Бурение горизонтальных восстающих

Специалисты фирмы SANDVIK и TAMROCK предложили новую технологию проходки наклонных и горизонтальных выработок на полное сечение с помощью буровых установок класса Robbins для бурения восстающих. Такая технология может быть использована в случаях проходки выработок сравнительно небольшой длины или при запрете на ведение буро-взрывных работ. Непременным условием способа является предварительное бурение пилотной скважины небольшого диаметра. При этом важно решить проблему обеспечения устойчивого направления бурения передовой скважины — без отклонения от проектного азимута.

Согласно фирме SANDVIK достоинствами способа являются более низкие капитальные затраты, меньший объем подготовительных работ, меньшее время на их выполнение и на монтаж оборудования, меньшая потребность в креплении выработок, улучшенная безопасность, меньшее потребление электроэнергии, более легкая погрузка и повышенный коэффициент использования машины.

Впервые данная технология была применена на руднике Leinster Nickel корпорации WMC в Западной Австралии, где возникли проблемы с буро-взрывными работами при проходке выработок сложного строения в рудном теле, сложенным слабыми и сильно трещиноватыми породами. Производство буро-взрывных работ приводило к большим переборам и требовало усиленного крепления выработок. Желание иметь гладкий и постоянных размеров профиль выработки привело руководителей корпорации в середине 1991 г. к решению проконсультироваться у фирмы Australian Raise Borind (ARB), специализирующейся на проведении восстающих снизу вверх, на предмет возможного использования этих установок для бурения горизонтальных выработок. После получения предварительных положительных результатов фирмы WMC и ARB модернизировали существующую машину 85 R фирмы ROBBINS для проведения трех горизонтальных выработок длиной по 80 м и диаметром 4 м по рудному телу. Первоначально использовалась разрушающая головка выпуклого профиля, а в дальнейшем более успешно плоская головка CRHIЗ-SP фирмы SANDVIK. Работы были настолько эффективными, что в 1993 г. тем же способом на руднике было пробурено еще 10 выработок.

В Норвегии компания Drillcon Constracting AS of Rade специализируется на расширении выработок для гражданского строительства. Фирма имеет опыт по проходке горизонтальных выработок с использованием машин для бурения восстающих. К настоящему времени пройдены четыре горизонтальных выработки, первые две из которых были пробурены на строительстве гидростанции Haukwik. Одна из них имела диаметр 1м, длину 685 м и уклон 6 град., другая — 1 м, 550 м и 10,5 град. соответственно. Третья выработка (коллектор) диаметром 1,8 м и длиной 300 м была проведена по мягким сланцам в г. Осло. Четвертая выработка диаметром 1,1 м и длиной 300 м была пробурена по породам прочностью 180 МПа на строительстве гидростанции Svartisen.

Во всех четырех случаях использовалась буровая машина Rhino 600 фирмы TAMROCK с расширителем CRHЗ-SP для бурения выработок малого диаметра и CRH6-S для проходки выработок диаметром 1,8 м.

В ЮАР на золотом руднике Western Deep Levels c помощью установок для бурения восстающих планировалось бурение нескольких выработок диаметром 4 м и длиной 100 -120 м в породах прочностью на сжатие 300-350 МПа. Очень высокая прочность пород доставила большие проблемы для выпуклой режущей головки, отчего проект не был реализован. Еще один эксперимент предполагается осуществить также в ЮАР на руднике Vaal Reefs.

Журнал "Горная Промышленность" №2 1995, стр.54