CZ318790A3 - Process of disintegrating or mining minerals and drilling and mining equipment for making the same - Google Patents
Process of disintegrating or mining minerals and drilling and mining equipment for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CZ318790A3 CZ318790A3 CS903187A CS318790A CZ318790A3 CZ 318790 A3 CZ318790 A3 CZ 318790A3 CS 903187 A CS903187 A CS 903187A CS 318790 A CS318790 A CS 318790A CZ 318790 A3 CZ318790 A3 CZ 318790A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- drilling
- bore
- mining
- extraction
- pressure air
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims description 71
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 59
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 31
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 31
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 31
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 claims 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 8
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 6
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000238017 Astacoidea Species 0.000 description 1
- 241001611408 Nebo Species 0.000 description 1
- 241000534944 Thia Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000009428 plumbing Methods 0.000 description 1
- 238000013138 pruning Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/06—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole
- E21C37/14—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole by compressed air; by gas blast; by gasifying liquids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
Způsob uvolňování nebo běžení nerostů a vrtací a těžící k provádění tohoto způsobu
JňlOlNiSVlA f(ré«n( avy o
Qb-lash-techniky .
Vynález se nerostů, zejména libovolném proste tyká jednak .způsobu uvolňování uhlí, v jehož, průběhu se vrtací rovem směru vývrt, na . l 6: ii i '
01500 . i nebi p ^f^epíí 0 ri ehož .vnětáim konci vytvoří ústí,' přičemž během vrtání1 se do. vývrtu kontinuálně přivádí, opiáchovací medium ' pro vyplavení minerální látky z vývrtp,t načež po. vytvoření- vývrtu .se provádí uvolňování nebo těžení vysokotlakým' vzduchem a jednak vrtacího ; ,a těžícího zařízení, sestávajícího z vrtací tyče',' která je ná 'předním konci .opatřená vrtací korunkou a ýná' jejíž zádní konec je připojen pohon,· přívod vysokotlakého vzduchu a'přívod oplaehoyacího media.
{. ; ' 1' '
Vrtací, tyč sestává z trubkových ' zásobníků vzájemně spojených prodlužováními'-nástavci, tvořenými trubkovými plášti, opatřenými výstupními štěrbinami. . *··..'·
Dosavadní stav techniky
Souběžně s celosvětově stoupající spotřebou .energie v oblasti hornictví, zejména v technice těžení, pokračuje rychlý vývoj, v jehož rámci se jako -základní požadavek dostává do popředí ekonomie, ochrana ovzduší a zvyšování produktivity.· »J
Z hlediska bezpečnosti práce, zejména vzhledem· k nebezpečí metanu, je nutno používané známé uvolňování a rozmělňování hornin vysokotlakým vzduchem v technologii těžení na zával považovat za nejmodernější způsob těžení. Mezi základní tachnologické operace tohoto způsobu těžení patří provedení vývrtu, injektáž těžené horniny, vložení, těžícího zařízení do vývrtu a jeho uvedení v činnost, tj . vlastní uvolnění a rozmělňování těžené horniny a vyjmutí těžícího zařízení z vývrtu.
Z uvedených pracovních operací je případně možno vynechat injektáž, pokud to stav těžené horniny umožňuje, tj . pokud není bezpodmínečně nutné vázání vznikajícího prachu.
Dosud používaná uvolňovací a těžícί,zařízení, provádějící
-ϊ uvedený technologický sled' operací a pracující se stlačeným vzduchem, jsou celkově pracná a zdlouhavá a mají poměrně nízkou produktivitu, co2 souvisí hlavně s tím, že i když výše uvedená těžební pracovní, operace vyžadují poměrně krátká časová, úseky, vyžádá si provedení zařízení s těmito operacemi, která souvisejí se složitým zamontováním a seřizováním, respektive s demontážními a vvztužovacími pracovními operacemi, poměrně dlouhá vedlejší Časy, která se sčítají, protože tyto pracovní operace je nutno provádět postupně, což souvisí s tím, že při stávajícím způsobu těžení '-’stlačeným vzduchem ' jsou příslušná vrtací, injektážní a těžící zařízení . montována, respektive demontována, postupně a vždy samostatně!
vPro zvýšení efektivnosti ' těžby prováděná odstřelem byla vypracována různá řešení, rj.. jednoho známého, řešení je do vývrtú postupně vkládána řada .tlakovzdušných těžících hlavic, 'spouštěných se samočinně ovládaným zpcžcěním, přičemž jejich
í. .
výstupní- štěrbiny jsou orientovány protisměrně proti směru postupného-' pohybu, čímž. tlakový vzduch . působí v daném směru posuvu. 1 '
U dalšího, známého zařízení jsou, směrem dolů vyvrtaná vývrty vyclněnv vodou a'odstřel je pak oroveden běžnvmi trhavinami cod vodou, která jako nestlačitelná medium' přenáší ; tlaková viny exploze . přímo na uhelnou stěnu, čímž se podstatné zvyšuje účinnost odstřelu. Tento způsob však není možno v daná formě použít ve-vývrtech vyvrtaných směrem nahoru, a proto se zkoumají r i-'·,· ‘ «· i řešení,. jak v této poloze .zajistit, přenosovou - funkci nestlačitelné- kapaliny pro zvýšení účinnosti taká 'u tlakovým vzduchem prováděného uvolňování těžené horniny. ' > „
U výše popsaná technologie je. nevýhodou to, že vyvrtávání hlubokých nebo dlouhých·vývrtú, u nichž musí být zajištěna jejich axiální linearita, je. při použití stávajících konstrukcí vrtacích tyčí poměrně,obtížná. V případě provádění vývrtú přesahujících dálku 4,'až '6 m's použitím vrtací korunky o průměru. 63 mm vybočují tenká vrtací tyče a‘ př i·, je j ich otáčení taká vykmítávají, takže vrtací korunka se v průběhu' vrtání neotáčí kolem stabilní osy, čímž vytvaří vývrt o podstatně větším průměru než je zvolený průměr. Vybočování vrtací tyče při jejím otáčení má při jejím narážení na stěnu vývrtú stejný důsledek.
Větší, orůměr- a nežádoucí ceometrie orovedeneho vvvrtu ovlivňují pak efektivnost způsobu práce tLakovzdušne těžící soupravy, respektive omezují její dosažitelnou pracovní, délku.
U současných známých ' řešení r.&jstu postupně zapojovány v základní poloze uzavřené ventily, -i.o pouze nestabilní písty, takže k uzavření, respektive utěsnění výstupních. štěrbin-dochází· v z zoétnvcn ventilů a přívodu 'jen za spolupůsobení pružinových vzduchu, takže po skončení těžení je vnitřek těžících souprav znečištěn. Těžící soupravy', jsou., tudíž, nevhodné, .pro opakované, použití a pro pevné zabudování, a proto mohou být pro uvolňovací., práce v bunkrech nebo v železničních vagonech použity jen s tím,
Že těžící soupravy je nutné demontovat, vyčistit a smontovat.
pote Opět
Podstata vynálezu iJvecene neaos taťky do· značné míry odstraňuje způsob' uvolňování nebo těžení nerostů,· zejména uhlí, v jehož průběhu se vrtací tyčí vrtá v libovolném prostorovém směru vývrt,· na.Jehož vnějším konci se vytvoří. ústí, přičemž během, vrtání se. do vývrtu kontinuálně přivádí ooiachovací medium oro vyslavení ; i ποτ á'l rvi látky ,z vývrtu, načež po vytvoření vývrtu se provádí uvolňování nebo těžení vysokotlakým vzduchem, jehož podstata spočívá v tom, že vysokotLaký vzduch a ooiachovací medium se přivádějí do vývrtu vnitřkem vrtací tyče, přičemž dopravování vysokotlakého vzduchu vnitřkem vrtací tyče a jeho „řízené.„vypouštění. do vývrtu se_ provádí nezávisle na dopravování- oplachovacího media, Čímž při 'uvolňování'nebo'těžehí uni'k'áj''í'her ostý-ž''vývrtu“ ' : ’ -podle” výhodného 'přpvědéňi sé vyvrls- uvň i tř_ umí stěnou -vrtáč~í' tyčí před přívodem vysokotlakého vzduchu utěsní v jeho ústí, načež' se do vývrtu přivede' injektážní kapalina pro vyplnění vývrtu.
Podle dalšího výhodného provedení je ooiachovací medium tvořeno , hydraulickým oplachovacím mediem, ‘které se přivádí dovývrtu cestou oddělenou od přiváděni vysokotlakého vzduchu.'
Podle dalšího výhodného ' provedení je ooiachovací medium tvořeno'stlačeným vzduchem o normálním tlaku, který se přivádí do vývrtu stejnou cestou jako vysokotlaký vzduch, přičemž vlastní následné těžení . vvsokotlakvm vzduchem se začr.ě orovádět až po dálkově ovládaném uzavření, horního konce cesty oplachovacího media.
Vrtací a těžící zařízeni sestává z vrtací tyče, která je na oředním konci Opatřena vrtací korunkou a na jejíž radní konec je -cřicojen z-c-hon, ořívod vysokotlakeho vzduchu a ořívod opiachovacího media, přičemž vrtací tyč sestává z -trubkových zásobníků vzájemné spojených prodiužovacími nástavci,,. tvořenýmitrubkovými plášti, , opatřenými výstupními štěrbinami, -jehož podstata ' spočívá v tom, že prod-iužovací nástavce jsou tvořeny těžícími soupravami. Uvnitř těžících souprav a zásobníků je vytvořen průchod !'oplachovacího ' média od přívodu - oplachovacího média k vrtací korunce.
Podle výhodného - provedení je* průchod hydraulického *- T oplachovacího -media k první vrtací korunce tvořen první trubkou, sestávající z dílčích trubkových, prvních úseků a oddělenou- od přívodu vysokotlakého- vzduchu. - Podle dá1sího výhodného provedení je první .trubka umístěna v podélné ose těžících souprav a v podélné ose -pístů těžících .hlavic, které jsou umístěny v plášti těžících souprav ....á
Podle dalšího · výhodného provedení je 'na .poslední druhou těžící souoravu ořrootena o-rvní spouštěcí souprava, mezi níž a prvním pohoněni je umístěna těsnící vložka pro utěsnění vývrtuh
Podle dalšího' výhodného provedení je ' mezi . druhou vrtací korunkou a ná ni navazující třetí- těžící 'soupravou umístěna ovládací souprava, pro' dálkově ovládané uzavírání výstupní Části průchodu oplachovacího media k-druhé vrtací korunce; Třetí těžící souprava je tvořena, třetí těžící hlavicí, sestávající z třetího pláště., v němž je umístěn pružinový rychlovypouštěcí ' ventil s uzavřenou základní polohou, v němž je vytvořen - průchod 'pro vysokotlaký vzduch nebo oplachovaní medium.
Podlé dalšího výhodného provedení sestává ovládací souprava ze Čtvrté spojky, jejíž přední konec je spojen závitem s druhou vrtací korunkou a jejíž zadní konec.je spojen s druhým spojovacím pouzdrem, v jehož druhém osovém vrtání-je axiálně posuvně uloženo šoupátko, podepřené- druhou pružinou, v -jehož zadním konci jsou vytvořeny radiální druhé průchozí otvory ústící do druhého osového'vrtání, Ve čtvrté spojce je jednak umístěn čtvrtý zpětný ventil tvořený třetím sedlem a druhou kuličkou a jednak vytvořena vodící drážka, v níž je umístěn·, čep pro omezené natáčení a axiální posouvání Čtvrté spojky, který je upevněn ve druhém spojovacím pouzdru.
dalšího výhodneh·;
zadní konec r y c h 1 o vy p o u š t ě c í h o ver.t r,u zelena svým zatmím xcncem ar r- 7- rs — couzdro zašroubované do pružina, jejíž..druhý konec je opřen třetífro'-pláště-. · Průchod vysokotlakého vzduchu ..nebo. oplachovacího media je zvořeň slepým osovým vrtáním, vytvořeným v zadním konci rychiovypoušcěeího ventilu. Ve slepém osovém vrzání je umístěn pázý zpětný venzii, tvořený třetí ku.iccu a pátým sedem a po jeho obvodě jsou vytvořena axiálně orientovaná spojovací vrtání, navazující svými stěnami na slepe osové vrzaní.
Podle dalšího výhodného provedení .je vnejsi orumer hladkostěnných těžících souprav menší než průměr vrtací korunky. Hlavní výhodou způsobu uvolňování nebo těžení nerostů a vrtacího a těžícího zařízení podle vynálezu je jednak zvýšení produktivity uvolňování, respektive těžení nerostů,, prováděného tlakovzdušnou těžící soupravou a to zejména zkrácením, případně odstraněním časově náročných pracovních operací a jednak zvýšení účinnosti vyvrtávání a uvolňování v libovolném prostorovém směru a v libovolné poloze. Další výhodou je to, Že vnitřní prostor vrtací tyče může být využít pro vložení . tiakovzdušných . vedení, přívodu, oplachovacího media k vrtací korunce a přívodu media pro injektáž. Sloučením a souběžným prováděním vrtacích a těžících pracovních operací může být odstraněna podstatná část dosud za sebou postupně následujících a sčítajících se vedlejších časů. Injektážní medium může být současně využito jako převáděcí medium tlaku pro zvýšení účinnosti uvolňovacích operací prováděných 'stTáčěným vzduchem'. Další' výhodou- -je--to-;· -že·· př i-· použi-t-í zařízení podlé· Ižyhalězu7mohou ;b'ýť7 sdruženímzák-ladn-íchvpracc-vní.ch.-o.pe-r-acl.,. 13. vrtáním, oplachováním vrtací korunky, injektáží a těžením, odstraněny vedlejší- časy, související s vkládáním a vyjímáním., Čímž může být podstatně zvýšena jednak produktivita postupu uvolňování a těšení a jednak účinnost těžení hydraulickým injektážním mediem.
Přehled obrázků na výkresech
Vrtací' a těžící zařízení bude blíže osvětleno pomocí výkresů, na kterých znázorňuje obr. l podélný řez první těžící soupravou, obr. 2 podélný řez druhou těžící soupravou, obr. 3 schéma prvního příkladu provedení vrtacího a těžícího zařazení s těžícími soupravami podle obr. i a 2, obr. 4 schéma druhého příkladu provedení vrtacího· a těžícího· zařízení,, obr. 5 podélný řez horní částí vrtacího· a těžícího zařízení podle obr. 4, obr. 6 řez v rovině A · A podle obr. 5,- obr. 7 podélný' řez třetí těžící soupravou podie obr < 4, ocr. 3 řez v rovině 3 · 3 podle obr. 7, obr. 9 podélný řez spouštěcí soupravou podie obr. 4 a obr. 10 podélný řez spodní .částí vrtacího a těžícího zařízení podle obr. 4.
