Колонковое бурение: что это за технология бурения скважин?

Что это такое?

Особенностью этого метода является извлечение керна на поверхность. Это столбик из материала цилиндрической формы, который отбирается и транспортируется на поверхность с помощью винтового подъемника. Образования видны в поперечном сечении, которое на сегодняшний день невозможно получить ни одним из известных методов бурения. Например, этим методом была пробурена Кольская сверхглубокая скважина. Кроме того, при бурении скважин на воду его надежность составляет 100%.

Метод может применяться со всеми типами горных пород на глубине до 1000 метров, когда участки пластов поднимаются с определенным временным интервалом.

Если говорить о технологических особенностях отбора керна, то они включают в себя несколько факторов.

• Для этого вида бурения подходят практически все почвы. То есть не только на плотной почве, но и на рыхлой можно использовать этот способ. А наличие достаточно большого количества буровых долот позволяет использовать его как в трудно подбираемых породах, так и в несложных условиях.
• В результате скважина получается максимально плоской за счет особенностей бурового механизма. А современное оборудование позволяет работать даже на участке с неровным ландшафтом.
• Трубки, образующие колонку, можно использовать повторно, так как их продолжительность не ограничена.
• Буровое оборудование этого типа требует время от времени заменять долото, поскольку по мере использования оно становится непригодным для использования и затупляется. Чтобы продлить срок ее службы, перед использованием новой сеялки необходимо будет немного измельчить почву, что позволит использовать сеялки дольше обычного.
• Чтобы такой вид сверления был идеальным, место, на котором располагается сверло, должно находиться в ровной горизонтальной плоскости.

Кроме того, малые диаметры используемых здесь шнеков позволяют быстро преодолевать значительные расстояния под землей за несколько часов. Это будет чрезвычайно важно, когда вода достаточно глубокая.

К недостаткам этого метода можно отнести:

• небольшой участок бурения, что делает невозможным использование мощных погружных насосов;
• может произойти заклинивание сердечника, что увеличивает время, необходимое для внедрения этой технологии.

А также существенным недостатком является быстрое сглаживание коронки из-за перегрева при работе с породами высокой твердости.

Технологические особенности способа

Метод отбора керна имеет ряд особенностей:

• Мастера могут обрабатывать даже рыхлые грунты, разнообразные острые коронки позволяют мастерам менять слои горных пород любого уровня твердости.
• Отверстие рабочего колодца легко выровнять, если его диаметр не превышает 1 метра.
• Прочные современные буровые установки часто можно встретить на извилистой местности.
• Центральные трубы длиной 0,4-6 м также повторно используются по назначению.
• Сверло нужно время от времени менять, надоедает.
• Перед запуском следующей алмазной насадки дно лунок обрабатывают сверлом для продления срока службы насадки.
• Платформа буровой установки должна быть строго горизонтальной.

Промышленное и разведочное буровое оборудование часто устанавливается на шасси большегрузных автомобилей МАЗ, КАМАЗ и Урал, тракторов или специальной гусеничной техники (вездеходы) в условиях сложной местности.

Что касается вопросов водоснабжения, для бурения скважин на воду доступно небольшое мобильное оборудование.

Мобильная буровая установка для скважин

Оборудование для проходки и обустройства скважин

При бурении необходимо оборудование, позволяющее работать на глубине, разрабатывать и извлекать самые разные породы. При производстве работы необходимо обеспечить периодическое увеличение поверхности разрушаемого пулей материала.

Стандартный набор бурового инструмента

Для качественного выполнения работ необходимо:

