Буровых работ

Основные задачи, решаемые при организации буровых работ в карьере:

- своевременная подготовка блока к бурению;

- обеспечение независимости и бесперебойной работы буровых станков.

Для реализации этих задач можно выделить два этапа: подготовка к бурению, буровые работы.

Подготовка к бурению включает:

- зачистку рабочей площадки (уступа);

- перенос транспортных коммуникаций, линий высоковольтных передач (ЛЭП), трансформаторных подстанций и приключательных пунктов;

- планировку, очистку от снега, устройство дорог для перемещения станков.

Затем производят маркшейдерскую съемку блока, вынос проектных отметок расположения скважин на местность в соответствии с проектом на массовый взрыв, перегон станка на обуриваемый блок, подключение к приключательным пунктам (КТП) и подготовку к работе.

Буровые работы могут осуществляться как с закреплением, так и без закрепления (открытый цикл) буровых станков за экскаваторными блоками. При жестком закреплении сокращаются перегоны станков с уступа на уступ, отключения и подключения к электросети и другие непроизводительные работы. Однако необходима строгая взаимоувязка производительности буровых станков и экскаваторов.

При открытом цикле возможна более гибкая организация работ и повышение производительности бурового оборудования. По открытому циклу обуривают экскаваторные блоки, если производительность станков недостаточна или существенно выше производительности экскаваторов. В остальных случаях целесообразно закреплять буровые станки за отдельными экскаваторами [29].

При работе в пределах блока нескольких буровых станков их располагают на площадке с таким расчетом, чтобы обеспечивалось независимое перемещение от скважины к скважине.

Организация бурения скважин должна обеспечить максимальную эффективность буровых работ и взаимосвязь с последующими процессами, в первую очередь, с выемочно-погрузочными работами. Для достижения указанной цели составляют программы и сетевые графики проведения всех видов работ, включая планово-предупредительные ремонты и обслуживание ЛЭП, приключательных пунктов и электрооборудования [29].

При разработке скальных и полускальных пород экскаваторные блоки обычно разделяют на отдельные рабочие блоки, в каждом из которых последовательно выполняют отдельные процессы. Каждый рабочий блок находится в одном из следующих состояний: ожидании работы (в резерве); подготовки к бурению (планировка площадки и т.д.); собственно бурении; подготовки к взрыву (зарядка скважин) и взрывании; экскавации породы. Эффективное использование оборудования зависит в первую очередь от порядка ведения в блоках буровых и взрывных работ.

При последовательном обуривании и взрывании буровых блоков бурение очередного блока начинают только после взрывании предыдущего. Данную схему применяют при отсутствии достаточного запаса взорванной породы, а также при ограниченном фронте работ (узкие рабочие площадки, проведение траншей). Недостатки схемы: необходимость отгона станков при взрывании (примерно на 150 м.) и жесткая связь между бурением и экскавацией.

При бурении с опережением на один блок, наличие промежуточного обуренного блока (между обуриваемым и взорванным) позволяет увеличить запас взорванной породы, ликвидировать перегоны станков при взрывании, простои их при вторичном взрывании и др. Использование станков улучшается (на 10–15 %), облегчается подготовка взрыва.

К недостаткам схемы следует отнести замораживание затрат, потраченных на обуривание промежуточного блока, снижение оборачиваемости оборотных средств. Окончательный выбор порядка выполнения буровзрывных работ в блоках производят после тщательных технико-экономических расчетов.

При выполнении буровых работ возможны следующие опасности для обслуживающего персонала и людей, занятых выполнением на уступе смежных технологических или вспомогательных процессов:

- механические травмы при обслуживании и ремонте бурового оборудования;

- обрушение пород вместе с буровым станком;

- опрокидывание станков при бурении или перегоне в пределах блока (с уступа на уступ);

- поражение электрическим током;

- обрыв канатов;

- возникновение пожара;

- попадание людей в пробуренные скважины.

Для исключения инцидентов или аварий, сопровождающихся несчастными случаями, должны соблюдаться определенные требования, регламентируемые «Едиными правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом» [15].

Каждый работающий до начала работы должен удостовериться в безопасном состоянии своего рабочего места, проверить наличие и исправность предохранительных устройств, защитных средств, инструмента, механизмов и приспособлений, требующихся для работы.

