Установка роторного бурения
Конструкция бурового комплекса, ее оснащенность и рабочая комплектность определяется назначением скважины и условиями бурения. Предусматривая геофизическую, изыскательскую, поисковую, разведочную направленность скважины с учетом ее предназначения, глубины водозабора, рельефа местности, подбирается та или иная модификация оборудования. Номенклатура самоходных установок, достаточна, велика и ниже будет дана краткая информация об агрегатах, рассчитанных на глубину бурения более 100 метров, а это бурение артезианских скважин и скважин на минеральную воду.
К таковым относятся:
Агрегат УРБ-2А-2, установка разведочного бурения на платформе автомобиля УРАЛ или КАМАЗ и, реже ГАЗ-66. В снаряженном состоянии на шасси размещается все необходимое рабочее и специальное вспомогательное оборудование. Комплекс предназначен для проходки гидрогеологических, инженерно-геологических, технических стволов на, не более 300 метров. Глубина бурения напрямую зависит от диаметра разрушающего инструмента и категории пород. Например, глубина сооружения равна всего 30 метрам, при диаметре шнека 300 мм. С использованием долота 190 мм, бурение составит 300 метров. Длина рабочего снаряда не превышает 5200 мм, что соответствует продольному ходу вращателя. Оборудование комплектуется грязевым насосом, компрессором и лебедкой, г /п. 1,5 тон, с размещением на платформе.
Буровой комплекс УРБ-2А-2Д предназначен для проходки и разведки строительных материалов, месторождений полезных - рудных ископаемых, инженерных изысканий, залегающих глубоко подземных вод, взрывных скважин. Установка, смонтированная на шасси КАМАЗ, работает от коробки отбора мощности автомобиля. Проходка осуществляется методом промывки на глубину 350 метров. Управление процессом координируется с пульта.
Комплектуется более мощным грязевым насосом НБ-50 или 160/63, компрессором, создающим напор 12 атм, генератором тока и вспомогательной лебедкой. К установке придается вспомогательный инструмент:
• трубы, замки, переходники, коронки и другие;
• приспособления для наклонного бурения (если предусмотрено);
• комплекс для гидротранспорта керна (если предусмотрено);
• двухосный прицеп для вспомогательного оборудования и инструмента.
Следует принимать во внимание габаритные размеры буровой установки на случай ведения работ на облагороженном участке, зная, что вес ее превышает 15,0 тон.
Буровой комплекс УРБ-4Т применяется для работ на твердые ископаемые, геофизические, инженерно-геологические, взрывных, водозаборные и прочие технические скважины. Самоходные агрегаты ориентированы на вращательный способ проходки. Монтируются на платформе трелевочного трактора. Операции бурения, спуска-подъема снаряда, промывки, продувки, подачи давления на забой, перемещения вращателя и другие функции осуществляются от дизельного двигателя трактора. Комплектуется насосом НБ-50, выдающим давление 6 атм. и 2-я компрессорами, производительностью 8-10 м³/минуту.
Глубина бурения структурных стволов с промывкой - 300 метров, геофизических с промывкой - 100 метров. Оборудование размещается на автотракторных средствах высокой проходимости, что позволяет вести работы на пересеченной местности, горных рельефах, лесных и непроходимых массивах.
Агрегаты 1Ба-15В применяются на бурении вертикальных разведочных и прочих скважин роторным способом в породах твердостью до IX категории. По сути, представляет собой комплекс унифицированных машин и механизмов, размещенных на прицепных, автомобильных платформах:
- буровой блок (вышка, ведущая труба, вертлюг, глиномешалка, комплект специального инструмента с ключами, переходники, элеватор, труборазворот и прочие средства облегчения труда);
- компрессорный блок для откачки воды;
- энергетический блок снабжения агрегата электроэнергией;
- насосный блок.
Основные агрегаты и механизмы, то есть ротор, насос, генератор тока, вышка и система лебедок (основная и вспомогательная) размещаются на шасси автомобиля высокой проходимости КАМАЗ, КРАЗ, УРАЛ или МАЗ. На двухосных прицепах размещаются: компрессорный блок, комплект труб, вспомогательное оборудование и инструменты.
Глубина бурения при начальном размере долота 394 мм и конечном 190,5, с трубами 89, составляет 500 метров, а трубами 73 мм - 600 метров. Компрессорный и энергетический блоки приводятся в действие от дизельного, 6-ти цилиндрового, V-образного двигателя ЯМЗ-236. Длина рабочей трубы не может превышать 13,5 метров.
Установка колонкового бурения
Самоходные комплексы серии УКБ-500 применяются для проходки вертикальных и наклонно-направленных разведочных стволов на твердые ископаемые. Они ориентированы на бурение 500 метровых скважин, если используются твердосплавные коронки и 800 метров с алмазными инструментами. Агрегат монтируется на шасси тягача КРАЗ-255 или КАМАЗ, МАЗ с колесной формулой 6х6 и имеет высокую скорость передвижения. Процесс осуществляется сплошным забоем или коронками, очистка ствола от пород промывочной жидкостью, механические операции автоматизированы.
Установка обеспечивает:
- съем керна методом подъема бурового снаряда;
- подъем-спуск мачты, с монтажом на заданный угол;
- давление, с использованием гидравлической системы.
Бурение осуществляется твердосплавными коронками, размером 93 мм и трубами 68 мм на глубину 500 метров. Алмазным инструментом 59 мм и трубами 54 мм до интервала 800 метров, при начальном диаметре снаряда 151 мм. Вращательный способ, в купе с гидравлической подачей шпинделя станка, позволяет проходить до интервала 1200 метров. Но это в случае использования коронок 59 мм и, так называемых, ЛБТ (легкосплавные бурильные трубы) сечением 54 мм. Платформа буровой установки оснащается:
1. станок буровой СКБ-5;
2. насос грязевой НБ 160/63;
3. дизель электростанция АД-60С;
4. глиномешалка, как правило, емкостью 0,7-1,0 м³;
5. прочими специальными и вспомогательными инструментами, приспособлениями.
Комплектность позволяет автономно питать электродвигатель станка и насоса.
В целом же, бурение глубоких скважин коронками не преследует, конкретно, достижения водозаборного горизонта. Главной целью их является:
- вскрытие горизонта залегания полезного ископаемого;
- определение, по ходу бурения, характера их залегания, посредством поднятия керна и последующим лабораторным опробованием;
- оконтуривание месторождения методом наложения сетки пройденных скважин.
Далее изучается строение залежей и содержание руды в единице породы, с определением метода вскрытия рудного тела. Аналогами УКБ-5П являются буровые установки УКБ-07П и УКБ-8 с более мощными характеристиками базовых узлов и механизмов. Агрегаты ориентированы на интервалы 1200-2000 и 2000-3000 метров соответственно, в зависимости от начального и конечного диаметра коронки.
Следует отметить, что все установки колонкового бурения основаны на принципе гидравлической подачи инструмента в забой. Это позволяет:
- регулировать плавную подачу и нагрузку на породоразрушающий инструмент;
- освобождать буровика от физического труда;
- предотвращать падение инструмента в забой;
- использовать в качестве домкрата, в случае прихвата коронки.
На этом принципе работают и стационарные станки колонкового ряда СКБ-4, ЗиФ-650, а также Зиф-1200 различных модификаций.
