Оборудование для ударного бурения

Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин – это целый комплекс технологических устройств, инструментов и приспособлений, обеспечивающий сам процесс бурения  и промывку скважины с извлечением из неё остатков разбуренных пород. Центральное звено любого бурового комплекса – это буровая установка (буровая вышка).

Буровая вышка

Буровая установка для бурения нефтяных скважин представляет собой комплекс буровых механизмов, машин и оборудования, который монтируется непосредственно на точке бурения и обеспечивает весь процесс обустройства скважин.

Основными элементами современной буровой установки являются:

• вышечный блок;
• блок насосного оборудования;
• силовые  приводы;
• блок для приготовления бурового раствора;
• блок очистки бурового раствора (часто совмещен с предыдущим блоком);
• оборудование для бурения:

1. ротор;
2. вертлюг;
3. талевый механизм;
4. буровая лебедка;
5. насосы;
6. силовой привод и так далее.

• буровые сооружения:

1. буровая вышка;
2. комплект оснований;
3. укрытия сборно-разборного или каркасно-панельного типа;
4. комплект стеллажей;
5. приемные мостки.

№	Полезная информация
1	Оборудование, механизирующее наиболее трудоемкие виды работ

1. устройство для регулировки подачи долота;
2. механизмы, позволяющие автоматизировать спусковые и подъемные операции;
3. клиновой пневматический захват для труб;
4. буровой автоматический ключ;
5. вспомогательная лебедка;
6. пневматический раскрепитель;
7. краны для проведения ремонта;
8. пульт для контроля за процессами бурения;
9. управляющие посты.

• оборудование, обеспечивающее приготовление, регенерацию и  очистку буровых растворов:

1. устройство для приготовления раствора;
2. комплект вибросит;
3. отделители ила и песка;
4. подпорные насосы;
5. комплект емкостей для буровых растворов, воды и  химреагентов.

embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=05gp6AM5FUw[/embedyt]

• манифольд:

1. блочная нагнетательная линия;
2. запорные устройства дроссельного типа;
3. буровой рукав.

• оборудования, обеспечивающее обогрев элементов буровой установки:

1. теплогенераторы;
2. радиаторы отопления;
3. коммуникации, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя.

Основное назначение вышечного блока:

• подвешивание талевой системы и крепящихся к ней бурильных труб;
• размещение  оборудования, обеспечивающего спуск и подъем насосно-компрессорных,  обсадных и  бурильных элементов трубных колонн;
• размещение  устройств, обеспечивающих подачу и вращение бурового  инструмента.

В блоке силового привода размещаются дизельные или электрические силовые установки, компрессоры,  редуктора и коробки передач.

В насосном блоке  расположены  насосные установки вместе со своими силовыми агрегатами.

В состав блока для приготовления и последующей регенерации буровых растворов входят:

• емкости для приема и хранения бурового раствора, как для находящегося в процессе рабочей циркуляции, так и для создания необходимого запаса этой жидкости;
• устройства, обеспечивающие приготовление раствора:
• глиномесительное оборудование;
• БПР (блок приготовления раствора) и так далее.

• очистительное оборудования для регенерации бурового раствора:
• комплект вибросит;
• отделители ила и песка;
• дегазационные устройства;
• отстойники.

Комплекс, обеспечивающий спуск и подъем оборудования на скважине, является механизмом полиспастного типа, и включает в себя следующие основные элементы:

• кронблок;
• подвижный  талевый блок;
• буровая лебедка;
• механизм крепления конца каната (неподвижного);
• сам стальной канат, который обеспечивает гибкую связь между двумя предыдущими устройствами.

Кронблок  монтируется в верхней части буровой вышки. Подвижный конец каната  закрепляется на барабане буровой лебедки, а его  неподвижный конец посредством механизма крепления закрепляется у основания вышки. На талевый блок вешается крюк, за который при помощи строп подвешивают или вертлюг, или элеватор для спуска/подъема трубных колонн.  На  современных спуско-подъемных комплексах крюк и талевый блок, как правило, объединяют в единый механизм, называемый  крюкоблоком.

Технологический инструмент, применяемый при бурении скважин

Понятие «буровой инструмент» объединяет в себе все  приспособления и механизмы, которые используются для бурения скважин и шпуров, а также при работах по  ликвидации возникающих аварийных ситуаций. По своему назначению буровой инструмент делится на:

• технологический;
• специальный;
• аварийный;
• вспомогательный.

Конструктивные особенности и номенклатура бурового инструмента меняются в зависимости от:

• области применения (какие скважины бурят – геологоразведочные, взрывные, эксплуатационные, нагнетательные и так далее);
• способа бурения;
• диаметра скважины;
• характеристик разбуриваемых пород.

При помощи технологического инструмента непосредственно осуществляется бурение, которое заключается в разрушении горных пород и транспортировке на поверхность их разрушенных остатков. Такой инструмент еще называют породоразрушающим или забойным.

В его состав входят:

• долота и коронки;
• кернорватели;
• различные виды труб (колонковые, шламовые, бурильные трубы (обычные и утяжеленные);
• комплект переходников;
• набор сальников и так далее.

Строение углеводородных месторождений нефти и газа представлено в основном горными породами осадочного вида.

Основные физико-механические свойства таких пород, которые непосредственно влияют на буровой процесс:

• упругость;
• пластичность;
• твердость;
• сплошность;
• абразивность.

Основным породоразрушающим инструментом, обеспечивающим бурение скважин, является долото.

По принципу действия, с помощью которого происходит разрушение породы, долота подразделяются на следующие виды:

• режуще-скалывающие –  разрушение породы происходит при помощи  лопастей, наклоненных в сторону вращения инструмента (используются при бурении мягких горных пород);
• дробяще-скалывающие – порода разрушается либо зубьями, либо  штырями, размещенными на шарошках; шарошки вращаются вокруг как вокруг оси долота, так и вокруг собственной оси; в процессе вращения долота, помимо дробящего воздействия штырей или зубьев, в процессе их проскальзывания по забою порода также  скалывается (срезается) породу, что значительно повышает эффективность бурового процесса;
• истирающе-режущие – разрушение породы производится при помощи  алмазных зерен или твердосплавных штырей, которые расположены на торцах долота или на лопастных кромках этого инструмента; такие долота применяют при бурении среднетвердых пород  неабразивного типа и твердых горных пород;  лопастные долота, армированные штырями из твердых сплавов или  алмазными зернами, используются для разбуривания пород, которые перемежаются по твердости и абразивности.

Лопастные виды долот

В зависимости от типа своей  конструкции, а также от оснащенности твердосплавными элементами, долота лопастного типа используют при бурении:

• мягких пород;
• пород  средней твердости;
• мягких пород, в которых есть малоабразивные средние пропластки;
• при необходимости разбурить  цементные пробки  или металлические детали нижней части  обсадных трубных колонн;
• при необходимости расширения скважинного ствола.

В настоящее время на практике применяются следующие виды лопастных долот:

• двухлопастные с проточной промывкой (диаметр варьируется от 76-ти до 165,1 миллиметра);
• трехлопастные с проточным или гидромониторным видом промывки (диаметры – от 120,6 до 469,9 миллиметров);
• трехлопастные долот с  истирающе-режущим принципом действия с проточной промывкой или промывкой с помощью гидромонитора (диаметр – от 190,5 до 269,9 миллиметров);
• шестилопастные истирающе-режущие долота с двумя типами промывки (диаметр – от 76-ти до 269,9 миллиметров);
• пикообразные с проточной промывкой (диаметр – от 98,4 до 444,5 миллиметров).

В настоящее время промышленность производит такие типы долот лопастного вида (к пикообразным – не относится):

• долота для бурения мягких пород (литера М);
• для мягких пород со среднетвердыми  пропластками (МС);
• для абразивных мягких абразивных пород со среднетвердыми  пропластками (МСЗ);
• для среднетвердых пород (С);

Пикообразные лопастные долота бывают двух видов:

• применяемые для расширения скважинного ствола (литера Р);
• для разбуривания металлических элементов и  цементных пробок в нижней части обсадной колонны (Ц).

Долота с шарошками

Как в нашей стране, так и во многих зарубежных нефтегазодобывающих странах бурение газовых и нефтяных, как правило, производится при помощи шарошечных долот  с шарошками конической формы. Долота шарошечного типа используются для производства  сплошного бурения скважин самого разного назначения (добывающих, разведочных, нагнетательных и так далее). Очистка забоя при использовании таких долот производится либо при помощи сжатого воздуха, либо промывочными растворами.

Если сравнивать такой инструмент с описанным выше лопастным, то он имеет ряд несомненных преимуществ, а именно:

• площадь непосредственного контакта с забоем у долот с шарошками гораздо меньше, чем у долот  лопастного типа, однако общая длина их рабочих кромок гораздо больше, что дает возможность существенно повысить эффективность бурового процесса;
• шарошки по забою перекатываются, а лопасти – скользят, поэтому износостойкость шарошечных долот гораздо выше, чем лопастного инструмента;
• из-за того, что шарошки по забою  перекатываются, потребляемый инструментом крутящий момент относительно мал, что сводит к минимуму возможность заклинивания шарошечных долот.

Изготовление долот шарошечного типа регламентировано  ГОСТ-ом номер 20692-75.

Согласно этому нормативному документы, такой инструмент выпускают в трех исполнениях – одно-, двух- и трехшарошечные долота. Самыми распространенными являются трехшарошечные инструменты.

По критерию конструкции и расположения на инструменте продувных и промывочных каналов, такие  долота делятся на:

• долота с центральной промывкой (литера  Ц)
• с центральной продувкой (П);
• с боковой промывкой гидромонитором (Г);
• с боковой продувкой (ПГ).

Алмазные бурильные долота

Алмазный буровой инструмент представляет собой твердосплавную алмазонесущую  рабочую матрицу в стальном корпусе, который оборудован  внутренней  присоединительной замковой резьбой конусного вида.

Такой буровой инструмент различается по форме рабочей матрицы, по качественным характеристикам используемых  алмазов, а также по применяемых промывочным системам.

Твердосплавную алмазонесущую матрицу алмазного долота  изготавливают методами порошковой металлургии из металлических порошков.

Такие металлосодержащие порошки хорошо удерживают алмазы и дают возможность изготавливать рабочие матрицы с разной твердостью и  износостойкостью. Наилучшими показателями по таким качественным характеристикам, как прочность, износостойкость и теплопроводность, обладают алмазные матрицы  на основе вольфрама.

При изготовлении бурильных головок алмазного бурового инструмента применяются так называемые технические алмазы  массой от 0,05 до 0,34 карата.  При производстве такого  долота, к примеру,  диаметром 188 миллиметров, расходуется от 400 до 650 карат (от двух до двух с половиной тысяч алмазных зёрен).

Бурильные головки алмазных долот изготавливаются в двух модификациях:

• однослойные (типы КР. КТ, ДР, ДТ т ДК), на которых алмазные зерна размещены в поверхностном слое рабочих кромок  металлических  матриц по определённым схемам;
• импрегнированные (тип ДИ)Ю на которых мелкие алмазные зерна распределены равномерно по всей матрице.

Алмазные долота бывают следующих типов:

• с поверхностным расположением алмазов;
• импрегированные (алмазы размещены на поверхности до 8 миллиметров);
• инструменты особых конструкций;
• с радиальным расположением каналов и с наружной поверхностью  биконического вида (ДР);
• с напорным каналом и  с тораидальными выступами (ДК);
• с синтетическим типом размещения  алмазных зерен (С);
• с импрегированными алмазными зернами (И);
• лопастные (ДЛ);
• с внутренним конусом (ДВ);
• импрегированные с заостренными торцами лопастей (ДИ);
• универсальные (ДУ).

Такой породоразрушающий инструмент применяется при бурении глубоких (более трех километров) скважин. Стойкость алмазного инструмента по сравнению с шарошечным выше в 20- 30 раз.

Виды забойных двигателей

В качестве таких силовых установок в процессе бурения используются турбобуры, электробуры и винтовые двигатели, которые ставятся  сразу над долотом.

Турбобур представляет собой многоступенчатую турбину с количеством ступеней до 350. В состав каждой ступени входит жестко соединенный с корпусом статор и закрепленный на валу устройства ротор. Стекая по лопаткам статора, поток жидкости воздействует на роторные   лопатки, тратя часть  энергии на получение вращательного момента.

Затем этот поток вновь натекает на статорные лопатки, и процесс повторяется. Несмотря на то, что каждая отдельная ступень турбобура способна развивать небольшой крутящий момент, из-за их большого количества суммарной мощности, подаваемой на   вал устройства, вполне достаточно для бурения горных пород с высокой твердостью.

При таком способе бурения рабочей жидкостью выступают промывочные растворы, поступающие  с поверхности к турбобуру через  бурильную колонну. Долото жестко прикреплено к валу турбобура и вращается независимо от колонны буровых труб.

Бурение с использованием электробура подразумевает подачу электрической энергии на электродвигатель посредством укрепленного внутри буровой колонны  кабеля. При таком методе производства работ вращается только вал двигателя с закрепленным на нем долотом, а корпус устройства и бурильная колонна – неподвижны.

Основные элементы конструкции двигателя винтового типа – это ротор и статор.

Внутренняя поверхность стального корпуса статора покрыта слоем специальной резины и имеет форму винтовой многозаходной поверхности. Ротор, изготовленный также из стали, в свою очередь, имеет форму многозаходного винта, количество винтовых линий которого меньше на одну, чем у поверхности статора.

Ротор размещается в статоре с эксцентриком. Эксцентрик, а также разница количества статорных и роторных винтовых линий позволяют  контактирующим поверхностям образовывать ряд шлюзов (замкнутых полостей) – шлюзов между камерами высокого давления у верхнего конца, с  пониженным значением давления у нижнего шлюза. Этими шлюзами перекрывается свободное движение через двигатель подаваемой жидкости, что позволяет создавать в шлюзах с помощью жидкостного  давления передаваемый долоту  вращательный момент.

Буровая колонна улетела в скважину. Авария при бурении

3:01

Заголовок

Буровая колонна улетела в скважину. ...

Просмотров

2,086,633 views

1:06

Заголовок

Заброшенная скважина, село Советско ...

Просмотров

324,010 views

25:00

Заголовок

Нефть. Вахтовый Метод. Жизнь на Бур ...

Просмотров

286,882 views

neftok.ru

Использование ударного воздействия для внедрения бурового инструмента и разрушения породы на забое скважины применяется при бурении в любых породах, как в чистом виде, так и в комбинации с вращательным воздействием. Ударным способом можно разрушать породу по площади кольца – «кольцевым забоем» или по всей площади забоя – «сплошным забоем». При бурении кольцевым забоем порода в центре скважины не разрушается, а попадает внутрь инструмента и извлекается вместе с ним на поверхность в качестве образца. Ударное бурение кольцевым забоем применяется только в мягких породах. Инструмент для такого бурения обычно называется «стакан».

В литературе встречаются различные названия этого варианта бурения – «ударное бурение кольцевым забоем», «ударное бурение стаканами», «ударное бурение грунтов». Примем термин «ударное бурение грунтов».

Другая разновидность ударного бурения заключается в разрушение породы по всему забою с последующим извлечением разрушенной породы специальным инструментом, является универсальной, применяется в любых породах и носит традиционное название «ударно-канатное бурение».

 

Ударное бурение грунтов

 

Ударное бурение грунтов применяется, главным образом, при инженерно-геологических изысканиях, при разведке стройматериалов и при гидрогеологических исследованиях. Основное назначение скважин — это получение качественных образцов с ненарушенной структурой. Глубины скважин — 10-15 м, отдельные до 30.

При любом ударном бурении для разрушения или уплотнения породы на забое используется кинетическая энергия движущейся массы. При этом реализация этой энергии (удар) может осуществляться непосредственно на породу забоя, либо посредством промежуточного инструмента. В соответствии со способом передачи энергии удара этот вид бурения подразделяется на два варианта: бурение «клюющим способом» и бурение забивными стаканами (рис.8.1).

 

 

Рис. 8.1. Схемы ударного бурения грунтов

 

а — клюющий способ,

б — забивной способ

 

При «клюющем» бурении стакан с утяжелителем на канате сбрасывается с достаточно большой высоты на забой скважины, внедряется в породу на глубину 2-20 см. и поднимается на поверхность для извлечения образца. Затем операция повторяется.

При «забивном» бурении стакан погружается в грунт серией наносимых по нему ударов массивным бойком забивного патрона, присоединенного к стакану. Спуск, извлечение стакана и нанесение по нему ударов производится с помощью каната. Величина погружения стакана за один спуск при таком варианте бурения составляет от 0,2 до 1,0 метра.

При «клюющем» варианте бурения запас кинетической энергии падающего стакана непосредственно реализуется для внедрения инструмента в породу. Из закона сохранения энергии можно вывести зависимость глубины погружения стакана при одиночном сбрасывании

 

, (8.1)

 

где m-масса стакана с утяжелителем; V₀-скорость стакана в момент касания забоя; -сумма сопротивления со стороны грунта (лобовое сопротивление и боковое трение); mg-вес снаряда.

Учитывая, что скорость падающего груза пропорциональна высоте сбрасывания – H, т.е. V₀=α , где α-коэффициент, учитывающий сопротивления воздуха и стенок скважины, и обозначив α² через k, получим зависимость

 

(8.2)

 

Поскольку силы сопротивления внедрению намного больше силы тяжести — mg, можно считать, что глубина внедрения стакана прямо пропорциональна его массе и высоте сбрасывания.

Технология ударного бурения клюющим способом сводится к выбору массы инструмента и высоты сбрасывания. Масса стакана с утяжелителем желательна максимально возможной и выбирается из удобства работы с ним и возможности использования легкого бурового оборудования. Практически рекомендуется использовать инструмент массой 100-300 кг. С увеличением высоты сбрасывания возрастает конечная скорость падения и, соответственно, глубина внедрения. Однако, характер возрастания скорости падения с увеличением высоты сбрасывания имеет затухающий вид (рис 8.2), и большое увеличение высоты сбрасывания становится нерациональным. Из опыта рекомендуется принимать высоту сбрасывания в пределах 3-8 метров. Таким образом, величина углубки стакана за один сброс и производительность бурения зависит, главным образом, от свойств пород и составляет обычно от 5 до 20 см.

 

Рис. 8.2. Зависимость скорости стакана в момент встречи с забоем от высоты сбрасывания

 

При ударно-забивном варианте бурения, в отличие от клюющего, углубка стакана происходит под воздействием серии ударов, наносимых активной массой-m₁ по головке стакана (пассивной массе-m₂). В этом случае величина погружения стакана за один удар зависит от величин активной и пассивной масс, их соотношения и от скорости, приобретаемой пассивной массой в момент удара-V₂, а также от сил сопротивления и веса снаряда и определяется выражением

 

(8.3)

 

Анализ теории и опытные данные показывают, что наиболее эффективно происходит внедрение стакана при примерном равенстве активной и пассивной масс, т.е. желательно чтобы m₁»m₂, при этом значения масс рекомендуется применять в пределах 50-150 кг.

Высота сбрасывания ударника определяется конструктивными соображениями и обычно составляет 0,6-1,0 м.

При ударно-забивном бурении к технологическим параметрам добавляется ещё частота ударов ударника, которая составляет обычно 20-25 ударов в минуту (при наличии ударного механизма до 40), и глубина забивки стакана за один спуск (рейс). Углубка за рейс выбирается из условия допустимого уплотнения породы внутри стакана и возможности извлечения инструмента из скважины. Кроме того, из-за роста сил сопротивления скорость внедрения заметно снижается по мере внедрения стакана. Обычно рекомендуется углубка за рейс в пределах 0,2-0,6 м, хотя в отдельных благоприятных случаях она может достигать 1,0 и даже 1,5 метра.

Выбор того или иного варианта ударного бурения грунтов зависит от свойств пород, требования к качеству образцов и глубины скважины. Наиболее важно сохранить свойства образцов при бурении в рыхлых, слабых породах. Более высокое качество образцов в этом случае даёт «клюющий» способ. В рыхлых грунтах он будет и более производительным, имея углубку за рейс 15-20 см. Надо учитывать, что с увеличением глубины скважины производительность «клюющего» способа бурения будет заметно снижаться за счет возрастания затрат времени на подъём и сброс стакана. Следовательно, «клюющий» способ бурения следует применять в рыхлых породах при малой глубине скважины. Забивной вариант ударного бурения более эффективен в плотных грунтах и при большей глубине скважин (более 10-15 м.)

При ударном бурении грунтов, как и для всех видов бурения, выделяется две основные группы технических средств: буровой инструмент и буровое оборудование.

Буровой инструмент для ударного бурения грунтов содержит: стаканы, утяжелители, забивные патроны, желонки.

Стакан — отрезок трубы, имеющий на нижнем конце заострённую режущую кромку, а на верхнем — резьбу для присоединения утяжелителя или ударного патрона. В зависимости от условий бурения применяются различные по конструкции стаканы (рис 8.3).

