Файл: Ребрик Б.М. Вибрационное бурение скважин.pdf

Основные преимущества вибровозбудителя ВБЛ-ЗМ: привод -его может осуществляться как от электродвигателя, так и от двигателя внутреннего сгорания; двигатель установлен на рес­ сорах, что улучшает условия его работы; сравнительно, малый вес.

Недостатки: в связи с малой погружающей способностью вибровозбудитель может применяться только для бурения пес­ ков, суглинков, легких глин, насыпных грунтов с небольшим ■содержанием гальки и гравия; требуется достаточно квалифи­ цированный уход.

Вибровозбудителн ВБЛ-ЗМ начали использоваться с 1955 г. на изысканиях в системе Гидроэнергопроекта, а позже и в дру­ гих организациях. Ими пробурено около 50 тыс. м скважин со средней сменной производительностью до 40 м. Выпуск этих машин освоен Ленинградским экспериментальным ремонтно­ механическим заводом Гидропроекта.

одинаковую конструкцию и отличаются лишь параметрами и целевым назначением.

Вибровозбудитель ВО-6 предназначен для бурения скважин с начальным диаметром 168 мм, глубиной до 50 м в мягких грунтах. Он по сравнению с вибровозбудителем ВБЛ-ЗМ имеет значительно большие мощность и момент дебалансов, а поэтому и большую погружающую способность. В отличие от ВБЛ-ЗМ и ряда других вибровозбудитель ВО-6 имеет центральное отвер­ стие, позволяющее при помощи специального зажимного пат­ рона закреплять его на гладкой части трубы, оставляя верх ко­ лонны открытым для спуска в нее на канате желонки или виб­ розонда.

К недостаткам этой машины следует отнести громоздкость, •сравнительно большой вес, сложность конструкции. Она вы­ пущена в виде опытных образцов.

Вибровозбудитель ВО-10 предназначен для погружения из­ влечения обсадных труб диаметром 273, 219 и 168 мм и длиной •соответственно 30, 40 и 50 м, а также для бурения скважин на

4* 99

глубину 50 м с помощью спускаемого на канате виброзонда. Эта машина, как и ВО-6, состоит из корпуса с заключенными в нем дебаланснымп валами, зажимного патрона, рамы с амортиза­ ционным устройством, электродвигателей и фрикционных муфт с механизмом управления. В сварном трубном корпусе на под­ шипниках установлены четыре вала с дебалансами на кониче­ ских шестернях, находящихся друг с другом в постоянном за­ цеплении. На два ведущих вала насажены шкивы; вращение передается от двух электродвигателей с помощью клиновых ремней. Внутри корпуса имеется сквозное отверстие диаметром 305 мм, которое обеспечивает свободный проход обсадных труб диаметром 273 мм с муфтами. Вибровозбудитель располагается на амортизационных пружинах внутри рамы, с двух сторон ко­ торой крепятся подрессорные площадки для электродвигателей.

На валах двигателей смонтированы фрикционные муфты, связанные механизмом управления, обеспечивающим одновре­ менность включения двигателей при запуске. Снизу к внутрен­ ней трубе корпуса привинчивается зажимной патрон. В ком­ плект машины входят три патрона для труб диаметром 168, 219 и 273 мм. Сверху к раме крепится подвесное устройство с бло­ ками. При извлечении труб система подвески позволяет переда­ вать натяжение до 100 000 Н.

Преимущества вибровозбудителя ВО-Ю: при хорошей по­ гружающей способности он может успешно применяться для из­ влечения труб, имеет центральное отверстие и при помощи за­ жимных патронов может крепиться па гладкой части труб диа­ метром 168, 219 и 273 мм; электродвигатели установлены на рессорах, благодаря чему срок службы их увеличивается.

К недостаткам следует отнести большой вес и связанные с этим трудности эксплуатации и транспортировки; для запуска необходима передвижная электростанция мощностью не менее 50 кВА; механизм одновременного включения электродвига­ телей работает ненадежно, поэтому один из электродвигателей при запуске нередко оказывается сильно перегруженным.

Вибровозбудители ВО-Ю успешно применялись при инже­ нерно-геологических изысканиях в Гидропроекте и ряде других

использовались для погружения и извлечения труб при гидро­ геологическом бурении на Украине, в Казахстане и в других районах. Вибровозбудители ВО-Ю выпускались Новочеркасским машиностроительным заводом им. Никольского для комплекта­ ции виброустановки СВУ-55.

Вибровозбудитель ВО-14 предназначен для погружения и извлечения труб диаметром 325 и 377 мм. Принципиально его конструкция не отличается от конструкции ВО-6 и ВО-Ю.

Технические характеристики этих вибровозбудителей при­ ведены в табл. 11.

100

Таблица 11

Технические характеристики вибровозбудителей типа ВО

Погружные вибрационные машины типа ПВ

Предложенные и разработанные во ВНИИГСе вибрацион­ ные машины (виброгрейферы) продольно-вращательного дей­ ствия типа ПВ предназначены для извлечения грунта из свайоболочек и опускных колодцев, бурения шурфов и скважин для буронабивных бвай, извлечения грунта из труб при бестраншей­ ной прокладке трубопроводов и некоторых других видов спе­ циальных строительных работ.

Существенным отличием вибромашин типа ПВ от других является то, что их вибровозбудители кроме продольных гене­ рируют еще и вращательные колебания, необходимые для срыва и уменьшения сил бокового трения при извлечении виброгрей­ фера после забора грунта.

Основными узлами виброгрейферов являются: двигатель, внбровозбудитель, трансмиссия, рабочий орган (грумтозаборннк) и подвеска. В качестве двигателя используется встроен­ ный виброударостойкий электродвигатель типа АОПВВ2, за­ ключенный в герметичный стальной корпус ребрами для охлаж­ дения.

Четырехвальный вибровозбудитель с параллельными вала­

одна пара дебалансов начинает вращаться только после пово­ рота другой пары на 180°, тем самым изменяется относительное

101

положение всех четырех дебалансов н направление равнодей­ ствующей центробежных сил.

Рабочий орган (грунтозаборник) погружной вибрационной машины представляет собой набор тонкостенных стальных труб с закрытым верхним концом, минимальный диаметр которых соответствует наибольшему размеру машины в плане, а макси­

ностью вибромашины. Сменные грунтозаборники крепятся к вибровозбудителю четырьмя забивными тангенциально распо­ ложенными клиньями, передающими грунтозаборнику как верти­

с пружинами, изолирующий конструкцию крана от воздействия

Представленные в табл. 12 виброгрейферы были изготовлены и прошли производственные испытания в различных грунто­ вых условиях. Виброгрейферами успешно разрабатываются и извлекаются как водонасыщенные пески и суглинки, так и ту­ гопластичные глины. Благодаря применению вращательных ко­

102