Bušenje u temeljnim bušotinama: tehnologija i radne nijanse

Jedna od najproduktivnijih i najekonomičnijih metoda oblikovanja mina je bušenje jezgre. Koristi se u terenskim istraživanjima i inženjerskoj geologiji. Pored toga, ovo je najlakši i najbrži način za pristup podzemnoj vodi za organizaciju vodoopskrbe.

Iz našeg članka saznat ćete sve o specifičnostima bušenja jezgre, alatu potrebnom za njegovu implementaciju i značajkama primjene.

Opseg bušenja jezgre

Bušenje jezgrom je metoda koja omogućuje s najvećom preciznošću odrediti dubinu krova i dna slojeva tla, kao i oznaku dubine ogledala podzemne vode.

Osnovna tehnologija bušenja široko se koristi u sljedećim industrijama:

• Opskrba vodom u industrijskoj i privatnoj sferi. Bušenje bunara za privatnu opskrbu vodom, organiziranje unosa vode cijelih sela ili gradskih blokova učinkovito se provodi jezgrom bušenjem zbog toga što bušilica lako prodire do velikih dubina. Jezgreni projektil može podići gotovo sve uništene stijene, osim vlažnih i rastresitih nekoherentnih tla (pijesak, šljunak, šljunak);
• Istraživanje u rudarskoj industriji. Kad stijena prođe, na polumjeru rotacije dolazi do tačkanog udara na tlo. Drugim riječima, školjka, koja strukturno nalikuje cijevi, buši čvrstu stijensku masu, ne narušavajući njenu strukturu i stanje.
• Graditeljstva. Provođenje inženjerskih i geoloških istraživanja radi proučavanja fizičkih i mehaničkih svojstava tla, stanja stijena. Tehnologija stupaca pruža mogućnost da se precizno utvrdi vodostaj i uzmu uzorci vode kako bi se proučila njihova agresivnost u odnosu na beton.

Tijekom bušenja jezgrom vadi se jezgra - stupac tla ili susjedni slojevi tla. Jezgru karakteriše integralna prirodna struktura koja pruža sveobuhvatnu analizu proučavane stijene. Bušenje jezgrom cijevi omogućuje utvrđivanje dubine stijene s najvećom točnošću u svrhu ispitivanja.

Bušenje jezgrom osigurava integritet izvađene jezgre, što doprinosi kvalitativnom proučavanju stijene. Istovremeno se vrši najkvalitetnije čišćenje lica od uništene stijene.

Upotreba bušaćih jezgara u građevinarstvu uvelike olakšava i ubrzava procese. U rupu koja se priprema bušilicom za jezgra lako se hrpa hrpa ili se montira gotova betonska konstrukcija. Bušenje u jezgri omogućuje vam stvaranje cilindričnih rupa u opekama i betonskim konstrukcijama.

Tehnologija rada i oprema

Poznate su dvije metode upotrebe bušilice: rad s opskrbom tekućinom na licu ili na suho, odnosno bez bušenja blata.

Bušenje bez upotrebe tekućine za bušenje koristi se ako su nekoherentna tla zasićena prirodnom vlagom u količini dovoljnoj za prodiranje i ekstrakciju. Voda se također ne dovodi u radnu osovinu prilikom prolaska kroz tekuću-plastičnu, meko-plastičnu i čvrsto-plastičnu ilovaču / glinu, tvrdu i plastičnu pješčanu ilovaču.

Tekućina se bez odlaganja koristi pri bušenju kamenitih i polu-kamenitih stijena. U nedostatku vode u ovom slučaju, udubljenje je mnogo sporije. Osim toga, vjerojatnost prevremenog neuspjeha krunice značajno se povećava, pa se stoga suho bušenje smatra skupljim.

