Technologie zum Bohren eines artesischen Brunnens für Wasser

Cluster-Bohren

Die Methode trägt diesen Namen, weil das fertige Schema von Mündern und Gesichtern einer Art Busch ähnelt. Brunnen von mehreren Gesichtern, die an einer Stelle gruppiert sind, laufen zu einer Mündung zusammen. Bei diesem Verfahren werden Installations- und Vorbereitungsarbeiten deutlich reduziert, die Anzahl funktionierender Verkehrsverbindungen, Stromleitungen und Wasserversorgung reduziert.

Ein Merkmal der Clustermethode ist eine bestimmte Bedingung für den Bau eines Brunnens. Die wichtigste Bedingung ist insbesondere das Fehlen von Überschneidungen von Stämmen miteinander.

Die Nachteile der Methode:

• Aus Brandschutzgründen ist es erforderlich, den Betrieb von Brunnen einzustellen, bis der Bau eines bestimmten Bauwerks abgeschlossen ist.
• Hohes Risiko, abgeschlossene Cups zu überqueren.
• Die Überholung einer solchen Struktur ist ziemlich kompliziert.
• Beim Bohren unter Wasser ist es schwierig, Greifen zu beseitigen.

Pad Drilling wird verwendet, wenn in einem produktiven Gebiet eine Steigerung der Öl- und Gasgewinnung erforderlich ist oder wenn ein stillgelegtes Bohrloch wieder aufgenommen wird. Der Bau eines Brunnens mit einem Cluster-Verfahren kann dreiseitig, doppelseitig parallel, doppelseitig sequentiell sein.

Das Design der Buchse hat eine konische Form mit einer Spitze in Form einer Buchsenplattform. Der Umfang der Installations- und Vorbereitungsarbeiten hängt von der Platzierung der Buschmündung ab, und davon hängt auch der Bereich des Territoriums für die zukünftige Entfremdung vom Busch ab. Die maximale Effizienz dieses Bohrverfahrens wird in sumpfigen Gebieten erreicht.

Industrielle Bohrverfahren

Das Schneckenverfahren wird bei Arbeiten in Bereichen mit Sand- und Kiesboden eingesetzt. Grundwasserleiter können sich in einer Tiefe von mehreren zehn Metern befinden. Bei diesem Verfahren wird der Boden durch die Messer der rotierenden Vorrichtung nach außen gedrückt. Diese Produktionsmethode gilt als recht schnell. Es wird jedoch häufiger beim Bau von Strukturen kleiner Größe verwendet.

Schlagbohrschema

Bei der Schlagseilmethode wird mit einem kräftigen Spitzmeißel Erdgestein erschlossen. Es erzeugt Vorwärts-Rückwärtsbewegungen und führt die Zerstörung des Bodens durch. Für eine effizientere Produktion wird ein spezieller Wiegestab verwendet. Es wird an der Bohrstruktur befestigt.

Als produktivste Methode zum Ausheben von Boden beim Bau von Wasserentnahmevorrichtungen gilt die Rotationsmethode. Seine Effizienz ist um ein Vielfaches höher als beim Seilschlagverfahren. Dies wird durch bestimmte Konstruktionsmerkmale der Installation erreicht:

• während der Arbeit wird ein Kegelmeißel als Teil des Bohrstrangs verwendet;
• seine Drehung erfolgt mit einem Rotor;
• Bohrkragen wird verwendet, um die Produktivität zu steigern;
• Brunnenwände werden mit einer speziellen Spüllösung behandelt;
• Für die endgültige Anordnung des Brunnens werden Mantelrohre, Filtergeräte und Pumpeinheiten verwendet.

Ausrüstung

Das Drehbohren kann nicht ohne spezielle Ausrüstung durchgeführt werden, zu der die folgenden Geräte und Mechanismen gehören:

• Turm;
• Rotor;
• angetriebene Bohranlage;
• Kolbenpumpe Ausrüstung;
• Bohrwirbel;
• Mechanismen und Ausrüstung zum Reinigen mit einer Waschlösung;
• Fahrsystem, bestehend aus einem Kronenblock;
• Rinne;
• vibrierendes Sieb;
• Hydrozyklone (normalerweise bei Ölbohrungen verwendet).

Die mobile Version des Drehbohrgeräts verfügt über alle oben genannten Komponenten, bis auf das Reinigungssystem mit Spüllösung.

schräger Weg

Zur Durchführung einer Schrägbohrtechnik werden folgende Werkzeuge und Materialien benötigt:

Erdbohrwerkzeug:

• Spalter;
• Strahl;
• Schnur;
• Langer Bohrführungsstift;
• Kabel;
• Gehäuse;
• Metallkabel.

Diese Methode wird am häufigsten bei der Reparatur von Kommunikationen verwendet, insbesondere in Fällen, in denen bereits ein Wohngebäude gebaut wurde, die Abwasser- oder Wasserversorgung jedoch durch das Fundament geführt werden muss. Um das Graben tiefer Gräben zu vermeiden, wird Schrägbohren verwendet. Zunächst wird der Neigungswinkel so berechnet, dass der untere Teil der Grube mit dem Ende des eingebetteten Rohrs zusammenfällt.

