Промышленное применение бурового оборудования и инструмента производства ЗАО «Машиностроительный Холдинг» ЗАО «Горные Машины»

В.В. Люханов, технический директор ЗАО «Машиностроительный Холдинг»

С.Б. Алферов, директор по продажам ЗАО «Машиностроительный Холдинг»

Для увеличения производительности и повышения эффективности буровых работ ЗАО «Машинострои тельный Холдинг» («МХ») постоянно проводит изыскания, промышленные испытания, обучение персона ла, мониторинг качества выпускаемой продукции при непосредственном участии специалистов горных предприятий. В настоящей статье мы продолжаем знакомить читателей журнала о работе бурового обо рудования и инструмента производства «МХ» в промышленных условиях, т.к. ничто так не характеризует изделия, как непосредственный отзыв потребителей.

4декабря 2009 г. специалистами «МХ» в условиях ОАО «Ново-Широкинский рудник» (Читинская обл.) введен в эксплуатацию буровой станок БП-100Н, которым проводилось бурение взрывных скважин в блоке №6 главного рудного тела по породам крепостью 14–16 по шкале проф. М.М. Протодьяконова. Средняя глубина скважин составляла 17 м. Рудное тело представлено кварцевыми метасоматитами и андезитовыми порфиритами, имеющими прожилково-жильное и вкрапленное оруднение в карбонат. Вмещающие породы – окварцованные и пиритизированные андезитовые порфириты и их лавобрекчии. Главные рудные минералы: галенит, сфалерит, халькоперит.

Пневмолебедка бурового станка БП:100Н

Пневмолебедка бурового станка БП:100Н

Бурение проводилось погружными пневмоударниками Пf110f3.2ШРБ (шлицевое соединение, ребристый цилиндр, мощность 3.2 кВт) с буровыми коронками КНШ-110БШS40 производства «МХ». При этом время бурения 1 п.м. скважины для данных пород составило в среднем 11 минут, а средняя сменная производительность во время испытаний бурового станка – 18 п.м.

Буровой станок БП:100Н на ОАО «Ново:Широкинский рудник»

Буровой станок БП:100Н на ОАО «Ново:Широкинский рудник»

При запуске станка БП-100Н в эксплуатацию сервисными специалистами «МХ» было проведено обучение экипажа выполнению основных операций по обуриванию взрываемого массива: монтаж-демонаж станка; его транспортировка на место бурения при помощи штатной пневмолебедки; настройка станка, выставление на угол бурения; забуривание и бурение скважин; нар а щ и в а н и е и свинчивание бурового става; техническое обслуживание станка; перестановка на другую точку бурения. Приемочная комиссия ОАО «Ново-Широкинского рудника» высоко оценила эксплуатационные качества бурового станка БП-100Н и отметила следующие его преимущества:

  • механизация транспортировки станка по горным выработкам при помощи штатной пневмолебедки;
  • наличие на станке надежного механизма наращивания и свинчивания бурового става, что позволяет уменьшить долю ручного труда и обеспечить безопасность работ;
  • возможность управления буровым станком при помощи выносного передвижного пульта, что позволяет машинисту буровой установки находиться в безопасном сухом месте на расстоянии до 5 м от зоны бурения;
  • облегчен монтаж станка на рабочем месте. Телескопическая распорная колонка вместе с рабочим органом закреплена на салазках, что позволяет уменьшить время монтажа и демонтажа при перестановках на новое место бурения;
  • телескопическая распорная колонка снабжена гидравлическим домкратом для распорки в кровлю, что позволяет точно и надежно раскрепить станок на точку бурения;
  • применение штанг диаметром 76 мм повышает надежность бурового става, точность бурения и улучшает вынос бурового шлама из-за уменьшения затрубного пространства;
  • повышение точности угла бурения скважин за счет применения люнет-патрона, обеспечивающего жесткое положение бурового снаряда при забуривании и бурении. Наличие на станке угломера, упрощающего процесс выставления станка на заданный градус бурения.

Приемочная комиссия отмечает, что буровой станок БПf100Н превосходит применяемые в настоящее время на шахте станки НКР-100, ЛПС3У-ПС, ЛПС-3У-РЭ по скорости бурения, точности угла бурения, мобильности при перестановках и рекомендует его к применению в подземных условиях ОАО «НовоШирокинский рудник». В настоящее время с предприятием заключен договор на поставку буровых станков и бурового инструмента производства «МХ».

