Виды буровых установок для бурения скважин

Обновлено: 07.07.2024

Принцип работы нефтяной буровой установки

Нефтяная буровая установка представляет собой комплекс специализированного оборудования для бурения нефтегазовых скважин. Устанавливается непосредственно на месте бурения, с помощью нее операции выполняются самостоятельно, поскольку все механизмы автоматизированы. Буровое оборудование позволяет добывать нефть при любых погодных условиях.

Места использования нефтяных буровых установок

Нефтяные буровые установки применяют в нескольких случаях.

При получении скважин небольшого размера, в основном до 25 м, предназначенных для сейсморазведки, часто их бурят на месте, где уже определено наличие нефти, они необходимы для оценки количества добываемого материала и составления плана работ на местности.

Для бурения добывающих скважин, глубина их составляет до 6000 м, применяются для получения газа, нефти и других видов твердых полезных ископаемых;

Для получения скважин оценки, с помощью них специалисты составляют прогнозы и анализ движения нефтяных плит на исследуемой территории, а также определяют приблизительное количество полезных ископаемых.

Для рытья скважин контроля – происходит слежение за давлением в местах проведения работ.

Для проделывания наблюдательных отверстий, они позволяют отследить количество добытого материала и его остатки. Таким способом можно оценить контакт нефти и газа с водой.

Нефтяные буровые установки также используются для ремонта нефтегазовых скважин, и получения скважин на воду.

Назначение установок

Нефтяные системы предназначены для бурения скважин, отличающихся не только размерами, но и

назначением. Именно такие различия и определяют цели бурения:

Оборудование для нефтяной и газовой промышленности

Инженерно-геологические изыскания (используют для изучения местности, состава геологических плит).
Гидрогеологическое бурение (необходимо для добычи воды, а также понижения ее уровня на определенном участке).
Установки незаменимы для проведения геотермального теплоснабжения.
Строительные работы (проведения строительных мероприятий, обустройство свайных и микросвайных оснований, размещение анкеров).
Геологоразведочные мероприятия (изучение геологического строения местности, составление прогноза и проведение анализа дальнейшего ее поведения).
Прогнозирование сейсморазведочных работ.
Установка опор для ЛЭП.

Буровое оборудование имеет широкое распространение, что означает различные конструктивные особенности каждого типа. К тому же определенный тип машины может работать только при определенных климатических условиях.

Виды и классификация нефтяных буровых установок

Различают несколько типов классификаций нефтяных комплексов, в основе которых определен важный критерий установки.

Конструкция

По конструкционным особенностям машины различаются между собой. Это объясняется тем, что определенный тип машины применяется только для узкого вида работ. По конструкции оборудование бывает:

Мачтовые (механическая часть располагается на двух опорах).
Башенные (имеет 4 механизма опоры, нагрузка на каждый из них распределяется равномерно).

Башенный тип сооружения нефтепромышленности

Как правило, башенные агрегаты отличаются большими размерами, а также высокой производительностью работ.

Способ перемещения

Буровое оборудование имеет различия и по способу перемещения. Эти особенности очень важны для работ на разных типах местности. Буровые агрегаты по критерию перемещения делят:

передвижные;
стационарные.

Мобильная Буровая Установка ZJ-30

Передвижные нефтяные буровые установки незаменимы при разведывательных мероприятиях, а также изучения состава местности. С помощью них специалисты берут пробы на проведение различных исследований. Стационарные же модели необходимы для добычи материала.

Место размещения

Добыча полезных ископаемых может проводиться на любой местности, независимо от того, твердая это поверхность или водоем. Основываясь на данные критерии, буровые установки разделяют на:

наземные;
морские (фиксация осуществляется на дно).

Нефтяные месторождения могут располагаться в любом месте, к тому же ее количество не зависит от того, находится она на твердой поверхности или в воде. Поэтому машины могут выкачивать нефть при любых условиях.

