установленных прогрессивных норм выработки.

На карьерах по добыче строительных материалов при бурении глубоких шпуров для их очистки сжатым воздухом после простре­ ливания используют специальную трубку — «ураган». Нижний ко­ нец трубки делается в виде желобка длиной 50—60 мм, заканчива­

ющегося острием.

Применение пневматического бурения в породах с глинистыми прослойками затруднительно, а иногда невозможно.

Поэтому в Сталинградвзрывпроме был сконструирован и внед­ рен на одном из участков специальных бур (рис. 26,а), изготовлен­

50

ный из шестигранной буровой стали диаметром 25 мм. На длину около 1 м бур стачивают на токарном станке до диаметра 24 мм и

к нему привинчивают шнек 1. Коронку бура 2 заправляют в виде рыбьего хвоста и делают шириной 40 мм. Хвостовик 3 такого бура делают на 3 мм короче обыкновенного хвостовика с тем, чтобы при бурении осуществлялся только поворот бура. Производительность

бурения в этом случае увеличивается в 10 раз по сравнению с руч­ ным бурением.

Рис. 26. Устройства для пнев­ матического бурения

порный клапан

Для повышения давления сжатого воздуха у перфоратора на

карьерах Новороссийской группы цементных заводов внедрен так

называемый самозапорный клапан (рис. 26, б), один конец корпуса 1 которого внутренней резьбой закрепляется на конце отвода воз­ душной магистрали, а на второй—навертывается откидная гайка 2.

При навинчивании гайки конец штуцера 3 отжимает клапан 4 от седла и открывает доступ сжатому воздуху по шлангу к перфора­

тору. Клапан имеет центральный болт 5 с гайкой 6 и кожаную про­

кладку 7. По окончании бурения гайку штуцера отвинчивают, и

клапан под давлением сжатого воздуха вновь плотно прижимается к седлу и перекрывает отверстие.

Для облегчения установки и передвижки бурового снаряда но­ ваторами было предложено несколько конструкций вышек для бу­ рения глубоких шпуров колонковыми перфораторами. Одна из та­ ких конструкций изображена на рис. 15.

На карьере Подольского цементного завода бурильщик М. В. Валеев путем продуманной последовательности бурения се­ рии глубоких шпуров и правильной организации смены буров до­

бился резкого снижения затрат времени на вспомогательные рабо­ ты; в результате более 90% общего времени расходуется непосред­ ственно на бурение.

При разделке негабарита Валеев бурит шпуры диаметром 20—

25 мм, тщательно следит за давлением сжатого воздуха, состояни­ ем перфоратора и своевременно принимает меры к устранению всех замеченных недостатков.

Для предотвращения застревания буров или искривления сква­ жин Валеев тщательно изучает структуру забоя и направление трещин. Благодаря этим мерам он выполняет нормы на 200% и более.

Передовые бурильщики треста Союзасбест уделяют большое внимание вопросу ухода за перфоратором, созданию резервного комплекта буров, правильному выбору формы головки бура и ве­ личины угла приострения.

На подземных работах новаторы-проходчики добиваются повышения производительности и темпов проходки за счет увели­ чения количества одновременно работающих перфораторов, частич­ ного совмещения бурения с уборкой путем обуривания верхних шпуров со взорванной породы или отброса породы силой взрыва, сочетания цикличной работы с многозабойным обслуживанием, ра­ боты на двух.и даже на трех перфораторах с использованием авто­ податчиков и буровых кареток, использования более тяжелых пер­ фораторов (типа ПР-35, ПР-30) с установкой их на пневмопод­ держках, бурения ряда шпуров одним буром до его затупления.

§ 10. Меры безопасности и борьба с пылью

Перед началом бурения пневматическими перфораторами не­ обходимо выровнять площадку, намечаемую для бурения шпуров,

так как на неровной площадке головка бура при ударе будет сры­ ваться и причинять ранение обслуживающему персоналу.

При нажиме на перфоратор иногда ломается бур и бурильщик может потерять равновесие. Падение бурильщика особенно опасно, когда он работает с лестницы или на помосте. Для предотвраще­ ния падения при работе на высоких уступах необходимо пользо­ ваться предохранительными поясами или делать широкие помосты с ограждениями.

Перед тем как присоединить перфоратор к шлангу, последний тщательно продувают, затем закрывают кран на трубопроводе и после этого производят соединение перфоратора со шлангом; во

52

время смены бура кран закрывают; замена шланга производится только после закрытия доступа воздуха.

При установке колонок и автоподатчиков периодически прове­ ряют их устойчивость и подвинчивают распорные винты.

Все воздухопроводы тщательно соединяют и открывают кран не раньше, чем к нему будут прочно присоединены шланг и перфо­

ратор. Во время смены буров следует остерегаться случайного пуска перфоратора в ход.

Несчастные случаи могут происходить не только при неправиль­ ном пользовании буровым инструментом, но также и от обвалов

и обрушения породы во время бурения. Поэтому для предупреж­

дения несчастных случаев перед началом работы бурильщик осмат­ ривает забой путем простукивания кровли и откосов: прочная кровля дает чистый и звонкий звук, кровля с отстающими прослой­ ками породы имеет глухой звук; такую кровлю до начала бурения необходимо подкрепить или обрушить.

Затем осматривают бока забоя и если обнаружат нависшие

куски породы, угрожающие обвалом, то их также удаляют. Только после тщательного осмотра забоя и приведения его в безопасное состояние бурильщик может приступить к бурению. Шпуры распо­ лагают таким образом, чтобы при взрывании зарядов ни один из них не подорвал заряда соседнего шпура.

В практике взрывных работ наибольшее количество несчастных случаев происходит при разбуривании так называемых «стаканов»1.