Ein Erdbohrer wird an einer vorgewählten Stelle installiert und mit Hilfe eines auf den Graben gelegten Querträgers sofort in den gewünschten Neigungswinkel versetzt. Am Bohrer ist ein Führungsstift installiert, mit dem Sie die vor Beginn der Arbeit eingestellte Richtung beibehalten können, und das Bohren des Lochs beginnt. Hier ist eine kontinuierliche Überwachung des Prozesses erforderlich, da beim Vertiefen oder Abweichen von der gewünschten Trajektorie die Wände der Baugrube gesäumt werden sollten.

Wenn das Loch fertig ist, wird ein Mantelrohr hineingelassen, das den Durchmesser des Bohrlochs wiederholt.

Gehäusestruktur

Ein Kabel und ein Metallkabel werden in das Rohr eingeführt, dann wird das erforderliche Kabel oder der Schlauch mit Hilfe eines Kabels in das Rohr gezogen. An das Kabel wird eine Schnur gebunden, mit deren Hilfe das Kabel bei Bedarf zurückgezogen wird.

Wenn ein Stromkabel in das Rohr gelegt wird, kann der Schlauch oder das Kabel einfach ausgetauscht werden. In diesem Fall ist es möglich, nur mit Hilfe von nur einer geneigten Bohrung fertig zu werden, während das Graben eines tiefen Grabens und die Verletzung der Unversehrtheit des Fundaments nicht erforderlich sind.

Einsatzgebiete einer solchen Technologie

Unter den Anwendungspunkten des Kernbohrens von Brunnen sind einige grundlegende hervorzuheben.

Bergbauindustrie - Erschließung von Gebirgsvorkommen fester Mineralien.

Das Ergebnis der Passage ist ein Kern mit fester Struktur, der zur Analyse des Gesteins in diesem Bereich verwendet wird. Es wird regelmäßig extrahiert, um das Bild des Vorkommens von Gesteinen in diesem Gebiet herauszufinden.

Autonome Wasserversorgung - Die Organisation des Prozesses muss die Eingeweide privater Landbesitzungen untersuchen, um Zugang zu unterirdischen Wasserquellen zu erhalten. Hydrogeologische Bohrungen sind notwendig, um den Standort eines Wasserbrunnens auszuwählen.

Bau - zum Bohren eines Diktatbrunnens zum Rammen von Pfählen - Ausrüstung von Pfahlgründungen. Bauherren müssen wissen, in welcher Tiefe sich eine Sandschicht befindet oder große Steine ​​beginnen. Davon hängt die Stabilität des Gebäudes ab. Diese Technologie ist ideal zum Bohren von Löchern mit großem Durchmesser in Stahlbetonkonstruktionen.

Ein ähnliches Verfahren eignet sich für den vertikalen Durchgang von Brunnen, horizontal und im gewünschten Winkel.

Methode der künstlichen Krümmung

Künstliche Krümmung der Achse des Bohrglases ist anwendbar, wenn es notwendig ist, Öl- oder Gasquellen zu bohren. Künstliche Abweichung wird in Cluster und multilateral unterteilt. Diese Methode wurde in folgenden Fällen erfolgreich angewendet:

• Zum Arbeiten mit tiefen Schichten unter Hängen;
• Bei Abweichung des fertigen Stammes;
• Wenn Öl unter einer Salzschicht auftritt;
• Wenn nötig, bröckelnde Stellen umgehen;
• Um die Schichten unter dem Boden des Reservoirs zu öffnen;
• Beim Bau des Gesichts in Schichten unter Wohngebäuden;
• Wenn es unmöglich ist, den verfüllten Brunnen zu beseitigen;
• Mit einer neuen Richtung davonkommen;
• Um Bohrzeit zu sparen;
• Beim Bohren mit einer Cluster-Methode in einem flachen Bereich;
• Beim Passieren eines Kohleflözes zur Entgasung.

Der Zwangsverformungsprozess erfordert spezielle Motoren, darunter Elektrobohrer, Turbobohrer und Schraubenmotor.

https://youtube.com/watch?v=f74Rdq0gXeQ

Multilaterale Methode

Dieses Verfahren besteht darin, zwei Schächte aus dem Hauptsohlenglas herauszuführen, während der Hauptschacht mehr als einmal verwendet wird.

In diesem Fall nehmen der Arbeitsbereich und die Filterfläche zu, aber das Volumen der Bohrarbeit in der Oberflächenformation ab.

Abhängig von den Nebenwellen sind folgende Arten der mehrseitigen Ausführung möglich:

• Radial - horizontale Hauptwelle und radial - Hilfswelle.
• Verzweigt - besteht aus zwei geneigten Stämmen und einer geneigten Hauptleitung.
• Horizontal verzweigt - ähnlich wie beim vorherigen Typ, aber der Winkel der Hilfsstämme beträgt neunzig Grad.

Die Wahl der Art des multilateralen Designs wird durch die Form der Hilfsbohrungen und ihre Platzierung im Raum bestimmt.

Arten von Brunnen

Es gibt 3 Haupttypen von Brunnen:

• Filter;
• artesisch;
• Abessinier.

Gut filtern (für Sand)

Der Filterbrunnen wird bis zu einer Tiefe von 40-50 Metern gegraben. Die Grenze dafür ist die Sandschicht. Tiefer als es wird das Bohren von Brunnen dieser Art nicht durchgeführt.

Schema eines artesischen Brunnens mit Dirigent

Artesian gelten als die tiefsten Arten. Die Tiefe ihrer Bohrungen reicht von 50 bis 400 Metern. Der Hauptzweck solcher Löcher besteht darin, sauberes artesisches Wasser von hoher Qualität zu erhalten.

Abessinier - der flachste. Die Tiefe ihrer Bohrungen überschreitet 30 Meter nicht. Beim Erstellen von Löchern dieser Art wird aufgrund des geringen Rohrdurchmessers keine Tauchpumpe verwendet.

Für Privathäuser graben Brunnenbohrorganisationen einen Filterbrunnen bis zu einer Tiefe von 40 bis 50 Metern. Solche Wasserbrunnen werden oft als artesisch bezeichnet, was zu einer Substitution von Begriffen führt. Sie unterscheiden sich von Filterbrunnen nicht nur in der Tiefe, sondern auch in der Qualität des erhaltenen Wassers. Ein großer Unterschied im Arbeitspreis und der Komplexität der Implementierung.

Technologiemerkmale

Lassen Sie uns zunächst definieren, was ein Rotationsbohrverfahren ist. Dies ist eine spezielle Technologie zum Bohren von Brunnen, die zum Einsatz kommt, wenn ein Wasserbauwerk große Mengen an umweltfreundlichem Trinkwasser bereitstellen muss. Gleichzeitig zeichnet sich der Brunnen durch einen stabilen und langlebigen Betrieb aus. In diesem Fall ist diese Methode besser geeignet als jede andere Bohrtechnik.

Das Drehbohrgerät und die Technologie selbst haben gegenüber anderen Bohrkonstruktionen und -techniken folgende Vorteile:

• Ein auf diese Weise gebohrter Brunnen hat eine hohe Produktivität, dh er produziert Wasser in großen Mengen.
• Dauerhaftigkeit eines hydraulischen Bauwerks.
• Die Wasserversorgung aus dem Brunnen erfolgt stabil (ohne Pegelabfall und Unterbrechungen).
• Die Qualität der extrahierten Flüssigkeit steht an erster Stelle. Es kann bedenkenlos zum Trinken verwendet werden.

Diese Methode zum Bohren von Brunnen ermöglicht es Ihnen, eine hydraulische Struktur zu erhalten, die eine so hohe Belastung aufweist, dass das Wasser aus der Quelle nicht nur ausreicht, um ein Wohngebäude mit Wasser zu versorgen, sondern auch den Garten zu bewässern, Pools und andere Reservoire zu füllen , sowie um verschiedene technische Anforderungen zu erfüllen.

Ein Drehbohrgerät wird verwendet, wenn es notwendig ist, einen tiefen Brunnen für Wasser zu bohren. Das Wesen des Verfahrens ist wie folgt: Ein Schaft mit einer Spitze in Form eines Meißels wird in das Bohrrohr abgesenkt. Während der Drehung der Welle zerstört der Meißel das Gestein. Die Drehung erfolgt aufgrund der Funktion der hydraulischen Anlage.

Um den Brunnen vom darin enthaltenen Gestein zu reinigen, wird eine spezielle Spüllösung verwendet. Es wird durch Rohre in den Tunnel geleitet. Es gibt zwei Liefermethoden, die verwendet werden können:

1. Die Bohrflüssigkeit wird mit einer speziellen Pumpausrüstung in das Bohrgestänge gepumpt. Danach wird es durch den Ringraum herausgedrückt. Diese Methode wird Direktspülung genannt. Es wird im Video am Ende des Artikels gezeigt.
2. Der zweite Weg wird anders gemacht. Die Lösung wird in den Ringraum geleitet und dann mit Hilfe einer Pumpausrüstung zusammen mit dem Schotter aus dem Bohrgestänge gepumpt. Diese Methode wird Rückspülung genannt.

Die Rückspülmethode hat einen unbestreitbaren Vorteil: Mit dieser Technik erhalten Sie eine hydraulische Struktur mit großer Belastung, da die Öffnung des Grundwasserleiters von höchster Qualität ist. Zu den Nachteilen gehört die Notwendigkeit, komplexe High-Tech-Geräte zu verwenden, sodass diese Technik teurer ist.

Der Vorteil des Drehbohrens mit direkter Spülung ist seine relative Kostengünstigkeit im Vergleich zum zweiten Verfahren. Aus diesem Grund wird diese Methode am häufigsten beim Bohren von Wasserbrunnen auf Privatgrundstücken angewendet.

Die wichtigsten Methoden zum Bohren von Brunnen

Je nach Gesteinsart und -beschaffenheit in der oberflächennahen Schicht, Durchmesser und Art des Gesteinsschneidwerkzeugs, Bohrverfahren, Art des Reinigungsmittels und des Bohrstrangs werden die folgenden Hauptverfahren des Brunnenbohrens eingesetzt.

• 1. Installation einer Rohrrichtung des Brunnens in ein zuvor von Hand gegrabenes Loch. Nach dem Einbau in die Baugrube wird die Rohrführung entweder zementiert oder eingegraben. Dieses Verfahren wird beim Bohren von Großbohrungen mit Rollenmeißeln mit Schlammspülung (hauptsächlich Öl- und Gasbohrungen) und beim Bohren von geologischen Erkundungsbohrungen mit der Schockkabelmethode verwendet.
• 2. Bohren des Brunnens „trocken“, d. h. ohne Spülen oder Ausblasen. Diese Option wird beim Bohren von der Erdoberfläche in Fällen verwendet, in denen das obere Intervall des geologischen Abschnitts durch Sedimentgesteine ​​​​unter Verwendung herkömmlicher Projektile (ohne abnehmbaren Kernempfänger) dargestellt wird. Zum Bohren ist der Kernsatz mit einem Hartmetallbohrer vom Typ SM oder SA ausgestattet, und das Bohren wird mit langsamer Drehung der Säule und erhöhten Lasten bis zu einer Tiefe von 2-3 m bis zum Grundgestein durchgeführt. Wenn der Fels tiefer liegt, wird „trocken“ bis zur maximal möglichen Tiefe gebohrt und dann ein Richtrohr installiert und bereits mit einem kleineren Werkzeug gespült bis zum Fels gebohrt.

Es ist möglich, trocken zu bohren, indem ein mit einem Meißel oder Schuh ausgestatteter Bohrstrang unter Rotation und unter Einwirkung einer erhöhten Axiallast bis zur maximal möglichen Tiefe in loses Gestein gesetzt wird. Danach wird der Verrohrungsstrang nicht abgezogen und das Gestein im Strang bereits unter Spülung mit einem kleineren Kernrohrsatz ausgebohrt.

3. Das Bohren mit einem Spüllufthammer oder einem Kegelbohrer kann auf allen, einschließlich harten, verwitterten Felsen, Felsen, die mit großen Trümmern übersät sind, und in beträchtlichen Tiefen verwendet werden. Diese Methode wird für verschiedene Bohrbedingungen empfohlen, jedoch nur, wenn im Bohrintervall kein Kern erforderlich ist. Zum Bohren können beispielsweise ein pneumatischer Hammer P-105 (Bohrerdurchmesser 105 mm) und ein Kompressor mit einem Luftdruck von 0,2–0,5 MPa verwendet werden. Für operatives Bohren ist es ratsam, einen mobilen Kompressor in der Organisation mit einem Satz Bohrwerkzeuge speziell für Bohrarbeiten zu haben.

Beim Bohren in instabilem, alluvialem, lockerem Gestein kann das Bohren mit einem Drucklufthammer von der Oberfläche aus mit vorgezogener Befestigung des Bohrlochs durchgeführt werden, wenn die Zerstörung des Gesteins am Boden mit einem Verstopfen des mit einem Schuh ausgestatteten Gehäusestrangs einhergeht oder ein besonderes Bit. Gemäß diesem Schema werden Bohrungen gemäß den OD-, ODEX- und DEPS-Methoden von Atlas Copco durchgeführt.

4. Das Bohren mit Spülen mit Diamant- oder Hartmetallwerkzeugen wird beim Bohren aus unterirdischen Grubengebäuden ohne den Einbau von Mantelrohren durchgeführt, wenn das Gestein stabil ist und nicht zum Quellen und Einbrechen neigt.

In diesem Fall wird technisches Wasser durch einen Ausguss aus dem Brunnen entnommen und tritt entlang der Rinne in den Sumpf ein.

Der Bohrlochkopf beim Bohren von horizontalen oder steigenden Bohrlöchern, die aus unterirdischen Grubenanlagen gebohrt werden, ist notwendigerweise mit einer speziellen Bohrlochkopf-Dichtungsdüse ausgestattet, wenn das SSK-Projektil zum Bohren verwendet wird. Dann erfolgt die Lieferung und Extraktion der Kernaufnahme und des Überschusses aufgrund des einstellbaren hydraulischen Kopfes im abgedichteten Raum des Bohrlochs.

Die Option des Bohrens mit Spülung wird auch beim Bohren von Brunnen von der Oberfläche des SSC praktiziert. In diesem Fall wird unter Spülung mit Wasser mit einem SSC-Kernsatz mit Hartmetall- oder Diamantkrone bis zur maximalen Tiefe gebohrt und eine Kernaufnahme mit einem Kern an die Oberfläche entfernt. In der Anfangsphase fließt technisches Wasser aus dem Brunnen und wird außerhalb der Bohranlage entlang der Nut entfernt. Als nächstes wird das im Bohrloch belassene und an der Oberfläche des Kernrohrs austretende Mantelrohr größerer Größe gebohrt, das mit einem verstärkten Schuh ausgestattet ist. Nach dem Bohren mit dem Futterrohr wird das Bohren mit dem SSK-Projektil fortgesetzt, und das Bohren mit dem Futterrohrstrang wird durchgeführt, bis der Futterrohrstrang in das dichte Grundgestein eintritt.

Das Bohren mit Spülen wird auch beim Bohren mit einer Doppelsäule KGK (Hydrotransport des Kerns) durchgeführt. In diesem Fall zirkuliert Wasser durch die Lücken in der Schnur und tritt in den Sumpf ein, ohne herauszufließen und ohne die Brunnenwände zu berühren.

Vorarbeit

Nach der Installation der Bohrmaschine trifft eine Sonderkommission ein, um die Ausrüstung, die Maschinen und die Qualität der Arbeit zu überprüfen.

Wenn das Bohrgerät fertig ist, beginnen die Bohrvorbereitungen. Sobald die Bohrmaschine installiert und der Bau von Bauwerken abgeschlossen ist, wird die Bohrmaschine von einer speziellen Kommission überprüft. Der Vorarbeiter des Bohrteams, der den Auftrag annimmt, überwacht zusammen mit ihm die Qualität der Arbeit, überprüft die Ausrüstung und die Umsetzung des Arbeitsschutzes.

Zum Beispiel müssen laut Ausführungsart Leuchten in einem explosionsgeschützten Gehäuse sein, Notbeleuchtung für 12 V muss im gesamten Bergwerk verteilt sein, alle Anmerkungen der Kommission müssen vor Bohrbeginn berücksichtigt werden.

Vor Beginn des Bohrens wird die Ausrüstung mit der entsprechenden Ausrüstung ausgestattet: einem Vierkantloch, Bohrrohren, einem Meißel, kleinen Mechanisierungsgeräten, Mantelrohren für einen Dirigenten, Instrumentenausrüstung, Wasser usw.

Die Bohrinsel sollte Häuser zum Wohnen, einen Pavillon, ein Esszimmer, ein Badehaus zum Trocknen von Sachen, ein Labor zum Analysieren von Lösungen, Ausrüstung zum Löschen von Bränden, Hilfs- und Arbeitswerkzeuge, Sicherheitsplakate, Erste-Hilfe-Kästen und Medikamente, ein Lager für haben Bohrausrüstung, Wasser.

Schema der Installation eines Turms zum Bohren.

Nach der Installation des Bohrturms beginnt eine Reihe von Arbeiten zur Umrüstung des Fahrsystems, bei denen die Ausrüstung installiert und die Mechanisierung im kleinen Maßstab getestet wird. Die Bohrtechnik beginnt mit der Installation des Mastes. Seine Richtung muss genau in der Mitte der Turmachse eingestellt werden.

Nach dem Zentrieren des Turms wird unter der Richtung gebohrt. Dies ist das Absenken des Rohrs, um die Brunnen zu verstärken, und das Füllen seines oberen Endes, das in Richtung der Rinne zusammenfallen sollte, mit Zement. Nachdem die Richtung im Prozess des Bohrens von Bohrlöchern festgelegt wurde, wird die Ausrichtung zwischen den Achsen des Rotors und des Bohrturms erneut überprüft.

In der Brunnenmitte wird unter dem Loch für den Vierkant gebohrt und dabei mit einem Rohr verrohrt. Das Bohren des Brunnenlochs wird von einem Turbobohrer durchgeführt, der von einem Hanfseil gehalten wird, um eine zu schnelle Drehung zu verhindern. An einem Ende ist es am Bein des Turms befestigt, und das andere wird durch einen Block in den Händen gehalten.

Prozessschritte

Die Technologie wird in der folgenden Reihenfolge implementiert:

• Die Oberfläche wird von Schmutz und Fremdkörpern gereinigt.
• Unweit des zukünftigen Lochs graben sie ein zwei Meter tiefes Loch, um die Spülflüssigkeit abzulassen.
• Für den Bohrer wird ein Loch in den Boden gestanzt, die Krone ist mit dem Kernrohr verbunden, sie wächst beim Vortrieb mit.
• Nach Bohrgestängen – das obere ist in einem motorbetriebenen Bohrturm befestigt – beginnt auf diese Weise das Abteufen.
• Wenn das Rohr vollständig gefüllt ist, wird es an die Oberfläche gehoben und mit einem Hammer Gestein herausgelöst, die Schläge werden nicht zu stark angewendet.
• Der Bohrer wird erneut in das Bohrloch eingetaucht und gebohrt, bis die erforderliche Tiefe erreicht ist.

Gebohrt wird mit Spülung, aber wenn dafür nicht genug Wasser vorhanden ist, wird trocken gearbeitet. Wenn Spezialisten bei ihrer Arbeit mit Diamantwerkzeugen arbeiten, verwenden sie eine spezielle Emulsion zum regelmäßigen Waschen.

Bei sandigem Boden werden der Lösung flüssiges Glas und Tonmasse zugesetzt, wodurch die Wände des Lochs verstärkt werden.

Bei Böden mit instabiler Struktur wird der Brunnen beim Vertiefen mit Mantelrohren verstärkt. Oftmals wird anstelle einer Spülung mit Wasser ein billigeres Ausblasen mit Druckluft verwendet.

Ausrüstung zum Blasen von Brunnen mit Druckluft

Bohren von Sandbrunnen

Um einen Brunnen mit eigenen Händen zu bohren, können Sie die Schockmethode anwenden. Bereiten Sie im ausgewählten Bereich einen Standort für die Montage des Stativs vor.

Die Art des Projektils hängt von der Art des Bodens ab - dichter Lehmboden wird mit einem Glas durchbohrt und lockerer Lehmboden wird mit einem Schöpflöffel durchbohrt. Das Glas kann in einen Schöpflöffel verwandelt werden, indem man einen Kegel mit einer Metallkugel an der Innenseite des Rohrs anschweißt.

Der Turm ist in Form eines Stativs aus Metallrohren zusammengebaut, oben ist eine Rolle für ein bewegliches Seil angebracht. An der Basis sind ein Hebemechanismus und eine Welle angebracht, auf der das Seil aufgewickelt wird.

Bohren von Sandbrunnen

An der Stelle, an der der Brunnen geplant ist, wird eine Aussparung von einem halben Meter für das Gehäuse gemacht. In dieses Loch muss ein Projektil fallen. Das Projektil steigt und fällt scharf in die Aussparung. Durch jeden Meter wird das Bohrwerkzeug angehoben und von anhaftender Erde gereinigt.

Merkmale des Bohrens in verschiedenen Böden

Bei der Durchführung von Seilschlagbohrungen mit eigenen Händen sind je nach Art der vorgefundenen Böden einige Empfehlungen zu beachten.

Weicher, nicht brüchiger Boden

Am einfachsten arbeitet man mit einem Fahrglas. Eine Winde senkt es auf die Erdoberfläche ab. Wenn sich im Inneren des Glases eine ausreichende Menge Gestein gesammelt hat, wird es nach außen entfernt.

lockerer Boden

Es wird ein Schöpfkübel mit Ventil verwendet. Es verhindert das Verschütten von Gestein, das nur an der Oberfläche abgebaut wird. In diesem Fall ist es zwingend erforderlich, die Gesichtswände zu stärken. Dazu werden Mantelrohre verwendet. Sie dringen unter dem Einfluss ihres eigenen Gewichts tief in den Boden ein, wodurch Sie die Lebensdauer des Brunnens verlängern können.

Der Durchmesser der Futterrohre sollte etwas größer sein als der Bohrstrang, der sicherstellt, dass er in die gewünschte Tiefe gelangt.

felsiger Felsen

Ein Meißel wird verwendet, um den Boden zu zerkleinern, und ein Schöpflöffel wird verwendet, um ihn herauszuziehen. Um den Durchmesser des Bohrlochs zu erweitern, reicht die Verwendung eines Futterrohrstrangs nicht aus. Verwenden Sie dazu einen speziellen Expander mit beweglichen Messern. Es wird durch das Mantelrohr abgesenkt. Wenn es die gewünschte Tiefe des Gesichts erreicht hat, entfalten sich die Fräser. Sie schneiden den Boden, was die Bewegung des Verrohrungsstrangs erleichtert.

Die Wahl der Pumpeinheiten für Industriebrunnen

Die Wasserentnahme aus dem Einlaufbauwerk erfolgt mit speziellen Pumpen. Bei der Auswahl müssen folgende Faktoren berücksichtigt werden:

• die Leistung des verwendeten Antriebs;
• Art der Ausrüstung;
• Betriebsdruckniveau;
• Leistung der Pumpstation.

Pumpeinheiten werden zum Pumpen von sauberem Wasser verwendet, das eine geringe Menge an Verunreinigungen enthalten kann. Zur Herstellung des Pumpengehäuses werden korrosionsbeständige Metalllegierungen verwendet. Der Elektromotor ist durch eine hermetische Hülle zuverlässig geschützt.

Tauchpumpeneinheiten werden verwendet, um Wasser aus einem Industriebrunnen zu ziehen. Ihre Arbeitsblätter sind in Wasser getaucht. Die Pumpe ist mit einem Edelstahlseil gesichert.

Tauchkreiselpumpengerät

Bei der endgültigen Anordnung der Struktur werden Wassereinlassstrukturen darin montiert. Mit ihrer Hilfe wird Wasser an den Verbraucher geliefert.

Das Wesen der Technik

Das bodenzerstörende Gerät ist ein Kernbohrer (Bohrkrone) - ein Spezialwerkzeug, das hartlegierte Schneidteile oder Diamanteinsätze hat.

Kernbohrer

Mit seiner Hilfe erzeugen professionelle Bohrer schnell Löcher in der Erde mit der gewünschten Tiefe und dem gewünschten Durchmesser.

Das Kernbohren von Brunnen wird von Handwerkern mit hohen Geschwindigkeiten des Hauptteils durchgeführt, sodass die Installation einer starken Belastung ausgesetzt ist. Für die Vorrichtung der Krone - ein haltbarer und bequemer Ring aus Stahlbarren - ein hohles zylindrisches Stück mit scharfen Schneiden - werden harte Legierungen verwendet: Wolfram, Stahl oder Diamanten werden gewinnen.

Die Krone bewegt sich strikt am Rand entlang, und das Gestein von innen bleibt intakt. Nachdem der Arbeitsschacht mit Erde gefüllt ist, werden periodisch Proben zur Untersuchung aus dem Kernaufnehmer und zur Bestimmung des geologischen Abschnitts des Standorts entnommen.

Der kleine Durchmesser des Bohrers von bis zu 160 mm ermöglicht es Ihnen, bis zu mehreren hundert Metern in einer Schicht zu überwinden, alles hängt von der Härte des Gesteins ab.

Nachdem die Kernbohrung abgeschlossen und die Ergebnisse geprüft wurden, ist es einfach, mit der Schneckenbohrung zu beginnen und den Inhalt des Bohrlochs vollständig zu gewinnen.

Klassifizierung und allgemeine Merkmale von Bohrverfahren

Der Bohrprozess besteht aus der Zerstörung des Gesteins am Boden des Lochs (Brunnen) mit einem Bohrwerkzeug und der Entfernung von Zerstörungsprodukten (Bohrfeinstoffen) daraus.

Bei allen Bohrmethoden werden die folgenden Hauptoperationen durchgeführt: Vorbereitung und Installation der Bohrmaschine für den Arbeitsbeginn, Bohren (Zerstörung von Gestein) mit Reinigung der Bohrlochsohle von Zerstörungsprodukten, Aufbau des Bohrstrangs, um die erforderliche Bohrung zu erreichen Bohrtiefe und Demontage nach Abschluss der Arbeiten, Auswechseln verschlissener Bohrwerkzeuge und Versetzen der Maschine an ein neues Bohrloch oder einen neuen Bohrplatz.

Derzeit werden Rotations-, Stoß-Rotations-, Stoß-Rotations- und Rotations-Schlag-Verfahren zum Bohren von Bohrlöchern und Brunnen (mechanische Bohrverfahren) sowie Feuer- und kombiniertes Bohren verwendet. Untersucht wird die Wirksamkeit des Einsatzes von Sprengenergie beim Sprengbohren von Brunnen sowie von elektrischen Hochspannungsentladungen beim Elektroimpulsbohren.

Beim Drehbohren dreht sich das Werkzeug um eine Achse, die mit der Achse des Lochs oder Bohrlochs zusammenfällt, und wird gleichzeitig mit einer bestimmten Kraft auf den Boden geführt. Die Größe der Kraft wird aus der Bedingung des Überschreitens der Bruchfestigkeit des Gesteins für die Einkerbung im Kontaktbereich zwischen den Schneidklingen des Werkzeugs und dem Gestein festgelegt. In diesem Fall kommt es zu einer sukzessiven Zerstörung durch Eindrücken und Abplatzen von Gesteinspartikeln vom Boden. Zerstörungsprodukte werden mit gedrehten Stangen (beim Bohren von Löchern), Schnecken (beim Bohren von Brunnen), Spülen des Bodens mit Wasser oder Blasen mit Luft entfernt.

In Bergbauunternehmen verwenden sie: Drehbohren von Löchern mit Fräsern mit Hand- und Kernbohrern; Rotationsbohren (Schneckenbohren) von Brunnen mit Fräsern und Diamantwerkzeugen unter Verwendung von Bohrgeräten.

Bei der Schlagbohrmethode schlägt das Werkzeug (Meißel oder Krone) auf den Boden und zerstört das Gestein unter der Klinge. Nach jedem Schlag dreht sich das Werkzeug um einen bestimmten Winkel, wodurch die gleichmäßige Zerstörung des gesamten Bohrlochbereichs und das Erhalten eines runden Abschnitts des Lochs oder Bohrlochs gewährleistet werden.

Beim Drehschlagbohren mit konventionellen und Tauchbohrhämmern (Perforatoren) dreht sich das Werkzeug intermittierend nur in den Pausen zwischen den Schlägen durch eine im Hammer montierte Drehvorrichtung.Bei einigen Konstruktionen von Bohrhämmern erfolgt die Drehung des Werkzeugs während des Zeitraums, in dem der Kolben auf das Werkzeug trifft.

Beim Schlag-Drehbohren mit Imlochhämmern und Bohrhämmern mit unabhängiger Rotation werden Schläge auf ein kontinuierlich rotierendes Werkzeug ausgeübt. Die Zerstörung des Gesteins erfolgt bei diesen Bohrverfahren erst durch das Einbringen der Bohrkrone beim Schlag.

Beim Rotationsschlagbohren werden Schläge unter einer großen axialen Kraft auf ein kontinuierlich rotierendes Werkzeug ausgeübt. Die Zerstörung erfolgt sowohl durch das Einführen des Werkzeugs bei Schlägen als auch durch Steinschlag während der Drehung des Werkzeugs.

Das Bohren mit Kegelmeißeln wird sowohl im Schlagverfahren mit reinen Rollmeißeln als auch im Rotationsschlagverfahren mit Gleitmeißeln durchgeführt, bei dem die Zähne neben dem Rollen am Boden das Gestein mit einer Gleitbewegung entlang der Bodenoberfläche schneiden .

Während des Feuerbohrens erfolgt die Zerstörung des Gesteins am Boden von Bohrlöchern aufgrund von thermischen Spannungen, die auftreten, wenn die Gesteinsoberfläche durch heiße Gasströme (2000 ° C), die mit Überschallgeschwindigkeit (2000 m/s oder mehr).

Beim Sprengbohren erfolgt die Zerstörung von Gestein am Boden von Bohrlöchern durch aufeinanderfolgende Explosionen kleiner Sprengladungen. Zwei Methoden des Sprengbohrens sind bekannt: Kartuschenbohren unter Verwendung von Patronen mit flüssigem oder festem Sprengstoff, die am Boden von einem Schlag oder Detonator explodieren, und Strahlbohren, bei dem flüssige Sprengstoffkomponenten (Brennstoff und Oxidationsmittel) durch den Bohrer dem zugeführt werden Boden und es bildet sich eine flüssige Flachladung. Die Explosion dieser Ladung wird durch Einspritzen eines Tropfens einer Zündzusammensetzung (eine eutektische Legierung aus Kalium und Natrium) verursacht.

Während des elektrischen Impulsbohrens erfolgt die Zerstörung von Gestein am Boden des Bohrlochs aufgrund eines elektrischen Zusammenbruchs seines Abschnitts durch eine Hochspannungsentladung (bis zu 200 kV). Sofort freigesetzte Energie im Abbaukanal zerstört das Gestein, das durch eine im Bohrloch zirkulierende dielektrische Strömung (Solaröl, Wasser etc.) aus der Bohrlochsohle entfernt wird.

Es werden kombinierte Bohrverfahren entwickelt, bei denen ein Schlagwerkzeug und eine Schneide (Schlag-Kegel-Verfahren), Schneide und Kegel (Schneid-Kegel-Verfahren), Schneide und ein Feuerbrenner (Thermo-Kegel) gemeinsam auf die Bohrlochsohle einwirken -Methode), einem Feuerbrenner und einem Schlagwerkzeug (Thermoschock-Methode).

Bohrverfahren

Der Prozess des Bohrens von Brunnen hat wie jede andere Technologie mehrere Arten:

• Stoßseil;
• rotierend;
• Motorbohren im Bohrloch;
• Turbine;
• mit Schraubenmotor;
• elektrische Bohrmaschine.

Schema der Installation zum Bohren von Brunnen mit Schockseil.

Die Schockseilmethode zum Bohren von Brunnen gilt als die am besten getestete. Damit wird der Bohrlochschacht durch periodische Schläge des Meißels auf die Bohrlochsohle gebildet. Dieser Vorgang erfolgt unter dem Einfluss des Gewichts des Meißels selbst und der schweren Stange. Das Anheben des Meißels zusammen mit der Stange, die am Seil befestigt sind, erfolgt aufgrund des Ausgleichs des Bohrmechanismus.

Bei der Rotationsmethode wird die Rotation des Werkzeugs durch den Rotor übertragen. Bei dieser Art des Bohrens von Brunnen wird der Rotor durch eine Reihe von Bohrrohren, die die Rolle einer vollen Welle spielen, am Bohrlochkopf installiert. Beim Bohren kleiner Brunnen (mit kleinem Stammdurchmesser) erfolgt der Vorgang aufgrund von Spindelmotoren.

Der Rotorantrieb erfolgt über die mit der Winde verbundene Kardanwelle. Oder es kann ein Kettenantrieb von einem Motor sein. Der Vorteil des Antriebs liegt darin, dass er die Drehzahl in einem weiten Bereich regulieren, die Winde entlasten und deren Verschleiß reduzieren kann.

Der Bohrrotor wird nach Belastungsgrad, Leistung sowie Wellendurchmesser ausgewählt. Drehbohren hat 2 Energieübertragungskanäle für das Grundloch:

• mechanisch vom Antrieb;
• Hydraulik von Pumpen.

Einbau für gut Bohren Dreh und Turbinenverfahren und mit Hilfe einer elektrischen Bohrmaschine.

Beim Bohren mit einem Turbinenverfahren dreht sich der Bohrstrang im Betrieb nicht, sondern übernimmt das Drehmoment vom Bohrlochmotor. Auch bei diesem Verfahren wird hydraulische Energie übertragen.

Turbinenmethode - Übertragung der Rotation auf den Meißel von der Turbinenwelle, die durch die Bewegung des Schlammflusses angetrieben wird. Es stellt sich heraus, dass bei der Turbinenmethode nur 1 Energieübertragungskanal zur Bohrlochsohle an dem Prozess beteiligt ist.

Der über dem Werkzeug stehende Turbobohrer ist eine Maschine, die den Prozess der Umwandlung der hydraulischen Energie des Drucks der Strömung des verwendeten Fluids in mechanische Energie leitet, die darauf abzielt, das Werkzeug zu drehen.

Der Bohrvorgang ist das Absenken, Anheben des Bohrstrangs in das Bohrloch und Halten des Gewichts. Der Bohrstrang ist eine Anordnung von Rohren, die in den Schacht abgesenkt und mit Bohrschlössern befestigt werden. Seine Aufgabe ist es, dem Meißel hydraulische und mechanische Energie zuzuführen.