Морские нефтяные буровые установки

Способ бурения

Чтобы пробурить скважины, используют различные типы бурения. В зависимости от этого нефтяные установки разделяются:

Схема процесса бурения скважины на нефть

Вращательное бурение (работы осуществляются за счет вращательного движения специального конструктивного элемента машины).
Вращательно-ударное бурение (для получения скважины используется определенная сила удара, после чего элемент установки начинает вращательное движение).
Ударное (бурение проводится за счет удара элемента о поверхность местности).
Бурение вибрацией.
Огнеструйное бурение.

В последнее время разработан новый вид бурового оборудования, с помощью которого образование скважины происходит за счет разрядно-импульсного бурения.

К тому же нефтяные вышки могут работать от электрического, электрогидравлического или дизельного привода.

Конструкция нефтяных буровых установок

Нефтяная буровая установка включает в своей конструкции несколько систем.

Энергетическая

Двигатель перерабатывает топливо в необходимый вид энергии, с помощью которой происходит питание генератора электрического типа. Он в свою же очередь осуществляет поток электроэнергии остальным механизмам и агрегатам машины.

Механическая

В этой части расположено подъемное устройство, которое перемещает тяжелые элементы. К тому же в этой части нефтяной буровой конструкции расположен ствол ротора.

Вспомогательная

Система включает в себя дополнительное оборудование, с помощью которого имеется свет, вентиляционные элементы, а также может осуществляться движение агрегата.

Схема показывающая основные элементы конструкции проветривателя

Информационная

Осуществление строгого контроля над работой всех типов агрегатов и механизмов. При наличии неполадки срабатывает оповестительный сигнал.

Циркуляционная

С помощью данного типа системы происходит продвижение химического раствора в бурильную колонну. Под определенным давлением он перемещается по всем трубам и попадает в ствол ротора.

Помимо систем, из которых состоят нефтяные комплексы, выделяют рабочие органы устройства:

Циркуляционная система бурового раствора

Буровая вышка (поддерживает бурильную машину во время проведения работ на местности, осуществляет спуск и подъем необходимого оборудования).
Высокотехнологичные насосы (осуществляют закачку в систему химического раствора).
Система трубопроводов (происходит соединение механизмов и агрегатов между собой).
Ротор (осуществление движение бура при проведении работ, а также поддержание равновесия оборудования).
Бур (агрегат, с помощью которого происходит разрушение пород местности, где проводятся работы).
Лебедки (подают инструмент на забой, обеспечивают вращение ротора).

К тому же в агрегате находятся такие элементы, как превенторы, которые обеспечивают герметичное фиксирование клапанов труб.

Составляющей любой нефтяной системы являются буровые лафеты. Представляют собой навесное оборудование, которое размещают на гидравлических экскаваторах. Состоит из ходового механизма с гусеничным двигателем, имеется механизм для тяги вперед и бурового функционирования. Лафеты применяют для укрепления грунта, при работе с пневмоударником, а также для бурения скважин под сваи.

Буровой лафет Figaro Lafette

Использование нефтяных систем

Устанавливают системы для получения нефти блоками или агрегатами. В качестве монтажной основы применяются облегченные опоры. Эксплуатация осуществляется в несколько этапов:

Подготовка участка, где будет находиться данная система, проверка всего оборудования на исправность и целостность.
На местности проводят разметку, а также убирают все устройства, которые характеризуются высокой степенью пожароопасности.
В первую очередь собирается опорная часть, состоящая из лебедки и ротора, к ним уже при помощи специальных болтов прикрепляют хозяйственную и вспомогательную установку.
После этого осуществляется сборка осей, стола ротора и будущего центра скважины.

Термические методы извлечения нефти

Заключительным этапом проводится сборка вышки и дополнительного к ней оборудования. Все работы ведутся с помощью машинного крана.

Доставка машины для бурения считается довольно сложным процессом, который включает в себя:

Расчет, согласно ему решается вопрос о методе транспортировки.
Определение маршрута, в этом случае учитываются все уклоны местности, а также качество дороги.
Проверка и подготовка оборудования, с помощью которого будет крепиться агрегат к транспортировочному оборудованию.
Погрузка.

