Файл: Куличихин Н.И. Разведочное бурение учебник.pdf

Рис. 157. Станок УКС-22М.

о — общий вид; б — кинематическая схема; 1 — главный трансмиссионный вал; 2 — клино­ ременная передача; 3 — электродвигатель; 4 — инструментальный барабан; 5 — кривошип­

14 — мачта телескопическая; 15 — трубчатые растяжки мачты; 15а — канатные растяжки; 16 — укосина; 17 — цепной подъемный механизм; 18 — лебедка ручная для подъема и опу­ скания мачты; 19 — колеса; 20 — винты домкратные; 21 — талевая оснастка для подъема мачты; 22 — рукоятки управления; 23 — шатуны; 24 — опора мачты в транспортном поло­ жении.

часть каната от всего каната, намотанного на барабан. На том же валу насажена звездочка ъ = 65 цепного привода.

Спуско-подъемные операции осуществляются с помощью мачты. При перевозке станка мачта укладывается на раму станка в гори­ зонтальное положение. При работе мачта удерживается с помощью трубчатых 15 и канатных растяжек 15а. Поднимается и опус­ кается мачта при помощи небольшой лебедки 18, приводимой в движение от вала желоночного барабана и полиспаста 21. Нижняя часть мачты опирается на почву через брус двумя винтами 20, бла­ годаря чему на раму станка передается только часть нагрузки от мачты.

§ 5. УСОВЕРШ ЕНСТВОВАНИЕ УДА РН О -КА НА ТН О ГО Б У Р Е Н И Я НА ВОДУ

Ударно-канатное бурение широко применяется при проходке' гидрогеологических и эксплуатационных скважин на воду. Осо­ бенно целесообразно ударно-канатное бурение на слабонапорные водоносные горизонты.

Основным недостатком ударно-канатного бурения является очень большой расход обсадных труб, ибо выход колонны труб из-под башмака предыдущей колонны при проходке скважин в глинисто­ песчаных породах не превосходит 30—35 м.

Это очень усложняет конструкцию скважин, увеличивает диа­ метры бурения и, следовательно, удорожает стоимость работ.

За последнее время в практике ударно-канатного бурения тре­ стом Промбурвод была применена для посадки обсадных труб так

называемая тиксотропная рубашка. В качестве тиксотропной ру­ башки применен раствор, приготовленный из порошка бентонитовой глины, обладающий высокими тиксотропными свойствами (рис. 158).

Тиксотропная рубашка предотвращает обрушение слабоустой­ чивых стенок скважин, трение и захват породой обсадной колонны, благодаря чему выход ее из-под башмака предыдущей увеличивается в 2—3 раза.

Тиксотропная рубашка, конечно, должна применяться только при пересечении песчано-глинистых пород, расположенных над водо­ носным горизонтом.

Последовательность работ при ударном бурении с применением тиксотропной рубашки следующая (рис. 158, а). Начинают бурение желонкой и посадку боем направляющей трубы кондуктора на глу­ бину 15—25 м. Эта колонна вооружена снизу обычным забивным башмаком. По окончании посадки кондуктора на заданную глубину вокруг него выкапывается шурф объемом 3—5 м3, имеющий наклон­ ное дно. К шурфу подводится желоб от установленной выше гли­ номешалки. На расстоянии 30—40 см от дна шурфа в колонне 5 прорезают 3—4 окна 13.

Затем в колонну 5 опускают следующую колонну обсадных труб 7, имеющую диаметр на ~100 мм меньше, чем первая направляющая колонна.

На нижнюю часть колонны 7 вместо стандартного забивного баш­

вкольцевой зазор между кондуктором и второй колонной забрасы­ вают вязкую жирную глину для образования вокруг конического башмака глинистого тампона высотой —0,5 м.

После установки колонны 7 на забой шурф заполняется тиксо­ тропным глинистым раствором, который через окна 13 в кондукторе заполняет кольцевой зазор между кондуктором и второй колонной.

Впроцессе бурения скважины шурф 2 и желоб <? должны быть всегда заполнены тиксотропным раствором с тем, чтобы по мере углубки скважины тиксотропная рубашка полностью заполняла кольцевой зазор между стенками скважины 6 и колонной 7. Гли­ нистый раствор для создания тиксотропной рубашки приготовляется путем тщательного перемешивания бентонитового порошка с водой

вглиномешалке 4. На 1 м3 воды расходуется 130—140 кг бентони­ тового порошка.

Нормальный удельный вес раствора —^1,05 гс/см3. При пересе­ чении скважиной сыпучих и плывунных песков удельный вес раствора должен быть увеличен (у я» 1,15 -f- 1,20 гс/см3, Т = 25—35 с по СПВ—5, водоотдача В = 10—12 см3 за 30 мин).

Бурение скважины ведется в более плотных породах долотами с последующей чисткой желонками, а в рыхлых породах—желон­ ками. По мере углубления скважины в песках колонна 7 опускается под влиянием собственного веса, срезая башмаком кольцевой уступ и расширяя скважину.