Они используют одни и те же типы уплотнений, но не одинаковые технические характеристики — и это различие имеет решающее значение именно в ударной цепи по сравнению со всеми остальными цепями. Горные буровые установки при производственном бурении осуществляют непрерывную ударную работу в течение 25–35 минут на каждое отверстие при энергии удара свыше 300 Дж. Буровые установки для проходки тоннелей при развитии выработок работают в ударном режиме в течение 2–4 минут на каждое отверстие при энергии удара 80–150 Дж. Эти различные циклы нагрузки приводят к различным температурным профилям в ударной части ствола, различному накоплению циклов контакта за смену, а также различным паттернам усталости уплотнений, что требует разных интервалов технического обслуживания даже при номинально одинаковом диаметре ствола.
Конкретное следствие: туннельный буровой станок-дрейфтер, выполняющий циклы ударного бурения продолжительностью 4 минуты, позволяет уплотнению ударного механизма немного охладиться между бурением скважин во время поворота и центрирования. Такое термическое циклирование фактически увеличивает срок службы уплотнения по сравнению с постоянной температурой в условиях промышленного бурения. Долгосрочный буровой станок HLX5T при непрерывном бурении скважин продолжительностью 35 минут в финском кварците с пределом прочности на сжатие (UCS) 165–200 МПа работает с температурой уплотнения ударного механизма на 15–20 °C выше, чем проходческий комбайн при бурении той же породы в рамках циклов развития забоя продолжительностью 4 минуты. Для HLX5T требуются полиуретановые уплотнения твёрдости по Шору 95 с межремонтным интервалом 350–380 часов. Проходческий комбайн при работе в той же породе использует уплотнения твёрдости по Шору 90–92 с межремонтным интервалом 400–450 часов.
Сравнение спецификаций уплотнений для горных и туннельных буровых станков
|
Параметры |
Промышленный горный буровой станок (HLX5T) |
Проходческий комбайн для туннельных работ (DD2710, DT1131) |
Практическое значение |
|
Типичная продолжительность ударного бурения на одну скважину |
25–35 минут непрерывно |
2–4 минуты на одну скважину |
Температура в забое при промышленном бурении на 15–20 °C выше |
|
Класс энергии удара |
300–380 Дж на удар |
80–150 Дж на удар |
Повышенная ударная нагрузка на уплотнительную кромку за цикл |
|
Рекомендуемый состав уплотнения для ударных нагрузок |
Обязательно использовать полиуретан твёрдостью по Шору 95 |
Стандартный полиуретан с твёрдостью по Шору 90–92 |
Использование материала с твёрдостью по Шору 92 при промышленном бурении снижает ресурс на 30–40 % |
|
Интервал технического обслуживания — чистое масло, температура 70–78 °C |
350–400 часов |
400–480 часов |
Промышленные уплотнения заменяются на 15–25 % чаще |
|
Влияние веса колонны труб на уплотнение направляющей |
Колонна T51 длиной 35 м = боковая нагрузка 150–220 кг |
Колонны T38/T45 длиной 4–5 м = боковая нагрузка 12–32 кг |
Порог замены направляющей втулки: 0,35 мм против 0,40 мм |
Использование комплекта уплотнений для проходческих работ в горнодобывающих условиях эксплуатации — наиболее распространённая ошибка при межотраслевом применении уплотнений в каталогах универсальных поставщиков. Номера деталей выглядят схоже, диаметры посадочных отверстий совпадают, однако отказ наступает уже через 220 часов вместо 380 часов. HOVOO поставляет уплотнительные комплекты, специально разработанные для условий серийного производства и для целей разработки, для платформ HLX5T и DD2710/DT1131, с резиновыми смесями, подобранными под конкретное применение. Справочная информация на сайте hovooseal.com.
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY