Геологическая энциклопедия - буровой станок

(a. drill, borer, drilling rig; н. Bohrgerat; ф. engin de forage, foreuse, sondeuse; и. perforadora) машина для бурения взрывных и горнотехн. скважин разл. назначения, а также шпуров при открытой и подземной разработках п. и. Б. с. является осн. частью многоузловых Буровых установок, а одноузловые буровые установки, применяемые при бурении геол.-разведочных и др. скважин, по конструкции аналогичны Б. с. В зависимости от типа породоразрушающего инструмента различают Б. с. шнековые, шарошечные, пневмоударные, гидроударные и огневые. Б. с. выпускаются с электрич. или дизельным приводом. По конструктивному исполнению вращательноподающего механизма различают Б. с. с торцевым, патронным и роторным вращателями. Наиболее распространены первые две схемы. Подача бурового инструмента на забой производится с помощью гидроили пневмоцилиндров, реечной или канатно-полиспастной системы.

У средних и тяжёлых самоходных станков все рабочие механизмы и оборудование устанавливаются на платформе. Самоходный Б. с. включает платформу (раму) на гусеничном, пневмомашинном ходу или автомобиле, мачту, вращательно-подающий механизм с буровым ставом, компрессор, маслостанцию, разл. двигатели приводов с пусковой аппаратурой, контрольно-измерит. и регулирующие процесс бурения устройства, системы пневмотранспорта и пылеулавливания, домкраты для установки станка. Лёгкие станки получают сжатый воздух от стационарных или передвижных компрессоров. Нек-рые карьерные зарубежные Б. с. оборудуются противопожарными системами. Передвижные (переносные) Б. с. имеют рабочий орган с приводом, распорные колонки для его установки в подземной выработке, раму, на к-рой смонтированы все части станка, пульт управления.

Область применения Б. с. определяется условиями разработки, крепостью пород и др. На подземных горн. работах, а также в дорожном и гидротехн. стр-ве используют лёгкие (до 1000 кг) передвижные (на раме) или самоходные Б. с. Для бурения скважин диаметром до 70 мм применяют высокопроизводит. (100-300 м в смену) Б. с. с мощными пневматич. и гидравлич. бурильными молотками. В СССР наибольшее распространение получили станки с погружными пневмоударниками, к-рые используют в осн. для бурения скважин диаметром 80105 мм, для руд, добываемых подземным способом (более 50%).

На карьерах применяют шарошечные, огневые и шнековые Б. с, а также пневмоударные станки для скважин диаметром гл. обр. 105-160 мм (см. Пневмоударное бурение). Шарошечные Б. с. (рис. 1) используют для бурения скважин диаметром 160-400 мм в породах средней и высокой крепости (f>=6); ими бурят св. 70% добываемой горн. массы в СССР (см. Шарошечное бурение).

Рис. 1. Карьерный шарошечный буровой станок: 1 шарошечное долото; 2 гусеничный ходовой механизм; 3 буровые штанги; 4 вращатель; 5 мачта; 6 машинное отделение; 7 гидродомкраты.

Для мягких пород (f6) применяют шнековые Б. с. при бурении скважин диаметром 125-160 мм (см. Шнековое бурение). Ок. 2% горн. массы (кварцсодержащие породы, f>=14) бурят огневыми Б. с. (см. Термическое бурение), к-рыми более эффективно расширять ниж. часть скважины, пробуренной шарошечным Б. с., для размещения в ней большего заряда ВВ. Ударно-канатные Б. с. (см. Ударно-канатное бурение) применяют для бурения водопонизительных и др. скважин диаметром до 60 см и глуб. до 300 м и более. Для достижения максимально возможной производительности Б. с. при соблюдении санитарно допустимых норм для рабочих и оборудования по вибрации разрабатываются и применяются системы автоматич. управления (САУ). Напр., САУ шарошечного станка при установлении его на ось будущей скважины производит автоматич. горизонтирование станка, а затем переводит его на режим бурения; при этом в зависимости от крепости пород автоматически устанавливаются оптим. величины осевого усилия и частоты вращения бурового инструмента. При превышении максимально допустимого уровня вибраций блок логики вырабатывает сигнал на уменьшение осевого усилия и частоты вращения инструмента.

Перспектива развития Б. с. связана с применением гидроударных бурильных машин, систем автоматич. управления, гидропривода узлов, созданием станков-роботов.

Литература: Кутузов Б. Н., Теория, техника и технология буровых работ, М., 1972; Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых, 2 изд., М., 1974.

Б. Н. Кутузов.