К ВОПРОСУ О ВЫБОРЕ ВЫРАЖЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА СКОРОСТИ БУРЕНИЯ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНЫМ СТАНКОМ В ЦЕЛЯХ НОРМИРОВАНИЯ БУРОВЫХ РАБОТ
Authors: Реготунов Андрей Сергеевич 
Published: December 2024

Для нормирования буровых работ на карьерах важно располагать информацией о производительности бурения, которая определяется, главным образом, скоростью бурения в конкретных условиях. Применение «Единых норм выработки (времени) на открытые горные работы для предприятий горнодобывающей промышленности. Бурение, 1978 г.», созданных в СССР в целях нормирования процесса получения взрывных скважин является недостаточным, так как в них не учтены современные модели высокопроизводительной буровой техники. Решение задачи может быть достигнуто в ходе опытного бурения, что требует доставки опытной модели бурового станка в карьер, или в результате экспресс-расчета, что является предпочтительнее из-за сравнительно малой трудоемкости. Целью исследований, изложенных в статье, явилось выявление приемлемого аналитического выражения для расчета скорости бурения ударно-вращательным способом. Для этого проведен анализ результатов, ранее полученных другими исследователями. В результате анализа установлена формула проф. Г.М. Крюкова, учитывающая, в отличие от других известных выражений, только основные факторы процесса бурения (энергию удара, частоту ударов, коэффициент крепости горной породы по шкале проф. М.М. Протодьяконова, конструктивные параметры штыревой коронки) и не содержащая трудноопределимых коэффициентов и параметров. Представлены результаты расчета скорости ударно-вращательного бурения взрывных скважин для заданных условий - диаметра буровой коронки (90÷165 мм), ударной мощности бурового станка (20÷33 кВт) и коэффициента крепости горной породы по шкале проф. М.М. Протодьяконова (6÷16). В результате регрессионного анализа расчетных данных, полученных согласно формуле проф. Г.М. Крюкова, установлены аппроксимирующие экспоненциальные выражения, значительно упрощающие определение в заданных условиях значений скорости ударно-вращательного бурения взрывных скважин при нормировании буровых работ на карьерах.

To standardize drilling operations at the quarries, it is important to have information about drilling efficiency, which is mainly determined by the drilling speed in specific conditions. Application of «Uniform production standards (timing) for open-pit mining operations for mining enterprises. Drilling» developed in the USSR in the purpose of regulating drilling operations at mining enterprises is not sufficient, since they do not take into account modern models of high-performance drilling equipment. The solution of the problem can be achieved during pilot drilling, which requires delivery of an experimental model of the drilling rig to the mining enterprise to the open pit, or as a result of express calculation, which is preferable due to the relatively low labor intensity. The purpose of the research presented in the article was to identify an acceptable analytical expression for calculating the drilling speed by down-to-hole method. For this purposes, we have carried out the analysis of previously obtained results by other researchers. As a result of the analysis, the formula of professor G.M. Kryukov has been established that, unlike other well-known expressions, takes into account only the main factors of the drilling process - impact energy, impact frequency, strength coefficient of rock on the Protodyakonov scale, design parameters of the pin crown, and it does not contain hardly-to-determine coefficients and parameters. The results of the calculation speed of drilling down-to-hole machine. The results of the calculation speed of drilling down-to-hole of blast holes for specified conditions - diameter drill bits (90÷165 mm), percussion power of the drilling rig (20÷33 kW) and strength coefficient of rock on the professor M.M. Protodyakonov scale (6÷16). As a result of regression analysis of calculated data obtained according to the formula of professor G.M. Kryukov, approximating exponential expressions are established. The use of expressions provides significantly simplifying the determination of the speed of drilling down-to-hole of blast holes for specific conditions when standardizing drilling operations in quarries.