• Столбчатые оболочки. Они используются как для горизонтального сверления, так и для привода вертикальной обработки. Бурение под углами до 45 градусов возможно с использованием стандартных колонковых труб. Тонкостенные колонковые оболочки можно использовать только при горизонтальном бестраншейном бурении при прокладке коммуникаций.
• Короны. Это инструмент для раскалывания горных пород, оснащенный колонковым стволом для облегчения колонкового бурения в породе. Для бурения связных и несвязных осадочных грунтов используются латунные наконечники. Для бурения горных пород, формирования отверстий в бетоне, асфальте, кирпичных стенах производятся твердосплавные сверла с алмазными фрезами.
• Трубы стальные обсадные. Необходимый для обсадной колонны технологический процесс — формирование скважины, производимой одновременно с ее углублением. Их диаметр равен диаметру отверстия. Кожух для водозабора подбирается заранее, ориентируясь на диаметр центральной трубы и насоса, который предполагается эксплуатировать в скважине.
• Штанги. Это плотно скрученные друг с другом трубочки. Используется для удлинения бурильной колонны. Проще говоря, они поочередно прикручиваются к верхней части центральной трубы, чтобы вращательное движение могло передаваться на нее на глубине, превышающей высоту снаряда. Высота центральной трубы + высота бурильной колонны = глубина выемки.
• Субтитры. Они необходимы для обеспечения стыковки резьбовых соединений разного диаметра, имеющихся на буровых штангах, ротаторах, промывочных уплотнениях и других принадлежностях.
• Промывочные пробки и прокладки. С их помощью можно поднять разрушенный грунт на поверхность, если нет необходимости брать целую пробу моркови. В этом случае на дно подается вода, омывающая разрушенный грунт под давлением на дневную поверхность.
• Зубила. Их используют для заглубления отверстия в самых трудных для прохождения корончатого сверла местах. При использовании дрелей иногда переходят с роторного на ударное.

Представленный инструмент является стандартным набором для сверления по базовой технологии. В некоторых случаях, в зависимости от сложности разработки, могут потребоваться дополнительные инструменты и оборудование.

По мере углубления котлована ряд буровых штанг последовательно ввинчивается в верхнюю часть центральной трубы. Для вывода центральной пули на поверхность штангу откручивают от штанги

Особенности конструкции колонковой трубы

Конструктивная особенность кернового инструмента обусловлена ​​максимальным сохранением целостности керна и заключается в кольцевом расположении вокруг свободного прохода. Коэффициент колонкового бурения считается одной из важнейших характеристик. Он определяется как отношение диаметра стержня к внешнему диаметру инструмента.

Инструменты для колонкового бурения стандартизированы и отличаются в основном только диаметром. По конструктивным характеристикам центральные трубы делятся на одинарные и двойные. Разработанные для работы в нормальных геологических условиях, одиночные корпуса отлично подходят для разработки водяных скважин.

Двойной инструмент с невращающимся пузырем используется только в разведке. Необходимо извлекать образцы горных пород, которые легко разрушаются под действием множества факторов. Он позволяет отбирать образец естественного состава с естественным процентным содержанием минералов и пустой породы.

При отборе проб для инженерно-геологических изысканий, при геологоразведке и бурении скважин под установку опор ЛЭП применяется однополюсная труба

Все колонковые трубы предназначены для продувки, бурения и промывки скважин. Их верхняя часть снабжена технологическим отверстием, через которое нагнетается вода или струя воздуха.

Специфика режущей части снаряда

Любая коронка представлена ​​в виде кольца с резьбой наверху, которая необходима для прикручивания к центральной трубке, и резцами, расположенными на нижнем конце. К этой острой металлической детали резцы бывают сплошные или привариваются.

Для отбора керна используются следующие биты:

• Карбид — шлифованный, ребристый.
• Алмаз — пропитанный мелкий алмаз.

Режущие элементы из твердого сплава предназначены для бурения «мягких» грунтов. С их помощью проводится бурение всех видов глинистых пород любой консистенции, полускальных, маловлажных и влажных песков плотного состава и средней плотности. Для бурения песчаника и мергеля используются вольфрам-кобальтовые долота.

Малые фрезы предназначены для бурения горных пород средней твердости с низкой абразивностью. Они оснащены восьмиугольными или квадратными фрезами. Когда резцы находятся на разной высоте, также получается нижняя ступенька, преимущества которой описаны выше.

С помощью ребристых коронок улучшается циркуляция бурового раствора за счет увеличения диаметра скважины

Ребристые сверла предназначены для бурения в твердых среднеабразивных породах. Резцы таких коронок состоят из стального цилиндрического или призматического стержня с твердосплавной вставкой. При этом даже при износе жала эффективность его работы не снижается.

