Слайд 2
Эффективность взрывных скважин с квадратным поперечным сечением
Слайд 3
Буровзрывные работы являются одним из основных процессов при
добыче полезных ископаемых открытым способом.
В настоящее время практически
все взрывные скважины на карьерах бурят цилиндрической формы.
Рассмотренные исследования позволяют увидеть альтернативный метод проведения БВР*.
* - Буровзрывные работы.
Предметная область
Слайд 4
Исследования в области БВР
лабораторные испытания по взрыву песчано-цементных
блоков
Слайд 5
Распределение фракций по массе в зависимости от
формы поперечного
сечения шпура при взрывании
песчано-цементных блоков
Слайд 6
Результат испытания
Оптимальный грансостав взорванного блока наблюдался при использовании
скважин с квадратным поперечным сечением. Небольшой выход более крупных
фракций свидетельствует о лучшем дроблении.
Слайд 7
Моделирование процесса взрыва в горном массиве путем статического
нагружения стенок скважин с квадратным и круглым поперечным сечением
Слайд 8
Моделирование процесса взрыва круглых скважин диаметром 216 мм
с сеткой 5х6 метров
Слайд 9
Моделирование процесса взрыва квадратных скважин размером 191 мм
с сеткой 5,5х6 метров
Слайд 11
Применение скважин с квадратным поперечным сечением позволяет
Увеличить объем
взорванной горной массы на 10%.
Увеличить выход горной массы с
одного метра скважины на 10%.
Увеличить размер сетки скважин на 10%.
Уменьшить расход взрывчатых веществ при БВР на 10%.
Уменьшить объемы бурения на 10%.
Слайд 12
Экономический эффект от использования квадратных взрывных скважин
Слайд 13
На основании НИР по проекту следует, что применение
скважин с квадратным поперечным сечением позволяет:
Увеличить размер сетки скважин
на 10%.
Уменьшить расход взрывчатых веществ при буровзрывных работах на 10%.
Уменьшить объемы бурения на 10%.
Слайд 14
Размер сетки для ведения буровзрывных работ
Слайд 15
Нормы расхода взрывчатого вещества на скважину
Слайд 16
Нормы выработки бурового станка в месяц
Слайд 18
Приведённые статьи затрат на единицу ресурса
Остальные статьи затрат
остаются без изменения.
Слайд 19
Итоговые ежемесячные затраты на проведение буровзрывных работ
Остальные статьи
затрат остаются без изменения.
Слайд 20
Применение скважин с квадратным поперечным сечением позволяет
Уменьшить ежемесячные
затраты на взрывчатое вещество порядка 10%.
Уменьшить затраты на буровзрывные
работы на 7%.
Годовой экономический эффект с одного станка при равных условиях выработки по объему взорванных горных пород составляет 9,2 млн.руб.
Слайд 21
Формообразование скважин с квадратным поперечным сечением
Слайд 22
Требования к перспективному буровому инструменту
Обеспечение возможности формообразования скважин
с квадратным поперечным сечением.
Унифицированная конструкция корпуса, позволяющая эксплуатацию на
серийных буровых станках.
Слайд 23
Моделирование процесса формообразования прямоугольных кромок скважины
Слайд 24
Разработанная форма шарошки для получения скважины квадратного сечения
Слайд 25
Первый опытный образец бурового инструмента
Слайд 27
Возможный вариант исполнения серийного режуще-шарошечного бурового инструмента
Слайд 28
Возможный вариант исполнения серийного трехшарошечного бурового инструмента
Слайд 29
Результаты НИР
Разработаны методы определения геометрических параметров шарошки, способной
бурить скважины с квадратным поперечным сечением.
Изготовлен макет шарошечного бурового
инструмента для бурения скважин с квадратным поперечным сечением.
Выполнено экспериментальное забуривание.
Определены возможные варианты серийного исполнения «Бурового инструмента Богомолова».
Слайд 30
Разработка модификаций
«Бурового инструмента Богомолова»
Слайд 31
Требования к исполнению бурового инструмента
Обеспечение возможности формообразования скважин
с квадратным поперечным сечением.
Унифицированная конструкция корпуса, позволяющая эксплуатацию на
серийных буровых станках.
Возможность применения на породах крепости от 6 до 14 по шкале Протодьяконова.
Стойкость инструмента не должна быть ниже 50% от существующего бурового инструмента для получения скважин круглого поперечного сечения.
Слайд 32
Разработана конструкция режуще-шарошечного бурового инструмента
Слайд 33
Трехмерная модель неразборного шарошечного расширителя
Слайд 34
Трехмерная модель разборного шарошечного расширителя
Слайд 35
Разработана конструкторская документация для изготовления разборного шарошечного расширителя
Слайд 36
Выполнены силовые расчеты подшипникового узла в новом буровом
инструменте
Слайд 37
Перспективная разработка серийного трехшарошечного «Бурового инструмента Богомолова»
Слайд 38
Результаты конструкторских работ
Выполнено техническое обоснование конструкции бурового инструмента
для бурения скважин с квадратным поперечным сечением.
Разработана конструкторская документация
для изготовления промышленного варианта двухшарошечного разборного бурового инструмента.
Разработаны конструкторские решения для различных модификаций серийного «Бурового инструмента Богомолова».
Зарегистрировано 8 объектов интеллектуальной собственности.
Слайд 39
Интеллектуальная собственность проекта
Слайд 40
Режуще-шарошечное буровое долото
Патент: №116563 РФ
Классификация МПК:
E21B 10/14 (2006.01)
Заявка: №2012101044/03 от 11.01.2012г.
Дата публикации: 27.05.2012г.
Бюллетень №15 – 8 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Головин И.П., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 41
Буровой инструмент
Патент: №141750 РФ
Классификация МПК: E21B 10/26
(2006.01)
Заявка: №2014103419/03 от 31.01.2014г.
Дата публикации: 10.06.2014г.
Бюллетень №16
– 3 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Головин И.П., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 42
Разборный шарошечный буровой инструмент
Патент: №141747 РФ
Классификация МПК:
E21B 10/28 (2006.01)
Заявка: №2014103421/03 от 31.01.2014г.
Дата публикации:
10.06.2014г.
Бюллетень №16 – 3 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 43
Разборное буровое долото
Патент: №144645 РФ
Классификация МПК: E21B
10/28 (2006.01)
Заявка: № 2014113590/03 от 07.04.2014г.
Дата публикации: 27.08.2014г.
Бюллетень
№24 – 3 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 44
Шарошечный буровой инструмент
Патент: №2544195 РФ
Классификация МПК:
E21B 10/16 (2006.01)
Заявка: №2014103417/03 от 31.01.2014г.
Дата публикации: 10.03.2015г.
Бюллетень №7 – 7 с.
Авторы: Хуснутдинов М.К., Головин И.П., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 45
Разборный буровой инструмент
Патент: №2548274 РФ
Классификация МПК: E21B
10/28 (2006.01)
Заявка: №2014103415/03 от 31.01.2014г.
Дата публикации: 20.04.2015г.
Бюллетень
№11 – 5 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева».
Слайд 46
Разборное буровое долото
Патент: №2549336 РФ
Классификация МПК:
E21B 10/28 (2006.01)
Заявка: №2014113586/03 от 07.04.2014г.
Дата публикации: 27.04.2015г.
Бюллетень №12 – 10 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 47
Способ бурения скважин
Патент: №2550703 РФ
Классификация МПК:
E21B 10/16 (2006.01)
Заявка: №2014113582/03 от 07.04.2014г.
Дата публикации: 10.05.2015г.
Бюллетень №13 – 8 с.
Авторы: Богомолов И.Д., Хуснутдинов М.К., Любимов О.В., Малышкин Д.А.
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».
Слайд 49
Шарошечное долото - это разновидность бурового инструмента, предназначенное
для карьерных станков вращательного бурения
Слайд 50
Предметная область проекта
Отрасль – машиностроение;
Специализация - производство
буровых долот для карьерных станков вращательного бурения;
Конечный потребитель
готового продукта – горнодобывающие предприятия угольной промышленности, ведущие добычу полезных ископаемых открытым способом.
Слайд 51
«Буровой инструмент Богомолова»
Это разновидность бурового инструмента, с
помощью которого можно получать взрывные скважин квадратного поперечного сечения.
Слайд 52
Номенклатура продукции
Режуще шарошечные долота для крепости пород 6-9
по шкале Протодъяконова М. М.
Трехшарошечные долота для крепости пород
9-16 по шкале Протодъяконова М. М.
Двухшарошечные расширители для крепости пород 9-16 по шкале Протодъяконова М. М.
Слайд 53
Техническая эффективность «Бурового инструмента Богомолова»
Увеличение объема взорванной
горной массы на 10%;
Увеличение выхода горной массы с одного
метра скважины на 10%;
Увеличение размера сетки скважин на 10%;
Уменьшение расхода взрывчатых веществ при буровзрывных работах на 10%;
Уменьшение объемы бурения на 10%.
Слайд 54
Экономическая эффективность «Бурового инструмента Богомолова»
Увеличение объема взорванной
горной массы на 10%;
Уменьшение ежемесячных затрат на взрывчатое вещество
на 10%;
Уменьшение затрат на буровзрывные работы на 7%;
Годовой экономический эффект при эксплуатации одного бурового станка составляет 9,2 млн.руб.
Слайд 55
Защита интеллектуальной собственности
Зарегистрировано 8 объектов интеллектуальной собственности.
При
дальнейшей реализации проекта на все технические разработки будут оформлены
патенты на полезные модели и изобретения.
Слайд 56
Маркетинг проекта
55% угля в мире добывается открытым способом;
4325,6
млн.т. угля было добыто в мире открытым способом в
2012 году;
251,8 млн.т. угля было добыто открытым способом на территории РФ в 2014 году;
60 тысяч долот изготавливается на территории РФ в основном для внутреннего рынка;
32 тыс.руб. средняя стоимость серийного долота (типоразмер 215,9 мм);
64 тыс.руб. средняя стоимость «Бурового инструмента Богомолова»;
1,92 млрд.руб. ориентировочный объем рынка серийного бурового инструмента на территории РФ;
33 млрд.руб. ориентировочный объем мирового рынка серийного бурового инструмента.
Слайд 58
Результаты этапа №1
Выполнено техническое обоснование конструкции бурового инструмента
для бурения скважин с квадратным поперечным сечением.
Разработана конструкторская документация
для изготовления промышленного варианта двухшарошечного разборного бурового инструмента.
Разработаны конструкторские решения для различных модификаций серийного «Бурового инструмента Богомолова».
Зарегистрировано 8 объектов интеллектуальной собственности.
В период с 2012 г. по 2014г. успешно реализован грант «УМНИК».
Слайд 59
Бизнес-модель
Реализация проекта возможна при создании «Технико-внедренческого инженерного цента».
Среднесписочная численность персонала организации составит 7 сотрудников.
Команда для реализации
проекта полностью сформирована.
Слайд 60
Монетизация проекта
Инжиниринговые услуги.
Лицензирование заводов-изготовителей разработанными объектами интеллектуальной собственности.
Слайд 61
Прогнозируемая доля рынка «Бурового инструмента Богомолова»
Слайд 64
Основные технико-экономические показатели проекта
Слайд 65
Результаты проекта
Горные предприятия получат инновационный инструмент, который позволит
снизить издержки на добычу полезных ископаемых.
Заводы-изготовители получат готовый
продукт, который будет пользоваться стабильным спросом.
Слайд 67
История проекта
Проект «Буровой инструмент Богомолова» стартовал в сентябре
2011 года. Базой для реализации проекта послужили разработки и
технические решения Игоря Дмитриевича Богомолова в области «Бурового инструмента для получения скважин с некруглым поперечным сечением»
На текущий момент времени успешно завершён первый этап проекта
Слайд 68
Игорь Дмитриевич
Богомолов
Роль:
Создатель концепции
Профессиональные достижения:
Доктор технических наук
Заслуженный изобретатель РФ
Создал
и испытал инструмент по получению скважин квадратного сечения для
шахтовых выработок
Слайд 69
Михаил Константинович
Хуснутдинов
Роль:
Технический лидер проекта
Решаемые задачи:
Проектирование
Патентоведение
Научно-исследовательская работа
Математическое
моделирование
Слайд 70
Олег Владиславович
Любимов
Роль:
Силовые расчеты
Профессиональные достижения:
Кандидат технических
наук
Решаемые задачи:
Конструкторская проработка
Силовые расчеты и моделирование нагрузок на рабочие
узлы
Научно-исследовательская работа
Слайд 71
Дмитрий Александрович
Малышкин
Роль:
Математическое моделирование
Профессиональные достижения:
Кандидат технических наук
Решаемые задачи:
Разработка
расчетных схем
Математическое моделирование
Научно-исследовательская работа
Слайд 72
Игорь Петрович
Головин
Роль:
Менеджер проекта
Решаемые задачи:
Управление проектом
Бизнес-планирование
Маркетинг
Конструкторско-технологическая подготовка производства
Слайд 73
Архив презентаций
Эффективность взрывных скважин с квадратным поперечным сечением
Экономический
эффект от использования квадратных взрывных скважин
Формообразование скважин с квадратным
поперечным сечением
Разработка модификаций
«Бурового инструмента Богомолова»
Интеллектуальная собственность проекта
Инвестиционное предложение
Команда проекта
Слайд 74
Архив публикаций
Об эффективности применения скважин с некруглым поперечным
сечением при вскрышных работах на карьерах
Предпосылки по созданию и
использованию инструмента для получения взрывных скважин на открытых горных работах
Буровой инструмент для бурения скважин с концентраторами напряжений
О применении и разработке инструмента для получения скважин с некруглым поперечным сечением
Применение ресурсосберегающего бурового инструмента для получения скважин с некруглым поперечным сечением
Инвестиционное предложение «Буровой инструмент Богомолова»
Горный инструмент для получения скважин квадратного поперечного сечения – «Буровой инструмент Богомолова»