Доставка буровой установки может осуществляться полуприцепным механизмом, если позволяют размеры агрегата.

Видео по теме: О самоподъемной буровой установке «Тамдао 05»

Буровая установка для скважин воду: разновидности, преимущества, самодельные конструкции

Виды скважинных установок для бурения

Буровая установка для бурения скважин имеет несколько разновидностей:

Ударные конструкции. Отличаются высокой надежностью при эксплуатации. Базовую часть изделий составляет прочное основание, к которому крепится трос с долотом. Буровая установка на воду способна рыть скважины глубиной до 100 м. Несмотря на невысокую скорость, работа может проводиться на твердых, каменистых почвах.
Шнековые приспособления. В качестве рабочего инструмента используется шнек, с помощью которого ведется подъем измельченного грунта на поверхность. Оборудование обладает высокой производительностью, но нуждается в постоянной очистке рабочих частей.
Роторные изделия. Относятся к изделиям с ручным приводом, не требующим наличия электродвигателя. Обладая малой производительностью и небольшими габаритами, находят применение в работе с мягким грунтом. Это может быть песок или подвижные слои почвы.
Роторное бурение с промывкой. Относится к современным методам. Высокая скорость проводимых работ требует наличия дорогостоящего оборудования.

Достоинства самодельных бурильных установок

Самодельные агрегаты обладают рядом достоинств:

небольшие параметры и малый вес;
простота изготовления;
высокая функциональность;
возможность проведения работ на ограниченной территории;
использование стандартного источника электропитания;
приемлемая стоимость;
легкость в ремонте.

Оборудование удобно в эксплуатации. Все узлы имеют простую конструкцию и ломаются редко.

Бурение ударным способом

Принцип работы такого механизма заключается в резком движении вниз с высоты трубы, на конце которой находится ударный патрон. Под действием большого веса почва разрушается. Движение осуществляется при помощи лебедки. После нескольких ударов желонкой грунт поднимается на поверхность. После окончания процедуры в образованную скважину опускаются обсадные трубы. Они необходимы для устранения риска обвала боковых стенок.

Конструкция состоит из следующих элементов:

блок с треногой;
канат;
заостренная труба весом до 80 кг;
желонка.

Такой метод трудоемкий, но он имеет ряд преимуществ:

возможность разового извлечения большой массы грунта;
формирование колодца или скважины большого диаметра;
высокая производительность;
возможность проводить работы в зимнее время;
большая длительность эксплуатации полученного сооружения.

Однако имеются и недостатки:

большая продолжительность работ в случае глубокого залегания воды;
риск обвала грунта в процессе формирования скважины;
необходимость установки обсадных труб.

К оборудованию предъявляются особые требования: трос должен обладать достаточной степенью прочности и гибкости.

Бурение шнековым способом

Является недорогим и удобным способом, применяется на мягких, песчаных почвах.

Аппарат состоит из следующих частей:

бур или шнек, который ввинчивается в землю;
наращиваемая штанга;
привод: ручной или механизированный.

Расположенным снизу буром устройство ввинчивается в землю. Шнековыми режущими частями разрыхляется почва. Через некоторое время штанга с инструментом поднимается на поверхность и отходы удаляются. Если требуется большая глубина изготовления, то штангу постепенно наращивают.

К преимуществам такого метода относятся:

скорость выполнения работ;
простота сборки установки;
отсутствие необходимости привлечения квалифицированных работников;
маневренность аппаратуры;
работы могут проводиться на небольших участках.

К недостатку можно отнести малую глубину скважин.

Бурение роторным способом

Бурильные установки роторного типа относятся к универсальным конструкциям, но чаще используются для работы на твердом грунте, где много гальки, гравия или известняка. В состав конструкции входят элементы:

бур;
долото;
механизм вращения.

При бурении таким способом слои воды достигаются за небольшой промежуток времени.

