Буровое оборудование и буровой инструмент производства ЗАО «Машиностроительный Холдинг» в промышленных условиях России и зарубежья

В настоящей статье продолжается ознакомление читателей журнала с работой бурового оборудования и бурового инструмента производства ЗАО «Машиностроительный Холдинг» (г. Екатеринбург) в промышленных условиях горных предприятий России и зарубежья.

Юго-Восточная Азия

В 1970–80 гг. многие горнодобывающие предприятия ЮгоВосточной Азии использовали горную технику, буровое оборудование, буровой инструмент, а также запасные части производства машиностроительных заводов Советского Союза. В период развала СССР и перехода на рыночную экономику большинство российских предприятий, в том числе и горного машиностроения, значительно сократили объемы выпускаемой продукции и затормозились в своем развитии. При этом были потеряны многие рынки сбыта, которые тут же заняли производители из Швеции, Японии, Америки, Германии, Финляндии, Китая и других стран.

Буровые работы с использованием пневмоударного инструмента ЗАО «МХ» на карьере г. Дананг (Вьетнам)

Буровые работы с использованием пневмоударного инструмента ЗАО «МХ» на карьере г. Дананг (Вьетнам)

В настоящее время, несмотря на мировой финансовый кризис 2008 г., страны Юго-Восточной Азии переживают период бурного развития промышленности, сельского хозяйства, строительства и т.д., что открывает достаточно большие перспективы для поставки горного и строительного оборудования российских производителей, в т.ч. и бурового, на этот рынок. При этом российским производителям машиностроительного комплекса в сложившейся ситуации приходится заново завоевывать свое место «под солнцем» и реализовывать продукцию в условиях жесточайшей конкуренции, в которой на первый план выходят технологические, качественные, инновационные, эксплуатационные и экономические показатели выпускаемой продукции. Эти тенденции касаются рынков не только Юго-Восточной Азии, но и всего мира. В течение шести лет ЗАО «Машиностроительный Холдинг» (ЗАО «МХ») постоянно проводит промышленные испытания и осуществляет поставки бурового оборудования и бурового инструмента для горнодобывающих предприятий Юго-Восточной Азии. Конкурентные преимущества продукции ЗАО «МХ» подтверждены многочисленными испытаниями, проведенными сервисными специалистами компании на горнодобывающих площадках во Вьетнаме, Корее, Лаосе, Камбоджи, Таиланде, Малайзии.

Последние сравнительные испытания бурового инструмента производства ЗАО «МХ» в Юго-Восточной Азии проводились во Вьетнаме на строительных карьерах городов Дананг и Ханой. На карьерах Дананга для бурения скважин применяют пневмоударные буровые станки и инструмент, преимущественно российского, китайского и корейского производства, рассчитанные на давление сжатого воздуха до 0.7 МПа. Для разрушения горной породы используют пневмоударный буровой инструмент: в основном буровые коронки лезвийного вооружения типа К-110 с пневмоударниками типа П-1102,8МР без клапанного воздухораспределения, байонетного (шарико-роликового) соединения с буровой коронкой, в том числе и производства ЗАО «МХ». Из-за несовершенства конструкции байонетного соединения буровой коронки с пневмоударником, а также из-за лезвийного вооружения буровых коронок К-110, при ведении буровых работ возникают проблемы: обрывы хвостовиков буровых коронок, при бурении трещиноватых пород происходит подклинивание лезвий твердого сплава буровых коронок и, как следствие, сколы, выпадения лезвий или обрывы секторов коронок. С такой ситуацией специалистам ЗАО «МХ» приходилось сталкиваться.

