Pagrindinių gręžinių gręžimas: technologijos ir darbo niuansai
Vienas iš produktyviausių ir ekonomiškiausių minų formavimo būdų yra šerdies gręžimas. Jis naudojamas lauko tyrinėjimuose ir inžinerinėje geologijoje. Be to, tai yra lengviausias ir greičiausias būdas patekti į požeminį vandenį organizuojant vandens tiekimą.
Išmokite viską apie šerdies gręžimo specifiką, įrankį, reikalingą jo įgyvendinimui, ir taikymo ypatybes iš mūsų straipsnio.
Straipsnio turinys:
Šerdies gręžimo sritis
Gręžimas šerdimi yra metodas, leidžiantis kuo tiksliau nustatyti stogo ir grunto sluoksnių dugną, taip pat požeminio vandens veidrodžio gylio žymę.
Pagrindinio gręžimo technologija plačiai naudojama šiose pramonės šakose:
- Vandens tiekimas pramoninėje ir privačioje srityse. Gręžiniai, skirti privačiam vandens tiekimui, ištisų kaimų ar miesto kvartalų vandens tiekimui organizuojami efektyviai, gręžiant šerdį, nes gręžtuvas lengvai prasiskverbia į didelį gylį. Pagrindinis sviedinys gali kelti beveik bet kokią sunaikintą uolieną, išskyrus prisotintą vandeniu ir birų nenuoseklų dirvožemį (smėlį, žvyrą, akmenukus);
- Žvalgymas kasybos pramonėje. Kai uola praeina, sukimosi spinduliu smogia taškas. Kitaip tariant, apvalkalas, struktūriškai primenantis vamzdį, gręžia tvirtą uolienų masę, nepažeisdamas jo struktūros ir būklės.
- Statyba. Atliekami inžineriniai ir geologiniai tyrimai dirvožemio fizikinėms ir mechaninėms savybėms, uolienų būklei tirti. Kolonos technologija suteikia galimybę tiksliai nustatyti vandens lygį ir paimti vandens mėginius, kad būtų galima ištirti jų agresyvumą betono atžvilgiu.
Gręžiant šerdį, išgaunama šerdis - dirvožemio kolona arba gretimi dirvožemio sluoksniai. Šerdis pasižymi vientisa natūralia struktūra, kuri suteikia išsamią tiriamų uolienų analizę. Gręžimas šerdiniu vamzdžiu tyrimo tikslais leidžia aukščiausiu tikslumu nustatyti uolienos gylį.
Pagrindinio gręžimo naudojimas statybose labai palengvina ir pagreitina procesus. Į šulinį, kurį paruošia gręžtuvas, lengvai įmušama krūva arba sumontuojama paruošta gelžbetoninė konstrukcija. Gręžimas su šerdimi leidžia jums sukurti cilindrines skylutes plytų ir betono konstrukcijose.
Darbo technologija ir įranga
Yra žinomi du pagrindinio gręžtuvo naudojimo būdai: darbas tiekiant skysčius į veidą ar sausą, tai yra, gręžiant purvą.
Gręžimas nenaudojant gręžimo skysčio naudojamas, jei nenuoseklūs dirvožemiai yra prisotinti natūralios drėgmės tokiu kiekiu, kad būtų galima prasiskverbti ir išgauti. Vanduo taip pat nėra tiekiamas į darbinį veleną, kai praeina pro skysto plastiko, minkšto plastiko ir stangriai plastiko priemolį / molį, kietą ir plastikinį smėlio priemolį.
Skystis naudojamas be kliūčių gręžiant akmenines ir pusiau uolienas. Trūkstant vandens šiuo atveju įdubimas yra daug lėtesnis. Be to, labai padidėja priešlaikinio vainiko sugedimo tikimybė, todėl manoma, kad sausas gręžimas yra brangesnis.
Gręžiant gręžimo skysčiu, gilinimo greitis žymiai padidėja. Dažniausiai šis metodas naudojamas gręžiant reikšmingo gylio šulinius. Tai leidžia jums atlikti darbus per trumpiausią įmanomą laiką su minimalia vainiko sugadinimo rizika.
Nepilnas vanduo, esant aukštam slėgiui, tiekiamas į dugną plėtojant gręžinį laisvuose, nenuosekliuose dirvožemiuose, jei grūdų gręžimas nėra užduotis. Tokiu atveju vandens srove jie tiesiog nuplauna veidą, atlaisvindami darbinį veleną nuo sunaikinto dirvožemio.
Stulpelio technikos principas
Pagrindinis elementas gręžiant šerdį yra griaunamoji pjovimo dalis, sumontuota šerdies vamzdžio apačioje. Jie vadina ją karūna. Akmenų nuskendimui naudojamos specialios karūnos, aprūpintos deimantais.
Būtent deimantinis vainikas užtikrina beveik netrukdomą sėjamosios praėjimą dideliu gyliu, kai vandens priėmimo darbai eina į kalkakmenį. T. y., Plėtojant šulinius, palaidotus į pamatus, kurių lūžiuose dėl šimtmečių vykusio kondensacijos susidarė gryniausio požeminio vandens atsargos.
Uola pjaunama karūna, besisukančia dideliu greičiu. Sėjamosios sukimosi greitį galima reguliuoti priklausomai nuo įdirbto grunto tankio. Karūna „išpjauna“ dirvą tik išilgai savito cilindro, kurio centrinė dalis įspaudžiama į šerdies vamzdį, krašto.
Norėdami išgauti šerdį, grąžtas pakeliamas į paviršių. Jo užfiksuotas gruntas tiesiogine prasme išpjaunamas iš šerdies grąžto oro srautu, kuris tiekiamas į viršutinę vamzdžio dalį. Pūtimo procesas pagreitinamas bakstelėjus apvalkalą kūju.
Stulpelių grąžtai, praleidžiant stiprias uolienas, turi didesnį produktyvumą nei matricos ir kūgio bitai. Taip yra dėl didelio grąžto sukimosi greičio, dėl kurio sumažėja įdėtų pastangų tobulėjant laipsnis.
Be to, kaltai visiškai sunaikina uolieną, kurią reikės „iškasti“ valdovu, arba siurbti vandenį galva, kad praplautų veidą. Tiesą sakant, jūs turėsite pereiti tą patį segmentą du kartus ar net tris kartus: pirmiausia sunaikinkite, tada išvalykite. Stulpelių technologija leidžia jums pereiti ir nuvalyti veidą vienu metu.
Staklės ir gręžimo platformos
Mašinos ar gręžimo platformos pasirinkimą lemia šulinio paskirtis ir jo skersmuo. Pagrindinio gręžimo metodo populiarumas lemia gręžimo platformų ir staklių gamybą visame pasaulyje. Sunkieji traktoriai, sunkvežimiai ir visureigiai yra tinkami įrenginiams, suprojektuotiems žvalgybiniam gręžimui.
Dažniausiai gręžimo įranga montuojama ant klasikinių automobilių MAZ, KAMAZ ir Ural. Tačiau yra lengvesnės įrangos, kuri naudojama gręžiant vandens gręžinius privačiose statybose, montavimo galimybių.
prie rankinis sukamasis gręžimas šerdies vamzdis yra pakeistas istoriniu pirmtaku - stiklu. Šis apvalkalas yra sutrumpintas šerdies vamzdžio variantas su smailiu kraštu ant pado. Stiklas rankiniu būdu arba naudojant gręžtuvą, susukamas į žemę ir visa, kas į jį supilta, pašalinama į paviršių.
Įranga gręžiniams ir šulinių išdėstymui
Atliekant giluminį gręžimą, reikalinga įranga, leidžianti nuodugniai dirbti, kurti ir išgauti daugybę įvairių rūšių uolienų. Darbo metu turėtų būti numatytas periodiškas kilimas į sviedinio sunaikintos medžiagos paviršių.
Standartinis gręžimo įrankių rinkinys
Norint kokybiškai atlikti darbą reikia:
- Stulpelių kriauklės. Jie naudojami tiek horizontaliam gręžimui, tiek vertikaliam gręžimui. Naudojant standartinius šerdies vamzdžius, gręžti galima iki 45 laipsnių kampo. Plonasieniai šerdies apvalkalai gali būti naudojami tik horizontaliam grioviui be tranšėjų klojant komunikacijas.
- Karūnos. Tai yra uolienas naikinantis įrankis, kuriame įrengtas šerdies vamzdis, palengvinantis šerdies pjovimą uolienoje. Norint sėti nuosėdinius darnius ir nenuoseklius dirvožemius, naudojami žalvario vainikai. Uolienoms gręžti, formuojant skylutes betone, gaminamas asfaltas, plytų siena, karbido vainikėliai su deimantiniais pjaustytuvais.
- Plieninis korpusas. Jie yra būtini gaminant apvalkalą - formuojant šulinį, susidarantį kartu su jo gilinimu. Jų skersmuo lygus šulinio skersmeniui. Vandens priėmimo apvalkalas parenkamas iš anksto, sutelkiant dėmesį į šerdies vamzdžio ir siurblio, kurį planuojama eksploatuoti šulinyje, skersmenį.
- Strypai. Tai yra siauri vamzdžiai, susukti kartu. Naudojamas gręžimo virvei statyti. Paprasčiau tariant, jie pakaitomis prisukami prie šerdies vamzdžio viršaus, kad jis galėtų perduoti sukimosi judesius gylyje, viršijančiame sviedinio aukštį.Šerdies vamzdžio aukštis + gręžimo strypų eilutės aukštis = pagaminimo gylis.
- Sub Būtina užtikrinti įvairaus skersmens srieginių jungčių, esančių ant gręžimo strypų, sujungimą, rotatoriaitepalo sandarikliai ir kiti priedai.
- Plovimo kamščiai ir sandarikliai. Jų pagalba užtikrinamas sunaikinto grunto paviršiaus iškilimas, jei nereikia pasirinkti visos šerdies. Tokiu atveju vanduo tiekiamas į veidą, išplaunant sunaikintą dirvožemį esant dienos paviršiaus slėgiui.
- Kaltai. Jie naudojami gręžiniui gilinti pačiose sunkiausiose vietose, kur praleidžiamas pagrindinis gręžtuvas. Šiek tiek naudodamiesi, jie kartais pereina nuo gręžimo prie gręžimo prie gręžimo virve.
Pateiktas įrankis yra standartinis gręžimo rinkinys naudojant pagrindinę technologiją. Kai kuriais atvejais, atsižvelgiant į kūrimo sudėtingumą, gali prireikti papildomų įrankių ir įrangos.
Šerdies dizainas
Konstrukcijos ypatybė apvalkalas gręžiant šerdį, tai yra užtikrinamas maksimalus šerdies vientisumo išsaugojimas ir susideda iš žiedo išdėstymo aplink laisvą praėjimą. Viena iš svarbiausių charakteristikų yra koeficientas pagrindinių mėginių ėmimas. Jis apibrėžiamas kaip šerdies skersmens ir išorinio įrankio skersmens santykis.
Šerdies gręžimo įrankis yra standartizuotas, jis skiriasi daugiausia tik skersmeniu. Pagal konstrukcijos ypatybes pagrindiniai vamzdžiai skirstomi į viengubus ir dvigubus. Pavieniai apvalkalai, sukurti darbui normaliomis geologinėmis sąlygomis, yra puikūs vandens gręžinių plėtrai.
Dvigubas įrankis su nesisukančiu vidiniu vamzdžiu naudojamas tik geologiniams tyrimams. Tai reikalinga norint išgauti uolienų pavyzdžius, kurie lengvai sunaikinami veikiant įvairiems veiksniams. Tai leidžia paimti natūralios sudėties mėginį, kuriame būtų natūralus mineralų ir uolienų procentas.
Visi pagrindiniai vamzdžiai yra skirti valymui, gręžimo purvo tiekimui į dugną ir šulinio praplovimui. Jų viršuje yra įrengta technologinė anga, per kurią įleidžiamas vanduo arba oro srautas.
Sviedinio pjaustomosios dalies specifika
Bet koks vainikas pateikiamas žiedo pavidalu, kurio viršuje yra sriegis, reikalingas prisukti prie šerdies vamzdžio, ir pjovikliai, esantys apatiniame gale. Pjovikliai yra liejami arba virinami prie šios pjaustomos metalinės dalies.
Kai virvės, naudokite šias karūnas:
- Karbidas - maži priekiniai dantysbriaunotas.
- Deimantas - impregnuotas ir mažas deimantas.
Karbido pjovimo elementai skirti gręžti „minkštą“ dirvą. Jų pagalba gręžiamos bet kokios konsistencijos, pusiau uolienos, mažai drėgmės ir drėgno smėlio, turinčios tankią sudėtį ir vidutinio tankumo molio uolienos. Važiuojant per smiltainius ir marlsus, naudojamos karūnos su volframo-kobalto inkubatoriais.
Maži priekiniai dantys vainikėliai skirti vidutinio kietumo mažoms uolienoms gręžti abrazyvumas. Jie aprūpinti aštuonkampiais arba kvadratiniais pjaustytuvais. Kai inkubatoriai yra skirtinguose aukščiuose, taip pat atliekamas laipsniškas skerdimas, kurio pranašumai buvo aprašyti aukščiau.
Briaunoti šerdies antgaliai, skirti gręžti vidutinio kietumo uolienas abrazyvumas. Tokių vainikėlių pjaustytuvus sudaro plieniniai cilindriniai arba prizminiai darbuotojai su karbido intarpu. Tokiu atveju net ir nusidėvėjus vainikėliui, darbo efektyvumas nesumažėja.