Сверла с алмазными фрезами предназначены для бурения высокоабразивных горных пород и полутвердых пород.

Для увеличения прочности и улучшения абразивных свойств технические алмазы вдавливаются в расплавленную массу в процессе производства. В последнее время натуральные кристаллы часто меняют на искусственно выращенные

Количество ребер определяется конструкцией короны и ее диаметром — их может быть от трех до шести. Ускорения процесса разрушения горной породы можно добиться перемещением ребер вверх относительно конца венца. Таким образом создается ступенчатое дно и облегчается прохождение бурового раствора.

Трубы для обсаживания ствола скважины

Стальные трубы как активной зоны, так и обсадной колонны изготавливаются по ГОСТ 51682-2000. В разведке и инженерной геологии они используются для предотвращения обрушения грунта на дно, что сделало бы невозможным понять, на какой глубине один геологический слой сменяется другим.

При устройстве водозаборных сооружений обсадные трубы образуют стенки колодца. Другой, производственный, колонна труб погружается в собранную из них обсадную колонну. В наше время его чаще всего собирают из пластика. Производственная колонна оснащена фильтром для задерживания песчинок и мелкого гравия во время откачки.

Самыми популярными являются вкладыши с ниппельным соединением. В этом случае трубы имеют внутреннюю резьбу с одной стороны и внешнюю резьбу с другой. Обрабатывающий вал из трубок с резьбой собирается чрезвычайно просто и быстро.

Как сердцевина, так и оболочка снабжены резьбой, от одного конца к внешней стороне, от другого к внутренней стороне. Это позволяет быстро и легко собрать корпус. Размеры резьбы унифицированы: центральной трубкой может выступать любая трубка кожуха, достаточно прикрутить к ней заводную головку и верх

Есть обсадные трубы, предназначенные для сварных соединений. В частном секторе они не используются из-за кропотливого процесса сборки колонны.

И кожух, и центральные трубы изготовлены из стали марки 45 с группой сопротивления «К». Для увеличения сопротивления поверхностному износу концы трубок закалены. В зависимости от используемого бурового оборудования и диаметра погружного насоса в частном водозаборе используются трубы диаметром от 100 до 200 мм.

Преимущества колонкового бурения заключаются в следующем:

1. перфорированный столб породы извлекается на поверхность в естественном состоянии. По колонке (керну) горных пород можно судить о минералогии, составе и строении пересеченных пород и условиях их присутствия. Другими методами пробуренная порода извлекается в раздробленном состоянии.
2. возможно бурение скважин под разными углами к горизонту (рис. 8). Другими методами бурение наклонно-направленных скважин затруднено или полностью невозможно.
3. прежде всего алмаз позволяет бурить самые твердые породы.
4. позволяет бурение глубоких скважин с небольшими диаметрами и легким оборудованием, что актуально при проведении геологоразведочных работ на отдельных и высокогорных участках.

Самые глубокие скважины в мире в твердых породах были пробурены морковно-алмазным методом.

Описание технологии

Чаще всего эта технология используется для поисковых операций. Обычно для этих целей используется буровая платформа на шасси обычного грузовика. Однако при работе на труднопроходимой местности можно использовать и специальную технику. Это гусеничные устройства, а также специальные системы, предназначенные только для бурения. Корончатое сверло используется на высокой скорости от начала до конца. Это приводит к быстрому износу буровых шнуров. Правда, скорость вращения можно регулировать по степени твердости породы.

Такая перфорация предполагает обязательную стирку. Для этого на буровой платформе используется обычная вода или специальные растворы, защищающие скважину от разрушения и камнепадов. Алмазное устройство выполняет непрерывное бурение исключительно по кромке, благодаря чему внутренняя порода попадает в ствол шнека и поднимается вверх. Этот метод предполагает, что весь используемый инструмент соответствует выравниванию формируемой скважины.