Поэтому каждый бурильщик в случае обнаружения отказа заряда

или стакана немедленно сообщает об этом взрывнику, оставив около обнаруженного отказа условный знак. До прихода взрывни­ ка всякая работа в забое вблизи обнаруженного стакана или от­ каза прекращается.

Если для ликвидации отказа необходимо пробурить соседний

шпур, то вся работа по бурению этого шпура проводится под наб­ людением руководителя взрывных работ, начальника участка или лица сменного надзора.

В процессе ударного бурения шпуров, особенно в условиях под­ земных выработок, образуется большое количество пыли, которая почти полностью находится во взвешенном состоянии около забоя, что ухудшает условия работы, вредно отражается на здоровье ра­

бочих и . понижает производительность труда.

Кроме загрязнения воздуха забоя, пыль, образующаяся при бу­

рении шпуров, разносится вентиляционной струей по всем выра­ боткам, расположенным на пути движения воздуха.

При длительном пребывании в запыленной среде возможно за­ болевание легких, имеющее общее название пневмокониоза21. Это заболевание известно в различных отраслях горной промышлен­

1 Стаканом называется часть шпура, не разрушенная взрывом. 2 По-гречески: пнеймон — легкое, конис—пыль.

53

ности и называется в зависимости от рода пыли, поражающей легкие: при силикатной (кварцевой) пыли — силикоз, при асбесто­

вой — асбестос, при угольной — антракоз и т. д. За последнее время на отечественных рудниках вопросам борьбы с пылью уде­ ляется большое внимание.

Борьба с запыленностью ведется следующим образом:

1)бурение производится с применением промывки и орошения

забоя;

2)отсасыванием запыленного воздуха с последующим удале­ нием пыли через фильтры;

3)индивидуальной защитой (респираторы и маски);

4)удалением пыли путем проветривания воздуха горных выра­

боток.

Бурение шпуров с промывкой является одним из простых и наиболее эффективных способов борьбы с пылью.

При мокром бурении увеличивается скорость, уменьшается из­ нос буров и в конечном итоге повышается производительность бурения на 25—30%. Однако последние исследования показали,

что при промывке водой полного удаления пыли не происходит и в воздухе забоя остается много мельчайших частичек пыли, которые не успевают смочиться водой. Если же в качестве промывочной жидкости использовать не воду, а раствор некоторых солей — по­

низителей крепости, то эффективность бурения повысится, а вместе с тем увеличится "и смачиваемость пыли. Смачиваемость пыли во­ дой составляет около 64%, а прибавление к воде понизителя хло­ ристого натрия или соды повышает смачиваемость пыли до 94%.

Для возможно более успешного бурения с промывкой коли­

чество промывочной жидкости, подаваемой за 1 минуту, должно

соответствовать диаметру и глубине шпура. Обычно расход промы­ вочной жидкости колеблется в пределах от 1 до 5 л/мин чистого бурения. В зависимости от скорости бурения расход промывочной жидкости можно установить в следующих размерах: при скорости до 50 мм/мин—1,5 л!мин, при скорости от 50 до 100 mmImuh— 2,5 л!мин, при скорости 120 мм/мин— 3 л/мин, при скорости 150 мм/мин — 4 л)мин и при скорости 200 мм)мин — 5 л/мин. Если шпур направлен вверх, то расход промывочной жидкости должен быть уменьшен, а если вниз — то увеличен.

При организации бурения с промывкой следует обеспечить бес­ перебойную подачу промывочной жидкости к буровым механизмам.

Это может быть осуществлено централизованно от общего водопро­

вода и полуцентрализованно, когда водопровод проводится только

по главным выработкам, а в забои к работающим перфораторам

промывочная жидкость подается из отдельных бачков. Отрицательное влияние на смачивание пыли оказывает сжатый

воздух, проникающий в шпур. Поэтому в последние годы бурение

шпуров производится с боковой промывкой, которая осуществляет­

ся при помощи специальных муфт, устанавливаемых в передней

54

части перфоратора, или путем изменения устройства передней го­ ловки перфоратора и хвостовика бура.

дящийся в трубе 2. Под давлением сжатого воздуха, поступающего по трубе 3, пена по трубе 4 подается к перфоратору 5 и через муф­ ту 6, закрывающую устье шпура, проникает в забой.

Пыль образуется и при взрывных работах, поэтому для умень­

1, всасывающего шланга 2, пылеуловителя 3, эжектора 4 и двух ма­

терчатых мешков — фильтров 5. Основныечасти пылеуловителя —

прижимное приспособление и колпак. Прижимное приспособление представляет собой телескоп, состоящий из наружной трубы и штока с поршнем, изготовленных из дюралюминиевых труб. При­ жимное приспособление работает сжатым воздухом. К верхней час­ ти штока прикрепляется металлический колпак цилиндрической или конической формы. На верху колпака имеется кольцо из губча­ той резины, а на дне— отверстие для прохода бура.

К цилиндрической части колпака приварен патрубок, на кото­ рый надевается всасывающий шланг. Дно колпака делают из кале­ ной стали толщиной 20 мм. Кроме того, внутреннюю часть отвер­

стия, где.проходит и вращается бур, наплавляют твердым сплавом. Благодаря разрежению, созданному эжектором, пыль, образую­ щаяся при бурении, засасывается в колпак и оттуда через патрубок и всасывающий шланг попадает в бункер пылеуловителя. Емкость

пылеуловителя — 50—60 кг пыли. Эжектор, расположенный в крыш­ ке пылеуловителя, поглощает 0,3 ж3 запыленного воздуха в 1 ми­

нуту. Имеется несколько видов пылеприемников для различных ти­ пов перфораторов.

Существенным недостатком пылеуловителей всех конструкций является громоздкость установки.

55