МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО ВГУ)

Геологический факультет

Кафедра полезных ископаемых и недропользования

Курсовая работа по теме

«Проходка горноразведочных выработок»

Выполнил студент-геохимик

3-го курса 4-й группы

Босиков Евгений Викторович

Руководитель: Стрик Юрий Николаевич

Воронеж 2015

---

Содержание

введение.
ЧАСТЬ I. БУРЕНИЕ СКВАЖИН
1.1. Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины	5
1.2. Выбор и обоснование проектной конструкции скважин	7
1.2.1. Расчет параметров многоствольной скважины	7
1.2.2. Составление ГТН	10
1.3. Выбор и обоснование бурового оборудования	13
1.4. Промывка скважины	14
1.4.1. Схема промывки скважины	14
1.4.2. Выбор промывочной жидкости	15
1.4.3. Очистка промывочного раствора от шлама	16
1.4.4. Расчет количества буровых растворов	16
1.5. Тампонаж скважины	17
1.5.1. Схема тампонирования скважины	18
1.5.2. Расчет количества тампонирующего раствора	21
1.6. Технология колонкового бурения	22
1.6.1. Технологические режимы бурения	22
1.6.2. Бурение по пласту полезного ископаемого	22
1.7. Ликвидация скважин	25
1.8. Техника безопасности	27
ЧАСТЬ II. ПРОХОДКА ГОРНОРАЗВЕДОЧНЫХ ВЫРАБОТОК
2.1. Выбор и обоснование типа, формы и размеров (сечения) горных выработок	28
2.2. Выбор и обоснование способа проходки, основного оборудования	28
2.3. Буровзрывные работы	30
2.3.1. Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров	31
2.3.2. Разметка и бурение шпуров	32
2.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества ВВ	33
2.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания	35
2.3.5. Хранение взрывчатых веществ.	39
2.4. Вентиляция горных выработок	39
2.5. Уборка отработанной породы	41
2.6. Крепление горных выработок	42
2.7. Водоотлив и освещение	44
2.8. Ликвидация горных выработок	44
2.9. Техника безопасности	45
3. Проходка канав
3.1 Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения	46
3.2 Выбор и обоснование способа проходки и основного оборудования	46
3.3 БВР	49
3.3.1 Рассчет количества и глубины шпуров	49
3.3.2 Разметка и бурение шпуров	50
3.3.3 Обоснование выбора и расчет требуемого количества ВВ	51
3.3.4 Обоснование способа и выбор средств взрывания	52
3.3.5 Хранение ВВ	54
3.4 Вентиляция канав	54
3.5 Уборка отработанной породы	55
3.6 Крепление канав	55
3.7 Освещение и водоотталкивание	55
3.8 Ликвидация	55
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

---

Введение.

Разведочное бурение и горноразведочные выработки являются важнейшим средством поисков и разведки всех видов полезных ископаемых, а также инженерно-геологических изысканий.

Данный курсовой проект дает возможность ближе познакомиться с бурением и проходкой горных выработок. Целью курсового проекта является ознакомление студентов с имеющимися техническими средствами разведки месторождений полезных ископаемых, технологиями проведения геологоразведочных работ и проектированием геологоразведочных скважин.

По заданию №4 необходимо:

1. подсечь тремя двухствольными скважинами жилообразную залежь титаномагнетитовых руд мощностью 20м с углом падения 35 на ЮВ, залегающую в массиве габбро. Глубина подсечения 750м от устья скважины. Приращение зенитного угла 2⁰(выполаживание), азимутального 3⁰(положительное), интервалы замеров через 50м;

2. Пройти 3 штольни длиной 100 каждая;

3. Пройти 25 канав длиной 25м;

Проектные геологические разрезы:

а) по стволу скважины: 0,0-10,0м – пески, 10,0-15,0 – кора выветривания по габбро, 15,0 и ниже – габбро с рудной залежью. В интервале 95,0-150,0 – зона поглощения.

б) по штольне: 0,0-8,0 – песок, 8,0-12,0 – кора выветривания по габбро, 12,0-80,0 – габбро, 80,0-95,0 – титаномагнетитовая руда, 95,0-100,0 – амфиболиты.

в) по конавам: 0,0-2,0 – песок. 2,0-2,5 – габбро с вкрапленностью титаномагнетита

---

Часть 1. Бурение скважин.

1. Выбор и обоснование способов бурения и основных параметров скважин.

При разведке твердых месторождений твердых полезных ископаемых применяются колонковое, роторное и ударно-канатное бурение скважин.

В данном проекте для бурения скважин выбран колонковый способ бурения.

Колонковое бурение является основным техническим средством разведки месторождений твердых полезных ископаемых.

Оно также широко применяется при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях и на структурно-картировочных изысканиях при поисках нефтяных и газовых месторождений. Кроме того, это бурение применяется для различных инженерных целей. Колонковым способом могут буриться шурфы и разведочные шахты.

Колонковое бурение получило столь большое распространение по следующим причинам:

1. Оно помогает извлекать из скважины столбики породы – керна, по которым можно составить геологический разрез месторождения и опробовать полезное ископаемое.

