Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

При поисках и разведке месторождений строительных мате­риалов геологические условия и физические свойства горных по­род, как правило, не позволяют сочетать высокую геологическую информативность с максимальной производительностью труда при использовании одного какого-либо способа бурения. Это происхо­дит из-за следующих причин:

— все известные способы бурения не являются универсаль­ными, а эффективны лишь в сравнительно нешироком диапазоне горно-геологических условий и требований, вытекающих из кон­кретных задач и целей;

— большинство месторождений строительных материалов раз­нообразно по физическим свойствам слагающих разрез горных по­род (рыхлые породы с наличием твердых прослоев, с включением большого количества крупных валунов, затрудняющих не только процесс бурения, но и создающих дополнительные трудности при опробовании; кавернозные породы, характеризующиеся водопри — током или поглощением промывочной жидкости и т. д.).

В связи с этим при выборе способа бурения скважин в данных конкретных условиях в большинстве случаев приходится жертво­вать либо качественным, либо количественным аспектами эффек­тивности геологоразведочных работ. При этом, как правило, в ка­честве основного критерия выступает качественная сторона проблемы (условия и ограничения, налагаемые требованиями гео­логического изучения месторождения).

В то же время, если рассмотреть условия геологоразведочных работ на любом месторождении строительных материалов, то будет очевидно, что комплексное использование нескольких спо­собов бурения является наиболее рациональным как с точки зре­ния полноты и точности геологического изучения, так и с точки зрения достижения наивысших показателей производительности труда. В различных условиях могут эффективно сочетаться два или несколько способов бурения: вибрационное с ударно-механи­ческим, шнековое с колонковым и ударно-механическим, колонко­вое бурение с призабойной циркуляцией и колонковое с промыв­кой и т. д.

В настоящее время промышленностью выпускаются буровые агрегаты, предназначенные для комбинированного бурения сква­жин с различными сочетаниями способов бурения.

Энергосетьпроектом разработана универсальная буровая уста­новка БУШЗ-15АП, предназначенная для бурения скважин вра­щательным, ударно-канатным, вибрационным и медленновраща­тельным (змеевиками и ложковыми бурами) способами.

Выпускаемый заводом им. Воровского вибробуровой агрегат АВБ-2М предназначен для бурения скважин в породах I—VII ка­тегорий по буримости следующими способами:

— вибрационным до глубины 20 м начальным диаметром 168 мм;

— ударно-канатным (включая и забивной способ бурения) до глубины 40 м начальным диаметром 219 мм.

Конструкторским бюро завода разработан агрегат АВБ-3, предназначенный для бурения скважин в породах I—VII катего­рий по буримости вибрационным, вращательным с призабойной циркуляцией, вибровращательным и ударно-канатным способами. Для организации. бурения скважин колонковым способом с про­мывкой агрегат может быть укомплектован автоприцепом, на ко­тором монтируется буровой насос.

СКВ НПО «Геотехника» разработаны буровые установки УБР-1 и УБР-2. Первая предназначена для бурения скважин в сложных геологических условиях комбинированными способами: ударно-канатным и медленновращательным; установка обеспечи­вает возможность сочетания указанных способов бурения в любой последовательности с одновременным креплением скважины об­садными трубами. Обсадные трубы погружают ударным снарядом с одновременным вращением ротором.

Вторая применяется в рыхлых отложениях с включением большого количества валунов и гальки в сложных геологических условиях. Установка позволяет производить бурение ударно-ка­натным (забивными стакгнами, долотом или желонкой) и враща­тельным (шнековым, колонковым с призабойной циркуляцией и медленновращателькым) способами; обеспечивает погружение об­садных труб без приостановки процесса бурения; предусматривает механизацию вращения обсадных труб при их погружении в сква­жину.

Буровая установка ЛБУ-50, выпускаемая Щигровским заводом геологоразведочного оборудования, предназначена для бурения скважин ударно-канатным и шнековым способами, а также для бурения скважин большого диаметра.

Комплексная буровая установка УГБ-50М, выпускаемая этим же заводом, предназначена для бурения скважин в породах I—VII категорий шнековым, колонковым и ударно-канатным спо­собами. Установка также предназначена для производства гидро­геологических исследований в скважинах (откачки).

СКБ МГ СССР по техническому заданию ЦНИГРИ разрабо­тана установка БУУ-2, предназначенная для бурения скважин

Рис. 40. Комплект инструмента установки БУУ-2.

а — желоночный башмак с полусферическим клапаном; б — поршневая желонка с плоским Алапаном; в — грунтонос; г — шнековый про­боотборник; д — шнековый бур; е — колонко­вый снаряд; ж — забивной снаряд.

в сложных геологических условиях ударно-канатным и враща­тельным способами, а также комплект инструмента к ней (рис. 40). Опытно-экспериментальные исследования, выполненные В. П. Кренделевым [39], позволили сделать следующие выводы от­носительно эффективности установки БУУ-2 при бурении скважин на россыпных месторождениях:

— бурение скважины установкой БУУ-2 может выполняться ударно-канатным и вращательным способами в любой последова­тельности их использования с креплением скважины ходовой колонной обсадных труб;

— использование установки БУУ-2 при разведке россыпных месторождений показало значительное повышение качества гео­логоразведочных работ с одновременным увеличением производи­тельности труда;

— транспортная база установки обеспечивает хорошую транс­портабельность в труднопроходимых болотистых районах в усло­виях бездорожья.

Широкий диапазон буровых установок комбинированного буре­ния позволяет выбрать рациональное оборудование, характери­стика которого наиболее полно соответствует конкретным усло­виям работ. В табл. 44 приведены технические характеристики некоторых буровых установок комбинированного бурения.

Комментарии запрещены.