ВВЕДЕНИЕ 5
1 РЕЖИМЫ И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ ПРИ
БУРЕНИИ ВЗРЫВНЫХ СКВАЖИН 6
1.1 Особенности эксплуатации шарошечных долот в зависимости от
применяемых материалов 16
1.2 Исследование нагрузок, действующих на буровой инструмент при
бурении сложноструктурных породных массивов 23
1.3 Исследование усталостной прочности как основного фактора стойкости
шарошечных долот 33
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ И
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ИХ РАЗРУШЕНИИ 49
2.1Экспериментальные исследования 49
2.2 Сопоставление экспериментальных результатов 65
3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 70
3.1 Сетевая модель выполнения работы 70
3.2 Смета затрат на изготовление стенда 82
3.3Расчет заработной платы рабочих 83
4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 86
4.1 Правила безопасности при проведении экспериментов 86
4.1.1Требования к конструкции установки и ее отдельным частям 87
4.2 Инструкция по безопасности 88
4.2.1 Требования безопасности перед началом работ 89
Требования безопасности во время работы: 90
Требования безопасности по окончании работ 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 95
ПРИЛОЖЕНИЕ
Горнодобывающая промышленность на современном этапе
характеризуется интенсивным развитием открытого способа разработки полезных ископаемых.
Этот способ добычи полезных ископаемых как наиболее производительный, экономичный и безопасный занимает ведущее место в горнодобывающей промышленности. Буровзрывные работы находят все более широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Оставаясь основным средством отделения от массива и дробления горных пород при добыче полезного ископаемого, буровзрывные работы успешно применяются при строительстве плотин и выемок различного назначения, при разведке полезных ископаемых, при исследовании строения земной коры, при проходке нефтяных и газовых скважин, в машиностроении для сварки металлов, упрочнения и штамповки деталей и т.д. В общем технологическом комплексе производственных процессов горного предприятия буровзрывные работы предопределяют производительность погрузочно-транспортного оборудования и в конечном итоге себестоимость добываемой продукции.
Бурение трещиноватой и слоистой породы характеризуется значительными ударными нагрузками при прохождении шарошечным долотом трещин или границ между слоями породы с различными физико-механическими свойствами. Скачки напряжений при бурении трещиноватых пород наиболее высоки по сравнению со скачками напряжений при прохождении долотом других видов структурных элементов сложноструктурного массива. При бурении сложноструктурных пород с неизменными параметрами режима бурения снижается стойкость буровых долот в 2 и более раз.
В данном дипломном проекте предлагаются экспериментальные исследования прочностных и энергетических характеристик горных пород при их разрушении.
После обработки результатов серии экспериментов, сделаны следующие выводы:
1. Наличие макротрещин в массиве породы приводит к существенному снижению энергии её разрушения зубцами шарошечных долот.
2. Энергия разрушения породы с макротрещиной зависит от толщины слоя находящегося между индентором и трещиной, и составляет от 7 до 13% от величины энергии разрушении сплошного массива.
3. Величина энергии разрушении породы существенно зависит от скорости её передачи от индентора к породе (на практике это проявляется при разной высоте опускания индентора на забой, например при наличии пустот).
4. От скорости передачи энергии от индентора к породному массиву (высоте опускания) также зависит и величина напряжения в телах качения подшипников долот и их ресурс.
5. Для уточнения научных результатов требуется исследования с большим охватом статистического материала и с меньшим шагом высоты и массы груза.