Бурение с установкой анкерной крепи

Репутация анкероустановщиков Sandvik Mining and Rock Technology говорит сама за себя: это эффективные, надежные и универсальные решения в области установки крепи. Однако возможности системы автоматизации и сбора данных у этих устройств все же не настолько широки, как у аналогичных установок очистного и проходческого бурения. Новый анкероустановщик Sandvik DS412iE, начало выпуска которого запланировано на 2021 год, дополнит интеллектуальное семейство аккумуляторных подземных буровых установок нового поколения.

«По сути, это модернизированная версия уже известного и всеми признанного анкероустановщика Sandvik DS411, относящегося к тому же классу, — рассказывает Ансси Коухиа, менеджер по установкам для бурения и крепления горных выработок. — Отзывы об этой модели были положительными. Мы создали усовершенствованную модель с расширенными возможностями автоматизации, улучшенным сбором данных и оптимизированной эргономикой».

Помимо своего непосредственного предшественника, у нового интеллектуального анкероустановщика также много общего с более крупной моделью Sandvik DS512i, предназначенной для выработок сечением 5 x 5 метров. К примеру, их объединяет универсальность в отношении систем установки анкерной крепи: Sandvik DS512i и Sandvik DS412iE способны устанавливать анкеры самых разных типов и самой разной длины, в т.ч. используя комбинацию автоматического цементного миксера и автоматической системы подачи смолы.

Новый Sandvik DS412iE дополнит номенклатуру установок Sandvik для бурения и крепления горных выработок сечением 4 x 4 метра. Он обеспечит соответствие всего ассортимента продукции новейшим стандартам подключения к системе сбора данных и расширит возможности систем автоматизации. Кроме того, Sandvik DS412iE станет первым анкероустановщиком с питанием от аккумуляторных батарей этого производителя. Иными словами, подход, предусматривающий полное отсутствие выбросов в атмосферу рудника, будет охватывать все этапы подземных горных работ: бурение и установку анкерной крепи, проходческое и очистное бурение, а также погрузку и транспортировку. Возможность практически полностью избавиться от твердых частиц, а также от выбросов NOx, CO2 и выделения тепла — это в первую очередь огромное преимущество для охраны здоровья и повышения безопасности. Но все это также позволяет уменьшить расходы, снизив потребление электроэнергии рудничной системой вентиляции.

Новая установка отвечает современным тенденциям в горнодобывающей отрасли, о которых упоминали заказчики в своих отзывах. Помимо уменьшения выбросов в атмосферу рудника и улучшения условий работы, повышение уровня безопасности и защиты окружающей среды целесообразно и с экономической точки зрения, поскольку в результате удается уменьшить потери времени из-за травм и снизить расходы. Передовая система автоматизации увеличит скорость и безопасность циклов установки анкерной крепи, а также откроет ряд возможностей для оптимизации процессов. Как итог: более надежное крепление горного массива и более безопасные условия работы.

Автоматизация бурения одиночных скважин когда-то стала стандартным элементом тоннелепроходческих самоходных установок Sandvik. Теперь автоматическая установка одиночных анкеров, предусмотренная в Sandvik DS412iE, положит начало традиции применения такой функции в анкероустановщиках. Новое оборудование способно выполнить одиночный цикл установки анкерной крепи без посторонней помощи, благодаря чему оператор в оптимальных условиях просто вручную перемещает стрелу от одного места расположения анкера к другому.

Именно совместимость с iSure делает возможными расширенный сбор данных и более подробную отчетность. Помимо схемы крепления горной выработки, полученные данные также включают в себя различные параметры, характеризующие процесс установки анкерной крепи, в частности, расход бетона для тампонирования и моменты затяжки анкеров. Это значит, что можно задокументировать процесс установки анкерной крепи намного подробнее, чем ранее, а это, в свою очередь, гарантирует более точный контроль качества при креплении породного массива. На основе опыта применения мер по установке крепи была разработана систематизированная документация по технике безопасности. В аварийных случаях, отчеты о процессе установки крепи помогают определить их причину вплоть до уровня отдельного анкера: когда и как он был установлен, соответствует ли он имеющимся требованиям.

Полная совместимость с порталом управления парком оборудования My Sandvik и пакетом программного обеспечения OptiMine, предназначенным для автоматизации цифровых рудников и аналитических решений, дополнительно расширяет возможности подключения к системе сбора данных Sandvik DS412iE и обеспечивает разностороннее управление на основе данных при креплении породы.

Хотя при разработке Sandvik DS412iE основное внимание уделялось максимальной автоматизации, а также возможностям подключения к системе сбора данных, разработчики не забыли и о повышении производительности. Новая система управления стрелой, усовершенствованный режим её работы и оптимизированные перемещения болтировочной головки позволяют оператору эффективно и без сбоев управлять процессом благодаря автоматическому выравниванию головки для обеспечения правильного положения и углов установки анкеров.

Что касается механической мощности, высокая производительность нового анкероустановщика в основном определяется новой системой управления перфоратора Sandvik RD314, способствующей значительному повышению выходной мощности и скорости бурения. В целом, по сравнению с предшествующими моделями, производительность выросла примерно на 25 процентов.

Как и другое оборудование Sandvik, установка Sandvik DS412iE обладает многочисленными особенностями, обеспечивающими её безопасность и эргономичность. Анкероустановщик спроектирован согласно стандарту EN16228 на буровое оборудование и оборудование для обустройства фундаментов, который был приведен в соответствие с требованиями Европейской директивы по механическому оборудованию. Одно из требований EN16228 — наличие системы обнаружения несанкционированного доступа (ADS). В Sandvik DS412iE такая система автоматически сканирует пространство вокруг анкероустановщика и при проникновении людей в рабочую зону подает сигнал тревоги оператору, эффективно предотвращая несчастные случаи. Также в число мер безопасности входит полное ограждение барабана для стального троса.

Sandvik DS412iE унаследовал от предшествующих установок этого класса надежную и эффективную конструкцию кабины. Рабочее место оператора стало еще более безопасным и удобным: обзор улучшился на 55 процентов, возросла эффективность виброизоляции и значительно снизился уровень шума.
В будущем планируется выпуск модели Sandvik DS412i с дизельным двигателем, который будет соответствовать самым современным требованиям к выбросам.