ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 211
Скачиваний: 0
Погружные вибраторы еще не внедрены в производство. В этом направлении должны вестись исследовательские и конструкторские работы.
Установки для вибрационного бурения. Для бурения вибрацион ным методом используются специализированные буровые установки, основным рабочим органом которых является вибратор или вибро молот. В большинстве случаев виброустановки представляют собой самоходные подъемно-транспортные машины с собственным источни ком энергопитания. Чаще виброустановки монтируются на базе авто мобиля высокой проходимости, реже — на базе трактора или прицепа. Техническая характеристика установок вибрационного бурения при ведена в табл. 8.
Т а б л и ц а 8
Параметры |
|
|
ВБУ-ГАЗ-63 |
СВУ-55 |
АВБ-1М |
АВБ-2М |
||||
Глубина бурения, |
м . . . |
20 |
20-50 |
15-20 |
15-20 |
|||||
Диаметр бурения, |
мм . . |
73-146 |
127—273 |
108-168 |
108—168 |
|||||
Тип вибропогружателя . . |
Вибратор |
Вибраторы: |
Вибратор |
ВБ -7 |
||||||
|
|
|
|
|
В-500 |
ВБЛ-3, |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
ВО-6, |
|
|
|
Возмущающая сила вибро- |
|
|
ВО-Ю |
|
|
|||||
3500 |
— |
3500 |
3500 |
|||||||
погружателя, |
кгс . . . |
|||||||||
Мощность |
двигателя, |
кВт |
7,5 |
— |
7,0 |
7,0 |
||||
Вес вибропогружателя, кг |
450 |
— |
350 |
350 |
||||||
Тип л е б е д к и ....................... |
Фрикцион- |
Двухбара- |
Планетарная |
|||||||
Грузоподъемность |
лебедки, |
ная |
банная |
|
|
|||||
3000 |
2000 1600 |
4000 |
4000 |
|||||||
К Г ................................................ |
||||||||||
Скорость |
навивки |
каната |
0,08; |
0,15; |
0,39 |
0,61 |
0,8 |
|||
на барабан, |
м/с . . . . |
|||||||||
Высота мачты, |
м ............... |
0,24; |
0,41 |
8,5 |
7,3 |
7,5 |
||||
7,0 |
||||||||||
Мощность генератора, |
кВт |
15 |
28 |
25 |
25 |
|||||
Тип приводного двигателя |
80 |
Транспортный двигатель |
115 |
|||||||
Мощность двигателя, |
л. с. |
54 |
80 |
|||||||
Монтаж установки . . . . |
Автомобиль |
Трактор |
Автомобиль |
Автомобиль |
||||||
Вес установки, |
кг . . . . |
ГАЗ-63 |
ДТ-55 |
ГАЗ-63 |
ГАЗ-66 |
|||||
4500 |
7800 |
5300 |
6330 |
Заводом им. Воровского начато серийное производство установки АВБ-2М (рис. 17).
Установка АВБ-2М предназначена для бурения скважин диа метром 168—108 мм вибрационным способом на глубину до 20 м. В качестве вспомогательного способа может быть применен ударно канатный на глубину до 40 м. В качестве основного рабочего органа используется вибратор ВБ-7, с возмущающим усилием 3500 кгс. Привод вибратора осуществлен от электродвигателя мощностью 7 кВт, который получает питание от генератора мощностью 25 кВт.
|
Интерва- |
Категория грунтов по буримости |
|||
Параметры |
лы |
|
|
|
|
бурения, |
I |
II |
III |
IV |
|
|
м |
||||
Механическая скорость буре- |
0 -4 |
3,0 |
1,5 |
1,0 |
0,5 |
ния, м/мин |
4-10 |
1,0 |
0,7 |
0,5 |
0,3 |
|
10—20 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
Рейсовая скорость бурения, |
0 - 4 |
20,0 |
15,0 |
12,0 |
8,0 |
м /ч |
4—10 |
10,0 |
7,0 |
4,0 |
1,5 |
|
10—20 |
3,0 |
2,0 |
1,0 |
0,5 |
Для производства спуско-подъемных операций установка имеет планетарную лебедку грузоподъемностью 4 т и однотрубчатую мачту высотой 7,5 м и грузоподъемностью 8 т при двухструнной
оснастке. Скорость подъема крюка |
при |
однострунной |
оснастке — |
||||||||
0,8 м/с, при двухструнной — 0,4 м/с. |
Подъем |
и |
опускания мачты |
||||||||
производится с помощью винтового |
подъемника, |
привод |
которого |
||||||||
Т а б л и ц а 10 |
осуществлен |
от |
электродвига |
||||||||
теля |
мощностью |
1,5 |
кВт. |
|
|||||||
|
Средняя смен |
|
Смонтирована |
установка на |
|||||||
Способ бурения |
ная производи |
автомашине |
повышенной |
про |
|||||||
|
тельность, м |
ходимости ГАЗ-66, |
на которую |
||||||||
|
|
укладываются во |
время транс |
||||||||
Колонковый ............... |
12,7 |
портировки |
|
буровой |
инстру |
||||||
Ударно-канатный (коль- |
14,0 |
мент |
и принадлежности. |
Вес |
|||||||
цевым забоем) . . . |
установки с принадлежностями |
||||||||||
Шнековый (рейсовый). . |
19,3 |
||||||||||
6,5 т. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Вибрационный . . . . |
33,9 |
|
технологические |
||||||||
|
|
|
Основные |
||||||||
|
|
параметры |
вибробурения |
ви |
|||||||
бромолотами ВБ-7, В-500 и другими представлены |
в табл. 9. |
|
|||||||||
В табл. 10 представлены данные |
о производительности |
в смену |
различных способов бурения, применяемых при инженерно-геоло гических исследованиях на глубину 10—20 м в породах I—III кате гории, из которой следует, что вибрационный способ является самым производительным.
§ 5. УСТАНОВКИ КОМБИНИРОВАННОГО БУРЕНИЯ
Проходка скважин в породах, обладающих разными механи ческими свойствами, может быть эффективной в том случае, если применяется соответствующий проходимой породе технологический процесс.
Поскольку геологические условия в верхних толщах многообразны, то при бурении неглубоких скважин иногда целесообразно применять не один, а несколько способов, комбинируя их последовательно в соответствии со свойствами пород.
В практике неглубокого бурения встречается комбинирование не более трех способов.
Такие установки применяются при поисково-картировочном бу рении, для бурения гидрогеологических и инженерно-геологических скважин и для разведки россыпных месторождений.
Установка для поискового бурения УПБ-25. Установка УПБ-25 (рис. 18) предназначена для бурения вертикальных и наклонных (60—90°) скважин вращательным способом шнеками диаметром 62, 70 и 102 мм на глубину 15 м и вращательным с промывкой коронками диаметром 36 мм на глубину до 25 м.
Установка состоит из двухскоростного вращателя с двигателем «Дружба-4»,N = 4 л. с., рамы с направляющими стойками, укосиной
и вилкой с компенсатором, лебедки, механизма подачи с пружин ным аккумулятором и пневматических колес.
Перемещающийся по направляющим вращатель обеспечивает
две скорости вращателя 252 и 840 об/мин. Вторая скорость пред назначена в основном для алмазного бурения с промывкой.
Подача инструмента на забой осуществляется на величину до 1500 мм, усилие подачи регулируется с помощью пружинного акку мулятора в пределах до 250 кг.
Лебедка установки имеет две скорости, из которых первая для срыва прихваченного инструмента и зарядки механизма подачи, а вторая для спуска и подъема бурового инструмента в нормальных условиях. Грузоподъемность ручной лебедки 250 кг.
Для осуществления промывки скважины установка комплектуется насосом НБ25/16 (производительностью 25 л/мин с максимальным давлением 16 кгс/см2) с приводом от двигателя «Дружба-4».
Рис. |
Буровая |
установка |
|||
|
УГБ-50М. |
|
|
||
1 — рама установки; 2 — ДВС |
N ~ 48 л .с .; |
||||
3 — цилиндры |
спуска |
и |
подъема мач |
||
ты; 4 — ударный механизм; |
5 — коробка |
||||
передач; 6 — тормоза; |
7 — пост управле |
||||
ния; 8 — лебедка; |
9 — мачта; |
10 — по |
|||
движной вращатель; |
11 — осветительные |
фары; 12 — ограждение; 13 — шнек; 14 — гидроцилиндры подачи.
Установка разбирается на узлы весом до 25 кг. Вес установки в транспортном положении 108 кг.
Кроме того, применяется портативный вращательный буровой станок ПВБСМ-15, по основным параметрам конструктивно анало гичный УПБ-25.
Буровая установка УШБ-16 (рис. 19). Установка УШБ-16 пред назначена для бурения гидрогеологических, сейсмических, поиско вых, структурно-картировочных скважин вращательным способом без промывки шнеками и с промывкой. Диаметр бурения до 150 мм. Глубина бурения шнеками до 75 м, а с промывкой колонковым способом до 300 м. Кроме того, установка позволяет осуществлять проходку скважин большого диаметра (до 1000 мм) вращательным
способом с обратным потоком промывочной жидкости и медленно вращательным способом всухую змеевиком. Установка имеет под вижный вращатель с большим ходом подачи (7,0 м), обеспечивающий скорости вращения инструмента в пределах 15—300 об/мин.
Привод всех механизмов установки осуществлен от ходового двигателя автомашины. На вращатель мощность передается посред ством вертикального вала. Подача вращателя вверх и вниз произво дится двухбарабанной лебедкой грузоподъемностью 2,5 т через
систему |
тросов. Максимальное усилие подачи: вверх — 15 тс, |
вниз — 4 |
тс. |
Скорость навивки каната на барабан 1,4 м/с. Установка комплек туется буровым насосом ИГРЕ производительностью до 300 л/мин. Все оборудование установки смонтировано на автомашине ЗИЛ-157. Спуско-подъемные операции (СПО) и наращивание шнеков и буриль ных труб, свинчивание и развинчивание осуществляются с помощью подвижного вращателя.
Буровая установка УГБ-50М (рис. 20). Буровая установка УГБ-50М предназначена для гидрогеологического, инженерно-гео логического, а также разведочного бурения скважин глубиной до 50 м вращательным способом шнеками и ударно-канатным. При наличии промывочного насоса можно производить колонковое буре ние с промывкой.
Установка смонтирована на шасси автомашины ГАЗ-66. Вместе с установкой транспортируется специально оборудованный авто прицеп с комплектом бурового инструмента.
Диаметр бурения, мм: |
230 |
начальный............................................. |
|
кон еч н ы й ............................................. |
180 или 135 |
Скорость вращателя, об/мин |
............... 70, 125, 200 |
Рабочий ход вращателя, м м ................... |
1500 |
Скорость подачи вращателя, |
м/мин: |
в в е р х ..................................................... |
7,28 |
в н и з ......................................................... |
14,1 |
Передвижение вращателя и создание усилия подачи осуществля ется двумя гидроцилиндрами большой грузоподъемности.
Для производства ударно-канатного бурения установка оснащена ударным механизмом обеспечивающим
Число ударов в 1 мин ........................... |
45 и 80 |
Величина хода инструмента, мм . . . . |
650 И 450 |
Максимальный вес ударного инструмен |
400 |
та, кг ......................................................... |
|
Скорость навивки каната на барабан |
0,64; 1,24; |
лебедки, м /с ............................................. |
|
Грузоподъемность лебедки, т |
1,98 |
2,5 |
При осуществлении спуско-подъемных операций вращатель отводится в сторону, освобождая пространство для подъема шнеков или ударного инструмента. Мачта высотой 8 м позволяет поднимать свечи длиной до 6 м.