Karūnos su deimantiniais įrankiais yra skirtos gręžti aukštaūges uolienas ir pusiau uolienas abrazyvumas.
Šonkaulių skaičių lemia vainiko dizainas ir jo skersmuo - jie gali būti nuo trijų iki šešių. Uolienų sunaikinimo procesą galima pagreitinti, pakeliant šonkaulius aukštyn galūnės atžvilgiu. Taigi užtikrinamas pakopinis dugnas ir palengvinamas praplovimo skysčio praėjimas.
Šulinio šulinio korpuso vamzdžiai
Tiek šerdies, tiek korpuso plieniniai vamzdžiai gaminami pagal GOST 51682-2000. Tyrinėjant ir inžinerinėje geologijoje jie naudojami siekiant užkirsti kelią dirvožemio žlugimui apačioje, o tai neleistų mums suprasti, kokiame gylyje vienas geologinis sluoksnis yra pakeistas kitu.
Į vandens įsiurbimo angų išdėstymas apvalkalo vamzdžiai sudaro šulinio sienas. Iš jų surinktas apvalkalas yra panardinamas į kitą darbinę vamzdžio eilutę. Dabar jis dažniausiai surenkamas iš plastiko. Gamybos gaubte yra filtras, skirtas smėlio grūdams ir smulkiajam žvyrui laikyti siurbimo metu.
Dažniausiai pasitaiko apvalkalų vamzdžiai su spenelių jungtimis. Tuo pačiu metu vamzdžių vienoje pusėje yra vidinis sriegis, o kitoje - išorinis sriegis. Srieginis bagažinė surenkama ypač paprastai ir greitai.
Yra apvalkalų vamzdžiai, skirti suvirintoms jungtims. Jie nėra naudojami privačiame sektoriuje dėl daug pastangų reikalaujančio kolonų surinkimo proceso.
Korpuso ir šerdies vamzdžiai yra pagaminti iš 45 klasės plieno su „K“ stiprumo grupe. Norėdami padidinti atsparumą paviršiaus nusidėvėjimui, vamzdžių galai sukietėja. Priklauso nuo naudojamos gręžimo įrangos ir skersmens panardinamas siurblys privačių vandens įleidimo angų įtaise naudojami vamzdžiai, kurių skersmuo yra nuo 100 iki 200 mm.
Pagrindiniai gręžimo etapai
Prieš pradėdami dirbti, turite ištirti kadastro planą ir paruošti darbinį paviršių. Būtina užtikrinti netrukdomą patekimą į patį gręžimo įrenginį ir mašiną su praplovimo skysčiu.
Kitas žingsnis bus kasti duobę, kurios tūris ne mažesnis kaip 2 kubiniai metrai - tai padės išvengti būtinybės naudoti papildomą baką. Duobė yra skirta gruntiniam vandeniui ir panaudotam skalavimo skysčiui nutekėti. Norėdami įdiegti pagrindinę bagažinės dalį, būtina perforuoti dirvą.
Tada pasirinktas vainikas yra prijungtas prie pagrindinio gręžimo vamzdžio ir pasirinkimo korpuso vamzdiskurie gilės gilėjant. Įrengimas turėtų būti tvirtai pritvirtintas, po kurio paleidžiamas gręžimo įrenginys.
Kai gręžtuvas gilinamas ir užpildomas, jis periodiškai keliamas į dienos paviršių ir išvalomas nuo grunto, kurį gręžia įrankis. Tada iš šerdies išlaisvintą šerdį vėl galima panardinti į šulinio angą, kad būtų galima toliau gręžti.
Norėdami pakilti į gręžimo virvę, susidedančią iš pagrindinio sviedinio ir strypų, išardytų. Tai yra, juosta po strypo yra paeiliui atskirta, kol šerdies vamzdis bus pašalintas iš statinės.
Geriausias gręžinio privačiams prekybininkams pasirinkimas yra šerdies gręžimas, po kurio atliekamas plovimas. Šiuo atveju mėginiai neturėtų būti imami. Svarbiausia greitai suformuoti statinę ir išvalyti ją nuo dumblo plėtros darbai artėjančiai operacijai.
Skalbimui galite naudoti bet kokį vandenį, jis yra gana tinkamas iš šalia esančio tvenkinio ar upės. Gręžimą taip pat galima atlikti sausai, jei yra kuriamas smėlio šulinys. Paprastai tokiu atveju pakanka poros kibirų vandens kaip gręžimo skysčio, kad atvėsintumėte apvalkalą apačioje.
Dirbant biriame, mažai drėgmės turinčiame smėlyje, norint sutvirtinti darbinio tirpalo skylės sienas, rekomenduojama įpilti skysto stiklo arba molio masės. Bet kokiu atveju, kai gręžtuvas praeina per horizontą su nestabilia konstrukcija, pagrįsta gręžinio sienas sustiprinti apvalkalo vamzdžiais.
Technologinės proceso savybės
Gilinant galima sureguliuoti gręžimo greitį. Reikėtų pažymėti, kad nuosėdinių uolienų sluoksniai lengvai gręžiasi nedideliu greičiu. Tačiau kertant vietinius uolienų darinius, reikia padidinti sukimosi dažnį. Naudojant šerdies gręžimo metodą, galima praeiti įvairių kompozicijų ir bet kokio kietumo formacijas.
Būtina atsižvelgti į tai, kad gręžimo įrenginys turėtų būti pastatytas ant paruoštos, išlygintos horizontalios platformos. Įsiskverbimo kampą galima reguliuoti, jei kuriamos skylės skersmuo neviršija 1 metro. Tuomet gaubtas palaiko gaminio vertikalumą.
Korpuso vamzdžiai gali būti naudojami pakartotinai, jei iškart po nuskendimo jie bus pašalinti iš kasyklos. Šerdinis vamzdelis yra daugkartinis apvalkalas, ko negalima pasakyti apie vainikėlius. Gręžimui nuosėdiniame horizonte reikia mažiausiai dviejų ar net daugiau. Statant šulinį ant kalkakmenio, neįmanoma tiksliai numatyti ištrintų vainikėlių skaičiaus.
Gręžimo įrenginį galima montuoti ant transporto priemonių, turinčių didelę keliamąją galią, arba ant vikšro speciali įranga dirbant sunkiu reljefu. Vandens šulinių gręžimui gali būti naudojama lengvesnė mobilioji įranga.
Kolonėlės metodo pranašumai ir trūkumai
Dėl karūnos taškinio veikimo, tiksliai išpjaunant ir pašalinant vieną šerdį paviršiuje, užtikrinamas jo spindulys. Ši technologija pritaikyta gręžti iki XII kategorijų, galite dirbti statmenai ir kampu.
Vienas iš svarbiausių pagrindinio metodo rodiklių laikomas didelis našumas ir gręžimo greitis.
Be to, galima išskirti šiuos pranašumus:
- Naudojant skalavimo skystį ar technologinį vandenį, gręžimo apimtis yra 85%;
- Aktyviųjų emulsijų įdėjimas į darbinį tirpalą leidžia išlaikyti šulinio sienas pradinėje būsenoje;
- Dėl ašinių apkrovų sumažėjimo dėl to, kad uoliena nėra naikinama nuolat, sumažėja energijos sąnaudos.
- Metodas leidžia dirbti su bet kokiomis uolienomis, įskaitant bazaltą ir granitą.
- Naudojant surenkamą kilnojamąją mašiną, darbus galima atlikti sunkiai pasiekiamose vietose.
Be pranašumų, šerdies gręžimas turi ir trūkumų:
- Dirbant suskaidytose uolienose, dažnai užstringa šerdis, todėl vamzdį reikia nuimti, kad jį išmuštų.
- Praeinant kietas uolas dėl perkaitimo ir sugriebimo karūna greitai nugrimzta. Norėdami to išvengti, būtina naudoti aušinimo skystį ir sumažinti padavimo greitį. Dėl to sumažėja gręžimo greitis.
- Mažas gręžimo skerspjūvis (iki 200 mm) neleidžia naudoti galingo panardinamas pompos.
Kuriant vandens šulinius, kai rezervuaro atidarymo metu naudojamas molio tirpalas, yra didelė vandeningojo sluoksnio nusodinimo tikimybė.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Vaizdo įrašas 1. Pradinis šulinių gręžimo pagrindiniu metodu etapas:
2 vaizdo įrašas: Granito uolienų gręžimas:
Prieš pradedant gręžimo operacijas, turėtų būti atliktas ekonominis skaičiavimas. Saugos standartų ir įrangos eksploatavimo taisyklių laikymasis sumažina jo gedimo riziką, taip užtikrinant aukštą efektyvumą, gręžimo greitį ir sumažinant ekonomines išlaidas.
Ar norite pasidalinti tik gerai žinomomis kolonų technologijos subtilybėmis? Ar turite naudingos informacijos straipsnio tema? Prašau parašyti komentarus žemiau esančioje blokų formoje, užduoti klausimus ir paskelbti nuotraukas straipsnio tema.