Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Буровое оборудование

Публикация:
   Крепление скважин при ударно-канатном бурении

Читать далее:




Крепление скважин при ударно-канатном бурении

Скважины при бурении на воду крепят обсадными трубами, чтобы предохранить стенки от обвалов и для изоляции водоносных горизонтов, непригодных для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Крепление скважин трубами ведут методами ходовой колонны и свободного спуска.

Метод ходовой колонны заключается в креплении скважины одновременно с углубкой. Применяют его при бурении мягких и неустойчивых пород. В мягких породах во время бурения колонна обсадных труб часто опускается в скважину под действием собственного веса в момент, когда желонка после удара о забой поднимается вверх. Если обсадная колонна перестает продвигаться вниз, посадку ее производят с помощью забивного снаряда или вибратора. Обычно в начале забуривания трубы идут быстро (1 … 1,5 см за 3… 5 ударов), затем движение их замедляется.

Забивку прекращают, если после 70 …80 ударов трубы опустились на 1 см, и продолжают после углубления и чистки скважины желонкой.

Работы по забивке колонны труб желательно не прерывать, особенно в песках, так как даже незначительный перерыв вызывает прихват труб породой. Во время забивки труб внимательно следят за резьбовыми соединениями и, чтобы предупредить развинчивание и повреждение, их периодически довинчивают деревянными хомутами. Во время забивки на колонне обсадных труб делают пометки мелом для определения скорости ее продвижения.

Посадку труб с помощью забивного снаряда проводят следующим образом: на нижний конец первой трубы навинчивают забивной башмак, а в верхний ввинчивают забивную головку, затем в трубу вводят забивной снаряд, соединенный с инструментальным канатом; приподнимая и сбрасывая забивной снаряд, проводят посадку обсадной колонны в скважину.

В сыпучих породах часто применяют обсадные трубы с гладкими наружными и внутренними стенками, которые соединяют друг с другом сваркой или соединением «труба в трубу».

Колонну с гладкими стенками забивать и извлекать из скважины легче.

Метод свободного спуска применяют при бурении твердых и устойчивых пород. Обсадную колонну спускают после углубления скважины на 50…70 м при переходе на другой диаметр. Трубы опускают свободно, без принудительной посадки и расхаживания.

Крепят скважину в устойчивых породах в том случае, когда возникает угроза прихвата бурового снаряда, а также для изоляции водоносных горизонтов.

При креплении скважины башмак каждой колонны должен быть врезан в глины или в другую твердую породу, изолирующую вышележащие водоносные горизонты. Если водоупором служит плотная глина или тяжелый суглинок, изоляцию водоносного горизонта обеспечивают задавливанием или забивкой в них башмака обсадной колонны на глубину 3…5 м.

В том случае, когда нет возможности посадить башмак колонны в надежную для изоляции породу, на забое создают глиняный или цементный тампон. Для этого в скважину забрасывают небольшое количество жирной глины и утрамбовывают ее 10…15 ударами утяжеленной желонки, в башмак которой забита деревянная пробка. Затем колонну труб приподнимают, вновь забрасывают глину и трамбуют ее так до тех пор, пока на забое не будет напрессован слой 1,5…1,75 м жирной глины. Затем трубы забивают в этот слой глины и переходят на бурение долотом или желонкой меньшего диаметра.

Для посадки обсадных труб используют так называемую тиксотропную рубашку. Она представляет собой раствор, приготовленный из порошка бентонитовой глины, обладающей высокими тиксотропными свойствами.

Тиксотропная рубашка предотвращает обрушение слабоустойчивых стенок скважин, уменьшает трение и прихват обсадной колонны породой, благодаря чему длина колонны труб может быть увеличена в 2…3 раза. Применяют ее только при бурении песчано-глинистых пород, расположенных над водоносным горизонтом.

Последовательность работ с применением тиксо-тропной рубашки следующая.

Рис. 1. Схема посадки обсадной колонны с применением тиксо-тропной рубашки:
а — конструкция скважины: 1 — настил; 2 — приемный шурф; 3 — желоб; 4— глиномешалка; 5 — первая обсадная труба; 6 — стенка скважины; 7 — обсадная колонна; 8 — конусный башмак; 9 — фильтровая колонна; 10 — гравийная обсыпка; 11 — башмак-расширитель; 12 — тиксотропная рубашка из бентонитового раствора; 13 — окно для перетока бентонитового раствора из шурфа в затрубное пространство; 14 — бентонитовый раствор; б — конусный башмак-расширитель.

После установки кондуктора на глубину 15…25 м вокруг него выкапывают шурф объемом 3…5 м3 с наклонным дном. К шурфу подводят желоб от глиномешалки. На расстоянии 30…40 см от дна шурфа в колонне 5 прорезают 3…4 окна. Затем в колонну опускают следующую колонну обсадных труб диаметром на 100 мм меньше первой. На нижнюю часть колонны вместо обычного забивного башмака навинчивают конусный башмак-расширитель. В начале спуска колонны 7 на расширенную часть башмака в кольцевой зазор между кондуктором и второй колонной забрасывают вязкую жирную глину для образования вокруг конического башмака глинистого тампона высотой 0,5 м.

После установки колонны 7 на забой шурф заполняют тиксотропным глинистым раствором, который через окна в кондукторе заполняет кольцевой зазор между кондуктором и второй колонной. При бурении скважины в шурфе 2 и желобе 3 всегда должен быть тиксотропный раствор, чтобы полностью заполнялся кольцевой зазор между стенками скважины и колонной по мере углубки скважины.

Глинистый раствор для тиксотропной рубашки готовят тщательным перемешиванием бентонитового порошка (130… 140 кг) с водой (1 м3) в глиномешалке. Плотность раствора 1,05 г/см3. При бурении скважины в песках плотность раствора увеличивают до 1,15… 1,2 г/см3.

По мере углубления скважины в мягких породах колонна 7 опускается под тяжестью собственного веса, срезая башмаком кольцевой уступ и расширяя скважину.

При бурении в плотных глинах обсадные трубы погружают с помощью забивного снаряда или мощного вибромолота С-835. Однако благодаря тиксотропной рубашке с увеличением длины обсадной колонны ножи конусного башмака срезают уступ даже в глинистых породах под действием собственного веса труб. Лишь периодически по забивной головке, надетой на верхнюю трубу, наносят удары забивным снарядом.

Во избежание кольматации водоносного горизонта тиксотропным глинистым раствором колонну останавливают в водоупорной кровле продуктивного пласта. После этого в скважину опускают фильтровую колонну с конусным башмаком-расширителем.

Диаметр фильтровой колонны при гравийной обсыпке должен быть на 150 мм меньше диаметра колонны.

Посадку фильтровой колонны вместе с гравийной обсыпкой осуществляют параллельно с углубкой скважины желонкой.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Буровое оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Крепление скважин при ударно-канатном бурении"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства