Artezinio vandens gręžinio gręžimo technologija

klasterinis gręžimas

Metodas gavo šį pavadinimą dėl to, kad baigta burnų ir veidų schema primena savotišką krūmą. Šuliniai iš kelių veidų, sugrupuoti vienoje vietoje, susilieja į vieną burną. Taikant šį metodą, žymiai sumažėja montavimo ir paruošiamieji darbai, sumažėja veikiančių transporto jungčių, elektros linijų ir vandens tiekimo skaičius.

Klasterio metodo ypatybė yra tam tikra šulinio statybos sąlyga. Visų pirma, svarbiausia sąlyga yra kamienų sankirtos nebuvimas.

Metodo trūkumai:

• Priešgaisrinės saugos sumetimais reikalaujama sustabdyti gręžinių eksploatavimą, kol nebus baigtas statyti tam tikras statinys.
• Didelė rizika kirsti užpildytus puodelius.
• Tokios konstrukcijos kapitalinis remontas yra gana sudėtingas.
• Gręžiant po vandeniu sunku pašalinti grifonus.

Gręžimas trinkelėmis naudojamas, kai reikia padidinti naftos ir dujų išgavimą produktyvioje zonoje arba kai atnaujinamas tuščiosios eigos gręžinys. Šulinio statyba kasetiniu metodu gali būti trišalė, dvišoninė lygiagreti, dvišonė nuosekli.

Įvorės dizainas yra kūgio formos, o viršutinė dalis yra įvorės platforma. Įrengimo ir parengiamųjų darbų apimtis priklauso nuo krūmo žiočių išdėstymo, o nuo to priklauso ir teritorijos plotas, skirtas būsimam atskyrimui nuo krūmo. Didžiausias šio gręžimo metodo efektyvumas pasiekiamas pelkėtose vietose.

Pramoniniai gręžimo metodai

Sraigtinis metodas naudojamas dirbant vietose, kuriose yra smėlio ir žvyro dirvožemio. Vandeningieji sluoksniai gali būti kelių dešimčių metrų gylyje. Taikant šį metodą, besisukančio įtaiso ašmenys išstumia dirvą į išorę. Šis gamybos būdas laikomas gana greitu. Tačiau jis dažniau naudojamas statant mažų dydžių konstrukcijas.

Smūginio gręžimo schema

Taikant smūginio lyno metodą, dirvožemio uolienoms vystyti naudojamas galingas smailus kaltas. Jis atlieka judesius pirmyn ir atgal, sunaikindamas dirvą. Kad gamyba būtų efektyvesnė, naudojamas specialus sveriantis strypas. Jis pritvirtintas prie gręžimo konstrukcijos.

Produktyviausiu grunto kasimo būdu statant vandens paėmimo įrenginius laikomas rotacinis metodas. Jo efektyvumas yra kelis kartus didesnis nei lyno smūgio metodo. Tai pasiekiama dėl tam tikrų įrenginio dizaino ypatybių:

• darbo metu kūgio antgalis naudojamas kaip gręžimo stygos dalis;
• jo sukimasis atliekamas naudojant rotorių;
• grąžto antkaklis naudojamas našumui padidinti;
• šulinių sienos apdorojamos specialiu skalavimo tirpalu;
• galutiniam šulinio išdėstymui naudojami korpuso vamzdžiai, filtravimo įtaisai ir siurbliniai.

Įranga

Rotorinis gręžimas negali būti atliekamas be specialios įrangos, kurią sudaro šie įtaisai ir mechanizmai:

• bokštas;
• rotorius;
• varomas gręžimo įrenginys;
• stūmoklinio tipo siurbimo įranga;
• gręžimo pasukama;
• Valymo plovimo tirpalu mechanizmai ir įranga;
• keliaujanti sistema, susidedanti iš vainiko bloko;
• latakas;
• vibruojantis sietas;
• hidrociklonai (dažniausiai naudojami naftos gręžiniuose).

Mobilioji rotacinio gręžimo įrenginio versija turi visus aukščiau išvardintus komponentus, išskyrus valymo sistemą su skalavimo tirpalu.

įstrižas būdas

Norint atlikti pasvirusio gręžimo techniką, reikalingi šie įrankiai ir medžiagos:

Žemės gręžimo įrankis:

• Cleaver;
• Sija;
• Špagatas;
• Ilgas gręžimo kreipiamasis kaištis;
• Kabelis;
• Korpusas;
• Metalinis kabelis.

Šis būdas dažniausiai taikomas remontuojant komunikacijas, ypač tais atvejais, kai gyvenamasis namas jau pastatytas, tačiau nuotekas ar vandentiekį reikia nuvesti per pamatą. Kad būtų išvengta gilių tranšėjų kasimo, naudojamas pasviręs gręžimas. Pirmiausia pasvirimo kampas apskaičiuojamas taip, kad apatinė duobės dalis sutaptų su įterpto vamzdžio galu.

Iš anksto pasirinktoje vietoje įrengiamas molinis grąžtas ir iš karto suteikiamas norimas pasvirimo kampas, naudojant skersinę siją, paklotą ant tranšėjos. Ant grąžto sumontuotas kreipiamasis kaištis, leidžiantis išlaikyti nustatytą kryptį prieš pradedant darbą ir prasideda skylės gręžimas. Čia reikalingas nuolatinis proceso stebėjimas, nes gilinant ar nukrypstant nuo norimos trajektorijos, duobės sienos turi būti apsiūtos.

Kai skylė yra paruošta, į ją nuleidžiamas korpuso vamzdis, pakartojantis šulinio skersmenį.

korpuso konstrukcija

Į vamzdį įvedamas kabelis ir metalinis kabelis, tada kabelio pagalba į vamzdį įtraukiamas reikalingas kabelis arba žarna. Prie laido pririšama virvelė, kurios pagalba, esant reikalui, laidas atitraukiamas atgal.

Jei maitinimo laidas yra įdėtas į vamzdį, žarną arba laidą galima lengvai pakeisti. Tokiu atveju galima susidoroti tik su vienu pasvirusiu gręžimu, o gilios tranšėjos kasimas ir pamato vientisumo pažeidimas nebus būtinas.

Tokios technologijos panaudojimo sritys

Tarp pagrindinių šulinių gręžimo taikymo taškų verta išskirti keletą pagrindinių.

Kasybos pramonė – kietųjų mineralų kalnų telkinių plėtra.

Praėjimo rezultatas – tvirtos struktūros šerdis, kuri naudojama šios srities uolienų analizei. Jis periodiškai išgaunamas siekiant išsiaiškinti uolienų atsiradimo šioje vietovėje vaizdą.

Autonominis vandens tiekimas - proceso organizavimas turi ištirti privačių žemės valdų dugną, kad būtų galima naudotis požeminiais vandens šaltiniais. Norint parinkti vandens gręžinio vietą, būtina atlikti hidrogeologinį gręžimą.

Statyba - diktuojamojo šulinio gręžimui poliams kalti - poliniams pamatams įrengti. Statybininkai turi žinoti, kokiame gylyje bus smėlio sluoksnis ar prasidės dideli akmenys. Nuo to priklauso pastato stabilumas. Ši technologija idealiai tinka gręžti didelio skersmens skyles gelžbetoninėse konstrukcijose.

Panašus metodas tinka vertikaliam šulinių praėjimui, horizontaliai ir norimu kampu.

Dirbtinio kreivumo metodas

Dirbtinis gręžimo stiklo ašies kreivumas taikomas, kai reikia gręžti naftos ar dujų gręžinius. Dirbtinis nukrypimas skirstomas į klasterinius ir daugiašalius. Šis metodas buvo sėkmingai pritaikytas šiais atvejais:

• Darbui su giliais sluoksniais po šlaitais;
• Užbaigtos bagažinės nukrypimo atveju;
• Kai aliejus atsiranda po druskos nuosėdų sluoksniu;
• Jei reikia, apeiti byrančias vietas;
• Norėdami atidaryti sluoksnius po rezervuaro dugnu;
• Konstruojant veidą į sluoksnius po gyvenamaisiais pastatais;
• Jei neįmanoma pašalinti užpildyto šulinio;
• Pabėgti su nauja kryptimi;
• Sutaupyti gręžimo laiką;
• Gręžiant kasetiniu metodu lygioje vietoje;
• Praleidžiant anglies siūlę degazuoti.

Priverstinis deformacijos procesas reikalauja specialių variklių, įskaitant elektrinį grąžtą, turbo gręžtuvą ir sraigtinį variklį.

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

Daugiašalis metodas

Šis metodas susideda iš dviejų velenų vedimo iš pagrindinės apatinės skylės stiklo, o pagrindinis velenas naudojamas daugiau nei vieną kartą.

Tokiu atveju darbinis plotas ir filtravimo paviršius didėja, tačiau paviršiaus formavimo gręžimo darbų apimtis mažėja.

Priklausomai nuo pagalbinių velenų, galimi šie daugiašalio dizaino tipai:

• Radialinis – horizontalus pagrindinis velenas ir radialinis – pagalbinis.
• Šakotoji – susideda iš dviejų pasvirusių kamienų ir pasvirusio pagrindinio.
• Horizontaliai šakotas - panašus į ankstesnį tipą, tačiau pagalbinių kamienų kampas yra devyniasdešimt laipsnių.

Daugiašalio dizaino tipo pasirinkimą lemia pagalbinių gręžinių forma ir jų išdėstymas erdvėje.

Šulinių tipai

Šuliniai yra trijų pagrindinių tipų:

• filtras;
• artezinis;
• Abisinijos.

Gerai filtruoti (smėliui)

Filtro šulinys iškasamas iki 40-50 metrų gylio. Jo riba yra smėlio sluoksnis. Giliau už tai tokio tipo šulinių gręžimas nėra atliekamas.

Artezinio gręžinio su laidininku schema

Arteziniai tipai laikomi giliausiais. Jų gręžimo gylis svyruoja nuo 50 iki 400 metrų. Pagrindinis tokių skylių tikslas – gauti aukštos kokybės švarų artezinį vandenį.

Abisinijos – pati sekliausia. Jų gręžimo gylis neviršija 30 metrų. Kuriant tokio tipo skyles, panardinamasis siurblys nenaudojamas dėl mažo vamzdžio skersmens.

Privatiems namams gręžinius gręžiančios organizacijos kasa filtro tipo gręžinį iki 40–50 metrų gylio. Tokie vandens gręžiniai dažnai vadinami arteziniais, o tai lemia sąvokų pakeitimą. Jų skirtumas nuo filtravimo šulinių yra ne tik gylis, bet ir gaunamo vandens kokybė. Didelis skirtumas tarp darbų kainos ir įgyvendinimo sudėtingumo.

Technologijos ypatybės

Pirma, apibrėžkime, kas yra rotacinis gręžimo būdas. Tai speciali gręžinių gręžimo technologija, kuri naudojama, jei hidrotechninei konstrukcijai reikia tiekti didelius kiekius aplinkai nekenksmingo geriamojo vandens. Tuo pačiu metu šulinys išsiskirs stabiliu ir patvariu veikimu. Šiuo atveju šis metodas labiau tinka nei bet kuri kita gręžimo technologija.

Rotacinis gręžimo įrenginys ir pati technologija turi šiuos pranašumus, palyginti su kitomis gręžimo konstrukcijomis ir technikomis:

• Tokiu būdu išgręžtas gręžinys turės didelį našumą, tai yra, iš jo išgaus didelius kiekius vandens.
• Hidraulinės konstrukcijos ilgaamžiškumas.
• Vandens tiekimas iš šulinio vykdomas stabiliai (be lygio mažėjimo ir pertrūkių).
• Ištraukto skysčio kokybė bus aukščiausia. Jis gali būti saugiai naudojamas gėrimui.

Šis gręžinių gręžimo būdas leidžia gauti hidraulinę konstrukciją, kurios debetas bus toks didelis, kad vandens iš šaltinio pakaks ne tik tiekti vandenį į gyvenamąjį namą, bet ir laistyti sodą, užpildyti baseinus ir kitus rezervuarus. , taip pat patenkinti įvairius techninius poreikius.

Rotacinis gręžimo įrenginys naudojamas, kai reikia išgręžti gilų gręžinį vandeniui. Metodo esmė yra tokia: velenas su antgaliu kalto pavidalu nuleidžiamas į gręžimo vamzdį. Veleno sukimosi metu antgalis ardo uolą. Sukimasis atliekamas dėl hidraulinės įrangos veikimo.

Norint išvalyti šulinį nuo jame esančios uolos, naudojamas specialus skalavimo tirpalas. Jis vamzdžiais tiekiamas į tunelį. Galima naudoti du pristatymo būdus:

1. Gręžimo skystis pumpuojamas į gręžimo vamzdį naudojant specialią siurbimo įrangą. Po to jis išspaudžiamas per žiedą. Šis metodas vadinamas tiesioginiu praplovimu. Tai parodyta vaizdo įraše straipsnio pabaigoje.
2. Antrasis būdas atliekamas kitaip. Tirpalas tiekiamas į žiedą, o tada, naudojant siurbimo įrangą, kartu su susmulkinta uoliena išpumpuojamas iš gręžimo vamzdžio. Šis metodas vadinamas atgaliniu plovimu.

Atbulinio plovimo metodas turi vieną neginčijamą pranašumą - naudodami šią techniką galite gauti hidraulinę konstrukciją su dideliu debetu, nes vandeningojo sluoksnio atidarymas yra aukščiausios kokybės. Tarp trūkumų yra būtinybė naudoti sudėtingą aukštųjų technologijų įrangą, todėl ši technika yra brangesnė.

Rotacinio gręžimo su tiesioginiu praplovimu pranašumas yra santykinis pigumas, palyginti su antruoju metodu. Būtent todėl šis metodas dažniausiai naudojamas gręžiant vandens gręžinius privačioje valdoje.

Pagrindiniai gręžinių gręžimo būdai

Atsižvelgiant į paviršinio sluoksnio uolienų tipą ir būklę, uolienų pjovimo įrankio skersmenį ir tipą, gręžimo būdą, valymo priemonės rūšį ir gręžimo stygą, naudojami šie pagrindiniai gręžinių gręžimo būdai.

• 1. Šulinio vamzdžio krypties įrengimas į anksčiau rankomis iškastą angą. Sumontavus į duobę, vamzdžio kryptis arba cementuojama, arba užkasama. Šis metodas taikomas gręžiant didelio skersmens gręžinius su ritininiais antgaliais su purvo praplovimu (daugiausia naftos ir dujų gręžinius) ir gręžiant geologinius žvalgomuosius gręžinius smūgio kabelio metodu.
• 2. Šulinio gręžimas „sausas“, t.y., neplaunant ir nepučiant. Ši parinktis naudojama gręžiant nuo žemės paviršiaus tais atvejais, kai viršutinį geologinio pjūvio intervalą vaizduoja nuosėdinės uolienos, naudojant įprastus sviedinius (be nuimamo šerdies imtuvo). Gręžimui šerdies komplekte sumontuotas SM arba SA tipo karbidinis antgalis, o gręžimas atliekamas lėtai sukant koloną ir padidintomis apkrovomis iki 2-3 m gylio iki pamatinės uolienos. Jei pamatinė uoliena slypi giliau, tada „sausas“ gręžimas atliekamas iki didžiausio įmanomo gylio, o tada įrengiamas kryptinis vamzdis ir gręžiama į pamatinę uolieną jau plaunant mažesniu įrankiu.

Galima gręžti sausuoju būdu įleidžiant gaubto stygą su antgaliu ar batu į palaidas laisvas uolienas sukant ir veikiant padidintai ašinei apkrovai iki didžiausio įmanomo gylio. Po to apvalkalo styga neištraukiama, o uoliena stygos viduje išgręžiama jau nuplaunant su mažesniu šerdies statinės komplektu.

3. Gręžimas prapūtimo plaktuku arba kūginiu antgaliu gali būti naudojamas bet kokiam, įskaitant kietas, atšiaurias uolas, akmenis, prisotintas didelių šiukšlių ir dideliame gylyje. Šis metodas rekomenduojamas įvairioms gręžimo sąlygoms, tačiau tik tuo atveju, jei gręžimo intervale nereikia šerdies. Pavyzdžiui, gręžimui gali būti naudojamas pneumatinis plaktukas P-105 (105 mm skersmens antgalis) ir kompresorius, užtikrinantis 0,2-0,5 MPa oro slėgį. Operatyviniam gręžimui organizacijoje patartina turėti mobilų kompresorių su specialiai gręžimo darbams skirtų gręžimo įrankių rinkiniu.

Gręžiant nestabiliose, aliuvinėse, puriose uolienose, gręžimas pneumatiniu plaktuku gali būti atliekamas iš paviršiaus su pažangiu gręžinio tvirtinimu, kai uolienos sunaikinimas apačioje užsikemša gaubto styga su batu. arba specialus bitas. Pagal šią schemą gręžimas atliekamas pagal Atlas Copco OD, ODEX ir DEPS metodus.

4. Gręžimas su praplovimu deimantiniais arba karbidiniais įrankiais atliekamas gręžiant iš požeminių kasyklų, neįrengiant gaubtinių vamzdžių, jei uolos yra stabilios ir nėra linkusios išsipūsti ir griūti.

Šiuo atveju techninis vanduo iš šulinio pašalinamas snapeliu ir patenka į karterį išilgai griovelio.

Gręžiant horizontalius arba kylančius šulinius, išgręžtus iš požeminių kasyklų, šulinio galvutėje būtinai turi būti specialus šulinio galvutės sandarinimo antgalis, kai gręžimui naudojamas SSK sviedinys. Tada šerdies imtuvo tiekimas ir ištraukimas bei viršijimas atliekamas dėl reguliuojamos hidraulinės galvutės sandarioje gręžinio erdvėje.

Gręžimo su praplovimu galimybė taip pat praktikuojama gręžiant šulinius iš SSC paviršiaus. Šiuo atveju gręžimas atliekamas nuplaunant vandeniu, naudojant SSC šerdies komplektą su kietojo lydinio arba deimantiniu vainikėliu iki didžiausio gylio, o šerdies imtuvas su šerdimi pašalinamas į paviršių. Techninis vanduo pradiniame etape išpilamas iš šulinio ir pašalinamas iš gręžimo įrenginio išilgai griovelio. Toliau išgręžiamas didesnio dydžio korpusinis vamzdis, paliktas šulinyje ir iškylantis ant šerdies vamzdžio paviršiaus, aprūpintas sutvirtintu batu. Išgręžus korpuso vamzdžiu, toliau gręžiama SSK sviediniu, o gręžiama gaubto styga tol, kol korpuso styga patenka į tankią pamatinę uolieną.

Gręžimas su praplovimu taip pat atliekamas gręžiant su dviguba KGK kolona (gyslos hidrotransportas). Tokiu atveju vanduo cirkuliuoja per stygos tarpus ir patenka į karterį neišpildamas ir nesiliesdamas su šulinio sienelėmis.

Preliminarus darbas

Sumontavus gręžimo mašiną atvyksta speciali komisija, kuri patikrins įrangą, techniką ir darbų kokybę.

Kai gręžimo įrenginys yra paruoštas, pradedamas ruošimasis gręžimui. Vos sumontavus gręžimo mašiną ir baigus statyti konstrukcijas, gręžimo mašiną tikrina speciali komisija. Gręžimo komandos meistras, priimdamas komisiją, kartu su ja stebi darbų kokybę, tikrina įrangą ir darbo apsaugos įgyvendinimą.

Pavyzdžiui, pagal vykdymo būdą šviestuvai turi būti sprogimui atspariame korpuse, visoje kasykloje turi būti paskirstytas avarinis apšvietimas 12 V. Prieš pradedant gręžti reikia atsižvelgti į visas komisijos pastabas.

Prieš pradedant gręžti, įrenginyje įrengiama atitinkama įranga: kvadratinė skylė, gręžimo vamzdžiai, kaltas, smulkūs mechanizavimo įrenginiai, korpuso vamzdžiai laidininkui, prietaisai, vanduo ir kt.

Gręžimo įrenginyje turėtų būti nameliai būstui, pavėsinė, valgomasis, pirtis daiktams džiovinti, tirpalų analizės laboratorija, gaisrų gesinimo įranga, pagalbiniai ir darbo įrankiai, saugos plakatai, pirmosios pagalbos vaistinėlės ir vaistai, sandėlis gręžimo įranga, vanduo.

Bokšto gręžimui įrengimo schema.

Įrengus gręžimo bokštą, prasideda eilė keliaujančios sistemos pertvarkymo darbų, kurių metu montuojama įranga ir išbandoma nedidelės apimties mechanizacija. Gręžimo technologija prasideda nuo stiebo montavimo. Jo kryptis turi būti nustatyta tiksliai bokšto ašies centre.

Sucentravus bokštą, pagal nurodymus atliekamas gręžimas. Tai vamzdžio nuleidimas šuliniams sustiprinti ir jo viršutinio galo užpildymas, kuris turi sutapti kryptimi su lataku, cementu. Nustačius gręžimo proceso kryptį, dar kartą patikrinama rotoriaus ir strypo ašių išlygiavimas.

Šulinio centre gręžiama po skyle kvadratui ir tuo metu jie apkalami vamzdžiu. Šulinio skylės gręžimas atliekamas turbogrąžtu, kurį laiko kanapinė virvė, kad sukimasis nebūtų per greitas. Vienu galu tvirtinamas prie bokšto kojelės, o kitas per kaladėlę laikomas rankose.

Proceso žingsniai

Technologija įgyvendinama tokia seka:

• Paviršius nuvalomas nuo šiukšlių ir pašalinių daiktų.
• Netoli nuo būsimos duobės jie iškasa dviejų metrų gylio duobę, kad nutekėtų praplovimo skystis.
• Žemėje išmušama skylė, kad tilptų grąžtas, vainikas prijungiamas prie šerdies vamzdžio, jis auga varant.
• Po gręžimo vamzdžių - viršutinė dalis pritvirtinama varikliu varomame gręžimo įrenginyje - tokiu būdu prasideda grimzdimas.
• Visiškai užpildžius vamzdį, jis iškeliamas į paviršių, plaktuku ištraukiant iš jo uolieną, smūgiai netaikomi per stipriai.
• Gręžtuvas vėl panardinamas į šulinį ir gręžiamas tol, kol pasiekiamas reikiamas gylis.

Gręžimas vyksta su praplovimu, tačiau jei tam nepakanka vandens, darbo eiga atliekama sausai. Jei specialistai savo darbe naudoja deimantinius įrankius, tai įprastam plovimui naudoja specialią emulsiją.

Esant smėlingam gruntui, į tirpalą dedama skysto stiklo, molio masės, sustiprinant skylės sieneles.

Nestabilios struktūros dirvožemiams šulinys gilinimo procese yra sutvirtintas korpuso vamzdžiais. Dažnai vietoj plovimo vandeniu naudojamas pigesnis smūgis suslėgtu oru.

