Особенности применения гидравлических экскаваторов типа обратная лопата

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Особенности применения гидравлических экскаваторов типа обратная лопата

Логинов Е. В.

Логинов Егор Вячеславович /Loginov Egor Vjacheslavovich — аспирант, кафедра разработки месторождений полезных ископаемых, Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург

Аннотация: в статье рассматривается мировая тенденция развития горнопромышленной техники. В настоящее время широко распространены канатные экскаваторы типа прямая механическая лопата. В последние годы все чаще применяются гидравлические экскаваторы типа обратная лопата. Карьерные гидравлические экскаваторы имеют свои технологические преимущества. Ключевые слова: выемочно-погрузочное оборудование, канатные экскаваторы типа механическая лопата, гусеничный ход, гидравлические экскаваторы типа обратная лопата.

Экскаваторы типа механическая лопата - наиболее распространенные выемочно-погрузочные машины на карьерах. Конструктивное исполнение позволяет использовать их в тех природных условиях, где выемочно-погрузочные машины непрерывного действия не эффективны.

Данная техника предназначена для разработки плотных горных пород без предварительного рыхления, мерзлых, полускальных и скальных пород с предварительным рыхлением. Современные карьерные экскаваторы имеют гусеничный ход и электрический или дизельный привод.

По средствам перемещения рукояти с ковшом современные экскаваторы разделяются на канатные и гидравлические.

В настоящее время мировое производство механических лопат канатного типа осуществляется в основном в США, Китае и России - компаниями Caterpillar, P&H, TYHI, ИЗ «КАРТЕКС» и «УЗТМ».

Мировая тенденция показывает, что на горнодобывающих предприятиях объемы применения канатных механических лопат снижаются в пользу более активно развивающихся новых типов выемочно-погрузочных машин - мощных гидравлических экскаваторов - прямых и обратных лопат [1].

Гидравлический экскаватор с оборудованием «обратная лопата», обеспечивая разработку забоя в породах, как выше уровня стояния экскаватора, так и ниже уровня установки, обеспечивает себе нужные углы наклона съезда для перехода на другие рабочие горизонты.

1

г' \

А

У 1

/ \

/

f Г 1 \

к W

I / V If

1 ч /

-У

4

II

" 1 j-X-rUj _____

\ \ I '

I i \ !

м

л \ j

\ V у

\ 41

-в

1С 15 14 13 II Ю 9 в 7 Я 0 4 3 Я 1 а и

Рис. 1. Параметры рабочей зоны экскаватора типа «обратная лопата»

152

Гидравлические экскаваторы типа «обратная лопата» обладают преимуществами, обусловленными схемой компании. Глубина черпания экскаваторов типа «обратная лопата» - в зависимости от типа, размера и модификации в основном составляет от 4-х до 18 метров.

Обратные лопаты эффективно используются в обводненных условиях: для проходки зумпфов, прокладки руслоотводов. Особые преимущества обратные лопаты имеют при безвзрывной выемке полускальных пород.

Гидравлические экскаваторы имеют возможность выемки породы на большем расстоянии от ходового устройства и горизонтального перемещения ковша вдоль уровня установки [2].

Механические лопаты напорно-канатного типа, при равных максимальных высотах копания и вместимости ковша, почти в 2 раза превышают массу гидравлических экскаваторов.

Опыт работы зарубежных предприятий подтверждает возможность широкомасштабного применения карьерных гидравлических экскаваторов, в том числе в самых сложных горногеологических и климатических условиях.

Гидравлические экскаваторы в типоразмере ковша 5 - 7 м3 полностью вытеснили с российского рынка карьерных экскаваторов электрические мехлопаты аналогичного типоразмера. Последний экскаватор ЭКГ-5У был продан в 2002 г. В перспективе (после 2030 г.) следует ожидать подобную картину в типоразмерах ковша 8 - 10 м3 и 12 - 15 м3 [3].

Рассмотрев, российский рынок гидравлических экскаваторов стоит отметить, что модели собственного производства не могут конкурировать с моделями зарубежных фирм. В России ИЗ «Картекс» производит только одну модель ЭГ-110 карьерного гидравлического экскаватора с ковшом 5.5 (7) м3 и массой 110 т с дизельным приводом.

На данный момент преобладают четыре крупных производителя мощных (с вместимостью ковша 6-42 м3) гидравлических экскаваторов типа обратная лопата.

Для изучения тенденций востребованности карьерных гидравлических экскаваторов каждой добывающей отраслью в России были проанализированы данные таможенных служб по импорту экскаваторов на территорию РФ, имеющаяся информация о запуске в эксплуатацию гидравлических экскаваторов на горных предприятиях, сведения официальных дистрибьютеров ИЗ-КАРТЭКС и региональных сервисных компаний, данные открытой печати и специализированной литературы.

Таблица 1. Основные производители карьерных гидравлических экскаваторов типа обратная лопата

Объем ковша, м3 6-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-42

R996-B

Liebherr R 9150 R 9250 R 9350 R 9400 R 9950 36м3

8.3 м3 15м3 18м3 22м3 26.5м3 R 9800 42м3

Komatsu PC-1250 PC-2000 PC-3000 PC 4000 PC 5500 PC 8000

5-6.5м3 11-12м3 15м3 22м3 28м3 38-42м3

Caterpillar 6015 6020 6030 6040 6050 6060

7м3 12м3 17м3 22м3 28м3 34м3

Hitachi EX-1200 EX 1900 EX- 2600 EX-3600 EX-5600 EX-800

5-6.5м3 12м3 15м3 22м3 29м3 40м3

Компания «Liebherr» начала серийное производство гидравлических экскаваторов в 1954 г. В настоящее время «Liebherr» предлагает потребителю 7 базовых моделей карьерных гидравлических экскаваторов с ковшами прямой и обратной лопатой 8 - 42 м3, рабочей массой 114-810 т.

Компания «Komatsu» В 1954 г. ранее выпускающая механические экскаваторы, представила первую в мире образец гидравлического экскаватора с дизельным приводом.

В России техника японской компании известна с конца 60 годов, когда в страну начали поставляться экскаваторы, бульдозеры, трубоукладчики, лесовозы и другая наиболее востребованная в то время техника, не имеющая отечественных аналогов.

Продукция компании «Caterpillar» появилась на российском рынке уже в 1913 г., когда гусеничный трактор разработки Бенджамина Холта был отмечен золотой медалью в соревновании по вспашке. Caterpillar продолжила свое победное шествие по России, результатом чего стало открытие в 1973 г. представительства в Москве.

Компания «Hitachi» поставила на рынки горнодобывающих стран мира более 4000 карьерных экскаваторов всех моделей и модификаций. Среднегодовые продажи экскаваторов достигли 250 машин.

Современный типоразмерный ряд гидравлических карьерных экскаваторов HITACHI представлен сериями ZX и EX и включает 8 моделей. Все модели выпускаются с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата.

Карьерные гидравлические экскаваторы имеют свои технологические преимущества, определяющие устойчивый спрос на различные типоразмеры в диапазоне вместимости ковша от 4 до 40 м3. Эти машины позволяют осуществлять выемку пород верхним и нижним черпанием, выполнять погрузку в транспорт, стоящий как на горизонте установки экскаватора, так и выше или ниже его, отличаются высокой мобильностью и многофункциональны.

Литература

1. Подэрни Р. Ю. Мировой рынок поставок современного выемочно-погрузочного оборудования для открытых горных работ. Издательство «Горная книга», Горный Информационно-Аналитический Бюллетень, № 2, 2015. С. 148-167.

2. Мерзляков В. Г., Слесарев Б. В., Штейнцайг В. М. Опыт применения карьерных гидравлических экскаваторов Komatsu Mining Germany на предприятиях России. Горное оборудование и электромеханика. № 5, 2013. С. 15-20.

3. Анистратов К. Ю. Журнал Мировые тенденции развития структуры парка карьерной техники. // Горная Промышленность. № 6 (100), 2011, с. 22.

Особенности разработки нефтяных залежей месторождения Мохо-Билондо

Киангебене К. Э.

Киангебене Куссенгунена Крисфанель Эрод /Kiangebene Koussingounena Chrisfanel Erode — магистрант; кафедра разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатных месторождений, горно-нефтяной факультет, Уфимский государственный нефтяной технический университет, г. Уфа

Аннотация: в статье об исследовании месторождения Мохо-Билондо показаны особенности и анализ разработки нефтяных залежей. Для этого предложена технология плавающей платформы FPU (Floating-Production-Unit).

Ключевые слова: Мохо-Билондо, нефтяные залежи, плавающая платформа, анализа разработки нефти.

Месторождение блок 60 находится в центральной Африке.

Эта группа нефтяных месторождений в Республике Конго была открыта в 2000 году и находится в Атлантическом океане на 80 км от побережья. Введена в эксплуатацию в апреле 2008 года. Глубина океана в районе месторождения достигает 500 — 900 м.

В группу входят несколько месторождений: Мохо-Саут, Мохо-Норт, Билондо и Моби-Марин.

Мохо Норд является проектом по разведке и добыче запущен от конголезского побережья в марте 2013 года. Этот огромный инвестиционной проект является крупнейшим нефтяным проектом, когда-либо проводившимся в Республике Конго.

Мохо Норд также решает значительную проблему, которая позволила нам установить взаимовыгодные партнерские отношения с местной промышленностью [1].

Проект, в котором добывают нефть на глубине от 450 до 1200 метров, как ожидается, имеет производственную мощность 140000 баррелей нефти в день. В целом, подключены 28 подводных скважин от двух плавучих производственных объектов (ФПУ), с дополнительными 17 скважинами, разработанными с Tension Leg Platform (TLP).

В Мохо Nord объекты разработаны, чтобы иметь минимальное воздействие на окружающую среду, как:

1) Энергоэффективность является максимальной.

2) Газ не сжигается при нормальных условиях эксплуатации.

Вся продукция воды обрабатывается и закачивается в скважины.

В Mobim и Bilondo погребены под 1100 до 1200 метров нестабильного осадка. Они были сформированы около 20 миллионов лет назад, когда река Конго выделяет большое количество осадка, богатого органическим мусором. Осадок распространился равномерно на дне океана, и органическое вещество постепенно превращается в вязкую нефть. Нефть в Bilondo - в небольших песчаных каналах, в то время как в Mobim содержится в двух дискретных резервуарах. Конфигурация с разрывными, композитными карманами является головной болью для геологов, которым трудно предсказывать, как жидкости будет

154