BR NEWSPAPER RU
6

БУРЕНИЕ RC СКВАЖИН В ШАХТАХ

ПОДЗЕМНОЕ БУРЕНИЕ МЕТОДОМ ОБРАТНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ (RC) ИЛИ ГЛУБОКОЕ БУРЕНИЕ ПО ТЕХНОЛОГИИ DTH HAMMER.

Для получения доступа к месту добычи или выполнения части объема работ по разработке забоя или шахтного ствола иногда возникает необходимость бурения более глубоких подземных скважин. При этом может потребоваться взятие образцов проб с данных скважин.В связи с этим, в некоторых случаях применяется бурение методом обратной циркуляции (RC hammer drilling).

Для подземного бурения погружным пневмоударником по технологии DTH Hammer основной проблемой является наличие большого объема воздуха сжатого под высоким давлением. При сжатии воздуха образуется много тепла, что приводит к серьезным проблемам под землей.

Естественно, также необходимо запустить компрессор. Если вы используете компрессор с электроприводом, то для этого требуется электродвигатель мощностью 300–400 кВт. Запуск и эксплуатация такого двигателя с высокой мощностью в условиях большинства подземных шахт – весьма проблематичная задача.

Альтернативой данному виду двигателя является использование компрессора с дизельным двигателем, однако он производит больше тепла, а также выхлопных газов, при этом потребляемое им горючее представляет собой источник для возникновения пожара. Поэтому дизельные компрессоры применяются в подземном бурении только при наличии отличной вентиляции и надежной подачи топлива, которые понижают производительность компрессоров, а не обслуживаемых шахт.

В этой связи, самым распространенным способом решения данной проблемы является использование сжатого воздуха низкого давления из системы подачи для самой шахты, а затем поднятие его давления, скажем до 25–30 бар, с помощью дополнительного маломощного бустера. Теоретически, данный способ работает хорошо, поскольку оборудование более компактно, потребляет меньше электроэнергии и образует меньше тепла.

В то же время, в этом случае появляется другая проблема. Компрессоры, обслуживающие шахту, как правило, находятся на поверхности шахты и могут располагаться на значительном расстоянии от буровой установки и бустера. Эти шахтные компрессоры работают при максимальном давлении 7–8 бар, а давление на дне шахты будет меньше, учитывая потери на трение в системе трубопроводов, а также утечки.

Мы считаем, что сначала нужно провести тест на том месте, где будет применяться бустер для того, чтобы точно определить ФАКТИЧЕСКОЕ давление сжатого воздуха, используемого для бустера. Без проведения такого испытания, в большинстве случаев бустер повреждается, а пневмоударники показывают низкую производительность при бурении.

Другой подход, который хорошо работает если шахта не очень глубока и требуется приемлемый объем буровых работ на конкретном подземном участке, – это пробурить скважину с поверхности земли, пробивая подземные выработки, а затем установить на поверхности компрессоры высокого давления и подавать воздух непосредственно к буровой установке.

Данный подход может быть выполнен успешно, используя скважину, пробуренную пневмоударником, или скважину алмазного бурения. И независимо от того, будут ли спущены и зацементированы старые стальные трубы или утяжеленные ПВХ трубы, необходимо просто убедиться в том, что ПВХ трубы заполнены водой и опрессованы до их цементирования, в противном случае они будут раздавлены.

Применение такого подхода устраняет вопросы с отводом тепла, опасностью возгорания, вентиляцией и подачей топлива, а также позволяет персоналу шахты не испытывать особых неудобств от присутствия на их рабочем месте буровой установки.

Какой бы способ не применялся, очень важно использовать воду для того, чтобы полностью удалять остатки пыли с пород, поднимаемых со дна буровой скважины, чтобы избежать серьезных проблем со здоровьем персонала буровых бригад.

При этом хочу отметить важность проведения проверки подачи воздуха в шахту на участке бурения, так как в случае несоблюдения данного требования, это поч- ти наверняка приведет к невозможности проведения буровых работ, буровой мастер может лишится трудового контракта, владелец шахты потеряет вложенные денежные средства и ресурсы.

В то же время проведение надлежащего испытания, позволит исправить любые проблемы с подачей сжатого воздуха, и как результат, успешно выполнить программу бурения.