ՀԱՅԱՍՏԱՆԻ ՀԱՆՐԱՊԵՏՈՒԹՅԱՆ

ԿՐԹՈՒԹՅԱՆ ԵՎ ԳԻՏՈՒԹՅԱՆ ՆԱԽԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ

ՀԱՅԱՍՏԱՆԻ ՊԵՏԱԿԱՆ ՃԱՐՏԱՐԱԳԻՏԱԿԱՆ ՀԱՄԱԼՍԱՐԱՆ

(ՊՈԼԻՏԵԽՆԻԿ)

 

 

Ընդերքաբանության և մետալուրգիայի

ֆակուլտետ

Ընդերքաբանության և շրջակա

միջավայրի պահպանության ամբիոն

 

 

 

Ռ. Զ. Հակոբյան, Ե.Վ. Աբազյան, Ի.Ս. Ավանեսովա

 

 

 

 

ՊԻՆԴ ՕԳՏԱԿԱՐ ՀԱՆԱԾՈՆԵՐԻ ՀԱՆՔԱՎԱՅՐԵՐԻ

ՀԵՏԱԽՈՒԶՄԱՆ ՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱ

 

ՈՒսումնական ձեռնարկ

 

Մաս 2

 

 

 

 

 

 

 

ԵՐԵՎԱՆ

ՃԱՐՏԱՐԱԳԵՏ

2013

 

 

 

Հրատարակվում է Հայաստանի պետական ճարտրագիտական համալսարանի
22.01.2012թ. գիտական խորհրդի   նիստում հաստատված 2012թ.  հրատարակչական պլանի համաձայն
 


ՀՏԴ

ԳՄԴ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Գրախոսներ` Ա.Հ. Հովհաննիսյան

Հ.Ս. Եզակյան

 

 

 

 

Պինդ օգտակար հանածոների հանքավայրերի հետախուզման տեխնոլոգիա:

Ուսումնական ձեռնարկ/ Ռ. Զ. Հակոբյան, Ե.Վ. Աբազյան, Ի.Ս. Ավանեսովա; ՀՊՃՀ.-Եր.: ճարտարագետ, 2013.- 149էջ:

Մաս 2

Ուսումնական ձեռնարկի երկրորդ մասում հակիրճ շարադրված են պինդ օգտակար հանածոների հանքավայրերի հետախուզման երկրաբանահետախուզական հորատանցքերի հորատման տեխնիկական առանձնահատկությունները տարաբնույթ ապարքայքայիչ գործիքներով ու հորատանցքային մեխանիզմներով, հանովի հանուկընդունիչ արկերով, հանուկի հիդրո և պնևմոտրանսպորտային եղանակով` հիմանվորելով ռեժիմի պարամետրերը: Ձեռնարկում առանձնակի ուշադրություն է դարձված ուղղորդված և բազմահորատախորշային հորատմանը, հորատմանը ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից և հորատանցքերում ծագող վթարների ու բարդությունների կանխմանն ու լիկվիդացմանը, նյութական նմուշարկման տեխնիկական միջոցներին ու տեխնոլոգիային, ինչպես նաև շրջակա միջավայրի պահպանությանը երկրաբանահետախուզական հորատանցքերի հորատման ժամանակ:

Ուսումնական ձեռնարկը նախատեսված է Օգտակար հանածոների հետախուզում և մշակում մասնագիտության ուսանողների, ինչպես նաև երկրաբանահետախուզական ծառայությունների ինժեներատեխնիկական աշխատակիցների համար:

Աղ. 10: Նկար 35: Գրակ. 7 անուն:

 

ՀՏԴ

ԳՄԴ

 

ISBN

 

 

ՃԱՐՏԱՐԱԳԵՏ 2013

Հակոբյան Ռ. Զ. 2013

Աբազյան Ե.Վ. 2013

Ավանեսովա Ի.Ս. 2013

 

 

 

ԲՈՎԱՆԴԱԿՈՒԹՅՈՒՆ

 

 

1.ՈՉ ԽՈՐ ՀՈՐԱՏԱՆՑՔԵՐԻ ՀՈՐԱՏՈՒՄ ՓԽՐՈՒՆ ԱՊԱՐՆԵՐՈՒՄ ԱՌԱՆՑ ԼՎԱՑՄԱՆ

1.1 Ձեռքի հարվածապտտական հորատում

1.2 Պտտական հորատում առանց ապարների մակերևույթ տեղափոխման (հորատում կարճ երթերով)

1.3 Շնեկային հորատում

1.4 Շնեկային հորատման գործիքներ

1.5 Շնեկային հորատման տեխնոլոգիան

1.6 Շնեկային հորատում լվացումով

1.7 Վթարները շնեկային հորատման ժամանակ և նրանց վերացումը

1.8 Երկրաբանական փաստագրումը շնեկային հորատման ժամանակ

1.9 ՎԻԲՐԱՑԻՈՆ ՀՈՐԱՏՈՒՄ

1.10 Վիբրատորի աշխատանքի սկզբունքը

1.11 Վիբրացիոն հորատման գործիք

1.12 Վիբրահորատման տեխնոլոգիան

1.13 Շրջապահ խողովակների տեղադրումը և դուրս հանումը վիբրատորներով

1.14 Վիբրոհորատման հիմնական վթարները և նրանց վերացումը

1.15 Հարվածաճոպանային հորատում խցկումային բաժակներով և գրունտատարերով

2.0 ՀՈՐԱՏՈՒՄՍՏՈՐԳԵՏՆՅԱԼԵԼՌՆԱՅԻՆ ՓՈՐՎԱԾՔՆԵՐԻՑ

2.1 Ստորգետնյա փորվածքներից հորատանցքերի հորատման տեխնոլոգիական առանձնահատկությունները

3.0 Հորատում հանովի հանուկընդունիչ արկերով

3.1 Ստանդարտ հանովի հանուկընդունիչ արկեր

3.2 ՈՒժեղացված հանովի հանուկընդունիչ արկեր

3.3 Հանովի հանուկընդունիչ արկերի հորատման խողովակները

3.4 ՀՀԱ-ի ալմաստային թագագլխիկներ

3.5 ՀՀԱ-ով հորատման տեխնոլոգիան

4.0 Հորատում հանուկի հիդրոտրանսպորտային արկերով

4.1 Հանուկի հիդրոտրանսպորտով հորատման տեխնոլոգիական գործընթաձջ առանձնահատկություններն

5. ՀԱՐՎԱԾԱՊՏՏԱԿԱՆ ՀՈՐԱՏՈՒՄ

5.1 Հիդրոհարվածային մեքենաների նշանակությունն ու կառուցվածքը

5.2 Հիդրոհարվածային մեքենաներով հորատման տեխնոլոգիան

5.3 Հորատում պնևմոհարվածայային մեքենաներով:Պնևմոհարվածային մեքենաների նշանակությունն ու կառուցվածքը

5.4 Պնևմոհարվածային մեքենաներով հորատման տեխնոլոգիան

5.5 Հարվածապտտական հորատման վթարների կանխարգելումն ու վերացումը

6.0 Հետախուզական հորատանցքերի նյութական նմուշարկման տեխնոլոգիան և տեխնիկական միջոցները

6.1 Օգտակար հանածոների և ապարների դասակարգումը ըստ հանուկի ստացման

6.2 Հորատանցքերի նմուշարկման մեթոդները

6.3 Հանուկի ձևավորման գործընթացի վրա ազդող գործոնները

6.4 Հանուկի ելքի բարձրացման եղանակները ու միջոցները

6.5 Երկսյունակային խողովակներ

6.6 Հանուկի դասավորումը և պահպանումը

6.7 Նմուշի վերցնումը շլամից

6.8 Հանուկի և շլամի վերցնման եղանակները

7.0 Վթարներ և բարդություններ

7.1 Վթարների առաջացման պատճառներն և դասակարգումը

7.2 Վթարների կանխարգելումը

7.3 Նախազգուշական միջոցառումներ

7.4 Նախազգուշացում հորատարկի բռնումներից

7.5 Նախազգուշացում հորատարկի և օտար ռարկաների անկումից հորատանցք

7.6 Վթարների վերացման գործիքներ

7.7 Վթարների վերացման տեխնոլոգիան և եղանակները

7.8 Խզումների և հորատման գործիքի ետպարուրակման վերացումը

7.9 Չանջատված խողովակաշարի դեպքում բռնման վերացման առանձնահատկությունը

7.10 Բռնման վերացման տեխնոլոգիան հորատման խողովակների հետպտուտակումով

7.11 Հորատման խողովակների հետ տեղի ունեցած վթարների վերացումը

7.12 Սյունկային խողովակների հետ տեղի ունեցած վթարների վերացումը

7.13 Ապարքայքայիչ գործիքի հետ տեղի ունեցած վթարների վերացումը

7.14 Շրջապահ խողովակների հետ կապված վթարների վերացումը

7.15 Վերամբարձ ճոպանների հետ կապված վթարների վերացումը

7.16 Հորատարկի և կողմնակի իրերի անկում

8.0 Հորատման հիմնական ցուցանիշները: Նոր տեխնիկայի և հորատման առաջավոր եղանակների կիրառման շահավետության գնահատումը

8.1 Հորատանցքերի հորատման գործընթացի հիմնական ցուցանիշները պինդ օգտակար հանածոների հետախուզման ժամանակ

8.2 Հորատման իրական երկրաբանատեխնիկական պայմանները բնութագրող ցուցանիշները

8.3 Աշխատանքային ցուցանիշներ

8.4 Տեխնիկական ցուցանիշներ

8.5 Տնտեսական ցուցանիշներ

8.6 Նոր տեխնիկայի կիրառման շահավետության գնահատումը

9.0 Հորատման աշխատանքների կազմակերպումը և տեխնիկական փաստագրումը

9.1 Հորատման կայանքի ընդունում

9.2 Հորատման աշխատանքների գրաֆիկի կազմում

9.3 Սարքավորումների ընտրությունը և հաստոցների անհրաժեշտ թվի հաշվարկը

9.4 Հորատման կայանքները ջրով և լվացող լուծույթներով մատակարարման կազմակերպումը

10.0 Շրջակա միջավայրի պահպանությունը երկրաբանահետա-խուզական հորատանցքերի հորատման ժամանակ

10.1 Հողային տեղամասերի մակերեսների նորմերը

10.2 Պահանջներ հողային տեղամասերի (տարածքների) պահպանության և վերականգնամ վերաբերյալ

10.3 Հողերի ռեկուլտիվացիա

ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅԱՆ ՑԱՆԿ


1. ՈՉ ԽՈՐ ՀՈՐԱՏԱՆՑՔԵՐԻ ՀՈՐԱՏՈՒՄ ՓԽՐՈՒՆ ԱՊԱՐՆԵՐՈՒՄ ԱՌԱՆՑ ԼՎԱՑՄԱՆ

Ոչ խորը՝ մինչև 100մ, հորատանցքերի հորատումը փխրուն և փափուկ ապարներում լայնորեն կիրառվում է երկրաբանական հանույթի և քարտեզագրման, հատուկ հանույթների, գունավոր, հազվագույտ և սև մետաղների, քիմիական հումքի, շինարարական նյութերի (կավ, ավազ, կոպճային խառնուրդներ),

սեյսմահետախուզության, երկրաֆիզիկական, հրապարակների և մայրուղիների ինժեներաերկրաբանական հետազոտություների, հիդրոերկրաբանական զոնդավորման, հետախուզման և ուսումնասիրությունների, ջրի շահագործական հորատանցքեր կառուցելիս, երկրաբանաորոնողական, ինչպես նաև ցրոնային հանքավայրեր հետախուզելիս և մի շարք այլ դեպքերում:

Վերը թվարկված աշխատանքները կատարվում են երկրակեղևի վերին շերտերում, որտեղ հիմնականում ցածր և միջին ամրության ապարներ են: Փխրուն նստվածքաշերտերը հաճախ ներկայացված են լինում չորրորդական, յուրայի և կավճի փոփոխվող շերտերով, նրբաշերտերով ոսպնյակաձև ներառուկներով, որոնք ունեն տարբեր կազմվածք, կառուցվածք ու ֆիզիկամեխանիկական հատկություններ: Հորատանցքի խորությունը հիմնականում մինչև 50 մ է, տրամագիծը` 280-400 մմ:

Վ.Գ. Կարդիշն առաջարկում է ապարները դասակարգել` հաշվի առնելով ապարում մասնիկների կառչման բնույթը, գրունտների ֆիզիկամեխանիկական հատկությունները, ապարների քայքայման տարբեր եղանակների կիրառման հնարավորությունը, ինչպես նաև հորատանցքի բաց փողի կայունությունը (Աղուսակ1):

Ոչ խորը հորատանցքերի բնորոշ առանձնահատկությունն է արագ անցումը և սարքավորման հաճախակի տեղափոխումը մի կետից մյուսը: Սկզբնական շրջանում աշխատանքները կատարում էին ձեռքով, պարզ սարքավորումներով: Հետագայում ստեղծվեցին փոխադրելի հատուկ սարքավորումներ, հաշվի առնելով, որ այդ հորատանցքերը հորատվում են քիչ յուրացված շրջաններում և հաճախակի տեղափոխվում են: Ձեռքի հորատում կատարում են այն վայրերում, երբ ուսումնասիրվող շրջանը հեռու է բազայից, ապարները փափուկ են, հորատանցքերն ունեն փոքր խորություն, աշխատանքի ծավալները փոքր են, և քանի որ գոյություն ունեցող սարքավորումները այնքան էլ տեղափոխելի չեն և թանկ են, սարքավորումների կատարելագործման ժամանակ մեծ նշանակություն ունի վերջին երկու գործոնը

