Ученые Кузбасского государственного технического университета имени Т.Ф. Горбачева (КузГТУ) разработали новую технологию, которая повысит эффективность работ по бурению в шахтах. По словам авторов, она также снизит нормативную технологическую трудоемкость монтажно-демонтажных работ, выполняемых обслуживающим персоналом, сообщили в пресс-службе КузГТУ.
Скважины большого диаметра широко используются на шахтах Кузбасса для проветривания и газоуправления. Традиционно для извлечения газа прокладывается разветвленная газодренажная сеть трубопроводов по капитальным горным выработкам. Подготовка таких выработок протяженностью 1,5-2 км ведется не менее 18 месяцев. Бурение скважин большого диаметра занимает в три раза меньше времени. Использование нового метода поможет быстро и эффективно проветривать забои и удалять метан, что повысит безопасность угледобычи.
Ученые кафедры горных машин и комплексов КузГТУ и сотрудники ОАО «Анжеромаш» в результате многолетнего научно-технического сотрудничества разработали конструкции буровых установок типа БГА-2М, БГА-4М. Начиная с восьмидесятых годов прошлого столетия данные буровые установки прошли всесторонние стендовые исследования, шахтные испытания и были доведены до серийного производства.
Специалисты спроектировали несколько компоновок буровых инструментов для проведения скважин под углами 45°-90°, различных диаметров (от 0,13 м до 1,32 м), а также опорно-направляющих фонарей буровых ставов. При этом основой буровых инструментов стали расширители как прямого, так и обратного хода, оснащенные режущим инструментом.
Новое конструктивное решение по отношению к буровым инструментам обладает рядом преимуществ перед традиционными, отметил профессор кафедры ГМиК КузГТУ Леонид Маметьев.
"Разработка позволяет устранить трудоемкие операции по расширению устья скважины, сооружению демонтажной ниши, оборудованию полка, оснащенного грузоподъемными механизмами. При этом осуществляется выполнение монтажно-демонтажных операций в стесненных условиях при выходе расширителя обратного хода из устья разбуренной восстающей скважины", — рассказал он.
Также, по его словам, с помощью новой разработки можно совместить добуривание скважины обратным ходом на полную длину с последовательным демонтажом каждой ступени расширителя в зоне рабочего пространства между забойной лобовиной бурового станка и устьем скважины. Кроме того, создается пространство для свободного выхода из скважины и последующего демонтажа в радиальном направлении разъемного опорно-направляющего фонаря.
«Наконец, разработка позволит уменьшить объемно-массовые показатели и снизить трудоемкость проведения монтажно-демонтажных операций», — добавил Маметьев.
На новые технические решения КузГТУ получены патенты РФ 160664, 189655, 190758, 199828, 204712, авторами которых являются сотрудники кафедры горных машин и комплексов.
