Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Назначение, классификация и требования, предъявляемые к буровым установкам

Процесс бурения скважин осуществляется с помощью бурового оборудования, представляющего собой сложный комплекс машин, ме­ханизмов и силового привода. В современных условиях бурения сква­жин принято различать понятия «буровая установка», «буровой агре­гат» и «буровой станок».

Буровая установка — это комплекс наземных сооружений, бурового и энергетического оборудования, необходимых для бурения скважин.

Состав буровой установки:

У узлы, механизмы и сооружения для спуска, наращивания и подъема бурильных колонн и для спуска обсадных труб;

У узлы и механизмы для вращения и подачи инструмента;

У механизмы, приспособления и инструмент для механизации спус — ко-подъемных операций;

У оборудование для промывки (продувки) скважины, приготовле­ния и очистки промывочной жидкости от шлама (при вращательном бурении);

У силовой привод для приведения в действие буровых машин и механизмов.

Буровой агрегат — комплекс основных машин и механизмов, вклю­чающий буровой станок, приводной двигатель с пусковым устрой­ством, трансмиссию, буровой насос с приводом, необходимым для бурения скважины.

Буровой станок, входящий в комплект буровой установки разве­дочного бурения, представляет собой машину, с помощью которой выполняются спуско-подъемные операции, вращается в скважине бу­ровой инструмент и осуществляется его подача, обеспечивающая продвижение забоя. В состав бурового станка входят вращатель, ле­бедка, механизм подачи и коробка передач.

Буровая установка должна соответствовать климатическим, геоло­гическим и дорожным условиям, запроектированной конструкции скважины и целям бурения. Создание новых буровых установок обя­зательно должно учитывать экономические, социальные, техничес­кие, эксплуатационные, технологические и специальные требования.

Экономические требования включают процесс эксплуатации буро­вых машин и систем оборудования и процесс их производства. Не­пременное условие выполнения экономических требований — обеспе­чение минимальных расходов, связанных с процессом создания но­вой буровой техники и изготовлением ее в заводских условиях.

Одним их важнейших экономических требований при изготовле­нии машин является снижение возможной массы машин, что связано с общегосударственной задачей экономии металла и снижением сто­имости изготовления машин.

Социальные требования заключаются в обеспечении максимальной безопасности, легкости управления и создании нормальных условий труда для обслуживающего персонала, исключении возможности по­ражения рабочих электрическим током, устройством всевозможных средств сигнализации при производстве работ.

В целях обеспечения безопасности обслуживания вращающихся деталей устанавливают защитные ограждения, которые исключают воз­можность поражения рабочих электрическим током и др.

Социальные требования при проектировании буровых машин и ме­ханизмов должны рассматриваться как обязательные, так как условия труда рабочих относятся к одним из самых тяжелых и опасных, осо­бенно при бурении скважин в подземных условиях.

Технические требования основаны на последних достижениях и тен­денциях развития отечественного и зарубежного машиностроения. Ос­новные параметры должны быть не ниже стандартов мирового уровня.

Буровые машины должны иметь высокую прочность, надежность, энерговооруженность, коэффициент полезного действия и минималь­ные энергозатраты. При создании машин должны быть заложены пред­посылки увеличения степени их использования за счет повышения надежности, предусмотрены резервы их дальнейшего конструктивно­го совершенствования.

Технологические требования определяют затраты труда и средств при изготовлении буровых машин и механизмов. К ним относят: мак­симальное применение в конструкции стандартных деталей; рацио­нальный выбор материала и способа получения заготовок с целью экономии материала при наибольшем коэффициенте использования; максимальное уменьшение числа деталей и упрощение кинематиче­ской схемы (простота конструкции машин); правильный выбор поса­док и допусков, что обеспечивает точное взаимодействие деталей при эксплуатации.

Специальные требования определяются специфическими условиями работы буровых машин и механизмов. Машины и механизмы буро­вых установок должны состоять из транспортабельных, легко монти­руемых и демонтируемых узлов с учетом условий доставки их к месту бурения. Корпуса машин и все их узлы и детали должны иметь высокую механическую прочность и антикоррозионное покрытие.

При бурении скважин в шахтах электрооборудование буровых машин должно иметь взрывобезопасное исполнение. В конструкциях машин нельзя применять легковоспламеняющиеся материалы.

В связи с многообразными условиями бурения разработаны парамет­рические ряды установок для бурения: на твердые полезные ископае­мые (ГОСТ 29233—91); гидрогеологических скважин (ГОСТ 28802—90); геофизических и структурно-поисковых скважин (ГОСТ 16151—82).

Все известные отечественные буровые установки геологоразведоч­ного бурения подразделяют на стационарные, самоходные и установ­ки для бурения в подземных условиях.

Стационарными буровыми установками называют установки, не имею­щие собственной транспортной базы и перемещаемые блоками с ис­пользованием универсальных транспортных средств. Предусмотрены модификации блочных и разборных буровых установок.

Блочные установки состоят из отдельных блоков (блока вращате­ля, лебедки, насосов и т. п.) и используются для бурения скважин на твердые полезные ископаемые. Разборные установки применяют для бурения скважин в районах труднодоступных, а также для бурения скважин из подземных горных выработок.

Шпиндельный вращатель находит наибольшее применение в ус­тановках для алмазного бурения скважин малого диаметра в геологи­ческих разрезах, представленных твердыми и средней твердости горны­ми породами. Его преимущества — компактность и простота конструк­тивной увязки шпинделя с механизмом подачи и, как следствие этого, возможность бурения под различными углами к горизонту. Технологи­ческие возможности шпиндельного вращателя полностью удовлетво­ряют требованиям колонкового бурения в твердых породах: наращи­вание бурильных колонн без отрыва снаряда от забоя повышает ре­сурс алмазных коронок и увеличивает выход керна; незначительные затраты рабочего времени на перекрепление патронов и наращивание снаряда увеличивает скорость бурения. Основной недостаток шпин­дельного вращателя — небольшая длина хода подачи (0,5—0,6 м). Необ­ходимость частых перекреплений патронов при бурении мягких гор­ных пород существенно снижает скорость бурения и уменьшает про­цент выхода керна.

Шпиндельный буровой станок СКБ-4 предназначен для бурения скважин глубиной до 500 м (рис. 4.1) —станок моноблочной компо­новки с продольным расположением лебедки и системой гидравли­ческой подачи бурового инструмента. На станине собраны электро­двигатель, коробка передач со сцеплением от автомобиля ЗИЛ-131, раздаточная коробка с закрепленным на ее фланце вращателем, ле­бедка, тормоза спуска и подъема, маслонасос с индивидуальным элект­роприводом, пульт управления гидросистемой, маслобак, ручной мас­лонасос и цилиндр перемещения станка с гидрозамком. Станина уста­новлена на раме, которая является основанием станка, соединяющимся с основанием буровой установки или каким-либо другим фундамен­том с помощью анкерных болтов.