 

k.PNG

 

Կախված հորատանցքերի նպատակային նշանակությունից` կիրառվում են հորատման տարբեր եղանակներ, սարքավորումներ և գործիքներ: Ոչ խոր հորատանցքերի հորատման երկրաբանատեխնիկական պայմանները բավականին տարաբնույթ են և հաճախ միևնույն շրջանի սահմաններում ռելիեֆի տարբեր կետերում տարբեր են, և ըստ այդմ, սարքավորումները լինում են ինքնաշարժ կամ շարժական:

Հորատման տարբեր եղանակներն ունեն հետախուզման խնդիրների լուծման տարբեր հնարավորություններ, ինչը պայմանավորված է ֆիզիկական գործընթացների բնույթով:

Ըստ հորատախորշում ապարների քայքայման բնույթի, ոչ խորը հորատանցքերի հորատման համար կարելի է առանձնացնել հորատման հետևյալ եղանակները՝

                   հարվածային, խցկման բաժակների և գրունտատարերի օգնությամբ,

                   պտտական` շնեկային, շնեկային փոխակրիչների օգնությամբ,

                   համակցված (կոմբինացված),

                   թրթռումային (վիբրացիոն),

                   ճզմումային` փափուկ ապարներում հորատելիս:

 

Նշված եղանակներով հորատումը կատարվում է առանց լվացող հեղուկի, որը պարզեցնում է սարքավորումը և իջեցնում հորատման աշխատանքների արժեքը: Ոչ խորը հորատման սարքավորումները լինում են ինքնաշարժ կամ շարժական:

Համակցված հորատման ժամանակ մեկ հորատանցքը հորատում են մի քանի հորատման եղանակով:

Ոչ խոր հորատանցքերի հորատման ժամանակ կիրառվում են տարբեր տեսակի հորատման հաստոցներ, որոնք տարբերվում են մեկը մյուսից ապարների քայքայման եղանակով և կիրառվող հորատման տեխնոլոգիաներով:

>>

 

 

1.1 Ձեռքի հարվածապտտական հորատում

Դժվարամատչելի շրջաններում, փափուկ ապարների գերակշըռման, քիչ քանակության, ոչ խորը (մինչև 50 մ) հորատանցքերի հորատման ժամանակ օգտագործում են ձեռքի հորատում: Տարածված են հարվածային, պտտական և համակցված եղանակները, և կախված ապարների բնութագրերից` քայքայումը կատարվում է կամ պտտական, կամ հարվածային եղանակով:

Պտտական եղանակով հորատում են փափուկ, բայց կապակցված

ապարներում (ավազակավ, կավավազ, կավ, կավիճ): Որպես ապարքայքայիչ գործիք (ԱԳ) հանդես են գալիս պարուրային և գդալայինհորատները:

Պարուրային հորատը (змеевик) (Նկ. 1 բ) օգտագործվում է փափուկ պլաստիկ ապարներում հորատելիսև ներկայացնում է պարուրային թիակ, որի ներքին ծայրերը սրված են:

Գդալայինհորատն (Նկ. 1 ա) օգտագործվում է փափուկ, ոչ մածուցիկ ապարներում: Գլանաձև իրանը ներքևի մասում ունի շերեփանման տեսք: ԱԳ-ները վերևի մասում ունեն վզիկ (шейка) բանալիներով բռնելու և պարուրակ` խողովակներին միացնելու համար: Հորատման էությունը հետևյալն է` փոխանցիկով խողովակներին միացված ԱԳ-ն իջեցվում է հորատանցք և խողովակին ամրացված հոդակապային անուրով պտտվում: Առանցքային բեռնվածության ազդեցության տակ ԱԳ-ն սուզվելով ապարի մեջ լցվում է, բարձրացնելով և մաքրելով ապարից նորից իջեցվում է հորատանցք:

Մածուցիկ ապարներում հորատելիս բռնումներից խուսափելու համար յուրաքանչյուր 2-3 պտույտը մեկ հորատարկը բարձրացվում է հորատախորշից 10-20 սմ:

Հարվածային եղանակով հորատումը կատարվում է միջին ամրության ապարներում` խիտ կավիճ, կրաքար, մերգել, կոնգլոմերատ:

Հորատարկը կազմված է դրից և հորատման խողովակներին միացված ծանրացված հարվածաձողից: Դրի հիմնական մասերն են թիակը, վզիկը և պարուրակը:

Խիտ ապարներում օգտագործվում է հարթ դուր: Միջին և ամուր ապարներում օգտագործվում է երկտավրային դուր: Խաչաձև դրերն օգտագործվում են ճեղքավորված և ոչ միատարր ապարներում, ինչպես նաև գլաքարերում: Բրգաձև դրերն օգտագործվում են` գլաքարերը և մեծ գետաքարերը փափուկ ապարներում մխրճելու համար:

Հորատարկը հորատանցք իջեցնելուց հետո այն պարբերաբար բարձրացվում է և բաց թողնվում հորատախորշի վրա: Հորատանցքին գլանական տեսք տալու համար յուրաքանչյուր բարձրացումից հետո դուրը թեքում են որոշ անկյան տակ: Քայքայելով 30-50 սմ ապարի շերտ` ԱԳ-ն բարձրացվում է վեր, որից հետո անհրաժեշտ է մաքրել հորատանցքը, որը կատարում են վերհան դույլի (желонка) միջոցով: Վերհան դույլ խողովակ է, որի ստորին մասում միացված է կափույրով ծայրակալ, իսկ վերևի ծայրին ունի պարուրակ կամ աղեղ` հորատման խողովակին կամ ճոպանին միանալու համար: Մաքրելուց հետո նորից իջեցնում են ԱԳ-ը:

Ապարի քայքայման և մաքրման արդյունավետությունը մեծացնելու համար հորատարկի յուրաքանչյուր իջեցումից առաջ հորատանցքը ջուր է լցվում: Փափուկ և սորուն ապարներ անցնելիս հորատումը կատարվում է վերհան դույլով` առանց հորատադրով նախնական քայքայման: Խիստ ջրատար ավազներ անցնելիս հորատվում է վերհան դույլով և կատարվում է շրջապահ խողովակների տեղադրում հորատախորշից առաջանցիկ եղանակով:

Փոքր խորության հորատանցքեր հորատելիս իջեցման-բարձրացման աշխատանքները (ԻԲԱ) կատարվում են ձեռքով, առանց վերնակի և բեռնամբարձ մեխանիզմների: Երբ հորատումը կատարվում է ծանր հորատարկով և 10 մ-ից ավել խորությամբ, օգտագործում են եռհենարանային վերնակ 6-9մ բարձրությամբ և ձեռքի կարապիկ: Ձեռքի հորատման ժամանակ ապարի նմուշը վերցվում է տվյալ ապարին ավելի բնորոշ հատվածից: Ապարի չքայքայված կառուցվածքը պահպանելու համար օգտագործում են մխրճվող բաժակներ և գրունտատարեր:

Աշխատող անձնակազմի վնասվածքներից խուսափելու համար պետք է պահպանել անվտանգության կանոնները: Եթե հորատումը կատարվում է առանց վերնակի և բեռնամբարձ սարքավորումների, խողովակաշարը բարձրացնելու ժամանակ յուրաքանչյուր խողովակ պետք է անջատվի: Օգտագործվող ճախարակները պետք է ունենան արգելանիվ, իսկ կարապիկը՝ արգելակ: ԻԲԱ-ի կատարման ժամանակ արգելվում է խողովակները բռնել բանալիներով: Պետք է օգտագործել տակդիր խրոց կամ հոդակապային անուր:

>>

 

1.2 Պտտական հորատում առանց ապարների մակերևույթ տեղափոխման (հորատում կարճ երթերով)

Փափուկ և փխրուն ապարներում ոչ խոր հորատանցքերի հորատման հիմնական եղանակներից մեկը կարճ երթերով պտտական հորատումն է պարուրային և գդալային հորատներով: Այս եղանակով հորատվում են 70-1500 մմ տրամագծով մինչև 50-100 մ խորության հորատանցքեր:

Գդալային և պարուրային հորատները և ձեռքի դանդաղ պտտական հորատման կայանքի սխեման պատկերված է նկ.1-ում:

Պարուրային և գդալային հորատներով հորատումն իրագործվում է պտտման ցածր հաճախությամբ (5-10 պտ/րոպ), ինչը (կոչվում է նաև դանդաղ պտտական հորատում) հնարավորություն է տալիս օգտագործել ոչ մեծ շարժաբերային հզորության սարքավորումներ` ապահովելով ոլորող մոմենտի բարձր արժեքներ:

Պարուրային և գդալային հորատներով հորատման ժամանակ անհրաժեշտ առանցքային բեռնվածությունը (P) կարելի է որոշել հետևյալ բանաձևով`

որտեղ D-ն հորատանցքի տրամագիծն է, մմ, a-ն հորատի շեղբի լայնությունն է, որը կոնտակտվում է հորատախորշի հետ, մմ, s-ն ապարի դիմադրությունն է մխրճմանը, Ն/մմ2, m-ը կտրող շեղբերի քանակն է:

Այս հորատներով հորատման անհրաժեշտ ոլորող մոմենտը ապարների քայքայման աշխատանքի վրա ծախսվող մոմենտի (Mք) և շփման ուժի մոմենտի (M2) գումարն է որտեղ

D-ն հորատանցքի տրամագիծն է, h-ը` խորացումը մեկ պտույտի ընթացքում (0,5-2 սմ), s-ն ապարի դիմադրությունն է սահքին, m-ը` շեղբերի թիվը, f-ը` շփման գործակիցը:

Մեկ պտույտի ընթացքում 2սմ ավելի խորացման, ինչպես նաև 145-195 մմ տրամագծերից ավելիի դեպքում անհրաժեշտ է հաշվի առնել կողային շփման ուժի հաղթահարման վրա ծախսվող մոմենտը (Mկ.շ)`

որտեղ P-ն միջին տեսակարար ճնշումն է հորատի մակերևույթի վրա:

Դանդաղ պտտական հորատման դեպքում երթի ընթացքում ոլորող մոմենտը աշխատանքային լիսեռի վրա կազմում է 1,5-6 կՆ·մ, իսկ հզորության ծախսը` 5- 25 կՎտ:

>>

 

1.3 Շնեկային հորատում

Փափուկ և փխրուն ապարներում, ոչ խոր հորատանցքերի անցման ժամանակ լայն կիրառում է ստացել պտտական եղանակների տարատեսակներից մեկը՝ պտտական շնեկային հորատումը: Շնեկային կոչվում է այն պտտական հորատումը, որի ժամանակ հորատախորշից քայքայված ապարները մակերևույթ են տեղափոխվում շնեկային փոխակրիչով` շնեկաշարով: Շնեկային փոխակրիչները միաժամանակ կատարում են հորատման խողովակաշարի դեր: Շնեկային հորատումը կիրառվում է ինժեներաերկրաբանական, սեյսմահետախուզական, պայթունային, հիդրոերկրաբանական, տեխնիկական հորատանցքներ հորատելիս, բացահանքային աշխատանքների, հիդրոերկրաբանական հետազոտությունների, երկրաբանական հանույթի, որոնման և քարտեզագրման, որոշ օգտակար հանածոների (շինարարական նյութեր, ծանր մետաղների ցրոնային հանքավայրերի, նիկելատար լատերիտներ և այլն) հետախուզման ժամանակ:

Շնեկային հորատման գործընթացը ներառում է ապարների քայքայում հորատախորշում, որը կախված դրանց ֆիզիկամեխանիկական հատկություններից` կարող է կատարվել կտրումով կամ փխրեցումով և քայքայված արգասիքների տեղափոխում դեպի հորաբերան շնեկային փոխակրիչներով: Շնեկային հորատումը հնարավորություն է տալիս համատեղել հորատման գործընթացը ապարների հեռացման գործընթացի հետ, առանց լվացման կամ ներփչման:

Հորատանցքի անցման բարձր արագությունը պայմանավորված է ապարների արագ քայքայմամբ և միաժամանակ նրանց բարձրացմամբ (Նկ. 2): Այս դեպքում քայքայված ապարները երկրորդական մանրացման չեն ենթարկվում: Հորատախորշից դեպի

հորաբերան շարժվող ապարների մի մասը շնեկների եզրային մասով սեղմվում են հորատանցքի պատերին՝ սվաղելով և ամրացնելով այն:

Շնեկային հորատման թերություններն են` հորատման համեմատաբար ոչ մեծ խորություն (մինչև 50 մ, երբեմն մինչև 80 մ), մեծ ամրությամբ ապարներում հորատման անհնարին լինելը, ստորգետնյա ջրերից ներքև, մածուցիկ և կպչուն կավային ապարներում հորատման դժվարությունը:

Շնեկային հորատման հիմնական թերությունը՝ բարձրացված ապարի խորության որոշման դժվարությունն է, քանի որ շնեկով տեղափոխման ժամանակ ապարի մասնիկները խառնվում են: Այս թերությունը մասամբ կարելի է վերացնել` կիրառելով հետևյալ տեխնոլոգիական միջոցառումը: Հորատմանորոշակի հավասար հատվածներից (օրինակ 1 մ) հետո հորատագործիքի մատուցումը դադարեցվում է մինչև տվյալ հատվածի ապարների ամբողջությամբ դուրս գալը մակերևույթ:

>>

 

1.4. Շնեկային հորատման գործիքներ

Շնեկային հորատման գործիքը կազմված է շնեկային խողովակաշարից և հորատող ծայրակալից՝ հորատադրից: Գոյություն ունեն հորատադրերի և շնեկների բազմաթիվ տեսակներ:

Շնեկ: Շնեկը (Նկ. 3ա) 60-73 մմ տրամագծով և 1-3 մ երկարությամբ պողպատյա խողովակ է (3), որի վրա պարուրաձև փաթաթված և եռակցված է 4-6 մմ հաստությամբ պողպատյա ժապավեն (2) Ժապավենի լայնությունը համապատաս-խանում է հորատադրի աշխատանքային տրամագծին (շնեկի արտաքին տրամագիծը 15 մմ փոքր է հորատադրի տրամագծից), իսկ քայլի մեծությունը՝ շնեկի արտաքին տրամագծի 0,7-0,8 չափով: Մետաղաձող-շնեկների այդ շարասյունը ստեղծում է պտտական փոխակրիչ (транспортер):

Շնեկային խողովակաշարի տրամագիծը տատանվում է 60-ից 800 մմ սահմաններում: Խողովակի ծայրերին եռակցումով միացվում են տարբեր տիպի ծայրակալներ, շնեկները իրար հետ միացնելու համար: Շնեկների կառուցվածքները իրարից տարբերվում են գլխավորապես չափերով և միացման ձևերով: Ներկայումս կիրառվում են շնեկային միացման երկու հիմնական ձև՝ վեցակողմ և պարուրակային: Վեցակողմ միացումը կազմված է վեցանկյուն պոչամասից (1)(хвостовик), կցորդիչից և միացնող առանցքամատից (5)(палец): Երբ անհրաժեշտ է ստանալ ապարների չխախտված կառուցվածք` օգտագործում են սյունակային շնեկներ (Նկ. 3բ): Հանուկի ստացմամբ շնեկներն ունեն մեծ թողանցիկ անցքեր, ինչը թույլ է տալիս խողովակաշարի ներսում տեղադրել դուրս հանովի հանուկընդունիչ գրունտատար: Նմուշների կայունությունը պահպանելու համար օգտագործում են պարուրակային միացմամբ շնեկներ: Գոյություն ունեն շնեկներ, որոնց գալարները կարելի է փոխել: Սա հնարավորություն է տալիս երկարացնել շնեկի ծառայության ժամկետը, իսկ շնեկի մաշողականությունը բարձրացնելու համար գալարի աշխատանքային մասը պատում են կարծր համաձուլվածքով: Առանցքային բեռնվածությունը մեծացնելու համար, հատկապես ամուր մասնիկներ պարունակող ապարներում, օգտագործում են ծանրեցված շնեկներ, որոնց պռունկները (реборд) ունեն 8-10 մմ հաստություն:

Հորատադրեր: Ապարների քայքայումը կատարվում է հորատադրերով, որոնց կառուցվածքը կախված է օգտագործման պայմաններից: Քանի որ շնեկային հորատման ժամանակ մաքրող ագենտներ չեն օգտագործվում, և հորատադրի կտրիչները հովացվում են հորատվող ապարներով, ուստի հորատադրի կառուցվածքը պետք է ապահովի հորատման

բարձր արագություն, որպեսզի նրա կտրիչները անընդհատ հպման մեջ գտնվեն թարմ ապարների հետ: Այս եղանակը մեծ հաջողությամբ օգտագործվում է անջուր և հավերժական սառցի շրջաններում, ձմռանը՝ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում Շնեկային հորատադրերի կառուցվածքը բազմազան է: Առավել լայն տարածում ունեն աստիճանային կտրող եզրերով երկ և եռթիակավոր հորատադրերը, որոնք ամրանավորված են կարծր համաձուլվածքային կտրիչներով (Նկ 4): Հորատադրի ընտրությունը կատարվում է` կախված երկրաբանատեխնիկական պայմաններից և հորատանցքի նշանակությունից: Ապարքայքայիչ գործիքները ներկայացվում են երկու ձևով՝

1) փափուկ ապարների համար,

2) ամուր ապարների համար:

 

 

Ըստ կառուցվածքի տարբերում են` ա) համատարած հորատախորշով հորատման հորատադրեր, բ) սյունակային հորատման հորատադրեր: Բոլոր հորատադրերն ունեն այնպիսի կառուցվածք, որոնք թույլատրում են քայքայված ապարի փոխադրում շնեկային ժապավեն: Փափուկ ապարներում հորատելու համար տարածված են երկթիակավոր և եռթիակավոր հորատադրերը: Բոլոր ապարքայքայիչ գործիքներն ամրանավորված են կարծր համաձուլվածքներով: Փափուկ և փխրուն ապարներում հորատադուրը պետք է ապահովի ապարների քայքայումը դրանց կտրման ճանապարհով և հնարավորինս հորատախորշից արագ հեռացնի քայքայված ապարները: I-III կարգի ապարներում հորատադրի աշխատանքի ռեսուրսը հասնում է 1000-1500 մ: Ըստ կառուցվացքի հորատադրերը լինում են չորս տեսակի`

 

1.                   Երկթիակավոր և եռթիակավոր հորատադրեր (Նկ 5) կազմված են ձուլածո իրանից, որոնց աշխատանքային եզրերը ամրանավորված են BK-8 կարծր համաձուլվածքով: Թիակներից մեկին զոդված է գալար, որը միացվում է շնեկի գալարին: Երկթիակավոր դրերն օգտագործում են I-III, երբեմն IV կարգի փափուկ ապարներում, եռթիակավորները՝ IV-V երբեմն VI կարգի ապարներում:

2.                   Գալարախողովակային(змееви) հորատադուրըկազմված է պարուրակային կամ վեցակողմ կցորդիչով խողովակային իրանից և երկու կտրիչ թիակներից, որոնցից մեկը իրերկրաչափ ականպարամետր երովհամարվում է շնեկի գալարի շարունակությունը: ԿիրառվումենI-IVկարգիապարներում:

3.                   Հանովիթի ակներով հորատադրեր: Տարբերվում են նրանով, որկտրող թիակը իրանի հետ միանում է պարուրակով: Դահնարավորություն է տալիս մաշվելու դեպքում այն փոխարինելնորով: Աշխատանքային գործընթացը բարելավելու համար կտրող թիակին տրվում է աստիճանաձև տեսք և ամրանավորված է BK-8 կարծր համաձուլվածքի թիթեղներով:

4.                   Մատուցման արագության սահմանափակիչով հորատադուրը մնացածներից տարբերվում է կտրող թիակների տակ հորիզոնական հարթակի առկայությամբ, որը հնարավորություն է տալիս կարգավորել ու հանվող ապարի շերտի հաստությունը:

Կախված հորատադրի տեսակից` կարելի է առանձնացնել հորատախորշում ապարների քայքայման երկու եղանակ:

 

Հրատադուրը, որի թիակները հորատախորշի հետ կազմում են ուղիղ անկյուն, առանցքային բեռնվածության ազդեցության տակ մխրճվում են ապարների մեջ և պտտման հետևանքով կտրում կամ քայքայում են այն: Խոփաձև թիակներով հորատադրի (թիակները հորատախորշի հետ կազմում են 30-600) կիրառման դեպքում ապարները կտրվում են ու միանգամից սահումով անցնում շնեկային փոխակրիչի վրա (ի տարբերություն առաջին եղանակի` ինչի դեպքում հորատախորշում ապարները ենթարկվում են լրացուցիչ կոտորատման և մանրացման):

Այսպիսի հորատադուրերն արդյունավետ են պլաստիկ կավերի և նմանատիպ ապարների հորատման դեպքերում:

>>

 

1.5 Շնեկային հորատման տեխնոլոգիան

Հորատման տեխնոլոգիական ռեժիմի հիմնական պարամետրերը համարվում են առանցքային բեռնվածությունը և հորատման խողովակաշարի պտտման հաճախությունը:

Անհրաժեշտ է, որ միշտ համապատասխանություն լինի միավոր ժամանակում քայքայված ապարի ծավալի և շնեկային փոխակրիչի արտադրողականության միջև: Փորձերի արդյունքները ցույց են տալիս, որ օպտիմալ պտուտաթվերի մեծությունը կախված է մի շարք գործոններից՝ապարների ֆիզիկամեխանիկական հատկություններից, հորատման խորությունից և հաստոցի հզորությունից:

Շնեկային հորատման ժամանակ ապարների քայքայման վրա ծախսվող հզորությունը տատանվում 3-6 կՎտ սահմաններում:

Հորատման արագության վրա ազդող հիմնական գործոններն են՝

ա) ապարի ֆիզիկամեխանիկական հատկությունները, որոնցից գլխավորը մածուցիկությունն է,

բ) ապարքայքայիչ գործիքի տեսակը, կառուցվածքը և ամրանավորման տեխնիկան և տեխնոլոգիան,

գ) հորատման տեխնոլոգիական ռեժիմը:

Շնեկներով հորատվող ապարները կարելի է բաժանել երկուխմբի ՝I-III կարգի փափուկ ապարներ և IV-VI կարգի համեմատական ամուր ապարներ:

Փափուկ ապարների հորատումը: Պտուտաթվերի օպտիմալ սահմանը 100-200 պտ/ր է, ընդ որում ներքևի սահմանը վերաբերում է մածուցիկ ապարներին: Վիբրացիան կատելիս անհրաժեշտ է փոքրացնել պտուտաթվերը: Երբեմն որոշ ապարներում, որոնք ունեն փլզվելու հակում, հորատումը զուգակցվում է ամրակապումով: Առանցքային բեռնվածությունը ստեղծվում է խողովակաշարի և պտտիչի քաշով, իսկ նախահորատման համար (մինչև 1 մ), անհրաժեշտ է ստեղծել լրացուցիչ առանցքային բեռնվածություն: Առանցքային բեռնվածության օպտիմալսահմանը 4-5 կՆէ:

Միջինամրության ապարների հորատումը: Այս դեպքում հորատմանգործիքին ներկայացվում է հետ և այլ պահանջները՝ապարների արդյունավետք այքայում և բարձր մաշակայունություն: Վերջինիս ապահովման համարկտրիչի եզրագծերը ամրանավորում են կարծր համաձուլվածքներով: Այստեղ նպատակահարմար է օգտագործել հանովիթի ակներով հորատադրեր: Այս ապարներում հորատելիս անհրաժեշտ է լրացուցիչ առանցքային բեռնվածության օպտիմալ սահմանները 8-10 կՆէ, իսկ պտտման հաճախությանը 80-130 պտ/ր: Փոքր հզորության ջրատարավազների շերտերումհորատում են մեծ պտուտաթվերով և առավելագույն մատուցմամբ: Մեծ հզորության տղմահողերում (плывун) և ջրատարավազների շերտերում հորատումը կատարվում է միաժամանակ շրջապահ խողովակներով պատերի ամրակապումով:

Նվազագույն պտուտաթվերը, որոնք ապահովում են ապարազանգվածի սեղմումը հորատանցքի պատերին և շփմանուժերի հաղթահարումը, որոշվում են հետ և այլ բանաձևով՝

որտեղ g-նազատանկման արագացումն է, α-ն շնեկի պտուտակային գծի բարձր ացման անկյունն է, f-ը շնեկի հետ ապարների շփման գործակիցն է և տատանվում է (0,.3-0,65) սահմաններում, f-ը հորատանցքի պատերի հետ ապարների շփման գործակիցն է` (0,8-1,0), R-ը պտտման առանցքից մինչև ապարի տվյալ մասնիկը եղած հեռավորությունն է:

70-100 մմ տրամագծի շնեկների նվազագույն պտտման հաճախությունը սովորաբար 160-200 պտ/րոպէ, իսկ առավելագույնը` 500-700 պտ/րոպ: Տրամագծի մեծացման հետ այս արժեքները փոքրանում են:

Շնեկային հորատումը մեծամասամբ իրականացվում է առանց հորատադրի վրալրացուցիչ բեռնվածության կիրառման: Լրացուցիչ առանցքային բեռնվածություն է կիրառվում հորատանցքի նախահորատման, ինչպես նաև հավերժական սառած ապարներում, չոր խիտ կավերում և ավազներում: Նշված դեպքերում այն կարող է հասնել 15-30 կՆ:

Գլաքարա-խճաքարային շերտախմբեր ու հորատելի սկիրառվում է հորատման սովորական ռեժիմ, եթե գլաքարի կամ խճի առանձին մասնիկների չափերը չեն գերազանցում 80 մմ: Խոշոր կարծր ներառուկները և խոշորաբեկորները կողմնատարվում կամ քայքայում են հարվածներով՝տարուբերելով ու պտտելով հորատարկը: Մեծագլաքարա-ճալաքարային շերտերում կիրառվում են ծանրացված շնեկներ 16 մմ-ոց պողպատյա թերթային պարույրով:

