Perforació augmentant de pous: característiques de la tecnologia i carcassa per a la perforació i la instal·lació manuals
La perforació amb cargol de pous per a aigua potable és la forma més popular de perforar avui en el territori de llars particulars. És possible organitzar de forma independent un aqüífer superficial amb l'ajut d'un trepant de terra manual. Per facilitar el treball, utilitzeu sovint plataformes de perforació de mida petita amb un accionament.
Us explicarem per què aquest mètode és tan popular. Anem a veure com es diferencia d'altres mètodes de perforació, en quines situacions s'utilitza eficaçment. L'article descriu detalladament la tecnologia de cargol i el disseny dels equips de perforació, així com les eines de perforació utilitzades en la perforació manual i mecànica.
El contingut de l'article:
Les especificitats de la perforació per augment
Un forat és una forma cilíndrica de l'escorça terrestre que, en gran mesura, té una petita secció transversal. El seu començament s’anomena boca, la superfície lateral s’anomena parets i la part inferior de la mina s’anomena fons.
El mètode òptim de perforació es tria tenint en compte la finalitat funcional del pou, el diàmetre i la profunditat desitjats. És important tenir en compte les propietats físicomecàniques de les roques que s’han de passar en el procés de formació de la presa d’aigua.
També afecta la viabilitat tècnica i econòmica de la perforació en condicions específiques. Es tracta d'una etapa significativa en el disseny de pous, durant la qual es determinen les solucions tecnològiques bàsiques: el tipus d'equips emprats i els modes de perforació.
Per dissenyar i posterior perforació dels pous d’aigua, cal centrar-se en l’ús a llarg termini. És important la capacitat de mantenir un dèbit estable i una permeabilitat constant a l'aigua de la zona del fons durant un llarg període de temps.
El procés de perforació del pou inclou diverses operacions:
- Destrucció de la roca a la part inferior, és a dir, la separació de les partícules de la matriu.
- Transport del sòl residual a la superfície.
- Preparant el pou per al funcionament, netejant i arranjant el pou, així com extracció d’aigua.
L’efectivitat de la perforació depèn directament de les propietats físiques i mecàniques establertes per la natura, a saber: la densitat d’addició, la porositat, la permeabilitat de sòls incoherents, la consistència de les roques cohesionades de l’argila.
Per a la perforació de roca, caracteritzada per un tipus monolític i cristal·lí d'enllaços entre partícules, aquest mètode no és adequat. Com més grans minerals consolidats són a la roca, més es dedica a la destrucció.
Avantatges i desavantatges del mètode
La perforació Auger s'utilitza a la indústria i en l'enginyeria civil i la indústria perforació manual. El seu tret distintiu és l'eliminació de la roca destruïda no mitjançant el rentat de líquids o mescles especials de gas-líquid, sinó directament pels detalls del projectil de cargol.
Distingiu la perforació de l'agulla dirigida verticalment i horitzontal. El primer mètode s'utilitza per a la construcció d'aqüífers, així com per a la formació de forats per a munts. El segon: s'utilitza per posar comunicacions d'enginyeria de forma sense trinxeres.
Aquest mètode proporciona alhora una elevada velocitat de penetració en sòls no rocosos fins a una profunditat de 50-80 metres, la qual cosa permet formar de forma immediata les parets de treball mitjançant la instal·lació d'una corda de carcassa.
Un altre avantatge és l'extracció de sòl residual a la superfície sense aixecar l'eina. I una cosa més: com que no es necessita cap líquid de perforació per a la perforació per augment, s’utilitza amb èxit en regions anhidres i també s’utilitza en períodes amb predomini de baixes temperatures.
Avui en dia s’utilitza la perforació amb agregats d’agulla:
- Per al dispositiu de pous d’aigua individuals;
- En la construcció de fonaments a partir de piles cargolades / avorrides;
- Per a la instal·lació de tanques i suports de formigó armat;
- Quan realitzeu comunicacions sense fils;
- Per a la construcció de pous i basses poc profunds.
Tot i això, també hi ha desavantatges. És impossible perforar un pou en roques d’alta duresa amb cargols. Quan es perfora en sòls durs i semi-sòlids, es poden produir argiles amb entrellaços de pedra calcària, complicacions i, quan es perforaven roques abrasives, es nota un gran consum de trets de perforació.
A més, hi ha una restricció a la profunditat de producció. És molt difícil construir un pou amb una profunditat de més de 80 metres d’aquesta manera.
Tecnologia minera vertical
L’agullador és un tub de perforació d’alta resistència amb espiral enrotllat, que serveix de transportador de cargol vertical. Sota l'acció de la càrrega axial, la part de treball del trepant s'introdueix a la roca i la destrueix tallant i afluixant. Al mateix temps, el trepant augmenta el terra de rebuig a l'espiral d'augment.
Sota l'acció de forces centrífugues, el sòl afluixat puja per les fulles de la corda de perforació. La pujada es deu a lliscar en espiral, ja que la fricció del sòl al cargol és menor que a les parets del pou.
De manera que la roca destruïda es lliura en estat aixafat des de la part inferior fins a la superfície, i és llançada pel cap del pou.Amb un transport sense complicacions, el sòl omple un 30-40% de l'espai total entre torns.
Els paràmetres de les columnes de cargol han de proporcionar un augment ràpid de tota la massa de sòl destruïda pel cargol. No obstant això, durant la perforació, part del sòl afluixat es desmorona a la cara. Per tant, quan es realitza una perforació per augment, es necessita una neteja més millorada del canó i, en acabar-ho, cal un rentat obligatori.
Perforació horitzontal direccional
Per a la instal·lació de serveis públics per a diversos propòsits funcionals sota obstacles (autopistes, ferrocarrils, boscos), s'utilitza una perforació de barres dirigida horitzontalment.
A la fase inicial del treball, s’excaven dos fosses: el d’inici (de treball) i el de recepció. Han d’estar al mateix nivell amb el pou dissenyat. Després d'això, els equips necessaris es baixen al fossat de treball i es munten.
Aquests equips tenen una cursa d'alimentació llarga i estan equipats amb un capçal resistent al desgast fet d'acer d'aliatge alt. També té una sonda per fer el seguiment de la perforació. En rebre senyals al monitor, l’operador controla el procés i pot ajustar la direcció del moviment, així com l’angle d’inclinació del cap de trepant.
Quan l’agost entra a la fossa receptora, és a dir, al punt final segons el projecte, el trepant és retirat. En canvi, l’expansor i la canonada estan arreglats. Després d'això, s'inicia la rotació de les fulles en sentit contrari per estrènyer la canonada al pou acabat. Al final del treball de perforació, es treu una instal·lació de cargol de la fossa inicial.
El mètode sense trinxeres permet posar canonades en comunicacions per sota de les aigües subterrànies de fins a 80 m de longitud, a més, totes les obres complexes es realitzen sense el laboriós desenvolupament de trinxeres, cosa que permet minimitzar els temps d’execució i reduir els costos financers.
La perforació horitzontal de cargol s'utilitza quan es posen canonades a pressió i s'instal·len sistemes de comunicació en zones on la imposició d'altres mètodes és impossible. Avantatge principal posada sense trinxeres - rendibilitat. A més, no cal utilitzar formigó ni altres polímers per mantenir l’estabilitat de la mina acabada.
Característiques de la perforació en diferents roques
Els paràmetres tecnològics bàsics de la perforació del pou són la càrrega axial i la velocitat de rotació del cargol del transportador de cargol. Quan la càrrega augmenta, la taxa de penetració augmentarà sens dubte, cosa que pot provocar diverses situacions d’emergència.
Per tant, és imprescindible assegurar-se que el volum de roca separat per unitat de temps no superi la capacitat transportadora. En cas contrari, es produeixen embussos de trànsit als torns.
Per regla general, les roques argiloses, les arenes soltes i de densitat mitjana es foren sense empentes forçades. L’eina de cargol s’introdueix al sòl sota el seu propi pes, així com a causa de la força reactiva derivada del subministrament de roques residuals a la boca d’una mina cilíndrica.
Les càrregues axials de fins a 5 kN es creen generalment durant la perforació de posada en marxa d’un pou, quan es perfora en sòlids arenosos sòlids, llums, argiles, pedres de fang i pedres. La freqüència de gir de la columna no hauria de superar els 1,7-3,3 s-1.
A freqüències més elevades, es produeixen vibracions a l'interior, a causa de les quals els enllaços de la corda de perforació poden perdre la connexió. Com a resultat, el trepant quedarà a la part inferior, és gairebé impossible obtenir-lo, cosa que vol dir que haurà de fer-ho perforar una nova mina. I en freqüències baixes, és molt difícil el transport de residus a la part superior.
Amb la duresa creixent de les roques, augmenten les càrregues axials. La perforació en sòls de grava i grava de fusta, llums congelats, sorres saturades d’aigua, carreus amb inclusió de quars es realitza amb una càrrega axial de 8-10 kN per bit i una velocitat de rotació de columnes d’1,3-2,2 s-1.
Els còdols i les roques amb la inclusió de còdols pel mètode auger no es foraden. Aquests fragments de roca arrodonits són destruïts amb un cisell i aixecats a la superfície per una bailer.
El forat en sorres de diverses densitats i graus de saturació amb dipòsits d’aigua, grava i grava es realitza a grans velocitats i alhora reforça les parets de la carcassa amb carcassa.
Per evitar-ho, redueix la velocitat de perforació al mínim possible, accelera la corda i afegeix aigua al pou. També, en una situació similar, ajuda l’aixecament periòdic de l’eina de perforació a la superfície i la neteja del llom adherit.
Eines de perforació Auger
Les eines per a la perforació de pous per tipus de construcció es distingeixen pel nombre de voltes i la geometria de la part de tall. Per a la perforació en tàrid i arenes sòlides i semi-sòlides, sovint s’utilitzen closques de perforació, la vora de les quals està equipada amb incisius addicionals.
Molt sovint només s’utilitza un augustador inicial sense addicions per a la conducció de l’aigua privada per a comerciants privats, com la perforació tindrà roques sedimentàries cohesionades i incoherents. En aprofundir, l’eina simplement s’estén amb barres de perforació.
En aquest cas, el projectil s'elimina del pou cada 0,5 - 0,7 m per eliminar el trepant en si mateix i la part inferior de la roca destruïda. Aquesta és una opció de perforació més econòmica, però també més laboriosa.
Per foradar còdols i còdols que es poden trobar en sòls sedimentaris, passen al mètode de corda de xoc. Per regla general, s’utilitza un cisell d’acer d’eines per a això. Aquest trepant, apuntat des de la part inferior, es “tira” a la cara amb força fins que destrueix la “barrera sòlida”.
Després de la destrucció del còdol o del blat, els fragments es treuen a la superfície amb un got (canonada principal) o procurador. A continuació, tornen a canviar al mètode de cargol. Molt sovint, per perforar una mina, cal utilitzar diversos mètodes de perforació en combinació.
Quan es perfora sorres soltes i fluixos suaus, es fan servir pales de perforació amb fulles girades cap a la part inferior per a angles de 30-60 ° i per a perforar en roques cohesionades de fang - 90 °.
Aquesta espiral s'obté mitjançant una bobina d'acer de gran resistència amb un diàmetre de 5-7 mm sobre un mandrí de cargol. S’estira sobre una canonada / varilla, i després es solda.
Com més gran sigui el diàmetre de la canonada de base, més baixa és la capacitat de transport del cargol. Tot i això, el diàmetre del producte llarg està limitat per la resistència mecànica del cargol, així com per la tecnologia de la seva producció.
Avui en dia, es fabriquen dos tipus de cargols:
- Amb un forat central, és a dir, buit;
- Ponderació: no hi ha forat.
Per minimitzar el desgast del transportador de cargol durant la perforació en roques abrasives, es tira un cargol d'acer a la vora exterior o es diposita una capa metàl·lica a la superfície.
A altes velocitats de perforació per sobre per sobre de la carcassa, es fixa un adaptador especial amb enrotllament bidireccional d'acer a tires. En aquest cas, la major part de la roca recau sobre un transportador de cargol sense moldre.
Al final de la canonada amb una espiral enrotllada, els elements de connexió estan necessàriament soldats. Hi ha dos tipus de connexió de cargol: sense fil i roscat.En el primer cas, els cargols es connecten amb panys d’embragatge i se subjecten a costa de dits metàl·lics amb pinces, en el segon cas - mitjançant cargol.
La connexió roscada dels cargols a la corda de perforació permet mecanitzar la seva connexió i desconnexió quan es realitzen operacions de aixecament, quan es subministra líquid a la cara. Però hi ha un menys important: en aquest cas no hi ha possibilitat de girar inversament els cargols. Per tant, una connexió sense fils s'ha estès més.
Les regles especials de perforació, per regla general, inclouen un conjunt de cargols de diferents diàmetres.
Els cargols buits amb un tipus de connexió roscada s'utilitzen durant la perforació amb una purga, per bombejar aigua durant l'excavació de labors cilíndrics a l'escorça terrestre, per instal·lar una càrrega en pous geofísics, per bombar formigó en obertures sota munts. També es poden utilitzar com a carcassa.
Quan es perfora amb una cara contínua, el canal central es bloqueja amb una eina de perforació en una corda.
Visió general de la plataforma de perforació
Per a la perforació amb cargol, utilitzeu com eines de mài instal·lacions mecanitzades. El més senzill en disseny és un trepant de terra manual. Consta d’una canya / canonada amb un ganivet en forma de cargol i un mànec en forma de T rígidament.
Aquest tipus d'eina avorrida es cargola a terra com un llevataps. En el procés de conducció d’una mina, s’incrementa amb barres. Els passadors manuals de terra es fan plegables de manera que és més convenient transportar-los en cotxes de passatgers. També us permet canviar la longitud de la corda de perforació perforadora.
Amb una eina manual, podeu fer forats de fins a 2 metres de fondària amb un diàmetre de no més de 20 centímetres. Hi ha simulacres de motor amb accionament de gasolina o elèctric. El seu disseny inclou un transportador de cargol, és a dir, un cargol i un motor amb caixa de canvis. El gir de l’eix del motor proporciona el moviment de l’agullador.
Utilitzant una eina elèctrica en presència de barres de perforació per a la construcció, podeu perforar pous fins a 25 metres de profunditat. Amb un diàmetre de fins a 30 centímetres s’utilitza per a la instal·lació de pals d’il·luminació de carrer, per a la instal·lació de pilars de tanques, fosses per a la inspecció de la fonamentació, base del sòl.
Les unitats mòbils són màquines de mida petita amb motor elèctric o de gas. Amb la seva ajuda, podeu perforar ràpidament bé per donar preparar un gran nombre de fosses per a suports amb finalitats funcionals diverses.
Sovint, aquestes plataformes de perforació es fan en forma d'un remolc per als turismes per facilitar el transport al lloc de treball.
En la construcció civil i industrial, per a la formació de treballs de gran profunditat i diàmetre, s’utilitza equip especial de cargol, fixat en equips mòbils - camions, tractors.
S’utilitza en la instal·lació de pilones per a línies elèctriques d’alta tensió i pals d’il·luminació de carrer, a l’hora d’instal·lar pilones per a estadis, centres esportius, instal·lacions industrials i aeròdroms. A més, amb l'ajut de plataformes de perforació augurosa, la tanca de la llengua i la ranura de fosses es construeix en equips mòbils, s'instal·len piles de cargol.
Vídeo útil sobre el tema
Perforació d'aigua d'un pou d'aigua de 20 m de fondària en un habitatge privat:
Aquest vídeo mostra la tecnologia de perforació de pou horitzontal horitzontal per posar comunicacions a la carretera:
Dispositiu de piles amb un filador continu de gran diàmetre amb canal central.Per a la feina, s’utilitza la plataforma de perforació Bauer BG-30 i la bomba de formigó estacionària d’alt rendiment Liebherr:
El mètode de cargol proporciona elevades taxes de perforació del pou. El desenvolupament del pou i el subministrament del sòl elaborat des de la part inferior fins a la capçalera es produeix de manera simultània i contínua, cosa que permet estalviar temps, esforços dels trepadors i fons invertits en el projecte. Per tant, el mètode de perforació amb cargol també és popular.
Deixeu comentaris en el formulari següent. Indiqueu-nos si havíeu d'utilitzar una eina de subjecció manual o una perforació en una plataforma de perforació de mida petita amb un cargol. Compartiu subtileses tecnològiques que poden ser útils per als visitants del lloc.
Perforació per pou rotatiu: una visió general de la tecnologia de perforació i equipaments essencials 
Mètodes de perforació de pous: principis tecnològics i característiques dels principals mètodes 
Perforació manual de pous per a aigua: com foradar la presa d’aigua manualment 
Perforació al forat: una visió completa de la tecnologia de cordes de xoc 
Perforació del pou bàsic: nans de tecnologia i treball 
Equip de perforació bricolatge: una perforació casolana per a perforar pous 
Quant costa connectar el gas a una casa privada: el preu de l’organització del subministrament de gas 
Les millors rentadores amb assecador: valoració del model i consells per al client 
Quina és la temperatura del color de la llum i els matisos de l’elecció de la temperatura de les làmpades en funció de les vostres necessitats 
Substitució d’un guèiser en un apartament: documentació de substitució + normes bàsiques i requisits
La perforació per augment amb tecnologia es la millor opció per a pous poc profunds. No és d'estranyar que el mètode és popular. Pel que fa a la perforació manual amb cargol, això és per als masoquistes, o quan no hi ha absolutament diners, i el pou és molt necessari.