Буровые станки, находящиеся в эксплуатации, должны быть исправны, оснащены сигнальными устройствами, тормозами, ограждениями доступных движущихся частей механизмов (муфт, передач и т.п.), противопожарными средствами, иметь освещение, комплект исправного инструмента, приспособлений, защитных средств от поражения электрическим током и необходимую контрольно-измерительную аппаратуру, а также исправно действующую защиту от перегрузок и переподъема.

Система смазки должна содержаться в исправном состоянии и быть безопасной в обслуживании. Смазка приводов оборудования и механизмов, не имеющих встроенных систем смазки, во время работы запрещается. Рабочее место для ведения буровых работ должно быть обеспечено:

- подготовленным фронтом работ (очищенной и спланированной рабочей площадкой);

- комплектом исправного бурового инструмента;

- проектом (паспортом, технологической картой) на бурение.

Бурение скважин следует производить в соответствии с инструкциями, разработанными организациями на основе типовых для каждого способа бурения.

На все виды технического обслуживания и ремонтов в соответствии с действующим на предприятии положением должны быть разработаны инструкции (технологические карты, руководства, проекты организации работ). В них указываются необходимые приспособления, инструменты, определяется порядок и последовательность работ, обеспечивающие безопасность их проведения. Рабочие должны быть ознакомлены с указанными документами под роспись.

Во избежание обрушения пород и падения станка под откос уступа, он должен располагаться на безопасном расстоянии от верхней бровки уступа, определяемой расчетом или проектом, но не менее 2 м от бровки до ближайшей точки опоры станка, а его продольная ось при бурении первого ряда скважины должна быть перпендикулярна бровке уступа. При установке буровых станков шарошечного бурения на первый от откоса ряд скважин управление станками должно осуществляться дистанционно.

Для того чтобы исключить возможность опрокидывания, буровой станок должен быть установлен на спланированной площадке. Запрещается подкладывать куски породы под домкраты станков. Перемещение бурового станка с поднятой мачтой по уступу допускается по спланированной трассе. При перегоне с уступа на уступ или под высоковольтной ЛЭП мачта должна быть уложена в транспортное положение, буровой инструмент – снят или надежно закреплен.

Поражение электрическим током может быть обусловлено нарушением действующих нормативных требований по безопасной эксплуатации электроустановок (ремонт и замена кабеля под напряжением; касание токоведущих проводов; отсутствие или ненадежность заземляющих устройств и аппаратов контроля – реле утечки тока; повреждение кабеля; отсутствие или ненадежность индивидуальных средств защиты).

Персонал, допускаемый к работе с электротехническими устройствами, электрифицированным инструментом или соприкасающийся по характеру работы с электроприводом машин и механизмов, должен иметь квалификационную группу по электробезопасности.

Гибкие кабели, питающие буровые станки, необходимо прокладывать так, чтобы исключить возможность их повреждения, промерзания, завала породой, наезда на них транспортных средств и механизмов. По обводненной площадке кабель должен прокладываться на опорах (козлах) или сухой отсыпке. В начале смены, а также в течение работы гибкие кабели должны осматриваться персоналом, обслуживающим данную установку.

Подъемный канат бурового станка должен рассчитываться на максимальную нагрузку и иметь пятикратный запас прочности.

При выборе каната необходимо руководствоваться заводским актом – сертификатом. Не менее одного раза в неделю механик участка или специально назначенное лицо должны проводить наружный осмотр каната и делать запись в журнал о результатах осмотра. Выступающие концы проволок при осмотре обрезают. При наличии в подъемном канате более 10 % порванных проволок на длине шага свивки его следует заменить.

Номенклатура и количество противопожарных средств для каждого типа машин должны быть согласованы с Ростехнадзором. Смазочные и обтирочные материалы должны храниться в закрытых металлических ящиках.

Хранение на горных и транспортных машинах легковоспламеняющихся веществ не разрешается.

Запрещается бурение скважин станками огневого (термического) бурения в горных породах, склонных к возгоранию и выделению ядовитых газов.

Каждая скважина, диаметр устья которой более 250 мм, после окончания бурения должна быть перекрыта. Участки пробуренных скважин следует ограждать предупредительными знаками. Порядок ограждения зоны пробуренных скважин и их перекрытия утверждается техническим руководителем организации.