gj .íkladv.·. p rovede η í vy ná le_zu
Vrtací a- těžící zařízení podle obr. 3 tvořeno vrtací prodiužovácích vzajemne spojer.ycn
T nástavců, jejichž počet je dán požadovanou délkou vrtací tyče. První prodlužovací nástavec je tvořen první těžící soupravou 15. na jejíž přední konec je napojena první, vrtací korunka 14 a na tvcr,
Která sestava ze další •vzajemne spojene jejíž zadní konec jsou napojeny prodluŽbvácí nástavce, tvořené druhou těžící soupravou 16 Na poslední druhou těžící soupravu 16 je připojena první spouštěcí souprava- 13 s omezovači membránou 59 pro připojení na rozvod 53 vysokotlakého vzduchu přes vysokotlakou hadici 56 s . prvním ventilem 52· Na první spouštěcí soupravu 13 je napojen, první pohon 19 pro uvádění těžících souprav 15» 16 do otáčivého pohybu. Na první‘spouštěcí soupravě 13 je umístěna těsnící vložka 20 pro utěsnění vytvořeného vývrtu 53, která je opatřena jednak první armaturou 52' s prvním uzavíracím ventilem 50 a druhým zpětným ventilem 51 pro přívod injektážní kapaliny 54 do vývrtu 53 a jednak druhou armaturou 55 pro únik injektážní kapaliny 54 z vývrtu 53. '
První těžící souprava 15 podlé obr. 1 sestává z první těžící hlavice 2, tvořené trubkovým prvním pláštěm 4, opatřeným na obou svých koncích' vnitřním závitem. V prvním plášti 1 je posuvně uložen první píst 5» v němž je umístěn první zpětný ventil 5. Zadní konec prvního pláště 4. je spojen s trubkovým prvním zadním zásobníkem 1' pomocí první spojky 7, která je svým vnějším závitem našroubována jednak do vnitřního závitu prvního pláště 4 a jednak do vnitřního závicu prvního zadního zásobníku 1' . Na předním konci prvního pláště 4 je svým vně j 3ím .závitem na jehož přední Uvnitř orvního první trubkový úsek trubkových úseků 12 našroubován trucxcvý první přední zasroni?, i konec · je upevněna první vrtací korunka 14 · oláštš 4 je mezi orvníra předním zásobníkem X a předním koncem prvního pístu 5. umístěna dosedaní vložka 3 s kuželovým vnitřním povrchem 5 pro omezení . dopředného pohybu prvníno pístu 5. Na předním konci první spojky Z je vytvořen výkruŽek 12 pro omezení zpětného pohybu prvního pístu ΐ, který tak zároveň tvoří pneumatickou brzdu prvního pístu 2. y první spojce. 1 jsou vytvořeny axiální . kanály II pro průchod stlačeného vzduchu, označeného první šipkou 12, z vnitřního’ prostoru prvního zadního zásobníku 1' k zadnímu konci prvního pístu 2. V prvním plášti 4 je vytvořena první výstupní štěrbina 2 propojující vnitřní prostor prvního pláště- 4 s vnitřním prostorem, vývrtu 22?. Uvnitř první těžící soupravy 15 je v její podélné ose umístěn první trubkový úsek 12. který je napojen na první vrtací korunku 14, a který prochází prvním předním zásobníkem 1, prvním pístem 2 a první spojkou1 7, v níž je na první trubkohý usek 12 napojen další
12. Vzájemným spojením všech prvních vznikne první trubka 17 pro přívod oplachovací vody cd druhé armatury 55 k první vrtací korunce 14, Druhá těžící souprava 16 podle obr. 2 sestává z druhé těžící hlavice 22, tvořené trubkovým druhým pláštěm 21, opatřeným na „píedhínukonci vnitřním závitem, v němž je svým zadním koncem našroubována druhá spojka 21, v jejímž předním konci je nášroubován-' t,rút5k,dvý~~dřúhý''pí'e'dní~'zásobník-21-.··-Ve--dr-uhé- - spojce '27 ‘je vytvořeno’'prvhí~bšaž'ení7__v_něm'Ž~:j'e_’im'í7stěno_páté—t.ěsně.n-í-42 pro dosednutí zadní stěny druhého předního zásobníku 21· V druhém plášti 24 je vytvořeno druhé osazení, v němž je umístěn opěrný kroužek 42, mezi nímž a zadní stěnou druhé spojky 21 je umístěno první sedlo 28. U zadního konce druhé spojky 21 jsou na její vnější stěně umístěny první těsnící kroužky 47. pro utěsnění druhé spojky 27 v druhém plášti 24· U.zadního konce druhého pláště 24 jsou uvnitř druhého pláště 24 vytvořeny drážky 22 pro zasunutí vnějších žeber 22 třetí spojky 24, v jejíž zadním konci je našroubován trubkový druhý zadní zásobník 21'· V třetí spojce 24 je vytvořeno třetí osazení, v němž je umístěno páté těsnění 4£ pro dosednutí přední scény druhého zadního zásobníku 21 . Třecí spojka 34 je tedy' zasunuta' do druhého pláště 24 a otočena v takže vnější žebra 3 5' jsou ve 'Styku s adialnm směru o 9Ό°, tasže vněišx žeora 35 vni1-* nimi íebry, vytvořenými mezi drážkami 33. druhého pi
- čímž'je vytvořeno upevnění cřecí soon-ky 34 v druhém' plášti 24 , U předního konce .třecí spojky 34- jsou na její vnější stěně umístěna kruhová první těsnění 36 pro utěsnění třetí spojky 34 v druhém plášti 2'4. V druhém piášci 24 je mezi druhou spojkou 27 a cřecí- spojkou 34 uložen axiálně posuvně ' druhý píst' 25, v nemá jsou vytvořeny axiální' první průchozí otvory 37 pro průchod vysokotlakého vzduchu ve směru ; prvních- Šipek. 13. z vnitřního prostoru druhého zadního zásobníku 21 do* vnitřního prostoru druhého předního zásobníku 21· V prvním průchozím/otvoru 37 je umístěn třetí zpětný ventil, tvořený druhým sedlem. 39 a. opěrkou 40. Mezi druhým sedlem 33 a opěrkou 40 je umístěna- první- pružina 25 a.první kulička 39 . Na vnější stěně druhého' pístu 25 vgsou umístěna kruhová druhá těsnění '4i pro utěsnění druhého pístu '2 5 v druhém plášti' 24 Na předním konci druhého pístu 25 je vytvořeno Čtvrté osazení pro' zasunutí do' prvního sedla 29 á- pro utěsnění druhého předního zásobníku 21 vůči druhému zadnímu zásobníku 21' f
V druhém plášti 24 jsou .vytvořený - druhé' výstupní šcěrbiný 23 propojující- vnitřní prostor .druhého pláště 24 ' s vnitřním prostorem vyvrtu- 53. Uvnitř druhé těšící soupravy.. 16 ,jé v její podélné ose umístěn druhý trubkový úsek 32. který prochází.druhým předním zásobníkem 21/ druhou spojkou.· 27, druhým ' pístem 25 a třetí spojkou 24. v níž je umístěn spojovací kroužek 43v němž jsou umístěna kruhová čtvrtá těsnění 45 pro utěsnění vnější stěny druhého trubkového úseku 32 a v. němž je umístěno třetítěsnění 44 r · # .
pro utěsnění dalšího druhého trubkového úseku 32 našroubovaného Vzájemným spojením všech i druhých ve spojovacím kroužku 43..
trubka 17 pro přívod trubkových úseků 32 vznikne první í
oplachovací vody k první vrtací korunce 14
Funkce'vrtacího a těžícího zařízení v provedení podle.'obr. 1 a 3 je následující:
Do důlní chodby vytvořené pode'1 sloje těženého nerostu, například podél uhelné stěny, do porubu nebo do vytvořeného zálomu, se umístí první pohon ' 19 na který se připojí první těžící souprava 15 s první vrtací korunkou 14 . - S využitím zdvihu Drvního oohonu 19 a oři zavádění oolachovacího media první trubkou 17 se vyvrtá ; délce I až 2 tn první t Poté se mezi prvn trvní úsek vývrtu 53. ěžící soupravy 15. í oohon 17 a pzvní těž druná tě jehož délka odpovídá :cí soupravu 12 vloží iášť l první těžící •soupravy · 15 3 první -scojkou . 7...se ..spojů . ,s .prvním, oieanim 'zásobníkem 1 druhé těž ící -soupr avy 15 . -První trubkové úseky. 12 spojených těžících souprav 15. 15 se napojí tak, že délka takto
-vytvořené., první trubky. 17 ovica ;sice spojenycn tezicrcn uhelnou sloj a s vysokým uhelnou sloj a/nebo jiný . souprav lc, 15 Takto prodlouženou vrtací tyčí se vyvrtá další 1 až 2 m dlouhý úsek vývrtu 53 za stálého oplachování první vrtací korunky il. Při dalším vrtání se postupně vkládají další druhé těžící soupravy 15 a jako poslední se vloží první -Spouštěcí souprava IP s příslušnými prvními úseky 12 první trubky 17 , až do dosažení požadované hloubky vývrtu 53.
Do takto provedeného vývrtu 53 se ravede, pokud te to nutné, známým způsobem, injektážní kapalina. 54 a postupným samočinným spouštěním těžících souprav 15. 15 se provede těžení vysokotlakým vzduchem, čímž je umožněno uvolni’ výkonem bezpečně bezprašně vytěžit nerost, mezi dvěma důlními chodbami.
Pro účinnější uvolňování a/nebo těžení nerostů se provedený vývrt· 53 ‘těsně uzavře těsnící vložkou. 23 . Pak se provede injektáž injektážní kapaliny 54 tak, aby zcela vyplnila vývrt 53 a jeho okolí., Tím. se podstatně zvýší účinnost uvolňování a těžení, protože nestlačitelná injektážní kapalina 54 přenáší tlakové viny „.zaváděného^vysokotlakého vzduchu přímo do sloje těženého uhlí, respektive minerálu.
Toto 'vrtací' á'těž£čí' září zení znázorněné-na—obr-—ι-a—3--je - 'vhoďriě ' j ak 'pxo~ oplachováni ^prvňí ^vrtáci korunky 1-4—v- -průběhu.—vrtání oplachovacím médiem, např. stlačeným vzduchem, tak pro zavádění injektážní kapaliny 54,, která zároveň tvoří f-unkcí i oplachovací kapaliny v průběhu vrtání. Těžící soupravy 12, l£, zajišťují ovládaný průchod a výstup vysokotlakého vzduchu. První trubkový úsek 12» těsně oddělený od vysokotlakého prostoru s vysokotlakým vzduchem, zajišťuje proudění oplachovacího media nebo injektážní kapaliny 51· První trubka 17 umožňuje v průběhu vrtání vyplavování vznikající črtě 72 a tím dosažení bezprašného provozu.
Funkce vrtacího' a těžícího zařízení v provedení podle obr.
a 3 je následující:
Do slede nerostu nebo· uhlí vnikne až' do- hloubky, odpovídá, těžená sloje nerostu nebo· uhlí se orovede soeciálnim zavrtávacím zařízením nebo normálním vrtacím zařízením upraveným pro tento účel·. ’ oodle směru a zoúsobu těžení :ěža:
al
Pro provádění. vlastního vývrtú na crvm tezicz soupravu 15 upevni první vrtací xorunxa 14 . .Tato první těžící souprava 15 se pote spojí s pevním pohonem Id. a po spuštění prvního' pohonu lg se první vrtací korunka-H-spolu s první, těžící soupravou- 15 zavrtá do- těžená sloje -nerostu nebo uhlí. až. do hloubky, která odpovídá dálce první ,' těžící τ soupravy , 15, respektive zdvihu Pivního pohonu 19.
* - u * . .
i . - . ‘ ‘
V takto provedeném- vývrtu 53 se- první těžící souprava 15 zajistí a uvolní se spojení mezi prvním pohonem.. 19 a první těžící soupravou 15. První' pohon 19 se .odsune do výchozí ,'polohy a připraví se pro další vyvrtávání ' napojením ' druhá těžící .soupravy 16 .· která je spojena s první, děžící soupravou 15 Pote se ve vyvrtávání pokračuje. ! ’y '* Podle oořadovaná hloubkv těšení se oak oostuoně- napojují další druhá těžící soupravy 16' tak? aby bylá sestavena vrtací/týč potřebná dálkv,. Při přiblížení ,se plánovaná požadovaná hloubce >· ·?
vývrtu 53 se jako poslední napojí první spouštěcí souprava 19. a celá takto sestavená vrtací tyč se' zavrtá do těžená horniny.
Po vniknutí první spouštěcí, soupravy 19 do vývrtu 53 se do rozšířeného ústí vývrtu ' 53 kolem první spouštěcí soupravy. 13 vloží pneumatická nabo mechanická těsnící vložka 2C tak, aby bezpečně utěsnila' provedený vývrť 53 i s těžícími soupravami 15. 16. zasunutými ve vývrtu 53 . V průběhu 1vyvrtávání je vznikající drt 7 2 odplavována ve směru ,třetích šipek 3 0 (obr. 2) opiachovacího média, tj . proudem oplachovací kapaliny a/nebo opiachovacího vzduchu, 'který je zaváděn ve směru druhé šipky 21
Λ do první trubky 17 . Vrtacím a těžícím zařízením podle obr. 2 a 3 % ...t ·· ... , i, ř. - ' je zajištěna lineárnost takto provedeného vývrtu. 53 .
'Vrtací a těšící pařízení se poté upevní k důlní výztuži a
A uvolní se spojení mezi prvním pohonem '19 a .první spouštěcí soupravou 12, načež se první pohon 19 vrátí do svá výchozí oolohv.
?oté se přes .první uzavírací věnčil 50, druhý zpětný ventil 51 a první armaturu 52 vyplní vytvořený vývrt 53 injektažní kapalinou 54 rak, až tato injektážní kapalina 54 začne unikat z druhé armatury 55 . ?ak re druha armatura 5'5 uzavře, čímž- j-e- ve vývrt u 53. obsažená in jek tážní., kapalina 54 .udržována oodl tlakem. Tím je při těžení v-jakémkoliv úhlu zaj íštěno-jednak utěsnění vývrtu 53 kolem vrtacího a těžícího· zařízení vůči „volnému důlnímu prostoru... a jednak doplnění injektažní kapaliny 54. prosakující z vývrtu 53 do těžené horniny. Tím je vrtací a těžící zařízení připraveno k uvolňování nebo těžení horniny nebo uhlí.
'Ve vývrtu 53 zasunuté vrtací a těžící zařízení -se poté napojí vysokotlakou hadicí 55 s prvním ventilem 57. na rozvod 59 vysokotlakého vzduchu, umístěného v bezpečné vzdálenosti. Přes první ventil 57 jsou pak těžící soupravy 15. 15 naplněny ve směru prvních šipek 13 (obr. 2J stlačeným vzduchem, o tlaku potřebném; pro těžení, který je omezen omezovači membránou 53 tlaku. Při protržení omezovači membrány 5¾ začne probíhat postup těžení, tj . uvedou se. do. provozu, druhé těžící hlavice 22_, v -jehož průběhu jsou zpětným pohybem druhého pístu 25 postupně samočinně uvolňovány se zpožděním.druhé výstuoní štěrbinv 23 a tím proudí dosud .akumulovaný vysokotlaký vzduch v druhém předním zásobníku 21 do vývrtu 53. Postup těžení probíhá postupně od první spouštěcí soupravy 19 přes navazující druhé těžící soupravy 16 aŽ k první těžící soupravě 13, která je umístěna nejhiouběji ve vývrtu t33._............___ _ _
Vrtací a těžící zařízení podle obr. 2 a 3 vylučuje jednak 'možnost','aby' při'normál ním'' provodním' 'stavu' 'vnikalo oplachovací-mědiům''nebo; iríj-ektaŽhí' kapalina54' sTouží cl pro' vypTněrt'í-vývrtu 53 do druhého předního zásobníku 21 určeného pro akumulaci vysokotlakého vzduchu a jednak možnost, aby při skončení postupu těžení nebo při jeho nuceném přerušení zůstalo vrtací a těžící zařízení pod tlakem, protože v případě přerušení postupu těžení je- zařízení v důsledku speciálního konstrukčního provedení prvního ventilu 57 automaticky vyprázdněno.
Vrtací a -těžící zařízení podle obr. 4 je tvořeno vrtací tyčí, která sestává z druhé' vrtací korunky 60. na níž je připojena ovládací souprava 64 . na níž jsou napojeny vzájemně spojené prodlužovaní nástavce,jejiohž počet je dán požadovanou délkou ' vrtací tyče, a které jsou tvořeny třetími těžícími soupravami 6 1. Na poslední třetí těžící soupravu 51 je připevněna druhá spouštěcí souprava 6.2, tia srvm spojovací 6 3·. řrv.ní .sccjovací oóuzdrc pouzdro 6 6. spojené s aruhym pononem - 55 je napojeno vysokotlakou hadicí 56 s prvním ventilem 5? na rozvod 55 wsokotlakého vzduchu. Na druhý oohor. ?3 ie naoo/ena jednak přípojka 67 stlačeného vzduchu se čtvrtým uzavíracím ventilem 75. .a jednak·.-oba konce potruoí· s * druným- uzavíracím ventilem 69., třetím uzavíracím*--ventiiem Li a druhým ventilem 77 . Vnější průměr třetích těžících souprav g1 je téměř roven průměru druhé vrtací korunky 60 pro zabránění vybočování vrtací tyče.
Příklad provedenívrtacího a těžícího· zařízení znázorněný na obr.' 4'je ve svém,vnějším složení a uspořádání v podstatě podobný příkladu provedení vrtacího' a těžícího zařízení podle obr. 3. Jeho ’ podstatné -odlišnosti · spočívají * hlavně ve vnitřním uspořádání, znázorněném·1 na obr < ' 5 až 10'. Toto provedení,1 u něhož je oplachování 'druhé vrtací korunky. 5 (Z prováděno místo hydraulického opiachovacího média oplachovacím vzduchem o normálním tlaku, t j. prakticky o tlaku C,5 · 1,3 >'?a, je.zvláší vhodné pro rozdružování pevných a stlačených materiálů, protože v pruoenu pracovnmo V oorovnání.s režimu nůže^být spouštěno vícekrát po sobě·, provedením podlé obr.. 3. spočívá rozdíl vltom, že mezi druhou .vrtací' korunku 50 a rs ní sousedící třecí ' těžící soupravu 61 je vložena vhodná· ovládací souprava 6 4 proudění 'pro uzavření opiachovacího průchodu vedoucího k druhé vrtací korunce 6 0. Tím je umožněno, že po 'skončení vrtáni, respektive oplachování druhé vrtací· korunky 60. může po uzavření horního úseku opiachovacího průchodu proudit vysokotlaký vzduch v podstatě' stejnou'cestou jako oplachovací vzduch.o normálním tlaku označený čtvrtou Šipkou 65.
Funkce vrtacího a těžícího zařízení'v provedení podle obr.4 je následující:
Vrtací a- těžící zařízení je v podstatě ovládáno tak, že otevřením druhého uzavíracího ventilu 63 se druhý pohon 63 spojí s rozvodem 59 stlačeného vzduchu. Tím se pohon začne otáčet ve směru páté šipky 69 a posouvat ve směru Šesté šipky 7 0 . Současně se otevře třetí uzavírací ventil 71 a ve směru čtvrté šipky 55 jím proudí oplachovací vzduch přes ovládací soupravu 64 do druhé vrtací korunky 60 . Oplachovací vzduch pak vystupuje z vývrtu 51 společně s odvrtanou drtí 72 ve směru sedmých šipek 7 3 . Po provedení vývrtu 53 o hloubce odpovídá;ící délce vrtací tyče se otevřením čtvrtého uzavíracího iruhý pohon ntilu ? 5 uvede do vrtacího pohybu ve směru tsmé lh.<·.· 7 4 . Másli •uzavírací ventily 5 5. .. ~ 1. . přičemž, p' třetí 'těžící soupravy- -Sl· zůstanou zajLétovacím- zař ízaním. - - 75 zadrženy ve své poloze v provedeném vyvr mě oS uzavrooo.s.t.ucně vsazovat další -třetí těžící ; pravý
Poté je možno Sl až do požadované ceixy vrtací ;yce, ořičemz vrtací se ooakut těrbinami 78 Přitom uzavřen horní úsek dosažení požadované hloubky vývrtu 53 . Aby nedošlo k zahlcení vývrtu 53 odvrzanou drtí 72, muže být vývzt v koncové -poloze vrtací tyče propláchnut pomocí přestavení, druhého ventilu 77 tak/ že vzduch proudí třetími výstupními však musí být v ovládací soupravě £4 opiachovacího průchodu, vedoucího k druhé vrtací korunce 5 C Pro periodické .oplachování- a pro uzavření přívodu opiachovacího vzduchu v ovládací soupravě íí proudícího k druhé vrcací korunce 50 se použije zpětné otáčení druhého pohonu £3 ve směru deváté šipky 7 9 .· Po skončení vrtání může být po zajištění vrtacího a vývrtu 53 započato s ateriálu otevřením crvního, .Lil, těžícího, zařízení zasunutého uvolňováním, respektive těžen ventilu 5-7 .
Ovládací souprava 54 podle obr. 5 a 5 sestává z druhé vrtací korunky 5 3, která je našroubována na přední konec čtvrté spojky 30., jejíž zadní konec je spojen s druhým spojovacím pouzdrem 3JL .ppmocÁ.vodící .drážky 9.2, vytvořené ve Čtvrté spojce ££,,. v. níž je axiálně posuvně uložen čep ££, který prochází radiálně druhým spojovacímpouzdrem '8'l'7~a''který' lze radiálně-na-toči--t--ve-vyme-zehém rozmezí'vě' vodící' drážce 9'2. VOs'ovémvrtánímčtvrté*-spoj-ky—8£--jeumísúněn čvrtý zpětný ventil', . tvořený třetím sedlem ££ a druhou kuličkou 94 . Ve válcovém prvním-osovém vrtání druhého-spojovacího pouzdra 51 je ze zadního konce druhého spojovacího pouzdra £1 vloženo šoupátko 37 s druhým osovým vrtáním ££, které je svým předním koncem opřeno o zadní stěnu Čtvrté spojky £0. Na vnitřní konec spojovacího druhého pouzdra 31 je našroubován třetí přední zásobník 91 třetí těžící soupravy 61. v němž je umístěna opěrná vložka 92, o níž je opřena svým prvním koncem druhá pružina jejíž druhý konec je .opřen o stavěči matici ££, zajištěnou zajištovací maticí 39. které jsou našroubovány na zadní konec • 14
Šoupátka S7 . V zadním konci šoupátka 37 jsou vycvořeny radiální druhé průchozí otvory 53. které propojují druhé osové vrtání 55 šoupátka 97 s vnitřním prostorem třetího, předního zásobníku 91. ha vnější straně čvrté spojky 3.0 j s upevněna ochranná objímka 5 5. která je suvnŠ nasazena na vnější stěnu -druhého spojovacího pouzdra 31. v níž je umístěno šescé těsnění 94 pro utěsnění ochranné objímky 95 na druhém spojovacím pouzdru 31 Na vnější stěně druhého spojovacího pouzdra 51 je u jeho zadního konce umístěno sedmé řásnění 95 pro utěsnění třetího předního zásobníku' 91 '-na druhém spojovacím pouzdru 31. Na povrchu prvního osového vrtání druhého spojovacího pouzdra il je u jeho zadního konce umístěno osmé těsnění ” 97 pro utěsnění šoupátka 97 v druhém spojovacím pouzdru 91.
Funkce vrtacího a těžícího- zařízení v provedení podle obr. 5 je následující·:
V průběhu provádění vývrtu 53 může oplachovací vzduch o normálním tlaku proudit bez překážek třetími těžícími soupravami 61. třetím 'osovým vrtáním v opěrné vložce 92, druhými průchozími otvory 93 v Šoupátku 57 a jeho drunym osovým Vtramm 35 a po zvednutí druhé kuličky -94 ze třetího sedla 95 až k druhé vrtací korunce 6 0 . Když má být po skončení vytvoření vývrtu 53 započato s těžením vysokotlakým vzduchem, natočí se čep 53 zpětným natočením druhého pohonu 63 ve směru deváté šipky ,79. ve vodící drážce 32 tak, že druhá pružina 9 0 může šoupátko S7 - a čtvrtou spojku 90 posunout dopředu, Čímž se druhé průchozí otvory 93 v šoupátku 37 posunou nad osmé těsnění 97 . Tím je těsně uzavřen průchod oplachovacího vzduchu směrem k druhé vrtací korunce 60 a může začít plnění třetích. zásobníků 91. 91' .třetích-· těžících souprav 61 vysokotlakým vzduchem o tlaku 70 až 90 MPa a poté jeho výstupem třetími výstupními štěrbinami 79 do vývrtu 53 může začít uvolňování, respektive těžení těženého nerostu nebo uhlí.
umožňuje dálkově ovládané uzavírání vedoucího k druhé korunce 60 a tím zajištuje vícefunkční způsob práce vrtacího a těžícího zařízení. Ochranná objímka 95 zabraňuje .vnikání prachových nečistot mezi vzájemně posuvné plochy čtvrté spojky 90 a druhého pouzdra 91.
Třetí těžící souprava 61 podle obr. 7 a 8 sestává z třetí těžící hlavice 99., tvořené trubkovým třetím pláštěm 99. opatřeným na svých obou koncích vnitřním závitem. Na přední konec třetího
Ovládací souprava 64 oplachovacího průchodu, pláště 99 je našroubován třetí přední zásobník 91. Ve třetím plášti 99 je vytvořeno první osazení, v němž je umístěno kuželové, čtvrté sedlo 100, o nějž je opřen zadní konec třecího, .předního zásobníku 91. na jehož vnější stěně je umístěn druhý těsnící -kroužek 110.. pro .utěsnění třecího předního zásobníku 91. ve třetím
-plášti- 99 . Na zadní konec třetího pláště -99 je našroubována svým předním koncem pátá spojka 103. na jejíž zadní konec je našroubován třetí zadní -zásobník 91J . Na vnější_stěně páté spojjcy 103 je u jejího předního konce umístěn třetí těsnící kroužek 111 pro utěsnění páté spojky 10 3 ve třetím plášti 99 . Ve třetím plášti 99 je mezi třetím předním zásobníkem 91 a pátou spojkou 103 posuvně uložen rychlovypouštěcí ventil 102. jehož přední konec je opatřen kuželovým druhým osazením pro dosednutí na kuželové Čtvrté sedlo 100. Ma vnější stěně rychiovypouštěcího ventilu 102 je umístěn čtvrtý těsnící kroužek 112,pro utěsnění rychiovypouštěcího ventilu 102 ve třecím- piášfi' 99 . C zadní konec rychiovypouštěcího ventilu. 102 je opřena svým prvním koncem třetí pružina 101. jejíž druhý konec je opřen- o pouzdro 104 se čtvrtým osovým vrtáním, které je zašroubováno do třetího pláště 99 a které je svým zadním koncem zasunuto v páté spojce 103. V zadním konci rychiovypouštěcího ventilu 102 je vytvořeno slepé osové vrtání 105. v němž je umístěn zpětný, .ventil tvořený třetí kuličkou 10$ a pátým sedlem 107. upevněným v rychicvyoouštěcím ventilu 1Q2 zajiátovacím šroubem 103. Na vnitřním konci slepého osového vrtání 105 jsou po jeho obvodě vytvořena pravidelně rozmístěná tři axiálně orientovanáspojovací vrtání 109 (obr. 8), navazující svými stěnami na slepé osové vrtání 105 a ústící na předním koncirychlovypouštěcího 'venťilu'“l'0'2.~'Ve·cř'ecím~pi'ášci'~££” -_jé' “výtvořenáťřét 'í'výs tuphí-^štěr'biňa~~7~97~propoj-ujíc í--“vrtitřní prostor třetího pláště 99 s vnitřním prostorem vývrtu 53.
Třetí těžící hlavici 9 3; která zaručuje nejmenŠÍ možný odpor pro.ti proudění vzduchu, je nutné považovat v . podstatě za rychlouzavírací ventil, uzavřený v základní poloze, v jehož axiálně posuvném konstrukčním prvku je zabudován Šestý zpětný ventil. Toto provedení je nutné piotc, že odděluje vnitřní prostor třetí těžící soupravy 6l od vnějšího prostoru vývrtu 53 a tím zabraňuje vnikání odvrtané drtě 72 a/nebo uvolňovaného materiálu mezi těsnící plochy a tím při zasunutí do vývrtu 52 umožňuje neomezené opakování, pracovního postupu uvolňování a
J.C těžení bez nutnosti vyjímání a čištění, což je například zvláší důležité při uvolňování materiálu v bunkrech nebo železničních vagonech,
Dřívější výše uvedená provedení zlakovzdušnýeh těžících hlavic 2, 22 nemůže zaručit uzavřený stav v základní poloze, v důsledku čehož dochází ke znečišťování systému a zařízení není tudíž vhodné pro opakované použití bez' předchozího vyjmutí a vyčištění. Otevírací' tlak v pístu ΐ, 2 5 stávajících těžících hlavic 2.» 22 se zabudovaným pružinovým zpětným . ventilem činí podle nastavení 0,15 až 0,2 M?a,J tzn., že při dvou za s.ebou napojených těžících soupravách 15. 1$ ' dochází již . k takovému seškrcení, žeOplachovací vzduch o normálnímtlaku nemůže projít až k první vrtací korunce 14 a zařízení “je tudíž pro vrtání nevhodné. Stejný odpor 0,15 až 0,2 M?a -v každém pístu 5, 25 je při uvolňování a těžení, prováděném s rychlým časem vyplnění '(15 - 20 s) , spojen, se. značnou ztrátou na' účinnosti. To vyplývá z toho, že z důvodů vysokého odporu proti' proudění je v první spouštěcí soupravě 15 v okamžiku spuštění, tj . při protržení omezovači membrány 5S tlaKU, pracovní tia.< v závislosti na delce spolu spojených těžících souprav’ 15, 15 o 30 až 40 % vyšší než múze být obvykle v dále ležící druhé těžící souorave 16. Pracovní schopnost těžící soupravy 15, 16 je tím nižší, čímž dále se nachází od první spouštěcí soupravy- 15 . ?ro odstranění těchto nevýhod byla proto vyvinuta třetí těžící souprava S1 podle obr, 7.
Funkce vrtacího a těžícího zařízení v provedení podle obr. 7 je následující:
Při vrtání,·respektive oplachování, druhé vrtací korunky 59 je zajištěno proudění oplachovacího vzduchu směrem- ke druhé vrtací korunce 60 tím, Že proudící oplachovací vzduch ,o-normálním tlaku zvedne s. minimální ztrátou třetí kuličku 106 z pátého sedla 107. zatlačí ji do slepého osového vrtání 105 a proudí tak dále spojovacími vrtáními 1Q9 k druhé vrtací korunce 60, přičemž třetí výstupní, štěrbina 78 zůstává uzavřena rychlovypouŠtěcím ventilem 102. ;
těžení třetími těžícími soupravami 61 může proudit cestou vysokotlaký těžební vzduch, přičemž třetí zásobníky 91. 9J/ jsou působením uzávěru oplachovacího průchodu podle obr. 7 naplněny a vlivem vyvozovaného snížení tlaku druhou
Při stejnou spouštěcí soupravou 62 se rychiovypouštěcí ventily 102 postupně zasouvají proti působení třetí pružiny 101 do pouzder 104 a tím uvolňují třecí výstupní Štěrbiny 73 jimiž pak může vysokotlaký vzduch vnikat do vývrtú 53 . ?o vniknutí vysokotlakého vzduchu do vvvrtu 5 3 vrátí třetí oružina 101 rychiovypouštěcí ventil.102 do jeho základní polohy, Čímž je uzavřena třetí výstupní štěrbina 7 9 příslušné třetí těžící soupravy 5.1 a zařízení může být případně znovu spuštěno. . ... . . .
Na obr. 9 je znázorněna druhá spouštěcí souprava 62, na jejímž předním konci je vytvořen vnější závit pro našroubování na zadní konec třetí těžící soupravy 5 1. Na předním konci druhé spouštěcí soupravy 5 2 na její vnější ' stěně, je umístěn pátý těsnící kroužek 115 pro utěsnění druhé spouštěcí soupravy 62 v třetí těžící soupravě 61.· Na zadním konci druhé spouštěcí soupravy 62 je vytvořen vnitřní závit, v němž te našroubována svým předním koncem šestá spojka 112. na jejímž zadním konci je připevněno svým předním koncem první spojovací pouzdro 6 5 , v jehož zadním konci je našroubována další šestá spojka 113, v jejíž zadním konci je našroubováno další první spojovací pouzdro 65. V každé šesté spojce l13 a v každém prvním spojovacím pouzdru 65 je vytvořen pátý osový otvor, v němž jsou umístěny druhé trubky 115. přičemž na vnitřní stěně šestého osového otvoru v šesté spojce 113 jsou umístěny šesté těsnící kroužky 117 pro utěsnění konců .druhých trubek·115 v šesté spojce 113. Přední a zadní konec druhé spouštěcí soupravy 62 je propojen opiachovacím -průchodem. Do-druhé spouštěcí ...soupravy 62 je z boku zašroubován prořezávací kroužek 114. k jehož ostrému vnitřnímu okraji přiléhá protrhávací membrána 115. Druhá'spouštěcí 'šóůprava'£2 spolu· střetí těžící soupravou 61. šestou spojkou 113 ~á prvnímspojovacím' pouzdrem 66 může být s druhým pohonem 63 spojena ještě před dokončením plánované hloubky vvvrtu .53. Druhá trubka 119 zajištuje zásobování systému opiachovacím vzduchem nebo těžícím vysokotlakým vzduchem. Dalšího prodloužení vrtací tyče prvními spojovacími pouzdry 66 až na požadovanou délku je možno dosáhnout zvýšeným počtem šestých spojek 113. druhých trubek 118 a prvních spojovacích pouzder ££.
Druhá spouštěcí souprava 62 s malou protrhávací membránou 115. protrhávanou poměrně nízkým tlakem (30 až 40 Mpa), plní jen soouŠtěcí . funkcí a bez ořicoianvch. třetích zásobníků 9£, £1' prucnczim ; axiamim připojovací vysokotlakého vzduchu neplní těžící funkci. Tím je umožněno, že rozměry druhé spouštěcí soupravy 52 mohou souhlasit s rozměry třetích těžících souprav 6 l, takže druhá spouštěcí soustava 62 může být zasunuta libovolně hluboko do vývrtu 52* Oproti·, tomu u dřívějších provedení je nutno ústí vývrtu 53 rozšířit a mezeru až do požadované hloubky vyplnit, Rozšíření ústí vývrtu 53 má .za následek zhoršení účinnosti při těšení, protože přiváděná energie se-v rozšířeném vývr.tu-ztrácí. - -· · · Výše popsaný.příklad provedení druhé spouštěcí soupravy 6 2 zajištuje ve spojení s prvním spojovacím pouzdrem .55 při zasunutí do úzkého vývrtu 53. například o průměru vývrtu S'3. mm a při průměru 60 mm prvního spojovacího pouzdra 55. výraznéseškrcení, resoektive utěsnění, čímž se zvýší účinnost těženi.
Do zadního konce, prvního' spojovacího pouzdra 56. které je umístěno na vnějším* konci celého· zařízení, (obr. 10) se jako poslední člen vrtací tyče . zašroubuje připojovací hiav.ice 12.0 s otvorem, na nějž je na zadním konci 120 připevněna vysokotlaká hadice .56.
napojená na první ventil 57 pc-dle obr. 4. Na zadní konec připojovací hlavice 120- je našroubována ochranná' trubka 119 s upevňovacími oky 121 pro upevnění na výztuž důlní chodby.
Vrtací a těšící zařízení bodle > obr.l 4 až 10- sestává v * · ’ , ” h. ’* podstatě ze zapojených monostabilních ventilů za základní poloze uzavřených rychiovypouátěcích umožňuje po výstupu vzduchu jejich rychlé ú otevřeníčímšyje zabráněno vnitřnímu znečištění vrtacího a těžícího zařízení·.
Vyplnění vývrtu 53 injektážní kapalinou1 54 a' těžení ve vývrtu 22, vyplněném injektážní- kapalinou 54, může probíhat i při použití zařízení podle obr; 4 až 10, přičemž injektážní * Λ kapalina 54 není do' vývrtu 53 zaváděna, vnitřkem vrtacího, a těžícího zařízení, ale přes ústí- vývrtu 22' uzavřeného těsnící vložkou 20 přímo do mezery mezi vrtací tyčí a stěnou vývr.tu .53. tj . podobně jako u provedení podle.obr.· 3.
Na jednotlivých . obr. 1- až 10 ' znázorněné části vrtacího a těžícího zařízení jsou použitelné pro vrtání, oplachování vrtací korunky 12, 6 0 v průběhu vrtání a/nebo pro injektᎠinjektážní kapaliny 54. jakož i pro těžení vysokotlakým vzduchem.
Claims (9)
- PATENTOVÉ - NÁROKY . . 1,. Způsob uvolňování . nebo .těžení.. nerostů,. zejména, .uhlí, v jehož průběhu se vrtací tyčí vrtá v libovolném prostorovém směru vývrt, na jehož vnějším konci se vytvoří ústi, přičemž během vrtání se do vývrtu kontinuálně přivádí oplachovací medium pro vyplavení minerální látky z vývrtu, načež po vytvoření vývrtu se provádí uvolňování nebo těžení vysokotlakým vzduchem, vyznačující se tím, že vysokotlaký vzduch a oplachovací medium se přivádějí do vývrtu· vnitřkem vrtací tyče, přičemž dopravování vysokotlakého vzduchu vnitřkem vrtací tyče a jeho řízené vypouštění do vývrtu .se provádí nezávisle na dopravování oplachovacího media, čímž při uvolňování nebo těžení unikají nerosty z vývrtu.tyčí utěsní v jeho ústí
- 2.· Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, Se před přívodem vysokotlakého vzduchu se vývrt s uvnitř umístěnou vrtací se do vývrtu přivede injektážní kapalina pro vyplnění, vývrtu.
- 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se. tím, že oplachovací medium je tvořeno hydraulickým oplachcvacím mediem, které se přivádí do vývrtu cestou, oddělenou od přiváděni vysokotlakého vzduchu.. 4.. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že — oplachovacr -medium- - je- - tvořeno stl-ačeným--vzduchem---o--r.ormáiní-m—'tlakukt-.e r ý - s e -' př i vádí ‘ do - vý vr tu ‘ -stejnou - -c es to u~ jako- vy s o kot raky ' vzduch, přičemž vlastní následné těžení vysokotlakým vzduchem se začně provádět- až po dá-lkově ovládaném uzavření horního konce cesty, oplachovacího media.E -zppíob^ pjGolltt ťAtvL·**' )5. Vrtací a těžící zařízení, sestávající z vrtací tyče, která je na předním konci opatřena vrtací korunkou a na jejíž zadní konec je připojen pohon, přívod vysokotlakého vzduchu a přívod oplachovacího media, přičemž vrtací tyč sestává z trubkových zásobníků vzájemně spojených prodiužovacími nástavci, výstupními štěrbinami, nástavce jsou tvořeny uvnitř těžících souprav ', 31, 31') je vytvořen o ρladho v ac í hó media k tvořenými trubkovými piášci, opatřenými vyznačující - se tím, že .crodluŽovaeí těžícími soupravami (15, 15, 51), přičemž (15, 15, 51) a zásobníků (i, i', 21, 21 průchod· oolachovacího média, od přívodu vrtací korunce (14, 50) ,5. -Vrtací a těžící zařízení podle nároku 5,-vyznačující se tím, 'že průchod hydraulického oolachovacího media' k první vrtací korunce' (14) je tvořen první trubkou (17), sestávající z dílčích trubkových prvních vysokotlakého vzduchu.t±ó/ oddělenou od' přívodu
- 4 ·. ' '
- 7. Vrtací a těžící zařízení podle · , se tím, že‘orvní trubka (17) je umístěna v souprav'.' (15, 16) a v. podélné ose , pístů' (5 * E .(2, 22) ,· které . jsou umístěny v plášti Í4', (15', 16) , ’ ' , ' nároku 6, vyznačující ' <· · i podélné'ose .těžících 25) těžících hlavic24)* těžících souprav3. Vrtací a těžící zařízení podle„ některého z nároků 5 a 7, vyznačující se tím, že na poslední druhou těžící.· s.oůcravu (16) je připojena první spouštěcí souprava /(13), mezi níž a prvním pohonem -(19) je umístěna.· těsnící vložka· (20) pro utěsnění vyvrtu (53). ' l ·' .
- 9.' Vrtací a těžící .zař ízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že mezi druhou’vrtací korunkou (60) a na ni navazující třetí 'těžící soupravou (61) - jě umístěna ovládací souprava (64) pro „dálkově, ovládané uzavírání výstupní části průchodu splachovacího • I ' I media k druhé vrtací korunce (60), přičemž třetí těžící souprava (61) je tvořena třetí těžící hlavicí (93), sestávající z třetího pláště (99), v němž je umístěn pružinový rychiovypouštěcí ventil (102) s uzavřenou základní polohou, v němž je vytvořen průchod pro vysokotlaký vzduch nebo oplachovací medium.
- 10. 'Vrtací a těžící zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že ovládací souprava (64) sestává ze Čtvrté spojky .,(.90), jejíž přední konec je spojen závitem s druhou vrtací korunkou • 21 (60) a jejíž zadní konec je spojen s druhým spojovacím pouzdrem (81) , v jehož druhém osovém vrtání (86) je axiálně posuvně uloženo šoupátko (87) podepřené druhou pružinou (90), v jehož zadním konci jsou vytvořeny radiální druhé průchozí otvory (93) .ústící do-druhého osového vrtání (66), přičemž ve čtvrté spojce (80)- je - jednak-umístěn čtvr tý. zpětný, ventil, tvořený třetím, sedlem (85) a druhou kuličkou (84) a jednak vytvořena vodící drážka (82) , v níž je umístěn čep (33) pro omezené natáčení a axiální posouvání čtvrté spojky (30), který je upevněn ve druhém spojovacím pouzdru (81) , tím,
- 11. Vrtací a těžící zařízení podle nároku 9, vyznačující se že o zadní konec rychlovypouŠtěcího ventilu (102) je opřena svým zadním koncem třetí pružina. (101), jejíž druhý konec je opřen o pouzdro104) zašroubované do třetího oláště (99, přičemž průchod vysokotlakého vzduchu nebo oplachovacího media je tvořen slepým osovým vrtáním (105), vytvořeným v zadním konci rychlovypouŠtěcího ventilu (102), přičemž ve slepém osovém vrtání (105) je umístěn pátý zpětný ventil, tvořený třetí, kuličkou (106) a po jeho obvodě jsou vytvořena axiálně vrtání (109), navazující svými stěnami na a pátým sedlem (107) orientovaná spojovací slépé osové vrtání (105!.
- 12. Vrtací a těžící zařízení podle až 9, vyznačující se tím, Že vnější některého z nároků průměr hiadkostěňhýčh těžících souprav (15, 16, 61) je menší než průměr vrtací- korunky (14, 6 0). ' — — — —.....·- ;......- -
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU893217A HU204324B (en) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | Method and apparatus for hoeing and/or yielding rocks particularly coal beds and compacted materials by breaking of compressed air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ318790A3 true CZ318790A3 (en) | 1997-06-11 |
Family
ID=10963152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS903187A CZ318790A3 (en) | 1989-06-19 | 1990-06-26 | Process of disintegrating or mining minerals and drilling and mining equipment for making the same |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5116104A (cs) |
CZ (1) | CZ318790A3 (cs) |
HU (1) | HU204324B (cs) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7823662B2 (en) | 2007-06-20 | 2010-11-02 | New Era Petroleum, Llc. | Hydrocarbon recovery drill string apparatus, subterranean hydrocarbon recovery drilling methods, and subterranean hydrocarbon recovery methods |
CN110313632B (zh) * | 2019-06-26 | 2024-04-02 | 苏州英派克自动化设备有限公司 | 一种烟用滤棒加香珠装置及加香珠方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE276511C (cs) * | ||||
US2151328A (en) * | 1935-07-30 | 1939-03-21 | Sullivan Machinery Co | Apparatus for breaking material |
US2634113A (en) * | 1946-09-04 | 1953-04-07 | Joy Mfg Co | Combined drill and expansible breaker mechanism |
US2634114A (en) * | 1946-09-04 | 1953-04-07 | Joy Mfg Co | Cylinder and piston type coal breaker |
SE395503B (sv) * | 1975-09-19 | 1977-08-15 | Atlas Copco Ab | Sett och anordning for brytning av ett fast material |
HU186827B (en) * | 1982-08-04 | 1985-09-30 | Mecseki Szenbanyak | Method and apparatus for hoeing and/or breaking coal beds, furthermoe other rock, lumpy or granular medium agglomerated into bed |
-
1989
- 1989-06-19 HU HU893217A patent/HU204324B/hu unknown
-
1990
- 1990-06-26 CZ CS903187A patent/CZ318790A3/cs unknown
- 1990-08-06 US US07/563,265 patent/US5116104A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU204324B (en) | 1991-12-30 |
US5116104A (en) | 1992-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1264076B1 (en) | Multi-purpose float equipment and method | |
AU595446B2 (en) | Method and apparatus for cementing a production conduit within an underground arcuate bore | |
AU2003202078B2 (en) | Plug-dropping container for releasing a plug into a wellbore | |
US4834193A (en) | Earth boring apparatus and method with control valve | |
CA1163917A (en) | Device for temporarily closing duct-formers in well completion apparatus | |
CN1186523C (zh) | 锚杆 | |
US4660658A (en) | Hydraulic down-the-hole rock drill | |
AU2008353952B2 (en) | Drilling unit, method for slot drilling and slotting device | |
NO320076B1 (no) | Borehullstraktor | |
NO326488B1 (no) | Injisering av et fluid i et borehull foran borkronen | |
WO1998035131A2 (en) | Tool and method for removing excess cement from the top of a liner after hanging and cementing thereof | |
US20220213739A1 (en) | Drilling mechanism of coring drilling rig | |
MXPA04005723A (es) | Aparato para la extraccion de petroleo a traves de perforacion subterranea y ubicacion de produccion. | |
US20170089176A1 (en) | Grout delivery | |
US20150226029A1 (en) | Grout delivery | |
EP0450676A1 (en) | Equipment for remote launching of cementing plugs into subsea drilled wells | |
CZ318790A3 (en) | Process of disintegrating or mining minerals and drilling and mining equipment for making the same | |
RU2299303C2 (ru) | Раздвижной расширитель открытого ствола скважины | |
JPH08270355A (ja) | 二重管式ドリリングビット | |
US5067854A (en) | Apparatus and technique for installing an elongated rod in an earth formation | |
RU2719881C1 (ru) | Способ установки профильного перекрывателя в скважине и устройство для его осуществления | |
JP6521311B2 (ja) | 被圧水下における薬液注入工法 | |
WO2001057362A1 (en) | Capsule feed system | |
EP2850284A1 (de) | Einrichtung zum bohren und ankersetzen | |
RU2103447C1 (ru) | Способ бестраншейной прокладки подземных коммуникаций и устройство для его осуществления |