Tehnologija bušenja arteške bušotine za vodu

klaster bušenje

Metoda nosi ovo ime iz razloga što gotova shema usta i lica podsjeća na neku vrstu grma. Bušotine s nekoliko lica, grupirane na jednom mjestu, spajaju se u jedno usta. U slučaju ove metode značajno se smanjuju instalacijski i pripremni radovi, smanjuje se broj radnih prometnih veza, dalekovoda i vodoopskrbe.

Značajka klaster metode je određeni uvjet za izgradnju bušotine. Konkretno, najvažniji uvjet je odsutnost međusobnog križanja debla.

Nedostaci metode:

• Potrebno je zaustaviti rad bunara do završetka izgradnje određene građevine radi zaštite od požara.
• Visok rizik od prelaska dovršenih čaša.
• Remont takve strukture prilično je kompliciran.
• Prilikom bušenja pod vodom, grifone je teško eliminirati.

Pad bušenje se koristi kada je potrebno povećanje iskorištenja nafte i plina u produktivnom području ili kada se bušotina u stanju mirovanja nastavi. Konstrukcija bušotine klaster metodom može biti trobočna, dvobočna paralelna, dvobočna sekvencijalna.

Dizajn grma ima konusni oblik s vrhom u obliku platforme za grm. Volumen instalacijskih i pripremnih radova ovisi o položaju grma, a o tome ovisi i područje teritorija za buduće otuđenje od grma. Maksimalna učinkovitost ove metode bušenja postiže se u močvarnim područjima.

Industrijske metode bušenja

Metoda puža koristi se pri radu u područjima s pijeskom i šljunčanim tlom. Vodonosnici se mogu nalaziti na dubini od nekoliko desetaka metara. Ovom metodom, lopatice rotacijskog uređaja potiskuju tlo prema van. Smatra se da je ovaj način proizvodnje prilično brz. Ali češće se koristi u izgradnji objekata malih veličina.

Shema udarnog bušenja

Metodom udarnog užeta, snažno šiljasto dlijeto se koristi za razvoj stijena tla. Proizvodi naprijed-povratne pokrete, provodeći uništavanje tla. Za učinkovitiju proizvodnju koristi se posebna šipka za utezanje. Pričvršćuje se na konstrukciju za bušenje.

Najproduktivnija metoda iskopa u izgradnji uređaja za unos vode smatra se rotacijskom metodom. Njegova učinkovitost je nekoliko puta veća od metode udarca užetom. To se postiže zahvaljujući određenim značajkama dizajna instalacije:

• tijekom rada koristi se konusni bit kao dio bušaće žice;
• njegova se rotacija provodi pomoću rotora;
• ovratnik za bušilicu koristi se za povećanje produktivnosti;
• zidovi bunara obrađuju se posebnom otopinom za ispiranje;
• za konačno uređenje bušotine koriste se cijevi za kućište, uređaji za filtriranje i crpne jedinice.

Oprema

Rotacijsko bušenje se ne može izvesti bez posebne opreme, koja uključuje sljedeće uređaje i mehanizme:

• toranj;
• rotor;
• pogonska oprema za bušenje;
• pumpna oprema klipnog tipa;
• okretnica za bušenje;
• mehanizmi i oprema za čišćenje otopinom za pranje;
• putni sustav, koji se sastoji od krunskog bloka;
• žlijeb;
• vibrirajuće sito;
• hidrocikloni (obično se koriste u bušenju nafte).

Mobilna verzija rotacijske bušaće opreme ima sve navedene komponente, osim sustava za čišćenje s otopinom za ispiranje.

kosi način

Za izvođenje tehnike kosog bušenja potrebni su sljedeći alati i materijali:

Alat za bušenje zemlje:

• Mesarski nož;
• Greda;
• špage;
• Duga vodilica za bušilicu;
• Kabel;
• Kućište;
• Metalni kabel.

Ova se metoda najčešće koristi u popravku komunikacija, osobito u slučajevima kada je stambena zgrada već izgrađena, ali je potrebno provesti kanalizaciju ili vodoopskrbu kroz temelj. Kako bi se izbjeglo kopanje dubokih rovova, koristi se koso bušenje. Za početak, kut nagiba se izračunava tako da se donji dio jame podudara s krajem ugrađene cijevi.

Zemljana bušilica postavlja se na unaprijed odabrano mjesto i odmah daje željeni kut nagiba uz pomoć poprečne grede položene na rov. Na bušilicu je ugrađena vodilica koja vam omogućuje održavanje postavljenog smjera prije početka rada i počinje bušenje rupe. Ovdje je potrebno kontinuirano praćenje procesa, jer pri produbljivanju ili odstupanju od željene putanje, zidovi jame trebaju biti opšiveni.

Kada je rupa spremna, u nju se spušta cijev za kućište, ponavljajući promjer bušotine.

struktura kućišta

U cijev se uvlači kabel i metalni kabel, zatim se u cijev uz pomoć kabela uvlači potrebni kabel ili crijevo. Na kabel je vezan uzica uz pomoć koje se po potrebi kabel povlači natrag.

Ako je kabel za napajanje postavljen u cijev, crijevo ili kabel se lako mogu zamijeniti. U ovom slučaju moguće je nositi se samo uz pomoć samo jednog kosog bušenja, dok kopanje dubokog rova ​​i kršenje integriteta temelja neće biti potrebno.

Područja uporabe takve tehnologije

Među točkama primjene jezgrenog bušenja bušotina, vrijedi istaknuti nekoliko osnovnih.

Rudarska industrija - razvoj planinskih ležišta čvrstih minerala.

Rezultat prolaska je jezgra čvrste strukture, koja služi za analizu stijena na ovom području. Povremeno se vadi kako bi se saznala slika pojave stijena na ovom području.

Autonomna vodoopskrba - organizacija procesa treba proučiti crijeva privatnih zemljišnih posjeda kako bi imali pristup podzemnim izvorima vode. Za odabir mjesta bušotine potrebno je hidrogeološko bušenje.

Konstrukcija - za bušenje diktirajuće bušotine za zabijanje pilota - opremanje temelja pilota. Graditelji moraju znati na kojoj će dubini biti pješčani sloj ili počinje veliko kamenje. O tome ovisi stabilnost zgrade. Ova tehnologija je idealna za bušenje rupa velikog promjera u armiranobetonskim konstrukcijama.

Slična je metoda prikladna za vertikalni prolaz bušotina, vodoravno i pod željenim kutom.

Metoda umjetne zakrivljenosti

Umjetna zakrivljenost osi stakla za bušenje primjenjiva je kada je potrebno bušiti naftne ili plinske bušotine. Umjetna devijacija dijeli se na klastersku i multilateralnu. Ova metoda je uspješno primijenjena u sljedećim slučajevima:

• Za rad s dubokim slojevima ispod nagiba;
• U slučaju odstupanja dovršenog debla;
• Kada se ulje pojavi ispod sloja naslaga soli;
• Ako je potrebno, zaobiđite mjesta koja se raspadaju;
• Za otvaranje slojeva ispod dna rezervoara;
• Tijekom izgradnje lica u slojeve ispod stambenih zgrada;
• Ako je nemoguće eliminirati zatrpani bunar;
• Izvući se s novim smjerom;
• Za uštedu vremena bušenja;
• Prilikom bušenja klaster metodom u ravnom području;
• Prilikom prolaska sloja ugljena za degasifikaciju.

Proces prisilnog savijanja zahtijeva posebne motore, uključujući električnu bušilicu, turbo bušilicu i vijčani motor.

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

Multilateralna metoda

Ova metoda se sastoji u provođenju dva okna iz glavnog stakla dna, dok se glavno okno koristi više puta.

U tom se slučaju povećava radna površina i površina filtracije, ali se smanjuje volumen rada bušenja u površinskoj formaciji.

Ovisno o pomoćnim osovinama, moguće su sljedeće vrste višestranog dizajna:

• Radijalno - horizontalno glavno vratilo i radijalno - pomoćno.
• Razgranat - sastoji se od dva nagnuta debla i nagnutog glavnog.
• Horizontalno razgranat - sličan prethodnom tipu, ali kut pomoćnih debla je devedeset stupnjeva.

Izbor vrste multilateralnog dizajna određen je oblikom pomoćnih bušotina i njihovim smještajem u prostoru.

Vrste bunara

Bušotine su 3 glavne vrste:

• filtar;
• arteški;
• abesinac.

Dobro filtrirajte (za pijesak)

Filterski bunar kopa se do dubine od 40-50 metara. Ograničenje za to je pješčani sloj. Dublje od njega, bušenje bušotina ove vrste se ne provodi.

Shema arteške bušotine s dirigentom

Arteški se smatraju najdubljim tipovima. Dubina njihova bušenja kreće se od 50 do 400 metara. Glavna svrha takvih rupa je dobivanje čiste arteške vode visoke kvalitete.

Abesinski - najplitkiji. Dubina njihovog bušenja ne prelazi 30 metara. Prilikom izrade rupa ove vrste, potopna pumpa se ne koristi zbog malog promjera cijevi.

Za privatne kuće, organizacije koje buše bušotine kopaju bunar filtarskog tipa do dubine od 40 do 50 metara. Takvi bunari za vodu često se nazivaju arteškim, što dovodi do zamjene pojmova. Njihova razlika od filtarskih bunara nije samo u dubini, već iu kvaliteti primljene vode. Velika razlika u cijeni rada i složenosti izvedbe.

Značajke tehnologije

Prvo, definirajmo što je metoda rotacijskog bušenja. Ovo je posebna tehnologija za bušenje bušotina, koja se koristi ako je potrebno da hidraulička konstrukcija osigura velike količine ekološki prihvatljive pitke vode. Istodobno, bunar će se odlikovati stabilnim i izdržljivim radom. U ovom slučaju, ova metoda je prikladnija od bilo koje druge tehnologije bušenja.

Rotaciona bušaća oprema i sama tehnologija imaju sljedeće prednosti u odnosu na druge dizajne i tehnike bušenja:

• Ovako izbušena bušotina imat će visoku produktivnost, odnosno proizvodit će vodu u velikim količinama.
• Trajnost hidrauličke konstrukcije.
• Opskrba vodom iz bunara provodi se stabilno (bez smanjenja razine i prekida).
• Kvaliteta ekstrahirane tekućine bit će na vrhu. Može se sigurno koristiti za piće.

Ova metoda bušenja bunara omogućuje vam da dobijete hidrauličku konstrukciju koja će imati tako visok teret da će voda iz izvora biti dovoljna ne samo za opskrbu vodom stambene zgrade, već i za navodnjavanje vrta, punjenje bazena i drugih rezervoara. , kao i za zadovoljavanje raznih tehničkih potreba.

Rotacijski uređaj za bušenje koristi se kada je potrebno izbušiti duboku bušotinu za vodu. Bit metode je sljedeća: osovina s vrhom u obliku dlijeta spušta se u bušaću cijev. Tijekom rotacije osovine, svrdlo uništava stijenu. Rotacija se provodi zbog funkcioniranja hidrauličke instalacije.

Za čišćenje bušotine od stijene u njoj koristi se posebna otopina za ispiranje. U tunel se dovodi kroz cijevi. Postoje dvije metode dostave koje se mogu koristiti:

1. Tekućina za bušenje se pumpa u bušaću cijev pomoću posebne opreme za pumpanje. Nakon toga se istiskuje kroz prsten. Ova metoda se zove izravno ispiranje. To je prikazano u videu na kraju članka.
2. Drugi način se radi drugačije. Otopina se dovodi u prsten, a zatim se pomoću opreme za pumpanje ispumpava iz bušaće cijevi zajedno s zdrobljenom stijenom. Ova metoda se zove povratno ispiranje.

Metoda povratnog ispiranja ima jednu neospornu prednost - ovom tehnikom možete dobiti hidrauličku konstrukciju s velikim zaduženjem, budući da je otvaranje vodonosnika najkvalitetnije. Među nedostacima je potreba za uključivanjem složene visokotehnološke opreme, pa je ova tehnika skuplja.

Prednost rotacijskog bušenja s izravnim ispiranjem je njegova relativna jeftinost u usporedbi s drugom metodom. Zato se ova metoda najčešće koristi pri bušenju bunara za vodu na privatnom posjedu.

Glavne metode bušenja bušotina

Ovisno o vrsti i stanju stijena u pripovršinskom sloju, promjeru i vrsti alata za rezanje stijene, načinu bušenja, vrsti sredstva za čišćenje i bušaće kolone, koriste se sljedeće glavne metode bušenja bušotina.

• 1. Ugradnja cijevnog smjera bunara u rupu prethodno iskopanu ručno. Nakon ugradnje u jamu, smjer cijevi se cementira ili ukopava. Ova metoda se koristi kod bušenja bušotina velikog promjera valjkastim bitovima s ispiranjem isplake (uglavnom naftnih i plinskih bušotina) te kod bušenja geološko-istražnih bušotina metodom udarnog kabela.
• 2. Bušenje bušotine "na suho", tj. bez ispiranja ili puhanja. Ova se opcija koristi kod bušenja s površine zemlje u slučajevima kada je gornji interval geološkog presjeka predstavljen sedimentnim stijenama pomoću konvencionalnih projektila (bez uklonjivog prijemnika jezgre). Za bušenje jezgreni set je opremljen karbidnim svrdlom tipa SM ili SA, a bušenje se izvodi uz sporu rotaciju stupa i povećana opterećenja do dubine od 2-3 m do temeljne stijene. Ako temeljna stijena leži dublje, tada se izvodi „suho“ bušenje do najveće moguće dubine, a zatim se postavlja usmjerena cijev i bušenje se izvodi do temeljne stijene već ispiranjem manjim alatom.

Suho bušenje moguće je ulijetanjem opružne cijevi opremljene svrdlom ili cipelom u labave rastresite stijene uz rotaciju i pod djelovanjem povećanog aksijalnog opterećenja do najveće moguće dubine. Nakon toga se kolona omotača ne vadi, već se stijena unutar kolone izbušava već ispiranjem s manjim setom jezgrene cijevi.

3. Bušenje zračnim čekićem za pročišćavanje ili konusnim svrdlom može se koristiti na bilo kojem, uključujući tvrde, istrošene stijene, stijene zasićene velikim krhotinama i na značajnim dubinama. Ova metoda se preporučuje za različite uvjete bušenja, ali samo ako nije potrebna jezgra u intervalu bušenja. Za bušenje, na primjer, može se koristiti pneumatski čekić P-105 (promjer bita 105 mm) i kompresor koji osigurava tlak zraka od 0,2-0,5 MPa. Za operativno bušenje, preporučljivo je imati mobilni kompresor u organizaciji sa setom alata za bušenje posebno za operacije bušenja.

Kod bušenja u nestabilnim, aluvijalnim, rastresitim stijenama, bušenje zračnim čekićem može se izvesti s površine uz napredno pričvršćivanje bušotine, kada je uništenje stijene na dnu popraćeno začepljenjem cijevi oplate opremljene cipelom ili poseban bit. Prema ovoj shemi, bušenje se izvodi u skladu s Atlas Copco metodama OD, ODEX i DEPS.

4. Bušenje s ispiranjem dijamantnim ili karbidnim alatom izvodi se kod bušenja iz podzemnih rudarskih radova bez ugradnje obložnih cijevi, ako su stijene stabilne i nisu sklone bubrenju i urušavanju.

U tom slučaju, tehnička voda se uklanja iz bušotine pomoću izljeva i ulazi u jamu duž utora.

Vrh bušotine kod bušenja horizontalnih ili uzdižućih bušotina izbušenih iz podzemnih rudarskih radova nužno je opremljen posebnom mlaznicom za brtvljenje glave bušotine kada se za bušenje koristi projektil SSK. Zatim se vrši isporuka i vađenje jezgrenog prijemnika i prekoračenja zahvaljujući podesivoj hidrauličkoj glavi u zatvorenom prostoru bušotine.

Opcija bušenja s ispiranjem prakticira se i kod bušenja bušotina s površine SSC-a. U tom slučaju, bušenje se vrši ispiranjem vodom pomoću SSC jezgre seta s tvrdo legiranom ili dijamantnom krunom do maksimalne dubine, a prijemnik jezgre s jezgrom se uklanja na površinu. Tehnička voda, u početnoj fazi, izlijeva se iz bušotine i uklanja se izvan uređaja za bušenje duž utora. Zatim se buši cijev veće veličine koja ostaje u bušotini i izlazi na površinu jezgrene cijevi, opremljena ojačanom cipelom. Nakon bušenja s obložnom cijevi nastavlja se bušenje projektilom SSK, a bušenje s obložnom kolonom izvodi se sve dok obložna kolona ne uđe u gustu podlogu.

Bušenje s ispiranjem izvodi se i kod bušenja s dvostrukim stupom KGK (hidrotransport jezgre). U tom slučaju voda cirkulira kroz praznine u nizu i ulazi u sump bez izlijevanja i bez kontakta sa zidovima bunara.

Preliminarni rad

Nakon ugradnje bušilice dolazi posebna komisija koja će provjeriti opremu, strojeve i kvalitetu radova.

Kada je oprema za bušenje spremna, počinje se priprema za bušenje. Čim je stroj za bušenje postavljen i gradnja konstrukcija završena, stroj za bušenje provjerava posebna komisija. Predradnik tima za bušenje, prihvaćajući komisiju, zajedno s njom prati kvalitetu rada, provjerava opremu i provedbu zaštite na radu.

Primjerice, prema načinu izvedbe, svjetiljke moraju biti u protueksplozijskom kućištu, po cijelom rudniku mora biti raspoređena rasvjeta za nuždu od 12 V. Prije početka bušenja moraju se uzeti u obzir svi komentari komisije.

Prije početka bušenja oprema je opremljena odgovarajućom opremom: kvadratnom rupom, bušaćim cijevima, dlijetom, uređajima za malu mehanizaciju, cijevima za kućište za vodič, instrumentacijom, vodom itd.

Bušaća oprema trebala bi imati kuće za stanovanje, sjenicu, kantinu, kupaonicu za sušenje stvari, laboratorij za analizu otopina, opremu za gašenje požara, pomoćne i radne alate, sigurnosne plakate, pribore za prvu pomoć i lijekove, skladište za bušenje. oprema, voda.

Shema ugradnje tornja za bušenje.

Nakon postavljanja tornja za bušenje, počinje niz radova na preopremanju voznog sustava, tijekom kojih se ugrađuje oprema i ispituje mala mehanizacija. Tehnologija bušenja počinje ugradnjom jarbola. Njegov smjer mora biti postavljen točno u središte osi tornja.

Nakon centriranja tornja, bušenje se izvodi pod smjerom. To je spuštanje cijevi za jačanje bunara i punjenje njenog gornjeg kraja, koji bi se trebao podudarati u smjeru s žlijebom, cementom. Nakon utvrđivanja smjera u procesu bušenja, ponovno se provjerava poravnanje između osi rotora i dizalice.

U sredini bušotine, bušenje se vrši ispod rupe za kvadrat i pritom se oblažu cijevi. Bušenje bušotine izvodi se turboburom, koji se drži konopljinim užetom kako bi se spriječilo prebrzo okretanje. Jednim je krajem pričvršćen za nogu tornja, a drugi se drži u rukama kroz blok.

Koraci procesa

Tehnologija se provodi sljedećim redoslijedom:

• Površina se čisti od krhotina i stranih predmeta.
• Nedaleko od buduće rupe kopaju rupu duboku dva metra za ispuštanje tekućine za ispiranje.
• U tlu je probušena rupa za smještaj bušilice, krunica je spojena na jezgrenu cijev, raste kako se pokreće.
• Nakon bušaćih cijevi - gornja se učvršćuje u bušaću opremu koju pokreće motor - na taj način počinje potonuće.
• Kada je cijev potpuno napunjena, izdiže se na površinu, izvlačeći kamen iz nje čekićem, udarci se ne nanose prejako.
• Bušilica se ponovno uranja u bušotinu i buši dok se ne postigne potrebna dubina.

Bušenje se odvija s ispiranjem, ali ako za to nema dovoljno vode, radni tok se izvodi na suho. Ako stručnjaci u svom radu koriste dijamantne alate, za redovito pranje koriste posebnu emulziju.

U slučaju pješčanog tla, u otopinu se dodaje tekuće staklo, glinena masa, jačajući zidove rupe.

Za tla s nestabilnom strukturom, bunar je u procesu produbljivanja ojačan cijevima za kućište. Često se umjesto ispiranja vodom koristi jeftiniji udar komprimiranim zrakom.

Oprema za puhanje bunara komprimiranim zrakom

Bušenje bušotine pijeskom

Za bušenje bunara vlastitim rukama, možete koristiti metodu šoka. Na odabranom području pripremite mjesto za postavljanje stativa.

Vrsta projektila ovisi o vrsti tla - gusta glinena zemlja se probuši čašom, a rastresito glineno tlo se probija bailerom. Staklo se može pretvoriti u bailer zavarivanjem konusa s metalnom kuglom s unutarnje strane cijevi.

Toranj je sastavljen u obliku tronošca od metalnih cijevi, na vrhu je pričvršćen remenica za pokretno uže. Na podnožju je pričvršćen mehanizam za podizanje i osovina na koju je namotano uže.

Bušenje bušotine pijeskom

Na mjestu gdje je planirana bušotina, napravljeno je udubljenje za kućište od pola metra. Projektil mora pasti u ovu rupu. Projektil se diže i oštro pada u udubljenje. Kroz svaki metar, alat za bušenje se podiže i čisti od prianjajuće zemlje.

Značajke bušenja u različitim tlima

Prilikom kabelsko-udarnog bušenja vlastitim rukama, ovisno o pronađenim vrstama tla, treba se pridržavati niza preporuka.

Meko, nekrhko tlo

Najlakši način za rad je s vozačkim staklom. Vitlo ga spušta na površinu tla. Kada se unutar stakla skupi dovoljna količina kamenja, uklanja se izvana.

rastresito tlo

Koristi se bailer s ventilom. Sprječava izlijevanje stijene koja se vadi samo na površini. U ovom slučaju, obavezno je ojačati zidove lica. U tu svrhu koriste se cijevi za kućište. Pod utjecajem vlastite težine ulaze duboko u tlo, što vam omogućuje produljenje života bunara.

Promjer cijevi za kućište trebao bi biti nešto veći od bušaćeg niza, što osigurava da prođe do željene dubine.

stjenovita stijena

Za drobljenje tla koristi se dlijeto, a za vađenje se koristi bailer. Za proširenje promjera bušotine nije dovoljna uporaba kabelske žice. Da biste to učinili, koristite poseban ekspander s pokretnim rezačima. Spušta se kroz cijev kućišta. Kada dosegne željenu dubinu lica, rezači se otvaraju. Režu tlo, što olakšava pomicanje strune kućišta.

Izbor crpnih jedinica za industrijske bunare

Povlačenje vode iz usisne strukture provodi se pomoću posebnih crpki. Prilikom njihovog odabira potrebno je uzeti u obzir sljedeće čimbenike:

• snaga pogona koji se koristi;
• Vrsta opreme;
• razina radnog tlaka;
• performanse crpne jedinice.

Crpne jedinice se koriste za crpljenje čiste vode, koja može sadržavati malu količinu nečistoća. Za izradu kućišta pumpe koriste se metalne legure otporne na koroziju. Elektromotor je pouzdano zaštićen hermetičkim omotačem.

Potopne crpne jedinice koriste se za crpljenje vode iz industrijskog bunara. Njihove radne oštrice su uronjene u vodu. Pumpa je pričvršćena sajlom od nehrđajućeg čelika.

Uređaj za potopnu centrifugalnu pumpu

Prilikom konačnog uređenja konstrukcije, u nju se montiraju konstrukcije za unos vode. Uz pomoć njih, voda se isporučuje potrošaču.

Bit tehnologije

Uređaj za uništavanje tla je jezgrena bušilica (burgija) - poseban alat koji ima rezne dijelove od tvrdog legura ili dijamantne umetke.

Jezgrena bušilica

Uz njegovu pomoć profesionalni bušači brzo stvaraju rupe u tlu željene dubine i promjera.

Jezgreno bušenje bušotina provode obrtnici pri velikim brzinama glavnog dijela, tako da je instalacija podložna snažnom opterećenju. Za uređaj krune - izdržljiv i prikladan prsten od čelične gredice - šuplji cilindrični komad s oštrim rezačima - koriste se tvrde legure: volfram, čelik ili dijamanti će pobijediti.

Kruna se pomiče strogo uz rub, a stijena iznutra ostaje netaknuta. Nakon što se radna okna napuni zemljom, povremeno se vade uzorci radi ispitivanja iz prijemnika jezgre i određivanja geološkog presjeka nalazišta.

Mali promjer bušilice, do 160 mm, omogućuje vam prevladavanje do nekoliko stotina metara u smjeni, sve ovisi o tvrdoći stijene.

Nakon što je jezgreno bušenje završeno i rezultati ispitani, lako je započeti s pužnim bušenjem uz potpuni oporavak sadržaja bušotine.

Klasifikacija i opće karakteristike metoda bušenja

Proces bušenja sastoji se od uništavanja stijene na dnu rupe (bušotine) bušaćim alatom i uklanjanja produkata razaranja (bušećih sitnica) iz nje.

Kod svih metoda bušenja izvode se sljedeće glavne operacije: priprema i ugradnja bušaćeg stroja za početak rada, bušenje (uništenje stijene) uz čišćenje dna bušotine od produkata razaranja, nadogradnja bušaće kolone za postizanje potrebnog bušenja. dubina i rastavljanje nakon završetka rada, mijenjanje dotrajalih alata za bušenje i premještanje stroja na novu rupu ili mjesto rupe.

Trenutno se koriste rotacijske, udarno-rotacijske, udarno-rotacijske i rotacijsko-udarne metode bušenja bušotina i bušotina (metode mehaničkog bušenja), te protupožarno i kombinirano bušenje. Istražuje se učinkovitost korištenja eksplozivne energije u eksplozivnom bušenju bušotina, kao i visokonaponskih električnih pražnjenja u električnom pulsnom bušenju.

Tijekom rotacijskog bušenja, alat se okreće oko osi koja se podudara s osi rupe ili bušotine i istovremeno se s određenom silom dovodi na dno. Veličina sile se postavlja iz uvjeta prekoračenja granične čvrstoće stijene za udubljenje na području kontakta između reznih oštrica alata i stijene. U tom slučaju dolazi do konzistentnog razaranja udubljenjem i usitnjavanjem čestica stijena s dna. Proizvodi razaranja uklanjaju se pomoću uvijenih šipki (prilikom bušenja rupa), puževa (prilikom bušenja bunara), ispiranjem dna vodom ili puhanjem zrakom.

U rudarskim poduzećima koriste se: rotacijsko bušenje rupa rezačima pomoću ručnih i jezgrenih bušilica; rotacijsko (puž) bušenje bušotina rezačima i dijamantnim alatima pomoću bušaćih uređaja.

Kod udarne metode bušenja alat (dlijeto ili krunica) udara u dno i uništava stijenu ispod oštrice. Nakon svakog udarca, alat se rotira pod određenim kutom, što osigurava dosljedno uništavanje cijelog područja dna rupe i dobivanje okruglog presjeka rupe ili bušotine.

Tijekom rotacijskog udarnog bušenja s konvencionalnim i potopnim bušaćim čekićima (perforatorima), alat se povremeno okreće samo u intervalima između udaraca rotacijskim uređajem ugrađenim u čekić.U nekim izvedbama bušilica s čekićem, rotacija alata se događa tijekom razdoblja kada klip udari u alat.

U udarno-rotacijskom bušenju s udarnim čekićima i bušaćim čekićima s neovisnom rotacijom, udari se primjenjuju na alat koji se neprekidno okreće. Uništavanje stijene ovim metodama bušenja događa se samo kao posljedica unošenja svrdla tijekom udara.

Kod rotacijskog udarnog bušenja, udari se primjenjuju na alat koji se neprekidno rotira pod velikom aksijalnom silom. Uništavanje nastaje i kao rezultat unošenja alata tijekom udara, i kao posljedica lomljenja stijene tijekom rotacije alata.

Bušenje konusnim svrdlima izvodi se i u udarnoj metodi s čistim kotrljajućim bitovima i u rotacijskoj udarnoj metodi s kliznim svrdlima, pri čemu zubi uz kotrljanje po dnu kliznim pokretom režu stijenu po površini dna. .

Tijekom protupožarnog bušenja dolazi do razaranja stijene na dnu bušotina zbog toplinskih naprezanja do kojih dolazi kada se površina stijene brzo zagrije tokovima vrućeg plina (2000°C) koji se emitiraju iz mlaznica plamenika nadzvučnom brzinom (2000 m/s ili više).

Tijekom eksplozivnog bušenja, uništavanje stijene na dnu bušotina događa se uzastopnim eksplozijama malih eksplozivnih punjenja. Poznate su dvije metode eksplozivnog bušenja: bušenje patrona, korištenjem uložaka tekućeg ili krutog eksploziva koji eksplodiraju na dnu od udarca ili detonatora, i mlazno bušenje, pri kojem se tekuće komponente eksploziva (gorivo i oksidator) dovode kroz bušilicu do dno i nastaje tekući plosnati naboj. Eksplozija ovog naboja uzrokovana je ubrizgavanjem kapi inicijalnog spoja (eutektičke legure kalija i natrija).

Tijekom električnog pulsnog bušenja dolazi do razaranja stijena na dnu bušotine zbog električnog sloma njezinog dijela visokonaponskim (do 200 kV) pražnjenjem. Trenutačno oslobođena energija u razgradnom kanalu uništava stijenu, koju dielektrični tok koji kruži u bušotini (solarno ulje, voda itd.) uklanja iz dna rupe.

Razvijaju se kombinirane metode bušenja u kojima dolazi do zajedničkog djelovanja na dnu rupe udarnog alata i rezača (metoda udarnog konusa), rezača i čunjeva (metoda reznog konusa), rezača i plamenika (termokonus). metoda), plamenik i udarni alat (metoda toplinskog udara).

Metode bušenja

Proces izrade bunara, kao i svaka druga tehnologija, ima nekoliko vrsta:

• šok-konop;
• rotacijski;
• bušenje motora u nizu;
• turbina;
• s vijčanim motorom;
• električna bušilica.

Shema instalacije za bušenje bušotina s udarnim užetom.

Metoda bušenja bušotina s udarnim užetom smatra se najispitanijom. Kod njega se bušotina formira zbog povremenih udaraca svrdla po dnu rupe. Taj se proces događa pod utjecajem težine samog bita i teške šipke. Podizanje svrdla zajedno sa šipkom, koja je pričvršćena na uže, događa se zbog balansera mehanizma za bušenje.

Kod rotacijske metode, rotacija alata se prenosi kroz rotor. Kod ovog tipa bušenja bušotine rotor se ugrađuje na vrh bušotine kroz niz bušaćih cijevi, koje imaju ulogu pune osovine. Prilikom bušenja malih bušotina (s malim promjerom debla), proces se događa zbog vretenastih motora.

Pogon rotora se izvodi iz kardanske osovine spojene na vitlo. Ili može biti lančani pogon od jednog motora. Prednost pogona je što može podesiti brzinu vrtnje u širokom rasponu, smanjiti opterećenje vitla i smanjiti njegovo trošenje.

Rotor za bušenje odabire se prema stupnju opterećenja, snazi, kao i promjeru osovine. Rotacijsko bušenje ima 2 kanala prijenosa energije za donju rupu:

• mehanički iz pogona;
• hidraulički od pumpi.

Instalacija za bušenje bušotine rotacijsko i turbinskim metodama te uz pomoć električne bušilice.

Kod bušenja turbinskom metodom, bušaća se kolona ne okreće tijekom rada, već preuzima moment od motora u bušotini. Ova metoda također prenosi hidrauličku energiju.

Turbinska metoda - prijenos rotacije na bit s osovine turbine, koji se pokreće kretanjem toka isplake. Pokazalo se da je kod turbinske metode u proces uključen samo 1 kanal prijenosa energije do dna.

Turbobušilica koja stoji iznad alata je stroj koji vodi proces pretvaranja hidrauličke energije pritiska protoka korištene tekućine u mehaničku energiju, usmjerenu na rotaciju alata.

Proces bušenja je spuštanje, podizanje bušaće kolone u bušotinu i njeno održavanje na težini. Bušaća kolona je sklop cijevi spuštenih u osovinu, pričvršćenih zajedno s bušaćim bravama. Njegova je zadaća opskrba svrdla hidrauličkom i mehaničkom energijom.