>>

 

1.6. Շնեկային հորատում լվացումով

Մածուցիկ ապարներ հորատելիս շնեկի գալարների վրա առաջանում են խցանումներ: Այդ երևույթի դեմ պայքարելու համար շնեկները պտտում են մեծ պտուտաթվերով, հորատարկը պարբերաբար կտրում են հորատախորշից, փոքր ացնում են հորատարկի մատուցման մեծությունը: Սակայն շատ դեպքերում այս միջոցառումները բավարար արդյունավետ չեն: Փորձերով ապացուցվել է, որ հորաբերանից ջրի լցնումը բարելավում է ապարների տեղափոխումը: Ջուրը կատարում է քսուքի դեր, փոքրացնում է ապարների հետ շնեկի շփումը, ինչի շնորհիվ մեծանում է նրա բարձրացման արագությունը: Սակայն ջուրը հորաբերանից մատուցելու դեպքում նրա ազդեցության արդյունավետությունը հանդես է գալիս միայն հորատանցքի վերին հատվածներում և այդ արդյունավետությունը ցածրանում է հորատանցքի խորացման հետ մեկտեղ:

Շփումը փոքրացնելու համար ամենաարդյունավետ միջոցը համարվում է ջուրը անմիջապես հորատախորշ մատուցելը: Դրա համար օգտագործում են սնամեջ պարուրակային միացմամբ շնեկներ, անցքերով հորատադրեր և հատուկ կառուցվածքի դարձյակ-խցուկ: Կարևոր նշանակություն ունի մատուցվող ջրի քանակը: 130-180 մմ տրամագծով շնեկների համար օպտիմալ քանակությունը՝ 2-5 լ/րէ:

Շնեկային հորատման վրա ծախսվող հզորության փոքրացման նպատակով չոր և մածուցի կապարների հորատման ժամանակ հորատախորշ է մատուցվում ջրի որոշ քանակություն (2-5 լ/րոպկամ 8-20 լ 1մ խորացման դեպքում): Ջուրը կարող է լցվել արտախողովակային տարածություն կամ մղվել շնեկների միջով: Այս միջոցառման հետև անքով հորատման արագությունը մեծանում է 30 %, իսկ ծախսվող հզորությունը նվազումէ 20 %:

>>

 

1.7 Վթարները շնեկային հորատման ժամանակ և դրանցվերացումը

Անվթար հորատման համար պետք է ապահովել հետևյալ պայմանները`

1.                   Հորատման սարքավորուները և գործիքները պետք է ընտրել հորատանցքի կառուցվածքին, հորատման երկրաբանական պայմաններին և նշանակությանը համապատասխան և պահպանվեն սարքին վիճակում:

2.                   Հորատումը պետք է կատարվի այնպիսի ռեժիմով, որը կհամապատասխանի երկրաբանական պայմաններին և ապարների ֆիզիկամեխանիկական հատկություններին:

3.                   Հորատող անձնակազմը պետք է լինի բավականին որակավորված:

Շնեկային հորատման ժամանակ վթարների հիմնական տեսակները համարվում են շնեկային հորատարկի բռնումները և շնեկների խզումները: Բռնումները տեղի են ունենում մածուցիկ և ջրահագեցած ապարներում հորատման տեխնոլոգիայի խախտման հետևանքով: Ջրահագեցած ապարներում հորատման ժամանակ չի կարելի դադարեցնե լհորատարկի պտույտները նույնիսկ կարճ ժամանակով: Ջրատար հորիզոնների անցումից հետո անհրաժեշտ է դուրս հանել հորատարկը՝պտտելով այն ամբողջ ջրատար շերտի հզորությամբ: Խցանումների առաջացումը կանխելու համար մածուցիկ ապարներում անհրաժեշտ է փոքրացնել մատուցման արագությունը և պարբերաբար կատարել հորատարկի բարձրացումներ: Բռնումներ կարող են ունենալ նաև այն դեպքերում, երբ կտրվածքում առկա են գլաքարեր, որոնք սեպվում են շնեկի գալարներում և արգելում հորատարկի բարձրացումը:

Շնեկների խզման պատճառ հանդիսանում են նաև քայքայված ապարի խցանումները և շարասյան բռնումները: Շնեկների խզմանը նպաստում է նաև հորատարկիվի բրացիան: Խզումներից խուսափելու հիմնական միջոցը համարվում էտեխնոլոգիական օպտիմալ ռեժիմի պահպանումը և հորատագործիքի վիճակի մշտական հսկումը:

>>

 

1.8 Երկրաբանական փաստագրումը շնեկային հորատման ժամանակ

Երկրաբանական փաստագրումը շնեկային եղանակով հորատման ժամանակ կարող էիր ագործվել՝

1.                   Անմիջապես հորաբերանի մոտ ըստհանուկի, որը դուրս է հանվում շնեկներով հորատման ժամանակ

2.                   Հորատման շնեկների թիակներով մակերևույթ բարձրացվող նմուշներով,

3.                   Հատուկ գրունտատարերի միջոցով, որոնք նախատեսված են` հորատանցքից ապարինմուշ վերցնելու համար:

>>

 

1.9 ՎԻԲՐԱՑԻՈՆ ՀՈՐԱՏՈՒՄ

Վիբրացիոն հորատումը օգտագործվել է 30-ականթթ-ից` շինարարության մեջ: Հետագայում այն կիրառվեց փափուկ ապարներում տարբեր տարրերի խցկման համար: Վիբրատորի օգնությամբ գրունտի մեջ խորասուզում են որևէ սնամեջ տարր (վիբրոզոնդ), որը գրունտից կտրում է հանուկ (ապարասյուն): Վիբրահորատումը լայն տարածում ունի ինժեներական, շինարարական, երկրաբանահետախուզական, ցրոնային հանքավայրերի հետախուզմանա շխատանքներում: Բացիդրանից, օգտագործում են շրջապահ խողովակաշարը իջեցնելու և դուրս հանելու, ինչպես նաև որոշ վթարների վերացման ժամանակ: Այս եղանակով հորատելիս աշխատանքների արտադրողականությունը բարձրանում է 2-3 անգամ, իսկ ինքնարժեքը իջնումէ 1.5 անգամ: Վիբրացիոն եղանակով հորատում են 60-219 մմ տրամագծով մինչև 50 մխորությամբ հորատանցքեր: Սակայն հիմնականում հորատվում են 10-20 մ խորությամբ 108-127 մմ տրամագծով հորատանցքեր:

Վիբրացիոն կոչվում է այն հորատումը, որի դեպքում ապարների քայքայման համար օգտագործվում են վիբրացիոն մեքենայով ստեղծված բարձրհաճախությամբ մեխանիկական տատանումներ և խողովակաշարով փոխանցվում են ապարքայքայիչ գործիքին: Տատանումները կարող են օգտագործվել երկու ձևով:

Առաջին դեպքում տատանումների աղբյուր ծառայում է վիբրատորը, որը խողովակաշարով կոշտ միացված է ապարքայքայիչ գործիքին և աշխատանքիը նթացքում փոխանցում է ետընթաց-առաջընթաց շարժում: Գործիքի տատանման բարձրհաճախության արդյունքում (1200-2000 հ/րոպ) փափուկ ապարներն անցնում են շարժուն վիճակի: Ապարի սահքի դիմադրությունը կտրուկը նկնում է, և գործիքը սեփական քաշի ազդեցությամբ ընկղմվում է ապարի մեջ: Այսպիսի հորատումը կոչվում է վիբրաընկղմային:

Երկրորդ` վիբրահարվածային, որը իրականացվում է վիբրոմուրճի օգնությամբ: Վիբրամուրճով խողովակաշարի միջոցով հորատախորշում սեղմվածԱԳ-ինփոխանցում են հարվածներ:

>>

1.10 Վիբրատորի աշխատանքի սկզբունքը

Մեխանիկական և էլեկտրամեխանիկական վիբրացիոն մեքենաների աշխատանք իսկ զբունքը հիմնված է ապակենտրոն ձևով` տեղադրված տարրերի պտտման ժամանակառաջացած կենտրոնախույս ուժերի վրա:

Դիտարկենք վիբրահորատման սկզբունքային սխեման (Նկ. 6):

 

 

Վիբրահորատման էություննայն է, որ թրթռման հետևանքով կտրուկ փոքրանում է ապարների դիմադրությունը և հորատարկը սեփական քաշի շնորհիվ մխրճվում և քայքայում է ապարները:Հարվածաթռթռումային հորատման ժամանակ հորատարկը քայքայում է ապարները ի հաշիվ հորատասյան վերևում տեղադրված հարվածիչի: Ներկայումս հիմնականում օգտագործվում է այս եղանակը, քանի որ ապահովում է տարբեր շերտերի վերաբերյալորակյալ տեղեկատվություն: Վիբրահորատումը (թրթռահորատումն) իրագործվում է համեմատաբար փափուկ ապարներում արկի (խողովակճակատայինսուրծայրով) խորացմամբ առանցքային բեռնվածության և վիբրացիայի (թրթռման)` մեծհաճախության իմպուլսային բեռնվածության ազդեցության տակ, որն իրականացվում է մեխանիկական վիբրատորների միջոցովկ. 6): Այս դեպքում կարող է ձևավորվել հորատահանուկ, իսկ քայքայված արգասիքները սեղմվում են հորատանցքի պատերի մեջ:

>>

 

1.11 Վիբրացիոն հորատման գործիք

Կազմված է հորատման խողովակից և աշխատանքային ծայրակալից` գործիքից (բաժակ, զոնդ, վերհանդույլ, գրունտատար): Ապարքայքայիչ գործիքի տրամագծի և ձևի ընտրությունը կախված է հորատանցքի նշանակությունից և ապարների ֆիզիկամեխանիկական հատկություններից:

Չոր ավազներում և կապակցված կավերում հորատելիս օգտագործվում է վիբրազոնդ, որը բարակ պատերով, 1.5-3 մերկարությամբ խողովակ է, ներքևի մասում սրված ծայրակալով և կողային երկու անցքով, իսկ վերևում` փոխանցիկ հորատման խողովակներին միացման համար:

 

Անցքերը ծառայում են կուտակված ապարը դիտելու և վիբրազոնդը մաքրելու համար: Կան նաև բացովի վիբրոզոնդեր: Օգտագործում են 108; 127; 146; 168 մմ, իսկ երբեմն 89 և 219 մմ տրամագծով զոնդեր: Թույլ կապակցված և ջրային ապարները հորատում են վիբրավերհան դույլով:

Նմուշները վերցնելը առանց երկրաբանական կառուցվածքի խախտման կատարվում է խցկումային գրունտատարերով: Փափուկ ապարներում 5-6 մխորությամբ հորատանցքեր հորատելիս, երբ ապարը չի խցանվում անցնում են գրունտատարով` մեկերթով: Ավելի ամուր ապարներում, ինչպես նաև, երբ խորությունը գերազանցում է կայմի երկարությանը` հորատում են կրկնվող երթերով: Երթային առաջանցումը կախված է ապարի խտությունից և կազմում է 0.3-0.5 մ: Ցրոնային հանքավայրերհ ետախուզելիս, երբ անհրաժեշտ է մանրամասն նմուշահանում, հորատում կատարում են ընթացող շրջապահ խողովակշարով: Վիբրացիոն հորատման արտադրողականությունը 10 մ հորատանցքեր անցնելիս I կարգի ապարներում հասնում է 50-60 մ` հերթափոխում, IVում` 10-15 մ:

Որպես հորատման խողովակ կիրառում են 50 և 63.5 մմ (երբեմն 73 մմ) տրամագծով, կցորդիչաագուցային միացմամբ հորատման խողովակները:

Վիբրահորատման գործիքի հավաքածուի մեջ մտնում են նաև տարբեր փոխանցիկներ, հարմարանքներ` իջեցման և բարձրացման աշխատանքների համար, հարմարանքներ` զոնդը ապարների ցմաքրելու համար:

>>

 

1.12 Վիբրահորատման տեխնոլոգիան

Կախված ապարների ֆիզիկամեխանիկական հատկություններից հորատման խորությունից և հորատման նպատակից` օգտագործում են վիբրահորատման հետևյալ եղանակները`

                   մեկ երթով` ամբողջ խորությամբ,

                   կրկնվող երթերով`առանց շրջապահ խողովակների,

                   հորատում միաժամանակյա ամրակապումով:

Ապարների դատարկումը գրունտատարերից խլում է երկար ժամանակ, այդ պատճառով անհրաժեշտ է ունենալ նույն տրամագծի գործիքների երեք հավաքածու: Իջեցնելուց առաջ պետք է ստուգել միացումների ամրությունը, որպեսզի փոքրացվի տատանումների մարումը: Վիբրատորն աշխատանքի ժամանակ ճոճվելուց պահպա-նելու համար դրվում է ուղղորդներով:

Տատանման հաճախությունը և ամպլիտուդի մեծությունը որոշվում է` կախված ապարների ֆիզիկամեխանիկական հատկություններից: Խիտ կապակցված ապարներում հորատելիս, ամպլիտուդը մեծացվում է 4-4.5 մմ, իսկ քիչ կապակցված ապարներում` փոքրացվում: Վիբրահորատման ժամանակ ստացվող նմուշի որակը բարձր է: Խիտ կավերում հորատելիս հորատման ռեժիմին սահմանափակումներ պետք չեն, ջրահագեցած շերտերում պետք է սահմանափակվի, իսկ տատանման ամպլիտուդը 3 մմ-ից չպետք է անցնի:

Վիբրազոնդերի ընկղման պրոցեսը կատարվում է արագ, հատկապես` I-III կարգի ապարներում: Մեկ մետրն անցնում են մի քանի վայրկյանում, սակայն մնացած գործողություններն ընթանում են դանդաղ: Առաջին հերթին դա վերաբերում է ԻԲԱ-ին, որը կատարվում է կարապիկով, և միայն դժվար բարձրանալիս է օգտագործվում վիբրատորը:

ԻԲԱ-ի ժամանակ վիբրատորն օգտագործվում է ծայրահեղ դեպքերում և չպետք է մոռանալ, որ հնարավոր է հանուկի կորցնում կամ կառուցվածքի խախտում:

Վիբրահորատման արդյունավետությունը որոշող հիմնական պարամետրերը համարվում են` ապակենտրոնների մոմենտը, տատանումների հաճախությունը, վիբրահորատիչի քաշը, հարվածի արագությունը, հարվածային մասի քաշը, վիբրամուրճի հարվածների հաճախությունը, ինչպես նաև երթի երկարությունը, զոնդի տրամագիծը և անընդհատ վիբրացիայի տևողությունը:

Վիբրատորի զարգացրած առավելագույն ճիգը որոշվում է հետևյալ բանաձևով

որտեղ m-ը ապակենտրոնների գումարային զանգվածն է, w-ն դիսբալանսների պտտման անկյունային արագությունն է, e-ը ապակենտրոնների ծանրության կենտրոնի շեղումն է դիսբալանսների պտտման առանցքից:

>>

 

1.13 Շրջապահ խողովակների տեղադրումը և դուրս հանումը վիբրատորներով

Շրջապահ խողովակների տեղադրումը և դուրս հանումը առավելագույնս հեշտանում է վիբրատորներ օգտագործելիս: Այս դեպքում կրճատվում է նաև աշխատանքների կատարման ժամանակը:

Շրջապահ խողովակի խցկումը վիբրատորի օգնությամբ կատարվում է այնպես, ինչպես և հորատման գործընթացը: Վիբրատորը միացվում է շրջապահ շարասյան վերջին կամ ողորկ մասին և կարճ ժամանակահատվածում խցկում են խողովակը մինչև պահանջվող խորությունը: Շրջապահ խողովակների դուրս հանումը հատկապես, երբ երկար ժամանակ գտնվել են գրունտում, բավականին դժվար է և երկարատև: Առավել դժվար է խողովակաշարը տեղից պոկելը, իսկ վիբրացիայի ազդեցությունը փոքրացնում է խողովակաշարի կողմային մակերևույթի վրա ազդող չոր և մածուցիկ շփման ուժերը: Գոյություն ունեն խորքային վիբրատորներ, որոնք օգտագործում են խոր հորատանցքերում բռնված խողովակաշարը ազատելու համար: Մակերևութային վիբրատորները ի վիճակի են վերացնելու վթարները 150-250 մ խորության վրա, իսկ խորքային վիբրատորները` տեսականորեն ցանկացած խորության վրա:

>>

 

1.14 Վիբրոհորատման հիմնական վթարները և դրանց վերացումը

Վիբրատորների և վիբրամուրճերի հիմնական անսարքություններն են`

                   էլեկտրաշարժիչի փաթույթների շարքից դուրս գալը,

                   իրանի, առանցքակալների և զսպանակների ջարդումը,

                   ապակենտրոնների հարվածային մասի խախտումը,

                   հեղույսների և պնդօղակների ինքնաետպարուրակումը:

                   Էլեկտրաշարժիչի փաթույթի ծառայության ժամկետը մեծացնելու համար պետք է կատարել հետևյալ միջոցառումները`

                   օգտագործել հատուկ վիբրոհարվածակայուն էլեկտրաշարժիչներ,

                   կատարել ստատորի փաթույթների մանրամասն և բազմակի յուղում,

                   որպես ներծծվող նյութ օգտագործել հատուկ պոլիմերներ,

                   ստատորի ակոսներում հաղորդալարերը ավելի խիտ տեղադրել,

                   խստորեն հետևել բոլոր բացակներին և թույտվածքներին:

Վիբրատորի հաճախակի ջարդումը հետևանք է առանցքակալների շարքից դուրս գալուն: Իրանի վրա ճեղքերի առաջացման դեպքում անհրաժեշտ է անմիջապես ուղարկել կապիտալ վերանորոգման: Դաշտային պայմաններում իրանի եռակցում չի թույլատրվում: Աշխատանքների կատարման շրջանում անհրաժեշտ է ունենալ վերանորոգման մեխանիկական բազա, էլեկտրական սարքավորումների վերանորոգման արտադրամաս: Անհրաժեշտ է ունենալ բավական քանակի պահեստամասեր և գործիքներ:

Նշված պայմանների չապահովման դեպքում վիբրոհորատումը կդառնա տնտեսապես ոչ շահավետ:

>>

 

1.15 Հարվածաճոպանային հորատում խցկումային բաժակներով և գրունտատարերով

Փխրուն և սորուն ապարներում ոչ խոր հորատանցքերի հորատումը մեծամասամբ իրականացվում է հարվածաճոպանային հորատման տարատեսակներից մեկով կիրառելով խցկումային բաժակներ, հարվածային պարկուճներ և վերհան դույլեր: Հորատման այս եղանակը ապահովում է հորատանցքի առաջացում օղակային հորատախորշով և հանուկային նմուշի ստացում կառուցվածքային թույլ խախտումներով: Հորատման այս եղանակը իրականացվում է թեթև հորատման կայանքներով, որոնց տրանսպորտային բազան թեթև վերնակէ մեկլարային ճախարակային ճոպանասարքով, մոլորակային կամ շփական կարապիկով և 4.4-5.9 կՎտ հզորությամբ կարբյուրատորային ներքին այրման շարժիչով:

Կայանքի Ընդհանուր կշիռը 0.3-1.3 է:

Կարապիկով հարվածախցկումային հորատման տեխնոլոգիայի էությունը հետևյալն է: Հորատարկը (Նկ. 8), ինչը բաղկացած է խցկումային բաժակից (1) և հարվածային ձողից (2), կախված է ճոպանի (3) վրա, իսկ վերջինս շրջանցելով կայմի (5) գագաթին գտնվող հոլովակը (4), միանում է կարապիկի (7) թմբուկին: Կարապիկը ղեկավարվում է լծակներով (8) և շարժման մեջ է դրվում շարժիչից (6):

Հարվածային ձողը բաժակի հետ մեկտեղ կարապիկի միջոցով բարձրացվում է վեր և բաց թողնվում (նետվում) հորատախորշի վրա, ինչով ապահովվում է բաժակի խցկումը ապարի մեջ (կտցման մեթոդ): Գործիքը փափուկ ապարներում հորատելիս բարձրացվում է մինչև 0.6 մ, իսկ ամուր ապարներում` մինչև 1.0 մ: Հարվածների թիվը 1րոպ 15-20 է: Փափուկ ապարներում հորատելիս օգտագործում են պարկուճներ կամ բաժակներ (Նկ. 9ա): Վերհանդույլերը (Նկ. 9բ), հաճախկիրառելովծանրացվածձողերի(Նկ. 9գ) հետ`հիմնականումօգտագործվում են ջրատարավազներումևթույլկավերում: Գրունտատարերը (Նկ. 9դ) նշվածենգրունտներից մոնոլիտ վերցնելուհամար:

 

Այս եղանակը ունի նաև այլ տարատեսակ, համաձայն որի գործիքը ապարի մեջ ներդրվում է առանց հորատախորշից կտրելու: Հարվածային բեռնվածությունը այս դեպքում ձևավորվում է այս տեսակի հարվածիչով (Նկ. 9ե):

Հարթ հորատադրերը (Նկ. 9զ) օգտագործումեն գլաքարերի ջարդմանևամուրենթաշերտիանցմանժամանակ:

Հորատումը վերհան դույլերով իրագործվում է շրջապահ խողովակներով հորատանցքի ամրակապման հետ մեկտեղ, պատերի փլզումներից խուսափելու համար: Վերհան դույլը բարձրացվում է 250-450 մմ, իսկ հարվածների թիվը 20-40 հար/րոպ:

Կոպճա-գլաքարային շերտախմբերում գործիքի բարձրացումը փոքրացվում է մինչև

50-100 մմ, իսկ հարվածների թիվը հասցվում է մինչև 40-60 հար/րոպ:

Խցկումային բաժակներով հորատումը հիմնված է բաժակի ծայրակալի սուր եզրով պլաստիկ ապարների կտրման և միաժամանակ հորատանցքի պատերի ու ապարի նմուշի խտացման վրա: Փխրուն ապարներում հիմնականում տեղի է ունենում կտրում:

>>

 

2.0 Հորատում ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից

Բարդ կառուցվածքի, հատկապես ցածր և հաճախ փոփոխվող պարունակությամբ օգտակար բաղադրիչներով հանքային մարմինների հետախուզումը սովորաբար իրագործվում է լեռնահետախուզական փորվածքներով: Վերջիններիս անցկացումը բավականին թանկ է` համեմատած հորատանցքերի հորատման հետ և պահանջում է ժամանակի մեծ ծախս: Ծախսերը, ինչպես նաև կատարվող աշխատանքների ժամանակը կրճատելու համար նպատակահարմար է հետախուզական փորվածքների անցումը փոխարինել հորատանցքերով` լեռնային փորվածքներից անցկացնել հորիզոնական և թեքության տարբեր անկյուններ ունեցող, ընդհուպ վերընթաց, հորատանցքեր:

Մակերևույթից հորատման համեմատ` ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից հորատումը բնութագրվում է հետևյալ առանձնահատկություններով,

1.                   հատուկ կահավորանքով սարքավորված լեռնային փորվածքի առկայություն, վերնակի և շինության փոխարեն` խուց,

2.                   թեքման անկյան մեծ միջակայք` հորիզոնի նկատմամբ ցանկացած անկյան տակ,

3.                   որպես հորատման հաստոցի շարժաբերներ` օգտագործում են բացառապես էլեկտրա կամ պնևմաշարժիչներ,

4.                   հորատման տեխնոլոգիական և կազմակերպչական յուրահատկություն:

Ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից հորատանցքերի կիրառման բնագավառը խիստ բազմազան է և ըստ նշանակության կարելի է ստորաբաժանել`

1.                   որոնողահետախուզական,

2.                   օգտակար հանքամարմնի եզրագծման,

3.                   ստորգետնյա ջրերի արդյունահանման,

4.                   պայթեցման,

5.                   գեոտեխնոլոգիական` օգտակար հանածոների ստորգետնյա լուծազատման նպատակով,

6.                   ջրահավաք,

7.                   ջրհեռացման` օգտակար հանածոների ստորգետնյա և բաց մշակման ժամանակ,

8.                   գազազերծման,

9.                   տարբեր ենթակառուցվածքների (կոմունիկացիոն) անցկացման նպատակով:

Գործնականում առավել լայն տարածում են ստացել երկրաբանահետախուզական և երկրաբանաորոնողական հորիզոնական և փոքր թեքության հորատանցքերը, որոնք հնարավորություն են տալիս կրճատել լեռնային աշխատանքների ծավալները: Ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից հորատանցքերի կիրառումը հնարավորություն է տալիս փոխել հանքավայրի հետախուզման մեթոդիկան (Նկ. 10):

Լեռնային փորվածքներից հորատումը հիմնավորվում է հանքավայրի հետախուզման, կույր երակների, հանքավայրի խոր հորիզոնների հետախուզման, շահագործական հետախուզման, խզումների, շերտաշարժումների հետևանքով հանքամարմնում խառնված մասերի հայտնաբերման ժամանակ: Վերջինիս դեպքում ստորգետնյա հորատումն ավելի շահավետ է, իսկ տվյալները, ճշգրիտ:

Հորատանցքի կառուցվածքը նախագծելիս պետք է հաշվի առնել հորատանցքի նշանակությունը, խորությունը և թեքման անկյունը, ապարների հատկությունները, հորատանցքի անհրաժեշտ նվազագույն տրամագիծը:

Հորատանացքը բնութագրվում է նաև տարածության մեջ իր առանցքի դիրքով` բնութագրվում է կոորդինատներով և երկու հիմնական տարրերով` թեքման անկյամբ (h) կամ զենիթային անկյամբ (q) և ազիմուտային անկյամբ (a): Այս հատկանիշներով տարբերում են հորատանցքերի հետևյալ տեսակները (Նկ. 11):