Шлицевая буровая коронка КНШ&110БШКЕ40 после проходки 350м (г. Дананг, Вьетнам)

Поэтому на рынки Юго-Восточной Азии вместе с лезвийными коронками К-110М были предложены штыревые буровые коронки КНШ-110БШКЕ40, у которых вместо байонетного используется шлицевое соединение с пневмоударником. Лезвийные буровые коронки серийного применения К-110М производства ЗАО «МХ» и других изготовителей в условиях карьеров Дананга в среднем проходят по 55–60 м с несколькими заточками твердого сплава, а буровые коронки КНШ110БШКЕ40 показали среднюю наработку в 5–6 раз больше (340–350 м). Из-за отсутствия необходимого оборудования заточка буровых коронок КНШ-110БШКЕ40 не производилась, что не позволило достигнуть максимального результата. Комиссией и машинистами буровых установок отмечено полное отсутствие поломок хвостовиков шлицевых буровых коронок КНШ-110БШКЕ40. Также хорошо зарекомендовали себя и пневмоударники П-110-2,8Ш (шлицевое соединение с коронкой; ударная мощность 2.8 кВт) производства ЗАО «МХ», которыми велось бурение.

С карьерами г. Дананга заключены контракты на поставку бурового инструмента. После успешных испытаний и увеличения объемов поставок бурового оборудования на Вьетнамские горнодобывающие предприятия ЗАО «МХ» открыло представительство в г. Дананге, что будет способствовать дальнейшему продвижению выпускаемой продукции на рынки Юго-Восточной Азии.

В столице Вьетнама г. Ханой испытания проводились на двух строительных асбоцементных карьерах: «Duyen Ha» и «Dong Bai». Испытания на этих карьерах проходили в рамках программы изготовления импортозамещающей продукции. В условиях карьера «Duyen Ha» сравнительные испытания проходили перфораторные буровые коронки КНШ 102Т51.ВRS производства ЗАО «МХ» номинальным диаметром 102мм, резьбовое соединение Т51, хвостовая часть буровых коронок исполнения Retrak, в сравнении с серийно применяемыми буровыми коронками корейского производства. В условиях карьера «Dong Bai» испытаниям подвергались перфораторные буровые коронки КНШ 115-Т51.ВRS производства ЗАО «МХ» номинальным диаметром 115 мм, резьбовое соединение Т51, хвостовая часть буровых коронок исполнения Retrak, в сравнении с буровыми коронками японского производства.

Комиссии карьеров «Duyen Ha» и «Dong Bai» отметили, что буровые коронки КНШ 102-Т51.ВRS и КНШ 115-Т51.ВRS производства ЗАО «МХ» соответствуют горно-геологическим условиям карьеров, не уступают по эксплуатационным характеристикам и превосходят по экономическим показателям аналоги импортного производства. С буровыми компаниями г. Ханой заключены контракты на поставку данного бурового инструмента, также стороны договорились о дальнейшем сотрудничестве по продвижению импортозамещающей продукции производства ЗАО «МХ» на Вьетнамские горнодобывающие предприятия.

Украина

Продукция ЗАО «МХ» применяется многими горнодобывающими предприятиями Украины: ОАО «КЖРК», ОАО «Суха Балка», ЗАО «ЗЖРК», ОАО «Алселор Митал» и др., выдерживая при этом конкуренцию как с иностранными, так и с отечественными машиностроительными компаниями. Сотрудничество с горными предприятиями Украины является стратегическим направлением для ЗАО «МХ». Для более плодотворного взаимодействия ЗАО «МХ» организовало дилерскую и сервисную службы на территории Украины: официальными дилерами по контролю за качеством и реализацией продукции являются ООО «ДИТЦ Контакт» и ООО Машиностроительное Объединение «Майнинг-Днепр» (Днепропетровск), сервисная служба представлена сервисным инженером в г. Кривой Рог. При помощи дилерской и сервисной службы постоянно осуществляется мониторинг качества поставляемой продукции, а также проводятся опытные и промышленные испытания изделий.

Последние промышленные испытания проходили в условиях ЗАО «Запорожский Железорудный Комбинат» (ЗАО «ЗЖРК») в период с 21 января по 31 мая 2010г. Испытаниям подвергались буровые коронки КНШ-105ПМS40 и КНШ105ПМКЕ40 шпоночного соединения с пневмоударниками клапанного типа П-105ПМ, а также буровые коронки КНШ105БШS40 и КНШ-105БШКЕ40 шлицевого соединения с пневмоударниками безклапанного типа П-105-2,8Ш производства ЗАО «МХ». Испытания проходили в сравнении с применяемым инструментом: буровыми коронками Австрийского производства шпоночного соединения с пневмоударниками клапанного типа П-105ПМ другого отечественного производителя. Испытания проводились с целью определения эксплуатационной стойкости и эффективности использования бурового инструмента производства ЗАО «МХ» в условиях ЗАО «ЗЖРК». Испытания проходили в горно-геологических условиях шахты «Эксплуатационная» на гор. 301 м 20 южн. маркшейдерской оси; гор. 715 м 10 ю. м.о.; гор. 690 м 4 север м.о.; гор. 740 м 6 север м.о., по рудам крепостью f = 7–12 по шкале проф. М.М. Протодьяконова.

В процессе испытаний установлено:

1. Применение буровых коронок КНШ105ПМS40 и КНШ-105ПМКЕ40 с пневмоударниками П-105ПМ производства ЗАО «МХ», по сравнению с коронками Австрийского производства, работающими в пневмоударниках П-105ПМ другого отечественного производителя в среднем эффективней в соотношении «цена-качество» от 5% до 16%, эффективность увеличивается при бурении по более крепким породам и снижается при проходке слабых категорий пород.

2. При использовании буровых коронок КНШ-105ПМКЕ40 производства ЗАО «МХ» отмечено увеличение скорости бурения более чем в два раза, за счет применения полубалистической формы твердого сплава.

3. При использовании пневмоударников П-105ПМ производства ЗАО «МХ» отмечена надежность узла клапанной коробки и в свою очередь отмечен более интенсивный износ хвостовой части коронок и ударной части поршней, чем у серийно применяемого бурового инструмента. Техническими специалистами ЗАО «ЗЖРК» даны исчерпывающие рекомендации по усовершенствованию данной конструкции.

4. Применение пневмоударников бесклапанного типа П-1052,8Ш с буровыми коронками КНШ-105БШS40 эффективней в соотношении «цена-качество» по сравнению с применяемым в настоящее время буровым инструментом на 23%.

5. При использовании буровых коронок КНШ-105БШS40 и КНШ-105БШКЕ40 с пневмоударниками бесклапанного типа П-105-2,8Ш производства ЗАО «МХ», отмечен значительно меньший износ хвостовиков шлицевого соединения, в сравнении с хвостовиками коронок шпоночного соединения. Также отмечено легкое забуривание и устойчивая работа пневмоударников П-105-2,8Ш и зафиксировано увеличение скорости бурения в 1.5–2 раза, а средняя эксплуатационная стойкость превышает на 58% ресурс пневмоударников П-105ПМ другого отечественного производителя.

6. Применение пневмоударников бесклапанного типа П-1052,8Ш и шлицевых буровых коронок производства ЗАО «МХ» в виду конструктивных особенностей снижает расход воды и воздуха, а также обеспечивает более высокую точность при бурении глубоких скважин.

7. Увеличенная длина на 22см пневмоударников бесклапанного типа П-105-2,8Ш в сравнении с пневмоударниками клапанного типа П-105ПМ, может повлечь неудобства при забуривании в выработках малого сечения.

В процессе испытаний и в ходе технических совещаний стороны обменялись опытом и рекомендациями по изготовлению и эксплуатации бурового оборудования и инструмента. Комиссия ЗАО «ЗЖРК» на основании полученных положительных результатов испытаний, а также в целях определения более точных технико-экономических показателей приняла решение в объеме квартальной потребности приобрести пневмоударники бесклапанного типа П-105-2,8Ш с буровыми коронками КНШ-105БШS40 производства ЗАО «МХ».

Россия

В июле 2010 г. в условиях Новосмолинского карьера (Челябинская обл.) закончились промышленные испытания пневмоударников П-130-4,5РРБ с буровыми коронками КНШ130БРS40 и КНШ-130БРКЕ40 производства ЗАО «МХ». К основным конструктивным особенностям пневмоударников П130-4,5РРБ по сравнению с их предшественниками следует отнести увеличенную энергию удара до 4.5 кВт; повышенную надежность соединения пневмоударника с буровой коронкой; ребристый корпус пневмоударника, увеличивающий его ресурс, и точность направления бурения скважин.

Технический совет специалистов ЗАО «ЗЖРК» и ЗАО «МХ» (слева направо): О.И. Шинкевич, менеджер ВЭС ЗАО «МХ»; М.С. Кириченко, директор ООО «МО «Майнинг& Днепр»; А.В. Усатый, начальник участка 6/13; Н.Ф. Денисенко, контрольный бурильщик; В.М. Линский, зам. начальника тех. отдела; А.В. Постоялко, зам. главного механика по НТ; В.А. Новик, главный механик; А.Н. Зубко, технический директор

Технический совет специалистов ЗАО «ЗЖРК» и ЗАО «МХ» (слева направо):
О.И. Шинкевич, менеджер ВЭС ЗАО «МХ»; М.С. Кириченко, директор ООО «МО «Майнинг&
Днепр»; А.В. Усатый, начальник участка 6/13; Н.Ф. Денисенко, контрольный бурильщик;
В.М. Линский, зам. начальника тех. отдела; А.В. Постоялко, зам. главного механика по НТ;
В.А. Новик, главный механик; А.Н. Зубко, технический директор

Горные породы Новосмолинского месторождения гранодиоритов относятся к классу полнокристаллических интрузивных образований. Гранодиориты карьера представляют собой среднезернистую, массивную, трещиноватую породу серого, зеленовато-серого цвета и по физико-механическим свойствам характеризуются как плотные, высокопрочные крепостью f = 15–18 по шкале проф. М.М. Протодьяконова, повышенной абразивности (класс абразивности 6), малотрещеноватые (категория трещиноватости 4). Добыча гранодиоритов в условиях Новосмолинского месторождения ведется для изготовления строительного щебня и гравия для объектов гражданского строительства, балластного слоя железнодорожных путей, покрытия автомобильных дорог и т.д.

Основные буровые работы осуществляются станками вращательного бурения СБШ-250 и СБШ-200 при помощи шарошечных долот номинальным диаметром 244.5 мм и 215 мм соответственно. Вспомогательные буровые работы ведутся буровыми установками УРБ-2А2 с использованием пневмоударного бурового инструмента разных заводов изготовителей, номинальным диаметром 110 мм, пневмоударниками типа П-110-2,8МР с буровыми коронками лезвийного типа К-110 или штыревого КНШ-110. При бурении скважин номинальным диаметром 110 мм используется сетка бурения 2.7p2.7 м.

Пневмоударник П&130&4,5РРБ в условиях Новосмолинского карьера: а) после проходки 3530 м находится в рабочем состоянии; б) с буровой коронкой КНШ&130БРКЕ40 после проходки 357 м без заточки по абразивным породам 15–18 категории твердости по шкале М.М. Протодьяконова

Пневмоударник П&130&4,5РРБ в условиях Новосмолинского карьера: а) после проходки 3530 м находится в рабочем состоянии; б) с буровой коронкой КНШ&130БРКЕ40 после проходки 357 м без заточки по абразивным породам 15–18 категории твердости по шкале М.М. Протодьяконова

Пневмоударник П&130&4,5РРБ в условиях
Новосмолинского карьера:
1) после проходки 3530 м находится в рабочем состоянии;
2) с буровой коронкой КНШ&130БРКЕ40 после проходки 357 м без заточки по абразивным породам 15–18 категории твердости по шкале М.М. Протодьяконова

