Ротационо бушење бушотине: преглед технологије бушења и основне опреме

Ако сеоска кућа не може бити повезана на централни водовод, морате организовати аутономни систем. Већина власника радије га уређује на основу бунара, у чијем се развоју користе разне методе. Сматрат ћемо ротирајуће бушење бушотинама - врло обећавајућу, али до сада мало познату опцију.

У нашем чланку детаљно су описане ситнице технологије ротора и употребљени алати. Испитане су предности и недостаци ове технике, те су представљене методе за њену примену у пракси. Наши савети ће бити корисни опрезним власницима приватних парцела који желе да прате рад бушилица.

Дефиниција ротационог бушења

За почетак, анализирајмо о чему се ради у ротацијском бушењу бунара и које су његове алтернативе? Бушилица је још увек препозната као један од најчешћих начина црпљења воде.

Међутим технологија вијака не дозвољава да прође стјеновито корито. Вијчана бушилица која се користи за вијчано бушење није у стању да уништи кречњак. Али често се деси да у њему требате бушити, јер Прекривајући слојеви нису стабилни и довољни су за брзину протока у раду.

Технологија бушења са језгром и вијаком не пружа могућност проласка кроз камене формације. У случају постављања бунара на вапненац, ефикасније је и економичније користити ротациону методу бушења

Због тога је ротациона технологија, која се раније користила само у рударској индустрији, почела да се уводи у подручје изградње приватних објеката за одвод воде. Његов радни елемент је мало смештен у доњем делу извора. Користећи длето, кохезивна и некохерентна тла уништавају се, каменито подножје се руши.

Ископ уништене стене изводи се уз помоћ течности која се доводи у лице преко радног стуба или прстенасти простора.То су 2 различита начина бушења, о којима ће сваки детаљније бити речено у наставку.

Пречник бита прелази пречник радне колоне, који омогућава:

• смањити трошкове енергије за цео процес бушења (снага се овде троши директно само на окретање са силом битиса у лице, а губици трења радног низа о зиду бушотине су минимизирани);
• заштити већину елемената радног низа од оштећења, као и зидове бушених бушотина од уништења;
• створите рупе импресивног пречника (на пример, до 70 цм) на изузетно импресивним дубинама.

Овако можете формирају водоноснике, са дубином од 300 метара или више, тј. за бушење водовода за снабдевање водом за летње викендице и села.

Дакле, дефиниција: ротацијско бушење је такав начин развоја бушотине у којем се сила на залогај у лицу преноси из ротационог ротатор кроз радну колону. Састављен је из шипки - уских челичних цеви које су међусобно спојене међусобно променом дубине у земљу.

Али за чишћење трупа рудника и клање из муља користи се вода која се доводи под притиском. Захваљујући овој одлуци, није потребно растављати и монтирати бушилицу за вађење језгре као код бушења у језгри.

Течност убризгана у рудник одмах решава два важна задатка: ослобађа пут бушилици за даљи рад и производњу испирање бунарапотребно је припремити довод воде за рад.

Предности ротационе технологије

Које су предности ротационог бушења у односу на могуће алтернативе? Има их неколико.

ПрвоПомоћу ротационог залогаја могуће је створити бунаре великог пречника који могу у потпуности задовољити потребе воде за неколико домаћинстава одједном.

Није тајна да бушење није скуп процес: захтева специјалну опрему, а искусни бушилице морају контролирати и управљати процесом. Уосталом, активности бушења су лиценцирани. Отуда његова висока цена.

Својим обликом и конструкцијом, ротациона бушилица може формирати бушотине много већег пречника од бушилица и бушаћих цеви

Комбиновање неколико домаћинстава одједном за финансирање заједничког бунара за суседна места је исплативо предузеће. Али то захтева значајан терет. У већини случајева водоносници квартарних седимената (песци) не могу их обезбедити.

Наравно, за заједнички рад, доток воде треба ставити на кречњак. Подземне воде извађене из ње карактерише већа покретљивост воде и чистоћа. Количина падавина нема најмањи утицај на проток бунара у кречњак. Шта се не може рећи о бунарима на песку.

Друго, увјерите релативно мали трошкови енергије. Радни елемент за ротационо бушење је длето. Али за разлику од вијака и бушење језгра, алат за бушење не додирује зидове избушеног бушотине

Односно, само део чија је висина занемарљива у односу на висину целог бушилице је у директном додиру са земљом. Као резултат, ова метода формирања бушотина је најбржа - и до 1000 линеарних метара месечно!

Треће, колективне купце привлачи дубина бушења. Само се ротационом методом може избушити бунар укопан у аутохтоним метаморфним и магнетним стијенама, из пукотина из којих се може испумпати вода, чији је састав најприкладнији за пиће.

Најчешће се из усјека дубине испод 30 м извлачи само индустријска вода.На њен састав утичу водена тела у близини, реке препуне смећа, падавина и само техничке течности просуте по земљи. Вијак и цијев за језгру помоћи ће да се добије само такав улаз.

Цео сет опреме за бушење лако се монтира на јединствену аутомобилску платформу средњег оптерећења. То чини поступак ротационог бушења много технолошки напреднијим, а самим тим и јефтинијим.

Поред тога, ротационо бушење омогућава вам да прођете развој до пуне дубине без преласка на неки други начин бушења. На пример, када бушотина развија вијком, на пример, ако је потребно избушити балван, прелазе на технику ударног конопа.

За то се уклања вијчана шкољка из бачве и гриз баца у лице све док се пукне громад. Затим клања очишћено печаром. Користи се ако је потребно да се на површину подигне песак засићен водом, који у језгри цеви није корнаст.

Пракса показује да бушотине избушене ротационом методом имају дужи век. Технолошки је то последица чињенице да се након постављања кућишта кућишта које формира зидове бушотине, бртва додатно ојачава.

Опрема за бунаре

Прво се на површину изнад бушотине поставља вертикална конзола за даље причвршћивање вертикалних веза радне врпце. Прва карика ове осовине за бушење опремљена је радним елементом - мало, који може имати различит формат, зависно од категорије стене за пробушивост.

Наравно, компактнија опрема користи се за бушење водоносника, а формирање одређеног торња обично није потребно

Сет алата за бушење

При продубљивању прве везе, свећа, следећа, која се зове шипка, је монтирана на њу и тако даље. Дужина сваког таквог блока цеви може да варира од 20 до 50 м. Да би се поједноставио формирање радне колоне, сваки штап опремљен је конусним навојем са бравом.

Као резултат се формира бушилица, која се састоји од:

• радни залогај;
• оловна трака;
• стубови обичних шипки међусобно повезаних спојницама.

Држање радне колоне врши се окретним окретима, чију ротацију врши ротор. Зависно од тога колико дубоко треба да се буши, као и која физичка и механичка својства тла користе се стандардне или пондерисане шипке за формирање водеће везе.

Погонски штап је по правилу вагана цев, јер има важну технолошку мисију. Кроз њега раствора за испирање улази у лице мало, чији је задатак испрати дробљену стијену. А то заузврат поставља захтеве за спајање спојева, чији је задатак бртвљење спојева између веза.

Не заборавите да притисак течности директно зависи од висине формираног стуба (и не зависи од попречног пресека цеви). Штавише, чак и ако се вода користи као раствор за прање, тлак ће се сваких 10 метара повећавати за 1 атмосферу.

За поређење вреди дати пример. Радни притисак у водоводној мрежи у кући је 10 атмосфера, а најотпорније цеви су дизајниране за притисак од 20 атмосфера.

Само ако су кућни системи непомични и не крећу се, притисак је једнак тежини бушилице на погонском штапу. Али она и даље мора да преноси ротациони замах и силу на бит.

Спојке су најважнији елементи штапа, јер управо они узимају тежину целог доњег дела суседног штапа, као и оптерећење од динамичких вибрација и ротационог покрета које даје мотор

Следећи захтеви се постављају на спојнице као структурне елементе бушилице: они су:

• морају осигурати непропусност споја шипки и издржати притисак течности до 100 атмосфере (за чишћење дна струје притиска);
• морају бити отпорне на хабање како не би постале неупотребљиве када трљају о зидове бунара;
• мора бити у могућности да преноси обртни момент од врха радног низа до дна и, на крају, на залогај.

Неопходно је да спојнице буду одговарајућег квалитета. Ако бар један од њих не може издржати оптерећење и радна жица је сломљена, биће изузетно тешко добити њен доњи део заједно са завојима. Што се тиче капиталних трошкова, понекад је лакше избушити нови бунар у близини него набавити одвојену оловну палицу.

Употреба воде током бушења

Течност која се доводи на лице обично је обична вода. Понекад се у бунар убацује раствор са додацима за бушење, како би се стабилизирало дебло које пролази кроз лабаве некомерне стијене (песак, шљунак, шљунак и шљунак). То је неопходно, јер се кућиште не поставља у прве фазе продора.

Вода улази у излазни отвор било под притиском унутар погонског штапа (а затим се испумпава кроз прстенасти простора) или гравитацијом доле кроз прстенасти простора и уклањање се већ одвија кроз радну колону са усисном пумпом.

То су две различите технологије ротационог бушења, о чијим ће се карактеристикама говорити у наставку.

Ротационо бушење карактерише и највећа стопа развоја бунара за воду. Истовремено са бушењем, бурад се испира и развој се припрема за наредну операцију

Међутим, без обзира која метода се користи, течност која се користи за бушење свуда мора бити очишћена (за даљу употребу).

Да бисте то учинили, користите следећу опрему:

• Стаја за складиштење течности. (Ако планирате да бушите плитки бунар - у року од неколико десетина можете се сместити директно у земљу, а обична вода се користи као средство за испирање). Стаја дјелује као батерија за испирање течности.
• Вибросиеве. Отопина за испирање, подигнута из бунара, садржи честице дробљеног камења које се морају уклонити. Најефикаснији начин је механички помоћу вибрирајућих екрана.
• Резервоар за седиментацију. Након уклањања крупних честица стене, течност улази у отвор за уклањање суспендованих честица које се таложе. Када користите воду као текућину за прање, понекад се удубина уграђује и директно у земљу. Поред тога, користи се за одвајање течних супстанци и одвајање седимената хидроциклона.
• Пумпа за блато. Он обезбеђује циркулацију раствора за прање.
• Систем олука Потребне су за кретање воде од места формирања копа до места пречишћавања.

Укупно су потребни следећи механизми и опрема за развој бунара помоћу ротационе технологије:

1. Кула или конзола за састављање бушаће струне од шипки и демонтажу на крају бушења, као и систем за причвршћивање.
2. Моторобезбеђивање ротације ротора.
3. Опрема за течност. Механизми и уређаји за циркулацију течности за прање и чишћење (пумпа; вибрациони екран; суме и / или) хидроциклона; штала за складиштење течности за испирање; систем цеви и олука).

За ротационо бушење плитких бушотина, цео наведени сет опреме је врло компактан (на пример, носач конзоле се савија). То олакшава постављање опреме за бушење на било које прикладно место за бушење и наредне операције.

Две опције ротационог бушења

Зависно од начина напајања течности за испирање у лице, постоје 2 врсте ротационих технологија бушења:

1. директно храњење;
2. са обрнутим додавањем.

Треба напоменути да течност која се испоручује на лице није намијењена само испирању и уклањању дробљеног камења. Такође хлади и бит, што је јако вруће од трења. У случају директног снабдевања течношћу, пумпа ствара свој надтлак.

Вода улази у лице кроз технолошке рупе у залогају, "подиже" дробљену стијену, а затим гравитацијом кроз бунар (тј. Кроз прстенасти простор у односу на водећи штап) улази у површину, где улази у комплекс за чишћење (вибрирајући екран, хидроциклона).

Испирање може бити директно или обрнуто, од чега ће зависити квалитативне карактеристике опреме која се користи, али шема круга важи за обе технологије

Технологија обрнутог храњења подразумева да течност за испирање тече на дно гравитацијом, спуштајући се кроз бунар, али се раствор са здробљеним материјалом враћа на површину кроз цеви оловног штапа. Пумпа за блато у овом случају ствара негативан притисак у њој.

Упркос привидној једноставности обе технологије, постоји много више нијанси него што се можда чини на први поглед. Стога се чини прикладно детаљније се зауставити на свакој од ових технологија бушења.

Директно бушење

Ова технологија се понекад назива и „директни водоток“. Препоручљиво је користити га на песковитим, шљунковитим, шљунчаним тлима. Такође се користи ако дубина водоносника не прелази 30 м. Управо се овде течности додају адитиви који повећавају његову густину и стабилност дебла.

Ротационо бушење карактерише постепено смањење пречника бушења. Другим речима, прво се буши бунар највећег пречника, а затим га срање цеви, а прстенасти простор између спољне површине цеви и зида бушотине кроз технолошке рупе се напуни цементним малтером.

Даље бушење се наставља мањим длетом. Затим поново кућиште, а нови део има још мањи пречник, итд. Што ређе морате бити „одвраћени“ цементирањем бушотине, већа је и продуктивност бушења, што се на крају претвара у укупне трошкове процеса и бушотине у целини.

Поред тога, пречесто кућиште доводи до чињенице да је ефективни пречник бушотине (пречник који отвара водоносник) увелико смањен. Дакле, „директан водоток“ карактерише чињеница да се бунар овом методом формирања не може прелити до 100 метара.

Главни притисак течности за испирање ствара пумпа унутар погонског штапа, и прстенасти течност са елементима дробљене стене гравитационо испуњава простор, а да притом не уништава зид бушотине вишком притиска.

Образац протока бушилице за директно бушење. Предаја се лицу врши путем цеви водећег штапа и гравитацијом се издиже на површину

Међутим, ова метода бушења има и своје недостатке. Посебно предуго отворено Налазиште доводи до чињенице да ситно дисперговане честице глине улазе у водоноснике, што може значајно да смањи и успори доток воде у излаз из водоносника.

Ове честице овде играју улогу осебујних чепова пора и микроканали у стени кроз коју вода продире. Стога је поступак кућишта који се изводи током процеса бушења неопходан за одржавање будуће продуктивности бушотине у целини.

Испирање обрнутог бушења

Овом методом контроле протока течности и цеви и дно најбоље се чисте. Пумпа овде не притиска течност на дно, већ напротив, усисава је назад, а то доводи до чињенице да се брзина формирања бушотине длетором повећава за поредак и неколико пута више у поређењу са директним испирањем.

Бунар није контаминиран глиненим уљима са протоком текућине за прање. Напокон, пумпа усисава све што се у њој може налазити. Узгред, у додатним адитивима више нема смисла за употребу, зато се чиста вода користи као иста течност за прање.

Схема повратног испирања за ротационо бушење. Ток тече кроз гравитацију, а муљ се пумпом повлачи кроз цев погонског штапа

Дакле, да сумирамо предности бушења обрнутим током:

• брзина бушења се повећава (у поређењу са директним водотоком) до 15 пута;
• водоносник није зачепљен честицама глине и знојним зрнцима песка са доње стране отвореног срца нивои бунара;
• због висококвалитетног отварања водоносника, бунар није потребно додатно припремати за рад, можете одмах да инсталирате унутрашње кућиште са филтром и почнете да га испумпавате пумпом;
• као радна течност користи се једноставна (а самим тим и јефтина) вода.

Међутим, ова метода има значајан недостатак. То захтева укључивање скупе опреме, што на крају доводи до значајног повећања трошкова целокупног процеса бушења у целини.

Стога се бушење „обрнутим водотоком“ изводи само у оним случајевима када је бунар пројектован за рад од више домаћинстава одједном. Али у случају да је бунар осмишљен за појединачни рад, много је разумније користити технологију ротационог бушења са директним водотоком.

Закључци и корисни видео о овој теми

Видео број 1. Визуелна демонстрација процеса ротационог бушења у корацима:

Видео бр. 2 Анализа ротационе технологије и принципи уредјења бушотине:

Видео # 3. Кружење воде током ротационог бушења:

Ситуација са присуством и дубином водоносника може бити веома различита од места до места (али негде их уопште нема, као на острву Мадеира).

Приликом пројектовања бунара и избора оптималне методе ротационог бушења потребно је користити постојеће мапе доказаних водоносника. Тако ћете уштедети значајно време и новац.

Реците нам о свом искуству у развоју бунара помоћу ротационе технологије. Поделите технолошке нијансе које су корисне посетиоцима сајта. Молимо оставите коментаре у блок форми испод, пошаљите фотографију и поставите питања о теми чланка.