Ստորգետնյա պայմաններում հաճախ հորատում են մեծ խմբավորումներով, այսինքն` հաստոցի միևնույն դիրքից բազմաթիվ հորատանցքեր (փնջային): Այս դեպքում հաճախ անհրաժեշտ է հորատանցքերը տեղադրել նվազագույն թույլատրելի հեռավորությամբ, որը կապահովի տեխնոլոգիական և երկրաբանական գործոնների չեզոքությունը: Թույլատրելի հեռավորությունը կարելի է որոշել` իմանալով գործոնների ազդեցության շառավիղը: Կախված ապարների ամրությունից` հեռավորությունն ընդունվում է հորատանցքի տրամագծի 4-6 չափով:

Ստորգետնյա հորատման խցեր նախագծելիս պետք է նախապես կատարել տեխնիկատնտեսական հաշվարկ` հաշվի առնելով խցի անկացման և կահավորման ամբողջ ծախսերը և բարդացումների հետ կապված 1մ ստորգետնյա հորատանցքի թանկացումը: Ստորգետնյա հորատման ավելի ռացիոնալ և քիչ աշխատատար է ալմաստային եղանակը, քանի որ օգտագործում են համեմատաբար թեթև սարքավորումներ, փոքրանում է տեխնոլոգիական և օժանդակ գործիքների քանակը և կշիռը:

Ստորգետնյա հորատում կազմակերպելիս, կախված աշխատանքների նախագծից, կազմում են խցի էսքիզը: Էսքիզը տրվում է լեռնային արտադրամասին, որն ամբողջությամբ պատրաստելով հանձնում է հորատման արտադրամասին, որից հետո կատարում են հորատման սարքավորման մոնտաժը:

Կախված հորատանցքի տեղադրման անկյունից` ստորգետնյա հորատման խցերը բաժանվում են չորս տեսակի`

ա) հորիզոնական և փոքր թեքության հորատանցքերի համար,

բ) ուղղաձիգ և ուղղաձիգին մոտ հորատանցքերի համար,

գ) թեքման մեծ անկյամբ հորատանցքերի համար,

դ) վերընթաց հորատանցքերի համար:

Առաջին տեսակի խցերը (Նկ. 12ա) ունեն պարզ կառուցվածք և կազմված են երկու տարրից` մոտեցման փորվածքից, ինչի օգնությամբ խուցը միանում է լեռնային փորվածքի ընդհանուր համակարգի հետ, և մեքենայական սրահից (машинный зал), որտեղ

տեղակայվում է հորատման կայանքը:

Հորիզոնական հորատանցքերի խցերը սովորաբար ունենում են ոչ մեծ չափեր` բարձրությունը ըստ լույսի 2 մ մակերես մինչև 10 մ2: Եթե հորատանցքերի ուղղությունը համընկնում է փորվածքի ուղղության հետ, մոմի երկարությունը կարող է հասնել 12 մ, որը կրճատում է ԻԲԱ-ի ժամանակը:

Երկրորդ և երրորդ տեսակի խցերը (Նկ. 12 բ,գ), բացի մոտեցման փորվածքից ու մեքենայական սրահից, ունեն` վրանաձև մաս (գենզեկ) (шатравой часть), որտեղ տեղակայում են կրոնբլոկը, ճախարակային բլոկը, հորատման խողովակները:

Այսպիսի խցերի յուրաքնչյուր մասի չափը որոշվում է համապատասխան դրա կոնկրետ նշանակությունից և հորատանցքի պարամետրերից:

Չորրորդ տեսակի խցերը (Նկ. 12դ) տարբերվում են մյուս երեքից հատակին շուրֆի առկայությամբ, ինչի մեջ են մտնում խցուկը և հորատման խողովակների ծայրերը, հորատագործիքը հորատանցքից դուրս հանելիս:

Բոլոր տեսակի տիպի խցերը պետք է ապահովեն հորատող սարքավորումների և աշխատողների անվտանգ աշխատանքը:

>>

 

2.1 Ստորգետնյա փորվածքներից հորատանցքերի հորատման տեխնոլոգիական առանձնահատկությունները

Տեխնոլոգիական գործոնները, հատկապես հորատման ռեժիմի պարամետրերը ուղղաձիգ և թեքման մեծ անկյամբ հորատանցքերում նույնն են, ինչ որ մակերևույթից հորատման դեպքում, իսկ հորիզոնական և վերընթաց հորատանցքերում էականորեն տարբեր են:

Վերընթաց, հորիզոնական և փոքր թեքության հորատանցքերի հորաբերանին տեղադրվում են հատուկ հարմարանքներ, լվացող հեղուկի հեռացման համար, ինչպես նաև ստորերկրյա ինքնահոս և ցայտող (շատրվանող) ջրերի համար: 600-ից մեծ անկյուն ունեցող վերընթացներ հորատելիս մոմի երկարությունը չպետք է գերազանցի 3 մ-ը, քանի որ առաջանում է շուրֆի խորացման անհրաժեշտություն, հետևաբար աշխատանքի անհարմարություն: ԻԲԱ-երը կատարվում են ստիպողաբար` հաստոցի մատուցման մեխանիզմի, պնևմատիկ կամ հիդրավլիկ էքստրակտորների (экстрактор) (մղիչների), կարապիկի և լրացուցիչ բլոկների համակարգով հարմարանքների օգնությամբ: ԱԳ-ն հորատախորշ հասցնելը և հանելը կատարվում է` ուժ գործադրելով: ԻԲԱ-ի, սեղմիչ կապիչի տեղափոխման ժամանակ խողովակները պահում են ձողաբռնիչներով, որը հատուկ պահանգներով (скоба) միացվում է հորաբերանին:

Հորիզոնական հորատանցքերում ԻԲԱ-ն կատարվում է էքստրակտորներով կամ հաստոցի կարապիկով, երբեմն փոքր խորության հորատանցքերում կատարվում է ձեռքով: Վերընթաց հորատանցքեր հորատելիս պետք է օգտագործել հանուկապոկիչ` հանուկը հորատախորշից պոկելու համար, իսկ սյունակային խողովակում հանուկը պահվում է սեփական կշռի հաշվին: Թույլ թեքված հորատանցքերում (8-250) նույնպես պետք է օգտագործել հանուկապոկիչ, քանի որ սեպիչ նյութերի օգտագործումը բարդանում է լվացող հեղուկի մատուցման անհուսալիության և անբավարարության պատճառով:Թույլ կապակցված և խիստ ճեղքավորված ապարներում հորատելիս հնարավոր է հորատարկի բռնում` պատի փլզման հետևանքով: Այս պատճառով պետք է հսկել անցնող ապարների վիճակը և ժամանակին կատարել անկայուն շերտի ցեմենտացում:

Վերընթաց հորատանցքեր հորատելիս հորատախորշի լվացման պայմանները տարբերվում են ուղղաձիգ և հորիզոնական հորատանցքերի հորատումից: Հորատախորշում գործնականում բացակայում է շլամը, ինչի հետևանքով թույլ աբրազիվ ապարների հորատման ժամանակ բացառում են ալմաստների հղկամաշումը: Հետևաբար, այս դեպքում առանձնահատուկ ուշադրությամբ պետք է ընտրել ալմաստային թագագլխիկը ըստ ալմաստների հատիկայնության և մատրիցայի կարծրության: Եթե հորիզոնական և ուղղաձիգ հորատանցքեր հորատելիս օգտագործում են մեծ ամրության մատրիցայով թագագլխիկներ, ապա նույն ապարներում վերընթաց հորատելիս նպատակահարմար է նորմալ ամրության մատրիցայով թագագլխիկների օգտագործում:

Վերընթաց հորատանցքերի ալմաստային հորատման շահավետությունը թույլ և միջին աբրազիվության ապարներում հիմնականում կախված է լվացող լուծույթի ծախսից: Թագագլխիկի շրջագծային արագության և լվացող լուծույթի տեսակարար ծախսի միջև գոյություն ունի հետևյալ համահարաբերակցական (корреляция) կապը՝ q=0,6v վերընթաց հորատանցքերի հորատման և q=1.56v` հորիզոնականների համար, որտեղ q-ն լվացող լուծույթի ծախսն է թագագլխիկի 1սմ2 վրա լ/րոպ, v՝ թագագլխիկի շրջագծային արագությունը մ/վ:

Վերընթացներ հորատելիս լվացող հեղուկի ծախսը կարելի է փոքրացնել 2-2.5 անգամ: Հորատարկի շփումը պատերի հետ փոքրանում է թեքման անկյան մեծացման ժամանակ: Միաժամանակ մեծանում է նաև ծանրության ուժի ազդեցությունը հաստոցի շպինդելի վրա: Այս պատճառով անհրաժեշտ է հսկիչ-չափիչ սարքավորումներով որոշել լրացուցիչ բեռնվածությունը, որը պետք է չեզոքացվի անհրաժեշտ առանցքային բեռնվածություն ապահովելիս: Լրացուցիչ բեռնվածությունը որոշվում է փորձով, երբ հորատարկը գտնվում է հորատախորշից 1.0-1.5 մ հեռու, դանդաղ պտույտների ժամանակ: Վերընթաց և հորիզոնական հորատանցքերի հորատման ժամանակ, քանի որ հորատախորշում շլամ չի մնում, ուղղաձիգ և թեք հորատանցքերի համեմատ, երաշխավորվում է առանցքային բեռնվածությունը մեծացնել 20-40 %, ինչի դեպքում մեծանում է մեխանիկական արա-գությունը և փոքրանում ալմաստների ծախսը: Թեքման անկյունը մեծացնելիս մեծանում է հանուկի ելքի տոկոսը, քանի որ հանուկը սեփական կշռի հաշվին անցնում է սյունակային խողովակ: Անկյան մեծացման հետ փոքրանում է վերընթացների խորությունը, քանի որ փոքրանում է ԱԳ-ին փոխանցվող առանցքային բեռնվածությունը` կապված հորատասյան քաշի չեզոքացման հետ:

Առանցքային բեռնվածությունը հորիզոնական և փոքր թեքության հորատանցքերում խորացման հետ փոքրանում է կապված շփման ուժերի մեծացման հետ:

Մեծ խորությամբ հորիզոնական հորատանցքերի հորատումը կախված է մի շարք տեխնիկական, տեխնոլոգիական և կազմակերպչական գործոններից:

Վերընթաց և հորիզոնական հորատանցքերի հորատման ժամանակ հզորության ծախսերն աճում են` համեմատական հորատանցքի երկարությանը: Հորատման խողովակաշարն այս դեպքում ձգված մաս չունի, մշտապես ենթարկվում է սեղմման, ինչի հետևանքով ինտենսիվորեն փոխազդում է հորատանցքի պատերի հետ:

Հորատման սարքավորումների ռացիոնալ օգտագործման համար այս դեպքում առավել շահավետ և նպատակահարմար է օգտագործել թեթև համաձուլվածքային հորատման խողովակներ և հակավիբրացիոն յուղեր (КАВС): Նման դեպքում հնարավոր է մինչև 50% իջեցնել հզորության ծախսը: Մեծացնելով պտտման հաճախությունը` փոքրանում են առանցքային բեռնվածության կորուստները: Լվացող հեղուկի ծախսը մեծացնելով` սկզբում առանցքային բեռնվածության կորուստը փոքրանում է, այնուհետև մեծանում է: Հորիզոնական հորատանցքերի հորատման շահավետության բարձրացման ուղիներից է հորատարկի պտուտաթվերի ավելացումը, ինչը հնարավորություն է տալիս փոքրացնել առանցքային բեռնվածության կորուստները և կայունացնել հորատանցքերի հետագծերը: Պտտման հաճախության մեծացումը հանգեցնում է մեխանիկական արագության մեծացման ամուր ապարներում, իսկ ճեղքավորված ապարներում կարող է վթարների պատճառ հանդիսանալ:

>>

 

3 Հորատում հանովի հանուկընդունիչ արկերով

Ժամանակակից բարձր մաշադիմացկուն ալմաստային թագագլխիկները հնարավորություն են տալիս հորատել տասնյակ և հարյուրավոր մետրեր: Սակայն սյունակային հորատման ժամանակ սյունակային խողովակը լցվելուց հետո անհրաժեշտ է այն բարձրացնելվեր, որը կրկնվում է բազմակի անգամ: ԻԲԱ-ը համարվում է ամենաաշխատատարգործողությունը և խորհորատանցքի հորատման ժամանակ երբեմն կազմում է աշխատանքային ժամանակի 50 %-ից ավելին: Հարատման մեխանիկական արագության մեծացման հետ ԻԲԱ-ների քանակը միավոր ժամանակում նույնպես մեծանում է, քանի որ փոքրանում է մաքուր հորատման ժամանակը:

Իջեցման բարձրացման աշխատանքների (ԻԲԱ) ժամանակի կրճատման կարևոր միջոց է հանովի հանուկ ընդունիչարկերի (ՀՀԱ) օգտագործումը (Նկ 13): Ամուր ապարներում ալմաստային հորատման համար սյունակային հանովի հանուկ ընդունիչ արկերը մշակվել են 1953 թ. Longyear ֆիրմայի (ԱՄՆ) կողմից: Հետագայում այլ ֆիրմաներ մշակեցին հավաքածուների իրենց կառուցվածքները և սկսեցին կիրառել հորատմանա շխատանքներում: Հանովիհանուկ ընդունիչ արկերի առաջին օրինակները թողարկվել են 1955թ.: Հետագայում և մինչև այժմ իրականացվում են աշխատանքներ` կառուցվածքների նորացման և կատարելագործման ուղղությամբ:

Longyear ֆիրմանպատրաստում է հանովի հանուկընդունիչ արկերի երկուհիմնական տեսակ` ստանդարտ և ուժեղացված, ինչը հիմնականում տարբերվում է հորատման խողովակաշարի ամրությամբ, թագագլխիկի ճակատի լայնությամբ և ստացվող հորատհանուկի տրամագծով: Ստանդարտտեսակին են պատկանում հորատարկերի հինգ տեսակաչափեր (AQ , BQ , NQ , HQևPQ), որոնց հորատման խողովակաշարերի միացությունը պատկանում է խողովակըխողովակին տեսակին, և երեք տեսակաչափեր (BCQ , NCQևHCQ), որոնց ծայրերը պատրաստված են ավելի ամուր պողպատներից, քան խողովակը և ամրացված են նրան պլազմային եռակցումով: Ստանդարտ արկերի սյունակային հավաքակազմերի բոլոր տարատեսակները կախված չեն հորատման խողովակաշարի կառուցվածքից:

Longyear ֆիրմայի հանովի հանուկ ընդունիչ արկերի հիմնական պարամետրերը ներկայացված են աղյուսակ 2-ում:

 

 

 

Longyear ֆիրմայի հանովի հանուկ ընդունիչ արկերի հիմնական տարատեսակները

Աղյուսակ 2

 

Ինչպես երևում է բերված տվյալներից, CHD սերիայի ուժեղացված հորատման խողովակները տարբերվում են Q և CQ ստանդարտ սերիաներից 16-37% պատի հաստության ավելացումով, ինչի հետևանքով մեծանում է դրանց ամրությունը: CHD սերիայի հորատման խողովակների միացումների ամրությունը էականորեն բարձր է, քան Q կամ CQ:

Հանովի հանուկընդունիչներով ուժեղացված արկերի պարուրակային միացությունների ամրացումն իրականացվում է դրա երկարության (44.5-ից երկարացնելով մինչև 50.8 մմ), քայլի, բարձրության և լայնության մեծացմամբ, ինչպես նաև կիրառելով ասիմետրիկ տեսքի սեղանաձև պարուրակ: Q տեսակի հավաքածուները պատրաստվում են երկու մոդիֆիկացիաներով` ուղղահայաց ու ուղղահայացին մոտ, հորիզոնական, թեք ու վերընթաց հորատանցքերի հորատման համար: Երկրորդ ձևի հավաքածուն նախատեսված է լեռնային փորվածքներից հորատանցքերի հորատման համար: Բարդ երկրաբանական պայմաններում հանուկի անհրաժեշտ որակ և քանակ ապահովելու համար թողարկվում է Q3 տեսակի ՀՀԱ-եր, ինչը թույլ է տալիս վերցնել նորմալ որակի հանուկ` կախված նմուշի ամրությունից: Q3 տեսակի հավաքածուն արտադրվում է 4 տեսակի` BQ , NQ , HQ և PQ:

ՀՀԱ-երը (ССК-снаряд со съемным керноприемником) սովորական սյունակային խողովակներից ունեն երկու հիմնական տարբերություն;

ա) հատուկ կարապիկով ներքին հանուկընդունիչ խողովակը հանուկի հետ միասին բարձրացվում է հորատման խողովակի միջով:

բ) երկսյունակային խողովակի տարատեսակ:

Հորատարկի բարձրացումը կատարվում է միայն մաշված ԱԳ-ն փոխելու ժամանակ: Եթե հաշվի առնենք ալմաստային թագագլխիկի աշխատանքային ռեսուրսը` 50 մ-ից ավել է, ապա երթային առաջանցումը կարելի է ընդունել մոտ այս մեծություններին:

ՀՀԱ օգտագործելիս մեծանում է հորատման սարքավորումների և գործիքների երկարակեցությունը, հորատանցքի պատերի կայունությունը, (որը քայքայվում է ԻԲԱ-ի ժամանակ), հորատման մեխանիկական արագությունը, հանուկի ելքի տոկոսը, բարելավվում են աշխատողների աշխատանքի պայմանները, կտրուկ կրճատվում է հորատման խողովակաշարի ԻԲԱ-ի քանակը և աշխատանքների վրա ծախսվող ժամանակը, օժանդակ գործողությունների վրա ծախսվող ժամանակը, որը հանգեցնում է օժանդակ գործիքի ուշ մաշվելուն (բանալիներ, խողովակներ և այլն), նվազում է հորատանցքի ինքնարժեքը:

Հանովի հանուկընդունիչով սյունակային հավաքածուների օգտագործման ոլորտը շարունակվում է ընդարձակվել` մեծանում է հորատման խորությունը, օգտագործվում է բոլոր տիպի ապարներում: Ներկայումս լայն տարածում են գտել նաև ռուսական արտադրության ССК-46; 59; 76 և КССК76 (комплексснарядовсосъемнымкерноприемником)արկերը:

ՀՀԱ-ներով հորատման հիմնական առավելություններից առավել կարևորվում են`

1. ԻԲԱ-ի վրա ծախսվող ժամանակի կրճատման հաշվին հորատման գործընթացի արագացումը,

2. շնորհիվ չպտտվող հանուկընդունիչ խողովակի և վերջինիս ճոպանով սահուն բարձրացման` բարձր որակի հանուկանյութի ապահովումը,

3. հանուկը դուրս հանելու ժամանակ հորատախորշին թագագլխիկի բազմաթիվ հպումները բացառելու հաշվին ալմաստների ծախսի նվազումը,

4. քայքայված և թույլ կապակցված ապարներում հորատման արդյունավետությունը, որտեղ սովորական սյունակային հորատման ժամանակ պետք է փոքրացնել երթի երկարությունը և գործածել հատուկ սյունակային արկեր, ինչը նվազեցնում է հորատման հերթափոխային արագությունը և մեծացնում է աշխատանքների արժեքը,

5. հորատանցքի կառուցվածքի պարզեցում և նրա մետաղատարության նվազեցում, քանի որ հորատման խողովակը հազվադեպ է դուրս հանվում հորատանցքից և պահպանվում է նրա պատերի կայունությունը,

6. հնարավորություն իրականացնել ինկլինաչափական, որոշ երկրաֆիզիկական և այլ տիպի ուսումնասիրություններ` խողովակաշարը չբարձրացնելով հորատանցքից:

ՀՀԱ-երը արդյունավետ չեն օգտագործել, երբ թագագլխիկի կայունությունը 15 մ-ից քիչ է, ինչպես նաև ինտենսիվ շեղվող հորատանցքերում:

Լուրջ բարդություններ են հանդիպում նաև բարդ երկրաբանատեխնիկական պայմաններում հորատման ժամանակ, որը բնութագրվում է հորատանցքերի պատերի անկայունությամբ և լվացող հեղուկի կլանմամբ: Հորատանցքի պատերի փլզումները, խոռոչները, հորատման և սյունակային խողովակների արտաքին և ներքին մակերևույթների վրա խցուկների առաջացումը, կավային լուծույթի մղման ժամանակ արտախողովակային բացակում և սյունակային խողովակում բարձր հիդրավլիկական դիմադրությունը, հորատման խողովակաշարի և հանուկընդունիչի իջեցման-բարձրացման ժամանակ մխոցային էֆեկտի առաջացումը զգալիորեն նվազեցնում է հանովի հանուկընդունիչ արկերի կիրառման արդյունավետությունը: Ալմաստային թագագլխիկների անբավարար կայունության պատճառով ֆիրմաները չեն երաշխավորում ամուր և գերամուր ապարներում օգտագործել հանովի հանուկընդունիչ արկեր: Համարվում է, որ դրանք տնտեսապես արդյունավետ չեն:

Սակայն հորատման այս մեթոդի թվարկված առավելությունները հնարավորություն տվեցին այն կիրառել աշխարհի տարբեր երկրներում, պինդ օգտակար հանածոների հետախուզման ժամանակ, այդ թվում նաև` Հայաստանում: Հորատման այս մեթոդը կիրառվում է քարածխի, ոսկու, երկաթի, պղնձի, կիսամետաղական, նիկելի, քարաղի հետախուզման ժամանակ: Հորատումը կատարվում է ինչպես նստվածքային և մետամորֆիկ ապարներում (կրաքարեր, թերթաքարեր, մերգելներ, արգիլիտներ, դոլոմիտներ, ավազաքարեր), այնպես էլ հրաբխային ապարներում (գրանիտներ, գրանոդիորիտներ, դիորիտներ, գաբրո, պորֆիրներ, քվարցային պորֆիրներ, տուֆեր, բազալտներ և այլն):

Չնայած այս եղանակով հորատման մեծ ծավալներին` օտարերկրյա շատ մասնագետներ համարում են, որ բարձր տնտեսական արդյունավետություն կարելի է ստանալ միայն` այն ռացիոնալ ոլորտներում կիրառելով:

ՀՀԱ-ի տեխնիկական միջոցների հավաքածուի մեջ մտնում է`

1.                   Տեխնոլոգիական գործիքներ` հատուկ հանուկընդունիչով սյունյակային հավաքածու, հորատման խողովակներ, ապարքայքայիչ գործիքներ, լայնիչներ, լվացող խցուկ, հանովի հանուկընդունիչի և օվերշոտի իջեցման-բարձրացման համար կարապիկներ, որսիչ-օվերշոտ,

2.                   ԻԲ գործիքներ` խողովակաբռնիչներ, էլևատոր և այլն,

3.                   Օժանդակ գործիքներ,

4.                   Վթարային գործիքներ:

Հանուկընդունիչ խողովակները բարձրացնում են ճոպանով 1-3 մ/վրկ արագությամբ, իսկ իջեցումը կատարվում է սեփական կշռով կամ լվացող հեղուկի ճնշման տակ: ՀՀԱ-ն հանուկով լցվելիս բռնում և բարձրացնում են որսիչ-օվերշոտով, որն անցնում է խողովակների միջով և միացված է ճոպանին:

Նոր տիպի հաստոցներն ունեն հատուկ կարապիկներ, իսկ այլ հաստոցների դեպքում օգտագործում են առանձին կարապիկ անհատական շարժիչով (ЛГ-2000, BBS-18, BBS-25, BBS-46 և այլն):

Հանովի հանուկընդունիչ հավաքածուն բաղկացած է հետևյալ հիմնական մասերից` արտաքին խողովակից և հանովի հանուկընդունիչից: Արտաքին խողովակը միացված է թագագլխիկին և լայնիչին: Հանովի հանուկընդունիչն աշխատանքային վիճակում սևեռակելու համար ունի հենարանային օղ: Հանովի հանուկընդունիչի վերև տեղաշարժը պահվում է բռնիչներով: Հանովի հանուկընդունիչը բաղկացած է հանուկընդունիչ խողովակից, առանցքակալային սևեռակիչից և ավելի փոքր հանգույցներից ու դետալներից:

Երկրորդ տեսակի հանովի հանուկընդունիչները, որոնք նախատեսված են ստորգետնյա լեռնային փորվածքներից հորիզոնական, թեք ու վերընթաց հորատանցքերի հորատման համար հատուկ հերմետիկության շնորհիվ կարող են հարկադրական փոխանցումներ կատարել հորատող խողովակում լվացող հեղուկի ճնշման ազդեցության տակ:

Արտադրվող ՀՀԱ-ները ենթակա են ձևափոխման: Հնացած կառուցվածքները փոխարինում են համեմատաբար նորերով: Սա կարելի է տեսնել հիմնականում Longyear և AtlasCopco ֆիրմաների հանովի հանուկընդունիչ արկերում: Այժմ Longyear ֆիրման փորձարկել և տվել է սերիական արտադրության արդեն հինգերորդ դասի հանովի հանուկընդունիչ սյունակային հավաքածու: Մնացած ֆիրմաները զբաղվում են հանովի հանուկընդունիչով հորատանցքերի հորատման կառուցվածքի նոր տեխնոլոգիաների մշակմամբ:

Հանովի հանուկընդունիչ արկերով համալիրներն արտադրվում են երեք հիմնական տարատեսակով` ստանդարտ` առավել տարածված պայմանների համար, թեթևացված` թույլ է տալիս իրականացնել բարձր պտուտաթվերով հորատում, ուժեղացված` առավել բարդ պայմանների համար, որը պահանջում է հատուկ լվացող հեղուկների կիրառում: Ուժեղացված համալիրները տարբերվում են հորատման խողովակների հաստեցված պատերով, հիդրավլիկական բացակների չափերով, պարուրակային միացումների ամրությամբ:

>>

3.1 Ստանդարտ հանովի հանուկընդունիչ արկեր

Հորատման արկերի տեխնոլոգիական հնարավորությունները, ինչպես նաև դրանց ամրության բնութագրերը որոշվում են հետևյալ հիմնական պարամետրերով` արտաքին և ներքին տրամագծերով, ապարքայքայիչ գործիքի ճակատի լայնությամբ, սյունակային խողովակների, հանովի հանուկընդունիչի արտաքին ու ներքին տրամագծերով և երկարությամբ, դրանց պատերի հաստությամբ, հորատման խողովակների կշռով, հորատման խողովակների և հորատանցքի պատերի միջև բացակի մեծությամբ, ինչպես նաև հորատման խողովակով, հորատման խողովակների և պարուրակային միացումների նյութի մեխանիկական հատկություններով: Արկի տեխնիկական վիճակը որոշվում է նաև այն տարրերի առկայությամբ, որոնք նպաստում են հանուկի պահպանմանը:

