Как выполняется ударно-канатное бурение скважин? Ударно канатное бурение нефть


Ударно-канатное бурение - Оборудование и методы добычи нефти

При ударно-канатном способе бурение осуществляется за счет погружения в отверстие проволочного каната или троса, на конце которого находится тяжелое остроконечное изделие из стали — так называемое буровое долото. Движение вверх-вниз задается участку каната, находящемуся на поверхности. За счет возвратно-поступательного перемещения от пласта откалываются небольшие фрагменты.

Долото, которое весит несколько сот фунтов, находится в постоянном движении, пока не будет пробурено несколько метров вглубь. Затем канат поднимают с помощью барабана, установленного на поверхности, и после этого долото удаляют. С помощью другого каната, называемого желоночным канатом, в скважину опускают желонку — металлическую трубу с одноходовым откидным клапаном на нижнем конце. Фрагменты пласта, отколотые буровым долотом, собираются в ковш и удаляются из скважины, после чего можно возобновлять бурение.

Ударно-канатное бурение не предполагает использования больших количеств жидкости для циркуляции в скважине. Как правило, единственная жидкость в скважине — это жидкость, которая выделилась из пласта при бурении. Однако присутствие небольшого количества воды желательно; если вода не появляется за счет выделения из пласта, несколько галлонов воды заливают в скважину.

Одним из наиболее важных преимуществ канатного бурения является возможность быстро выявить нефте - и газопродуктивные зоны. Кроме того, его используют для бурения определенных типов пластов, чувствительных к буровым растворам на основе воды. В некоторых типах пластов вода из бурового раствора может вступить в химическую реакцию с глиной, входящей в состав горной породы. Это снижает скорость истечения нефти или газа. Применение кабельного способа бурения сводит эту проблему к минимуму благодаря небольшому количеству воды. Бурение ударно-канатным методом — медленный процесс. В некоторых случаях скорость бурения однотипной породы этим методом в 10 раз ниже, чем скорость роторного бурения. Однако стоимость установки канатного бурения значительно ниже, чем установки роторного бурения, что может частично скомпенсировать низкую скорость.

В случае обнаружения нефте - или газоносного пласта высокого давления отсутствие в скважине жидкости, необходимой для регулирования их истечения, оказывается очевидным недостатком ударно-канатного бурения. Во многих случаях это может привести к выбросу нефти из скважины. При выбросе нефть и газ из подповерхностного пласта устремляются к поверхности и бесконтрольно вытекают из скважины. При выбросе фонтан нефти и газа может подняться более чем на 100 м над землей, при этом всегда возникает значительная опасность пожара.

Вследствие низкой скорости бурения и опасности выброса ударно-канатный метод редко используют при бурении скважин глубиной более 1000 м. Но и для менее глубоких скважин этот способ тоже в значительной мере уступил место роторному бурению.

Добавить комментарий

infoneft.ru

Ударное бурение

УДАРНОЕ БУРЕНИЕ (а. percussive drilling; н. Stoßbohren, Schlagbohren; ф. forage par battage, forage par percussion, burinage; и. perforacion por percusion, sondeo por percusion, taladrado por percusion) — способ бурения, при котором разрушение породы происходит под действием ударов падающего на забой скважины бурового снаряда либо ударов по снаряду, стоящему на забое. Используется в основном в мягких и рыхлых отложениях с обломочными включениями, а также скальных породах до глубины 100 и более метров. Разрушение пород носит характер дробления, раздавливания и рыхления. Бурение осуществляется сплошным или кольцевым забоем.

После нанесения очередного удара инструмент отрывается от забоя либо постоянно контактирует с ним (забивание). Для спуска бурового снаряда используются канат или штанги (ударно-канатное и ударно-штанговое бурение) и специальные двойные концентрические трубы. В узком смысле под ударным бурением понимают только ударно-канатное бурение, получившее в практике наибольшее распространение. Разрушение породы при ударно-канатном бурении сплошным забоем осуществляется снарядом, включающим долота различных типов, ударные штанги, яссы (ножницы) и канатный замок, в котором закреплён конец инструментального каната. Для бурения в мягких породах используют плоские долота с клинообразным (иногда сменным) лезвием, в вязких породах — двутавровые, в твёрдых трещиноватых — крестовые, в валунах — пирамидальные. Разрушение достигается сбрасыванием снаряда массой 500-2500 кг с высоты 300-1000 мм с частотой 45-60 уд/мин. В момент подъёма снаряда под действием упругости каната происходит его поворот на 20-50°, что обеспечивает обработку всей площади забоя. Для подъёма и сбрасывания ударного снаряда используется ударный механизм (качающаяся рама с приводом от кривошипно-шатунного механизма, эксцентричный ролик, система гидроцилиндров). В сухих скважинах на забой периодически подливают воду. После разрушения участка скважины определённой длины (0,2-0,6 м) продукты разрушения извлекаются с забоя посредством обычной или поршневой желонки, которая в песках и галечниках применяется также и для бурения (забивания в породу).

Ударно-канатное бурение сплошным забоем используется для сооружения скважин на воду и при разведке россыпных месторождений полезных ископаемых в наиболее сложных геолого-технических условиях (рыхлых породах с большим содержанием гравийно-галечных отложений и валунов), водопонизительных скважин для осушения карьеров, а также при взрывных и строительных работах. Глубина скважин в основном 50-100 м, реже до 300 м, диаметры 150-850 мм.

Ударно-канатное бурение кольцевым забоем осуществляется посредством грунтоносов (забивных стаканов, иногда разъёмных), сбрасываемых на забой и внедряющихся в породу на 0,1-0,2 м либо забиваемых бойком с ударной штангой с частотой 40-50 уд/мин. Масса ударной части снаряда 100-500 кг, интервал углубления без отрыва стакана от забоя 0,2-0,6 м (за один удар в песках 0,3-0,4 см, глинах 0,8-1,2 см, супесях и суглинках 1,5-2 см). Применяются также установки, в которых для сбрасывания ударного снаряда используется эксцентриковый механизм свободного сброса или лебёдка. Бурение кольцевым забоем используется в мягких и рыхлых породах на глубине до 15-30 м инструментом диаметром 73-273 мм при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях, поисках и разведке россыпных месторождений, нерудных строительных материалов и других полезных ископаемых

При ударном бурении двойными концентрическими бурильными трубами их забивают дизельным молотом или другим источником ударных импульсов. Для разрушения породы служит кольцевой башмак с твердосплавными резцами. В кольцевой зазор между наружной и внутренней трубами подаётся сжатый воздух, который поднимается по центральному каналу и транспортирует с забоя разрушенную породу. Этот способ применяется за рубежом для бурения скважин диаметром 140-500 мм на глубине 15-30, реже до 100 м при разведке россыпей и строительных работах (в осадочных породах с большим содержанием обломочного материала). Энергия удара до 10-12 кДж, частота 90-100 уд/мин. Скорость бурения в несколько раз превышает скорость ударно-канатного бурения, достигая 5-30 м/ч при углублении 5-6 мм за удар.

www.mining-enc.ru

Ударное бурение | VseOBurenii.com – Все о бурении!

Ударное бурение скважин предполагает производство работ по сооружению скважин глубиной до 250 м. на полное сечение, сплошным забоем. Начальный диаметр скважины при ударном бурении составляет 300, а конечный 150 мм. Назначение скважин со сплошним забоем – водоснабжение, детальная разведка каменных материалов, инженерно-геологические исследования, устройство набивных свай и т. п.

Существует три разновидности ударного способа бурения:– ударно-канатный способ бурения,– ударно-штанговый способ бурения,– ударно-вращательный способ бурения.

Ударно канатное бурение скважин, предполагает сбрасывание на забой скважины бурового снаряда массой до 3 тонн с высоты более 1 метра; снаряд при этом развивает значительную силу удара.

Схема установки ударно канатного бурения:

1 — долото; 2 — ударная штанга; 3 — опорный блок; 4— подвижный захват; 5 — барабан лебедки для каната; 6 — барабан для веревки; 7 — электродвигатель; 8 — редуктор; 9 — канат; 10 — веревка.

Принцип работы бурового станка для ударно-канатного бурения. Закрепленный на барабане лебеди канат, перебрасывается через опорный блок станка. На нем закрепляется снаряд, состоящий из ударной штанги, канатного замка и долота. В процессе бурения, производятся периодические подъемы и сбрасывания снаряда. В скважину постоянно заливается вода, для образования с тонкоизмельченной породой шлама. Шлам должен периодически вычерпываться желонкой с клапаном на нижнем конце. Производительность станков ударно-канатного бурения достигате 30 м за смену.

Ударно штанговое бурение применяется, при необходимости обеспечения минимального вертикального отклонения оси скважины. Снаряд опускается в скважину на колонне бурильных штангах, соединеняемых между собой замками с конической резьбой.

Ударно вращательное бурение предполагает использование двух независимых механизмов, вращателя – для вращения, и пневмоударника – для создания ударных нагрузок. Таким способом проходят скважины до 30 м в крепких породах.

Пневмоударник - это пневматический молот. Принцип его работы основан в движении возвратно-поступательного поршня со штоком, наносящего своим бойком удары по хвостовику коронки. которая при этом передвигается вдоль оси пневмоударника до 20 мм. Передача воздуха к пневмоударнику осуществляется по колонне буровых штанг. Буровой станок во время работы пневмоударника должен вращать колонну буровых штанг с пневмоударников. Оптимальная частота вращения 1 оборот за 25 минут.

Посетите интернет-магазин люстр в Петербурге (СПб) и выбирайте лучшие осветительные приборы по доступным ценам. Это один из старейших питерских интернет-магазинов с самым широким ассортиментом.

vseoburenii.com

Технология ударно-канатного бурения скважин

Содержание   

Наиболее доступный и простой способ бурения скважины является так называемое ударно-канатное бурение. Основная его особенность – это возможность производства операций без использования тяжелой специальной техники. В этом случае также можно в самые короткие сроки осуществлять монтаж буровой установки.

Применение технологии ударно-канатного бурения

Ударно-канатный способ – это самый простой и наиболее распространенный способ бурения, который дает уникальную возможность осуществлять вскрытие поверхностных водоносных пластов. Интересно, что требуемое оборудование можно сделать даже своими руками.

Назначение и краткое описание технологии

Интересно, что этот способ бурения использовался еще в древние времена. Первые упоминания о ней с легкостью можно найти даже в трудах самого Конфуция. Но сегодня, чтобы начать работать, нужно иметь немного различных приспособлений. В этом случае вам понадобится такой инструмент:

Данная технология предполагает, что основной инструмент – это забивной стакан, который представляет собой своеобразный отрезок трубы, сделанной из стали. Она скошена вовнутрь и имеет снизу режущую кромку, которая отличается очень высокими показателями прочности. У забивного стакана сверху есть так называемая наковальня, по которой штангой производятся удары.

Лебедка выполняет функцию опускания и подъема забивного стакана. Порода, попадающая в стакан, за счет силы трения удерживается в нем. Ударная штанга используется для того, чтобы максимально глубоко проникнуть в грунт, поэтому её с силой бросают на наковальню. После того, как стакан полностью заполнится грунтом, его поднимают наверх и тщательно очищают.

Процесс бурения скважины по ударно-канатной технологии

Такой процесс повторяется до тех пор, пока скважина будет иметь необходимую глубину. Как можно понять, данная технология не сложная, поэтому буровая установка своими руками – это реальная возможность сэкономить достаточно много денежных средств.к меню ↑

Плюсы и минусы

Естественно, что ударно канатное бурение скважин имеет ряд как положительных, так и отрицательных сторон, поэтому постараемся в них разобраться.

Этот метод бурения имеет такие достоинства:

  1. Во время бурения можно взять раздельные образцы (пробы) из водоносного слоя грунта.
  2. Возможность осуществления бурильных скважинных работ во время больших начальных диаметров, которые могут достигать 500-та миллиметров и более.
  3. Можно создавать скважины в самые короткие сроки, то есть сразу после того, как завершатся бурильные работы.
  4. Водоносные горизонты благодаря использованию на практике этой техники, не засоряются, сохраняют такой же вид, как и до того, когда начинает использоваться буровая установка.
  5. Возможность успешного проведения бурильных работ в так называемых галечниково-валунных прослойках. Кроме того в породах, которые легко впитывают различные промывочные жидкости.
  6. Не нужно обеспечивать установку водой и раствором из глины, поэтому инструмент не так сильно засоряется.
  7. Гарантия того, что будет произведено качественное и быстрое вскрытие с дальнейшим опробованием водоносного пласта.

Как видно, эта технология имеет много больших плюсов, поэтому стоит задуматься над тем, как сделанная своими руками буровая установка сослужит вам хорошую службу.

Теперь можно перейти к немногочисленным минусам, которые имеет этот способ бурения:

Мобильная буровая установка УАЗ УКБ-60

  1. Осуществление исключительно вертикального бурения.
  2. Во время создания глубоких скважин могут возникнуть определенные проблемы.
  3. В некоторых грунтах песчаного типа бурить таким способом вообще невозможно (здесь даже специальный инструмент не поможет).
  4. К самому большому недостатку относят низкую скорость бурения.

к меню ↑

Применяемое оборудование

Теперь стоит немного остановиться над тем, какой нужен инструмент, когда применяется ударно-канатный метод для бурения, тем более, если есть желание сделать скважину своими руками. Долото (обычно применяют долото PDC) – это главный рабочий инструмент, который выполняет функцию разрушения породы. Для того, чтобы извлечь разрушенную породу на поверхность используется так называемая буровая желонка. Ножницы являются составным элементом бурового снаряда, штанга нужна для ударов. Кроме того, требуется канатный замок, и, конечно, канат.

Установку и сборку бурового снаряда производят со вспомогательным инструментом. Сюда входят разнообразные ключи, в том числе гаечные и рожковые, отвертки и затяжные трещотки. Кроме того, эта технология требует использования специального оборудования, которое нужно для работы с обсадными трубами – хомуты, снаряды, забивные головки и башмак.

Если говорить о перечне, то буровые станки для осуществления качественных работ с применением ударно-канатного способа бывают различных типов (если сравнивать с роторным способом). Но многие специалисты советуют использовать комбинированный способ бурения, когда роторная технология сочетается с обратной промывкой и ударно-канатным способом.

Чаще всего, комбинированный метод используется в США. Они удачно сочетают ударно-канатный и вращательный способ осуществления бурильных работ, а также можно производить обратную промывку. Важно помнить, что цена комбинированных устройств намного больше стоимости стандартных простых бурильных конструкций, поэтому для того, чтобы быстрее окупить это оборудование нужно выполнять очень большие объемы работ.

Именно по этой причине небольшие компании их не применяют. Но если вы хотите сделать скважину своими руками, то такой способ может заинтересовать.к меню ↑

Особенности проведения работ (видео)

к меню ↑

Этапы работы

Важно помнить, что бурение с применением забивных стаканов чаще всего используют во время работы на не сыпучих и сравнительно мягких породах. Поэтому на сыпучих грунтах использование данной разновидности бурения не рекомендуют.

Причина проста – в сыпучих породах частицы имеют недостаточную силу связи друг с другом, из-за чего для того, чтобы удержаться внутри корпуса забивного стакана им попросту не хватает силы трения, поэтому он во время выхода из забоя стает пустым, а сыпучий грунт забивает тело скважины.

Здесь может помочь только желонка, которая применяется при бурении скважины на сыпучих грунтах. В нижней части конструкции желонка есть специальный клапан, открывающийся во время врезания желонка в породу, в результате чего открывается свободное продвижение для сыпучего вещества.

Когда желонку поднимают наверх, клапан под весом захваченной породы в свою очередь закрывается и таким образом возникает препятствие для высыпания грунта. После того, как желонка поднимается на поверхность и освобождается от породы, процесс повторяется по новому кругу.

Если вы начали бурить скважину с помощью ударно-канатного способа на каменистых и твердых породах, то лучше всего использовать специальное буровое долото, которое выполняет функцию желонка или забивного стакана. Именно ударное действие долота гарантирует разрушение каменистых и твердых грунтов, они быстро измельчаются и превращаются в достаточно мелкие частицы. С применением желонки они в дальнейшем без проблем извлекаются наверх со дна новой скважины.

Очень важно во время осуществления бурения ударно-канатным методом придерживаться основных этапов работы. Самым главным этапом является сборка и точная установка конструкции в требуемом месте. Если все сделать правильно, особенно своими руками, то никаких трудностей во время создания новой скважины возникнуть не должно.

Если вы начали бурить на сыпучем грунте, или на породах с его прослойками, то нужно следить, чтобы скважина не засыпалась грунтом. В этом случае нужно внутрь скважины установить специальные стальные обсадные трубы. Здесь важно, чтобы первой отрезок используемой трубы был с небольшим расширительным конусным башмаком.

Обсадные трубы при этом должны иметь больший диаметр, чем диаметр самого забивного стакана. Это даст возможность последнему свободно перемещаться в скважине. Интересно, что во время опускания обсадных труб в скважину своими руками, которое осуществляется с помощью не очень сильных ударов или просто под собственным весом, из-за своего большего диаметра они попросту срезают часть грунта со стенок скважины.

Стоит помнить, что использование ударно-канатного способа бурения можно значительно облегчить, так как все требуемые в этом случае детали вполне реально изготовить самостоятельно, еще и в домашних условиях. Специальные глубокие познания в этой сфере вам не потребуются, главное – это иметь желание.

 Главная страница » Виды бурения

byreniepro.ru

Способы бурения скважин. Бурение ударно-канатное, роторное

Для более комфортного проживания в загородном доме требуется обустройство канализации и подачи воды. Сложно себе представить жилье без подобных коммуникация. Ведь вода требуется не только для приготовления пищи, но и для полива культурных растений. Ее отсутствие значительно усложняет жизнь.

Ударно-канатное бурение скважин позволяет решить подобные проблемы. При помощи такого метода можно без особых усилий добыть воду. Стоит отметить, что подобные работы можно провести самостоятельно. Главное, знать, как правильно бурить скважину и что для этого требуется.

Основные типы скважин

При желании можно провести ударно-канатное бурение своими руками. Фото готовой конструкции представлено ниже. Перед началом работ стоит определиться с типом скважины. Их существует несколько:

  1. Трубчатый колодец. Его глубина составляет от 8 до 12 метров. Верховодка, пыль, грязь, а также чужеродные элементы в данном случае не попадает в воду, предназначенную для питья.
  2. Скважина в песчаном грунте обычно делают глубиной 15-30 метров. При этом применяют шнековый метод. Устройство для скважины представляет собой металлический рукав, на конце которого имеется участок с перфорацией. Монтируется фильтр в песке крупной фракции с примесями гальки. В целом сооружение способно прослужить около 5 лет при редком использовании, а при частом – до 15. Промывку конструкции осуществляют после заиливания. Если это не дает результатов, то рядом бурят новую скважину.
  3. Артезианская. Глубина данной скважины составляет 15-200 метров. Этот показатель зависит от глубины залегания слоев известняка. Эксплуатационный срок равен 50 годам.

Технология бурения

На данный момент существует несколько технологий:

  1. Бурение ударно-канатное.
  2. Роторное.
  3. Шнековое.

Технологии отличаются между собой способом разрушения определенных пород, а также способами извлечения из ствола сооружения почвы. Каждый метод подразумевает применение специального оборудования, которое по-разному влияет на качество проводимых работ. Именно от этого зависит стоимость бурения скважины.

Бурение ударно-канатное

Этот метод является самым простым и относительно недорогим. Особенность технологии заключается в отсутствии необходимости применения тяжелой техники. Установку для бурения скважины можно монтировать самостоятельно. Это отнимает немного времени и сил. Ударно-канатное бурение своими руками – это самый популярный метод, позволяющий вскрывать прямо с поверхности водоносные пласты.

Основные преимущества подобного метода:

  1. Большой срок эксплуатации.
  2. Позволяет контролировать водоносность горизонта, а также уровень воды.
  3. Можно пробить скважину большого диаметра.
  4. Исключает риск попадания в воду, предназначенную для питья, вредных примесей в процессе бурения.
  5. Эффективность и экономичность при проведении работ в зимний период.

Что потребуется

Для бурения скважины ударно-канатным способом необходимо приобрести специальные приспособления. Как правило, для этого требуется:

  1. Блок и лебедка.
  2. Трос.
  3. Станок для забивания.
  4. Установочный каркас.
  5. Штанга.

Основной элемент конструкции – это забивной стакан. Помимо этого, требуется отрезок трубы, изготовленной из стали. Он должен быть скошен вовнутрь. Отрезок должен иметь в самом низу режущую прочную кромку. Поверх забивного стакана устанавливается наковальня. Именно по ней при помощи штанги наносятся удары. Лебедка позволяет опускать и поднимать забивной стакан.

Как действует установка

Как осуществляется ударно-канатное бурение? Станки для этого можно изготовить самостоятельно. Главное, представлять себе, как это работает. Действие установки сводится к следующему:

  1. Благодаря силе трения, в забивной стакан попадает порода и удерживается в нем.
  2. Чтобы проникнуть вглубь почвы, используется штанга, которая бросается на наковальню.
  3. Когда забивной стакан наполняется грунтом, он поднимается вверх, а затем очищается.
  4. данные действия следует совершать до тех пор, пока не будет достигнута необходимая глубина.

Бурение ударно-канатное лучше применять в тех местах, где грунт несыпучий, глинистый и мягкий.

Как пробить скважину на сыпучем грунте

Если на участке имеется сыпучий грунт, то пробурить скважину будет сложнее. Для этого потребуется желонка. Эта деталь представляет собой трубу, изготовленную из стали и имеющую внизу задерживающий клапан.

Это позволяет значительно упростить процесс. При опускании элемента в грунт происходит открытие клапана. В результате этого в трубу попадает почва. При подъеме клапан закрывается. После изъятия желонка очищается. После этого процедура повторяется.

Чтобы грунт в процессе бурения не осыпался, можно применять обсадные трубы. Они забиваются в почву при каждом углублении. На первом этапе данный элемент должен иметь расширительный башмак, обладающий конусовидной формой. Чтобы станок без затруднений перемещался, его диаметр должен быть меньше размеров обсадной трубы. Только в этом случае можно углубиться в почву до необходимого уровня. Ударно-канатное бурение с обсадной трубой применяется не только на сыпучем грунте.

Как пробить скважину в твердой каменистой почве

На твердом каменистом грунте пробивание скважин осуществляется с применением долота. Под его ударами осуществляется разрушение пород. Затем она извлекается при помощи желонки. Для монтажа обсадных труб необходимо использовать расширитель. Благодаря ему, обеспечивается нужный диаметр для прохождения конструкции.

Забивка элементов осуществляется в те слои грунта, которые располагаются ниже уровня залегания водоносных пластов. После этого требуется откачка скопившейся жидкости, а также очищение от грунта и смеси вод дна скважины. Осуществляется это при помощи желонки.

Несколько советов

Бурение ударно-канатное – это несложный процесс. При соблюдении определенных правил можно получить скважину с чистой водой. Главное, придерживаться рекомендаций специалистов:

  1. Если осуществляется бурение ударно-канатное с использованием забивного стакана, то перед началом работ следует подсыпать немного грунта. Этот метод позволяет создать вязкую массу, а также облегчить работу.
  2. Трос должен быть достаточно прочным. Этот показатель очень важен. Ведь от каната зависит многое. В первую очередь сможет ли этот элемент конструкции при заклинивании стакана нагрузки. Лучше всего использовать трос, изготовленный из стали. Его диаметр должен составлять более 1,2 сантиметра.
  3. При установке конструкции необходимо следить, чтобы она стояла строго вертикально. Если будут отклонения, то обсадные трубы просто не будут опускаться. В итоге процесс бурение придется прекратить.
  4. Значительно упрощают бурение скважин забивные стаканы длиной до 2 метров.

Особенности монтажа обсадных элементов

Для уже готовой скважины обычно монтируется дополнительная обсадка. Она может быть цельной и выполненной из асбоцементной трубы, а также отдельных ее отрезков.

Процесс работы с подобным материалом требует осторожности и повышенного внимания. В противном случае конструкция не будет свободна погружаться. Все звенья трубы должны надежно крепиться и удерживать от сползания. Для их фиксации стоит использовать скобы. Данные фрагменты в дальнейшем закрываются полосками листами нержавеющей стали.

fb.ru

Бурение скважин на воду - история вопроса

Из истории бурения скважин

Ударно-канатное бурение от древнего мира до наших дней

Зарождение собственно бурения, т. е. получения глубокого отверстия в недрах Земли, обычно относят к III—VI в. до н. э. на территории Китая. Примечательно, что технологические особенности китайского бурения почти не имеют каких-либо общих черт с технологией сверления отверстий.

Отличие заключается в том, что скважины бурились без вращения, инструмент для разрушения по­роды углублялся за счет удара. Подвешивался он на канате. Много позднее такое бурение назвали ударно-канатным, оно существует и поныне. Скважины бурились для добычи соляных растворов и питьевой воды. Общее представление о наиболее ранних конструкциях буровых установок дано на рисунке. Ударный импульс на инструмент создавался упру­гим качанием балансира, зажатого в земле.

Дальнейшее совершенствование китайской техники бурения привело к появлению более сложных установок, где кроме рабочей живой силы использовались животные. Опоры буровой вышки изготовлялись из бамбука. Впрочем, из бамбука делалось все: трубы, инструменты, даже буровое долото. Для аварийных случаев были созданы многочисленные конструкции различных вспомогательных инструментов. Максимальная глубина скважины достигала 1200 м.

В России в XI—XI11 вв. в районах Усолья, Соли-Камской Балахны зародилась своя, отличная от китайской, технология бурения скважин на рассолы. Первые рукописные упоминания о соляных промыслах относятся к 1332—1370 гг., но бурение началось много раньше. До сих пор масштабы буровых сооружений тех лет поражают наше воображение . Как много знали и умели наши далекие предки! Для того времени подобная техника была уникальной. В России была создана своя техническая термино­логия, самобытная и совершенно не подверженная иностранному влиянию.

Диаметр соляных скважин был и 1 м, а глубина превышала 100 м. Даже для современной техники бурение таких стволов' шахт дело далеко не простое.

В начале XIX в. широкое развитие получило скважинное водоснабжение крупных городов и, особенно, войск в военных полевых условиях. Появляются буровые вышки под навесом для укрытия рабочих от непогоды. Буревые инструменты постоянно улучшались и в основе своей мало чем отличались от современных.

С развитием промышленности началась разведка нефти, угля и других полезных ископаемых. В долине р. Кудако в Краснодарском крае в 1866г. Из скважины, пробуренной русским полковником А.Н. Новосельцевым ударным способом с применением металлических труб, ударил нефтяной фонтан. Этой скважине поставлен памятник-обелиск: «Первооткрывательнице нефти России».

В 1911г. первая скважина в Росси была пробурена роторным способом с прямой промывкой. Начиная с 1920г. роторное бурение получает все большее распространение при проходке нефтяных скважин и к 1934г. полностью вытесняет ударное.

Старая фотогрвфия: буровик на фоне долот для ударно-канатного бурения.20-е годы прошлого столетия.

После того как ударно-канатное бурение вытесняется роторным с прямой промывкой в нефтяной промышленности, начинается процесс вытеснения этого устаревшего метода и в сооружениях скважин на воду. В СССР НИИ проводили исследования, в ходе которых сравнивались различные методы бурения. На полигонах в равных геологических условиях, проводилось бурение скважин на воду различными станками. Самым оптимальным способом сооружения скважин оказался метод бурения с прямой или обратной промывкой. Ударно-канатный способ бурения стал сдавать свои позиции и здесь, как более металлоемкий и энергоемкий метод.

С течением времени появляются такие буровые станки как УРБ-2.5, позже УРБ 2А2 , буровая установка 1БА и т.д. Все эти станки предназначены для бурения с прямой и обратной промывкой, а так же с прямой продувкой скважин. В настоящие время 98% всего бурения выполняется вращательными способами, ударно-канатный метод востребован в основном при разведке россыпей золота. Хотя и там постепенно вытесняется пневмозабивным методом бурения.

Урб 2а2 Урб 2,5 1БА

Надо отдать должное китайцам, изобретенный ими способ долгое время использовался, но увы, в современном мире ударно-канатное бурение все больше и больше уходит в историю.

taggeo.ru

Ударно-канатное бурение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Ударно-канатное бурение

Cтраница 2

Производительность ударно-канатного бурения зависит от веса инструмента.  [17]

Производительность ударно-канатного бурения в значительной степени зависит от правильного выбора для данной породы типа долота.  [18]

Режим ударно-канатного бурения характеризуется чередованием во времени операций долбления ( со шлакообразованием) и желонирования скважины при определенной массе и высоте подъема бурового снаряда, частоте ударов по забою, плотности и высоте шламового столба в скважине. Скорость ударно-канатного бурения зависит прежде всего от массы бурового снаряда, величина которого определяется диаметром скважины и высотой мачты станка. Максимальная масса бурового снаряда станка БС-1м составляет 2700 - 2900 кг. Очистка скважин от шлама производится через 0 6 - 1 м бурения; при этом в весьма трудно-буримых породах интервал минимален.  [19]

Производительность ударно-канатного бурения зависит от силы тяжести ( веса) инструмента.  [20]

Эффективность ударно-канатного бурения прямо пропорциональна весу бурового снаряда, высоте его падения, ускорению падения, числу ударов долота о забой и обратно пропорциональна квадрату диаметра скважины. Однако при всех прочих равных факторах ( Производительность ударно-канатного бурения в значительной степени зависит от правильности выбора для данной породы типа породоразрушающего инструмента - долота.  [21]

Станки ударно-канатного бурения имеют сравнительно небольшую массу ( 3 - 12 т), благодаря чему их перемещение не вызывает затруднений.  [22]

Производительность ударно-канатного бурения определяется типом выбранного долота, массой бурового снаряда, высотой подъема над забоем и частотой ударов долота, а также режимом выноса шлама. Типоразмер долота и массу снаряда выбирают в зависимости от конструкции скважины и твердости пород.  [23]

Принцип ударно-канатного бурения состоит в том, что породо-разрушающий инструмент, выполненный в виде забивного стакана, с помощью ударов погружается в породу и затем извлекается на поверхность для очистки. Процесс углубки скважины состоит из чередующихся циклов погружения инструмента в породу, подъема его на поверхность, очистки от породы и спуска в скважину. Поднимают и спускают инструмент на канате с помощью лебедки.  [24]

Производительность ударно-канатного бурения забивным стаканом составляет от 8 до 20 м в смену. По сравнению с вращательным бурением производительность труда повышается в 1 5 раза, стоимость бурения снижается в 1 3 раза, по сравнению с ручным - соответственно в 5 - 6 и в 4 раза.  [25]

Режим ударно-канатного бурения характеризуется следующими параметрами: массой снаряда, частотой ударов, высотой сбрасывания снаряда, навеской, и концентрацией шлама в скважине.  [26]

Сущность клюющего ударно-канатного бурения заключается в том, что ячеистый забивной стакан диаметром 700 - н 7.50 мм ( рис. 23), соединенный с ударной штангой массой 350 - 400 кг диаметром 127 или 146 мм, поднимается над забоем на высоту 4 - 6 м и сбрасывается. При ударе о забой стакан внедряется в мягкий грунт. При подъеме инструмента грунт в связи с трением о внутренние стенки стакана удерживается в нем и извлекается на поверхность. После очистки бура от поднятого грунта буровой снаряд опять сбрасывается на забой скважины.  [28]

Технология ударно-канатного бурения скважин состоит в следующем. Буровой снаряд массой 0 8 - 3 т периодически поднимается и почти свободно падает на забой скважины. После каждого удара снаряд ( и лезвие долота) посредством канатного замка поворачивается на некоторый угол, что обеспечивает равномерное разрушение породы в забое скважины.  [29]

Для ударно-канатного бурения скважин применяют ударные долота диаметром 765, 860, 960 мм, разработанные Новочеркасским заводом бурового оборудования.  [30]

Страницы:      1    2    3    4    5

www.ngpedia.ru