Tehnologija bušenja jezgre ispiranjem omogućava ne samo produžiti uslugu radne opreme, već i najbrži i najmanje vremena za oslobađanje lica od uništene stijene

Prilikom bušenja tekućinom za bušenje, brzina produbljivanja se znatno povećava. Najčešće se ova metoda koristi pri bušenju bušotina značajne dubine. To vam omogućuje obavljanje radova u najkraćem mogućem roku uz minimalan rizik od oštećenja krune.

I dalje se voda pod visokim tlakom dovodi do dna tijekom razvoja bušotine u labavim, nekoherentnim tlima, ako vađenje nije zadatak. U tom slučaju s mlazom vode jednostavno operu lice, oslobađajući radno vratilo od uništenog tla.

Princip tehnike stupanja

Element jezgre u bušenju jezgre je destruktivni rezni dio smješten na dnu cijevi jezgre. Zovu je krunicom. Za potonuće stijena koriste se posebne krunice opremljene dijamantnim alatima.

Krune su rezanje zamjenjivih elemenata koji su pričvršćeni za donji rub jezgrene cijevi. U procesu bušenja moraju se mijenjati nekoliko puta

Dijamantna kruna osigurava gotovo neometan prolazak bušilice do velike dubine tijekom prolaska vode za usisavanje u vapnenac. To jest, pri razvijanju bunara ukopanih u podnožju, u čijim se lomovima uslijed stoljetne kondenzacije stvaraju rezerve najčišće podzemne vode.

Bitovi bušilice mijenjaju se na najjednostavniji način - uklanjaju istrošeni dio i pričvršćuju novu krunu na cijev jezgre

Stijena je presječena krunom koja se vrti velikom brzinom. Brzina rotacije bušilice može se prilagoditi ovisno o gustoći razvijenog tla. Kruna "izrezuje" tlo samo uz rub osebujnog cilindra, čiji je središnji dio utisnut u cijev jezgre.

Da biste izvadili jezgru, bušilica se podiže na površinu. Tlo koje je zarobilo doslovno se ispuhava iz jezgre bušilice s strujom zraka koja se dovodi u gornji dio cijevi. Proces puhanja ubrzava se tapkanjem školjke munjalom.

Tijekom bušenja jezgre, izbušeni segment stijena u obliku konusa gura se u jezgrenu cijev. Da bi ga izvukli, jezgra ljuske se izvlači iz cijevi demontažom bušilice. Jezgra se otpuhuje i istiskuje iz cijevi

Bušilice na stupu za vrijeme prolaska snažnih stijena imaju veću produktivnost u odnosu na dijelove matrice i konusa. To je zbog velike brzine rotacije bušilice, što smanjuje stupanj primijenjenog napora na razvoju.

Pored toga, dlijeto potpuno uništava stijenu koju će potrebno bojlerom „izbaciti“ ili pumpati vodu s glave da isprati lice. Zapravo ćete morati proći isti segment dvaput, ili čak tri puta: prvo uništite, a zatim očistite. Tehnologija stupaca omogućava vam da prođete i očistite lice u jednom potezu.

Strojni alati i bušilice

Izbor stroja ili bušilice određuje se svrhom bušotine i njezinim promjerom. Popularnost osnovne metode bušenja određuje proizvodnju bušaćih strojeva i alatnih strojeva širom svijeta. Teški traktori, kamioni i terenska vozila pogodni su za instalacije dizajnirane za istraživačko bušenje.

Upotreba teških gusjeničnih traktora omogućuje bušenje jezgra u područjima koja imaju neprohodnost, površinsko zamrzavanje i nestabilna terena.

Najčešće se oprema za bušenje montira na klasične automobile MAZ, KAMAZ i Ural. Međutim, postoje mogućnosti ugradnje za lakšu opremu koja se koristi za bušenje bunara s vodom u privatnoj gradnji.

u ručno rotacijsko bušenje jezgra cijev zamjenjuje njezin povijesni prethodnik - staklena. Ova ljuska je skraćena verzija jezgrene cijevi sa šiljastim rubom na potplatu. Čaša se ručno ili pomoću motorne bušilice uvija u zemlju i sve što je nagomilano ukloni se na površinu.