2 1 21 Рис. 4.1. Буровой станок СКБ-4:

/ — станина; 2— рама; 3 — сцепление; 4— рукоятка сцепления; 5— рукоятка включения лебедки; 6, 9— рычаги тормозов подъема и спуска; 7, (У—тормоза подъема и спуска; 10— рычаг коробки передач; 11 — лебедка; /2 —рукоятка раздаточной коробки; 13 — трансмиссия; 14 — указатель давле­ния; 15 — вращатель; 16 — гидросистема станка с автоперехватом; /7—дроссель; /<?—прибор управ­ления; 19— регулятор подачи; 20— распределитель; 21 — цилиндр перемещения станка

Техническая характеристика станка СКБ-4:

Глубина бурения, м: твердосплавными коронками диаметром 93 мм 300 алмазными коронками диаметром 59 и 46 мм 500 и 700 ■ Начальный диаметр бурения, мм 151 Диаметр бурильных труб, мм 55-54; 50-42 Угол бурения к горизонту, град. 60-90 Подача инструмента на забой Г идравлическая Ход шпинделя, мм 400 Частота вращения шпинделя, мин"1: правое вращение 155, 280, 390, 435, 640, 710, 1100, 1600 левое вращение 90, 228

Наибольшее усилие подачи шпинделя, даН: вниз вверх

4000 6000 2500 9 НБЗ-120/40 А02-71-4 22

Грузоподъемность лебедки на прямом канате на 1-й скорости (даН) не более Максимальный размер свечи, м Промывочный насос Приводной двигатель станка Мощность двигателя, кВт

Для бурения скважин на те же глубины ОАО «Алтайгеомаш» выпускает буровой станок СКБ-45, обеспечивающий бурение геоло­горазведочных скважин на наиболее выгодных режимах алмазными и твердосплавными коронками, чему способствует широкий диапазон скоростей вращения шпинделя.

Техническая характеристика станка СКБ-45:

Глубина бурения номинальная, м:

TOC o "1-5" h z твердосплавными коронками диаметром 93 мм 300

алмазными коронками диаметром 59 и 46 мм 500 и 700

Грузоподъемность лебедки, кН:

на прямом канате 25

с 2-струнной оснасткой 50

Диаметр бурения начальный, мм 151

Диаметр ведущей трубы, мм 54 или 63,5

Диаметр бурильных труб, мм 42, 50, 54

Диапазон углов наклона вращателя к горизонту, град. 0—90

Подача инструмента на забой Гидравли­

ческая

Перехват рабочей штанги Автомати­

ческий

TOC o "1-5" h z Ход шпинделя, мм 600

Частота вращения шпинделя, мин4:

правое вращение ■ 500, 641, 734

1000, 1470

левое вращение 104, 208

Усилие подачи шпинделя, кН:

вверх 60

вниз 40

Скорость подачи шпинделя, м/с:

вверх 1,17

вниз 1,56

Скорость подъема бурового снаряда, м/с:

на прямом конце 4,5

с 2-струнной оснасткой 2,25

Привод станка:

электродвигатель 4АМ18054

мощность двигателя, кВт 22

Буровой станок СКБ-5 используют для бурения скважин глубиной до 800 м вертикальных и наклонных на твердые полезные ископае­мые. Конструктивные его особенности следующие:

•/ широкий диапазон регулирования частоты вращения шпинделя и барабана лебедки; автоматический перехват бурового снаряда в про­цессе бурения без остановки вращения;

•/ возможность применения высокопроизводительного гидроудар­ного бурения и извлечения керна съемным керноприемником;

У высокая оснащенность станка контрольно-измерительной аппа­ратурой;

✓" полное соответствие требованиям техники безопасности;

/ соответствие современным требованиям промышленной эстети­ки и эргономики.

Техническая характеристика станка СКБ-5:

Глубина бурения бурильными трубами, м:

TOC o "1-5" h z стальными диаметром 68 мм 500

стальными диаметром 50 мм 800

легкосплавными диаметром 54 мм 1200

Начальный диаметр бурения, мм 151

Конечный диаметр бурения, мм:

при глубине скважины 500 м 93

при глубине скважины 800—1200 м 59

Частота вращения шпинделя

(прямой и обратный ход), мин 1 120; 257; 340;

407; 539; 715 ИЗО, 1500

Частота вращения шпинделя при установке съемного редуктора для гидроударного бурения

TOC o "1-5" h z (прямой и обратный ход), мин 1 19; 40; 53; 63,5;

84; 111; 176; 234

Максимальная грузоподъемность лебедки, кН 41,2

Мощность приводного электродвигателя, кВт 30

Буровой станок СКБ-7 используют для бурения скважин на глу­бину до 2000 м (рис. 4.2).

Буровой станок СКБ-7 имеет конструктивное решение с моно­блочной компоновкой, продольным расположением лебедки и груп­повым приводом механизмов вращения лебедки.

Техническая характеристика станка СКБ-7:

Привод:

тип РЭП

мощность, кВт 70

Лебедка:

тяговое усилие максимальное, кН 50,0

скорость навивки каната на барабан, м/с:

TOC o "1-5" h z максимальная 7,8

минимальная 0,4

регулирование скорости намотки Плавное

Вращатель:

крутящий момент, максимальный, даН-м 110

частота вращения шпинделя:

диапазон, мин’1 0—1500

регулирование Плавное

усилие подачи шпинделя, кН:

TOC o "1-5" h z вверх 150

вниз 120

диаметр проходного отверстия шпинделя, мм 75

длина хода подачи, мм 600

Дополнительные устройства:

гидропатрон 2

автоперехват Есть

Рис. 4.2. Буровой станок СКБ-7: / — рама; 2 —станина; 3— кожух механизма захвата; 4— крышка; 5— вращатель; 6—раздаточная коробка; 7—рукоятка включения лебедки; 8— рукоятка включения вращателя; 9— ограждение лебедки; 10— тормоз; // — лебедка; 12 — двигатель Д-812

Шпиндельные станки типа ЗИФ (ЗИФ-650М и ЗИФ-1200МР) ши­роко используют для бурения скважин на твердые полезные ископае­мые. Станки прошли ряд модификаций и в настоящее время выпус­каются ОАО «Алтайгеомаш». Буровые станки установок ЗИФ-650М и ЗИФ-1200МР показаны на рис. 4.3 и 4.4.

Техническая характеристика станка ЗИФ-650М:

Тип привода Асинхронный

электродвигатель

TOC o "1-5" h z Мощность, кВт 30

Тяговое усилие лебедки максимальное, кН 35

Скорость навивки каната на барабан, м/с:

максимальная 6,25

минимальная 0,70

Регулирование навивки Дискретное

Диапазон углов наклона вращателя, град. 60—90

Крутящий момент, максимальный, даН • м 302

6 7 8 9 10 11 1213 14

Рис. 4.3. Буровой станок ЗИФ-650М:

/ — электродвигатель станка; 2 — электродвигатель маслонасоса; 3 — соединительная муфта; 4 — маслонасос; 5—муфта сцепления; 6 —тормоз спуска; 7—рукоятка уп­равления тормозами; 8 — тормоз подъема; 9 — лебедка; 10 — рукоятка включения лебедки; // — коробка скоростей; 12 — рукоятка включения вращателя; 13— рукоятка крана гидропатрона; 14 — пружинно-гидравлический патрон; /5—пульт гидравличе­ского управления; 16 — вращатель; /7—станина; 18— рукоятка ручного маслонасоса; 19— рама; 20— рукоятка управления гидросистемой; 21 — рукоятка переключения скоростей; 22—рукоятка переключения редуктора; 23— рукоятка муфты сцепления

Частота вращения шпинделя:

диапазон, мин-1 87—800

регулирование Дискретное 8 ск.

Усилие подачи шпинделя, кН:

TOC o "1-5" h z вверх 88

вниз 66

Диаметр проходного отверстия шпинделя, мм 65

Длина хода подачи, мм 500

Гидропатрон 1

Габаритные размеры, м:

длина 2,725

ширина 1,180

высота 2,205

Масса станка, кг 2800

Буровой станок ЗИФ-650 предназначен для вращательного буре­ния вертикальных и наклонных геологоразведочных скважин на глу­бину до 800 м.

Рис. 4.4. Буровой станок ЗИФ-1200МР:

Конструктивные особенности станка:

✓" широкий диапазон регулирования числа оборотов шпинделя и барабана лебедки;

У пружинно-гидравлический зажимной патрон с дистанционным управлением;

■/ герметично закрытый планетарный редуктор лебедки, работаю­щий в масляной ванне;

У автоматическое закрепление станка на раме окончания переме­щения;

У механизм блокировки или звуковой сигнализатор при пере — подъеме грузов;

У автономный привод маслонасоса гидросистемы;

У контрольно-измерительная аппаратура, позволяющая вести бу­рение в заданных режимах.

Техническая характеристика бурового станка ЗИФ-1200МР:

Глубина бурения, м: диаметром 93 мм диаметром 59 мм Начальный диаметр скважины, мм Угол наклона вращателя, град.

Частота вращения шпинделя, мин“[3]: минимальная максимальная Диаметр бурильных труб, мм Длина хода подачи, мм Максимальное усилие подачи, кН: вверх вниз

Грузоподъемность планетарной лебедки на прямом канате, кН Тип привода Мощность, кВт Промывочный насос, тип Число насосов Габаритные размеры, м: длина ширина высота Масса станка, кг

1500

2000

250

90-80

75 600 50; 63,5 600

150

120

45

Электродвигатель АК-2-91-6 55

НБ4-320/63

2

3.3

1.4 2,215 5100

Вращатель станка ЗИФ-1200 оснащен пружинно-гидравличе­ским патроном с дистанционным управлением, благодаря чему повышается производительность при бурении, устраняется ручной труд и обеспечивается безопасность. Автоматическое перекрепле — ние станка при перемещении по раме, электрическое и гидравли­ческое управление, сосредоточенные в одном месте, создают боль-

шие удобства в работе. Все вращающиеся части станка ограждены защитными щитками. Механизм блокировки предотвращает пере — подъем подвижного талевого блока. Буровой станок оснащен кон­трольно-измерительной аппаратурой для контроля параметров бу­рения.

Буровой станок СКБ-8 с вращателем роторного типа предназначен для бурения вертикальных геологоразведочных скважин на глубину до 3000 м. По желанию заказчика его изготовляют в двух модификациях: для бурения на твердые полезные ископаемые и для структурно-по­искового бурения. Основные узлы станка оснащены индивидуальными электроприводами, что позволяет бесступенчато регулировать частоту вращения рабочих органов, а также выполнять агрегат в моноблочной компоновке. Для аварийных случаев (отсутствие электроэнергии) пре­дусмотрена передвижная электростанция. Блок ротора станка через ве-дущую штангу осуществляет вращение колонны труб, а также обес-печивает автоперехват, свинчивание и развинчивание буриль­ных труб. Контрольно-измерительная аппаратура станка позволяет наблюдать за технологическими параметрами бурения и выбирать наиболее оптимальные. Механизация процессов бурения; контрольно­измерительная аппаратура, устройство дистанционного управления, удобная сборка и разборка позволяют применять СКБ-8 в любых полевых условиях.

Техническая характеристика бурового станка СКБ-8:

2000 3000 295 90

Глубина бурения, м: диаметром 93 мм диаметром 59 мм

Начальный диаметр бурения, мм

Угол наклона скважины, град.

Диаметр бурильных труб, мм: ниппельного соединения муфтово-замкового соединения для съемных керноприемников

Блок ротора:

50, 54, 69 50, 60,3 63,5 73 55, 70

С бесступенчатым изменением частоты вращения

1960 135 60-1200 294 Д-812 75

максимальный крутящий момент, Нм, не менее

диаметр проходного отверстия, мм частота вращения, мин"1 допускаемая статическая нагрузка, кН

приводной электродвигатель мощность двигателя, кВт

Блок лебедки: лебедка

Планетарная с бесступенчатым изменением скоростей навивки каната

Грузоподъемность на прямом канате, кН:

номинальная максимальная Скорость подъема бурового снаряда, м/с:

минимальная, не более максимальная, не более Подача бурового снаряда при буре-

Приводной электродвигатель Мощность электродвигателя, кВт, не более Буровые насосы: тип число Главный привод:

электромашинный, преобразователь с приводным электродвигателем пе­ременного тока Мощность приводного двигателя, кВт Генератор постоянного тока Мощность генератора, кВт Параметры агрегата в модификации для бурения скважин большого диаметра ша­рошечными долотами:

начальный диаметр скважин, мм частота вращения стола ротора, мин’1

диаметр проходного отверстия ро­тора, мм

Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, кН

Максимальный крутящий момент на столе ротора при бурении, Нм, не менее

49,0 58, 75

0,25

2,00

Плавно регулируемая с поддержанием осевой нагрузки на забое в заданных пределах регулятором подачи Д-816

150

НБ-32

2

АКЗ-315-4 132 П112 190

346

60-600

350

345

2940

Установки для бурения скважин в подземных условиях применя­ют при детальной и особенно эксплуатационной разведке месторож­дений. Для бурения в подземных условиях используют специализи­рованные буровые станки БСК-2РП и БСК-2РП-В или модифи­кации установок, предназначенных для бурения скважин с поверх­ности.

Буровые станки БСК-2РП и БСК-2РП-В, предназначенные для бурения алмазными и твердосплавными коронками геологоразведоч­ных скважин различной ориентации глубиной до 100 м из подземных горных выработок, выпущены для замены станков БСК-2М2-100

и БСК-2В-100. Станок БСК-2РП-В применяют для бурения скважин из взрывоопасных выработок. Мощность приводных двигателей стан­ков БСК-2РП и БСК-2РП-В увеличена до 11 кВт, а ступени изме­нения частоты вращения бурового инструмента обеспечивают более рациональное использование мощности привода. Кроме того, стан­ки имеют меньшую длину, что регламентируется размерами горных выработок.

Для повышения скорости спускоподъемных операций и боль­шего удобства работы станки дополнительно оснащены пневмати­ческим экстрактором (при бурении горизонтальных, слабонаклон­ных и восстающих скважин). При бурении вертикальных скважин спускоподъемные операции выполняют с использованием механизма подачи. Основными узлами станков являются нижняя и верхняя рамы, коробка передач, вращатель, штангоподъемник, тормоз спус­ка, пневматический элеватор, гидросистема, приводной электродви­гатель. Нижняя рама служит для крепления станка к фундаменту, на верхней раме крепятся все узлы станка. Коробка передач пред­ставляет собой съемный блок, соединяемый муфтой с двигателем и конической шестерней с вращателем. В коробке передач смон­тированы муфта сцепления, зубчатые передачи привода вращателя и насосы гидросистемы. Вращатель со-стоит из двух разделяемых при транспортировке узлов: собственно вра-щателя с конической шестерней и шлицевой втулкой; подвижной траверсы со шпинделем. На корпусе вращателя установлены два цилинд-ра подачи, направля­ющие и золотник реверса гидросистемы. В станке применена гид­равлическая схема с максимальным давлением 6,3 МПа и с регу­лируемой скоростью и давлением подачи, а также автоматическим реверсом хода поршней при спускоподъемных операциях. На вра­щателе с помощью кронштейна монтируется пневматический экст­рактор.

