Karot Sondajı: Teknoloji ve İş Nüansları

Maden işçiliğini oluşturmanın en verimli ve ekonomik yöntemlerinden biri karotlu sondajdır. Alan araştırması ve mühendislik jeolojisinde kullanılır. Ayrıca, su temini organizasyonu için yeraltı suyuna erişim sağlamanın en kolay ve en hızlı yoludur.

Karot delme özellikleri, uygulanması için gerekli araç ve uygulama özellikleri hakkında her şeyi makalemizden öğreneceksiniz.

Karot delme kapsamı

Karotlu delme, çatının derinliğini ve toprak katmanlarının tabanını ve ayrıca yeraltı suyu aynasının derinlik işaretini belirlemeye en yüksek doğrulukla izin veren bir yöntemdir.

Karotlu sondaj teknolojisi aşağıdaki endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Endüstriyel ve özel alanda su temini. Özel su temini için sondaj kuyuları, tüm köylerin veya şehir bloklarının su alımını organize etmek, matkabın büyük derinliklere kolayca nüfuz etmesi nedeniyle karotlu sondaj ile etkili bir şekilde gerçekleştirilir. Çekirdek bir mermi, suya doymuş ve gevşek tutarsız topraklar (kum, çakıl, çakıl taşları) dışında neredeyse tüm tahrip edilmiş kayaları kaldırabilir;
• Madencilik sektöründe keşif. Kaya geçtiğinde, dönme yarıçapı boyunca toprak üzerinde bir nokta etkisi meydana gelir. Başka bir deyişle, bir boruyu yapısal olarak andıran bir kabuk, yapısını ve durumunu bozmadan katı bir kaya kütlesini deler.
• İnşaat. Zeminlerin fiziksel ve mekanik özelliklerini, kayaların durumunu incelemek için mühendislik ve jeolojik araştırmalar yapmak. Kolon teknolojisi, su seviyesini doğru bir şekilde belirleme ve betona karşı agresifliklerini incelemek için su örnekleri alma fırsatı sunar.

Çekirdek sondajı sırasında bir çekirdek çıkarılır - bir toprak sütun veya bitişik toprak katmanları. Çekirdek, incelenen kayanın kapsamlı bir analizini sağlayan entegre bir doğal yapı ile karakterizedir. Bir göbek borusu ile delme, çalışma amacı için en yüksek doğrulukta kayanın derinliğini belirlemenizi sağlar.

Çekirdek sondajı, çıkarılan çekirdeğin bütünlüğünü sağlar, bu da kayanın nitel çalışmasına katkıda bulunur. Aynı zamanda, yıkılan kayadan yüzün en yüksek kalitede temizlenmesi gerçekleştirilir.

Çekirdek matkap yapımında kullanımı işlemleri büyük ölçüde kolaylaştırır ve hızlandırır. Bir kazık, bir karot matkapla hazırlanan deliğe kolayca dövülür veya hazır betonarme bir yapı monte edilir. Karotlu delme, tuğla ve beton yapılarda silindirik delikler oluşturmanızı sağlar.

İş teknolojisi ve ekipmanları

Bir karot matkap kullanmanın iki yöntemi bilinmektedir: yüze veya kuru, yani sondaj çamuru olmadan sıvı tedarik etmek ile çalışmak.

Delici sıvı kullanılmadan delme, tutarsız topraklar penetrasyon ve ekstraksiyon için yeterli miktarda doğal neme doyurulursa kullanılır. Sıvı-plastik, yumuşak-plastik ve sert-plastik tın / kil, sert ve plastik kumlu tın içinden geçerken su çalışma şaftına da beslenmez.

Sıvı, kayalık ve yarı kayalık kayaların delinmesinde hatasız olarak kullanılır. Bu durumda su yokluğunda, girinti çok daha yavaştır. Ek olarak, kronun erken başarısız olma olasılığı önemli ölçüde artar ve bu nedenle kuru delme daha maliyetli olarak kabul edilir.

