Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

В состав бурового снаряда для ударного бурения скважин большого диаметра входят: ударный стакан, ударная штанга, вертлюжная пробка. Ударный стакан, внедряясь в породу на забое, углубляет скважину. Ударная штанга массой 400—500 кг предназначена для утяжеления снаряда. С помощью вертлюжной пробки снаряд закрепляется на канате лебедки.

Бурение таким снарядом осуществляется одноразовым сбрасы­ванием его на забой скважины с определенной высоты, подъемом снаряда на поверхность и удалением извлеченной породы из керноприемника.

Ударный стакан (такой же конструкции, как на рис. 4) состоит из цилиндрического корпуса с двумя боковыми окнами и соеди­нительным ниппелем, центральной трубы и радиальных перегоро­док. В верхней части корпуса расположен переходный конус с от­верстиями, предназначенный для соединения корпуса стакана с внутренней центральной трубой. Последняя, так же как и кор­пус стакана, выполнена с продольными окнами, предназначенными для извлечения поднятой из скважины породы. Перегородки, рас­положенные в нижней части ударного стакана, служат для удер­жания породы внутри его за счет трения между породой и поверх­ностями перегородок. Для облегчения внедрения стакана в породу нижние кромки корпуса, перегородок и центральной трубы зата­чиваются под углом 45—60°. Заточка производится со стороны
внутренних поверхностей последних для соз­дания наиболее благоприятных условий для уплотнения поступающей в стакан породы и лучшего ее удержания в стакане при подъ­еме снаряда из скважины. Опережение забоя центральной трубы относительно основного забоя скважины способствует более эффек­тивному разрушению породы при бурении.

Гидропроектом разработан забивной буро­вой снаряд (рис. 32), состоящий из двух ча­стей: ударной и забиваемой, являющейся раз­новидностью забивного стакана с направляю­щей штангой. Верхняя часть центральной трубы (забивная) служит наковальней, вос­принимающей удары. Ударная часть выпол­нена в виде груза с центральным отверстием для ударной штанги. К грузу сверху присо­единяется труба с серьгой и заправленным на ней канатом лебедки. Ударная штанга имеет ограничитель хода в нижнем положении, рас­положенный внутри трубы.

Внедрение стакана в породу происходит за счет ударов штанги по наковальне. Углубка снаряда определяется частотой ударов, весом и высотой падения груза, массой забиваемой части и физико-механическими свойствами пород.

Рассмотренный забивной ударный снаряд успешно применялся при бурении скважин диаметром 1420 мм, глубиной до 26 см при ин­женерно-геологических изысканиях, выполня­емых Гидропроектом.

Ударное бурение скважин большого диа­метра в водонасыщенных песчаных и песчано-гравийных отложе­ниях выполняется желонкой, состоящей из цилиндрического кор­пуса, в нижней части которого укреплен конусообразный зонт с клапаном. На нижней поверхности зонта в шахматном порядке закреплены шипы-рыхлители высотой 30 мм. При ударе желонки

о забой порода разрыхляется шипами и поступает через клапан внутрь желонки.

Однолезвийное долото (рис. 33) предназначено для разруше­ния крупных валунов размером более 500 мм. Лебедкой станка долото поднимается над устьем скважины и затем сбрасывается на забой.

В зависимости от принятой методики бурения, от конструкции буровой установки, от физических свойств горных пород скважины крепятся обсадными трубами различными способами. Так, для буровой установки УБСР-25 разработана специальная конструк­ция колонны обсадных труб. Трубы этой конструкции (рис. 34)

Рис. 33. Однолезвийное долото.

Рис. 34. Обсадные трубы установки УБСР-25.

/ — наружная труба; 2— внутренняя труба;

3 — распорный палец; 4 — верхний замок; 5 — палец; 6 — втулка; 7 — бобышка; 8 — нижний замок; 9 — башмак.

состоят из двух соосно расположенных цилиндров: наружного и внутреннего. Между ними для увеличения жесткости системы за­креплены при помощи сварки распорные пальцы. Наружный и внутренний цилиндры соединены между собой при помощи верх­него и нижнего замков. Верхний замок имеет кольцевую выточку со скосом и с тремя бобышками, которые соответственно воспри­нимают осевое и окружное усилия. Эта обсадная труба, имею­щаяся в комплекте, устанавливается в процессе бурения сква­жины первой. Эта труба служит базой для раскрепления в ней бура с упорами, поэтому для повышения прочности у нее увели­чена толщина внутреннего цилиндра. Внешне специальная обсад­ная труба отличается от остальных труб комплекта тем, что на ее нижнем замке имеется круговая проточка. К нижней части этой трубы присоединяется фрезерный башмак, ножи которого распо­ложены таким образом, что способствуют продвижению породы внутрь обсадных труб.

Трубы залавливаются в скважину при помощи механизма по­дачи с одновременным вращением колонны ротором. При этом башмак обсадных труб может опережать забой, находиться с ним на одном уровне или отставать от забоя на интервал опробования.

Комментарии запрещены.