Режущая кромка может быть выполнена непосредственно на теле трубы или на отдельном кольце-«башмаке», закрепленном на нижнем конце стакана резьбой, заклёпками или сваркой. При бурении рыхлых грунтов применяются башмаки с внутренним скосом, что позволяет за счет некоторого уплотнения породы удерживать образец в стакане при подъёме его из скважины. В плотных грунтах надо применять башмак с наружным скосом, чтобы предотвратить преждевременное уплотнение породы внутри стакана, что приводит к образованию «пробки» и прекращению углубки. При бурении несвязных грунтов применяют стаканы с клапаном или желонки.

Наиболее трудоёмкой операцией при ударном бурении является извлечение образца из стакана. Для облегчения извлечения породы обычно стаканы имеют один или два продольных выреза. Такие конструкции наиболее просты и надёжны, однако, извлечение образца из них весьма трудоёмко и при извлечении нарушается качество образца. Этих недостатков лишены стаканы с разъёмным корпусом, ещё лучше, когда в разъёмном корпусе размещается бумажная или полимерная гильза. Значительно облегчается извлечение породы, и сохраняется качество образца при использовании поршневого стакана. В таком стакане при бурении поршень находится в его верхней части. На поверхности в отверстие поршня вставляется неподвижный штырь, стакан натяжением каната перемещается вверх и поршень аккуратно выдавливает образец.

Утяжелитель или ударная штанга присоединяется к стакану при клюющем способе и представляет собой сплошной металлический стержень с резьбой на нижнем и с серьгой для каната на верхнем концах (рис. 8.4 а).

При забивном варианте ударного бурения к стакану присоединяется забивной патрон (рис. 8.4 б), состоящий из корпуса, наковальни и бойка с серьгой для каната.

 

 

Рис. 8.3. Стаканы для ударного бурения грунтов

а — наконечник с внутренним скосом, б — наконечник с наружным скосом,

в — забивной стакан, г — стакан с клапаном (желонка), д — разъемный стакан, е — разъемный стакан с гильзой (1 – разъемный корпус 2 – керноприемная гильза), ж-поршневой стакан (1-поршень, 2-отверстие в поршне для штыря, 3-фиксатор поршня, 4- пазы в корпусе стакана

 

Стаканы обычно изготавливаются из стандартных обсадных труб или ниппельных заготовок с наружными диаметрами 73, 89, 108, 127, 146, 168, 219, 273 мм. Длина стаканов от 0,5 до 1,5 метра.

Оборудование при ударном бурении грунтов представлено буровой установкой, в состав которой входит легкая рама на одноосном прицепе, небольшая мачта, лебедка и двигатель внутреннего сгорания. Ударное воздействие осуществляется подъёмом и сбрасыванием стакана с лебедки станка при ручном управлении лебедкой. Наиболее характерные установки для ударного бурения грунтов: УПБ-15М (рис. 8.5), УБП-15М-гидропроекта, БУКС-ЛГТ – Ленгипротранса. Основные данные этих установок приведены в табл.8.2.

Из универсальных установок, предназначенных для различных видов бурения, для ударного бурения грунтов могут использоваться БУЛИЗ-15, УБР-2М, БУГ-100 и некоторые другие.

 

Таблица 8.2. Характеристика установок для ударного бурения

 

Параметры	Д-5-25	УБП-15М	БУКС-ЛГТ
Глубина бурения, м
Диаметр скважин, мм
Высота мачты, м	4,0	5,6	5,0
Масса, кг

 

 

а б

Рис. 8.4. Ударная штанга

а — утяжелитель,

б — забивной патрон для ударного бурения грунтов

 

 

 

 

Рис. 8.5. Буровая установка ударного бурения грунтов УБП-15М

1-каток; 2-стопор шнековый;

3-анкер; 4-лебедка ручная; 5-рама;

6-двигатель; 7-бензобак; 8 -вспомогательный канат; 9-канат; 10-молот; 11-мачта; 12-центратор;

13-направляющий ролик; 14-лебедка; 15-редуктор; 16-задняя опора; 17-ящик для инстумента

 

 

Большое разнообразие инструмента и оборудования для ударного бурения грунтов (как и для некоторых других видов неглубокого бурения) вызвано не столько разнообразием геолого-технических условий, сколько многочисленностью организаций (ведомств), создающих такую технику.

 

Ударно-канатное бурение

 

Термин ударно-канатное бурение в отличие от ударного бурения грунтов, т.е. кольцевым забоем, применяется к классической разновидности ударного бурения, когда порода разрушается по всей площади забоя долотом, а затем разрушенная порода извлекается из скважины другим инструментом – желонкой. Хотя объёмы и области применения ударно-канатного бурения постепенно сокращаются, оно имеет ещё довольно широкое применение при разведке россыпей, бурении гидрогеологических и водозаборных скважин и небольшое применение при разведке стройматериалов и бурении специальных скважин.

Применяется ударно-канатное бурение практически в любых породах, включая валунные и крупнообломочные отложения. Глубина скважин обычно до 50-150 м., но отдельные достигают 300 и даже 500 метров, диаметры скважин от 150 до 900 мм.

Достоинствами ударно-канатного бурения является высокое качество (не загрязненность) проб, максимальный дебит водозаборных скважин, вертикальность ствола скважины, возможность проходить скважины в особо сложных геологических условиях, в частности с одновременной или опережающей обсадкой скважины трубами. Недостатки – низкая производительность, большие затраты обсадных труб (металлоемкость).

 

Буровой инструмент

 

В ударно-канатном бурении выделяется четыре группы бурового инструмента: технологический, включающий буровой снаряд и желонки, вспомогательный для сборки снаряда и работы с обсадными трубами, специальный – обсадные трубы и приспособления для преодоления осложнений в скважине и аварийный.

Для разрушения породы используется буровой снаряд, состоящий из четырех элементов: долото, ударная штанга, раздвижная штанга и канатный замок (рис. 8.6). В отдельных случаях при бурении неглубоких скважин в мягких породах в снаряд можно не включать раздвижную штангу, а иногда и канатный замок.

Долота (рис.8.7) изготовляются из углеродистой инструментальной стали с последующей термической обработкой. В нижней части долота имеется лезвие-5, в верхней части-шейка 2, заканчивающаяся конусной резьбой 1. Между шейкой и лезвием находятся лопасти 3 с боковыми ребрами 4, служащими для округления стенок скважины. Угол заточки лезвия долота (угол приострения) выбирается в зависимости от твердости буримых пород от 70° для мягких пород, до 130° для самых твердых пород и валунов. Поскольку ударно-канатное бурение применяется в различных породах, в соответствии с породами используются и разные типы долот.

 

Рис. 8.6. Буровой снаряд для ударно-канатного бурения

1 — долото, 2 — ударная штанга, 3 — раздвижная штанга, 4 — канатный замок

 

 

В мягких породах применяется плоское долото с углом приострения лезвия 70-90° (рис. 8.7 а), в вязких, липких породах, сухих глинах и в галечниках лучше использовать двутавровое долото, лезвие которого имеет выступающие в обе стороны борта, способствующие формированию округлой формы забоя (рис. 8.7 б), в твердых породах и при встрече валунов в мягких породах применяется округляющее долото, оно имеет широкие ребра и вогнутое лезвие с углом приострения 110-130° (рис. 8.7 в) и отличается массивностью, в трещиноватых породах во избежание заклинивания долота и при встрече одиночных валунов во избежание искривления скважины надо применять крестовое долото (рис. 8.7 г). Размеры долот выбирают в зависимости от диаметра скважины и с учетом получения оптимального веса снаряда. Крайние значения параметров долот приведены в табл. 8.3.

Таблица 8.3. Предельные значения основных параметров долот

 

Параметры	от	до
Длина лезвия долота, мм
Длина долота, мм
Масса долота, кг

 

Рис. 8.7. Долота для ударно-канатного бурения

а – плоское, б – двутавровое,

в – округляющее, г — крестовое

 

 

В процессе работы лезвие долота затупляется и долото необходимо перезаправить, что выполняется отковкой лезвия долота в кузнице. Поскольку перезаправка долот и особенно их транспортировка весьма трудоемки, были разработаны и успешно применяются долота со сменными лезвиями. Такие долота, кроме снижения трудоемкости по перезаправке, являются и более износостойкими, а также позволяют оперативно подбирать тип лезвия (долота) и угол его заточки при изменении буримых пород.

Долото со сменным лезвием (рис.8.8) состоит из корпуса 1 и лезвия 2. На корпус для обеспечения жесткости и прочности лезвия насаживается на гладкие шпильки 3, которые воспринимают тангенциальные нагрузки. Крепление лезвия к корпусу производится центровой шпилькой 4, один конец которой ввинчен в лезвие, другой притянут гайкой 5,опирающейся на шайбу 6. Самоотвинчивание гайки предотвращают штифты 7, вставленные в зазоры между стенкой окна корпуса и ее лысками на поверхности.

Крепление различных типов лезвий к корпусу долота идентично, это и создает возможность при их смене получать долото различного назначения.

Ударная штанга предназначена для увеличения и регулирования массы бурового снаряда. Она представляет собой круглый сплошной стальной стержень с резьбовыми концами. Ударная штанга может быть гладкой или с высаженными концами (рис. 6). Длина ударных штанг для удобства подбора рациональной массы снаряда может быть 2, 4 и 6 метров, диаметры от 112 до 220 мм, масса от 300 до 1300 кг.

Раздвижная штанга (ножницы). Для нормального бурения и разрушения породы на забое скважины участие раздвижной штанги в буровом снаряде не требуется, а включается она в снаряд с профилактической целью на случай заклинивания или прихвата долота. В таких случаях раздвижная штанга позволяет выбивать заклиненный снаряд.

 

Рис. 8.8. Долото со сменными лезвиями

 

Раздвижная штанга (рис. 8.6) состоит из двух, скользящих относительно друг друга, звеньев. У рабочей раздвижной штанги относительный ход звеньев 250 мм, у аварийной – 500 – 600 мм. Диметр у раздвижных штанг от 120 до 260 мм, длина (в раздвинутом состоянии) от 1600 до 2200 мм, масса от 112 до 490 кг. Следует иметь в виду, что при оценке веса снаряда, участвующего в разрушении породы, надо учитывать только половину веса раздвижной штанги.

Канатный замок с поворотным устройством (рис.8.9) предназначен для обеспечения надежного крепления снаряда с канатом и для автоматического равномерного поворачивания снаряда после каждого удара по забою. Замок состоит из корпуса с резьбой в нижней части для соединения со снарядом и втулки с внутренним конусом, свободно размещенной в цилиндрической расточке корпуса. Надежность закрепления каната достигается тем, что пропущенный в отверстие замка и втулки конец каната расплетается и каждая проволочка загибается вверх, затем эта часть каната с большим усилием станком затягивается в коническую часть втулки и заливается в ней расплавленным свинцом. Поворачивание снаряда происходит за счет раскручивания каната при подъёме снаряда под действием натяжения и обратного закручивания каната. Для облегчения поворачивания втулки между ней и корпусом устанавливается бронзовая шайба, а в корпусе делаются боковые отверстия для проникновения жидкости, снижающей трение.

 

 

Рис. 8.9. Канатный замок с поворотным устройством

1 — корпус замка, 2 — втулка, 3 — шайба

 

При ударно-канатном бурении для удаления разрушенной породы, а при проходке несвязных рыхлых пород и для непосредственного бурения, применяются желонки.

Желонка представляет собой отрезок трубы, снабженный на нижнем конце башмаком с заостренной кромкой и клапаном, и с резьбой или серьгой на верхнем конце. Желонки в зависимости от условий бурения различаются размерами и конструкцией клапана, в отдельных случаях применяются поршневые желонки (рис.8.10).

 

Рис.8.10. Желонки для ударно-канатного бурения

 

а — с плоским клапаном, б — с двустворчатым клапаном,

в — с полусферическим клапаном и копьем, г — поршневая желонка

 

Для бурения плывучих песков и для чистки скважины при проходке скальных пород применяются желонки с плоским клапаном, при бурении рыхлых пород и для чистки скважины в глинистых породах лучше применять желонку с полусферическим клапаном и языком (копьем). В желонках большого диаметра применяется двустворчатый клапан с ножом, в валунно-галечных отложениях успешно применяются желонки с двустворчатым клапаном типа «ангара». В продуктивной зоне россыпных месторождений, где требуется особо тщательное опробование, применяют поршневые желонки.

Для опоражнивания желонок на поверхности их либо переворачивают, либо ставят клапаном на специальный металлический колышек, легче всего опоражнивается желонка с клапаном с языком, которую достаточно поставить языком на землю, и клапан сам открывается.

Основные размеры желонок по длине от 3200 до 6200 мм, диаметры от 120 до 530 мм, масса от 85 до 800 кг.

Стальные канаты при ударно – канатном бурении применяются непосредственно при проходке ствола скважины, для работы с желонками при чистке скважины, при операциях с обсадными трубами, а также для укрепления мачты. Такое широкое применение стальных канатов при бурении скважин ударно – канатным способом требует его правильного выбора и обслуживания.

Канаты изготавливают из стальных тонких проволочек, скрученных в пряди, которые свивают вокруг органического (чаще всего пенькового) сердечника. Сердечник пропитывают специальным смазочным материалом, в процессе работы смазка выжимается из сердечника в пряди, благодаря чему канат смазывается. Кроме того, органический сердечник придает канату гибкость, округлую форму и равномерно распределяет нагрузку между прядями.

Материалом для изготовления канатов служит высококачественная сталь с пределом прочности на растяжение 1600 – 1800 МПа.

На буровых работах наибольшее распространение получили шестипрядные канаты двойной свивки следующих конструкций 6×19+10С, 6×37+10С, где 6 – число прядей; 19, 37 – число проволок в каждой пряди и один органический сердечник (рис. 8.11).

 

 

Рис. 8.11. Стальные канаты

а — поперечное сечение каната, 1 — проволоки, 2 — пряди, 3 — органический сердечник; б — характер и направление свивки каната, I – канат прямой левой свивки, II — канат крестовой левой свивки, III — канат прямой правой свивки, IV — канат крестовой правой свивки

 

 

По виду свивки различают:

канаты прямой (параллельной) свивки, при которой проволоки в прядях и пряди свиты в одном направлении;

канаты крестовой свивки, когда проволоки в прядях и пряди свиты в противоположных направлениях;

канаты комбинированной свивки, когда направление свивок проволоки в рядом лежащих прядях различно (чередующиеся).