В зависимости от степени твердости почвы используется разный режущий инструмент:

Ложковый бур. Применяется на мягких почвах (глина, песок). Он имеет форму спирали с расположенными на ней отверстиями.
Змеевидной формы. Используется для работы на суглинистых почвах.
Заостренный. Применяется для проходки плотной и каменистой толщи грунта.

Бурение с промывкой скважины

Бурение этим методом позволяет за 1 час пройти до 12 м. Во время бурения ведется промывка канала.

Она может происходить 2 способами:

Прямая. Жидкость для промывки подается по шлангу на дно скважины. После того как почва размоется, разрыхленная смесь выбрасывается наружу.
Обратная. Раствором заполняется канал, а затем смесь грунта и раствора удаляется из скважины.

Промывочный раствор выполняет несколько функций:

охлаждает рабочие части инструмента;
вымывает грунт;
укрепляет обсадную трубу.

Для подачи промывочного раствора в скважину применяются специальные насосы.

Установка состоит из 2 рам и вертлюга, расположенного между ними и передающего крутящий момент от двигателя к буру. К его корпусу крепится патрубок. Особое внимание уделяется герметичности мягкого элемента, потому что через него подается жидкость для промывки.

Продолжительность эксплуатации буровой установки во многом зависит от надежности вертлюга, поэтому для его изготовления используется сталь высокого качества. Зазор между сопрягаемыми с ним движущимися деталями делают минимальным, чтобы не происходило биение во время бурения..

Сборка малогабаритной буровой установки с ручным приводом

Станок для бурения скважин можно изготовить своими руками.

На первом этапе потребуются следующие инструменты и материалы:

труба диаметром 100 мм;
пластины из металла;
разборная штанга;
тройник;
муфта;
лебедка;
сварочный аппарат;

С одной стороны трубы приваривают стальные пластины в форме наконечника. Если есть шнек, то можно сначала приварить его, а к нему крепить металл.
С другой стороны нарезают резьбу.
Сверху на трубу накручивают тройник.
Устанавливают разборные штанги, которые делают из отрезков трубы. Они будут накручиваться в процессе работы, по мере опускания бура на большую глубину. Участки соединяют между собой муфтами. Сечение штанги может быть круглым или шестигранным, применение того или иного вида зависит от нагрузки.
При большой глубине бурения изготавливают вышку-треногу из металла или дерева. В ее верхней части формируют отверстие, через которое будет перемещаться штанга.
Для подъема штанги с большой глубины устанавливают лебедку.

Изготовление установки для бурения с электрическим приводом

Такая установка отличается более сложной конструкцией.

Для ее изготовления потребуются следующие инструменты и материалы:

бур;
стакан;
каркас;
электродвигатель;
сварочный аппарат;
болгарка.

Порядок монтажа следующий:

От трубы диаметром 120 мм отрезают стакан. Его размер должен быть таким, чтобы обеспечить хорошую проходимость. Желательно, чтобы его вес составлял 80 кг. Утяжеление конструкции дает дополнительное преимущество в работе.
С одной стороны по контуру формируют треугольные зубья.
Изготавливают бур. Для этого используют трубу с наружным диаметром 120 мм. С одной стороны на нем формируют резьбу, а с другой прикрепляют сваркой винтовую часть.
К шнеку приваривают металлические пластины. Их располагают под углом, обеспечивающим оптимальную проходимость.
С другой стороны трубы крепят штангу.

Бур является одним из основных элементов конструкции установки. В заводских условиях он изготавливается из качественного металла, а материалом встроенных в него пластин является инструментальная сталь, прошедшая термическую обработку до твердости 60-66 единиц по Роквеллу.

С помощью электродвигателя в скважину непрерывно подают воду. Желонкой, функцию которой выполняет бур, смесь воды и почвы подается наверх.

Если требуется больший размер выступающей части, то сверху еще крепят трубу.

