Геомаш

Заказать товары

Заполните форму ниже и мы поможем в выборе

Нажимая на кнопку Отправить, я даю согласие на обработку персональных данных в соответствии с законом №152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006

ENG
кнопка меню
Шнеки для бурения полые Геомаш

Шнеки для бурения полые Геомаш

Конструкции полых шнеков для сейсморазведочного бурения

Полый шнек диаметром 130 мм представляет собой трубу диаметром 89 мм с шлицевыми замками на концах и приваренной к наружной поверхности спиралью размером 20 мм. В собранном виде шлицевой замок фиксируется двумя соединительными скрепками из пружинной проволоки диаметром 2,5 мм. В полузамке с внутренними шлицами выполнены кольцевые канавки под уплотнительные резиновые кольца, которые взаимодействуют в собранном замке с цилиндрической направляющей замка с наружными шлицами. Полузамок с наружными шлицами имеет внутреннюю кольцевую канавку под плашки элеватора и ловителя. Крутящий момент породоразрушающему наконечнику передается шлицами соединительных замков, осевая нагрузка в процессе бурения— торцами замков, а при подъеме из скважины — соединительными скрепками. Полые шнеки имеют проходное внутреннее сечение диаметром 77 мм и предназначены для бурения скважин различного назначения глубиной до 60 м. В комплекте со шнеками описанной конструкции могут применяться долота глухие, открывающиеся и извлекаемые.


Долото состоит из корпуса, шарнирного дна с двумя резцами, в одном из которых имеется отверстие под болт, резцов расширителей и пластин. Верхняя часть корпуса долота представляет шлицевый замок. К нижней части корпуса приварены попарно с зазором, равным толщине резцов дна резцы расширителя и пластины, а в торце сделана цилиндрическая расточка под дно. В одной из пар резец — пластина, к которым крепится дно, просверлены отверстия под болт, а в пластине нарезана резьба. Резец дна, вставленный в зазор между резцом расширителя и пластиной и скрепленный с ней болтом, образует шарнирный узел. Во второй паре резец расширителя — пластина и в резце долота, вставленного между ними, сверлится отверстие диаметром 2—3 мм под шплинт, для изготовления которого используется алюминиевая проволока. Резцы расширителя и долота армированы победитом.

Полый буровой шнек диаметром 148 мм с извлекаемым долотом состоит из трубы диаметром 108 мм, шнековой спирали и резьбовых соединительных замков. Спираль из полосовой стали 20 мм приварена к трубе с шагом 100 мм. На замке и муфте нарезана прямоугольная резьба с шагом 32 мм. Шнеки имеют проходное сечение диаметром 82 мм, что позволяет опускать на забой заряд взрывчатого вещества диаметром до 80 мм.

Читайте так же: Обзор и характеристика роторных буровых установок УРБ 3А3, 1БА15 и УРБ-25

К нижнему шнеку присоединяется съемное извлекаемое шнековое долото, состоящее из расширителя и извлекаемого разбурника. Расширитель представляет собой цилиндрическую втулку, на верхнем конце которой нарезана прямоугольная резьба для соединения с полым шнеком. Нижний конец втулки обточен под конус, и к нему приварены два спиральных резца, один из которых является продолжением спирали шнека. В средней части расширителя закреплены три сферических гнезда под шарики. Извлекаемый разбурник состоит из корпуса, штока, гайки и трех стальных шариков. Корпус представляет собой глухой цилиндр с уступом на внутренней поверхности, в полости которого размещен шток, закрепленный гайкой. На нижнем конце корпуса закрепляется съемное долото, в средней части просверлены три радиальных отверстия под шары, а в верхней части, нарезана внутренняя резьба под гайку. Шток имеет цилиндрическую форму, на нижнем конце которого выполнены два бурта и трапециевидная кольцевая канавка. Верхняя часть штока сделана в виде головки под шлипс.

При бурении шары размещаются внутри сферических гнезд и радиальных отверстий, соединяя их. Шары заперты поверхностью штока, находящегося в крайнем нижнем положении, а верхний бурт его размещается на уступе в полости корпуса.

Для извлечения разбурника в полость шнеков на тросике опускается шлипс и соединяется с головкой штока. При движении вверх верхний бурт штока упрется в гайку. В это время кольцевая канавка разместится напротив шаров, давая им возможность переместиться а свободную полость. Дальнейшее натяжение штока заставляет шары выйти из сферических гнезд, отсоединяя разбурник от расширителя, который в последующем извлекается на поверхность. Через свободную полость шнеков могут быть опущены заряд взрывчатого вещества , фильтровая колонна или прибор.

Извлекаемое долото с запорными плашками отличается от рассмотренного выше долота с шариковым замком тем, что разбурник в процессе бурения закреплен в корпусе долота плашками. В нижней частя к корпусу приварены резцы, один из которых является продолжением, винтовой спирали. На внутренней поверхности корпуса нарезаны кольцевые канавки под уплотнительные элементы и плашки.

Извлекаемый разбурник выполнен в виде режущего долота. В цилиндрической части сердечника разбурника имеются осевое цилиндрическое отверстие под шток и два радиальных прямоугольных паза под плашки. Верхняя часть сердечника заканчивается цилиндрической полостью и упорным буртом муфты с головкой под шлипс.

Плашки снабжены зубчатой рейкой для взаимодействия с зубчатым хвостовиком штока. В средней части шток имеет цилиндрический центрирующий поясок, а верхняя часть выполнена в виде отрезка длиной 40—60 мм трех- или четырехзаходного винта большего шага. Муфта имеет внутренний многозаходный винт для взаимодействия с винтом штока. По достижении проектной глубины при помощи шлипса разбурник извлекается на поверхность.

Читайте так же: Шнеки буровой установки и типы их соединения

Для бурения сейсморазведочных скважин в разрезах, где нужно опустить заряд взрывчатого вещества ниже уровня грунтовых вод, был предложен специальный буровой снаряд.

Снаряд включает полый шнек-контейнер, к нижней части которого присоединено долото, а в верхней размещена катушка для боевой магистрали. Лопасти долота соединены с его корпусом шарнирно и при левом вращении поворачиваются, освобождая полость снаряда. При правом вращении лопасти долота упираются в корпус. Перед началом бурения заряд взрывчатого вещества размещается в полости шнека, а боевая магистраль намотана на катушку, Шнек-контейнер работает с обычными шнековыми штангами или с гладкостенной бурильной колонной.

После достижения проектной глубины инструмент поворачивают влево на 1—2 оборота и поднимают снаряд. Заряд взрывчатого вещества выталкивает при этом донышко и остается на забое. По мере подъема снаряда боевая магистраль сматывается в катушки.

На основе данного бурового снаряда разработан погружатель заряда шнековый — ПЗШ-1. Он отличается от ранее рассмотренного снаряда наличием пружины для выталкивания заряда взрывчатого вещества из полости шнека и более совершенным открывающимся долотом.

Полые шнеки для бурения гидрогеологических скважин

Наряду с бурением геологоразведочных и сейсморазведочных скважин полые шнеки находят широкое применение при бурении гидрогеологических скважин и в качестве водоподъемного устройства при откачке воды.

Этот метод впервые при гидрохимической съемке в Заунгузских Каракумах опробован Д. М. Александровым. Литологический состав проходимых пород определялся по шламу, выносимому на поверхность шнеками. Поинтервальное опробование водоносных горизонтов проводилось через перфорированный шнекофильтр. Для отбора проб воды и откачек использовалась желонка диаметром 65 мм. Уровень воды в скважине замерялся пневматическим уровнемером (ПУР).

Шнекофильтр диаметром 120 мм, используемый при вышеприведенном примере бурения, состоит из полого шнека, выполненного перфорированной трубы диаметром 89 мм и внутренней также перфорированной трубы с припаянной латунной сеткой. На нижнем конце шнекофильтра устанавливается глухое или открывающееся долото. Через полый шнековый инструмент с открывающимся долотом возможна также посадка фильтровых колонн для оборудования режимных, пьезометрических и эксплуатационных скважин.

Устройство для бурения наблюдательных и режимных скважин включает полую шнековую колонну, в нижней части которой закреплено съемное буровое долото, воспринимающее крутящий момент от шнековой колонны через кулачковые выступы. Верхняя часть бурового долота заканчивается хвостовиком, на котором закреплена трапециевидная пружина, свободными концами входящая в кольцевую проточку на внутренней поверхности шнековой колонны. Вовнутрь шнековой колонны опускается фильтровая колонна с аналогичной кольцевой канавкой в нижней части.

В процессе бурения долото удерживается от выпадания трапециевидной пружиной, а крутящий момент шнеков передается через кулачковые выступы. По достижении проектной глубины в полость шнеков опускается фильтровая колонна. Под действием веса колонны трапециевидная пружина сжимается и ее концы выходят из кольцевой канавки полого шнека, освободив долото, и входят вовнутрь фильтровой колонны, попадая в кольцевую канавку в нижней трубе.

Освобожденная шнековая колонна извлекается из скважины, а фильтровая колонна, заякоренная буровым долотом, остается в скважине. Фильтр в процессе бурения может размещаться в нижнем шнеке. После прекращения бурения в шнеки опускают фильтровую колонну и, соединив ее с фильтром, обнажают последний путем подъема шнеков.

Читайте так же: Ремонт буровых установок любой сложности с гарантией завода-производителя.

Буровой шнековый инструмент с водоподъемным устройством, состоящий из перфорированных труб — внутренней с сеткой и наружной. Между трубами размещен фильтрующий материал. На верхней части наружной перфорированной трубы закреплена шлицевая муфта, по шлицам которой при обнажении и закрытии рабочей части фильтра скользит шнековый стакан.

В процессе бурения фильтр защищен от повреждения и глинизации шнековым стаканом. По достижении снарядом водоносного горизонта колонну полых шнеков и связанный с ней шнековый стакан приподнимают на высоту обнажения фильтра и производят откачку воды. По окончании пробной откачки полые шнеки и шнековый стакан опускают в исходное положение, и процесс бурения продолжается.

Недостатком описанного снаряда является необходимость приподнимать всю колонну полых шнеков, что связано с непроизводительной затратой времени. Но можно использовать водоподъемное устройство, исключающее этот недостаток тем, что наружная труба и чехол фильтра перфорированы на отдельных участках, расположенных против окон в стенках шнекового стакана, поворачиваемого для закрытия доступа породы в фильтр при бурении.

Снаряд включает внутреннюю перфорированную трубу с сеткой и наружную частично перфорированную, обернутую сеткой. Гравийно-песчаный фильтр с чехлом размещен подвижно внутри шнекового стакана. В трубе шнекового стакана прорезаны окна, а на наружной частично перфорированной трубе закреплены против каждого окна скребки-фиксаторы.

Бурение осуществляется при правом вращении шнековой колонны. При этом окна шнекового стакана находятся против неперфорированных участков чехла и наружной трубы. Шнековый стакан удерживается в этом положении скребками-фиксаторами. По достижении водоносного горизонта колонну шнеков и связанный с ней подвижный шнековый стакан поворачивают влево до упора в правую грань окна и скребков-фиксаторов. В результате скребки очищают окна от породы и обнажаются перфорированные участки чехла и наружной трубы. Скважина готова к проведению пробных откачек из заданного водоносного горизонта.

По окончании пробной откачки колонну шнеков и связанный с ней подвижный шнековый стакан поворачивают вправо, окна его перемещаются на неперфорированные участки чехла, скребки-фиксаторы упираются в правую грань окна, и бурение продолжается до следующего интервала.

Использование полых шнеков большого диаметра и шнековых шурфобуров при бурении скважин на воду позволяет опускать фильтровые колонны с песчано-гравийной обсыпкой. В маломощных пластах и пластах с низкой водоотдачей возможно строительство гравийных галерей. Галереи различной конфигурации (в плане) образуются пересекающимися рядами скважин. Высота гравийного слоя равна высоте галереи в пределах водоносного горизонта. Длина галерей выбирается с учетом конкретных геологических условии.

В центральную скважину опускается фильтровая колонна. Из нее в гравийные галереи проходят при необходимости горизонтальные и наклонные лучевые скважины путем забуривания шнекофильтров.

Используя полые шнеки, возможно бурить геологоразведочные, сейсморазведочные и гидрогеологические скважины различного назначения. Специалисты считают целесообразным использовать полые шнековые колонны для бурения с гидротранспортом керна, укомплектовав шнеки внутренней кернопроводящей трубой.

Компания Геомаш крупнейший производитель бурового инструмента и буровых установок на территории России. За консультацией звоните по телефонам из раздела контакты