ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАЗБУРИВАНИЯ ШПУРОВ

Полезная модель предназначена для использования в горной промышленности при проходке выработок буровзрывным способом.
При таком способе проходки выработки для закладки взрывчатки бурятся от нескольких десятков до сотни шпуров малого диаметра, но для образования вруба в забое в центре забоя выработки наиболее целесообразным является бурение нескольких скважин большого диаметра.
Известен буровой инструмент для бурения скважин большого диаметра (см. Справочник по буровзрывным работам. - М.: Недра, 1976. -С.603). Для бурения таких скважин необходимы мощные буровые станки ударного или вращательного действия. Но применение таких станков для бурения всего лишь трех-четырех скважин совершенно нецелесообразно при наличии серийных буровых установок для бурения шпуров.
Известен буровой инструмент для разбуривания ранее пробуренных шпуров (скважин) (см. авторское свидетельство СССР №781313, М. кл 7 Б 21 В 10/00), предусматривающий наличие направляющих элементов (фонарей), размещенных в ранее пробуренной скважине.
Как правило, расширение скважин производится с одной установки бурового станка.
Разбуривание нескольких центральных шпуров для образования врубовых скважин осуществляется после бурения всех шпуров согласно паспорту буровзрывных работ. При этом совмещение оси ранее пробуренных шпуров и буровой штанги буровой установки требует значительного времени, и поэтому размещение перед инструментом для разбуривания шпуров направляющего фонаря затрудняет бурение. Кроме того, размещаемый в шпуре направляющий элемент смещает штыб в шпуре к забою (концу) шпура и препятствует разбуриванию шпура на последней четверти его длины.
Известен буровой инструмент для бурения скважин (см. авторское свидетельство SU №1668615 А 1, М кл. 7 Е 21 В 10/36) с опережающим центральным лезвием и сборным корпусом. Как правило, опережающее центральное лезвие имеет длину не более одной трети наружного диаметра коронки, то есть меньше диаметра ранее пробуренного шпура, и такой инструмент не может быть эффективно использован для его разбуривания.
Целью полезной модели является разбуривание шпуров серийной установкой для бурения шпуров за счет закрепления на ее штанге вместо коронки для бурения шпуров инструмента для их разбуривания.
В полезной модели - инструменте для разбуривания шпуров, содержащем известные признаки: армированный лезвиями из твердого сплава сборный корпус уступной формы с опережающим центральным уступом, поставленная цель достигается тем, что наружный диаметр и длина опережающего уступа составляют соответственно 0,7-0,8 и 1-1,5 наружного диаметра второго уступа.
Кроме того, опережающий уступ корпуса соединен со вторым уступом резьбовым соединением с размещением хвостовика первого уступа в отверстии второго уступа корпуса.
На фиг.1 показан инструмент для разбуривания шпуров вращательным способом.
На фиг.2 показан инструмент для вращательно-ударного способа разбуривания шпуров.
Инструмент для разбуривания шпуров состоит из корпуса 7 первого уступа, корпуса 2, 3 второго уступа, хвостовика 4 с резьбой, отверстий 5, 6, 7, 8 для подачи
промывочной жидкости к лезвиям 9, 10 и 11. Корпусное отверстие 12 служит для соединения со штангой станка вращательно-ударного действия для бурения шпуров.
Инструмент для разбуривания шпуров работает следующим образом.
После бурения всех шпуров в забое выработки со штанги бурового станка снимается коронка для бурения шпуров, и на штанге с помощью конусного отверстия 12 фиксируется корпус 2 или 3 второго уступа инструмента для разбуривания шпуров, на которых с помощью хвостовика 4 с резьбой закреплен корпус 7 первого уступа инструмента. Ось инструмента совмещают с отверстием шпура и начинают его разбуривание.
Даже при неточном ориентировании оси штанги и оси шпура ось корпуса 7 первого уступа стремится к оси ранее пробуренного шпура, а корпус 7 инструмента в этом случае является направляющим элементом (фонарем) для бурения всей скважины. Экспериментальным путем установлено, что наилучшие условия для разбуривания шпуров возникают при наружном диаметре лезвий 77, составляющем 0,7-0,8 наружных диаметров лезвий 9 или 10 второго уступа, и при длине корпуса 7 первого уступа инструмента 1-1,5 наружных диаметров лезвий корпуса 2 второго уступа инструмента.
Именно при таком соотношении параметров опережающего центрального уступа инструмента достигается наибольшая скорость разбуривания шпуров маломощными по отношению к диаметру инструмента установками для бурения шпуров, а также наилучшее центрирование образуемой скважины относительно ранее пробуренного шпура.
Поскольку разбуривание шпуров производится не с одной установки, то зачастую приходится корректировать положение штанги бурильной установки, и поверхность пробуренной скважины может иметь некоторое отклонение от оси ранее пробуренного шпура, но это не имеет решающего значения, поскольку в этих скважинах не размещаются взрывчатые элементы, а скважины являются только концентраторами напряжения при образовании центрального вруба в зоне выработки.