Za mehanizaciju ručnog bušenja plitkih bušotina i stvaranje rupa za postavljanje ograde i kule za prijenos snage koriste se benzinski i električni motori. Izvještavaju o rotacijskim pokretima na cijevi svrdla ili jezgre

Oprema za potapanje i uređenje bušotina

Za provođenje bušenja jezgre potrebna je oprema koja vam omogućuje dubinski rad, razvoj i vađenje širokog spektra različitih stijena. Tijekom rada treba osigurati periodično podizanje površine materijala uništenog projektilom.

Standardni set alata za bušenje

Za kvalitetno izvođenje radova potrebno je:

• Školjke školjke. Koriste se za horizontalno bušenje i za bušenje vertikalnih radnji. Korištenje standardnih jezgara cijevi, bušenje je moguće pod kutom do 45 stupnjeva. Tankozidne ljuske jezgre mogu se koristiti samo za horizontalno bušenje bez rova ​​prilikom postavljanja komunikacija.
• Krunice. To je alat za uništavanje stijena koji je opremljen jezgrenom cijevi koja olakšava rezanje jezgre u stijeni. Za bušenje sedimentnih kohezivnih i nekoherentnih tla koriste se mjedene krune. Za potonuće stijene, formirajući rupe u betonu, asfaltu, zidu od opeke, izrađuju se karbidne krunice s dijamantnim rezačima.
• Čelično kućište. Oni su potrebni za zaustavljanje proizvodnje - formiranje bušotine, proizvedeno istodobno s njenim produbljivanjem. Njihov promjer jednak je promjeru bušotine. Kućište za dovod vode odabrano je unaprijed, s naglaskom na promjer jezgrene cijevi i crpke, koji se planira koristiti u bušotini.
• Rod. To su uske cijevi ispletene zajedno. Koristi se za izradu bušilice. Jednostavno rečeno, oni su naizmjenično zaviti na vrh jezgrene cijevi, tako da ona može prenositi rotacijsko gibanje na dubini koja prelazi visinu projektila.Visina jezgrene cijevi + visina niza bušilica = dubina izrade.
• Subs. Potrebno za osiguravanje spajanja navojnih spojeva različitog promjera koji su prisutni na šipkama bušenja, ključ za maticeispiranje brtvila za ulje i ostalog pribora.
• Ispiranje čepova i brtvila. Uz njihovu pomoć osigurava se uspon na površinu uništenog tla ako nema potrebe za izborom cijele jezgre. U tom se slučaju voda dovodi u lice ispirajući uništeno tlo pod pritiskom na dnevnoj površini.
• Bit. Koriste se za produbljivanje bušotine na najtežim mjestima za prolazak jezgre bušilice. Kad se malo koriste, ponekad prelaze s rotacijskog bušenja na udarno uže.

Predstavljeni alat standardni je set za bušenje pomoću jezgrene tehnologije. U nekim slučajevima, ovisno o složenosti razvoja, mogu biti potrebni dodatni alati i oprema.

Pri produbljivanju iskopa niz je bušaćih šipki sekvencijalno navijen na vrh jezgrene cijevi. Da biste izvukli jezgreni projektil na površinu, štap nakon što je štap odmotan

Osnovni dizajn

Konstrukcijsko obilježje ljuska tijekom bušenja u jezgri dolazi do maksimalnog očuvanja cjelovitosti jezgre i sastoji se od prstenastog rasporeda oko slobodnog prolaza. Jedna od najvažnijih karakteristika je koeficijent uzorkovanje jezgre. Definira se kao odnos promjera jezgre prema vanjskom promjeru alata.

Alat za bušenje jezgre je standardiziran, razlikuje se uglavnom samo u promjeru. Prema dizajnerskim značajkama jezgrene cijevi razvrstavaju se u jednostruke i dvostruke. Pojedine školjke dizajnirane za rad u normalnim geološkim uvjetima izvrsne su za izradu bunara s vodom.

Dvostruki alat s ne rotacijskom unutrašnjom cijevi koristi se samo u geološkim istraživanjima. Potrebno je izdvojiti uzorke stijena koji se lako uništavaju pod utjecajem različitih faktora. Omogućuje vam uzimanje uzorka u prirodnom sastavu, s prirodnim postotkom minerala i otpadne stijene.

U uzorkovanju za inženjerska i geološka istraživanja, u geološkom istraživanju i bušenju rupa za postavljanje nosača dalekovoda, koristi se jednostruka cijev

Sve jezgrene cijevi dizajnirane su za pročišćavanje, opskrbu bušilicom na dno i ispiranje bušotine. Njihov vrh opremljen je tehnološkom rupom kroz koju se ubrizgava voda ili struja zraka.

Specifičnost reznog dijela projektila

Svaka kruna predstavljena je u obliku prstena s navojem smještenim na vrhu, potrebnim za uvrtanje jezgrene cijevi i s sjekutićima smještenim na donjem kraju. Na ovaj metalni dio za rezanje rezači su lijevani ili zavareni.

Kod koreziranja koristite sljedeće krunice:

• Karbid - mali sjekutićiRebrasti.
• Dijamant - Impregnirani i mali dijamant.

Elementi za rezanje od tvrdog metala dizajnirani su za bušenje "mekih" tla. Uz njihovu pomoć buše se sve vrste glinenih stijena bilo koje konzistencije, polusjenovite, slabo vlažne i vlažne pijeske gustog sastava i srednje gustoće. Za vožnju kroz pješčenjake i lapori koriste se krunice s sjekutićima volfram-kobalt.

Mali sjekutići krune su namijenjene bušenju srednje tvrdoće malih stijena ostaviti na cjedilu, Opremljeni su osmerokutnim ili kvadratnim rezačima. Kad su sjekutići smješteni na različitim visinama, postiže se i postupno zakopljivanje, čije su prednosti opisane gore.

Korištenje rebrastih krunica poboljšava cirkulaciju tekućine za ispiranje širenjem promjera provrta

rebrast jezgrani bitovi dizajnirani za bušenje srednje tvrdog kamenja ostaviti na cjedilu, Reznice takvih krunica sastoje se od čelika cilindričnog ili prizmatičnog oblika šipke s karbidnim umetkom. U ovom slučaju, čak i u slučaju habanja vijenca ne smanjuje se učinkovitost njegovog rada.

Krune s dijamantnim alatima dizajnirane su za bušenje visokih i polu-stijena ostaviti na cjedilu.

Da bi se povećala čvrstoća i povećala abrazivna svojstva, industrijski dijamanti se u procesu proizvodnje utiskuju u lijevanu masu. U posljednje vrijeme prirodni kristali često se zamjenjuju umjetno uzgojenim

Broj rebara određuje se dizajnom vijenca i njegovim promjerom - mogu biti od tri do šest. Ubrzanje procesa uništavanja stijena može se postići pomicanjem rebara prema krajnjoj strani krune. Na taj način osigurano je stepenasto dno i prolaz tekućine za ispiranje je olakšan.

Bušotinske cijevi od bušotina

Čelične cijevi sa jezgrom i kućištem proizvode se u skladu s GOST 51682-2000. U istraživačkoj i inženjerskoj geologiji oni se koriste za sprečavanje urušavanja tla na dnu, što nam ne bi omogućilo da razumijemo na kojoj se dubini jedan geološki sloj zamjenjuje drugim.

raspored otvora za dovod vode kućišta cijevi formiraju zidove bunara. U kućište sastavljeno od njih uronjen je još jedan operativni niz cijevi. Sada se najčešće sastavlja od plastike. Kućište je opremljeno filtrom za držanje zrna pijeska i sitnog šljunka tijekom pumpanja.

Najčešći su kućišta cijevi s bradavicama. Istodobno, cijevi imaju unutarnji navoj s jedne strane, a vanjski navoj na suprotnoj strani. Kućište s navojem sastavlja se krajnje jednostavno i brzo.

I cijevi za jezgru i kućište su navojene, s jednog kraja na vanjsku, s drugog na unutarnju stranu. To vam omogućuje brzo i jednostavno sastavljanje kućišta. Dimenzije navoja su objedinjene - svako kućište može poslužiti kao jezgra cijevi, samo zavijte vijenac i vrh na njega

Postoje cijevi kućišta dizajnirane za zavarene spojeve. Ne koriste se u privatnom sektoru zbog napornog procesa montaže stupaca.

Kućište i cijevi jezgre izrađeni su od čelika razreda 45 grupe čvrstoće "K". Da bi se povećala otpornost na površinsko habanje, krajevi cijevi su očvrsli. Ovisno o upotrijebljenoj opremi za bušenje i promjeru potopna pumpa u uređaju privatnih otvora za vodu koriste se cijevi promjera od 100 do 200 mm.

Temeljne faze bušenja

Prije početka radova morate proučiti katastarski plan i pripremiti radnu površinu. Potrebno je osigurati nesmetan pristup mjestu bušenja, kako same bušilice tako i stroja s tekućinom za ispiranje.

Sljedeći korak bit će kopanje jama s volumenom od najmanje 2 kubika - to će izbjeći potrebu korištenja dodatnog spremnika. Jama je dizajnirana za odvod podzemnih voda i istrošene tekućine za ispiranje. Za postavljanje glavnog dijela prtljažnika potrebno je bušiti tlo.

Zatim je odabrana kruna povezana s bušilicom i izborom kućišta cijevikoji će se produbiti kako produbljuju. Ugradnja treba biti čvrsto fiksirana, nakon čega se bušaća instalacija pokreće.

Tehnologija stupaca s ispiranjem dna vode pomoću najjednostavnijeg i bržeg načina oslobađanja radne osovine od uništene stijene

Kako se bušilica za jezgru produbljuje i puni, periodično se podiže na dnevnu površinu i čisti od tla zarobljenog alatom tijekom bušenja. Tada se jezgra oslobođena iz jezgre može ponovno uroniti u rupu bušotine za nastavak bušenja.

Za uspon s bušaćom vrvicom koja se sastoji od jezgrenog projektila i šipki, demontirani su. Odnosno, šipka nakon što se štap bude odvojena, sve dok se jezgrska cijev ne ukloni iz bačve.

Najbolja opcija za razvoj bušotine za privatne trgovce je bušenje jezgre, nakon čega slijedi ispiranje. U ovom slučaju se ne trebaju uzeti uzorci. Glavna stvar je brzo oblikovati bačvu i očistiti je od mulja razvojni rad za nadolazeću operaciju.

Za pranje možete koristiti bilo koju vodu, sasvim je pogodna iz obližnjeg ribnjaka ili rijeke. Bušenje se također može obaviti suho ako se razvija pijesak. Obično je u ovom slučaju par kanti vode kao tekućina za bušenje dovoljan samo za hlađenje školjke na dnu.

Prema temeljnoj tehnologiji, rupe se buše u betonskim i armirano-betonskim konstrukcijama, temeljima i zidovima od opeke.

Kada radite u labavom pijesku s malo vlage, za jačanje zidova rupe u radnoj otopini, preporučuje se dodavanje tekuće staklene ili glinene mase. U svakom slučaju, kada bušilica prolazi kroz horizont s nestabilnom strukturom, opravdano je ojačati zidove bunara kućištima.

Tehnološke značajke postupka

U procesu produbljivanja moguće je prilagoditi brzinu bušenja. Treba napomenuti da slojevi sedimentnih stijena buše lako prevladavaju pri malim brzinama. Ali prilikom prolaska autohtonih stijena potrebno je povećati učestalost rotacije. Metodom bušenja jezgre moguće je prolaziti formacije raznih sastava i bilo koje tvrdoće.

Potrebno je uzeti u obzir činjenicu da uređaj za bušenje mora biti smješten na pripremljenoj, izravnanoj vodoravnoj platformi. Kut prodora može se podesiti ako promjer rupe koja se razvija ne prelazi 1 metar. Tada je vertikalnost proizvodnje potpomognuta kućištem.

Kućišta cijevi mogu se ponovno upotrijebiti ako se odmah nakon potonuća uklone iz rudnika. Jezgrena cijev je školjka za višekratnu upotrebu, što se ne može reći za krunice. Bušenje u sedimentnom horizontu zahtijeva najmanje dva, ili čak i više. Prilikom gradnje bušotine na vapnencu nemoguće je točno predvidjeti broj izbrisanih kruna.

Da bi se produljio život jezgre dijamanta nakon što je ugrađena ili zamijenjena, dno bušotine mora biti tretirano dlijetom. Ova će mjera značajno povećati stopu prodora.

Oprema za bušenje može se montirati na vozila velike nosivosti ili na gusjenicu posebna oprema u slučaju rada na teškim terenima. Lakša pokretna oprema može se koristiti za bušenje jezgre s vodom.

Prednosti i nedostaci metode stupca

Zahvaljujući točkovnom djelovanju vijenca osigurava se precizno rezanje i uklanjanje pojedine jezgre na površini duž njegovog polumjera. Tehnologija je primjenjiva za bušenje do XII kategorije, možete raditi okomito i pod kutom.

Jedan od najvažnijih pokazatelja temeljne metode smatra se velikom produktivnošću i brzinom bušenja.

Pored toga, mogu se razlikovati sljedeće prednosti:

• Volumen bušenja u slučaju uporabe tekućine za ispiranje ili procesne vode je 85%;
• Uvođenje aktivnih emulzija u radnu otopinu omogućuje zadržavanje zidova bušotine u izvornom stanju;
• Zbog smanjenja aksijalnih opterećenja zbog činjenice da se stijena ne uništava kontinuirano, postiže se smanjenje troškova energije.
• Metoda vam omogućuje rad s bilo kojim stijenama, uključujući bazalt i granit.
• Pri uporabi montažnog mobilnog stroja moguće je izvoditi radove na teško dostupnim mjestima.

Uz prednosti, bušenje u jezgri ima i svoje nedostatke:

• Pri radu u lomljenim stijenama često dolazi do zastoja jezgre, što dovodi do potrebe za uklanjanjem cijevi kako bi se izbacila.
• Tijekom prolaska tvrdih stijena zbog pregrijavanja i hvatanja kruna se brzo guši. Da biste to izbjegli, potrebno je koristiti rashladno sredstvo i smanjiti brzinu dovoda. Kao rezultat toga, smanjuje se brzina bušenja.
• Mali presjek (do 200 mm) bušenja ne dopušta upotrebu moćnih potopne pumpe.

Pri razvoju bunara za vodu u slučaju korištenja glinene otopine za vrijeme otvaranja akumulacije, velika je vjerojatnost siltacije vodonosnika.

Zaključci i korisni video na temu

Video 1. Početna faza bušenja bušotine osnovnom metodom:

Video 2. Bušenje u granitnoj stijeni:

Pokretu temeljnih operacija bušenja trebala bi prethoditi ekonomska računica. Sukladnost sa sigurnosnim standardima i pravilima rada opreme minimizira rizik od njenog kvara, osiguravajući tako visoku učinkovitost, brzinu bušenja i smanjujući ekonomske troškove.

Želite li s vama podijeliti samo poznate suptilnosti tehnologije stupaca? Imate li korisne informacije o temi članka? Napišite komentare u blok obrazac u nastavku, postavljajte pitanja i objavite fotografije na temu članka.