По согласованию с руководством карьера проведены сравнительные испытания между буровым инструментом диаметром 110 мм серийно применяемым на карьере, в сравнении с экспериментальным инструментом диаметром бурения 130мм производства ЗАО «МХ». При этом сетка бурения при диаметре 130мм составила 3.0p3.0 м. При разработке блока 27p27 м с глубиной бурения 7.3 м буровым инструментом диаметром 110 мм необходимо пробурить 121 скважину при сетке бурения 2.7p2.7 м, при этом среднее время бурения одной скважины составляет 45 мин. При бурении блока с этими же параметрами, но диаметром бурения 130 мм и с сеткой бурения 3p3 м необходимо пробурить 100 скважин, при этом среднее время бурения одной скважины пневмоударниками ПV130-4,5РРБ с буровыми коронками КНШ-130БРS40 и КНШ-130БРКЕ40 составляет 39 минут. Использование бурового инструмента диаметром 130мм производства ЗАО «МХ» позволяет подготовить к выемке горный массив в 1.39 раза быстрей. При этом по показателю «цена-качество» удельная стоимость бурового инструмента, необходимого для обуривания 1 м3 горной массы, снижается на 48%. Пневмоударники П-130-4,5РРБ показали среднюю наработку в 1.3 раза выше, чем применяемые пневмоударники диаметром 110мм, а ресурс буровых коронок КНШ-130БРКЕ40 и КНШ-130БРS40 в 3–3.5 раза превышает серийно применяемые коронки диаметром 110 мм. По данным ПТО Новосмолинского карьера в результате увеличения диаметра взрывных скважин со 110 мм до 130 мм отмечено улучшение качественных характеристик по дроблению горной массы, снижен выход негабарита, а также отсутствует излишнее переизмельчение. В тоже время удельный раcход ВВ остался неизменным и соответствует проектному (0.96 кг/м3).

Комиссия Новосмолинского карьера высоко оценила результаты промышленных испытаний и считает целесообразным полностью перейти на бурение вспомогательных скважин диаметром 130мм буровым инструментом производства ЗАО «МХ».

Перфораторные буровые коронки производства ЗАО «МХ»

Перфораторные буровые коронки производства ЗАО «МХ»

В ноябре 2009 года в условиях «Тоннельного отряда №12 - Бамтоннельстрой» введены в эксплуатацию два буровых станка БП-100. В июне 2010 г получены отзывы о работе буровых станков: технические специалисты тоннельного отряда отмечают, что за время эксплуатации станки БП-100 проявили себя как производительное, надежное, безопасное и экономически эффективное буровое оборудование. За время эксплуатации установлено, что производительность станков БП-100 выше на 30% и они значительно ремонтнопригодней в сравнении с применяемыми ранее станками НКРV100. В 2010 г. «Тоннельный отряд №12 - Бамтоннельстрой» намерен приобрести еще два буровых станка БП – модификации БП-100Н. Основными отличительными преимуществами бурового станка БП-100Н от БП-100 является: значительное уменьшение веса станка БП-100Н до 560 кг; уменьшение габаритных размеров; снижение потребления сжатого воздуха с 20 м3/мин до 13 м3/мин; значительное увеличение максимального усилия подачи до 2200 кгс и номинального крутящегося момента до 120 кгс/м.

В зависимости от системы разработки и горно-геологических особенностей месторождений у разных горнодобывающих предприятий существует собственный уникальный опыт эксплуатации горного оборудования. Специалистам предприятия ЗАО «МХ» интересен опыт эксплуатации, рекомендации по модернизации или совершенствования горной техники, бурового оборудования, бурового инструмента, накопленные на каждом отдельном горном предприятии. Также интересует мнение и взгляд специалистов горных предприятий на перспективы развития отечественного горного машиностроения, и, особенно, рекомендации по изготовлению новых видов горного оборудования как для карьеров, так и для подземных рудников. В зависимости от конкретных предложений горняков инженеры и конструкторы ЗАО «МХ» готовы приступить к сотрудничеству на коммерческой основе.

Наиболее интересные проекты будут освещены на страницах журнала «Горная Промышленность». Просим направлять предложения в письменном виде, уверяем, что каждое обращение будет внимательно изучено специалистами ЗАО «МХ» и ни одно не останется без ответа.

Журнал "Горная Промышленность" №5 (93) 2010, стр.46