Добыча и обработка природного камня

Вращательное, шарошечное, вибрационное и ударно-вращательное бурение

' Сущность способов состоит в том, что по контуру отделяе­мого блока на всю его глубину бурят ряд шпуров или скважин вплотную друг к другу, вследствие чего образуется щель. Пере­мычки, если они образуются, также разбуривают. Таким же спо­собом выбуривают заготовки для изготовления гранитных ва­лов; в данном случае обуривание выполняют по заранее наме-., ченной в плане на граните окружности.

Проходка щелей может осуществляться буровыми станками, работающими на принципах вращательного, шарошечного, виб­рационного и ударно-вращательного бурения.

Вращательное бурение может осуществляться станками ал­мазного и дробового бурения, а также электросверлами. Буре­ние осложняется большим числом спуско-подъемных операций, связанных с удалением шлама, и практикуется для выбурива­ния щелей крайне редко.

Более производительным является выбуривание щелей стан­ками шарошечного бурения, которое осуществляется долотами, имеющими в качестве разрушающего органа конусообразные шарошки, армированные твердосплавным материалом. При вра­щении долота шарошки своими зубьями наносят удары по за­бою скважины, а отколовшиеся в забое частицы породы транс­портируются из забоя сжатым воздухом или водовоздушной смесью. В основном шарошечное выбуривание щелей осущест­вляется станками 2СБШ-200Н, СБШ-250МН, СБШ-250К и прак­тикуется для получения круглых заготовок с целью изготовле­ния гранитных валов, вальцов, подов. При этом способе проис­ходят наибольшие потери делового камня.

Наиболее практичным является выбуривание щелей стан­ками вибрационного и ударно-вращательного бурения, и, прежде всего, станками с погружными пневмоударниками типа СБМК-

5, СБУ-125, ПР-31, Урял-61. Применяются и другие аналогич­ные станки, а также установки перфораторного бурения.

Практика создания врубовых щелей буровыми станками и перфораторами показывает, что этот способ с точки зрения сни­жения потерь является эффективным, но трудоемким. При этом способе подготовки камня к выемке количественное потери со­ставляют ту часть гранита, которая теряется в йроцессе выбури­вания щели. Качественные потери представляют собой в данном случае часть камня, разубоженную (испорченную) отверстиями (так называемая «гребешковая зона») и неровностями скола лицевых поверхностей. Если количественные потери от бурения снижаются с уменьшением диаметра шпура (скважины), то объем разубоженного шпурами камня увеличивается, что объ­ясняется более вероятным отклонением бура (штанги) от за­данной плоскости бурения из-за большого сопротивления пород бурению и неточностью установки бура (штанги) в заданной плоскости. Отклонение бура (штанги) от заданного направле­ния не только обусловливает разубоживание камня, но также Не позволяет получить сплошную щель, что впоследствии приводит к необходимости дополнительного раскалывания неразбуренных участков, а, следовательно, к качественным потерям на неров­ности скола.

Абсолютное значение отклонения бура от заданной плоско­сти на 1 м бурения

■^О”0,5о'сж /^, (5.8)

Где ^ — диаметр бура (штанги), мм.

Обоснование оптимальности диаметра скважины (шпура) должно осуществляться на основе минимизации количественных и качественных потерь камня, трудозатрат и стоимостных пока­зателей буреция. Для условий бурения щелей & гранитах и сход­ных с ним породах оптимальное значение диаметра скважины составляет 95—105 мм. Помимо выбора оптимального значения диаметра скважин, необходимо также соблюдение при бурении жесткого фиксирования самого станка в заданной плоскости, для чего следует изготовлять специальные направляющие рамы, либо создавать агрегаты по проходке щелей, рабочим органом которых являются станки пневматического удар но-вращатель­ного бурения и устройство для обеспечения их возвратно-посту­пательного движения на разбуриваемом блоке.