logo search
БУРОВЫЕ СТАНКИ И БУРЕНИЕ СКВАЖИН

14.2. Медленно-вращательное бурение скважин большого диаметра. Винтобурение

Для более тщательного опробования верхних горизонтов земной коры ведутся различные горно-разведочные работы, в том числе проходка шурфов. Для ускорения проходки и снижения ее стоимости сооружение шурфов в мягких породах производят путем бурения сква­жин большого диаметра (1 до 800 мм и более).

Бурение скважин большого диаметра может производиться при помощи буровых установок типа УГБ-1 ВС, ЛБУ-50, УБСР-25 и др.

В качестве породоразрушающего инструмента применяют однозаходные шнековые буры с одним и двумя режущими ножами, конус­ные ложковые буры с расширителем, самораскрывающиеся ложковые буры, цилиндрические буры и т.д.

Осевая нагрузка при бурении может достигать 10 кН, частота вращения бура – 20 - 60 об/мин. Начальные интервалы шурфа снаряд проходит при минимально возможной частоте вращения инструмента и осевой нагрузке, не превышающей 2,0 - 2,5 кН.

При бурении шурфов в крупнообломочных, валунно-галечниковых и глинистых грунтах твердой консистенции целесообразно вна­чале бурить лидер - скважину диаметром 250 - 270 мм с последующим поэтапным ее расширением (0,4 - 0,6 - 0,8 - 1,0 м).

Винтобурение можно отнести к медленно-вращательному способу. Выделяется два вида винтобурения: бурение при помощи винтобура и бурение с помощью шнеков.

Принцип действия винтобура заключается в следующем. При вращении вправо на винтовой лопасти винтобура возникает осевое уси­лие, которое заставляет конус бура сминать и уплотнять горную породу. В этом случае отпадает необходимость создавать осевую нагрузку. Подъем инструмента осуществляют левым вращением. Масса установки составляет 5 т, глубина бурения доходит до 40 м, скорость бурения по рыхлым породам - до 400 м/см.

Медленно-вращательный способ бурения достаточно производи­телен и позволяет получать 100 % выхода керна. Установки, техниче­ские средства и технология бурения весьма просты. Все это позволяет рекомендовать данный способ для бурения неглубоких скважин по мягким горным породам, особенно при бурении скважин в труднодоступных районах и скважин большого диаметра.