Հորիզոնական հորատանցքերի հորատման համար հանովի հանուկընդունիչները սովորականից տարբերվում են միայն սևեռակման (ֆիքսման) և օվերշոտի հանգույցի կառուցվածքով և հարմարեցված են լվացող հեղուկի հոսքով` այն տեղ հասցնելու համար:

Հանովի հանուկընդունիչով օվերշոտը հորատանցքից դուրս են հանում կարապիկի օգնությամբ: Արկերը մի վիճակից մյուսին վերասարքավորվում են դաշտային պայմաններում:

>>

3.2 ՈՒժեղացված հանովի հանուկընդունիչ արկեր

Խոր և բարդ երկրաբանական պայմաններում (խոռոչների, հորատանցքի անկայուն պատերի, կավային լուծույթների օգտագործման անհրաժեշտության առկայություն) հորատանցքերի հորատման համար մի շարք ֆիրմաներ նախագծել և արտադրում են ուժեղացված հանովի հանուկընդունիչ արկեր: Այս արկերի համար բնութագրական է թագագլխիկի ճակատի լայնության, սյունակային և հորատման խողովակների պատերի միջև բացակների մեծացումը:

Ի տարբերություն ստանդարտ արկերի, ուժեղացված հանովի հանուկընդունիչ արկերը պահանջում են մի չափով մեծ շրջապահ խողովակների կիրառում: Ստանդարտ և ուժեղացված հանովի հանուկընդունիչ արկերի համակցված կիրառումը թույլ է տալիս հորատել գործնականում ցանկացած բարդության աստիճանի կտրվածքներում, որոնք կարող են անանցանելի լինել ստանդարտ արկերով: Ուժեղացված արկերով հորատման ժամանակ, որը թողնվում է որպես շրջապահ խողովակ, հորատանցքի տրամագիծը մի քիչ մեծ է, քան շրջապահ խողովակին մոտ չափսով հորատման դեպքում:

Այսպես, B չափի հանովի հանուկընդունիչ արկով հորատման ժամանակ BX (≈73 մմ) շրջապահ խողովակի չափով հորատանցքի տրամագիծը է ≈76 մմ է, իսկ ուժեղացված արկովը, որը մնում է որպես շրջապահ խողովակ, անցած հորատանցքի տրամագիծը` ≈83մմ: Համապատասխանաբար N չափի հանովի հանուկընդունիչով հորատման համար հորատանցքի տրամագիծը NX (≈89 մմ) շրջապահ խողովակի չափսով ≈99 մմ է, իսկ ուժեղացված արկով` ≈104 մմ:

Խողովակները պատրաստված են գերամուր պողպատից և ենթարկվում են ամրացման և ուղղման: Խողովակներն ապահովում են առավել մեծ առանցքային բեռնվածությունների և ոլորող մոմենտների փոխանցումը: Բարձր հերմետիկությունը նվազեցնում է պարուրակի լվացման հավանականությունը: Պարուրակի ինքնակենտրոնադրումը արագացնում է պտուտակումը և ետպտուտակումը, իսկ մեծ մակերևութային ամրությունը նավազեցնում է աբրազիվ մաշվածության ինտենսիվությունը:

Ուժեղացված արկերում օգտագործվում են հորատման խողովակների միացման երեք տարատեսակ` եռակցված կցորդիչներ, խողովակը խողովակին` ներքին նստեցմամբ և հաստ պատերով խողովակների առանց նստեցման միացումներ: Առավել նախընտրելի են զոդված կցորդիչներով և ներքին նստեցմամբ խողովակը խողովակին միացմամբ խողովակները:

Հորատման և սյունակային խողովակների պատերի հաստացման հնարավորությունները, ինչպես նաև բացակների մեծացումները հնարավոր են կամ թագագլխիկի ներքին տրամագծի փոքրացման, կամ թագագլխիկների արտաքին տրամագծի ոչ ստանդարտ մեծացման հաշվին:

Ուժեղացման են ենթարկվել ամենատարածված տեսակաչափերի արկերը` B, N, H, P: Ընդ որում, հիմնականում կատարված է թագագլխիկի արտաքին տրամագծի համապատասխան մեծացմամբ: Հանովի հանուկընդունիչ և սյունակային խողովակի, ինչպես նաև հորատման խողովակների միջև հիդրավլիկական բացակի մեծությունը կազմում է A, B և N չափսերում 1.5-2.3 մմ, 2.4-4 մմ H և P չափսերում:

Ընդհանուր առմամբ ուժեղացված հավաքածուներում հիդրավլիկական բացակները մեծացվել են 10-30 %-ից մինչև կրկնակի անգամ, իսկ թագագլխիկի ճակատի լայնությունը` 10-30 %-ով:

Ճապոնական ֆիրմաները որոշակի չափով մեծացրել են նաև թագագլխիկի ներքին տրամագիծը, ինչը թույլ է տալիս մի քիչ սահմանափակել ճակատի հաստությունը, և հետևաբար, նվազեցնել ալմաստների քանակը: Պետք է նշել, որ ուժեղացված արկերը թույլ են տալիս այն, որպես ժամանակավոր շրջապահ խողովակաշար թողնել բարդացված գոտում և դրանց միջոցով հորատել ստանդարտ արկով:

Ոչ ստանդարտ տրամագծի արկերով կարելի է հորատել ցանկացած եղանակով` հորաբերանի վերին անկայուն գոտին ամրակապելով ստանդարտ չափերի շրջապահ խողովակներով:

>>

 

3.3 Հանովի հանուկընդունիչ արկերի հորատման խողովակները

Հորատման խողովակների և միացումների կառուցվածքները տարբերվում են սյունակային հորատման համար նախատեսված խողովակներից: Հանուկընդունիչ խողովակի ԻԲ-ը պահանջում է բարակ պատերով, մեծ թողանցիկ անցքով հորատման խողովակներ` հետևաբար տրամագիծը մոտ է ԱԳ-ի չափերին:

Հանովի հանուկընդունիչ արկերի հիմնական միացման համար հորատման խողովակների ձևը` խողովակը խողովակին ձևը, առանց նստավորման` թույլ կոնական պարուրակով: Մշակված են հատուկ խողովակներ, որոնց արտաքին և ներքին մակերևույթները հարթ են: Պատրաստվում են բարձր մեխանիկական հատկություններով պողպատներից: Խողովակները պետք է ունենան մշակման մեծ ճշտություն:

Longyear ֆիրման արտադրում է ավելի ամուր մետաղից եռակցված կցորդիչներով հորատման խողովակներ: Ֆիրման արտադրում է կցորդիչային միացմամբ Q շարքի հորատման խողովակներ: Խողովակի պարուրակային միացման հետ ետ պտուտակումը կանխելու համար այն լրացուցիչ ամրացվում է սոսնձով: Միացումները մինչև 2000C տաքացնելուց հետո կարելի է ետ պտուտակել: Կցորդիչային միացումները պատրաստվում են քրոմնիկելային պողպատից:

Այս ֆիրմայի արտադրած CQ շարքի խողովակներն ունեն ավելի բարակ պատեր, հետևաբար և փոքր կշիռ, ունեն առավել ամուր միացում և ապահովում են հանուկընդունիչի և հորատման խողովակի ներքին պատերի միջև մեծ բացակ, ինչի արդյունքում հանուկընդունիչը մեծ արագությամբ բարձրացնելու ժամանակ փոքրանում է հիդրավլիկական դիմադրությունը` առաջանում է հնարավարություն կիրառել ավելի մածուցիկ լվացող հեղուկներ և մեծացնել հանուկընդունիչի երկարությունը:

ՀՀԱ-երով հորատում են հիմնականում տանող խողովակով: Շպինդելային հաստոցներով հորատելիս արկը իջեցնում և բարձրացնում են շպինդելով և մեծ անցումային անցքով խցուկով` բացելով վերևի խցանը:

ՀՀԱ-երով աշխատելիս հարթ խողովակներն անջատելու և միացնելու համար օգտագործում են հատուկ խողովակաբռնիչներ և հոդակապային բանալիներ: Սակայն այս ձևը հնարավորություն չի տալիս ԻԲԱ-ի ժամանակ ավտոմատացնել խողովակների միացման-անջատման գործողությունները: Այս թերությունը վերացված է КССК-76-ում: Խողովակաշարի մեջ մտնող կցորդիչները և ագույցներն ունեն կտրվածք, ինչը հնարավորություն է տալիս խողովակների միացում-անջատումը կատարել խողովակադարձիչներով, իսկ բարձրացումը` էլևատորով:

ՀՀԱ-երը հաճախ են վնասվում տեղափոխման ժամանակ, այդ պատճառով անհրաժեշտ է տեղափոխել հատուկ արկղերով և պահպանել պարուրակային մասերը:

>>

 

3.4 ՀՀԱ-ի ալմաստային թագագլխիկներ

ՀՀԱ-երով հորատման արդյունավետությունը մեծ մասամբ կախված է ալմաստային թագագլխիկների աշխատունակությունից: Թագագլխիկները պետք է ունենան աշխատանքային մեծ ռեսուրս, և որքան մեծ է կայունությունը, այնքան մեծ է արդյունավետությունը: Կայունությունը մեծանում է ալմաստների տեղադրման սխեմայի կատարելագործման, ալմաստային հատիկների որակի լավացման, երկրաչափական չափերի փոփոխման, լվացող հեղուկի ուղիների ձևի փոփոխման հետևանքով: Գոյություն ունեն տարբեր տեսակի ալմաստային թագագլխիկներ, որոնք հիմնականում ունեն ատամնավոր, կոնական, աստիճանաձև, ցցաձև, կատարաձև և կոմբինացված տեսք: V-VIII ապարներում նպատակահարմար է օգտագործել ատամնավոր թագագլխիկներ, VIII-X ապարներում` աստիճանաձև: Թագագլխիկների կատարելագործման մեջ կարևոր դեր ունի հանովի ալմաստային թագագլխիկների զարգացումը, թույլ կտա թագագլխիկի փոխարինում առանց խողովակաշարի բարձրացման:

>>

 

3.5 ՀՀԱ-ով հորատման տեխնոլոգիան

Հանովի հանուկընդունիչ արկերը բարեհաջող օգտագործվում են ըստ հորատելիության VII-IX կարգի ապարներում հորատելիս: Հանովի հանուկընդունիչ ստանդարտ արկերը կիրառվում են 100-ից մինչև 1500 մ և ավելի խորությամբ հորատանցքերի հորատման ժամանակ, իսկ հատուկ արկերով հնարավոր է հորատել 2000-4000 մխորությամբ հորատանցքեր:

Հանովի հանուկընդունիչ արկերի օգտագործման սկզբնական փուլում, անկախ հորատանցքի խորությունից, մոմերի երկարությունը կազմում է 6 մ-ից ոչ ավել: Այս արկերով հորատման ծավալների մեծացման հետ օտարերկրյա մասնագետները հանգեցին այն եզրակացությանը, որ 600-700 մհորատանցքի խորության դեպքում նպատակահարմար է մոմի երկարությունը մեծացնել մինչև 9 մ: Իսկ որոշ ֆիրմաների մասանգետների կողմից կատարված վերլուծությունը ցույց տվեց, որ հանովի հանուկընդունիչ արկերով ավելի խոր հորատանցքերի հորատման ժամանակ (մինչև 3000-4000 մ), ինչպես սովորական սյունակային հորատման ժամանակ, նպատակահարմար է մոմի երկարությունը մեծացնել մինչև 30-36 մ, կախելով հորատման աշտարակի ներսում: Այս տեխնոլոգիական մեթոդը կիրառվում է հիմնականում մակերևույթից հորատման դեպքում:

Պինդ օգտակար հանածոների հետախուզական հորատման պրակտիկայումեր աշխավորված է հանովի հանուկ ընդունիչ արկերն ունեն A, B, N, H չափերը: Ընդ որում քարածխի հանքավայրի հետախուզման ժամանակ օգտագործում են N և H չափիարկեր, հանքաքարային հանքավայրերի հետախուզման ժամանակ, այդ թվում` պղնձի, կիսամետաղական, նիկելի, երկաթի, ոսկուհանքավայրերի հետախուզման ժամանակ` A, B, N չափսերը:

ՀՀԱ-երով հորատման դեպքում հորատանցքի կառուցվածքը կախված է երկրաբանական պայմաններից և հորատման խորությունից: Սակայն միշտ պետք է ձգտել կառուցվածքի պարզության, այսինքն հնարավորին չափմի և նույն տրամագծով հորատում: Քանի որ վերին շերտերը հիմնականում ներկայացված են անկայուն, խիստ ճեղքավորված, փլզվող ապարներով, ապա անհրաժեշտ է այդ հատվածը ամրակապել շրջապահ խողովակներով (համուղղիչով), ճիշտ կենտրոնավորելով և ցեմենտացնելով այն: Նախահորատումը կատարվում է սովորական ԱԳ-