В ноябре 2009 г. специалисты «МХ» проводили испытания экспериментального пневмоударника П-130-4.5РРБ (ребристый корпус, мощность увеличена до 4.5 кВт, роликовое соединение) с буровыми коронками КНШ-130БРУКЕ40 в условиях карьера «Магистраль» (Ивдель). Бурение проводилось на буровых установках УРБ-2А2. Целью испытаний являлось проверка эксплуатационной стойкости нового пневмоударника П-130-4.5РРБ (мощность 4.5 кВт), определения производительности в сравнении с серийно используемыми пневмоударниками П-130-4.0МР (мощность 4.0 кВт).

Экипаж бурового станка БП:100Н (ОАО «Ново:Широкинский рудник»)

Экипаж бурового станка БП:100Н
(ОАО «Ново:Широкинский рудник»)

В результате испытаний отмечено, что при бурении серийным пневмоударником П-130-4.0МР скорость бурения составляла 260 мм/мин., а экспериментальным пневмоударником П-130-4.5РРБ – 312 мм/мин., что на 20% выше. Кроме того, было установлено, что при бурении экспериментальным пневмоударником П-130-4.5РРБ удаление шлама из скважины осуществляется лучше: скважина после бурения остается чистой и отсутствует необходимость в дополнительной её продувке. Среднесменная производительность при бурении серийным пневмоударником П-130-40МР составила 9–10 скважин в смену, а экспериментальным П-130-4.5РРБ – 12–14 скважин. В процессе испытаний выявлены некоторые недоработки соединения буровой коронки с пневмоударником, после усовершенствования которых планируется провести повторные испытания.

В декабре 2009 г. в условиях подземного рудника ОАО «Гайский ГОК» закончились испытания буровых штанг НКР63J1250 МХ205.00 производства «МХ» к станкам НКР-100.

Отличительной особенностью буровых штанг НКР-63J1250 МХ205.00 является замковая резьба, когда муфта последующей штанги упирается в упор ниппеля предыдущей, что увеличивает срок службы бурового става. Ниппели и муфты буровых штанг НКР-63J1250 МХ205.00 изготовлены из специальной буровой стали с применением специального термического упрочнения. За время эксплуатации буровых штанг НКР-63J1250 МХ205.00 было пробурено 5021 п.м. скважин. По результатам испытаний ОАО «Гайский ГОК» принял решение о приобретении буровых штанг НКР-63J1250 МХ205.00 производства «МХ».

Также в декабре 2009 г. закончились испытания бурового инструмента, пневмоударников П-105ПМ и буровых коронок КНШ-105ПМКЕ и КНШ-105ПМS производства «МХ» в условиях Таштагольского и Горно-Шорского филиалов ОАО «Евразруда». В процессе испытаний буровой инструмент производства «МХ» показал высокую эксплуатационную стойкость.

Буровые коронки, прошедшие испытанние в условиях Таштагольского и Горно:Шорского филиалов ОАО «Евразруда» Буровые коронки, прошедшие испытанние в условиях Таштагольского и Горно:Шорского филиалов ОАО «Евразруда»

Буровые коронки, прошедшие испытанние в условиях Таштагольского
и Горно:Шорского филиалов ОАО «Евразруда»

На шахте Шерегешская Горно-Шорского филиала ОАО «Евразруда» испытания проводились в блоке 180–190 (буровой орт 11, гор.190) на массивных пятнистых рудах. Пятна породы представлены скарпами гранат – пироксенового состава.

Основной рудный минерал-магнетит. Крепость руды составляет 12–14, пород – 16–18 по шкале проф. М.М. Протодьяконова. Удельная трещиноватость пород – 1–2 тр/п.м. Категория устойчивости 2. Испытания показали, что в условиях Горно-Шорского филиала на шахте Шерегешская средний ресурс буровых коронок КНШ-105ПМКЕ и КНШf105ПМS производства «МХ» превышает ресурс применяемых в настоящее время буровых коронок, а стоимость их существенно ниже, что, соответственно, увеличивает эффективность и снижает себестоимость буровых работ. Приемочная комиссия Горно-Шорского филиала ОАО «Евразруда» считает буровые коронки производства «МХ» пригодными для бурения глубоких скважин в условиях шахты Шерегешская и рекомендует приобретение промышленной партии.

В условиях Таштагольского филиала проводились испытания буровых коронок КНШ-105ПМКЕ и КНШ-105ПМS с пневмоударником П-105ПМ производства «МХ». Испытания проходили на гор. +70 (блок №2, секция №2) и на гор. –280 (блок №19). В блоке №2 руды мелко-зернистые, пятнисто-полосчатые, брекчевидные. Текстурные особенности обусловлены линзами и гнездами полевошпат-хлоритовых сланцев. Сульфидные минералы (пирит, редко халькопирит) присутствуют в виде неравномерной прожилково-гнездовой вкрапленной минерализации. Магнетитовые руды средней устойчивости в зонах рассланцевания и около тектонических трещин – неустойчивые. Основной рудный минерал магнетит. Коэффициент крепости 13–14 по шкале проф. М.М. Протодьяконова.