2. Колонковым способом можно бурить скважины под различными углами к горизонту, различными породоразрушающими инструментами в породах любой твердости и устойчивости. Из подземных выработок можно бурить восстающие скважины.

3. Бурить скважины малых диаметров на большую глубину, применяя относительно легкое оборудование.

Глубины колонковых скважин различные – от нескольких метров до нескольких тысяч метров.

К недостаткам колонкового бурения относятся высокая аварийность и низкий выход керна при проходке рыхлых, неустойчивых и трещиноватых пород.

Диаметры колонок скважин зависят от целей их проходки и от типа породоразрушающего инструмента.

При алмазном способе скважины бурятся в основном коронками диаметром 76, 59 и 46мм. При твердосплавном бурении разведочных скважин чаще применяют коронки диаметром 92, 76, 59мм, а при инженерно-геологических изысканиях применяются коронки диаметром 190, 151, 132 и 112мм. (Воздвиженский, 1979)

Определение глубины скважины

В общем случае глубина скважин определяется необходимостью полного подсечения тела полезного ископаемого. При этом углубление в подстилающие рудный пласт породы должно быть в пределах 5-20м.

По условию глубина подсечения рудного пласта 750м, мощность пласта 20м, углубление в подстилающие породы принимаем 10м. Тогда общая глубина скважины составит 780м.

Определение начальных углов забуривания скважины

В общем случае ствол скважины должен по возможности пересекать пласты горных пород под углом близким к 90⁰.

По заданию аз. пад. рудного пласта ЮВ, угол падения 35.

Т.к. угол падения рудного пласта 35⁰, то выбирается бурение искривленной скважины, чтобы сэкономить время и средства.

Начальный зенитный угол Q₀ забуривания зависит от глубины скважины.

Если глубина скважины до 300м, Q>20⁰

300-800м, Q = 5-20⁰

---

>800м, Q = 2-5⁰ .

Т.к. глубина скважины 780м, то Q₀ должно быть в интервале 5-20⁰. Выбираем Q₀ = 9⁰.

Начальный азимутальный угол забуривания α зависит от аз. пад. рудного пласта: α = аз. пад.+180⁰

α = 120+180=300 СЗ

Выбор конечного диаметра бурения

В общем случае конечный диаметр скважины должен быть минимально необходимым. В нашем случае конечный диаметр скважины зависит от способа колонкового бурения. При бурении скважины алмазными коронками d_к = 46-59мм, при твердосплавном бурении d_к = 76мм.

Таблица

Распределение объемов буровых работ по категориям.

№ п/п	Категория	Название породы	Объемы	Бурения
			По 1 скв.	По 3 скв.
1	I	Пески	10,0м	30,0м
2	VI	Кора выветривания по габбро	5,0м	15,0м
3	VIII	Габбро	80,0м	240,0м
4	VIII	Зона поглощения	55,0м	165,0м
5	VIII	Габбро	600,0м	1800,0м
6	VIII	Титаномагнетитовые руды	20,0м	60,0м
7	VIII	Габбро	10,0м	30,0м

Т.к. при бурении будет применяться алмазное и твердосплавное бурение, то d_к = 59мм, запасной диаметр 46 мм.

1.2. Выбор и обоснование проектной конструкции.

Конструкцией скважины называется ее технический разрез, в котором указаны диаметры бурения по интервалам глубины, диаметры обсадных труб и глубины их установки, места и способы тампонажа, технологические параметры бурения по интервалам глубин.

Бурение скважин будет осуществляться по типовому профилю по данному типу разреза.

Для построения многоствольной скважины используется графо-аналитический способ.

1.2.1. Расчет параметров многоствольной скважины.

По заданию приращение зенитного угла составляет 2° (выполаживание), азимутального 1° (положительное); интервалы замеров через 50 метров.

Среднее значение зенитных и азимутальных углов забуривания основного ствола скважины вычисляются по формуле:

Q=( α₁+α₂)/2, где Q – среднее значение зенитного угла.

Данные расчетов приведены таблице 1.

Таблица средних значений азимутального и зенитного углов по стволу скважины.

Интервал замера	Q ср	α ср
0-50	9	300,5
50-100	11	301,5
100-150	13	302,5
150-200	15	303,5
200-250	17	304,5
250-300	19	305,5
300-350	21	306,5
350-400	23	307,5
400-450	25	308,5
450-500	27	309,5
500-550	29	310,5
550-600	31	311,5
600-650	33	312,5
650-700	35	313,5
700-750	37	314,5
750-780	39	315,5

На основе данной таблицы строится типовой профиль и инклинограмма основного ствола скважины. См приложение №1.

Интенсивность зенитного искривления скважины определяется по формуле:

γ0 =	∆Q	, (1)
	∆l

---

Смотрите также файлы

• 3.Тактика предъявления для опознания.doc

• 2.Тактика следственного осмотра.doc

• луи арагон.doc

• Metodichka_po_logistike.doc

• SAMOUChITEL_ANGLIJSKOGO_YaZYKA_A_V_Petrova.doc