Буровые машины для бурения водяных скважин: виды и классификация установок, принцип их работы

Фермеры или владельцы приусадебных участков выбирают буровые машины для бурения скважин в соответствии с объемом работ и возможностями маневрирования техники. Для обустройства небольших скважин на участках с малой площадью нельзя использовать крупногабаритную технику.

Буровые установки для бурения скважин бывают 3 видов.

Виды буровых машин и их классификация

Буровые машины различаются по способу и глубине бурения, видам работ и другим параметрам. Следует определить цель бурения: разведочные работы, добыча воды, забивание свай под фундамент и т.д.

По глубине разработки устройства бывают:

для скважин глубиной до 50 м;
до 600 м;
более 600 м.

По виду привода аппараты бывают:

электрическими;
электрогидравлическими;
топливными.

Разобранные модули МБУ

Буровые машины бывают:

Стационарными.
Их монтируют из отдельных частей на месте проведения буровых работ.
Самоходными.
Они крепятся на трактора или автомашины, например на автомобиль КрАЗ. Это наиболее удобное и маневренное приспособление по сравнению с другими видами техники для бурения. Устройство оснащено буровой и грузоподъемной системами. Буровой инструмент установлен на платформе, имеющей возможность выполнять вращательные движения. Напор во время бурения создается при помощи мощной гидравлической системы данного оборудования.
Ручными, или мобильными.
Такие агрегаты имеют небольшие размеры и перемещаются вручную или на легковых автомобилях. Их можно применять для разработки скважин в малых фермерских хозяйствах и дачных участках.

Приспособления могут иметь роторный или подвижный вращатель. Роторный применяют для разработки колодцев в мягких почвах. Подвижный предназначен для твердых грунтов.

Малогабаритные буровые установки

Малогабаритные буровые установки удобны и компактны.

Такие агрегаты предназначены для рытья неглубоких колодцев, имеют небольшую мощность, но позволяют выработать скважину для обслуживания одного участка. Агрегат состоит из модулей, его можно собрать на месте.

Кроме разработки колодцев для воды, малогабаритные бурильные устройства можно применять для рытья лунок для свай, траншей для монтажа столбчатого фундамента, они находят применение при установке заборов и ограждений, рытье разведывательных колодцев, а также для инженерных работ и сейсморазведки.

Малогабаритные установки

Малогабаритные установки обладают такими достоинствами:

Аппараты состоят из:

рамы;
двигателя;
лебедки;
механизма редуктора;
оборудования для обсадки колодца трубами и бурильными приспособлениями.

Бурильные агрегаты собирают на базе автомобиля. Мощность двигателя МБУ на воду составляет 2-4 кВт, но бывают и более мощные установки. Устройство может иметь колеса или крепиться на шасси.

Чтобы облегчить обсадку ствола, прикрепляют фиксатор. Диаметр водяной скважины составляет не более 250 см. Если колодец глубиной больше 15-25 м, то необходимо использовать технику для фиксации обсадных труб. Надо применять бурильную машину, которая оснащена узлом крепления колонны при монтаже вторичных секций.

Ручные агрегаты

Колодцы небольшой глубины и выемки разрабатывают при помощи ручного мотобура, снабженного мотором с электрическим или топливным приводом. Бензиновый двигатель больше подходит для работы на загородном участке, где нет электропитания.

Ручной мотобур легко перевозить и переносить вручную. Данные устройства используют при разработке скважин на дачном участке небольшой площади, где трудно маневрировать.

Мотобур состоит из следующих частей:

Шнековый бур, устанавливаемый на приводе редуктора.
Редуктор, который соединяется с мотором при помощи шестерни.
Мотор, который создает крутящий момент и нужную скорость бурения.
Ручки для обслуживания одним или двумя операторами.
Штанги, удлинители для шнека и другие крепежные элементы.

Такая конструкция дает возможность хозяину участка самому разработать скважину глубиной до 25 м.

Управление данным механизмом более простое, чем мобильной буровой установкой. Ручной мотобур также часто используют для различных работ на садово-огородном участке.

Общие принципы классификации буровых установок

Совокупность техники для проведения комплекса бурильных работ попадают под общий технический термин – классификация буровых установок. Типология оборудования различает главные параметры для эксплуатации конструкций:

Вид работ.
Технические параметры процесса (метод бурения).
Используемое питание.
Способ передвижения.
Место применения.

Виды буровых установок

Комплекс устройства и смежных агрегатов для оборудования скважин используется в таких промышленных сферах, как:

нефтедобывающая и газодобывающая отрасль;
строительство;
горнодобывающая отрасль;
при геологоразведке.

В научных исследованиях применяются установки, модифицированные под добычу геологических образцов.

Буровые установки комплектуются в зависимости от следующих параметров:

назначения скважины;
с учетом климатических зон;
параметров грунта.

В строительстве и при некоторых методах геологоразведки используют передвижные или самоходные буровые установки.

Переносные комплексы или отдельные конструкции применяются при геологоразведке в горных массивах.

В зависимости от технических параметров работ, свайные установки классифицируются по типу привода, или способом питания на следующие подгруппы:

Дизельные – конструкции небольшой мощности, осуществляют бурение до 100 м, отличаются высокой мобильностью.
Электрические – небольшая мощность техники позволяет в короткие сроки устанавливать артезианские скважины.
Электрогидравлические – использование распространенного типа питания, позволяет применять технику во всех сферах.
Дизельно-электрические – применяется в оборудовании высокой мощности для использования в твердых, горных породах на значительную глубину (до 6 тыс. м).

В зависимости от климатической зоны, агрегаты имеют категорию: плавучие буровые (предназначены для работ на воде), наземные.

Классифицирование установок по методу бурения

Для механического разрушения породы используется несколько способов бурения.

Буровые машины

Шнековое. Технический параметр работ подразумевает резцовое разрушение породы буровым механизмом с одновременным выбросом ее на поверхность.

Шарошечное. Разрушение породы происходит ударным способом, при котором порода истирается и выносится на поверхность воздушным потоком.

Ударно-вращательный способ бурения осуществляется машинами с установленным пневматическим ударником. Выброс породы происходит за счет работы дополнительного оборудования – компрессора.

Виды буровых установок, используемых для определенных пород

Для проделывания скважин, технически подходящих к конкретному типу породы, используют несколько видов механизмов.

Установки вращательного типа бурения. К забою машины установлен вращающийся механизм, который вырезает породу. В качестве ударника используется утяжеленная коронка или долото.

Вращательно-ударные установки. Вырезка породы осуществляется одновременным вращением забоя и ударными тактами. Долото или ударная болванка имеет армирующий усилитель. В некоторых случаях устанавливается алмазная коронка.

Ударный (снарядный) способ. Для проделывания отверстий в рыхлых, осадочных породах, применяют метод на основе ударов по установленному забою. Метод ударного бурения используется для получения отверстий не более 100 м.

Схема ударного бурения

Конструкции вибрационного типа. Через магистрали двойных труб подается вибрация от генератора, который является вторичной машиной бурового модуля. Виброзонд осуществляет вырезку породы и по смежным механизмам выбрасывает ее наверх.

Комплекс огнеструйного бурения. Для установки скважины в твердых, кристаллических горных породах, используют газовые струи для разрушения основы грунта. Установка приводится в рабочее состояние с помощью газа, который производит горение в недрах.

Разрядно-импульсное бурение производит разрушение и выброс породы с помощью электроимпульсов. Применяется при глубинной работе.

Взрывное бурение применяют при геологоразведке в горных массивах и труднодоступных местах.

Классификация по типу бурового вращателя

В зависимости от специфики вращательного механизма, конструкции подразделяются на несколько видов.

Шпиндельный механизм вращателя. Машины с такой модификацией вращателя считаются технически устаревшими, используются для комплектации скважин до 200 м в небольших промышленных предприятиях.

Установка роторного вращателя позволяет эксплуатировать комплекс в осадочных и горных породах на глубину выше средней.