Вмещающие породы представлены сланцами серцитхлорит-полевошпатового, полевошпат-хлоритового и карбонато-хлоритового состава. Устойчивость средняя, в зонах рассланцевания и вблизи тектонических трещин породы неустойчивые. Коэффициент крепости 9–11 по шкале проф. М.М. Протодьяконова. В блоке №19 основные породы скарны, сиениты, секущие дайки диоритовых порфиритов и микросиениты. Руда магнетитовая мелко-среднезернистая, с гнездами и прослоями скарнов и карбонатов, средней устойчивости. Коэффициент крепости 14 по шкале проф. М.М. Протодьяконова.

Бурение проводилось на станках НКР-100М, давление сжатого воздуха 0.5 МПа. В результате испытаний буровой инструмент производства «МХ» значительно превзошел инструмент, применяемый в настоящее время Таштагольским филиалом. Комиссия Таштагольского филиала ОАО «Евразруда» также рекомендовала приобретение промышленной партии бурового инструмент производства «МХ».

В октябре 2009 г. закончились промышленные испытания бурового инструмента пневмоударников П-110-2.8МР и буровых коронок КНШ-110БМS40 производства «МХ» в условиях ОАО «Кривбассжелезрудком» (Кривой Рог, Украина). Промышленные испытания проходили с целью подтверждения результатов предыдущих экспериментальных испытаний. Испытания проводились одновременно на всех шахтах ОАО «КЖРК»: им. Ленина, Родина, Гвардейская, Октябрьская. Комиссия считает, что промышленные испытания буровой инструмент производства «МХ» прошел успешно и может применяться в условиях шахт ОАО «Кривбассжелезрудком». По результатам испытаний заключен контракт с ОАО «КЖРК» на поставку бурового инструмента.

По согласованию со специалистами ОАО «КЖРК» были изготовлены и с ноября по конец декабря 2009 г. испытаны также на всех четырех шахтах буровые коронки КНШf110БМSр40 (байонетное соединение, твердый сплав баллистической формы). Результаты испытаний показали, что в условиях ОАО «КЖРК» по крепким категориям пород сплав баллистической формы эксплуатируется дольше до первых заточек, чем полусферический, а по средним и мягким категориям пород увеличивается как ресурс коронки, так и скорость бурения, т.е. применение буровых коронок КНШ-110БМSр40 более эффективно. Приемочная комиссия считает, что буровые коронки КНШf110БМSр40 производства «МХ» зарекомендовали себя как надежный буровой инструмент и могут успешно применяться в условиях ОАО «КЖРК».

Буровые коронки КНШ-110БМSр40 (байонетное соединение, твердый сплав баллистической формы) также проходили промышленные испытания в условиях ОАО «Суха Балка» на шахте им. Фрунзе (Кривой Рог, Украина). Буримые породы представлены джеспилитом крепостью 17–18 и мартитовой рудой крепостью 7–8 по шкале проф. М.М. Протодьяконова. Бурение проводилось на буровых станках НКРf100МПА при давлении сжатого воздуха 0.5 МПа.

Буровая коронка КНШ:110БМSр40, прошедшая испытания в условиях ОАО «КЖРК» и ОАО «Суха Балка»

Буровая коронка КНШ:110БМSр40,
прошедшая испытания в условиях
ОАО «КЖРК» и ОАО «Суха Балка»

В ходе испытаний в условиях ОАО «Суха Балка» выявлено, что при ведении буровых работ применение буровых коронок КНШ-110БМSр40 более эффективно. По твердому джеспилиту сплав баллистической формы проходит дольше до заточки, а по слабым мартитовым рудам возрастает скорость бурения по сравнению с полусферическим сплавом. По результатам испытаний заключен контракт с ОАО «Суха Балка» на поставку данных буровых коронок.

Для модернизации и эффективности производства «МХ» ведет постоянное техническое и технологическое перевооружение производства и внедрение современных методов менеджмента, тесно сотрудничая с институтом горного машиностроения ОАО «Нипигормаш». Буровой инструмент производства «МХ» изготавливается по современным технологиям, на высокотехнологичном оборудовании из специальных легированных марок сталей с применением разных видов термических упрочнений и различных конфигураций твердосплавного вооружения.

Все это в комплексе позволяет увеличивать ресурс и износостойкость бурового инструмента, а также конкурировать с мировыми лидерами в этой области. Буровое оборудование производства «МХ» применяется на многих горнодобывающих предприятиях, при этом постоянно совершенствуются эксплуатационные качества изделий, что является результатом напряженной работы всех служб предприятия.

Журнал "Горная Промышленность" №1 (89) 2010, стр.28