Сверло для этого вида бурения может работать с высокопрочными породами. В таких условиях он будет даже более производительным, чем традиционные матричные или роликовые сеялки, поскольку для создания аккуратных отверстий в земле требуется меньше усилий. Для этих целей используются специально созданные твердосплавные инструменты. Алмазные режущие инструменты необходимо заменять или восстанавливать, если они теряют свои свойства и не могут эффективно выполнять возложенную на них задачу.

Перед использованием новое сверло обрабатывается с помощью сверла. А иногда для восстановления работоспособности коронки достаточно заменить кольцо, оснащенное резцами. Когда механизмы корончатого сверла завершили свою работу, начинается использование шнековых станков, что завершает процесс бурения скважины.

Что такое колонковое бурение скважин: технология работ

Существует множество видов перфорации, и каждый из них используется по своему назначению и выполняет ряд функций.

На сегодняшний день существует множество видов перфорации. Они различаются в зависимости от цели использования колодца.

Забор скважин проводится для геологоразведочных работ, так как позволяет за очень короткое время достичь глубины горных пород.

Колонковое бурение скважин: суть метода и его особенности, плюсы и минусы технологии

Корончатое бурение применяется для бурения разведочных скважин с большой глубиной, вскрытия скальных горизонтов и прокладки артезианских скважин. Метод имеет ряд преимуществ: подвижность растений, возможность отбора проб горных пород. Добыча основного материала на поверхности позволяет изучить геологию участка и подтвердить перспективу дальнейших исследований и разработок.

Стержни для воды.

Трубы колонковые (обсадные)

Продукция изготавливается по специально разработанному ГОСТ 51682-2000. Их назначение — колонковое бурение при разведке твердых полезных ископаемых, при добыче воды, поисково-разведочных и геологоразведочных работах, а также при строительстве ведущих скважин.

Одним из наиболее распространенных вариантов центральных трубок являются изделия с ниппельным соединением. Оба конца таких деталей имеют внешнюю резьбу, а сами трубы — внутреннюю.

Материалом для изготовления обоих изделий является сталь группы прочности «К», по согласованию с потребителем используется сталь качества 45.

Для повышения износостойкости поверхности центральные трубы на концах на расстоянии около 500 мм закалены HFC. Для таких изделий твердость поверхности должна быть не менее 40 HRC. А чтобы исключить «заедание» нити, ниппели обрабатываются методом карбонитрации. Твердость поверхности резьбы не менее 50 HRC. Длина сосков стандартная и составляет 170 мм.

Узнать больше: База Пеноплекс и разница в комфорте

Пробирки колонок можно повторно использовать по прямому назначению.

Длина изделий варьируется от 0,4 до 6 метров в зависимости от применяемых технологий бурения и характеристик применяемого для этого оборудования. Длина труб устанавливается в договоре на их поставку

Инструкция по установке скважины

Самостоятельное бурение скважин требует усилий и труда. Инструкция по бурению скважины:

• Вам предстоит выбрать подходящее место. Желательно поближе к дому. Кроме того, место должно быть не менее 4 метров в длину и ширину, чтобы вам было удобно проводить работы.
• Выбирая необходимый инструмент для бурения, к ним относятся: сверло, буровая ложка, шнек, ударно-канатная конструкция. На работе бурим скважину описанными выше методами.
• Монтаж труб и насосов. Дно колодца засыпаем песком или мелким гравием. Его нужно чистить с помощью вора. Первую трубу подготавливаем заранее, ведь опускать ее придется сразу после завершения бурения, иначе стенки котлована осыпятся. Просверливаем отверстия в нижней части трубки, высотой по краям примерно 15 сантиметров. Это помогает ему «впитывать» больше воды. К концу прикреплена фильтрующая сетка.
• Одного колена на все сто процентов не хватит, его длина достигает 2 — 2,5 метра. Установка и обслуживание труб большего диаметра затруднены. Поэтому они бывают навинченными и нарезными. Нижняя должна опираться на дно ямы. После установки внутри них труб опускаем насос.
• Установка бокса и оборудования. Устье необходимо укрыть и утеплить. В кессоне оборудование ставьте на свое усмотрение. На практике мы монтируем все в более компактную камеру, упрощенную в обслуживании и ремонте.

Промывочная жидкость в буровых роторных работах

Применяемые для бурения жидкости укрепляют стенки обработки в рыхлых породах, удерживают буровой мусор во взвешенном состоянии, не давая ему осесть, и выносят на поверхность, не загрязняют грунтовые воды. Трение каната о стенки скважины и охлаждение наконечника, способствующее разрушению породы на забое, также являются моющими функциями.

В качестве буровых растворов используются следующие жидкости:

1. Техническая вода. Применяется при сооружении водозабора в устойчивых породах и песках, где уровень статической жидкости ≥ 3 М. Диаметр колодцев
2. Глиняный раствор. Для его приготовления используются каолиновые и бентонитовые глины. При смешивании с водой частицы породы соединяются и образуют студенистую жидкость, в которой влага находится в пространственной структуре ячеек.
3. Раствор газированный. Используется в интервалах с поглощением путем выщелачивания и на входе в водоносные горизонты при низком давлении. Это техническая вода, обогащенная воздухом или глиняным раствором. Аэрация осуществляется 2 способами: реагент (добавление ПАВ в жидкость) и подача сжатого воздуха от компрессора. Обогащение промывки воздухом способствует снижению загрязнения водоносного горизонта элементами промывочной жидкости.
4. Технический раствор нестабильного крахмала. Его перемешивают в течение 1 часа в глиняной мешалке с добавлением 40-50 г сухого порошка на 1 м3 воды. Смесь распадается через 3-4 дня. Применяется при бурении пластов низкого давления, в том числе мелкозернистых песков, что дает возможность не очищать скважину от глины, как в случае использования глинистого раствора.
5. Водные растворы гипана — гидролизованный полиакрилонитрил. Его использование в песчаных горизонтах снижает потери пластовой жидкости из-за образования упругой корки на стенках скважины.

Вращательное бурение скважины с прямой промывкой.

Бурильный инструмент при колонковом способе

В качестве устройства разрушения грунта используется специальный инструмент с твердосплавными режущими частями или алмазными вставками.

Сверло со сменными твердосплавными фрезами для нарезки керна.

На кольцевом корпусе из легированной стали закреплены специальные блоки для установки твердосплавных режущих пластин. Пластины фиксируются винтами и по мере износа или износа заменяются новыми. На корпусе выполнена многозаходная трапецеидальная резьба для установки на буровую штангу.

Принцип колонковой методики

Основным элементом колонкового бурения является разрушающая режущая кромка, установленная на днище колонкового ствола. Они называют это короной. Для сверления породы используются специальные коронки, оснащенные алмазными фрезами.

именно алмазный наконечник гарантирует почти беспрепятственный проход сверла на большую глубину при ведении водозаборных сооружений в известняке. То есть при развитии заглубленных в коренные породы скважин, в трещинах которых за счет многовековой конденсации образовались чистейшие запасы подземных вод.

Порода вырезается высокоскоростным вращающимся сверлом. Скорость вращения бура можно регулировать в зависимости от плотности вынутого грунта. Коронка «прорезает» почву только по краю своеобразного цилиндра, центральная часть которого вдавлена ​​в центральную трубку.

Для извлечения керна сверло поднимается на поверхность. Захваченный им грунт буквально выбрасывается из корончатого сверла потоком воздуха, подаваемым в верхнюю часть трубы. Процесс продувки ускоряется при касании пули кувалдой.

Во время колонкового бурения перфорированный конусообразный сегмент породы проталкивается в центральную трубу. Для его извлечения колонковый ствол извлекается из скважины путем демонтажа бурильной колонны. Сердечник выталкивается наружу и выталкивается из трубки.

Кроме того, биты полностью разрушают породу, которую придется «подобрать» вором или закачать водой, чтобы промыть дно. Фактически вам придется пройти один и тот же отрезок дважды, а то и трижды: сначала уничтожить, затем стереть. Колонная технология позволяет переключаться и очищать лицо за один раз.

Станки и буровые установки

Выбор буровой или буровой установки определяется назначением скважины и ее диаметром. Популярность метода колонкового бурения определяет производство буровых установок и буровых установок по всему миру. Тяжелые тягачи, грузовики и квадроциклы подходят для поисковых буровых установок.

Использование тяжелых гусеничных тракторов позволяет проводить колонковое бурение на участках с внедорожной техникой, поверхностным затоплением, неустойчивыми грунтами

Чаще всего буровое оборудование устанавливается на классические автомобили марок МАЗ, КАМАЗ, Урал. Однако существуют варианты установки более легкого оборудования, используемого для бурения скважин на воду в частном строительстве.

При ручном роторном сверлении центральная труба заменяется ее исторической предшественницей — стеклянной. Эта оболочка представляет собой укороченную версию центральной трубы с острой кромкой на подошве. Стекло ввинчивается в землю вручную или с помощью дрели и все, что в него втиснуто, удаляется на поверхность.

Бензиновые и электрические двигатели используются для механизации ручного бурения неглубоких скважин и формирования ям под установку ограждений и опор ЛЭП. Они сообщают вращательные движения улитке или центральной трубе

Сферы использования подобной технологии

Подъем сердечника.

Подъем горного материала из глубоких горизонтов — основная область применения метода.

С его помощью решаются следующие задачи:

1. Геологические исследования и разведка. Подъем керна выполняется для описания структуры продуктивных пластов твердых полезных ископаемых, нефти, воды, газа и вмещающих пород. Ядро столба отражает последовательность и толщину слоев, необходимых для построения геологического разреза. Скважины также используются для геофизических исследований.
2. Исследования гидрогеологические. При инженерных работах важно, на какую глубину оседают грунтовые воды. Промежутки в породе заполняются пробоотборным или безкерновым методом.
3. Строительство колодцев на воду. Способ применения 2: посмотреть гидрогеологический разрез будущего водозабора и использовать управляемую разработку малого диаметра для последующих надстроек с винтовой установкой.
4. Строительство свайных фундаментов. Применение колонкового бурения оправдано так же, как и строительство водозаборных скважин.
5. Разработка месторождений твердых полезных ископаемых. Для уточнения контуров рудника от подземных работ проводится бурение разведочных скважин колонковым бурением.
6. Устройство цилиндрических переходов в бетонных и кирпичных конструкциях. При сверлении алмазной коронкой получаются отверстия в перегородках и перекрытиях зданий, имеющих однородные стены и определенный размер.
7. Направляющие колодцев Ø 400-1500 мм при строительстве колодцев различного назначения. Строительство шахтных стволов диаметром ≥4 м.

Керновое бурение также используется при изучении многослойных ледников в Антарктиде для определения возраста старых деревьев с использованием годовых колец.

Оборудование

Если говорить об оборудовании, то для керна требуется несколько элементов.

• Столбчатая пуля. Он бывает двух видов: тонкостенный и стандартный. Обычные используются для горизонтального бурения вверх и вниз и горизонтального бурения под углом до 45 градусов. А тонкостенные модели используются только для горизонтального бурения.
• Алмазные коронки. Это устройство для разрушения горных пород, которое поставляется с буровой установкой для колонкового бурения.
• Трубы обсадные стальные, а также штанги. Эти элементы нужны для создания твердой поверхности внутри колодца.
• Адаптеры. Их назначение — соединение резьбовых соединений на принадлежностях, уплотнениях заподлицо, вращателях и буровых штангах.
• Масляная промывка сальников. Они нужны для подъема керна из колодца.
• Для углубления лунки используются коронки.

Рабочая деятельность

Корончатое сверло отличается высокой скоростью вращения сверла.

Внешне машина для бурения скважин таким способом ничем не отличается от обычного шнекового, но на практике скорость вращения бура намного выше.

Перед началом работы необходимо выкопать яму для промывочной жидкости. Глубина котлована обычно не менее 1,5-2 м, потому что работа долгая. Затем остальная рабочая зона очищается и выравнивается. Только на этом этапе можно приступать к сборке станка для бурения скважин.

После того, как все будет собрано, необходимо смонтировать систему очистки промывочной жидкости от шлама (излишков добытой породы). Для воды применяется более тонкая очистка, а для глинистого раствора — грубая очистка.

Схема бурения скважин организована следующим образом:

1. В грунте делают сдвиг на нужную глубину.
2. Во время буровых работ по траектории ходит грузовой ковш. Именно в этом желонке скапливается порода и при достижении максимального уровня ее удаляют.
3. После снятия желонки на ее место закрепляется сменная.
4. Опорожнение ведра производится молотком. Удары по нижней части наносятся методично, но не очень сильно, чтобы не повредить металл. При этом из трубы удаляются продолговатые элементы породы, которые необходимо аккуратно собрать вручную и отложить для дальнейшего изучения.
5. При опорожнении желонки ее заменяют на новую, после чего работа начинается сначала.

Дополнительные аспекты

Эту технологию часто используют в быту перед началом бурения скважин на воду, так как этот вариант самый надежный из существующих, всегда дает 100% результат. Небольшой диаметр (до 160 мм) позволяет работать достаточно быстро. Таким образом, водоизмещение может составлять от нескольких метров до нескольких сотен метров, в зависимости от скал.

Часто вместо полоскания водой принято обдувать воздухом это намного дешевле и эффективнее. Этот способ нельзя использовать только в одном случае, а именно при наличии воды в самой толще.

Использование базовой технологии позволяет работать практически со всеми типами горных пород на глубине до 1000 м и в течение всего процесса каждый последующий участок пласта выводится на поверхность.

После выполнения такого мероприятия винтовое бурение колодцев на воду производится довольно легко и быстро, ведь руководство уже есть. Кроме того, большим преимуществом станет точное знание всех сложных моментов, для которых можно использовать специальные коронки, что еще раз ускоряет рабочий процесс.

Иногда используется пневматический шнек, и такие методы имеют наибольшую эффективность. Их ограничение связано только с жидкостями, потому что этот метод по-прежнему использует сжатый воздух для взвешивания породы, чтобы удалить ее как можно быстрее.

Технические требования

Буровые установки состоят из головной рамы и откоса и должны соответствовать следующим техническим требованиям:

1. быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нагрузки от максимальных нагрузок и силы ветра;
2. быстрый и легкий монтаж и демонтаж с минимальными материальными потерями;
3. быть достаточно высоким в зависимости от глубины;
4. иметь достаточные размеры для удобного размещения и обслуживания механизмов;
5. зимой быть достаточно утепленным.

Схема буровой платформы для вертикального колонкового бурения представлена ​​на рис. 7, где 1 — размер двигателя, 2 — размер насоса, 3 — размер станка.

Башни построены из бревен, досок и труб. Для наклонно-направленного бурения скважин обычно используются штативные драйверы.

2 Какие этапы и нюансы колонкового бурения?

Теперь давайте непосредственно рассмотрим технологию бурения, так как в ней тоже есть свои нюансы. На них стоит в обязательном порядке обратить внимание.

Применение технологии колонкового бурения

Во время работы корончатое сверло выполняет следующие действия:

• Подготовка поверхности, на которую будет производиться установка.
• Формирование ям в земле в непосредственной близости от участка для откачки моющего раствора. После этих работ начинается процесс бурения скважин.
• Бурение, когда буровое долото вращается и проникает в землю. Параллельно с этим процессом в лунку вводится промывочная жидкость — вода или специальный раствор.
• Наполните трубку сердцевиной. Периодически улитку нужно выводить на поверхность; глубину образовавшегося отверстия можно легко определить по керну.

Вместо этого первые два этапа выполняются назначенным персоналом. Последние два — это использование самой системы колонкового бурения.

При работе нужно обращать внимание на следующие нюансы:

• Бурение колодцев на воду следует производить с промывкой. Вода используется там, где есть стабильная почва. При обработке песчаной породы применяется специальный раствор для промывки, укрепляющий колодец. Для этих целей подойдет жидкая стеклянная или глиняная масса.
• Вместо промывочного раствора можно использовать воздух, который через центральную трубу поступает в колодец.
• При проведении работ на неустойчивом грунте использование моющих жидкостей неэффективно. Скважины армированы обсадными трубами.
• Скорость вращения бурильной колонны регулируется в зависимости от сопротивления грунта.
• Если работы ведутся на пластах твердых пород, монтаж обсадных труб проводится на завершающем этапе бурения.

Обзоры и рейтинги статьи

Строительство водозаборной скважины связано с применением различных методов бурения. Рыхлые, переувлажненные почвы удаляют с помощью вора. Методы бурения, основанные на вращательном принципе, используются для бурения глины и горных пород.

В работу включены механизмы, позволяющие разрабатывать почвы разного типа и на разной глубине.

• Способы бурения
• Характеристики колонкового бурения

• Б / у оборудование и инструменты
• Технология колонкового бурения
• Важные достоинства и недостатки

Характеристики шнекового бурения

Задействованное оборудование и инструменты

Технология шнекового бурения

Плюсы и минусы использования винта

Особенности роторного бурения

Применяемое оборудование и инструменты

Оригинальность роторной техники

Преимущества и недостатки роторного бурения

Какой метод сверления выбрать?

Выводы и полезные видео по теме

Достоинства и недостатки колонкового бурения

Данную технологию можно применить для горных пород 12 категории. Применяется как под углом, так и перпендикулярно земле.

К достоинствам метода можно отнести то, что технология выполняет удаление основного материала на поверхности. Это позволяет определить состояние геологии в данном районе, что поможет продемонстрировать наличие или отсутствие здесь залежей полезных ископаемых.

Важным преимуществом технологии является то, что скорость работы очень высокая.

Кроме того, выделяются следующие преимущества:

1. Объем бурения с промывкой водой достигает 85%.
2. Использование активных эмульсий в составе раствора позволяет сохранить стенки колодца в исходном состоянии, что важно для работы.
3. Технология достаточно дешевая. Во время эксплуатации затраты энергии ниже, чем в других случаях, так как осевые нагрузки ниже и процесс осуществляется по периодам.
4. Метод применим при работе с любыми породами.

Керлинг также имеет несколько недостатков:

1. При использовании под углом заклинивание керна может происходить в трещинах горных пород. Это повлечет за собой необходимость его устранения, для чего используется центральная трубка.
2. К тому же колонна при этом очень быстро тускнеет, так как при работе с твердыми породами перегревается.
3. Небольшой участок перфорации. В связи с этим использование мощных погружных насосов исключено.

Этапы бурения

Корончатое бурение проводится с промывкой или без нее для удаления фрагментов перфорации. В первом типе к используемому оборудованию добавляется еще и насос высокого давления, что немного усложняет техпроцесс, но значительно увеличивает его эффективность.

Рассмотрим общую схему бурения.

• Подготовительные работы на участке, где будет размещена машина. Выбранный участок необходимо очистить от всего лишнего, что может мешать работе — мусора и посторонних предметов. И площадку тоже нужно максимально выровнять.
• Прохождение ямы для раствора и отклонение потока жидкости. Яма должна располагаться рядом с будущей ямой. Его глубина должна быть более 2 метров. Для этих целей могут использоваться сварные цистерны и другие емкости.
• Монтаж буровой установки, ее оборудования и сборки. На этом этапе верхняя труба закрепляется во вращателе станка.
• Бурение. Пуля проходит в землю, совершая вращательное движение, а также за счет осевого давления, которое передается на торец усиленного наконечника. При этом на дно колодца попадает вода или промывной раствор.
• Качаем основной ресивер. В зависимости от используемой технологии действия выполняются с извлечением бурового каната или без него. Во втором случае это будет возможно, если в оснащении всей системы будет предусмотрено использование съемного центрального приемника. Извлечение материала из трубки для получения образца осуществляется легкими ударами молотка по корпусу цилиндра.
• Верните канат или корончатое сверло в скважину и возобновите бурение чередующимися действиями до тех пор, пока не будет достигнута глубина добычи, предусмотренная планом.

Следует добавить, что состав моющей жидкости может варьироваться. Это будет зависеть от условий слоев горных пород и категории используемой короны. При алмазном бурении используется специальная эмульсия, в остальных случаях раствор на основе глины.

При пересечении песчаного грунта с целью укрепления стенок котлована в используемый раствор допустимо добавлять жидкое стекло.