Подвижный вращатель – современная технология, применяемая во всех отраслях, позволяет получать отверстия как при сверхглубоком, так и при поверхностном бурении.

Виды выполняемых работ

В зависимости от параметров выполняемых задач, эксплуатируемое оборудование имеет подкатегории:

эксплуатационная техника;
разведывательные устройства;
машины для технических и вспомогательных процессов.

Типы скважин

Эксплуатационные комплексы используются на предварительных заборах породы для дальнейших работ и исследований грунта. При инженерных работах параметр скважин имеет незначительную глубину.

Разведывательные машины используются для геологических поисков полезных ископаемых. В геологоразведке применяют для нахождения нефти и газа.

В этих же процессах для исследования водяных пластов и бурения артезианских скважин.

Вспомогательное оборудование используется для проделывания скважин под сваи в строительстве при укладке фундамента различной глубины и назначения.

Классификация установок по глубине выполняемых работ

Комплексы буровых установок по глубине проделанной скважины подразделяются на:

Машины поверхностной (неглубокой) глубины до 600 м.
Машины средней глубины скважин до 6 тыс. м.
Глубинные комплексы более 6 тыс. м.

Каждая машина может оснащаться электрическим, гидравлическим или дизельным приводам. Метод получения скважин зависит от комплектации машины под вид конкретной работы.

Наземные буровые модули устанавливаются непосредственно на грунт, независимо от того предусмотрена ли транспортная опора или агрегат переносной.

Морские комплексы устанавливаются на плавучие опоры с разными схемами монтажа к подводному дну. Амортизационные комплектующие позволяют эксплуатировать при значительном колебании поверхности.

Типы морских платформ

Классифицирование по способу передвижения

Буровые комплексы имеют типологию по способу передвижения.

Переносные

Малогабаритная переносная буровая установка «Вектор ВР-2.120»

Техника небольших размеров используется для бурения до 200 м. Эти машины имеют небольшой вес (до 1000 кг), быстро комплектуются на участке, не требуют наличия сертификатов соответствия при буровых работах. Поскольку все элементы агрегата разбираются, переносятся и собираются на месте непосредственно – второе название малогабаритных установок – переносные буровые.

Чаще всего используется электрический привод, поскольку необходимое питание составляет 220 V. Такие агрегаты наиболее распространены при бурении водяных колодцев и артезианских скважин.

Переносные ручные

Разновидность малогабаритного оборудования используется для ремонта скважин, при мелком строительстве для отверстий под сваи и столбы, при монтаже отопительных систем.

Ручная буровая установка

Самоходные

Агрегат располагается на транспортном средстве большой грузоподъемностью. Оснащена установка рамой и кабиной. Для передвижения данного вида оборудования не требуется дополнительного транспорта.

Универсальная буровая установка ПБУ-2

Агрегат устанавливается на основу гусеничных тракторов, вездеходов, как наиболее распространенный вариант, используется рама КАМаЗ. При использовании установки при водном бурении используются катера или другой водный транспорт.

Самоходные буровые установки применяются в промышленной сфере для установки свай при промышленном строительстве, при добыче нефти и газа, реже в мелком хозяйстве. Используется гидравлическая или механическая система, при питании от двигателя буровой, электродвигатель или гидромотор.

К преимуществам самоходных буровых установок можно отнести следующие критерии:

Возможность использования в труднопроходимой и горной местности, за счет монтажа установки на соответствующую основу.
Использование канатного способа для скважин.
Установку не нужно демонтировать после использования.
Возможность эксплуатации в качестве стационарного агрегата.
Более дешевый ремонт, в сравнении со стационарными машинами.

К самоходным агрегатам относят класс гидравлических машин. Преимущество гидравлической системы состоит в том, что агрегат не нуждается в электропитании. Бурение осуществляется за счет веса утяжеленного бура.

Стационарные

Буровые агрегаты, оборудованные дополнительными опорами и монтажными элементами. Изготавливаются по типу блочного модуля, применяются при нефтедобыче и газодобыче. Модули оснащаются вышками с электронным управлением буровых работ.