Yıkama ile karotlu sondaj teknolojisi, sadece çalışan ekipmanların hizmetini genişletmekle kalmaz, aynı zamanda yüzü tahrip edilen kayadan kurtarmanın en hızlı ve en az zaman alıcı yoludur

Sondaj sıvısı ile sondaj yaparken derinleşme oranı önemli ölçüde artar. Çoğu zaman, bu yöntem önemli derinlikteki kuyuları delerken kullanılır. Bu, asgari taç hasarı riski ile işi mümkün olan en kısa sürede yapmanızı sağlar.

Karot bir görev değilse, kuyu gevşek, tutarsız topraklarda gelişimi sırasında yüksek basınç altında durgun su sağlanır. Bu durumda, bir su akışı ile, yüzünü yıkayarak çalışma şaftını tahrip olmuş topraktan kurtarırlar.

Sütun tekniği ilkesi

Karotlu sondajdaki karot elemanı karot borusunun tabanına monte edilen yıkıcı bir kesme parçasıdır. Ona bir taç diyorlar. Kaya batan için elmas aletlerle donatılmış özel kronlar kullanılır.

Taçlar, çekirdek borunun alt kenarına vidalanan değiştirilebilir elemanları kesiyor. Delme sürecinde birkaç kez değiştirilmesi gerekir

Su alma çalışmalarının kireçtaşına geçişi sırasında matkabın neredeyse engelsiz geçişini büyük bir derinliğe ulaşmasını sağlayan elmas taçtır. Yani, yüzyıllarca yoğuşmanın bir sonucu olarak, çatlaklarda gömülü kuyuları geliştirirken, en saf yeraltı sularının rezervleri oluşturuldu.

Matkap uçları en basit şekilde değiştirilir - aşınmış parçayı çıkarır ve göbek borusuna yeni bir taç vidalar

Kaya, yüksek hızlarda dönen bir taç ile kesilir. Matkabın dönüş hızı, gelişmiş toprağın yoğunluğuna bağlı olarak ayarlanabilir. Taç, toprağı sadece merkezi kısmı çekirdek borusuna bastırılan tuhaf bir silindirin kenarı boyunca “keser”.

Çekirdeği çıkarmak için matkap yüzeye çıkarılır. Onun yakaladığı toprak tam anlamıyla borunun üst kısmına verilen bir hava akımı ile karot matkaptan dışarı üflenir. Üfleme işlemi, bir balyozla kabuğa dokunarak hızlandırılır.

Karot delme sırasında karot borusuna delinmiş koni şeklindeki bir kaya parçası itilir. Çıkarmak için, çekirdek kabuk, matkap ipi sökülerek namludan çekilir. Çekirdek üflenir ve borudan dışarı taşınır

Güçlü kayaçların geçişi sırasındaki sütun matkapları, matris ve koni bitlerinden daha fazla üretkenliğe sahiptir. Bu, matkabın yüksek dönme hızından kaynaklanmaktadır, bu da geliştirme için uygulanan çaba derecesini azaltır.

Buna ek olarak, keskiler, kazan tarafından “kepçelenmesi” gereken kayayı tamamen yok eder veya yüzü temizlemek için bir kafa ile su pompalar. Aslında, aynı segmenti iki kez, hatta üç kez geçmeniz gerekecek: önce yok et, sonra temizle. Kolon teknolojisi, tek seferde yüzü geçmenize ve temizlemenize olanak tanır.

Takım tezgahları ve delme makineleri

Bir makine veya sondaj kulesi seçimi, kuyunun amacı ve çapı ile belirlenir. Karotlu sondaj yönteminin popülerliği, dünya çapında sondaj kuleleri ve takım tezgahlarının üretimini belirler. Ağır traktörler, kamyonlar ve arazi araçları, keşif sondajı için tasarlanmış tesisler için uygundur.

Ağır paletli traktörlerin kullanılması, geçilmez, yüzey su basması ve dengesiz arazilerin olduğu alanlarda karot delmeye olanak tanır.

Çoğu zaman, sondaj ekipmanları klasik MAZ, KAMAZ ve Ural otomobillerine monte edilir. Bununla birlikte, özel yapımda su kuyularının delinmesi için kullanılan daha hafif ekipman için montaj seçenekleri vardır.

en manuel döner delme çekirdek borunun yerini önceki selefi cam almıştır. Bu kabuk, tabandaki sivri kenarlı çekirdek tüpün kısaltılmış bir versiyonudur. Bir cam elle veya bir motorlu matkap kullanarak zemine bükülür ve içine yığılan her şey yüzeye çıkarılır.

Sığ kuyuların manuel olarak delinmesi ve çitler ve güç iletim kuleleri, benzin ve elektrik motorlarının montajı için deliklerin oluşturulması için kullanılır. Burgu veya çekirdek tüpe dönme hareketlerini rapor ederler

Kuyuların gömülmesi ve düzenlenmesi için donatım

Karot delme uygulamasında, çok çeşitli kaya türlerini geliştirmek ve çıkarmak için derinlemesine çalışmanıza izin veren ekipmana ihtiyaç vardır. Çalışma sırasında, mermi tarafından tahrip edilen malzemenin yüzeyine periyodik bir artış sağlanmalıdır.

Standart Matkap Alet Seti

Yüksek kaliteli iş performansı için şunları gerektirir:

• Sütun kabukları. Hem yatay delme hem de dikey çalışmaları delmek için kullanılırlar. Standart karot borular kullanılarak, 45 dereceye kadar bir açıda delme mümkündür. İnce duvarlı göbek kabukları yalnızca iletişim döşerken yatay kazısız delme için kullanılabilir.
• Kron. Kayada çekirdek kesmeyi kolaylaştırmak için bir çekirdek tüpünün donatıldığı bir kaya yok edici araçtır. Tortul yapışkan ve tutarsız toprakların delinmesi için pirinç kronlar kullanılır. Batan kayalarda beton, asfalt, tuğla duvar, elmas kesicili karbür kronlarda delikler oluşturmak için üretilir.
• Çelik gövde. Üretimi muhafaza etmek için gereklidirler - derinleşmesiyle aynı anda üretilen kuyu deliğinin oluşumu. Çapları kuyu çapına eşittir. Su girişi için muhafaza, kuyuda çalıştırılması planlanan çekirdek boru ve pompanın çapına odaklanarak önceden seçilir.
• Rod. Bunlar birlikte bükülmüş dar borulardır. Matkap dizesini oluşturmak için kullanılır. Basitçe söylemek gerekirse, merminin yüksekliğini aşan bir derinlikte dönme hareketi iletebilmesi için sırayla çekirdek tüpünün üstüne vidalanırlar.Çekirdek borunun yüksekliği + matkap çubukları dizisinin yüksekliği = üretim derinliği.
• Subs. Matkap çubuklarında bulunan çeşitli çaplarda dişli bağlantıların birleştirilmesini sağlamak için gerekli, İngiliz anahtarısifon yağ keçeleri ve diğer aksesuarlar.
• Dübeller ve contalar. Onların yardımıyla, tüm bir çekirdeğin seçimine gerek yoksa, tahrip olmuş toprağın yüzeyine yükselmesi sağlanır. Bu durumda, yüzeye su verilir, tahrip olmuş toprağı gün yüzeyinde basınç altında yıkar.
• Bit. Çekirdek delicinin geçişi için en zor yerlerde sondajı derinleştirmek için kullanılırlar. Biraz kullanırken, bazen döner delmeden şok ipi delmeye geçerler.

Sunulan takım, çekirdek teknolojisi kullanılarak delme için standart bir settir. Bazı durumlarda, geliştirmenin karmaşıklığına bağlı olarak ek araçlar ve ekipman gerekebilir.

Kazı derinleştirilirken, çekirdek borusunun üst kısmına sırayla bir dizi matkap çubuğu vidalanır. Çekirdek mermiyi yüzeye çıkarmak için, çubuktan sonraki çubuk bükülmez

Temel tasarım

Yapısal özellik kabuk karot delme sırasında, karot bütünlüğünün maksimum korunmasından kaynaklanır ve serbest geçişin etrafında dairesel bir düzenlemeden oluşur. En önemli özelliklerden biri katsayıdır çekirdek örnekleme. Çekirdek çapının aletin dış çapına oranı olarak tanımlanır.

Çekirdek delme aleti standartlaştırılmıştır, esas olarak sadece çap olarak farklılık gösterir. Tasarım özelliklerine göre, çekirdek borular tek ve çift olarak sınıflandırılır. Normal jeolojik koşullarda çalışmak üzere tasarlanan tekli mermiler, su kuyularının geliştirilmesi için harikadır.

Dönmeyen iç borusu olan çift alet sadece jeolojik keşiflerde kullanılır. Çeşitli faktörlerin etkisi altında kolayca yok edilen kaya örneklerinin çıkarılması gerekir. Doğal bir mineral ve atık kaya yüzdesi ile doğal kompozisyonda örnek almanızı sağlar.

Mühendislik ve jeolojik araştırmalar için örneklemede, güç iletim hattı desteklerinin montajı için jeolojik araştırma ve deliklerin delinmesinde, tek bir çekirdek boru kullanılır

Tüm çekirdek borular, boşaltma, tabana sondaj çamuru sağlamak ve kuyu yıkamak için tasarlanmıştır. Üst kısımları, su veya hava akışının enjekte edildiği teknolojik bir delik ile donatılmıştır.

Merminin kesme kısmının özgüllüğü

Herhangi bir taç, göbek borusuna vidalamak için gerekli olan üstte bir iplik bulunan bir halka ve alt uçta bulunan kesiciler şeklinde sunulur. Kesiciler bu kesme metal parçasına dökülür veya kaynaklanır.

Çekerken, aşağıdaki kuronları kullanın:

• Karbür - küçük kesici dişlerOluklu.
• Elmas - Emprenye ve küçük elmas.

Karbür kesme elemanları “yumuşak” toprakların delinmesi için tasarlanmıştır. Onların yardımıyla, herhangi bir kıvamdaki her türlü kil kayaç, yarı kaya, düşük nem ve yoğun bileşim ve orta yoğunluklu nemli kumlar delinir. Kumtaşı ve marnlardan geçmek için tungsten-kobalt kesici dişlere sahip kronlar kullanılır.

Küçük kesici dişler kronlar küçük kayaların orta sertliğini delmek için tasarlanmıştır aşındırıcı özelliği. Sekizgen veya kare kesiciler ile donatılmıştır. Kesici dişler farklı yüksekliklere yerleştirildiğinde, avantajları yukarıda tarif edilen kademeli kesim de elde edilir.

Nervürlü kronların kullanılması, sondaj deliğinin çapını genişleterek yıkama sıvısının dolaşımını iyileştirir

yivli orta sertlikte kaya delme için tasarlanmış karot uçları aşındırıcı özelliği. Bu kronların kesicileri çelik silindirik veya prizmatik çubuklar karbür uçlu. Bu durumda, tacın aşınması durumunda bile, çalışmasının verimliliğini azaltmaz.

Elmas aletli kronlar, yüksek kaya ve yarı kaya delmek için tasarlanmıştır aşındırıcı özelliği.

Mukavemeti arttırmak ve aşındırıcı özellikleri arttırmak için, endüstriyel elmaslar üretim sürecinde dökme kütlesine bastırılır. Son zamanlarda, doğal kristaller genellikle yapay olarak yetiştirilir

Kaburgaların sayısı tacın tasarımı ve çapı ile belirlenir - üçten altıya kadar olabilirler. Kaya imha sürecinin hızlandırılması, kaburgaların tepenin uç yüzeyine göre yukarı doğru hareket ettirilmesiyle elde edilebilir. Böylece kademeli bir taban sağlanır ve yıkama sıvısının geçişi kolaylaştırılır.

Wellbore muhafaza tüpleri

Hem çekirdek hem de muhafaza çelik boruları GOST 51682-2000'e uygun olarak üretilmektedir. Araştırma ve mühendislik jeolojisinde, altta toprağın çökmesini önlemek için kullanılırlar, bu da bir jeolojik katmanın hangi derinlikte diğerinin yerini aldığını anlamamıza izin vermez.

su giriş açıklıklarının düzenlenmesi gövde boruları kuyu duvarlarını oluşturur. Onlardan monte edilen kasaya, başka bir operasyonel boru ipi daldırılır. Şimdi çoğunlukla plastikten monte edilir. Üretim kasası, pompalama sırasında kum taneleri ve ince çakıl tutmak için bir filtre ile donatılmıştır.

En yaygın olanı, nipel bağlantıları olan muhafaza borularıdır. Aynı zamanda, boruların bir tarafında bir iç diş ve diğer tarafında bir dış diş vardır. Dişli gövde son derece basit ve hızlı bir şekilde monte edilir.

Hem çekirdek hem de muhafaza boruları, bir uçtan dışa, diğer uçtan içeriye geçirilir. Bu, gövdeyi hızlı ve kolay bir şekilde monte etmenizi sağlar. Dişlerin boyutları birleştirilmiştir - herhangi bir muhafaza bir çekirdek boru görevi görebilir, sadece tacı ve üstünü vidalayın

Kaynaklı bağlantılar için tasarlanmış gövde boruları vardır. Sütun montajının zahmetli süreci nedeniyle özel sektörde kullanılmazlar.

Gövde ve maça boruları mukavemet grubu "K" olan 45 kalite çelikten imal edilmiştir. Yüzey aşınmasına karşı direnci arttırmak için boruların uçları sertleştirilir. Kullanılan sondaj ekipmanına ve çapına bağlı olarak dalgıç pompa özel su giriş açıklıkları cihazında, 100 ila 200 mm çapında borular kullanılır.

Karotlu Sondaj Aşamaları

İşe başlamadan önce, kadastro planını incelemeniz ve çalışma yüzeyini hazırlamanız gerekir. Hem sondaj kulesinin kendisinin hem de yıkama sıvısı ile makinenin delme alanına engelsiz erişim sağlamak gerekir.

Bir sonraki adım, en az 2 metreküp hacimli bir çukur kazmak olacak - bu, ek bir tank kullanma ihtiyacını ortadan kaldıracaktır. Çukur, yeraltı suyunu boşaltmak ve yıkama sıvısını harcamak için tasarlanmıştır. Bagajın ana kısmını monte etmek için toprağı delmek gerekir.

Daha sonra, seçilen kuron karotlu sondaj borusuna ve seçimine bağlanır muhafaza borusuderinleştikçe derinleşecekler. Kurulum sıkıca sabitlenmeli, daha sonra sondaj kulesi başlatılmalıdır.

Suyun altını yıkılan kayadan temizlemenin en basit ve hızlı yoluyla yıkanması ile sütun teknolojisi

Çekirdek matkap derinleştikçe ve dolduruldukça, periyodik olarak gün yüzeyine kaldırılır ve delme sırasında alet tarafından tutulan topraktan temizlenir. Daha sonra çekirdekten kurtarılan çekirdek tekrar delmeye devam etmek için kuyu deliğine daldırılabilir.

Çekirdek bir mermi ve çubuklardan oluşan matkap ipine tırmanmak için sökülmüş. Yani, çubuktan sonraki çubuk, çekirdek tüp namludan çıkarılana kadar sırayla ayrılır.

Özel tüccarlar için bir kuyu geliştirmek için en iyi seçenek karotlu delme ve ardından yıkamadır. Bu durumda hiçbir numune alınmamalıdır. Asıl mesele namluyu hızlı bir şekilde oluşturmak ve çamuru temizlemek. geliştirme çalışması yaklaşan operasyon için.

Yıkama için herhangi bir su kullanabilirsiniz, yakındaki bir gölet veya nehirden oldukça uygundur. Bir kum kuyusu geliştiriliyorsa, sondaj kuru da yapılabilir. Genellikle bu durumda, bir sondaj sıvısı olarak bir çift su kovası, sadece kabuğun alt kısmındaki soğutulması için yeterlidir.

Çekirdek teknolojiye göre beton ve betonarme yapılar, temeller ve tuğla duvarlarda delikler açılmaktadır.

Gevşek, düşük nemli kumda çalışırken, çalışma çözeltisindeki deliğin duvarlarını güçlendirmek için sıvı cam veya kil kütlesi eklenmesi önerilir. Her durumda, matkap kararsız bir yapı ile ufuktan geçtiğinde, kuyu duvarlarını muhafaza boruları ile güçlendirmek haklıdır.

Sürecin teknolojik özellikleri

Derinleşme sürecinde, matkabın hızını ayarlamak mümkündür. Sedimanter kaya delici tabakalarının düşük hızlarda kolayca üstesinden geldiği unutulmamalıdır. Ancak yerli kaya oluşumlarını geçerken, dönme sıklığında bir artış gereklidir. Karotlu delme yöntemi ile çeşitli bileşimlerin ve herhangi bir sertliğin oluşumlarını geçmek mümkündür.

Sondaj kulesinin hazırlanmış, düzleştirilmiş yatay bir platformda bulunması gerektiğini dikkate almak gerekir. Geliştirilen deliğin çapı 1 metreyi geçmezse, penetrasyon açısı ayarlanabilir. Daha sonra üretimin dikeyliği kasa tarafından desteklenir.

Gövde boruları, battıktan hemen sonra madenden çıkarılırsa tekrar kullanılabilir. Bir çekirdek tüp, kronlar için söylenemeyen yeniden kullanılabilir bir kabuktur. Sedimanter ufukta sondaj yapmak en az iki, hatta daha fazlasını gerektirir. Kireçtaşı üzerine bir kuyu inşa edilirken, silinen kronların sayısını kesin olarak tahmin etmek imkansızdır.

Elmas çekirdeği takıldıktan veya değiştirildikten sonra ömrünü uzatmak için, kuyunun dibine bir keski ile muamele edilmelidir. Bu önlem penetrasyon oranını önemli ölçüde artıracaktır.

Sondaj kulesi, yüksek taşıma kapasitesine sahip araçlara veya bir tırtıl üzerine monte edilebilir özel ekipman zor arazide çalışma durumunda. Su kuyularında karot delme için daha hafif mobil ekipmanlar kullanılabilir.

Sütun yönteminin avantajları ve dezavantajları

Kronun nokta hareketi nedeniyle, yarıçapı boyunca yüzeydeki tek bir çekirdeğin doğru kesilmesi ve çıkarılması sağlanır. Teknoloji, delik delme için uygulanabilir XII kategorilerinde hem dik hem de açılı olarak çalışabilirsiniz.

Çekirdek yöntemin en önemli göstergelerinden biri yüksek verimlilik ve delme hızı olarak kabul edilir.

Ek olarak, aşağıdaki avantajlar ayırt edilebilir:

• Durulama sıvısı veya proses suyu kullanılması durumunda delme hacmi% 85'tir;
• Aktif emülsiyonların çalışma çözeltisine sokulması, kuyunun duvarlarını orijinal durumunda tutmayı mümkün kılar;
• Kayanın sürekli olarak yok edilmemesi nedeniyle eksenel yüklerin azalması nedeniyle, enerji maliyetlerinde bir azalma elde edilir.
• Yöntem, bazalt ve granit dahil olmak üzere herhangi bir kaya ile çalışmanıza izin verir.
• Prekast mobil makineyi kullanırken, ulaşılması zor yerlerde çalışmak mümkündür.

Avantajların yanı sıra, karotlu delmenin dezavantajları vardır:

• Kırık kayalarda çalışırken, sık sık çekirdek sıkışması meydana gelir, bu da boruyu çıkarmak için borunun çıkarılması ihtiyacına yol açar.
• Aşırı ısınma ve yakalama nedeniyle sert kayaların geçişi sırasında taç hızla donuklaşır. Bundan kaçınmak için, soğutucu kullanmak ve besleme hızını azaltmak gerekir. Sonuç olarak, delme hızı azalır.
• Küçük enine kesit (200 mm'ye kadar) delme, güçlü kullanımına izin vermez denizaltı pompaları.

Rezervuarın açılması sırasında kil çözeltisi kullanılması durumunda su için kuyu geliştirirken, akiferin silitasyon olasılığı yüksektir.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Video 1. Çekirdek yöntemle kuyu delmenin ilk aşaması:

Video 2. Granit kayada karot delme:

Karotlu delme işlemlerinin başlamasından önce ekonomik bir hesaplama yapılmalıdır. Güvenlik standartlarına ve ekipman çalışma kurallarına uyum, arıza riskini en aza indirir, böylece yüksek verimlilik, delme hızı ve ekonomik maliyetleri düşürür.

Sütun teknolojisinin sadece iyi bilinen inceliklerini paylaşmak ister misiniz? Makalenin konusu hakkında faydalı bilginiz var mı? Lütfen aşağıdaki blok formuna yorum yazın, sorular sorun ve makalenin konusuyla ilgili fotoğraflar yayınlayın.