Boring av snegler av brønner: funksjoner i teknologi og skall for manuell boring og installasjon

Boring av brønner for drikkevann er den mest populære måten å bore i dag på private husstanders territorium. Det er mulig å uavhengig arrangere en grunne akvifer ved hjelp av en manuell jordbor. For å lette arbeidet, bruk ofte borerigger i små størrelser med en stasjon.

Vi vil forklare hvorfor denne metoden er så populær. La oss se hvordan det skiller seg fra andre metoder for boring, i hvilke situasjoner den brukes effektivt. Artikkelen beskriver i detalj skrueteknologien og designen av boreutstyr, samt boreverktøyene som brukes i manuell og mekanisk boring.

Spesifikasjonene ved sneglboring

Et borehull er et arbeid av en sylindrisk form i jordskorpen, som i stor grad har et lite tverrsnitt. Begynnelsen kalles munnen, sideoverflaten kalles veggene, og bunnen av gruven kalles bunnen.

Den optimale metoden for boring er valgt under hensyntagen til brønnens funksjonelle formål, ønsket diameter og dybde. Det er viktig å ta hensyn til de fysikomekaniske egenskapene til bergartene som må passeres i prosessen med dannelse av vanninntak.

Den tekniske og økonomiske gjennomførbarheten av boring under spesifikke forhold påvirker også. Dette er et betydelig stadium i utformingen av brønner, hvor de grunnleggende teknologiske løsningene bestemmes - typen utstyr som brukes og boremodus.

Den tekniske og økonomiske muligheten for boremetoden for skrue bestemmes under hensyntagen til kvaliteten på brønnen, dens holdbarhet, konstruksjonsbetingelser og kostnader

Ved utforming og påfølgende boring av vannbrønner er det nødvendig å fokusere på langvarig bruk. Evnen til å opprettholde en stabil belastning og konstant vanngjennomtrengelighet i bunnhullssonen i lang tid er viktig.

Boringsprosessen inkluderer flere operasjoner:

1. Ødeleggelse av fjellet i bunnen, det vil si separasjon av partikler fra matrisen.
2. Transport av avfallsjord til overflaten.
3. Forberede brønnen for drift ved å rengjøre og ordne brønnen, samt spyling av vannuttak.

Boringenes effektivitet avhenger direkte av de fysiske og mekaniske egenskapene som er lagt ned av naturen, nemlig: tilsetningsgrad, porøsitet, permeabilitet av usammenhengende jordsmonn, konsistensen av leire sammenhengende bergarter.

Det anbefales å bruke sneglboring for boring av brønner med en diameter fra 60 til 200 mm og en dybde på ikke mer enn 80 m i frakoblet og sammenhengende jord (kategori Ⅰ-Ⅲ for borbarhet). For å synke i stein med middels hardhet (kategori Ⅳ-Ⅵ) er det ikke praktisk å bruke en skruemaskin

For borestein, karakterisert ved monolittisk og krystallinsk type bindinger mellom partikler, er denne metoden ikke egnet. Jo sterkere de konsoliderte mineralkornene i berget er, desto mer arbeid blir brukt på ødeleggelsen.

Fordeler og ulemper ved metoden

Borreskrue brukes i industrien og i anleggsteknikk, og i manuell boring. Det særegne trekk er fjerning av den ødelagte steinen ikke ved å vaske væske eller spesielle gass-væske-blandinger, men direkte med detaljene i skrueprosjektilet.

Skille vertikalt og horisontalt rettet borebor. Den første metoden brukes for konstruksjon av akviferer, samt for dannelse av hull for hauger. Den andre - brukes når du legger ingeniørkommunikasjon på en grøfteløs måte.

Rotasjonsboring av myk berg er den raskeste og rimeligste sammenlignet med andre metoder.

Denne metoden gir samtidig en høy gjennomtrengningsgrad i ikke-steinete jordsmonn til en dybde på 50-80 meter, som lar deg umiddelbart forme arbeidsveggene ved å installere en foringsrørstreng.

Et annet pluss er utvinning av avfallsjord til overflaten uten å løfte verktøyet. Og en ting til: siden ingen borevæske er nødvendig for sneglboring, brukes den med suksess i vannfrie regioner, og brukes også i perioder med overvekt av lave temperaturer.

I dag brukes boring med skrueaggregater:

• For enheten til individuelle vannbrønner;
• Ved konstruksjon av fundamenter fra skrue / borede hauger;
• For installasjon av gjerder og støpte av armert betong;
• Når du utfører grøfteløs legging av kommunikasjon;
• For konstruksjon av grunne brønner og groper.

Imidlertid er det også ulemper. Det er umulig å bore en brønn i steiner med høy hardhet med skruer. Ved boring i harde og halvfaste ler, leire med innlegg av kalkstein, kan det oppstå komplikasjoner, og når man borer slipende bergarter, bemerkes et stort forbruk av boreskudd.

I tillegg er det en begrensning i dybden i produksjonen. Det er veldig vanskelig å bygge en brønn med en dybde på mer enn 80 meter på denne måten.

Vertikal gruveteknologi

Skruen er et borerør med høy styrke med en spiralformet spiral, som fungerer som en vertikal skruetransportør. Under aksial belastning føres arbeidsdelen av boret i fjellet og ødelegger den ved å skjære og løsne. Samtidig fører skrueborren avfallsjord til skruespiralen.

Rengjøringsprosessen er kontinuerlig og parallell med ødeleggelsen av fjellet. Atskilt fra jordens bunn faller på en skrue som roterer i høy hastighet

Under sentrifugalkrefter påvirker løst jord opp bladen til borestrengen. Stigningen skyldes at den glir i en spiral, siden friksjonen av jorda på skruen er mindre enn på veggene i brønnen.

Så den ødelagte steinen blir levert i knust tilstand fra bunnen til overflaten, og blir kastet ut gjennom brønnhodet.Med ukomplisert transport fyller jorda 30-40% av den totale plassen for sving.

Parameterne til skruesøylene skal gi en rask økning av hele massen av jord ødelagt av skruen. Under boring smuldrer imidlertid en del av den løsne jorda tilbake til ansiktet. Derfor, når du utfører sneglboring, er det nødvendig med en mer forbedret rengjøring av tønnen, og ved fullføring er obligatorisk vask nødvendig.

Horisontalboringsskrue

Når du installerer verktøy med forskjellige funksjonelle formål under hindringer (motorveier, jernbaner, skog), brukes horisontalt rettet skrueboring.

På det innledende trinnet, blir det gravd ut to groper - den første (arbeider) og den mottakende. De skal være på samme nivå med den designet brønnen. Etter dette senkes nødvendig utstyr ned i arbeidsgropen og monteres.

For skrueboring i horisontal retning benyttes store installasjoner med en bevegelig borerotor med økt dreiemoment

Slikt utstyr har et langt mateslag og er utstyrt med et slitesterkt borehode laget av høylegert stål. Den har også en sonde for å spore boring. Mottakeren av signaler til monitoren, operatøren styrer prosessen og kan justere bevegelsesretningen, så vel som skråningsvinkelen til borehodet.

Når skruen kommer inn i mottaksgropen, det vil si sluttpunktet i henhold til prosjektet, fjernes boret. I stedet er ekspandereren og røret festet. Etter dette startes rotasjonen av bladene i motsatt retning for å stramme røret inn i den ferdige brønnen. På slutten av borearbeidet fjernes en skrueanlegg fra startgropen.

Den grøfteløse metoden gjør det mulig å legge rør under kommunikasjon under grunnvannstanden opp til 80 m. Videre utføres alt komplekst arbeid uten arbeidskrevende utvikling av grøfter, noe som gjør det mulig å minimere utførelsestiden og redusere økonomiske kostnader.

Horisontal skrueboring brukes når du legger trykkrørledninger og installerer kommunikasjonssystemer i områder der det ikke er mulig å legge andre metoder. Hovedfordel grøfteløs legging - lønnsomhet. I tillegg er det ikke nødvendig å bruke betong eller andre polymerer for å opprettholde stabiliteten til den ferdige gruven.

Funksjoner ved boring i forskjellige bergarter

De grunnleggende teknologiske parametrene for brønnboring er den aksiale belastningen og rotasjonshastigheten til skruen på skruetransportøren. Når belastningen øker vil penetrasjonshastigheten helt sikkert øke, noe som kan føre til forskjellige nødsituasjoner.

Derfor er det viktig å sikre at volumet av fjell separert per tidsenhet ikke overskrider transportørkapasiteten. Ellers dannes trafikkork i svingene.

Hastigheten til skrueboring avhenger direkte av egenskapene til jorda, dybden og diameteren på brønnen, antall omdreininger av søylen, den aksiale belastningen på bunnen, utformingen av verktøyet som brukes til å ødelegge fjellet

Som regel bores leirete leirbergarter, sand og middels tetthet uten sandtrykk. Skruverktøyet føres inn i jorden under sin egen vekt, så vel som på grunn av den reaktive kraften som oppstår fra tilførselen av den brukte bergarten til munningen av den sylindriske gruven.

Aksiale belastninger på opptil 5 kN opprettes vanligvis under oppstartboring av en brønn, når man borer i faste sandstrøk, loam, leire, gjørmstein og siltstein. Kolonnens rotasjonsfrekvens skal ikke overstige 1,7-3,3 s^-1.

Ved høyere frekvenser oppstår vibrasjoner inne, på grunn av at koblingene til borestrengen kan miste forbindelsen. Som et resultat vil boret forbli i bunnen, det er nesten umulig å få det, noe som betyr at det må bore en ny gruve. Og ved lave frekvenser er transport av avfallsjord til toppen veldig vanskelig.

Med økende hardhet for bergarter øker aksiale belastninger. Boring i grus og tre-grusjord, frosne loam, vannmettet sand, siltstein med inkludering av kvarts utføres med en aksial belastning på 8-10 kN per bit og en kolonners rotasjonshastighet på 1.3-2.2 s^-1.

Småstein og steiner med inkludering av steinblokker ved sneglmetoden blir ikke boret. Disse avrundede steinfragmentene ødelegges med en meisel og løftes til overflaten av en redningsmann.

Boring i sand med forskjellige tettheter og metningsgrader med vann, grus og grusforekomster utføres med høye hastigheter og styrker samtidig murens vegger med foringsrør.

Skruegang gjennom mykplastikk og flytende plastleire er ofte komplisert av dannelse av plugger. Når leirpartikler holder seg til skruverktøyet, og fordypningen av brønnen stopper, er transporten av den brukte bergarten veldig vanskelig

For å unngå dette, reduser borehastigheten til et minimum, takt snoren og tilsett vann til brønnen. I en lignende situasjon hjelper også periodisk løfting av boreverktøyet til overflaten og rengjøring av adherende ler.

Auger Drilling Tools

Verktøy for skrueboring av brønner etter konstruksjonstype utmerker seg med antall svinger og skjærdelens geometri. For boring i fast og halvfast sandstram og -preep blir det ofte brukt bortskall, hvis kante er utstyrt med ytterligere fortenner.

Oftest brukes bare en startskrue uten tillegg for å drive privat vanninntak for private næringsdrivende, som boring vil ha sedimentære sammenhengende og usammenhengende bergarter. Ved utdyping utvides verktøyet ganske enkelt med borestenger.

I dette tilfellet fjernes prosjektilet fra borehullet hver 0,5 - 0,7 m for å fjerne selve boret og bunnen fra den ødelagte bergarten. Dette er et mer økonomisk, men også mer arbeidskrevende alternativ for boring.

For å bore steinblokker og småstein som finnes i sedimentær jord, bytter de til sjokk-tau-metoden. Som regel brukes en meisel laget av verktøystål til dette. Dette boret, pekt fra bunnen, blir "kastet" i ansiktet med kraft inntil det ødelegger den "solide barrieren".

Etter ødeleggelsen av rullesteinen eller kulen, blir fragmentene fjernet til overflaten med et glass (kjernerør) eller øsekar. Så bytter de igjen til skruemetoden. Oftest, for å bore en gruve, må man bruke flere boremetoder i kombinasjon.

Når du bor løst sand og myke bremser, brukes boresnegler med blader som er dreid mot bunnen for vinkler på 30-60 °, og til boring i sammenhengende leirbergarter - 90 °.

Strukturelt sett er skruen et rør eller en lang solid stang / stang med en kveilet spiral

Denne spiralen oppnås ved å vikle høyfast stålbånd med en diameter på 5-7 mm på en skruedorn. Den strekkes på et rør / stang, og sveises deretter.

Jo større diameter på basisrøret er, jo lavere er transportkapasiteten til skruen. Imidlertid er diameteren på det lange produktet begrenset av den mekaniske styrken til skruen, så vel som teknologien for dets produksjon.

I dag produseres to typer skruer:

• Med et sentralt hull, dvs. hul;
• Vektet - ingen hull.

For å minimere slitasje på skruetransportøren under boring i slipende bergarter, blir en stålbånd skrudd fast på ytterkanten eller et metalllag blir avsatt på overflaten.

Ved høye hastigheter på sneglboring over skallet er en spesiell adapter med toveis vikling av stripestål fast. I dette tilfellet faller hoveddelen av berget på en skruetransportør uten sliping.

På slutten av røret med en viklet spiral sveises tilkoblingselementene nødvendigvis. Det er to typer skrueforbindelse: gjengeløs og gjenget.I det første tilfellet er skruene koblet med koblingslåser og holdes på bekostning av metallfingre med klemmer, i det andre tilfellet - ved å skru.

Den gjengede tilkoblingen av skruene til borestrengen gjør det mulig å mekanisere tilkoblingen og frakoblingen når du utfører heiseoperasjoner, når du tilfører væske til ansiktet. Men det er et betydelig minus - det er ingen mulighet for reversering av skruene i dette tilfellet. Og derfor har en trådløs forbindelse blitt mer utbredt.

Spesielle borerigger inkluderer som regel et sett med skruer med forskjellige diametre.

De mest effektive er sneglene med et sentralt hull som luft eller vann tilføres i ansiktet. Dette gjør det mulig å redusere friksjonen av fjellet på overflaten av skruetransportøren.

Hule skruer med gjenget type tilkobling brukes under boring med en rensing, for å pumpe vann under utgraving av sylindriske arbeider i jordskorpen, for å installere en ladning i geofysiske brønner, for å pumpe betong inn i åpninger under hauger. De kan også brukes som foringsrør.

Når du borer med et kontinuerlig ansikt, blokkeres den sentrale kanalen med et boreverktøy på et tau.

Oversikt over borerigger

For skrueboring bruk som håndverktøyog mekaniserte installasjoner. Det enkleste i design er en manuell jordbor. Den består av en stang / rør med en skrueformet kniv og et stivt fast T-håndtak.

Denne typen kjedelige verktøy er skrudd ned i bakken som en korketrekker. I ferd med å kjøre en gruve økes den med barer. Manuelle jordskruer er laget sammenleggbare slik at det er mest praktisk å transportere dem i personbiler. Det lar deg også endre lengden på skruen til borestrengen.

Med et håndverktøy kan du lage hull opp til 2 meter dypt med en diameter på ikke mer enn 20 centimeter. Det er motorbor med bensin eller elektrisk stasjon. Designet deres inkluderer en skruetransportør, det vil si en skrue, og en motor med girkasse. Rotasjonen av motorakselen gir bevegelse av skruen.

Ved å bruke et elektroverktøy i nærvær av borestenger for bygging, kan du bore brønner opp til 25 meters dyp. Med en diameter på opptil 30 centimeter brukes den til installasjon av gatebelysningspoler, for installasjon av søyler med gjerder, groper for inspeksjon av fundamentet, jordbunnen.

Boring av vannbrønner på private husholdningers territorium og danner hull med stor diameter for haugfundamentet utføres av bærbare små maskiner eller borerigger ved bruk av mobilt utstyr

Mobile enheter er små maskiner med en elektrisk eller gassmotor. Med deres hjelp kan du raskt bore vel for å gi klargjør et stort antall groper for støtter av forskjellige funksjonelle formål.

Ofte lages slike borerigger i form av en trailer for personbiler for å lette transporten til arbeidsstedet.

I sivil og industriell konstruksjon, for dannelse av arbeid med stor dybde og diameter, brukes spesialutstyr for skruer, festet på mobilt utstyr - lastebiler, traktorer.

Det brukes til installasjon av pyloner for høyspenningsledninger og gatebelysningspoler når du installerer pyloner for stadioner, sportssentre, industrielle anlegg og flyplasser. I tillegg er det med hjelp av skrueborrigger, tunge og not gjerder av groper bygd på mobilt utstyr, installert skruehøyer.

Nyttig video om emnet

Boring av snegle av en vannbrønn på 20 m dypt i en privat husholdning:

Denne videoen viser teknologien til horisontalboring av skruebrønner for kommunikasjon under motorveien:

Enheten til hauger med en kontinuerlig skrue med stor diameter med en sentral kanal.For arbeid brukes Bauer BG-30 borerigg og Liebherr høy ytelse stasjonær betongpumpe:

Skruemetoden gir høye frekvenser av brønnboring. Utviklingen av brønnen og tilførselen av utarbeidet jord fra bunnen til brønnhodet skjer samtidig og kontinuerlig, noe som sparer tid, innsatsen til borere og midlene investert i prosjektet. Derfor er metoden for skrueboring også populær.

Legg igjen kommentarer i blokkeringsskjemaet nedenfor. Fortell oss om du måtte bruke et håndholdt skrueverktøy eller bore på en liten borerigg ved hjelp av en skrue. Del teknologiske finesser som kan være nyttige for besøkende.