ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 209
Скачиваний: 0
Вращатель: |
отверстия ротора, |
Подвижный ротор |
||||
|
диаметр проходного |
мм |
700 |
|
||
|
скорость вращения, |
о б /м и н ....................... |
|
5,5; 10,7; ре |
|
|
|
патрон |
|
|
|
верс— 7,6 |
|
|
подачи:............................................................ |
|
Механический |
|
||
Механизм |
|
Гидравлический |
|
|||
|
т и п .................................................................... |
|
|
|
||
|
величина хода подачи, м м .................................... |
|
1465 |
|
||
|
усилие подачи, тс: |
|
|
15,7 |
|
|
|
в в е р х ........................................................ |
|
|
|
||
|
в н и з............................................................. |
|
|
5,7 |
|
|
|
М ачта: |
|
|
Трубчатая, свар |
||
|
т и н .................................................................... |
|
|
|||
|
|
|
|
ная, укладыва |
|
|
|
высота до оси кронблока, м м |
|
ющаяся |
|
||
|
|
7470 |
|
|||
|
грузоподъемность, т |
................................................ |
|
6 |
|
|
|
подъем il опускание мачты............... ... |
. . Гидравлический |
|
|||
Установка смонтирована на базе трелевочного |
трактора ТДТ-75, |
|||||
от двигателя |
которого производится отбор мощности для привода |
|||||
механизмов установки (75 л. с.). |
км/ч, |
давление на |
грунт |
|||
Скорость передвижения установки 3,5 |
||||||
0,47 |
кгс/см2. |
|
|
|
|
|
Вес установки 12 500 кг. Вес установки с инструментом около 22 т, |
||||||
обслуживают установку три человека в смене. |
установки |
входят |
||||
В |
состав |
основного |
рабочего инструмента |
|||
(рис. |
24): ковшовые буры, опускаемые в |
скважину на канате или |
штангах, одноканатный грейфер, однолезвийное долото и обсадные трубы с башмаком.
Ковшовый бур с распорами состоит из днища со стягивающим штоком и породоприемной кассетой и корпуса с механизмом распора. Последний позволяет раскрепить бур в любом положении относи тельно башмака обсадных труб. Ковшовый бур на штангах вместо механизма распора имеет ниппель для присоединения штанг. Ковшо вый бур обеспечивает прием и извлечение из скважины сыпучего материала размером до 200 мм.
Одноканатный грейфер состоит из челюстей, корпуса с полиспас том и головки с механизмом закрытия челюстей. Грейфер обеспечи вает бурение рыхлых отложений с включением гальки и валунов размером до 500 мм без их предварительного разрушения.
Обсадная труба специальной конструкции имеет длину 1 м и со стоит из ниппеля и муфты. Ниппель имеет кольцевую выточку со скосом, в которую вмонтированы три бобышки, воспринимающие со ответственно осевое и окружное усилие от ротора через специальные кулачки. Соединение труб между собой и с башмаком производится при помощи шести пальцев.
Буровая установка УБСР-25 обеспечивает скорости бурения
— 6 м/ст.-смену. При этом извлечение породы достигает 95—100%, порода в процессе подъема не теряется, измельчения металла, смеще ния границ продуктивного пласта, искажения его мощности не наб людается.
Рис. 24. Основной рабочий инструмент установки УБСР-25.
ковшовый бур с распорами; Б — ковшовый бур на штангах; В — грейфер; Г — обсадные трубы с башмаком; Д — однолезвийное долото с утяжелителем.
§ 6. УСТАНОВКИ ДЛЯ ПЕНЕТРАЦИОННО-КАРОТАЖНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
ГРУНТОВ
При инженерно-геологических изысканиях требуется всесторон нее изучение физико-механических свойств грунтов. С этой целью в большом объеме производится колонковое бурение. К сожалению, далеко не во всех породах можно получить полноценный керш
Рис. |
25. |
Схема |
пенетрацион- |
|
ной |
каротажной |
самоходной |
||
|
|
установки. |
|
|
] — зонд-датчик; |
2 |
— штанга; |
||
3 — гидроцилиндр |
подачи; 4 — |
|||
мачта; |
5 — гусеница; |
6 — канал |
||
связи; |
7 — аппаратурная станция; |
|||
8 — пульт |
управления и регистри- |
|||
/ |
рующая аппаратура. |
4/
Кроме того, колонковое бурение производится относительно мед ленно, так как для лучшего выхода керна приходится ограничивать проходку за рейс.
ВСЕГИНГЕО разработал такой комплекс пенетрационно-каро- тажных исследований, который позволяет получить основные харак теристики физико-механических свойств грунтов на глубину до 25 м без предварительного колонкового бурения скважин и без лабора торных исследований образцов. По этой схеме измерительный зонд
с датчиками для |
определения необходимых физико-механических |
|
свойств грунтов |
навинчивается на нижнюю штангу. При |
помощи |
колонны штанг зонд с помощью гидравлического устройства |
вдавли |
|
вается в рыхлый грунт при усилии подачи 8—14 тс. В |
процессе |
внедрения измерительного зонда в грунт датчики отмечают пара метры соответствующих свойств грунта и через канал связи передают информацию (рис. 25) на пульт наземной регистрирующей аппара туры.
В современных пенетрационных установках используются еле' дующие методы:
1)гамма-гамма-каротаж (ГГК) для определения объемного веса грунта;
2)нейтрон-нейтронный каротаж (ННК) для определения влаж ности и положения уровня грунтовых вод;
3)гамма-каротаж (ГК) для расчленения разреза песчано-гли
нистых отложений по естественной радиоактивности пород; 4) статическое зондирование с использованием призабойных тен-
зоэлектрических датчиков лобового сопротивления и трения пород для определения деформационных и прочностных свойств пород.
Во всех перечисленных методах производится статическое погруже ние измерительных датчиков-зондов и запись непрерывных диаграмм изменчивости исследуемого свойства грунта в процессе погружения.
Разработка и создание пенетрационно-каротажных установок проводилась в двух направлениях:
1)установки для инженерно-геологических исследований в на земных условиях;
2)установки для исследования донных рыхлых отложений водо емов и морских акваторий.
Пенетрационно-каротажная станция СПК предназначена для |
||
инженерно-геологических крупномасштабных съемок и изысканий |
||
под объекты строительства промышленных и гражданских сооруже |
||
ний. Станцию можно использовать для исследования грунтов в рых |
||
лых отложениях, поддающихся проходке с усилием вдавливания |
||
зонда до 12 тс. |
|
|
В процессе вдавливания зонда непрерывно выдается комплекс |
||
ная информация о физико-механических свойствах пород и лито |
||
логии исследуемых отложений. |
|
|
Комплекс позволяет также определять положение уровня грун |
||
товых вод по данным ННК и ГГК и расчленять литологию разреза |
||
по данным ГК с использованием результатов, полученных при |
||
помощи остальных методов комплекса. |
|
|
Техническая характеристика СПК |
||
Глубина вдавливания, м . . ; .......................... |
25 |
|
Максимальное усилие, кге: |
|
|
вдавливания..................................................... |
|
12 000 |
извлечения ..................................................... |
|
До 15 700 |
Диаметр пенетрационных штанг, м м ............... |
50 |
|
Диаметр утолщенной части зондов, мм . . . |
62 |
|
Скорость вдавливания зондов, |
м/мин . . . . |
До 8 |
Сменная производительность, |
м ....................... |
150—170 |
Рабочее давление гидросистемы, кгс/см2 . . . |
До 100 |
|
Диапазоны измерения: |
|
|
лобового сопротивления, к г е ....................... |
0—2000, 0—5000, |
|
|
|
0 - 1 0 000 |
бокового трения, кге .................................. |
|
0—500, 0—1000, |
|
|
0 -2 0 0 0 |
Погрешность измерения |
тензометрическими |
каналами (суммарная), % |
.............................. Не более ± 5 |
Управление основными механизмами установки — дистанцион ное с помощью гидравлической системы. Процессы вдавливания и извлечения зондов автоматизированы (см. рис. 25).
Аппаратура лаборатории СПКЛ состоит из аппаратурного стенда для одновременной регистрации двух измеряемых параметров иссле дуемых пород, которые могут записываться как в процессе вдавли вания, так и в процессе извлечения зондов. Лаборатория имеет два комбинированных зонда с пятью измерительными датчиками. Пита ние производится от бензоэлектрического агрегата АБ-1-0/230.
Рис. 26. Схема подвод ной пенетрационно-ка- ротажной станции ПСПК.
а — общий |
вид: |
1 — под |
|||||||
водная |
установка; |
2 — из |
|||||||
мерительный |
зонд; |
3 — ко- |
|||||||
|
л онна |
пенетраци онных |
|||||||
штанг; |
4 — пульт управле |
||||||||
ния |
с регистрирующей |
ап |
|||||||
паратурой, 5 — кабели, 6 — |
|||||||||
плавучее |
|
средство с |
осна |
||||||
сткой; |
б |
— устройство |
под |
||||||
водной |
установки |
|
ПСПК: |
||||||
1 — герметичный |
|
контей |
|||||||
нер, |
|
2 |
— гидравлический |
||||||
цилиндр, |
3 — полый шток, |
||||||||
4 — поршень, |
5 — зажим |
||||||||
ной |
патрон, |
6 — электро |
|||||||
двигатель, |
7 — гидравличе |
||||||||
ская |
система, |
8 — компен |
|||||||
сатор, |
9 — несущая |
ферма |
|||||||
с |
балластной |
емкостью, |
|||||||
10 |
— штангодержатель, i l — |
||||||||
беек онтактный |
к онечный |
||||||||
переключатель, 12 — изме |
|||||||||
рительный |
зонд, |
13 — ко |
|||||||
лонна штанг, |
14 |
— попла |
|||||||
вок, |
15 — кабель |
|
для пи |
||||||
тания |
измерительных |
дат |
|||||||
чиков |
и |
получения |
инфор |
||||||
мации, |
16—силовой |
кабель |
|||||||
для |
питания |
электромотора |
|||||||
и управления режимом рабо |
|||||||||
ты установки, 17 — балласт. |
|||||||||
|
|
Бригада СПК |
состоит из четырех человек: бурового мастера |
(он же водитель установки), бурового рабочего, техника-геофизика и водителя автобуса-лаборатории.
Стоимость одного метра исследований пенетрационно-каротаж- ной станцией составляет 3,6 руб., в то время как стоимость бурения составляет 4,5 руб. Производительность исследований повышается до 10 раз по сравнению с обычным лабораторным методом.
Подводная пенетрационно-каротажная станция ПСПК. Проведе ние инженерно-геологических исследований в прибрежных аквато риях морей, на водохранилищах, озерах и реках для различных видов гидротехнического строительства трудоемко. Наибольшую тех нологическую сложность представляют буровые работы на воде. Эти работы сложны тем, что очень трудно отбирать пробы водонасы щенных пород с ненарушенной структурой. Даже наиболее совер шенные способы отбора проб с использованием вибропоршневых