Šulinių pūtimo suslėgtu oru įranga

Smėlio šulinių gręžimas

Norėdami gręžti šulinį savo rankomis, galite naudoti šoko metodą. Pasirinktoje vietoje paruoškite vietą trikojo tvirtinimui.

Sviedinio tipas priklauso nuo grunto tipo – tankus molio gruntas praduriamas stiklu, o purus molio gruntas – baileriu. Stiklą galima paversti antgaliu vamzdžio vidinėje pusėje suvirinant kūgį su metaliniu rutuliuku.

Bokštas surenkamas trikojo pavidalu iš metalinių vamzdžių, viršuje pritvirtintas skriemulys kilnojamam lynui. Prie pagrindo pritvirtintas kėlimo mechanizmas ir velenas, ant kurio suvyniota virvė.

Smėlio šulinių gręžimas

Vietoje, kur planuojamas šulinys, korpusui padaryta pusės metro įduba. Į šią skylę turi įkristi sviedinys. Sviedinys pakyla ir smarkiai krenta į įdubą. Per kiekvieną metrą gręžimo įrankis pakeliamas ir nuvalomas nuo prilipusios žemės.

Skirtinguose dirvožemiuose gręžimo ypatybės

Atliekant laidinį smūginį gręžimą savo rankomis, atsižvelgiant į rastų dirvožemių tipus, reikia vadovautis keletu rekomendacijų.

Minkštas, netrupus dirvožemis

Lengviausias būdas dirbti yra su vairavimo stiklu. Gervė nuleidžia jį į dirvos paviršių. Kai stiklo viduje surenkamas pakankamas kiekis uolienų, jos pašalinamos išorėje.

purus dirvožemis

Naudojamas antgalis su vožtuvu. Jis apsaugo nuo uolienų išsiliejimo, kuris išgaunamas tik paviršiuje. Tokiu atveju būtina sustiprinti veido sieneles. Šiuo tikslu naudojami korpusiniai vamzdžiai. Jie giliai patenka į dirvą veikiami savo svorio, o tai leidžia pratęsti šulinio tarnavimo laiką.

Korpuso vamzdžių skersmuo turi būti šiek tiek didesnis nei gręžimo styga, kuri užtikrina jo praėjimą į norimą gylį.

uolėta uola

Dirvožemiui susmulkinti naudojamas kaltas, o ištraukti – baieris. Norint išplėsti šulinio skersmenį, neužtenka naudoti korpuso stygos. Norėdami tai padaryti, naudokite specialų plėtiklį su judančiais pjaustytuvais. Jis nuleidžiamas per korpuso vamzdį. Pasiekus norimą veido gylį, pjaustyklės išsiskleidžia. Jie nupjauna dirvą, o tai palengvina apvalkalo stygos judėjimą.

Siurbimo agregatų pasirinkimas pramoniniams šuliniams

Vandens ištraukimas iš įleidimo konstrukcijos atliekamas naudojant specialius siurblius. Renkantis juos, reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

• naudojamos pavaros galia;
• Įrangos tipas;
• darbinio slėgio lygis;
• siurbimo įrenginio veikimas.

Siurbliniai įrenginiai naudojami siurbti švarų vandenį, kuriame gali būti nedidelis kiekis priemaišų. Siurblio korpusui gaminti naudojami korozijai atsparūs metalų lydiniai. Elektros variklis patikimai apsaugotas hermetišku apvalkalu.

Vandeniui iš pramoninio gręžinio paimti naudojami povandeninio tipo siurbliniai. Jų darbiniai peiliukai panardinami į vandenį. Siurblys tvirtinamas nerūdijančio plieno kabeliu.

Panardinamasis išcentrinis siurblys

Galutinai sutvarkant konstrukciją, joje montuojamos vandens paėmimo konstrukcijos. Jų pagalba vanduo tiekiamas vartotojui.

Technologijos esmė

Dirvožemį ardantis įtaisas yra šerdis (gręžtuvas) – specialus įrankis, turintis kieto lydinio pjovimo detales arba deimantinius įdėklus.

Šerdies gręžtuvas

Jos pagalba profesionalūs gręžėjai dirvoje greitai sukuria norimo gylio ir skersmens skyles.

Šulinių šulinių gręžimą meistrai atlieka dideliu pagrindinės dalies greičiu, todėl įrengimui tenka didelė apkrova. Karūnėlės įtaisui - patvarus ir patogus žiedas iš plieno ruošinio - tuščiaviduris cilindrinis gabalas su aštriais pjaustytuvais - naudojami kieti lydiniai: laimės volframas, plienas ar deimantai.

Karūna juda griežtai išilgai krašto, o uola iš vidaus lieka nepažeista. Užpildžius darbinę šachtą gruntu, mėginiai periodiškai paimami tirti iš šerdies imtuvo ir geologiniam aikštelės pjūviui nustatyti.

Mažas grąžto skersmuo, iki 160 mm, leidžia įveikti iki kelių šimtų metrų pamainoje, viskas priklauso nuo uolienų kietumo.

Pabaigus gręžimą ir ištyrus rezultatus, nesunku pradėti gręžti sraigtu, visiškai atgaunant gręžinio turinį.

Gręžimo metodų klasifikacija ir bendrosios charakteristikos

Gręžimo procesas susideda iš skylės (šulinio) apačioje esančios uolienos sunaikinimo gręžimo įrankiu ir naikinimo produktų (gręžimo smulkmenų) pašalinimo iš jos.

Taikant visus gręžimo būdus, atliekamos šios pagrindinės operacijos: gręžimo mašinos paruošimas ir montavimas darbui pradėti, gręžimas (uolienų sunaikinimas) su gręžinio dugno valymu nuo sunaikinimo produktų, gręžimo stygos tiesimas, kad būtų pasiektas reikiamas gręžimas. gylį ir jo išmontavimą baigus darbus, pakeitus susidėvėjusius gręžimo įrankius ir perkeliant mašiną į naują skylės ar gręžinio gręžimo vietą.

Šiuo metu naudojami rotaciniai, smūginiai sukamieji, smūginiai sukamieji ir sukamieji smūginiai gręžinių ir šulinių gręžimo būdai (mechaniniai gręžimo būdai), taip pat ugnies ir kombinuotas gręžimas. Tiriamas sprogstamosios energijos panaudojimo efektyvumas atliekant sprogstamąjį gręžinių gręžimą, taip pat aukštos įtampos elektros iškrovų gręžiant elektrinį impulsą efektyvumas.

Sukamojo gręžimo metu įrankis sukasi aplink ašį, sutampančią su skylės arba šulinio ašimi, ir tuo pačiu metu su tam tikra jėga paduodamas į dugną. Jėgos dydis nustatomas atsižvelgiant į sąlygą, kai viršijamas uolienos ribinis stiprumas įdubimui įrankio pjovimo peilių ir uolos sąlyčio srityje. Tokiu atveju vyksta nuoseklus sunaikinimas dėl įdubimų ir uolienų dalelių atskilimo iš dugno. Naikinimo produktai pašalinami naudojant susuktus strypus (gręžiant skyles), sraigtais (gręžiant šulinius), dugną nuplaunant vandeniu arba pučiant oru.

Kasybos įmonėse jie naudoja: rotacinį skylių gręžimą pjaustytuvais, naudojant rankinius ir šerdinius grąžtus; rotacinis (sraigtinis) gręžinių gręžimas frezomis ir deimantiniais įrankiais naudojant gręžimo įrenginius.

Taikant smūginį gręžimo metodą, įrankis (kaltas arba karūnėlė) atsitrenkia į dugną ir sunaikina uolą po ašmenimis. Po kiekvieno smūgio įrankis sukasi tam tikru kampu, o tai užtikrina nuoseklų visos dugno skylės ploto sunaikinimą ir apvalios skylės ar šulinio atkarpą.

Atliekant rotacinį smūginį gręžimą su įprastais ir panardinamaisiais gręžtuvais (perforatoriais), įrankis su pertrūkiais sukasi tik tarpais tarp smūgių kūjuje įtaisytu sukamuoju įtaisu.Kai kurių konstrukcijų plaktukiniuose grąžtuose įrankis sukasi tuo metu, kai stūmoklis atsitrenkia į įrankį.

Atliekant smogiamąjį-sukamąjį gręžimą su įleistais kūjais ir gręžimo plaktukais su nepriklausomu sukimu, smūgiai yra taikomi nuolat besisukančiam įrankiui. Uolienų sunaikinimas naudojant šiuos gręžimo būdus įvyksta tik dėl smūgio metu įdėjus grąžtą.

Atliekant rotacinį smūginį gręžimą, nuolat besisukantis įrankis veikiamas didele ašine jėga. Sunaikinama ir dėl įrankio įdėjimo smūgio metu, ir dėl uolienų atskilimo įrankio sukimosi metu.

Gręžimas kūginiais antgaliais atliekamas tiek mušamuoju metodu su grynai valcavimo antgaliais, tiek rotaciniu perkusijos metodu su slankiojančiais antgaliais, kai dantys kartu su riedėjimu išilgai dugno slydimo judesiais pjauna uolą dugno paviršiumi. .

Gaisro gręžimo metu uolienų sunaikinimas šulinių dugne atsiranda dėl šiluminių įtempių, atsirandančių, kai uolienų paviršius greitai įkaista dėl karštų dujų srautų (2000 ° C), išsiskiriančių iš degiklio purkštukų viršgarsiniu greičiu (2000 m/s arba daugiau).

Sprogstamojo gręžimo metu uolienų sunaikinimas šulinių dugne vyksta nuosekliais nedidelių sprogstamųjų užtaisų sprogimais. Žinomi du sprogstamojo gręžimo būdai: kasetinis gręžimas, naudojant skystų arba kietų sprogmenų šovinius, kurie sprogsta apačioje nuo smūgio ar detonatoriaus, ir reaktyvinis gręžimas, kai skysti sprogstamieji komponentai (degalai ir oksidatorius) tiekiami per grąžtą į dugnas ir susidaro skystas plokščias krūvis. Šio užtaiso sprogimas sukeliamas įpurškus lašą inicijuojančios kompozicijos (eutektinio kalio ir natrio lydinio).

Elektrinio impulsinio gręžimo metu gręžinio dugne esančios uolienos sunaikinamos dėl jo sekcijos elektrinio gedimo dėl aukštos įtampos (iki 200 kV) iškrovos. Skilimo kanale akimirksniu išsiskirianti energija sunaikina uolieną, kurią iš dugno skylės pašalina šulinyje cirkuliuojantis dielektrinis srautas (saulės alyva, vanduo ir kt.).

Kuriami kombinuoti gręžimo būdai, kuriuose yra jungtinis smūgio įrankio ir pjaustytuvo (perkusinis kūgio metodas), pjaustytuvų ir kūgių (pjovimo kūgio metodas), pjaustytuvų ir ugnies degiklio (termokūgio) apatinės skylės poveikis. metodas), ugnies degiklis ir smūginis įrankis (terminio šoko metodas).

Gręžimo būdai

Šulinių gamybos procesas, kaip ir bet kuri kita technologija, yra kelių tipų:

• amortizatorius;
• rotacinis;
• gręžimas su varikliu;
• turbina;
• su sraigtiniu varikliu;
• Elektrinis grąžtas.

Šulinių gręžimo smūginiais lynais montavimo schema.

Šulinių gręžimo smūgio lyno metodas laikomas labiausiai patikrintu. Su juo šulinio velenas susidaro dėl periodinių antgalio smūgių į apatinę angą. Šis procesas vyksta veikiant paties antgalio ir sunkaus strypo svoriui. Antgalio pakėlimas kartu su strypu, kuris tvirtinamas ant lyno, vyksta dėl gręžimo mechanizmo balansyro.

Sukamuoju metodu įrankio sukimasis perduodamas per rotorių. Šio tipo šulinių gręžimo metu rotorius montuojamas ant šulinio galvutės per gręžimo vamzdžių eilutę, kuri atlieka viso veleno vaidmenį. Gręžiant mažus šulinius (su mažu kamieno skersmeniu), procesas vyksta dėl veleno variklių.

Rotoriaus pavara atliekama iš kardaninio veleno, prijungto prie gervės. Arba tai gali būti grandininė pavara iš vieno variklio. Pavaros pranašumas yra tas, kad ji gali reguliuoti sukimosi greitį plačiame diapazone, sumažinti gervės apkrovą ir sumažinti jos susidėvėjimą.

Gręžimo rotorius parenkamas pagal apkrovos laipsnį, galią, taip pat veleno skersmenį. Rotacinis gręžimas turi 2 energijos perdavimo kanalus apatinei skylei:

• mechaninis iš pavaros;
• hidraulika iš siurblių.

Diegimas skirtas gręžinio gręžimo rotorinis ir turbinos metodais bei elektrinio grąžto pagalba.

Gręžiant turbininiu būdu, gręžimo styga darbo metu nesisuka, o perima sukimo momentą iš gręžinio variklio. Šis metodas taip pat perduoda hidraulinę energiją.

Turbinos metodas - sukimosi perdavimas ant antgalio nuo turbinos veleno, kurį varo purvo srauto judėjimas. Pasirodo, taikant turbininį metodą, procese dalyvauja tik 1 energijos perdavimo kanalas į apatinę angą.

Virš įrankio stovintis turbogręžtuvas yra mašina, kuri atlieka naudojamo skysčio srauto slėgio hidraulinės energijos konvertavimo į mechaninę energiją, skirtą įrankiui sukti.

Gręžimo procesas – tai gręžimo stygos nuleidimas, pakėlimas į šulinį ir jos svorio palaikymas. Gręžimo styga – tai į veleną nuleistas vamzdžių rinkinys, tvirtinamas kartu gręžimo užraktais. Jo užduotis – tiekti antgalį hidraulinę ir mechaninę energiją.