Станки для бурения скважин на полезные ископаемые
Бурить скважину на небольшом земельном участке целесообразнее при помощи малогабаритных буровых машин. Это связанно с тем, что большие буровые машины менее манёвренные и в разы тяжелее, что за частую вызывает дополнительные сложности.
Виды буровых машин и их классификация
На сегодня имеется огромное количество разнообразных бурильных машин, различающихся своими размерами и эксплуатационно-техническими характеристиками.
Всех их можно условно разделить на несколько типов, в зависимости от ряда признаков:
- Глубина бурения.
По этому признаку все установки бывают небольшой глубины, предназначенные для бурения скважин до 50 м. Средней глубины – от 50 до 600м. Глубинные, которые могут бурить глубокие артезианские скважины, заглублением более 600 м. и более. [info-box type=”bold”]К слову, самая глубокая скважина в истории была пробурена в России, в Мурманской области, и глубина её составляет 12 200 м.[/info-box] - Цель.
Глубина бурения зависит от преследуемой работами цели. К примеру: геологическая разведка недр; водоснабжение; добыча нефти и газа; обустройство буронабивных свай и установка столбов. - Тип привода.
Машины для бурения бывают оснащены дизельными или бензиновыми, электрическими двигателями, или электрогидравликой. - Самоходные, буксируемые и стационарные.
Самоходные буровые бывают на гусеничном или пневматическом ходу. Первые монтируются на базе бульдозеров, экскаваторов, трелёвочных тракторов. Пневматические установки помещаются на шасси грузовиков и колёсных тракторов. Несамоходные установки выполняются в виде прицепов, либо в переносном варианте.
Стационарные буровые – это массивные установки, предназначенные для глубинного бурения или добычи полезных ископаемых. Другое наименование стационарных установок – буровые вышки.
- Тип вращения.
По типу вращения бурильные машины бывают роторными и подвижными. Роторные буровые применяются для устройства скважин в мягких и среднеплотных грунтах, а подвижные – для пробивания твёрдых почв и скальных пород. - Габариты.
Крупногабаритные установки представляют собой стационарные вышки, собираемые на месте бурения из отдельных элементов. Мобильные малогабаритные установки имеют компактные размеры и перемещаются с места на место, как правило, без разборки на отдельные узлы и агрегаты.
Малогабаритные буровые установки
Для бурения скважин на приусадебных и дачных участках в большинстве случаев используют малогабаритные бурильные машины, способные маневрировать в пространстве, ограниченном надворными постройками и садово-огородными насаждениями.
Тяжёлые машины для бурения, если и смогут пробраться к заданной точке, то нанесут окружающему ландшафту непоправимый ущерб.
Малогабаритная бурильная установка обычно состоит из следующих компонентов:
- Рама, исполняющая роль основной несущей конструкции, на которой устанавливаются все прочие узлы и агрегаты.
- Лебёдка, служащая для опускания в скважину бура.
- Устройства для спуска обсадных труб.
- Редуктор, передающий крутящий момент от двигателя к вращающемуся буру.
- Двигатель. Может быть как электрическим, так и внутреннего сгорания – бензиновым или дизельным.
Такие малогабаритные механизмы могут размещаться:
- На самоходном шасси от минитракторов или небольших грузовиков.
- На прицепах, буксируемых автомобилями.
В некоторых случаях, малогабаритные буровые могут исполняться в быстроразбрном варианте, позволяющем оперативно собирать и разбирать установку. Как и все другие установки для бурения, малогабаритные аппараты подразделяются на различные классы по предназначению, глубине и диаметру бурения.
Наибольшая глубина бурения мобильных буровых составляет около 50м, диаметр – до 25см. Кроме устройства водоносных скважин, малогабаритные установки могут использоваться для монтажа электрических опор, установки свай и столбов для ограждений.
Ручные агрегаты
Для устройства неглубоких водозаборных скважин и отверстий для установки столбов и опор применяются переносные высокомобильные агрегаты, которые ещё называются мотобурами. Питание их производится от электродвигателя, либо двигателя внутреннего сгорания.
Транспортировать мотобуры ещё проще, нежели малогабаритные установки. Для этого можно использовать легковые автомобили с прицепами, пикапы или небольшие грузовички.
Состоят ручные мотобуры из шнека, соединённого с ним редуктора и двигателя. Двигатель передаёт на редуктор крутящий момент, который затем изменяется по скорости вращения и направлению. Кроме того, в зависимости от модификации, мотобуры снабжаются ручками для переноски, колёсами для передвижения, системой управления и штангами-удлинителями. Они дают возможность бурить скважины глубиной до 10-20м.
Заключение
При желании, пробить скважину на приусадебном участке вполне возможно и без использования механической техники. В российской глубинке до сих пор можно встретить доморощенных специалистов, забивающих трубы для обустройства скважин, без использования спецтехники. Для таких целей используются молоты-копры и специальные конструкции-треноги.
Однако, гораздо проще применить для этих целей мобильную бурильные машины. Малогабаритные машины для бурения скважин зарекомендовали себя как отличные помощники, позволяющие человеку освободиться от тяжёлой работы по обустройству скважин. Также они позволяют существенно уменьшить затраты времени и сил на бурение скважины для воды или установки строительных конструкций.
Источник: https://vodatyt.ru/burenie/malogabaritnye-mashiny.html
Вам была полезна эта статья? Ставьте палец вверх!
Подпишитесь пожалуйста на КАНАЛ – это необходимо для его развития, и давайте общаться в комментариях!
Источник
MКC 73.100.30
ОКП 36 6220
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством геологии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 28.12.91 N 2252
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2004 г.
Настоящий стандарт распространяется на установки и станки для геологоразведочного бурения на твердые полезные ископаемые.
Стандарт не распространяется на буровые установки и станки с безлебедочным подъемником, а также на буровые установки и станки для подземного бурения.
Требования, установленные п.1 (кроме пп.1.5 и 2.6 таблицы) и п.2, являются обязательными для базовых моделей установок и станков; другие требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.
1. Основные параметры буровых установок и станков должны соответствовать указанным в таблице.
2. Установки и станки для бурения на твердые полезные ископаемые должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.108.
Наименование параметра | Значения параметра по классам | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1. Параметры буровых установок | ||||||||
1.1. Грузоподъемность на крюке, т | 0,125 | 0,630 | 2,000 | 3,800 | 5,000 | 8,000 | 12,500 | 20,000 |
1.2. Наибольшее тяговое усилие на крюке, кН (тс) | 2 (0,2) | 10 (1,0) | 32 (3,2) | 50 (5,0) | 80 (8,0) | – | 200 (20,0) | 320 (32,0) |
1.3. Углы бурения, радиан (град) | 1,22-1,57 (70-90) | 1,31-1,57 (75-90) | 1,57 (90) 1,57 (90) | |||||
1.4. Длина свечи, м | 1,6-3,0 | 3,0-4,7 | 6,2-9,5 | 6,2-14,0 | – | 14,0-24,0 | ||
1.5. Номинальная глубина скважины, м | 25 | 100 | 300 | 500 | 800 | – | 2000 | 3000 |
2. Параметры буровых станков | ||||||||
2.1. Грузоподъемность лебедки, т | 0,125 | 0,330 | 1,000 | 1,600 | 2,500 | – | 3,200 | 3,300 |
2.2 Наибольшее тяговое усилие, лебедки, кН (тс) | 2,0 (0,2) | 5,0 (0,5) | 16 (1,6) | 25 (2,5) | 40 (4,0) | – | 50 (5,0) | 53,3 (5,3) |
2.3. Скорость навивки каната на барабан лебедки, м/с: | ||||||||
– наименьшая, не более | – | 1,2 | 1,1 | 0,9 | 0,8 | – | 1,2 | 1,5 |
– наибольшая, не менее | – | 2,4 | 2,8 | 6,0 | 9,0 | |||
2.4. Частота вращения шпинделя вращателя, с(об/мин): | ||||||||
– наименьшая, не более | 4,0 (250,0) | 3,3 (200,0) | 2,7 (160,0) | – | 2,7 (160,0) | |||
– наибольшая, не менее | 20,0 (1200,0) | 25,0 (1500,0) | – | 25,0 (1500,0) | 20,0 (1200,0) | |||
2.5. Углы поворота вращателя, радиан (град) | – | 0-1,57 (0-90) | – | 0-1,57 (0-90) | – | |||
2.6. Мощность приводного двигателя, кВт, не менее | 3 | 11 | 15 | 22 | 30 | – | 55 | 75 |
_______________ Допускаемые отклонения грузоподъемности на крюке в пределах ±10%. Грузоподъемность на крюке соответствует массе (в воздухе) бурового снаряда, требуемого для бурения скважины номинальной глубины (стальные бурильные трубы диаметром: 33,5 мм для установок 1-го класса; 42 мм по ГОСТ 8467 для установок 2-го класса; 50 мм по ГОСТ 7909 с замками по ГОСТ 7918 для установок остальных классов). Наибольшее тяговое усилие на крюке учитывает дополнительные усилия, возникающие при подъеме бурового снаряда (сопротивление трению, прихваты и др.). Допускаемые отклонения наибольшего тягового усилия на крюке от установленного значения минус 10%. При создании модификации буровых установок значение параметра устанавливается по согласованию с заказчиком. Длина свечи определяет канатоемкость лебедки и размеры мачты. Номинальная глубина скважины определяет глубину скважины, которая может быть достигнута при массе бурового снаряда, соответствующей грузоподъемности на крюке. Номинальная глубина скважины приведена для справок. По согласованию с потребителем (заказчиком) модификации могут отличаться от базовой модели любым параметром, кроме грузоподъемности. Для достижения указанных значений частоты вращения допускается применение сменных элементов трансмиссии или выпуск специализированных модификаций станков. Допускаемые отклонения от наибольшей частоты вращения шпинделя минус 10%. В буровых станках 8-го класса поворот вращателя не предусмотрен. Мощность приводного электродвигателя соответствует размерному ряду асинхронных электродвигателей. При выборе двигателей внутреннего сгорания, пневматических, гидравлических и регулируемых электродвигателей их мощность может отличаться от указанной и должна обеспечить значения основных параметров, указанных в таблице. | ||||||||
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО “Кодекс” и сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 2004
Источник
Сегодня многие владельцы загородных домов хотят иметь собственный источник чистой воды. Особой популярностью пользуются скважины, которые можно бурить практически в любом месте, где присутствует водоносный слой. Технология формирования подобной системы предполагает использование специальных механизмов. Существует несколько видов таких устройств, среди которых можно выделить буровые скважины. Ознакомиться с техническими характеристиками этих приборов довольно легко на специализированных сайтах.
Особенности
Скважина для воды представляет собой небольшое цилиндрическое сооружение, укрепленное с помощью специального жесткого каркаса. Формирование подобных систем производится с помощью станков для бурения. Технически эти устройства состоят из нескольких механизмов, связанных между собой различными крепежами. Установки для бурения появились уже очень давно, так как с их помощью добывали различные полезные ископаемые. Добыча воды с их помощью практикуется не так уж давно, особенно в частном секторе. Буровые установки позволяют решать такие основные задачи, как:
- формирование отверстий незначительного диаметра. Их применяют для решения небольших инженерных задач;
- бурение разведочных скважин. Они используются с целью получения информации о состоянии почв, водоносных горизонтов;
- бурение скважин с целью поиска или добычи жидких или газообразных ископаемых, например, нефти;
- бурение водяных скважин. Эти механизмы отличаются относительной простотой. Это касается конструкций, которые используются для формирования неглубоких отверстий.
Колодцы такого типа могут иметь различную глубину. В зависимости от этого выделяют несколько видов скважин.
- Трубчатый колодец. Это самая мелкая скважина, имеющая глубину не больше 12 м. В качестве источника воды используют только верхние водоносные горизонты. После бурения в эту скважину не сможет попасть грязь, листья или другой мусор.
- Скважина на песок. Углубление средней глубины, которое может достигать не больше 30 м. Срок службы подобной системы составляет около 15 лет. При этом скважина может периодически забиваться песком, и ее нужно будет чистить.
- Артезианская скважина. Глубина такого «колодца» может превышать 100 м, поэтому для бурения подобных отверстий используются специальные технологии и механизмы. Буровые установки такого типа отличаются высокой мощностью и сложностью. Но эксплуатировать подобные источники воды можно уже на протяжении 50 лет.
Конструкция станков для бурения может отличаться в зависимости от происхождения. Независимо от этого такие механизмы имеют следующие общие элементы:
- каркас – в качестве опоры может выступать как металлическая конструкция, так и непосредственно самоходный автомобиль или другая сложная система. Прочность подобного элемента определяется в зависимости от максимальной глубины бурения скважин;
- устройство для бурения – эти элементы представляют собой систему механизмов, которые приводят в движение сам бур или другой предмет, разрушающий почву. При бурении может применяться несколько типов инструментов, которые предназначаются для определенных слоев грунта;
- привод – технически в качестве этого устройства может выступать как электрический или дизельный двигатель, так и физическая сила человека.
Многие станки для бурения скважин имеют более сложную структуру, так как состоят из различных вспомогательных узлов.
Виды
Бурильные станки являются очень востребованным продуктом на рынке. Сфера их применения может быть как промышленной, так и бытовой. В зависимости от этого подобные механизмы можно разделить на несколько видов.
- Промышленные. Такие станки используются для бурения глубоких скважин. Они отличаются высокой мощностью и производительностью. Очень часто они применяются с различным вспомогательным оборудованием. Подобные механизмы используются при формировании нефтяных скважин. Ярким представителем может стать плавучая платформа, оснащенная мощным бурильным станком.
- Мобильные. Буры такого типа предназначаются для формирования скважин на воду. Они оснащаются маломощными приводами (электрические двигатели и другие), с помощью которых можно сформировать отверстие глубиной до 100 м.
- Ручные. Они являются самыми простыми конструкциями, с помощью которых можно бурить относительно неглубокие скважины до 15–20 м в зависимости от типа почвы. Эти самодельные малые механизмы применяются в бытовой сфере.
При желании их можно соорудить вручную из подручных материалов.
В зависимости от техники бурения станки делят еще на несколько групп.
Ударно-канатные
Формирование колодцев происходит с помощью специального патрона, который выполнен в виде своеобразной трубы с заостренным концом. Разрушение почвы происходит под собственным весом устройства. Чтобы увеличить энергию удара, чашу поднимают специально на определенную высоту над уровнем земли. Среди минусов можно выделить низкую проходимость и невозможность организации довольно глубоких скважин. Ударно-канатные модели используются в быту для рытья колодцев.
Но следует отметить, что подобные механизмы могут работать даже на каменистых грунтах, чего не всегда можно добиться другими инструментами.
Шнековые
Они являются одними из самых распространенных видов станков. В качестве бура применяют шнеки различной формы и размера. Самые простые модели могут использоваться даже ручным методом. Бур помещают вращательным способом в грунт, что приводит к дроблению материала, при этом почва располагается между лопастями. Чтобы удалить ее, рабочий орган периодически вынимается и очищается от грязи. Установки приводятся в движение как вручную, так и с помощью различных видов двигателей.
Ручные модели могут иметь небольшой вес, что делает их компактными и легко переносными. Но если производить бурение шнеком каменистых грунтов, то его эффективность может значительно падать.
Вращательно-роторные
Станки этого класса отличаются высокой производительностью, так как позволяют проходить грунт относительно быстро и качественно. Технически конструкция состоит из вертикальной трубы и режущего органа. При прохождении ножа к поверхности разрушения подают воду под напором. Это позволяет размягчить почву и сделать ее более податливой. Жидкость здесь также нужна для очистки отверстия от грунта. Осуществляться подобная операция может двумя основными способами. Первый предполагает подачу воды через штангу, а грязь уже выводится через отверстие самой скважины. Второй подход осуществляется полностью наоборот. Скважину заполняют водой, а самая грязь уже выводится с помощью специального оборудования и наносов.
Следует отметить, что практически все буровые станки имеют аналогичное строение описанной ранее структуре. Касается это не только устройств для формирования скважин для воды, но и нефтяных механизмов. Но в мощных станках уже применяют более прочные материалы, способные выдерживать высокие нагрузки. Поэтому подобное оборудование невозможно соорудить самостоятельно без применения специальных технологий.
Производители
Популярность буровых станков возрастает с каждым днем, что связано с тем, что системы подобного типа используются для решения разнообразных задач. Производство станков осуществляется многими компаниями, среди которых можно выделить несколько самых популярных.
- «ИжНефтеМаш». Компания производит оборудование для бурения уже более 50 лет. Продукция компании насчитывает множество наименований. Самыми популярными инструментами этой марки считаются буровые погружные дренажные насосы, штанговое оборудование, смесительные установки, которые используются для цементирования шахт, и много других.
- «Буровая техника». Это еще одна компания с многолетним опытом, которая производит оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин. Производитель выпускает турбобуры, винтовые насосы и много другое. Механизмы отличаются высокой производительностью и качеством работы.
- «Геомаш». Техника этой компании применяется в строительстве, а также для бурения скважин для воды. Производитель выпускает множеств самоходных механизмов, способных решать различные задачи. Многие из них могут формировать сейсморазведочные и гидрогеологические скважины.
- Bauer. Эта немецкая компания, которая известна на рынке также уже более полувека. Под эгидой данной марки выпускается очень много бурильных установок как для промышленного, так и для строительного использования. Следует отметить высокое качество производимого оборудования, что достигается за счет того, что компания изготавливает все комплектующие для механизмов самостоятельно.
Самыми популярными машинами являются модели Bauer BG 28 и Bauer MBG 24, которые применяются многими профессиональными специалистами.
- Aker Wirth. Это еще один представитель Германии, выпускающий качественное буровое оборудование. Ассортимент продукции насчитывает множество видов изделий. Можно найти как малогабаритные установки, так тяжелые промышленные агрегаты. Особую популярность приобрели верхние приводы, буровые насосы и вертлюги.
Разнообразие буровых станков не заканчивается на этих марках. Сегодня все больше рынок захватывают недорогие китайские модели. Но перед тем как покупать их, следует удостовериться в их надежности и выносливости.
Советы и рекомендации
Бурение скважин – это сложная процедура, которую не всегда возможно осуществить своими руками. Подобные операции реально выполнить только для неглубоких отверстий. Осуществляя бурение, следует придерживаться следующих простых советов:
- перед началом работ обязательно нужно анализировать почву. На основе полученных данных подбирается тип бура, который подойдет для разрушения подобной структуры;
- следует стараться выставлять инструмент строго вертикально. Если система войдет в грунт под углом, то существует риск повреждения рабочего органа;
- в случае ручного бурения обязательно стоит добавлять воду в отверстие. Она смягчит почву и позволит быстрее продвигаться вглубь.
Буровые станки для скважин представляют собой специальное оборудование различной сложности. Их выбор для решения определенных задач следует доверять опытным специалистам, которые подберут надежные и долговечные механизмы. Более подробно о станках для бурения скважин смотрите в следующем видео.
Источник