Технические характеристики станков БСК-2РП и БСК-2РП-В:

TOC o "1-5" h z Глубина бурения, м 100

Диаметр скважины, мм:

начальный 93

конечный 46

Усилие подачи вниз и вверх, кН 12

Максимальная скорость подачи, м/с 0,45

Длина хода подачи, мм 450

Экстрактор:

тип Пневматический

длина хода штока, мм 800

Максимальная грузоподъемность, кН,

при давлении воздуха 0,6 МПа 10

Частота вращения, мин1:

I диапазон 200; 340; 380; 1080

II диапазон 290; 490; 820; 1500

0-360 42; 33; 50

Угол наклона вращателя, град. Диаметр бурильных труб, мм Привод станка:

БСК-2РП-В БСК-2РП Мощность при 1500 мин кВт	Асинхронный электродвигатель ВР132МЧУ2 Асинхронный электродвигатель 4А1Э2МЧУЗ 11

Самоходные буровые установки

Самоходные буровые установки предназначены для бурения раз­ведочных скважин на жидкие, газообразные и твердые полезные ископаемые, а также структурно-картировочных и сейсморазведоч­ных скважин. Механизмы буровых установок, как правило, монти­руют на платформах грузовых автомобилей. Установки отличаются маневренностью и быстротой выполнения монтажно-демонтажных работ. В самоходных и передвижных буровых установках широко применяют станки со шпиндельным, подвижным и роторным вра­щателями.

Буровые установки с подвижным вращателем позволяют исполь­зовать прогрессивные способы бурения. Они обладают рядом преиму­ществ:

— обеспечивают наибольший эффект при скоростных методах бу­рения, осуществляемых без подъема бурильных труб для извлечения керна, таких как бурение снарядами со съемными керноприемника — ми, с гидро — и пневмотранспортом керна, при бескерновом бурении, применении забойных машин и т. д.;

— более универсальны по методам бурения: устанавливая гидро­моторы различной мощности или вводя простую коробку перемены передач, можно варьировать в широких пределах значениями частот вращения и крутящего момента на вращателе;

— в сравнении со шпиндельными гидрофицированные станки при аналогичных методах бурения на 30—40 % производительнее, что оку­пает их более высокую стоимость;

— из конструкции станка исключается ряд механических узлов, которые часто выходят из строя, что обеспечивает большой срок службы станка.

Установки с подвижным вращателем имеют и недостатки:

— потери мощности между приводным двигателем и вращателем в шпиндельных станках составляют около 10 %, в установках с под­вижным вращателем — не менее 30 %, что объясняется существенной потерей давления в гидравлической системе (гидромоторах, шлангах и т. д.);

— на станках должен работать более квалифицированный буровой персонал и имелась в наличии качественная ремонтная база.

Буровые установки с роторным вращателем используют в основ­ном при бескерновом бурении в породах мягкой и средней твердости.

При бурении роторными установками с отбором керна наращивание бурового инструмента связано с отрывом инструмента от забоя, что приводит к повреждению керна, нарушению стенок скважин и умень­шению проходки на коронку.

Основное достоинство роторного вращателя — большая длина хода подачи.

Из самоходных буровых установок со шпиндельным вращателем находят применение УКБ-4С и УКБ-5С, а в районах с трудными условиями транспортировки при круглогодичной эксплуатации — УКБ-Зст-Э.

Самоходная буровая установка УКБ-4С (рис. 4.5) предназначена для бурения вертикальных и наклонных геологоразведочных скважин глубиной до 300 и 500 м с конечным диаметром бурения 93 и 59 мм соответственно. Все механизмы установок смонтированы на общей раме, закрепленной на шасси грузового автомобиля «Урал-4320». В комплект установки входят: буровой станок СКБ-4, буровой насос НБЗ-120/40, труборазворот РТ-1200 и транспортная база «Урал-4320». Оборудование установки защищено от действия атмосферных осадков укрытием — металлическим каркасом, облицованным снаружи сталь­ным листом, а изнутри — пластиком. Между стальным листом и пла­стиком проложен утеплитель. Двигатель автомобиля через карданный вал и редуктор отбора мощности запускает гене’ратор переменного тока типа ЕСС5-91-4-М101 мощностью 50 кВт.

Самоходная буровая установка УКБ-5С предназначена для бурения вертикальных геологоразведочных скважин на твердые полезные иско­паемые. Автономный привод установки позволяет выполнять работы в отдельных труднодоступных районах. Все механизмы установки смон­тированы на общей раме, закрепленной на шасси грузового автомобиля «Урал-4320-1912-30». В комплект установки входят: буровой станок СКБ-5, мачта, буровой насос НБ4-160/63, труборазворот РТ-1200, дизель — элекгростанция, транспортная база «Урал-4320». Оборудование установ­ки защищено от воздействия атмосферных осадков укрытием — тентом.

В качестве транспортной базы буровой установки УКБ-ЗСТ-Э (рис. 4.6) использован трелевочный трактор ТТ-4. Привод установ­ки — дизель электрический от ходового двигателя трактора. Вращение передается коробке отбора мощности и от нее через клиноременную передачу генератору.

Техническая характеристика буровой установки УКБ-ЗСТ-Э:

Номинальная глубина бурения, м:

TOC o "1-5" h z твердосплавными 200

алмазными коронками 300

Диаметр скважины, мм:

начальный 132

93 59

конечный:

твердосплавными алмазными коронками

б

Рис. 4.5. Установка УКБ-4С в транспортном (а) и в рабочем (б) положениях:

Рис. 4.6. Буровая установка УКБ-Зст-Э: / — мягкое укрытие мачты; 2 —утепленный кузов; 3 — электроотопительная установка; 4 — генератор ЕСС5-92 М101; 5 — водонагреватель; 6 — вспомогательный отопительный агрегат

Мачта:

40 64 6,2 9900 Электродвигатель А4-160-443, №= 15 кВт Электродвигатель А4-132-443, №= 7,5кВт

Грузоподъемность на кронблоке, кН: номинальная максимальная Длина свечи, м

Высота мачты от пола до оси кронблока, мм Привод бурового станка

Привод бурового насоса НБ-120/40

К числу самоходных буровых установок с подвижным вращате­лем относят: УКБ-12/25С, ЛБУ-50, УШ-2Т4, УПБ-100, ПБУ-2 и 3, УРБ-1В2, УРБ-2А2 и УБР-12.

Буровая установка УКБ-12/25С смонтирована на базе автомобиля УАЗ-469Б, в кузове которого установлена металлическая платформа, на которой крепятся станок и насос. Автомобиль оснащен двумя винтовыми домкратами для создания жесткой опоры в процессе бурения.

Техническая характеристика установки УКБ-12/25с:

Глубина скважины, м:

при бурении сплошным забоем шнеками диаметром [4], мм:

TOC o "1-5" h z 140 5

105 10

70 15

при бурении колонковым способом диаметром, мм:

76 12,5

46 25,0

Угол наклона скважины, град. 0—60

Мощность двигателя «Дружба-4», кВт 2,9

Вращатель:

тип Подвижный

частота вращения, мин-1:

I диапазон 100; 270; 600

II диапазон 100; 270; 600

TOC o "1-5" h z Длина хода, мм: 1200.

максимальное усилие подачи, кН:

вверх 4

вниз 4

Промывочный насос:

тип НБ1-25/16

подача, л/мин 25

давление, МПа 1,6

Буровая установка ЛБУ-50 предназначена для бурения скважин глубиной 50 м в горных породах до IV категории по буримости. Буровой станок смонтирован на шасси автомобиля ЗИЛ-131. Привод осуществляется от двигателя автомобиля. Гидросистема станка обес­печивает подъем и опускание мачты, а также перемещение каретки. С помощью лебедки производится спуск-подъем бурового снаряда и обсадных труб, осуществляются вспомогательные работы. Установ­ка имеет ударный механизм для ударно-канатного бурения. Для со­оружения шурфов и шахтных колодцев используют шнековый бур, входящий в состав комплекта кран — укосина и комплект вспомога­тельного инструмента.

Техническая характеристика установки ЛБУ-50:

Диаметр бурения, мм: скважин 198 + 15,0 шурфов 1005 ± 50,0 Номинальная глубина бурения, м: скважин 50 ± 2,0 шурфов 15 ±1,5 Максимальный крутящий момент, даНм, не менее 2000 Ход вращателя, мм 3250 Максимальное усилие подачи вверх, кН 120 Лебедка Фрикционная Грузоподъемность, кН 32,5 Канатоемкость, м 60,0 Ударный механизм Кривошипно­ шатунный Число ударов в мин 48 Масса снаряда, кг 400 Величина хода, мм 1000

Буровая установка УШ-2Т4 предназначена для бурения шнеко­вым способом геофизических скважин в труднодоступных районах Севера и заболоченной местности. При этом для бурения в устой­чивых породах используют установки УШ-2Т4, а в неустойчивых — УШ-2Т4П с компрессором и комплектом полых шнеков. Буровая установка УШ-2Т4М предназначена для бурения шурфов диаметром 650 мм шнековым способом. Технические характеристики установок приведены в табл. 4.1.

Буровая установка УПБ-ЮОГТ с подвижным вращателем предна­значена для бурения твердосплавными и алмазными коронками в гор­ных породах І—XII категорий по буримости; может быть использована для шнекового бурения. Транспортной базой установки является гусе­ничный транспортер ГТ-СМ (ГАЗ-71). Привод маслостанции гидро­системы осуществлен от транспортного двигателя. Установка обору­дована укрытием мягкого типа, защищающим от ветра и дождя рабо­чую площадку у устья скважины и пульт бурового мастера. Установку обслуживают два человека.

Таблица 4.1. Технические характеристики буровых установок УШ-24Т, УШ-2Т4П и УШ-2Т4М Параметры Значения параметров УШ-2Т4 УШ-2Т4П УШ-2Т4М Глубина бурения шнеками диаметром, мм: 165 135; 150 до 600 Глубина бурения шурфов диаметром 600 мм Мачта: конструкция высота, мм Наибольший крутящий момент, даНм Потребляемая мощность, кВт Компрессор Частота вращения снаряда, мин-1 60 Телеско­ пическая 9570 750 95 60 Сварная 9570 750 95 2ВУ 0,25-0,6/16-УХЛ 40; 87; 114; 175; 24 60 15 Трубная 750 95 По требо­ванию заказчика 0

Буровые установки УПБ-100ГТ2, УПБ-100ГТ2М предназначены для бурения поисково-картировочных скважин глубиной 150 м колонковым способом с промывкой и шнеками на глубину до 25 м. При алмазном и твердосплавном бурении начальный диаметр скважин — 76 мм, конечный —46 мм; при поисковом бурении—112 и 76 мм соответ­ственно. Оборудование установок смонтировано на трелевочном трак­торе ТДТ-55 «Онежец». Крутящий момент от приводного двигателя поступает через односкоростную коробку и карданный вал на редук­тор привода маслонасосов.

Самоходная буровая установка УПБ-100ГТ2М за счет увеличения мощности главного привода может бурить скважины глубиной до 200 м. Технологические возможности установки расширены за счет усовершенствования гидропривода и повышения максимального кру­тящего момента силы в 1,8 раза по сравнению с базовой моделью. Существенно увеличены диапазон частот вращения инструмента, гру­зоподъемность, подача и давление промывочного гидроприводного насоса.

Техническая характеристика буровой установки УПБ-100ГТ:

Глубина бурения, м:

твердосплавными и алмазными коронками 100—150

TOC o "1-5" h z шнеками диаметром 100 мм 15

шнеками диаметром 70 мм 25

Диаметр скважины при бурении колонковым способом, мм:

начальный 76

конечный 46—59

Бурильные трубы ЛБТН-42

Угол наклона мачты, град. 90—60

Частота вращения при бесступенчатом регулиро­вании бурового снаряда на различных скоростях коробки передач, мин’1:

I 60-175

II 120-350

III 240-700

IV 420-1400 Крутящие моменты (Нм) на валу вращателя,

соответствующие скоростям коробки передач:

I TOC o "1-5" h z 550

II 280

III 140

IV 70

Мощность привода вращателя, кВт 11

Длина хода подачи, мм 3500

Усилие подачи, Н:

вниз 8000

вверх 12 000

Подъем и спуск инструмента Механизм подачи

Скорость спуско-подъема, м/с:

вниз 0—1,50

вверх 0—0,75

Длина свечи, м 3,0

Привод установки (двигатель транспортной базы):

тип Гидравлический

мощность, кВт 22—29

Тип бурового насоса ГНБ2-63/40

Привод насоса Гидравлический

Технические характеристики буровых установок УПБ-100ГТ2 и УПБ-100ГТ2М приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2. Технические характеристики установок	УПБ-100ГТ2 и	УПБ-100ГТ2М
Параметры	УПБ-100ГТ2	УПБ-100ГТ2М
Глубина бурения, м	100-150	150-200
Диаметр скважины, мм:
начальный	76	112
конечный	46	59
Бурильные трубы	ЛБТН-42	ЛБТН-54
Частота вращения (мин-1) и крутящий момент (даНм)	1400/7	1400/8
при вариантах исполнения сменных шестерен вращения	700/14	700/16
	350/28	350/32
	175/55	175/64
Мощность главного привода (маслостанции), кВт	29,7	32
Максимальное рабочее давление в гидросистеме, МПа	12	14
Подача (л/мин) и давление (даН/см2) гидроприводного	25/16	50/25
бурового насоса
Грузоподъемность механизма подачи, даН	1500	1700

Передвижные буровые установки ПБУ-2 и ПБУ-3 предназначены для бурения инженерно-геологических, разведочных, сейсморазведоч­ных, гидрогеологических, технических скважин коронками и доло­тами диаметром 132 мм на бурильных трубах диаметром 50 мм с прямой промывкой глубиной до 100 м; шнеками диаметром 135 и 180 мм — до 50 м, диаметром 230 мм —до 25 м; ударно-канатным способом — до 50 м. Конструкция установки позволяет смонтировать их на шасси ЗИЛ-131 (основная поставка), УРАЛ-4320, КамАЭ-4310, ГАЗ-66 трактора или санном основании. Основной способ бурения — вращательный колонковый способ коронками диаметром 132 мм до 100 м, шнеками диаметрами 135 и 180 мм —до 60 м, шнеками ди­аметром 230 мм — до 70 м.

В зависимости от конструктивного исполнения установки могут при наличии лебедки бурить с использованием забивного стакана диа­метром 135 мм, ударным долотом желонкой, выполнять крепление скважины обсадными трубами. Наличие компрессора позволяет при сооружении сейсмических скважин досылать снаряд в скважину воз­духом. Установку можно использовать для сооружения и ремонта скважин на воду глубиной до 100 м. Технические характеристики ус­тановок приведены в табл. 4.3.

Таблица 4.3. Технические характеристики установок ПБУ Параметры ПБУ-2 ПБУ-3 Привод буровой установки — двигатель Д65 мощностью, кВт 44 44 Наибольший момент силы на шпинделе вращателя, даНм 500 600 Частота вращения шпинделя, мин-1 28-500 28-500 Ход подачи вращателя, мм 2200; 3400 3400 Максимальное усилие на каретке ПБУ-2 (вверх и вниз), кН 100 100 Грузоподъемность лебедки, кН 26 26 Ход кривошипно-шатунного балансира, мм 550 550 Статическое зондирование грунтов с усилием, кН 120 Буровой насос НБ-160/63 Компрессор: 2ВУ0,25-0,6/16 подача, м3/мин 0,56 объем ресивера, м3 0,6 ±0,1

Буровая установка УРБ-1В2 с подвижным вращателем предназна­чена для бурения взрывных скважин при сейсморазведке, а также картировочных скважин сплошным и кольцевым забоем с промывкой (в условиях бездорожья). Установка смонтирована на гусеничном транспорте ГТ-СМ(ГАЗ-71). Промывку скважин осуществляют буро­вым насосом НБЗ-120/40С с приводом от двигателя УД25С.

Глубина бурения, м: шнеками

колонковым способом с промывкой Номинальный диаметр бурения, мм: шнеками

колонковым способом Диаметр бурильных труб, мм Длина свечи, м:

при колонковом бурении при бурении шнеками Подача и подъем инструмента: усилие подъема (Н), не менее скорость подъема, м/с длина хода инструмента, м Вращатель:

крутящий момент, Нм частота вращения бурового снаряда, Привод буровых механизмов:

мощность, кВт Лебедка:

скорость подъема, м/с нагрузка на крюке, Н привод Мачта:

высота, м

грузоподъемность, Н Транспортная база

Буровой насос

30

100

146

132

50

3,0

1,5

Гидравлические 50 000 0 + 26 1,75

3000; 1420; 785; 460 мин’1 48; 101; 184; 344-400

От ходового двигателя вездехода ГАЗ-71 22,1

0,72 10 000 Г идравлический

6,55 65 000

Гусеничный транспортер ГТ-СМ (ГАЗ-71) НБЗ-120/40С

Буровая установка УРБ-2А2 предназначена для вращательного бурения долотами и твердосплавными коронками. Все механизмы, входящие в установку (рис. 4.7), в том числе раздаточная коробка, передающая вращение от ходового двигателя автомобиля, буровой насос НБ-32 или компрессор КТ-7, мачта с кронблоком, подвиж­ным вращателем и одноцилиндровым гидроподъемником двусто­роннего действия, пульт управления механизмами установки, мас­ляные баки для обеспечения маслом гидросистемы буровой уста­новки, смонтированы на раме, закрепленной на шасси автомобиля ЗИЛ-131. В комплект буровой установки входит двухосный прицеп для перевозки труб, шнеков и инструмента. На нем установлен консольно-поворотный кран для погрузочно-разгрузочных работ. Установка имеет подвижный вращатель, который используют в про­цессе бурения, наращивания инструмента без отрыва его от забоя, и выполняет совместно с гидроподъемником работу по спуску — подъему инструмента и принудительную подачу его на забой.

Рис. 4.7. Буровая установка УРБ-2А2: а — на базе КамАЗ-4310; б— на базе ЗИЛ-131; 7 —автомобиль ЗИЛ-131 А; 2—мачта; 3— коробка отбора мощности; 4 — гидроцилиндр подъема мачты; 5—буровой насос; 6—раздаточная коробка; 7—пульт управления; подвижной вращатель; 9— опорные домкраты; 10 — рама

Мощность вращателя обеспечивает также свинчивание и развинчи­вание бурильных труб, благодаря чему отпадает необходимость в специальных механизмах для этой цели.

Техническая характеристика установки УРБ-2А2:

Глубина бурения (м)

при диаметре скважины, мм:

118 с промывкой 100

TOC o "1-5" h z 93 с промывкой 200

135 с продувкой 30

135 шнеками 30

Начальный диаметр скважины, мм 190

Диаметр бурильных труб, мм 60,3

Частота вращения, мин’1 140; 225; 325

Крутящие моменты, передаваемые вращателем, Нм 1580; 990; 690

Тип подачи Канатная с приводом

от гидроцилиндра

Скорость подачи, м/с:

TOC o "1-5" h z вверх 0—0,6

вниз 0—1,1

Длина хода подачи, мм 5200

Грузоподъемность, кН 40

Принудительная нагрузка на инструмент, кН 26

Мачта: Сварная из труб

высота мачты, мм 8370

длина бурильных труб, мм 4500

угол наклона мачты от горизонтали, град. 90

Мощность, передаваемая раздаточной коробкой автомобиля для привода маслостанции и бурового

насоса, кВт 44

Буровой насос: НБ-32

подача, л/с 10

давление, МПа 4,0

Компрессор: КТ-7

подача, м3/мин 6

давление, МПа 0,45

Буровая установка УБР-12 предназначена для бурения гидрогеоло­гических, геологических и сейсмических скважин шнеками до глуби­ны 50 м, долотами и коронками с прямой промывкой — до 200 м, геологических шурфов шнеком — до 20 м, водопоглощающих сква­жин с обратной промывкой до 100 м и ударно-канатным способом — до 100 м. Диаметры бурения гидрогеологических, геологических, сей­смических скважин — 205 мм; геологических и сейсмических с пря­мой промывкой — 152—93 мм; геологических шурфов — 1000 мм; удар — но-канатным способом — 300 мм.

Техническая характеристика установки УБР-12:

Вращатель, тип: Подвижный

TOC o "1-5" h z ход вращателя, мм 7000

частота вращения, мин’1 От 15 до 268

крутящий момент силы, Нм 15

Максимальное усилие механизма подачи, кН:

вверх 120

вниз 36,5

Лебедка, тип:

грузоподъемность, кН канатоемкость, м Ударный механизм, тип

масса снаряда, кг Промывочные насосы, тип Мачта высотой, мм

Фрикционная со свободным сбросом снаряда 25

200-300 Кривошипно-шатунный со свободным сбросом снаряда 500

НБ-50 (один или два)

9000

Примечание. Комплектацию инструментом осуществляют по заявке дополни­тельно.

Буровая разведочная установка УРБ-4Т предназначена для бурения геофизических и структурных скважин. Транспортной базой установ­ки служит трелевочный трактор.

Техническая характеристика установки УБР-4Т:

Условная глубина, м:

TOC o "1-5" h z геофизических скважин с промывкой 100

геофизических скважин с продувкой 50

шнеками 30

структурных скважин 300

Вращатель: Подвижный

частота вращения снаряда, с’1 0,4; 0,6; 0,8; 2,33;

3,75; 5,42

ход, мм 5200

наибольший момент силы, Нм 1980

Механизм для спуска, подъема и подачи инструмента:

усилие вверх, кН 46

усилие вниз, кН 31

скорость подъема бурового снаряда, м/с До 1,2

скорость спуска и подъема, м/с До 1,1

К числу самоходных буровых установок роторного типа относят установки УБР-30ВУ; УБСР-25-2М; УБР-50ВУ; УБР-2М; АВБ-2М; УРБ-2,5А2; УРБ-ЗАЗ и буровые агрегаты 1БА15в.

Буровая установка УБР-ЗОВУ предназначена для бурения скважин глубиной до 30 м и диаметром 168 мм на россыпных месторождениях золота при использовании комбинации вращательного и ударного спо­собов. Установка представляет собой моноблочную конструкцию, пред­назначенную для монтажа в передвижном буровом здании. Она осна­щена гидромеханическим патроном, имеет гидравлическую подачу для бурения ходовой колонной обсадных труб. Привод ее осуществляет­ся от палубного дизеля. Технологическая схема бурения на установке УБР-30ВУ основана на вращении и задавливании обсадных труб с опе­режением забоя на интервал опробования с последующим извлече-

нием пробы из трубы с помощью желонки или забивного стакана. Для разбивки валунов используют долото.

Техническая характеристика установки УБР-ЗОВУ:

Глубина бурения, м: диаметром 219 мм диаметром 168 мм Ротор:

частота вращения, с“1

диаметр проходного отверстия, мм максимальный крутящий момент, даНм Подача:

ход, мм усилие, даН: вниз вверх

скорость подачи, м/с: вниз вверх

Грузоподъемность лебедки, даН Ударный механизм: масса снаряда, кг частота ударов, 1/мин высота подъема снаряда, мм Мощность двигателя, кВт

20

30

0,25-0,36 (в том числе 0,36-реверс) 253 1100

400

5500 15 000

0-0,14

0,05

2800

До 500 48 600

Дизель N = 17,6

Буровая установка УБСР-25-2М предназначена для бурения ва­лунно-галечных многомерзлых пород на россыпных месторождениях. Транспортная база — трактор ТТ-4.

Техническая характеристика установки УБСР-25-2М:

TOC o "1-5" h z Грузоподъемность, кН 100

Глубина бурения, м 25

Диаметр бурения, мм:

начальный 720

конечный 340

Крутящий момент на роторе, кНм 63

Усилие подачи, кН:

вниз 56

вверх 157

Частота вращения ротора, мин“1:

вправо 5; 14; 40

влево 8

Высота мачты, м И

Буровая установка УБР-2М предназначена для бурения скважин на россыпных месторождениях при использовании следующих спосо­
бов бурения: вращательного колонкового без промывки; ударно-ка­натного забивными стаканами, долотами и желонкой с одновремен­ным принудительным креплением скважин обсадными трубами.

Техническая характеристика установки УБР-2М:

Глубина бурения, м

при ударно-забивном способе

с креплением трубами диаметром, мм:

TOC o "1-5" h z 219 15

168 25

127 30

Частота вращения, мин“1:

вправо 12; 24; 76

влево 17

Диаметр проходного отверстия вращателя, мм 255

Механизм подачи вращателя: ход подачи, мм:

при бурении 400

при извлечении колонны труб 115

усилие подачи, даН:

при бурении До 1500

при извлечении колонны труб До 8000

Тяговое усилие на канате лебедки, кН 1800

Ударный механизм, тип: Оттяжное устройство

со свободным сбросом частота ударов, уд/мин 51

ход, мм 600

масса ударного снаряда, кг До 300

Привод двигателя, тип: Дизель 248,5/11

мощность, кВт 9

Буровая установка УБР-50ВУ предназначена для бурения сква­жин диаметром 168 и 219 мм на глубину до 50 м вращательным и ударно-канатным способом с возможностью одновременного креп­ления скважин ходовой колонной бурильных труб. Установка состо­ит из ударного механизма, ротора, инструментального и желоночно­го барабанов, мачты, смонтированных на тракторной гусеничной

базе.

Техническая характеристика установки УБР-50ВУ:

TOC o "1-5" h z Глубина бурения, м 50

Диаметр бурения, мм 219; 168

Мощность приводного двигателя, кВт 58,8

Грузоподъемность, кН:

на инструментальном барабане:

на первой скорости 52

на второй скорости 34

на желоночном барабане:

TOC o "1-5" h z на первой скорости 40,3

на второй скорости 27,0

мачты 82,0

Высота мачты (до оси верхнего блока), мм 12 000

Ротор (под ведущую квадратную штангу 65 х 65 мм):

диаметр проходного отверстия, мм 116

частота вращения, мин4 93; 140

Ход подачи, мм 1000

Усилие подачи, кН:

вниз 68,0

вверх 114,0

Буровая установка АВБ-2М предназначена для вибрационного и ударно-канатного бурения скважин в породах до IV категории по буримости (шкала ЕНВ). Установка смонтирована на автомобиле ГАЗ-66, оснащена вибромолотом для погружения и извлечения обсад­ных труб.

Техническая характеристика установки АВБ-2М:

Глубина скважины, м: при вращательном бурении 15-20 при ударно-канатном бурении 40 Диаметр скважины, мм: начальный при вращательном бурении 168 начальный при ударно-канатном бурении 219 конечный 108 Грузоподъемность лебедки, кН 40 Вибромолот, тип: . ВБ-7 возмущающее усилие, кН 35 момент массы дебалансов, Н • м 20 масса, кг 340 Мачта: грузоподъемность, кН 120 рабочая высота, мм 7500

Буровую установку УРБ-2,5А2 применяют для бурения скважин глубиной до 200 м. Самоходная установка УРБ-2,5А — КамАЗ пред­назначена для вращательного бурения вертикальных скважин на глу­бину 100 м диаметром 118 мм; на глубину 200 м —диаметром 97 мм. Буровое оборудование смонтировано на автомобиле ЗИЛ-131. Привод оборудования и бурового насоса осуществлен от транспортного дви­гателя автомобиля.

Техническая характеристика установки УРБ-2,5А2:

Глубина скважины, м: диаметр бурения, мм:

118 100

97 200

TOC o "1-5" h z Начальный диаметр скважин, мм 190

Диаметр бурильных труб, мм 60,3

Тип вращателя Ротор

Диаметр проходного отверстия ротора, мм 150

Частота вращения, мин’1 100; 203; 300

Тип подачи Цепная с приводом

от гидроцилиндра

Длина хода подачи ведущей трубы, мм 7500

Максимальное усилие подачи вниз, кН 22

Максимальная скорость подачи, м/мин 5,2

Лебедка Двухбарабанная

Максимальное натяжение каната на каждом

барабане, кН 40

Скорость навивки каната на барабан

лебедки, м/с 0,70; 1,39; 2,10

Высота мачты от стола ротора

до оси кронблока, м 9,5

Буровой насос:

подача, л/мин 390

давление, МПа 4

Для бурения скважин глубиной до 600—800 м применяют так­же буровые установки УРБ-ЗАЗ.01.02.03.04.05; 1БА15в.02; 1БА15в.03; 1БА15в.041; БА15в.042; БА15в.043; БА15в.06; УБВ-600.

Самоходная буровая установка УРБ-ЗАЗ (рис. 4.8) разработана «Гипронефтемашем» совместно с Кунгурским машиностроительным заводом. Установка самоходная, состоит из механизмов, смонтиро­ванных на общей раме, которая крепится к раме шасси автомобиля МАЗ-500.

Техническая характеристика установки УРБ-ЗАЗ:

Глубина бурения, м:

бурильными трубами диаметром, мм:

500 300 346 146 80 0,54; 0,94; 1,56 Однобарабанная с фрикционной двухдисковой муфтой и одноленточным тормозом 30 Ротор

60,3

73

Диаметр скважины, мм: начальный конечный

Максимальная грузоподъемность установки, кН Скорость подъема талевого блока при оснастке 2×1, м/с Лебедка

Максимальное натяжение каната, кН Вращатель

Диаметр проходного отверстия стола ротора, мм

250 110; 190; 314 ПГрИ Дизель Д54А 40 16 Трехфазный, синх­ронный ЕССБ1-4М

Частота вращения ротора, мин’1 Буровой насос Приводной двигатель Мощность дизеля, кВт Высота мачты от земли до оси кронблока, м Генератор:

мощность, кВт

9 10

Рис. 4.8. Установка буровая УРБ-ЗАЗ:

1 — блок буровой (двигатель, насос буро­вой, коробка передач, лебедка, раздаточ­ный редуктор и т. д.); 2 — мостки буро­вые; 3 — укрытие бурильщика; 4— рукав буровой; 5—труба рабочая; б—вертлюг с траверсой; 7—укрытие верхового; 8 — установка индикатора веса; 9 — домкраты переносные; 10 — брусья опорные;

11 — гидросмеситель; 12 — подсвечник

Буровой агрегат 1БА-15В состоит: а) из бурового блока, включа­ющего мачту с ярусами растяжек; привод от двигателя автомобиля МАЗ-5334 через пятискоростную коробку передач; коробку отбора мощности и трехскоростную коробку передач агрегата; лебедку; ро­тор; буровой насос; генератор; компрессор пневмосистемы; гидрорас- крепитель; пульты управления (все эти узлы смонтированы на раме автошасси); талевого блока; вертлюга; квадратной штанги; бурового рукава со штуцерами; откидных мостков; глиномешалки емкостью 0,75 м3; б) компрессорно-силового блока; в) прицепа для бурильных труб; г) бурового инструмента.

Технические характеристики буровых агрегатов 1БА — 15В:02; 1БА-15В:03; 1БА-15В:041; БА-15В:042;

1БА-15В.043; БА-15В:06:

TOC o "1-5" h z Грузоподъемность, кН 200

Глубина бурения (макс), м:

бурильными трубами диаметром, мм:

89 500

73 600

Диаметр бурения (рекомендуемый), мм:

начальный 394

конечный 190,5

Трубы бурильные, мм 73 и 89

Длина бурильной свечи, м, не более:

1БА15В:02(03); 1БА15В:041(042,06) 12

1БА15В:043 13,5

Силовой привод блоков:

бурового Дизель ЯМЗ-236

(ЯМЗ-2Э8) с коробкой передач

TOC o "1-5" h z компрессорного ПК15Б »

компрессорно-энергетического ПКЭ15 »

Мощность при частоте вращения 1500 мин1, кВт:

1БА15В:(03) 77,2

1БА15В:041 (042)(043)(06) 88,3

Мощности привода компрессорного

и компрессорно-энергетического блоков, кВт 73,9

Мачта:

высота, м:

1БА15В:02(03); 1БА15В:041(042,06) 18,6

1БА15В:043 19,7

полезный просвет, м:

1БА15В:02(03); 1БА15В:041(042,06) 15,5

1БА15В:(043) 17,4

Оснастка талевой системы 2×3

Лебедка Двухбарабанная

Ротор:

TOC o "1-5" h z диаметр проходного отверстия, мм 410

крутящий момент, Нм 7850

частота вращения, мин’1 65; 245

Вертлюг:

грузоподъемность, кН 200

диаметр проходного отверстия, мм 60

Компрессор винтовой для откачки воды:

подача, м3/мин 10

давление, МПа 0,7

Буровой агрегат 1БА-15Н смонтирован на автомобиле и автопри­цепах, что обеспечивает высокую маневренность и сокращает затраты времени на транспортировку и монтажно-демонтажные работы. Агре­гат предназначен для бурения скважин глубиной 1000 м при приме­нении бурильных труб диаметром 60,3 мм.

Самоходная буровая установка УБВ-600 предназначена для буре­ния скважин на воду. Она состоит из бурового (лебедочно-мачто — вого), насосного, роторного (рабочей площадки) блоков и мостков с выдвижными стеллажами для труб. Установку применяют для вращательного бурения скважин шарошечными долотами с про­мывкой.

Техническая характеристика установки	УБВ-600:
Глубина бурения, м	600
Диаметр скважины, мм:
начальный	490
конечный	214
Диаметр бурильных труб, мм	114
Вращатель	Ротор Р-410
Проходное отверстие вращателя, мм	410
Статическая нагрузка на стол ротора, кН	750
Частота вращения, мин ‘:
рабочая	105; 183
вспомогательная	30; 54; 235
Передаваемая мощность, кВт	96,7
Мачта:	Телескопическая,
	наклонная
высота до оси кронблока, м	22,4
Вместимость магазина для труб
диаметром 114 мм, шт.	50
Грузоподъемность при оснастке 3×4, кН	500
Скорость подъема талевого блока, м/с	0,18; 0,32; 0,70; 1,
Буровой насос	9МГр-61
Число насосов	2
Компрессор:	КТ-7
подача компрессора, м3/мин	5,3
давление, МПа	0,85

900 30 Синхронный ЕСС83-6

Высота подъема инструмента, мм Число ударов в мин Генератор:

30 310 Двухбарабанная с пневматическим управлением двухскоростная

мощность, кВт Установленная мощность главного привода, кВт Лебедка

Рекомендации по выбору буровых установок. Выбор буровой уста­новки для бурения скважины — многофакторная задача, решение кото­рой в значительной мере способствует успешному проведению работ по бурению скважин. Буровые установки следует выбирать с учетом конкретных геолого-технических условий, конечного диаметра сква­жины и методов бурения для получения наиболее высоких технико­экономических показателей. Один и тот же буровой станок, входя­щий в комплект буровой установки (или сама буровая установка), в зависимости от условий и методов бурения может быть эффективно использован в достаточно широком диапазоне глубин. Грузоподъем­ность установки выбирают с учетом конструкции скважины, которая определяет нагрузки, возникающие при спуске и подъеме бурильных и обсадных труб.

Выбор буровых установок по транспортабельности необходимо производить с учетом рельефа местности, горно-геологических усло­вий бурения, глубины скважины, категории горных пород по бури — мости, способа разрушения горной породы, возможных скоростей бурения и охраны окружающей среды и недр.

Комментарии запрещены.