По направлению свивки канаты могут быть правого и левого направления. Направление свивки для канатов определяется по направлению винтовой линии свивки прядей.

Инструментальные канаты при ударно–канатном бурении должны раскручиваться под нагрузкой и скручиваться после ее снятия. Этим требованиям отвечают канаты прямой свивки.

В процессе ударно – канатного бурения буровой снаряд после каждого удара о забой должен поворачиваться вправо, поэтому направление свивки прядей в инструментальном канате должно быть левое, что препятствует самопроизвольному развинчиванию бурового снаряда. Таким образом, инструментальный канат должен иметь прямую левую свивку.

Желоночные канаты принимаются крестовой свивки с правым или левым направлением свивки прядей в канате; то же относится и к талевым канатам.

Рабочий инструментальный канат при ударно–канатном бурении выбирают по разрывному усилию с 12 – кратным запасом прочности на весу Q бурового снаряда или желонки со шламом, т. е.

 

Р_раз=12Q, здесь (8.4)

 

Q=k (Q_ин+q_к·ℓ_к), (8.5)

 

где k= 1,2 — 1,3 и 1,5 – 2,0 коэффициент, учитывающий прихваты соответственно бурового снаряда и желонки; Q_ин – вес бурового снаряда (желонки), Н; q_к – вес 1м каната, Н; ℓ_к – максимальная длина каната находящегося в работе, м.

Выбранный в специальной таблице канат по максимальному разрывному усилию проверяют на прочность по суммарному напряжению, возникающему от действия растягивающих и изгибающих нагрузок.

Суммарное напряжение σ_Z (МПа) рассчитывается по формуле

σ_Z= σ_р + σ_из= , (8.6)

 

где σ_р и σ_из – предел прочности материала, соответственно, при растяжении и изгибе, МПа; F – площадь всех проволок в канате, м²; с=0,35 – 0,75 – коэффициент, учитывающий напряжение кручения в проволоках, трение между проволоками и условия работы каната; Е=2,1×10⁵ МПа – модуль продольной упругости материала каната; D_ш – диаметр шкивов (роликов) ударного механизма и кронблока, м; d_n –диаметр проволоки, м.

После определения суммарных напряжений находится действительный запас прочности каната по формуле

, (8.7)

 

где К_q – действительный запас прочности каната; σ_в – временное сопротивление материала каната растяжению, МПа (по характеристике каната).

Действительный запас прочности каната должен быть не менее 4, в противном случае подбирают более прочный канат.

Прочность и длительность службы канатов во многом зависит от правильной их навески и ухода за ними и грузоподъемным оборудованием в процессе эксплуатации. Необходимо систематически проверять поверхность канавок роликов блоков и барабанов лебедок, следить чтобы на них не было заусенец и раковин, избегать перекрещивания каната при намотке его на барабан лебедки, не допускать образования петель и переломов. Канаты необходимо смазывать специальной канатной смазкой, изготовленной на основе битумов гудронов.

Правилами безопасности запрещается эксплуатация канатов: с одной оборванной или вдавленной прядью, при числе оборванных проволок более 5% на длине шага свивки каната диаметром до 20 мм канатов, срощенных узлами, и с выступающими иглами проволок.

Обсадные трубы при ударно-канатном бурении применяются для закрепления и изоляции уже пробуренного интервала скважины или для перекрытия ствола в неустойчивых породах одновременно с углубкой, причем нижний конец колонны труб может погружаться как вслед за забоем, так и впереди забоя скважины. В большинстве случаев обсадные трубы при ударно-канатном бурении погружаются в скважину принудительно путем забивания, поэтому они выполняются из стали и являются толстостенными. Длина одной трубы может быть от 2 до 12 метров. При большей глубине закрепляемого интервала скважины обсадные трубы соединяются в колонну. Соединение обсадных труб может быть резьбовое труба в трубу или муфтами, трубы больших диаметров соединяются сваркой их торцов непосредственно при спуске в скважину. Обсадные трубы ударно-канатного бурения те же, что и трубы вращательного бурения водозаборных и нефтегазовых скважин. Они выпускаются в большом диапазоне размеров с наружным диаметром от 114 до 508 мм. Наиболее характерные размеры обсадных труб приведены в табл. 8.4.

 

 

Таблица 8.4. Размеры наиболее используемых обсадных труб

 

Размер, дюйм	Наружный диаметр, мм	Диаметр муфты, мм	Толщина стенки, мм	Масса 1м/кг	Тип соединения
6»					Труба в трубу
8»					Труба в трубу и муфтовое
10»
12»

 

Вспомогательный инструмент включает инструмент для сборки-разборки бурового снаряда и инструмент для работы с обсадными трубами.

При сборке бурового снаряда могут использоваться резьбовые переводники, предназначенные для соединения инструментов, имеющих разные конусные резьбы, ключи инструментальные, трещетка затяжная. Ввиду того, что при свинчивании буровых инструментов на рукоятку ключа прилагаются большие усилия (до 30 кН), инструментальные ключи изготовляются массивными с большим плечом. Трещотка затяжная позволяет получить усилие на плече ключа до 3 тонн, состоит из дугообразной зубчатой рейки, неподвижного упора и подвижного башмака с рычагом.

Для работы (погружение, извлечение) с обсадными трубами применяются башмаки забивные (гладкие) с заостренной внутренней кромкой, закрепляемые на нижнем конце обсадных труб и облегчающие внедрение труб, бабы забивные массой до 1000 кг, хомуты для обсадных труб, головки забивные резьбовые и ступенчатые, выбивные снаряды и другие инструменты.

Аварийный (ловильный) инструмент. В отличие от общетехнического употребления термина «авария», когда имеются в виду крупные повреждения с серьезными последствиями, в бурении аварией называется любая поломка или осложнение, в результате которого инструмент не может быть извлечен из скважины обычными средствами. При ударно-канатном бурении авария может быть связана с обрывом каната, развинчиванием или обрывом частей бурового снаряда, заклиниванием снаряда в скважине. Аварийный инструмент предназначен соответственно для ловли и захвата оборванного каната, отвернувшихся или обломанных частей снаряда, освобождение и извлечение прихваченного снаряда. В последнем случае часто бывает необходимо обрубить канат от прихваченного снаряда. Аварийный инструмент для этих случаев представлен: ершами однорогим и двурогим (вилкообразным), ловильником, канаторезкой, обуриващим долотом, пауком для ловли мелких предметов, упавших в скважину. Аварийные инструменты спускаются в скважину в составе аварийного снаряда, включающего также ударную штангу, аварийную раздвижную штангу и канатный замок. Устройство и принцип работы аварийных инструментов ясен из рис. 8.12.

 

Оборудование для ударно-канатного бурения

 

Для ударно-канатного бурения применяется несколько типов буровых станков, имеющих аналогичную конструкцию и различающихся лишь устройством отдельных узлов и некоторыми параметрами. Все ударно-канатные станки, передвижные или ограниченно самоходные, имеют в своем составе мачту, ударный механизм, два или три барабана (лебедки) и, как правило, электропривод. Общие требования к станкам максимальная простота, прочность, надежность. С учетом области применения выпускается две группы станков ударно-канатного бурения: станки УГБ (установка гидрогеологического бурения) – УГБ-ЗУК (УКС-22М) и УГБ-4УК (УКС-30М), применяемые главным образом при бурении гидрогеологических и водозаборных скважин и станки серии БУ-20-2 (БУ- 20-2М, БУ-20-2УШ, БУ-20-3) и станок «Амурец», применяемые при разведке россыпных месторождений.

 

А б в г

 

 

 

Основным характерным узлом станка ударно-канатного бурения является ударный механизм. Во всех перечисленных станках применен классический ударный механизм шатунно-кривошипного типа с оттяжной (балансирной) рамой. При работе ударного механизма на станок действуют значительные динамические нагрузки явно неблагоприятные для срока службы станка. Для их снижения на станке обязательно устанавливается амортизатор. У станков УГБ (УКС) амортизатор устанавливается непосредственно на ударном механизме, на оттяжном ролике, у станков БУ амортизатор устанавливается на мачте под головным роликом. Геометрия ударного механизма выполняется таким образом, что угол сбрасывания снаряда – α₁ был меньше, чем угол подъема снаряда – α₂ . Это обеспечивает более быстрое падение снаряда, более эффективный удар по породе забоя и более плавный подъем снаряда. Обычно α₁ < α₂ на 15-20º рис.8.13. Кинематическая схема ударного механизма приведена на рис. 13, ударный вал приводится во вращение от главного вала посредствам зубчатой передачи. На ударном валу закреплен кривошип – 1. Пальцы – 2 кривошипа описывают окружность радиуса r, они входят в нижние головки шатунов – 3. Верхние головки шатунов в точке А шарнирно соединены с оттяжной рамой – 4 на переднем конце рамы установлен оттяжной ролик – 5 другой конец оттяжной рамы закреплен на направляющим валике – 6, несущем направляющей ролик –7. Инструментальный канат – 8 огибает ролики 7 и 5 оттяжной рамы, а затем ролик на вершине мачты и направляется в скважину.

Движение бурового снаряда в скважине определяется движением точки А, в которой шатун шарнирно сочленен с оттяжной рамой. При вращении кривошипа точка А описывает дугу А А₁. Положение точки А на схеме соответствует максимальному подъему оттяжного ролика, а точки А₁ – наиболее низкому положению оттяжного ролика.

Кроме ударного механизма в состав ударно-канатного станка входят три или два барабана (лебедки): инструментальный для спуска и подъема бурового снаряда и обеспечения подачи снаряда с тормоза в процессе углубки скважины, желоночный для спуска и подъема желонки и талевый, трос с которого пропускается через талевую систему и он служит для спуска и извлечения тяжелых обсадных колонн. В станках БУ талевый барабан отсутствует, поскольку станки предназначены для бурения неглубоких скважин на россыпях. Еще одно различие между станками УГБ и БУ, связанное с условиями их применения. Станки УГБ устанавливается на колесном прицепе, БУ на гусеничной самоходной тележке с приводом от электродвигателя станка с возможностью перемещения на длину кабеля (примерно на 0,5 км), обычно в пределах разведуемой площадки россыпи. Как привило, станки ударно-канатного бурения имеют электропривод, как более устойчивый на динамические нагрузки, исключением является вариант станка УГБ-ЗУК (УКС-22МД) с приводом от дизельного двигателя.

 

 

 

Рис. 8.13. Кинематическая схема ударного механизма

 

За рубежом выпускаются станки ударно-канатного бурения аналогичных конструкций, часто с дизельным приводом. Кинематическую схему и устройство ударно-канатных станков рассмотрим на примере установки УГБ-3УК (рис. 8.14). Буровой станок смонтирован на стальной металлической раме 6, установленной на осях, оснащенных двухколесными скатами 7. От двигателя 1 вращение передается клиноременной передачей 10 на шкив главного вала 3, от которого с помощью зубчатых колес приводятся в движение вал ударного механизма 29, желоночный 4 и талевый 5 барабан при включении соответствующей фрикционной муфты.

С главного вала вращение через цепную трансмиссию передается на инструментальный барабан 2. Включение фрикционных муфт главного вала осуществляется рычагами управления 15.

Ударный механизм станка кривошипно-шатунного типа с оттяжной рамой (балансиром) оснащен амортизационным устройством. Кривошип 31 ударного механизма 8, получающий вращение от шестерни 30, с помощью пальцев 32 шарнирно соединен с шатунами 33, которые, в свою очередь, шарнирно соединены с оттяжной рамой 13. Инструментальный канат 25 с инструментального барабана 2 проходит через направляющий 12 и оттяжной 14 колики рамы и далее на мачту к ролику 23. Конец каната, переброшенного через мачту, закрепляют в канатном замке, с которым соединяют буровой инструмент.

 

а

 

lektsia.com

Статьи по теме:

• Набивные сваи
• Забивные сваи
• Основные правила сдачи машин в ремонт и приемки из ремонта
• Объем работ, выполняемых при техническом обслуживании и ремонте сваебойного и копрового оборудования
• Планирование ремонта машин

stroy-spravka.ru

Инструмент для колонкового бурения

Главное преимущество колонкового бурения – возможность извлечения из скважины керна, то есть столбика породы без нарушения структуры при бурении крепких пород. Достигается путём применения колонковой трубы (керноприемник) и твердосплавных коронок (для пород большой твердости применяются алмазные коронки). Особенностью этого типа бурения является возможность бурения скважины под любым углом, а также при относительно небольшим диаметром скважины при её большой глубине. Ассортимент твёрдосплавных коронок для бурения пород V-VIII категорий насчитывает три десятка моделей. Кроме коронок, в перечень инструмента для колонкового бурения входят:

• колонковые трубы;
• обсадные трубы с ниппелями и оголовниками;
• вспомогательные устройства для извлечения и подъема керна:
• бурильные трубы;
• буровые ложки;
• четыре группы переходников.

Колонковое бурение незаменимо при геологоразведочных и исследовательских работах. Инструмент имеет относительно небольшую массу и пригоден для использования в любых геологических условиях.

Инструмент для ударно-канатного бурения

Ударно-канатное бурение используется для бурения скважин преимущественно при разведке слабых грунтов (рыхлых породах с большим содержанием гравийно-галечных отложений и валунов) а так же извлечения различных природных растворов. Глубина скважин в основном до 100 м, диаметры 150-850 мм. Для сбрасывания ударного снаряда используется буровые установки типа УРБ-12.ZBT, ПБУ-2, УГБ-001 оснащённые лебёдкой со свободным сбросом. Наш завод предлагает потребителям следующий инструмент:

• забивные стаканы с поршнем с клапаном и без;
• желонки с плоским клапаном;
• ударные патроны;
• зонды для вибробурения;
• желонки с плоским клапаном;
• штанги для вибробурения
• штанги ударные;
• керноотборники;
• грунтоносы
• башмаки стакана и башмаки желонки;
• вспомогательный инструмент.

Производимый на нашем заводе инструмент для бурения скважин ударно-канатным способом насчитывает несколько десятков наименований, каждый из которых производится исключительно из высококачественных материалов и с соблюдением всех стандартов качества и ГОСТ, поэтому в ходе бурения сможет выдержать фактически любые нагрузки.

Инструмент для шнекового бурения

Для прохождения грунтов разной твёрдости применяются различные способы бурения. В частности, шнековое бурение используется для проходки нетвёрдых пород (I-V категорий). Осуществляется оно с помощью лопастного долота, армированного твёрдосплавным вооружением. Разрушенная, рабочей поверхностью бура, порода выносится на поверхность с помощью шнека – стальной спирали (реборды), закреплённой на буровой штанге. Буровой инструмент с завода для этого типа бурения насчитывает восемь групп:

• долота лопастные;
• шнеки буровые;
• шнековые вилки;
• шнековые пальцы;
• шнековые штанги;
• три группы переходников.

Шнековое бурение является разновидностью вращательного бурения и применяется преимущественно для бурения скважин до пятидесяти метров глубиной, в исключительных случаях – до ста двадцати метров.

Инструмент для шарошечного бурения

Шарошечное бурение – самый распространённый способ бурения в горнодобывающей промышленности. Долото для шарошечного бурения предназначено для проходки самых твёрдых пород. Конструктивно оно представляет собой блок из нескольких шарошек (конусовидной или цилиндрической формы) с фрезерованными на них выступами в виде зубьев разной конфигурации, которые и являются породоразрушающим устройством. Шарошки вращаются в буровом долоте, которое также вращается, прижимаясь к забою с большим усилием. Разрушенная порода (каменная пыль и мелкая крошка) выносится на поверхность пневматическим или гидравлическим способом. Шарошечное бурение применяется в нашей стране с тридцатых годов прошлого века.

Бурение скважин буровой установкой с использованием шарошечного долота используется для бурения скважин даже в гранитном массиве, прочность которого на сжатие довольно велика и достигает 300 МПа. Завод Буровых Технологий предлагает следующий инструмент для шарошечного бурения:

• шарошечные долота (семь наименований), для твёрдых грунтов разных типов;
• долото «Пикобур» (два типа);
• переходники (пять типов, более пятидесяти наименований);
• скважинные фильтры (девять наименований);
• трубы направляющие;
• трубы обсадные (три типа);
• трубы бурильные;
• замки для бурильных труб;
• пробки опуска;
• башмаки фрезерный.

Инструмент для бурения в сложных геологических условиях

Мы предлагаем потребителям около пятидесяти наименований разного вида инструментов и приспособлений для использования в сложных геологических условиях. К ним относятся:

• полые шнеки
• четыре типа переходников;
• пневмоударные трубы;
• несколько типов коронок;
• гусеницы, предназначенные для установки на колёсную технику;
• специальные приспособления позволяющие увеличить качество работ по отбору керна.

Эти инструменты могут использоваться в случаях, когда применяются самые разные способы бурения скважин.

Вспомогательный инструмент

Предприятие выпускает несколько десятков моделей различного вспомогательного инструмента. К нему относятся ключи шарнирные (шесть моделей), ключи отбойные (три модели), хомуты для обсадных труб (шесть моделей) и вилки подкладные, применяемые при наращивании или подъёме буровой колонны (шесть моделей), а так же некоторые другие инструменты.

О предприятии

Завод буровых технологий является современным предприятием, специализирующимся на производстве оборудования для производства геологоразведочных работ. Деятельность осуществляется по целому ряду направлений, от проектирования оборудования до его выпуска и подготовки квалифицированных специалистов. Полный производственный цикл и тесный контакт с европейскими и азиатскими предприятиями, работающими в области выпуска бурильного оборудования, позволяет на равных конкурировать с ведущими мировыми производителями.

Наши специалисты знают всё о буровом инструменте. Они предоставят горнодобывающим предприятиям и буровым компаниям оптимальное техническое решение: от подбора и комплектования буровой техники до адаптации буровых работ применительно к конкретным природным и геологическим условиям. Используя сотрудничество с зарубежными партнёрами, наше предприятие постоянно разрабатывает новые модели оборудования для бурения.

Продукция завода выпускается на самом современном оборудовании. Это позволяет при низкой цене добиваться высокого качества изделий, что удовлетворит самого требовательного пользователя. Купить буровой инструмент на нашем предприятии – значит приобрести и высококачественный сервис, обслуживание и техническую поддержку. Технологи и инженеры имеют большой опыт обслуживания оборудования в самых разных эксплуатационных и климатических условиях. Наш буровой инструмент, стоимость которого заметно ниже зарубежного аналога, по качеству нисколько ему не уступает. На все виды обслуживания предоставляется гарантия.

www.zavodbt.ru

Ударно-канатный способ – один из самых простых в бурении, в интернете такие механизмы даже предлагают сделать своими руками. Разумеется, полученный инструмент можно использовать только для самых минимальных нужд в домашнем хозяйстве. Мы же с вами говорим о промышленном применении, где тоже часто может пригодиться ударно-канатная буровая установка, только сделанная профессионалами на серьёзном производстве. Например, на Машиностроительном заводе им. В.В. Воровского: речь о самоходной модели АВБ-2М.

АВБ-2М – сравнительно компактная машина для создания неглубоких скважин, устанавливаемая на шасси двухосного грузовика ГАЗ-33081. Она предназначена для двух методов бурения: упомянутого выше ударно-канатного и вибрационного. Последний подходит для работы в мягких породах (I-IV категорий по буримости) на глубине до 20 метров. Ударно-канатный способ на АВБ-2М применяется для более твёрдых участков (до VII категории включительно) и способен уходить вглубь на 40 метров, но диаметр бурения при этом получается несколько ниже.

Переход из одного режима работы в другой происходит максимально быстро: вибратор снимается, а ударный инструмент присоединяется к быстросъёмному соединению, – и через несколько минут перед вами уже установка ударно-канатного бурения. Сам процесс осуществляется либо «клюющим» способом (с помощью утяжелённой ударной штанги), либо ударным способом (с помощью забойного ударного патрона), либо желоночным способом (с помощью желонки с клапаном). Буровой инструмент для виброударного входит в стандартную комплектацию. Кроме того, при заказе установки на нашем заводе мы обязательно подберём нужное именно Вам буровое оборудование, специально укомплектовав машину под Ваши задачи.

Высокое качество нашей продукции подтверждено не только многочисленными испытаниями, но и огромным опытом реальной работы техники Машиностроительного завода им. В.В. Воровского по всему Земному шару. АВБ-2М, сделанная у нас, готова трудиться в любое время года и в самых разных климатических условиях: ничто в её конструкции не застынет в мороз и не перегреется в жаркий день. Все узлы и агрегаты созданы долговечными и лёгкими в обслуживании, а Вам остаётся помнить лишь о регулярности этого обслуживания.

Пожалуй, лучшее применение для АВБ-2М – инженерно-строительные работы, однако это не единственная задача, которая ей под силу, ведь много для чего требуется создание неглубоких 20-40-метровых скважин. Ударно канатная буровая установка, приобретённая у нас, будет успешно и эффективно трудиться на многих Ваших проектах долгие годы.

Как купить оборудование для ударно-канатного бурения?

Чтобы купить ударно-канатную буровую установку или получить подробную информацию по наличию/срокам изготовления, обращайтесь к нашим менеджерам по тел.: +7 (343) 220-82-64, +7 (343) 220-83-90, +7 (343) 220-60-57.

zivv.ru