В качестве дополнительных блоков в модули устанавливаются системы очистки, обогревательные установки и прочее оборудование. Для производства нефтяных скважин в условиях пониженных температур, разрабатываются стационарные буровые с дополнительными блоками питания для поддержания рабочей температуры.

Видео: Буровые установки

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 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:

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.

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

Виды буровых установок для скважин на воду и процесс бурения

В данной статье напишем подробнее про виды буровых установок для бурения на воду и опишем основные этапы.

На производственных площадках «Геомаш» выпускаются следующие виды буровых установок для бурения на воду:

УРБ-210 – максимальная глубина 800 метров
УРБ-25 – максимальная глубина 1500 метров
УРБ-40 – максимальная глубина 1500 метров
ЛБУ-50-30 и 50-40 - максимальная глубина 300/500 метров
ББУ 001-001 на гусеничной основе, самоходная (малогабаритные буровые установки) – максимальная глубина 50 метров
МБУ(малогабаритные буровые установки) - максимальная глубина 50 метров
и серия буровых установок Lutz Kurth

Мы концентрируемся при разработке техники для бурения на промышленных скважинах, но также есть оборудование для частного сектора, например, для бурения на воду на дачном участке – это МБУ и ББУ 001-001. В любом случае с помощью нашей бурильной техники можно пробурить скважины до 1500 метров, что достаточно для скважин на песок, артезианских и промышленных.

Для промышленного бурения на воду применяется специализированное буровое оборудование, обычная техника не способна качественно выполнить поставленные задачи. Для разбуривания любой скважины работа начинается с подготовки. Перед началом бурения выкапывается специальная техническая яма, далее выставляется буровая установка по уровню, поднимается мачта и подготавливается буровой инструмент.

Нельзя просто встать и сделать промышленную скважину. Перед началом работ делается проект и выдаётся разрешение на бурение. Проект предусматривает подбор правильной конструкции скважины, технические расчеты, соблюдения строительных и санитарных норм. Когда скважина будет готова для ввода в эксплуатацию потребуется ещё ряд разрешений и документов.

Для бурения промышленных скважин используют роторные буровые установки. Бурение осуществляется с промывкой.

Желательно перед началом бурения сделать разведку, чтобы узнать глубину залегания, таким образом появится возможность точно определить длину колонны. Трубы для скважин на воду выбираются диаметром до 219 мм. Скважина обустраивается трубами, которые между собой стыкуются разными способами (компания Геомаш может предложить следующий инструмент для бурения):

После того как проходят относительно мягкие слои почвы, может пригодится шарошечное долото для первичного пробуривания скалистой почвы. Затем для бурения по твердым породам применяется пневмоударный способ с применением буровых коронок d=59-151 мм.

Для бурения промышленных скважин нужно использовать широкий арсенал бурового инструмента. Эта работа очень ответственная, некачественное оборудование и ошибки дорого обойдутся при бурении. На буровых установках Геомаш может быть установлен мощный компрессор.

Промышленные скважины бурятся на большую глубину с целью во время бурения открыть максимальное количество водоносных трещин для большого водопритока. На производительность скважины влияет трещиноватость зоны скальных пород, вычислить которую можно делая разведочные эксплуатационные скважины.

Следующим этапом является калибровка скважины, делать это можно, например, шарошкой диаметром 175 мм. Калибровка нужна для того, чтобы можно было убрать все неровности, удалить шлам и очистить полностью скважину от излишков, поставить большой насос для откачки воды.

Виды буровых установок

Подбор того или иного типа установки для буровых работ зависит от целей, типа породы и назначения скважины. Стоит отметить, что отечественные модели ни в чем не уступают по своим техническим характеристикам зарубежным аналогам, имеют длительный ресурс эксплуатации, оптимальную стоимость, удобны в управлении.

Компания «Геомаш» - это производитель буровой техники с опытом работы более 130 лет

Читайте также: