Установка для проходки скважин

Обновлено: 07.07.2024

Способы бурения скважин: технологические принципы и особенности основных методов

Устройство водозаборной скважины сопряжено с применением различных методов бурения. Рыхлые и насыщенные водой грунты извлекают с помощью желонки. Для проходки по глинистым и скальным породам используют способы бурения скважин, основанные на вращательном и вибрационном принципе.

В работе задействованы механизмы, позволяющие производить разработку грунтов различных типов и на разную глубину. Мы расскажем, как подобрать оптимальную технологию бурения, позволяющую быстро и безупречно пройти выработку для устройства водозабора.

Для наглядного представления предложенной нами информации текст дополнен полезными схемами, фото-подборками, видео-руководствами.

Виды буровых способов

Ранее бурение водоносных скважин для личного пользования осуществлялось в основном ручным способом. Это было трудоёмкий и длительный процесс, поэтому не каждый владелец участка или дачи мог похвастаться наличием собственного источника водоснабжения.

Постепенно механизированное бурение вытеснило ручные методы благодаря значительному облегчению и ускорению процесса.

Сегодня практически все водоносные скважины бурятся механизированным способом, который основан на разрушении грунта, подаче его на поверхность одним из двух способов: сухим, когда отработанный грунт убирается из скважины при помощи механизмов и гидравлическим, когда он вымывается водой, поданной под напором или самотёком.

Различают три основных способа механического бурения:

  • Вращательный (грунт разрабатывается вращением).
  • Ударный (бурснаряд разрушает грунт ударами).
  • Вибрационный (грунт разрабатывается высокочастотными колебаниями).

Вращательный способ считается самым высокопроизводительным, в 3-5 раз превышающий по эффективности ударный и в 5-10 вибрационный. Кроме этого вращательный способ самый недорогой и доступный, его нередко применяют в качестве основного метода ручного бурения.

Вращательные способы бурения

Механические вращательные способы бурения скважин на воду пришли на смену малоэффективным ручным методам

В свою очередь вращательный способ бурения, широко применяемый для сооружения скважин на воду, подразделяется на четыре основных вида бурения:

  • колонковое;
  • шнековое;
  • ударно-канатное;
  • роторное.

Каждый вид вращательного бурения имеет свои особенности и выполняется специально предназначенным для этого оборудованием. Рассмотрим эти виды бурения более подробно, определим, в чём их различия и какой метод необходимо применять в каждом конкретном случае.

Специфика колонкового бурения

Галерея изображений При колонковом бурении разрушение породы ведется полой трубой с подошвой, оснащенной режущей коронкой Снаряд совершает вращательно-поступательные движения: вырезает грунт коронкой, углубляется и удерживает в полости трубы захваченную породу Снаряд с захваченной им породой извлекают на поверхность и освобождают от грунта, постукивая кувалдой по стенкам трубы Колонковое бурение используется для проходки глинистых связных пород: супесей с суглинками, глин. Такой бур не удерживает рыхлые пески, водонасыщенные пески, гравий, гальку и т.д. Суть колонковой технологии Захват разрушенного грунта Освобождение колонкового бура от грунта Грунт для колонкового бурения

При проходке колонковым методом грунт разрушается кольцеобразной коронкой. Внутренняя часть керна при этом сохраняется в не разрушенном виде. Для облегчения процесса бурения по твердым и полутвердым суглинкам, глинам, скальным породам на забой подается промывочная жидкость.

Колонковый способ бурения скважин на воду

Механическое колонковое бурение производится буровыми установками типа ЗИФ, УГБ, УКБ, монтированных на автомобили типа КАМАЗ, КРаЗ, трелевочные тракторы и т.д. В варианте для ручного бурения колонковую трубу укорачивают, называют колоколом или стаканом. С последним, перевернутым вверх дном предметом обихода, конструктивно схожа колонковая труба.

Бурение колонковым способом используется в следующих случаях:

  • геологоразведка полезных ископаемых;
  • бурение разведочных скважин;
  • устройство водоносных скважин любой глубины, в том числе безфильтровых скважин в скальных породах.

Для устройства частных скважин на воду в некоторых случаях колонковый способ используется перед тем, как начать шнековое или роторное бурение, выполняя одновременно разведывательную и подготовительную роль.

В устройстве частных скважин колонковое бурение используется в комплексе с ударно-канатным. Глинистые слои проходят колонковой трубой. Пески неплотного сложения, гравий и галечник с песчаным заполнителем, которые не задерживаются в колонковой трубе, извлекают из ствола желонированием.

По эффективности колонковый метод несколько уступает шнековому способу бурения водозаборных скважин. Шнеком бурят быстрее, но он не позволяет полностью освободить ствол от пробуренной породы. Их редко используют в паре. А уж если приведется, то шнеком проходят первые несколько метров.

Используемое оборудование и инструменты

Для колонкового бурения используются следующие инструменты:

  • буровые коронки из алмазного или другого твёрдосплавного материала (сталь, вольфрам, победит);
  • колонковая труба;
  • труба для отвода шлама;
  • штанги, требующиеся для наращивания буровой колонны;
  • муфтовые соединения, переходники между трубами, промывочный сальник.

Все используемые в процессе бурения инструменты должны соответствовать соосности, т.е. располагаться ровно относительно оси бурения.

Технология колонкового бурения

При извлечении наполненной трубы из ствола выработки, ее освобождают от керна путем простукивания кувалдой.

Поэтапный процесс колонкового бурения выглядит следующим образом:

Действия производятся в описанном порядке до тех пор, пока скважина не вскроет водоносный горизонт и не заглубится на 50 см в нижележащую водонепроницаемую породу.

Если фиксация верхнего водоносного горизонта не является целью проходки, то верхние слои можно бурить с промывкой. В этом случае насос продаёт промывочный раствор через шланг внутрь труб. Затем раствор выносит выработанный грунт на поверхность.

Схема колонкового бурения

Если целью устройства скважины не является водоносный слой в песчаных отложениях, бурение до достижения скальных пород может проводиться с промывкой

Веские достоинства и недостатки

К достоинствам колонкового бурения относят:

  • высокую производительность и возможность бурить скважины глубиной свыше 100 м;
  • сокращение нагрузок на бурильное оборудование за счёт разрушения глинистой породы, сравнимым с ее вырезанием;
  • возможность применения мобильной буровой установки компактных габаритов.

Особенности шнекового бурения

Этот тип бурения сегодня наиболее часто используется при устройстве водоносных скважин в частных хозяйствах. Особенностью шнекового бурения является то, что разрабатываемая порода полностью удаляется из створа скважины без привлечения дополнительного оборудования. Метод напоминает ввинчивание, позволяет бурить на глубину и одновременно удалять ненужный грунт.

Используемый для бурения инструмент называется шнек. Представляет собой металлический стержень с лопастями. Завинчиваясь в грунт, шнек разрушает породу, которая задерживается на его лопастях. Из-за специфики конструкции шнеком невозможно полностью освободить забой от отвала. Поэтому его в основном применяют для проходки верхних слоев.

Буровая установка для шнекового бурения

Бурение с использованием шнека не требует больших усилий и финансовых затрат, поэтому сфера применения данного способа достаточна широка: геологоразведочные скважины, прокладка коммуникаций, устройство буронабивных скважин и частично бурение на воду.

Его сейчас активно применяют для устройства абиссинских колодцев, чтобы не забивать полностью скважину-иглу в плотный грунт, а слегка облегчить процесс погружения ствола в заранее разрушенную породу.

Метод подходит для разработки водоносных скважин глубиной до 30 м на мягких и рыхлых грунтах и до 20 м на средне-плотных. После проходки шнеком и установки обсадки, ствол скважины обязательно очищается желонкой от неизвлеченной породы.

Шнек категорически не подходит для работы в скальных породах! Его используют для частичной проходки скважин до 120 м, при этом данный метод комбинируется с другими: роторным, ударно-канатным, колонковым.

Шнековое бурение: особенности технологии и ее достоинства, этапы работ

Шнековое бурение: особенности технологии и ее достоинства, этапы работ

Способы бурения скважин зависят от свойств горных пород, залегающих на территории исследуемого участка. Проходка выработок с помощью шнекового инструмента производится в мягких и средней крепости грунтах. Технология существует давно и остается востребованной благодаря простоте и доступности.

Шнековое бурение

Бурение скважин шнеком.

Технология бурения

Технология строительства скважин зависит от прочности грунта, назначения выработки и выполняется 3 методами:

  1. Бурение с последующей обсадкой: сначала проходится ствол, а затем его стенки укрепляются трубой. Используется технология в устойчивых породах формированием выработки диаметром большим, чем гильза. Для скважины 185 мм готовят обсадку Ø178, по окончании проходки секциями впрессовывают в ствол.
  2. Совмещение процессов бурения и обсадки применяется в неустойчивых и обводненных породах. Вращение колонны со шнековым буром и вдавливание трубы осуществляется одновременно.
  3. Проходка ствола без крепления. Не всегда требуется усиление стенок выработки посредством обсадных труб или бетонирования: при бурении под столбы и с целью инженерно-геологических изысканий прочность скважины изнутри требуется лишь на короткое время.

Для проходки артезианских колодцев шнековый способ непригоден: предельная глубина метода 50 м. Чтобы обеспечить погружение резцов к забою, используют дополнительные шнековые секции.

Особенности технологии

В отличие от иных вариантов бурения, предназначенных для крепких пород, при шнековой проходке не требуется выдувание сжатым воздухом или вымывание водой разрушенной мелочи из забоя. Шлам удаляется шнеком одновременно с резанием грунта.

Прежде чем воспользоваться бурением, полезно ознакомиться с его особенностями:

Шнековое бурение

Буровая установка выполняет разрыхление породы.

Возможности шнековой технологии дополнены устройством центрального канала в буровом снаряде. Через него подают воду для снижения трения породы об ленту. Проход используется также для опускания грунтоноса, керноприемника при геологоразведочных работах. Чтобы перекрыть канал, нужно установить долото на забойную часть бура.

Достоинства и недостатки метода

Простота технологии понятна на примере льдобура, которым пользуются любители зимней рыбалки. Снаряд представляет собой стержень, обвитый лентой и армированный резцами или долотом. Вращение осуществляется ручным способом или посредством механического, электрического, пневматического привода.

Достоинства шнекового метода бурения скважин:

Есть у шнекового метода и недостатки: попадание под резцы камня или валуна приводит к прекращению бурения. Для эффективной работы шнека необходимо создавать давление на трубную колонну.

Применение ручных установок

К этому типу оборудования относятся мобильные и компактные механизмы, которые позволяют выполнить работу в стесненных условиях, например, построить скважину в подвале. Вес установок <250 кг.

Ручная установка

Ручное бурение скважин на воду.

Они бывают разной мощности и назначения:

  • сверление льда при зимней рыбалке и грунта I, II категории по силам для мотобура с ручной подачей и массой 15 кг;
  • проходка скважин для строительных работ и водозаборных в породах I―III группы; установкой весом до 80 кг управляют 1 или 2 оператора;
  • гидробурение, изготовление выработок под сваи и разведочных; исполнение механизма блочное из модулей <30, общим весом до 270 кг.

Легкое самоходное оборудование

Обладает большей мощностью привода и монтируется на шасси грузовика. Это позволяет перемещаться на дальние расстояния и производить работы непосредственно с платформы автомобиля. При желании бурильные станки можно снять с базового грузовика и использовать в наземном варианте.

Отличительные признаки легких самоходок:

  • высокая скорость проходки скважин;
  • возможность выполнения работ промышленного значения;
  • мобильность при весе до 1 т.

Станки способны бурить стволы для водозаборных нужд, геологоразведочных изысканий и буронабивных свай в любых местах. Для повышения проходимости буровой установки ее устанавливают на гусеничные шасси. Присутствие в комплекте мачты облегает спуско-подъемные операции.

Буровое оборудование ЛБУ

Устанавливается на автомобили КамАЗ, ЗИЛ, УРАЛ. Это универсальное и высокопроизводительное оборудование, позволяющее бурить скважины диаметром до 850 мм глубиной <200 м. Установка способна пробить выработку в породах любой крепости.

Удаленные горизонты достигаются этой техникой с помощью инструмента для ударно-канатного, колонкового и других видов бурения с продувкой сжатым воздухом или промывкой водой. Конструкция самоходной машины предусматривает вдавливание обсадных труб.

Возможности ЛБУ-50 в части шнекового бурения:

  • строительство скважин диаметром до 500 мм;
  • проходка шурфов с предельным Ø85 см;
  • максимальная глубина изготовленных стволов 50 м.

Буровая установка

Самоходная буровая установка .

Оборудование ЛБУ приводится в действие от силовой установки базовой машины. Предприятие Геомаш, расположенное в Курской области, изготавливает механизмы для бурения с закреплением на шасси КамАЗ. Направления использования техники охватывают все сферы, связанные с проходкой скважин: геолого- и сейсморазведка, строительство, взрывные работы при добыче полезных ископаемых, сооружение водозаборов.

Этапы проведения работ

Бурение планируют на основании предварительной геологической информации, позволяющей оценить возможность применения шнекового способа проходки выработки. Подготовку начинают с обустройства площадки.

Этапы строительства скважин:

В последнюю очередь устанавливается обсадочная труба: прикрепляется к подъемному блоку и погружается в выработку до нижнего положения. Затем приваривается следующий отрезок, и опускание продолжается до нужной отметки.

Оборудование для бурения скважин на воду: разновидности, преимущества, самодельные конструкции

Оборудование для бурения скважин на воду: разновидности, преимущества, самодельные конструкции

Строительство водозаборов предполагает проходку выработок с применением оборудования для бурения скважин. Гидрогеологические условия залегания водоносных пластов многообразны, чтобы добраться до воды, используют способы, основанные на разрушении мягких и твердых пород. Каждый участок недр имеет особенности, в соответствии с которыми выбирают подходящую буровую установку.

Установки для бурения

Установки на передвижной базе имеют рельсовый гидравлический механизм для подачи редуктора.

Виды скважинных установок для бурения

Проходка скважин осуществляется для строительства свайных фундаментов, инженерных изысканий, в целях геологоразведки полезных ископаемых, добычи углеводородного сырья и при бурении на воду. Глубина выработок (в зависимости от их назначения) достигает нескольких километров.

Виды скважинных установок по способу бурения:

Буровые установки

Виды скважинных установок для бурения.

Достоинства самодельных бурильных установок

Разборные МГБУ разработаны и выпускаются для самостоятельного обустройства водозаборов на земельных участках с ограниченными размерами, где затруднен подъезд самоходных установок.

У станков несложная конструкция, это позволяет умельцам самостоятельно изготавливать механизмы по чертежам.

Буровая установка

Самодельные конструкции успешно применяют при разработке скважин.

К достоинствам оборудования относят:

Небольшие станки используются для возведения водозаборов, при строительстве фундаментов, для оценки состояния подстилающих горных пород. Все работы по монтажу станка и его эксплуатации выполняются 2 бурильщиками.

Бурение ударным способом

Ударный механизм представляет собой качающуюся раму, приводимую в действие кривошипно-шатунной конструкцией, эксцентриком, гидроцилиндрами. Для лучшего дробления на сухой забой подливают воду. Буровой шлам из скважины извлекают после углубления на каждые 20-60 см.

Достоинства ударного способа:

Недостатки ударного метода: трудоемкость и невысокая скорость проходки. При искривлении скважины возникают сложности с опусканием обсадной колонны. Чтобы избежать трудностей, применяют бур длиной 2 м.

Бурение шнековым способом

Аналогом шнекового станка является рыбацкий ледобур. Вращение бурильного става осуществляется вручную или с помощью привода от двигателя.

  • принцип действия знаком широкому кругу дачников, использование шнековой установки не вызывает затруднений;
  • минимальное количество извлечений снаряда способствует ускорению строительства водозабора;
  • низкая себестоимость проходки 1 м выработки;
  • возможность бурения в стесненных условиях малого участка.

Включения крупных валунов по трассе скважины могут привести к прекращению проходки скважины с выбранного места забуривания и переходу на иную точку стояния.

Других недостатков шнековый способ не имеет, если не использовать метод в несвойственных для него горных породах.

Бурение роторным способом

Распространенность роторного способа обусловлена его качествами:

  • возможность бурения скважин диаметром 80-1500 мм в породах любой твердости на глубину до километра и более;
  • высокая производительность в сложных горно-геологических условиях;
  • малые габариты самоходной установки, обеспечивающие бурение вблизи дачного строения.

Универсальность способа обусловливает его дороговизну. При бурении глубоких скважин этот недостаток нивелируется.

Бурение с промывкой скважины

Преимущества бурения с промывкой:

  • снижается сопротивляемость грунта разрушению, за счет этого увеличивается скорость проходки выработки;
  • сохраняется качество внутрипластовой воды, если промывка обратная.

Прямая подача глинистого раствора приводит к глинизации стенок скважины и уменьшению водоотдачи в зоне водоносного слоя. Для восстановления пористости контакта с водоносом проводят разглинизацию ствола выработки в месте расположения фильтра. Другой недостаток промывки проявляется зимой: жидкость требует подогрева.

Сборка малогабаритной буровой установки с ручным приводом

Самостоятельная сборка ручной конструкции.

Сборка производится в таком порядке:

  • треногу из 3 бревен, жердей, металлических труб устанавливают над точкой заложения скважины так, чтобы блок для каната находился на высоте 2,5-3 м от земли;
  • по одной из сторон треноги монтируют вороток с рукояткой и запасом троса Ø5-6 мм;
  • буровой снаряд ставят на точку забуривания.

Изготовление установки для бурения с электрическим приводом

С противоположной вращателю стороны на стойку крепится площадка для лебедки, навешивается блок, и каркас буровой установки готов к эксплуатации. Снаряд для разрушения горной породы подбирают, исходя из горно-геологических условий участка.

Наиболее популярное оборудование для бурения скважин для воды МГБУ

Установка Колибри

Доступные способы бурения: шнековое диаметром <200 мм, роторное с промывкой и продувкой, сплошным забоем или колонковым. Проходка скважин в грунтах I-VI категории.

МГБУ монтируется на прицеп, шасси УАЗ, Газель. Выпускается в модульном варианте для ручной переноски. Стоимость 900 тыс. р.

Установка Гидробур

Характеристики модели Гидробур-1 Крот:

Установка ТМ 80

Параметры МГБУ ТМ 80:

Станок установлен на собственном шасси, оборудован 4 выдвижными домкратами. Выпускается в 3 модификациях: Премиум, Стандарт, Бюджет. Стоимость от 570 тыс. р.

Установка УМГБ 2

Проходка бурением

Проходка бурением -это строительство шахтных столбов с использованием буровых установок.

Проходка бурением - это строительство шахтных столбов, скважин с использованием буровых установок.

Можно проходку обеспечить лопатой и трудом разнорабочих.

Для быстроты проходки, при сооружении горной направленной выработки большой площади используют вскрышной метод.

А при при сооружении горной направленной выработки малого диаметра не обойтись без бурения.

Технологический процессе бурения предполагает перемалывание горных пород специализированным оборудованием.

Во время техпроцесса ствол заполняется водой или специальным буровым раствором.

  • создает гидростатическое давление,
  • обеспечивает перемещение горной породы на поверхность.

Существуют различные схемы движения растворов по трубам.

Прямая схема циркуляции предполагает подачу жидкости специальными насосами.

  • жидкость перемещается по стволу,
  • пульпа поднимается по трубам вверх при помощи эрлифта - струйного насоса, использующего сжатый воздух.
  • на поверхности пульпа очищается от породы в отстойниках или ситогидроциклонной установке, которая предназначена для очистки бурового раствора от выбуренной породы при бурении нефтяных и газовых скважин, получения шлама пониженной влажности.
  • применяется в составе циркуляционных систем буровых установок при безамбарном и малоотходном бурении.

Если необходимо гидротранспортировать гидрофильные и рыхлые породы, вместо водного раствора применяются специальные глиняные растворы, которые, образуя на стенах труб своеобразную мембрану, позволяют транспортировать горные породы без использования жидкости, что повышает эффективность процесса.

Ограничить мощность и грузоподъемность оборудования позволяет фазное бурение, представляющее проходку на нужную глубину и диаметр.

При достижение нужной фазы проходки, строится крепь.
Буровой раствор остается в выработке, крепь монтируется на поверхность и опускается в ствол.
Отдельные секции крепи последовательно опускаются и стыкуются в стволе.
Направление и стыковка производятся снизу вверх.
Тампонажа пространства и удаление раствора из ствола производится после установки крепи на максимальную глубину.

Скорость проходки зависит от оптимальности режимов бурения, в тч специальных режимов, которые могут решать задачи:

  • проводки скважины через поглощаюшие пласты,
  • обеспечения:
    • минимального искривления скважины,
    • максимального выхода керна,
    • качественного вскрытия продуктивных пластов.

    Показателями эффективности бурения нефтяных и газовых скважин являются:

    • проходка на долото,
    • механическая и рейсовая скорости бурения.

    Проходка на долото Hд (м) определяет расход долот на бурение скважины и потребность в них по площади и УБР в целом, число СПО, изнашивание подъемного оборудования, трудоемкость бурения, возможность некоторых осложнений.

    Проходка на долотозависит от абразивности пород, стойкости долот, правильности их подбора, режимов бурения и критериев отработки долот.

    Механическая скорость (Vм) - средняя скорость углубления забоя:
    Vм = Hд / Тм
    где Hд - проходка на долото, м;
    Тм - продолжительность механического разрушения горных пород на забое или время проходки интервалов, час.

    Vм может быть также определена по отдельному долоту, отдельному интервалу, всей скважине Lс, по УБР и тд:

    Механическая скорость характеризует эффективность разрушения горных пород, правильность подбора и отработки долот, способа бурения и режимных параметров, величину подведенной на забой мощности и ее использование.

    При снижении механической скорости углубления забоя долото нужно поднимать на замену.

    Vр = Hд / (Тм + Тсп),

    где Hд - проходка на долото, м

    Тм - продолжительность работы долота на забое, час,

    Тсп - продолжительность спуска и подъема долота, наращивания инструмента, час.

    Рейсовая скорость определяет темп проходки ствола, который зависит от отработки долота, от объема и скорости выполнения СПО.

    Долото, поднятое при достижении максимума рейсовой скорости, обеспечивает наиболее быструю проходку ствола.

    Средняя рейсовая скорость по скважине выражается:

    Vр = Lс / (Тм + Тсп).

    Наибольшая эффективность проходки бурения достигается при использовании оптимального сочетания параметров режима бурения, который зависит от физико-механических свойств горной породы, конструкции долота, глубины залегания разбуриваемой породы и других факторов.

    Установки разведочного бурения

    Установки разведочного бурения - установки, предназначенные для бурения структурно-поисковых и геофизических скважин на нефть, природный газ, воду и др.

    Комплект Установки для разведочного бурения включает:

    • электродвигатель;
    • пускорегулирующая, осветительная и сигнальная аппаратура;
    • двигатель внутреннего сгорания в качестве привода установки;
    • устройство для отвода промывной жидкости от устья скважины;
    • устройство для отвода пыли и шума от устья скважины;
    • устройство для механизированной укладки керна (установки для бурения гидротранспорта керна);
    • устройство для ведения операция по перемещению, погрузке и разгрузке технологического инструмента;
    • ограничители или сигнализаторы переподъема, предупреждающие затаскивание фарштуля или талевого блока в кронблок;
    • устройства сигнализации о приближении к проводам действующих ЛЭП;
    • двусторонняя сигнализация;
    • гидроприводы;
    • пневмоприводы;
    • электроприводы;
    • электрокоммуникации;
    • пульт управления установкой

    Технологии и оборудование для бурения морских скважин похожи на те, которые используются для наземного бурения.

    • в расположении буровой установки и оборудования,
    • в некоторых конкретных технологиях бурения, которые должны быть адаптированы к требованиям, диктуемым гораздо более сложными и часто экстремальными условиями окружающей среды;
    • морское бурение дороже

    Основные типы установок для наземного геологоразведочного бурения на нефти и газа:

    1)УРБ-2А2

    бурения геофизических и структурно-поисковых скважин на нефть и газ вращательным способом с очисткой забоя скважины промывкой, продувкой или транспортировкой разрушенной породы на поверхность шнеками.

    Установка главным образом имеет:

    перемещающийся вращатель с гидроприводом (используется в процессе бурения, наращивания бурильного инструмента без отрыва его от забоя и выполняет совместно с гидроподъемником работу по спуску-подъему инструмента и его подачу при бурении).

    Мощность и кинематика вращателя обеспечивают также свинчивание-развинчивание бурильных труб, в результате этого отпадает необходимость в специальных механизмах.

    Управление установкой полностью гидрофицировано, в том числе подъем-опускание мачты, и сконцентрировано на пульте бурильщика.

    Конструкцией установки предусматривается возможность бурения скважин с очисткой забоя промывкой или продувкой, для чего монтируется буровой насос или компрессор, а также бурение шнековым способом.

    Основными конструктивными элементами установки являются:

    установка бурового насоса.

    Известны следующие разновидности установок разведочного бурения УРБ-2А2

    УРБ-2А2У

    Бурение геофизических, структурно-поисковых, гидрогеологических и инженерных скважин вращательным способом с промывкой и продувкой, шнеками, пневмоударником. Имеет механизмы статического и динамического зондирования. Установка работает с углом наклона мачты от вертикали от 0 до 15.

    Буровая установка УРБ-4Т

    1)Бурение геофизических и структурно-поисковых скважин на нефть и газ вращательным способом с промывкой, продувкой забоя или шнеками.

    Транспортной базой установки служит тралевочный трактор, на котором установлена мачта 1 и смонтированы установочная рама 3, цилиндр подъема мачты 4, раздаточная коробка 2, промежуточный вал, пульт управления 5, обвязка гидросистемы, каретка, установка опорных домкратов, патрон для шнеков, элеватор, вращатель 6, талевая система 7, герметизатор, шламозащитное устройство и сальник.

    Буровая установка УРБ-2,5А

    1)Установка разведочного бурения смонтирована на автомобиле КамАЗ-4310 и включает мачту 3 с кронблоком 1 и вертлюгом 2, буровой насос 4, гидравлический домкрат подъема мачты 5, электрооборудование 6, пневмосистему 7, главную трансмиссию, механизм подачи, устройство для шнекового бурения, коробку передач, лебедку, устройство для развинчивания труб, ротор и систему управления.

    Краткие технические данные установок приведены в таблице

    Буровая установка УРБ-30

    Предназначена для структурно-поискового бурения на нефть и газ роторным способом в породах мягкой и средней твердости с прямой промывкой

    Состоит из следующих составных частей:

    - мачты телескопической, двухсекционной с открытой передней гранью;

    - лебёдки с коробкой перемены передач с приводом от тягового двигателя автомобиля;

    - трансмиссии для передачи вращательного движения от коробки отбора мощности автомобиля к раздаточному редуктору для бурового насоса и генератора, к коробке перемены передач лебёдки, гидронасосам;

    - ограничителя высоты подъёма талевого блока;

    - гидродомкратов для нивелировки агрегата с прибором для контроля;

    - гидропневосистем и электрооборудования для обеспечения производства работ и вспомогательных операций;

    - устройства для отвода выхлопных газов оснащённого искрогасителем;

    - электронного индикатора веса ИВЭ-50;

    - устройства для фиксации талевого блока и защиты мачты от повреждений при передвижении;

    - устройства аварийного отключения двигателя;

    - манифольда с прибором контроля давления и соединением БРС;

    - трансформатора с выпрямителем постоянного тока на 24 В;

    - поста бурильщика для проведения технологических операций при бурении;

    - основания (фундаментные балки) передние и задние для установки гидродомкратов;

    - рабочей площадки с укрытием;

    - звукового сигнала на посту бурильщика;

    - пневмосистемы, оснащённой осушителем воздуха;

    - насоса буровой НБ 50;

    - генератора ГС 250 (30 кВт);

    - балкона верхового рабочего;

    - лебедки вспомогательной гидравлической.

    Буровая установка УШ-2Т4/2Т4В

    бурения поисково-оценочных и сейсморазведочных скважин;

    бурения скважин различного назначения при выполнении строительных работ

    Установка монтируется на шасси гусеничного трактора Т10Б2121, что позволяет применять установку на грунтах с малой несущей способностью (болота, снежный покров, оттаявший мерзлый грунт).

    Привод установки осуществляется от двигателя трактора. Механический привод подвижного вращателя дает возможность совместить стабильно высокие значения крутящего момента с возможностью создания высоких осевых нагрузок на породоразрушающий инструмент уже на первых метрах бурения. Конструкция вращателя установки обеспечивает возможность его отвода в сторону от оси скважины, для выполнения спуска и подъема бурильных труб.

    Для удобства управления и повышения безопасности работ установка комплектуется съемной площадкой оператора бурения.

    )Буровая установка УГБ001

    бурения геологоразведочных, поисково-оценочных и сейсморазведочных скважин;

    бурения скважин различного назначения при выполнении строительных работ;

    Самоходная буровая установка УГБ001 с гидравлическим приводом подвижного вращателя устанавливается на различные транспортные средства: автомобили и шасси повышенной проходимости ГАЗ-33081 «Садко», ГАЗ-33104 «Валдай» и др.

    - возможность комплектации буровыми насосами и компрессором

    - наличие блока трубодержателей (позволяет удерживать колонну бурильных и обсадных труб при их наращивании или извлечении)

    - возможность бурения наклонных и вертикальных скважин под углом 50 - 90 градусов;

    - наличествует укрытие буровой установки для комфортной работы бурильщика

    Установки для прокалывания грунта
    УНП-630,
    ПУ-1 ИГЛА

    Установка направленного прокалывания УНП-630 - предназначена для бестраншейной прокладки кабеля и трубопроводов диаметром до 630 мм в грунтах I-III категории прочности методом прокалывания пилотной скважины методом статического разрушения старых труб с одновременным затягиванием новых стальных или полиэтиленовых труб того же или большего диаметра. Привод установки осуществляется от гидросистемы мобильных машин или автономной гидростанции.

    ВНИМАНИЕ: По сравнению с зарубежным аналогом Р-80 фирмы Dich Wich (США) установка УНП-630 позволяет протягивать трубопроводы вдвое больше диаметра, работать в очень стесненных условиях, в т.ч. из колодцев диаметром 1,5 м, более удобна в эксплуатации и обслуживании, дешевле в ремонте.

    КРОМЕ ТОГО , установка УНП-630 обладает следующими преимуществами:
    - прокладка трубопроводов на глубине до 10 м и более по заданной траектории, в т. ч. самотечных;
    - работа без бурового раствора, что особенно важно в зимнее время;
    - возможность работы в водо-насыщенном грунте.

    В стандартный комплект поставки УНП-630 входит:

    Схема работы установки направленного прокалывания УНП-630

    - Рабочий контейнер, включая гидродомкрат, систему управления, гибкие рукава длиной 10 м, набор 60 штанг (30 м) и специнструмента;
    - Ящик с 60 буровыми штангами (30 м);
    - Прокалыватель с набором трех наконечников;
    - Комплект расширителей для проходки скважин (Д 220-700 мм);
    - Комплект ножевых головок для разрушения труб (Д 220-500 мм);
    - Комплект захватов для полиэтиленовых труб (160-630 мм);
    - Система локации.

    Дополнительно УНП-630 может комплектоваться:

    - штанги
    - комплект навигации
    - гидростанция
    - расширители диаметром до 630 мм

    Компактность, мощность, универсальность применения и низкая стоимость
    выгодно отличают установку УНП-630 от зарубежных аналогов!

    Техническая характеристика установки направленного прокалывания УНП-630 с комплектом навигации:

    Характеристики УНП-630

    Расширение пилотной скважины методом обратной протяжки расширителей:

    Замена старого трубопровода на новый, большего диаметра:

    Установка для проведения проколов ПУ-1 "Игла"
    Прокалывающая установка ПУ-1 Игла
    Длина прокола, макс. - 55м.

    Диаметр прокола, макс. - 250 мм.

    Стоимость установки 350 000 руб.

    Установка предназначена для прокладки магистралей методом прокола в грунтах любых типов под автодорогами, ж/д насыпями, реками, болотами, оврагами, лесными массивами.

    Данная установка используется при прокладке труб водоснабжения, канализации и газификации населенных пунктов, при прокладке оптиковолоконных сетей и иных инженерных коммуникаций.

    Установка ПУ-1 работает от гидросистемы трактора или от гидростанции.

    Порядок работы :
    Прокалывающая установка ПУ-1 "Игла" устанавливается в предварительно отрытый котлован прямоугольной формы размером 4000 х 1000 х (глубина в зависимости от условий прокладки трассы).

    Стены и основание котлована выровнять вручную. При помощи грузоподъемного устройства опустить на дно котлована "Иглу" и при помощи винтовых опор выровнять устройство в продольном и поперечном направлениях.

    При помощи рукавов высокого давления подключить"Иглу" к гидросистеме трактора или иной машины. Не вынимая стопорные пальцы, соединяющие ползун с рамой, подать жидкость из гидросистемы в надпоршневую полость цилиндра обеспечивая выдвижение штока гидроцилиндра. При этом рама устройства будет раздвигаться до тех пор, пока передний и задний щиты устройства не упрутся в стены котлована, а внутреннее отверстие рамы не совпадет с одним из отверстий "А", вставить в него один из стопорных пальцев вынутых из ползуна.

    Установить штангу в направляющую втулку рамы и навернуть наконечник.

    Навернуть на резьбовую часть ползуна втулку и вставить в нее свободный конец штанги. Устройство готово к работе.

    Пневмопробойники. Машины для проходки скважин и забивания труб.

    Пневмопробойники - это пневматические машины импульсного действия, предназначенные для пробивки в грунтах вертикальных, горизонтальных и наклонных скважин, которые могут быть сквозными (при устройстве проколов) либо глухими (при пробивке скважин для образования свай с целью усиления фундаментов и оснований).

    Сравнительная таблица пневмопробойников и машин для забивания труб:

    Пневмопробойники ИП-4610 и СО-144А

    Пневмопробойник ИП-4610 Пневмопробойник СО-114А

    Пневмопробойники ИП-4610 и СО-144А предназначены для проходки в уплотняемых грунтах сквозных и глухих горизонтальных, наклонных и вертикальных скважин 55-120 мм.

    Механизм реверсирования дает возможность изменить направление ударов ударника по корпусу и, следовательно, направление движения машины, т.е. возвращать ее назад при проходке глухих скважин или в аварийных ситуациях.

    Модернизированные модели служат для увеличения точности проходки. В таких моделях ударные узлы комплектуются ступенчатой насадкой.

    Пневмопробойник ИП-4610 М комплектуется роликовым устройством предназначенным для протяжки кабеля диаметром до 33мм в проложенную скважину на обратном реверсе машины.

    Пневмопробойник СО-144 AM комплектуется стаканом для протяжки труб диаметром 63 мм на обратном реверсе машины. Особенно эффективно применение машины при работе в естественных городских условиях, при прокладывании телевизионных и телефонных кабелей и при необходимости проходки скважины на глубине до 1 м, но не менее 0,5 м.

    Энергия единичного удара, Дж

    Пневмопробойники ИП-4605А и ИП-4603А

    Пневмопробойник ИП-4605А Пневмопробойник ИП-4603А

    Пневмопробойники реверсивные ИП-4605А и ИП-4603А представляют собой самодвижущиеся пневматические машины ударного действия, работающие от стационарного или передвижного источника сжатого воздуха .

    Использование пневмопробойника дает возможность осуществлять проходку скважин в грунте при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций (диаметром 90-200мм), а также забивание труб внутренним диаметром до 120мм (ИП4603А).

    В модернизированных моделях ударные узлы комплектуются ступенчатой насадкой, предназначенной для увеличения точности проходки.

    Конструкция моделей изменена таким образом, что позволяет производить одновременно с проходкой прокладку полиэтиленовых труб диаметром 110мм (ИП-4603 AM). Дополнительные комплекты расширителей позволяют увеличить диапазон проходимых скважин, а разработанные опции облегчают использование и сервис машин. Пройденные пневмопробойником скважины используют для укладки в них кожухов и различного рода коммуникаций (кабельных, трубопроводных и.т.п.). Особенно эффективно применение пневмопробойников при устройстве коммуникационных переходов под авто- и железными дорогами, на территории действующих предприятий, в зонах насаждений.

    Пневмопробойники ИП-4605А и ИП-4603А используют также для формирования бетонных и железобетонных для глубинного уплотнения насыпных и просадочных грунтов.

    Энергия единичного удара, Дж

    Машины для проходки скважин и забивания труб СО-134А и СО-166

    Машина СО-134А Машина СО-166

    Машина СО-134А

    Машина СО-134А предназначена для проходки в уплотняемых грунтах сквозных и глухих горизонтальных, наклонных и вертикальных скважин диаметром 155 мм, а также для забивания в грунт или в поедварительно пробитую скважину стальных труб (диаметром до 325 мм).

    Машина используется для выбивания из грунта стальных труб (диаметром до 325мм), формирования в грунте бетонных и железобетонных свай, для глубинного уплотнения насыпных и просадочных грунтов.

    МОДЕРНИЗИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ СО-134АМ

    Модернизированная машина СО-134АМ комплектуется ступенчатой насадкой, позволяющей увеличить точность проходки. Конструкция моделей изменена таким образом, что позволяет производить одновременно с проходкой прокладку полиэтиленовых труб диаметром до 140мм. Дополнительные комплекты расширителей позволяют увеличить диапазон проходимых скважин до диаметров 220, 245, 273, 300мм.

    Пройденные машиной СО-134А скважины предназначены для укладки в них кожухов или различного рода коммуникаций: кабельных, трубопроводных и т.п.

    Машина СО-166 используются для забивания в грунт стальных труб в горизонтальном, наклонном или вертикальном направлении. Машина представляет собой устройство, позволяющее механизировать укладку в грунт стальных труб при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций.

    Трубы могут забиваться закрытым концом диаметром до 325 мм или открытым концом диаметром до 630мм.
    В последнем случае, после полной или частичной забивки трубы, грунт из нее удаляется с помощью специального грунтозаборного устройства. Стальные трубы, забитые в грунт машиной СО-166, используются непосредственно в качестве трубопроводов, футляров для укладки коммуникаций или в качестве свай (вертикально) при сооружении эстакад, а также в качестве электродов активной электрохимической защиты газо- и нефтепроводов и т.п.

    Читайте также: