Arcopallet.ru

Стройка и ремонт
13 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Колонковое бурение скважин

В чем преимущество технологий колонкового бурения скважин?

Колонковое бурение скважин представляет собой весьма популярный способ проделывания скважинных отверстий. В отличие от стандартных полнопроходных долот (чаще всего используют долот PDC), коронками пользуются более точечно. Они не разрушают породу по всему периметру, а вырезают ее с помощью давления по радиусу рабочего инструмента.

Алмазная коронка для колонкового бурения скважин больших габаритов

Такая технология дает бурильщикам много интересных преимуществ, о которых сейчас и пойдет речь в данной статье.

Сфера применения

Этот способ прокладывания скважин нашел применение в горной добывающей промышленности для разрабатываемых исследований. В итоге керновый материал извлекается с неповрежденной структурой, что позволяет устанавливать порядок расположения пород в зоне месторождений.

Технология применяется в изучении земельных слоев, для определения расположения подземных вод, а также при устройстве свай, поскольку позволяет и наиболее эффективно прокладывать глубокий проем под необходимым углом.

Виды бурения скважин

Способы бурения разделяют на механические и немеханические виды. Немеханические способы слабо изучены, поэтому практически не используются на практике. Механические методы бурения применяются при разработке скважин различного назначения. Пробуривание происходит при помощи специальных долот, что обеспечивает получение ствола скважины нужного размера. Механические способы бурения также разделяются на несколько разновидностей:

  • Вращательный.
  • Ударный.
  • Вибрационный.

Каждый из способов имеет особенности, но каждый из них позволяет добиться нужного результата. Наиболее эффективным способом бурение считается вращательный, так как позволяет извлекать породу скважины без остановки процесса. Также вращательный метод является самым дешевым, поэтому большинство работ выполняется при помощи именно этого вида бурения. Так как вращательный метод является основным способом бурения скважин, то его стоит рассмотреть подробнее. Вращательный метод делится на три способа:

  • Колонковый.
  • Шнековый.
  • Роторный.

Вращательный способ бурения может использоваться на грунтах различной плотности, поэтому выделяют три подвида, каждый из которых имеет свое предназначение и особенности. Общий процесс бурения скважин вращательным способом не сильно отличается, но каждый метод оптимален только при наличии некоторых критериев.

Особенности колонкового бурения

Колонковое бурение применяется преимущественно на песчаных или неплотных глинистых грунтах. Почва извлекается в виде керна, а бурение происходит при помощи специального долота также углубление скважины может происходить при помощи специальная коронки, которая монтируется на трубу. Вращательный момент передаётся поверхности земли при помощи труб, имеющих надежное крепление. Если бурение происходит на плотных породах, то при буровых работах дополнительно подаётся промывочная жидкость. К твердым породам относятся:

  • Суглинки.
  • Скальные виды.
  • Тяжёлые глины.

При помощи большого количества воды также возможно удалить шлам из забоя. В некоторых случаях вместо промывки используется продувка сжатым воздухом, который поставляется внутрь трубы при помощи специального компрессора. При колонковом бурении можно разработать скважину диаметром 8-20 сантиметров и глубиной до километра. Основные работы проводятся при помощи буровых установок, которые установлены на автомобиле КАМАЗ или КрАЗ.

Особенности шнекового бурения

Шнековое бурение применяется при разработке водоносных скважин в частных домохозяйствах. Бурение при помощи шнека предполагает ввинчивания в породу, благодаря чему одновременно с углублением скважины происходит извлечение грунта. Шнек является стержнем с лопастями. Такая конструкция не позволяет полностью извлечь из забоя отработанную породу, поэтому метод эффективен только при прохождении верхних слоёв.

Читать еще:  Что делать, если оборвался и упал насос в скважину

Чаще всего способ подходит для создания скважин, глубина которых не превышает 30 м на мягких почвах и 20 м на средне-плотных грунтах. После того как из забоя извлекается шнек, ствол укрепляется обсадкой, а сама скважина очищается от остатков пород. Использование шнека при бурении в плотных и скальных породах нецелесообразно, поэтому метод может комбинироваться с другими способами бурения.

Особенности роторного бурения

Роторное бурение используется для пробуривания скважин в скальных и полускальных почвах на глубину до 150 м. Роторная установка чаще всего оснащается помимо долота сальные утяжеленные трубами для бурения. Обязательно при роторном бурении используется промывочная жидкость, поэтому в холодных регионах зимой невозможно использовать способ из-за замерзания технологических компонентов. Среди достоинств метода стоит отметить:

  • Возможность организации скважины, диаметр которой будет до 2 м.
  • Высокое качество бурения при разработке водяных скважин.
  • Быстрый процесс бурения при небольших затратах ресурсов.

Обсадная труба монтируется после очищение ствола скважины от отработанных пород, что позволяет добиться хороших результатов и надежности разработки.

Нужно провести бурение? Компания «Горгеомех» уже много лет занимается инженерно-геологическим бурением скважин и готова вам в этом помочь!

Применение колонковой технологии

Колонковое бурение используется для решения следующих задач:

  • разведка месторождений газа и нефти;
  • гидрогеологические исследования;
  • свайные работы;
  • бурение на воду и др.
  • геологоразведка, картография, геофизические исследования в научных и производственных целях;

Бурение колонковым методом может сочетаться с другими технологиями. Например, мы бурим колонковым инструментом на полную глубину, а потом расширяем ствол шнековым оборудованием.

Фотоотчет по установке свай специалистами ООО «ПСК Основания и Фундаменты»

Устройство буроинъекционных свай при строительстве свиноводческого комплекса

Фотоотчет установки шпунтового ограждения при строительстве жилого дома

Фотоотчет установки ограждения котлована при строительстве многоэтажного дома в г. Мытищи

Фотоотчет монтажа буросекущихся свай при устройстве бетонной форшахты в Москве

Фотоотчет устройства буронабивных свай при реконструкции транспортной развязки






Как выполняются буровые работы?

Главным рабочим инструментом выступает колонковый буровой снаряд. На его конце расположена колонка – полый металлический цилиндр, оснащенный режущей кромкой на нижнем конце. Колонка под давлением врезается в грунт. Частоту ее вращения регулируют с учетом твердости и плотности породы. Грунт заполняет пустотелую часть режущего инструмента. Затем колонка извлекается из земли, керн вынимается и направляется на исследования. Параллельно с бурением осуществляется подача в скважину промывочного раствора. Если грунт песчаный, то раствор подается для укрепления стенок скважины. Иногда вместо промывочного состава используется воздух. На некоторых видах почв непосредственно в ходе бурения стенки укрепляют обсадными трубами.

Особенности буровых установок

Колонковое бурение выполняется установками УРБ 2А2 или УРБ 3А3 на базе автомобильного шасси, например, автомобилей КАМАЗ, Урал и т. д. Для разработки скважин в сложных условиях применяется оборудование на специальных шасси, к примеру, на гусеничном приводе. Особенностью буровых установок с коронками является работа на высоких оборотах на всех этапах разработки грунта. Чтобы продлить срок их службы, используют различные устройства, снижающие уровень вибрации, охлаждают и очищают оборудование промывочным раствором.

Читать еще:  Как своими руками сделать канализацию на даче: правильная схема и работы по установке

Применяемое оборудование

Буровые снаряды колонкового типа. Стандартные служат для бурения по вертикали или создания горизонтальных скважин под углом 45 градусов. Тонкостенными снарядами можно бурить исключительно в горизонтальном направлении.

Алмазные коронки, которые способны разрушать породы практически любой твердости и плотности.

Колонковые долота для углубления скважины.

Обсадные трубы и штанги, с помощью которых формируется прочная внутренняя поверхность скважины.

Переходники, которые позволяют соединять на резьбу различные элементы буровой системы.

Сальники для промывки.

Пробки, с помощью которых керн поднимается на поверхность земли.

Достоинства и недостатки

Колонковый способ бурения – это единственный достоверный способ получения информации о литологическом составе и глубинах залегания горных пород. Любые геофизические или съёмочные геологические исследования начинаются с бурения опорной скважины колонковым методом.

Даже при наличии проекта на бурение скважины рекомендуется сначала пройти скважину колонковым методом, скорректировать разрез, а уж потом расширять её до нужного диаметра.

Обеспечивает высокую производительность и скорость буровых работ.

Используется для любых пород.

Позволяет поднимать на поверхность земли неповрежденный керн, который необходим для выполнения лабораторных исследований

Может использоваться для бурения не только по вертикали, но и в горизонтальном направлении.;

Это единственный способ получить достоверную информацию о литологическом составе и глубине залегания горных пород

Колонки очень быстро затупляются из-за твердости породы и перегрева.

Керн может заклинивать, особенно при бурении под углом и при трещинах в породе.

Колонковое бурение скважин: что это такое

Это процедура, при которой буровая установка осуществляет вращательные движения с целью разрушить горные породы. При этом разрушение происходит не по всей площади, а по кругу, оставляя в центре керн, то есть нетронутый участок цилиндрической формы. Буровой насос нагнетает мощный поток воды, которым производится вымывание разрушаемой породы. Установки включают множество механизмов, в том числе для спуска и подъема инструмента, его вращения. В зависимости от типа горных пород (прочности и других механических характеристик) выбирается оснастка. В роли режущих кромок выступают долота (коронки). Они бывают разных форм.

Технология настолько успешна, что она нашла множество сфер применения. От гидродобычи до разведки полезных ископаемых.

Особенности бурения скважин колонковым методом

Внешне колонковый способ бурения является одним из наиболее простых, так как не требует предварительной подготовки. Главное, чтобы автомобиль мог добраться до нужного места, а там уже можно разобраться со всеми текущими проблемами. Конструкция позволяет бурить не только строго вниз, но и под любым углом, что значительно упрощает операцию и не требует наличия идеально ровной поверхности.

Читать еще:  Что делать в домашних условиях, если унитаз засорился органикой, вязкими веществами или мусором

После завершения процесса в земле остается скважина небольшого диаметра, которая при отказе от разработок в исследуемой зоне вскоре затянется сама по себе, так что не придется тратить время на ее запечатывание.

Технология колонкового бурения может быть рассмотрена в виде определенной последовательности этапов, среди которых нужно выделить:

  • 1. Визуальный поиск местности наиболее вероятного залегания полезных ископаемых, взятие поверхностных проб с почвы и радиолокационное «прозванивание» земли.
  • 2. Доставка рабочего оборудования на место и его развертывание.
  • 3. Подбор соответствующей насадки и непосредственное бурение на определенную глубину с целью получения опытных образцов земных пород.
  • 4. Лабораторные исследования, которые позволят понять, стоит ли бурить далее или этот процесс бесперспективен и нужно переключаться на другую зону.

Чтобы лучше понять суть исследований, стоит посмотреть колонковое бурение на видео.

Для эффективной работы и обеспечения максимальной производительности при производстве работ, рекомендуется комплексный подход с применением буровых установок производства компании «СБТ». Только при использовании этих буровых установок с оригинальными принадлежностями, можно добиться лучших результатов по механической и коммерческой скорости бурения. Кроме того, использование буровых установок компании «СБТ» гарантируют вам надежную и долговечную работу под самыми высокими нагрузками при шнековом и колонковом бурении большими диаметрами на протяжении многих лет, в том числе в сложных геологических условиях, что доказано многолетней практикой.

ТИПОРАЗМЕРНЫЙ РЯД
колонковых снарядов

СНАРЯДЫ КОЛОНКОВЫЕ
Диаметр бурения, ммДиаметр трубы, ммТип замка
9389Сп-40, S6-27
112108Сп-40, S6-27
132127Сп-40, S6-27
151146S8-75, S6-55, Т-90
160146S8-75, S6-55, Т-90
190180S8-95, S6-55, Т-90
210203S8-105, S6-55, Т-90
260245S8-145, S6-105, S6-55, Т-90
330325S8-190, S6-105, S6-165, S6-55, Т-90
360351S8-190, S6-105, S6-165, S6-55, Т-90
380377К-260, S6-165, Т-90
430426К-310, S6-165
460426К-310, S6-165
560530К-420, S6-165
660630S6-165
740720S6-165
830820S6-165

Колонковые снаряды могут оснащаться любым типом замковых соединений по желанию Заказчика.

Колонковые снаряды производятся любой длины до 4500 мм.

ПОРЯДОК ОБОЗНАЧЕНИЯ ПРОДУКЦИИ

Снаряд колонковый СК-330-Н-273п-1000/S8-190н

Какой метод бурения скважины на воду лучше?

Основными факторами при выборе метода бурения скважины на воду являются:

  • тип водоносного горизонта;
  • характеристики горной породы;
  • конструкция скважины;
  • финансовые возможности.

Ударно-канатный метод наиболее дешевый, но очень медленный и технологически несовершенный. В основном используется для создания неглубоких скважин.

Шнековое бурение используют для создания неглубоких скважин (в основном на песок), в мягких и неплотных сухих грунтах, без камней и валунов.

Колонковый метод применяют для бурения скважин на известняк, разведочных с большой глубиной и бесфильтровых, которые актуальны для скальных пород.

Роторное бурение наиболее распространенное и универсальное, считается наилучшим для создания качественных артезианских скважин.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector