Инструмент для бурения скважин


Инструмент для бурения скважин – разновидности и особенности

Если вы решили пробить собственную скважину, то для этих целей вам пригодится определенное оборудование и инструменты. Конечно же, наиболее несложный метод – нанять опытных бурильщиков, каковые владеют всем нужным. Но возможно совладать с задачей и самостоятельно.

В данной статье, проиллюстрированной фото, обращение отправится об инструментах, каковые направляться применять, если вы своими руками станете бурить скважину.

Основные приспособления для бурения

Напомним, что кое-какие инструменты возможно сделать и самостоятельно, в случае если их цена в магазине вас не устраивает. Подробная инструкция, как сделать некоторое оборудование, и как его применять, доступна на нашем сайте.

Сейчас частенько употребляются буровые станки для бурения скважин, но их применение оправдано лишь в том случае, если вам необходимо пробиться на громадную глубину.

Среди другого инструментов необходимо подчеркнуть шарошки для бурения скважин, каковые не только пробиваются на определенную глубину, но и параллельно реализовывают промывку скважины. Таковой тип инструмента рекомендуется использовать на каменистых грунтах.

Расширители для бурения скважин употребляются в том случае, если необходимо сделать не только глубочайший, но и большой по диаметру ствол под трубу.

Сейчас же давайте рассмотрим отдельные части оборудования и инструменты, востребованные при бурении скважин.

Буровая ложка

Таковой инструмент используется при работе на определенных грунтах:

  • глинистых;
  • песчаных мокрых;
  • суглинистых;
  • песках, в состав которых входит галька, гравий.

Особенность ложки содержится в том, что ей свойственны два типа движения:

  • поступательное;
  • вращательное.

Буровая ложка представляет собой особенный цилиндр, складывающийся из следующих частей:

  • головка с резьбой;
  • диаметр резьбы соответствует диаметру штанги, на которую она накручивается;
  • режущая кромка;
  • корпус – с продольным разрезом;
  • один край изогнут вовнутрь;
  • второй заточен и делает функции лезвия.

Грунт при бурении попадает вовнутрь цилиндра и накапливается там до извлечения его из ствола.

Совет. Ложки имеют разный диаметр и подбираются в зависимости от того, какой как раз диаметр трубы вы планируете установить – 70, 140 либо 198 миллиметров. Выбирая ту либо иную ложку, не забывайте, что диаметр должен быть на 10 миллиметров меньше диаметра обсадной трубы.

Спиральный бур и змеевики

Данный тип оборудования употребляется в том случае, если нужно пробить скважину ну грунтах следующего типа:

  • глинистых;
  • суглинистых;
  • песках с гравием либо шлаком.

Сущность устройства змеевика следующая:

  • головка с резьбой для соединения со штангой;
  • спиральный виток;
  • на конце витка предусмотрено особое лезвие.

При вращении змеевик медлительно вгрызается в землю, лезвие начинает срезать землю, которая поднимается наверх по виткам. Грунт накапливается на витках и изымается с них по окончании того, как змеевик будет извлечен.

Узнаваемая многим желонка

Назначение данного оборудования пребывает в том, дабы поднимать на поверхность грунт.

Ее рекомендуется использовать на грунтах двух типов:

Совет. Изготовить такие инструменты, как желонка либо бур возможно самостоятельно, имея нужный прочный металл. Либо заказать изготовление в слесарной мастерской, что в любом случае обойдется вам дешевле, нежели приобретение инструментов в магазине.

Желонка для скважины представляет собой устройство следующего типа:

  • кусок стальной трубы;
  • диаметр трубы зависит от предполагаемого размера скважины;
  • внизу предусмотрен режущий башмак – кольцо из закаленной стали и лезвие, разрезающее грунт;
  • кроме этого внизу имеется клапан, который снабжает фиксирование грунта в трубы;
  • по окончании поднятия желонки на поверхность клапан раскрывается и грунт высыпается.

Совет. При работе на плывунах оптимальнее пользоваться шатровым либо тарельчатым плоским клапаном.

Штанги для вращения либо ударов

Данный тип инструмента представляет собой особые штанговые трубы, превосходно переносящие кроме того повышенные нагрузки, среди которых:

  • сжатие;
  • изгиб;
  • растяжение;
  • скручивание.

Кроме этого вместо труб смогут употребляться такие изделия, как:

  • стальные прутья квадратного сечения;
  • стальные прутья круглого сечения;
  • водопроводные трубы с усиленной стенкой.

Инструменты для вращательного бурения

Раздельно рассмотрим еще пара инструментов, каковые употребляются при вращательном способе бурения скважин, который подразумевает:

  • вращательное движение;
  • нужный нажим на грунт.

Для аналогичного типа бурения употребляется особый вертлюг, к которому кроме этого подключены:

  • ротор;
  • буровой насос;
  • шланг.

Совет. В случае если требуется обеспечить вращение долота в самой шахте, то при таких условиях вам пригодятся винтовые забойные двигатели для бурения скважин.

В таком оборудование громадная роль возлагается на роторы – как раз они передают вращение всей колонне. Для этого используется лебедка, а скорость вращения зависит от передаточных механизмов. Не смотря на то, что имеется роторы, каковые способны работать лично, другими словами без применения лебедки.

Сущность применения вертлюга пребывает в том, что он снабжает соединение:

  • буровой колонны;
  • талевой системы.

Как следствие для того чтобы соединения, происходит вращение колонны и осуществляется поставка так именуемого промывочного раствора.

Внизу монтируется особый переходник, снабжающий надежное соединение всего устройства с другими инструментами, осуществляющими бурение.

Для подачи промывочного раствора употребляется простой гибкий шланг, при помощи которого жидкость закачивается в трубы. Подача жидкости осуществляется под давлением, для чего употребляется особый насос.

Совет. Дабы не допустить колебание давления при подаче жидкости либо же хотя бы снять его возможность, рекомендуется использовать компенсаторы. Они устанавливаются конкретно на насос и умягчают гидравлические толчки.

В завершение

Это основной комплект инструментов, при помощи которых возможно выполнить бурение скважины. Громадные установки оснащаются приводами дизельного, электрического и газотурбинного типа.

В представленном видео в данной статье вы отыщете дополнительную данные по данной теме.

uchebniksantehnika.ru

Буровой инструмент для бурения скважин

Для проделывания в земной поверхности различных технологических отверстий потребуется использование специального оборудования. Оно должно обладать определенной мощностью, так как задача относится к категории повышенной сложности. Буровой инструмент создается компаниями из самых твердых материалов, которые можно получить в промышленном производстве.

В основном используются металлические сплавы, но для особенно тяжелых случаев могут применять и установки с алмазным напылением. Они обладают максимально возможной твердостью среди всех имеющихся на сегодняшний день инструментов.

Виды инструментов для бурения

Бурением называют любой вид работ, который связан с проделыванием в недрах земли отверстий необходимого диаметра. Скважины обычно служат для добычи какого-либо ресурса с большой глубины. Если речь идет о воде, то нужно будет продвинуться вниз не менее, чем на 15-20 метров. Хотя для получения действительно чистой и полезной жидкости специалисты рекомендуют бурить вглубь более 100 метров.

Такая вода называется артезианской и ее главной особенностью является расположение между двумя слоями гидроизолирующих пород, которые надежно защищают жидкость от поверхностного загрязнения. Если же вести речь о добыче нефти или газа, то там глубина бурения может достигать нескольких километров.

Цели при бурении скважин ставятся разные, значит и используемые приборы должны отличаться по конфигурации. Буровые инструменты делятся на следующие виды:

  • • бурильные трубы, которые относятся к универсальным агрегатам;
  • • шарочное долото, которое представляет собой специальный агрегат, предназначенный для разрушения твердых горных пород;
  • • лопастное долото, которое работает с промывкой на грунтах I-IV категорий;
  • • твердосплавные коронки для проведения операций на грунтах I-IX категорий;
  • • пневноударники, которые используются в особенно тяжелых ситуациях;
  • • лопастные буры, которые работают на грунтах I-IV категорий сложности;
  • • буровые шнеки, которые применяются при горизонтальных операциях.

Большинство из перечисленных агрегатов изготавливается из стали твердых марок, которая способна выдерживать определенное количество циклов. После полного износа детали она отправляется на утилизацию, так как возможности восстановления ее рабочего состояния нет.

Расход бурового инструмента будет зависеть от прочности использованного при создании материала и твердости обрабатываемого грунта. Он может составлять, как один элемент на несколько скважин, так и несколько деталей на один объект. Точно рассчитать этот показатель до начала работы не получится, поэтому нужно быть готовым к возможным дополнительным затратам.

Классификация бурильных машин

Кроме обзора бурового инструмента и его разновидностей стоит также затронуть и вопрос о классификации самих машин. На практике их встречается несколько видов, и основное отличие касается мощности и габаритов.

Для бурения частных скважин, которые будут служить в качестве колодцев, используется небольшая установка, которая легко поместится в багажник легкового автомобиля. А вот для горизонтального бурения шахтного ствола или строительства новой ветки метро нужно использовать оборудование внушительных размеров, которое превышает по габаритам грузовики.

По общепринятой классификации буровое оборудование делится на такие виды:

  • 1. Агрегаты для геолого-разведывательных целей. Они могут проникать на значительную глубину, чтобы доставлять оттуда образцы горных пород. При этом диметр сверления будет минимальным, чтобы не наносился большой вред окружающей среде и не изменялся рельеф исследуемой местности.
  • 2. Аппараты для технологического бурения, которые используются в целях создания скважин для добычи полезных ископаемых из недр Земли или для прокладки каких-либо коммуникаций. Здесь уже возможны самые различные глубины и габариты, которые будут зависеть от фактической потребности.
  • 3. Машины для бурения континентального шлейфа и подводных работ. От предыдущего пункта отличаются тем, что способны выдерживать высокое давление воды, и не чувствительны к воздействию коррозии.

Три основных больших группы внутри также подразделяются на множество вариаций. Например, по типу действия бывают пневматические, гидравлические, электрические и ударные машины. Их применяемость зависит от условий работы, но ни один из существующих вариантов не является универсальным.

Изготовление инструментов для бурения скважин

Производство бурового инструмента базируется на использовании современных технологий, которые постоянно видоизменяются и совершенствуются. Ведущие инженеры-конструкторы регулярно работают над вопросами увеличения эффективности и снижения негативного влияния на природу. Ежегодно проходят тысячи испытаний новых прототипов, но лишь единицы показывают реальное улучшение. Они немедленно внедряются во все серийные модели, чтобы пользователи могли всегда пользоваться только самым лучшим оборудованием.

Производят инструмент для буровых установок во многих странах, в том числе и в Российской Федерации. Основная проблема, над которой работают отечественные изобретатели сейчас – построение машины, способной эффективно бурить скважины в вечной мерзлоте. Вопрос этот невероятно актуален, так как по разведанным данным подо льдами хранятся крупнейшие запасы нефти на планете.

Ссылка на promplace.ru обязательна

Разновидности инструментов, применяемых для бурения

Все буровые инструменты, использующиеся в процессе обустройства скважин. делятся на четыре основные категории: технологические, вспомогательные, специальные и аварийные. Каждый из этих видов выполняет определенную функцию.

Разновидности бурового оборудования

И если Вы желаете своими руками выполнить работу по бурению — следует детальнее изучить упомянутые виды ручного инструмента и разобраться в его назначении и особенностях применения.

1 Технологический буровой инструмент

В категорию технологического инструмента относят устройства, которые применяются непосредственно для выполнения бурения. Это основной из инструментов для бурения скважин, который из всего разнообразия механизмов для бурения отличается наибольшей сложностью конструкций, и, соответственно, наивысшей стоимостью .

Разновидности технологического инструмента разберем ниже.

Буровые штанги. Штанги – одна из основных частей любой буровой установки, которая соединяет породоразрушающую конструкцию с приводом, и приводит её в движение.

Из всех элементов буровой машины именно штанги несут основную механическую нагрузку, так как на них приходится практически всё сопротивление грунта крутящему моменту двигателя. По этой причине к буровым штангам выдвигаются повышенные требования по надежности и износоустойчивости.

В зависимости от технологии производства, выделяют три вида штанг:

  • Цельнокованые;
  • Сделанные по методу сварки трением;
  • Сварка трением с предварительной ковкой.

Наибольшим ресурсом работы обладают цельнокованые конструкции. Для того чтобы придать сварным штангам необходимую жесткость, в процессе их производства выполняется азотирование металла, который, после закалки, получает высокие показатели износоустойчивости.

Замки для соединения бурильных труб для колонны

В процессе заглубления в грунт требуется постоянное увеличение буровой колонны. Это осуществляется посредством навинчивания штанг друг на друга – все они оборудованы резьбовыми соединениями, в основном клиновидными.

Существуют круглые и шестигранные штанги. Шестигранные конструкции обладают дополнительными ребрами жесткости, что делает их оптимальным вариантом для бурения в сложных грунтах и в горных породах.

Породоразрушающие устройства. Инструменты из этой категории предназначаются для разрушения грунта при бурении. Правильный выбор такого механизма является ключевым фактором эффективности всего процесса, так как для каждого типа почвы необходимо применения определенного вида бура.

В эту категорию входят: буровые головки, пики, долота, шнеки. Которые, согласно способу воздействия на почву, классифицируются на конструкции режущего, истирающего и дробящего действия.

Для работы с мягкими грунтами используются режущие наконечники, для твердых пород – наконечники дробящего действия, для проблемных скалистых пород – истирающие конструкции (сюда относятся наконечники для алмазного бурения ).

Несмотря на высокое качество применяемых в изготовлении материалов, любой породоразрушающий инструмент, из-за жестких условий работы, со временем теряет свои эксплуатационные характеристики и изнашивается. Расход бурового инструмента обуславливается особенностями обрабатываемой породы.

Наибольшим КПД среди всех существующих разновидностей породоразрушающего инструмента обладают наконечники для алмазного бурения. Такие наконечники получили своё названия из-за нанесенного на них алмазного порошка (используются, разумеется, технические алмазы, которые ученые воспроизводят своими руками).

К неоспоримым преимуществам алмазного инструмента относится возможность эффективно бурить практические любые твердые породы (от бетона до мрамора и кварца), к недостаткам – цену. Стоимость алмазного инструмента значительно превышает стоимость обычных буровых конструкций.

Алмазные буровые наконечники

А учитывая, что такие наконечники изнашиваются в процессе работы, и их необходимо регулярно менять, технология алмазного бурения, на сегодняшний день, является очень дорогостоящей.

Оптимальным вариантом для бурения скважин в мягких породах являются шнеки. Это винтовые конструкции с расположенными по всей длине витками определенного диаметра, по которым грунт выходит на поверхность скважины.

На нижней части шнека установлены специальные зубья, которые выполняют функцию забурного элемента – преодолевают сопротивление грунта и направляют движение всей буровой колонны. Расход бурового инструмента определяется по степени изношенности забурного элемента — он является ключевым фактором, от которого зависит срок использования шнека.

Желонки. Желонка представляет собою трубообразную емкость цилиндрической формы, которая применяется в процессе бурения для удаления разрушенной породы и жидкости из скважины на поверхность. Также с помощью желонки в скважину может доставляться раствор.

Выделяют следующие виды желонки:

  1. Обычная – труба, на нижней части которой оборудован тарельчатый клапан, через который осуществляется забор грунта, либо воды. Сверху трубы делается зацеп для соединения с тросом. Такую конструкцию можно без проблем сделать своими руками.
  2. Поршневая желонка – жидкость закачивается в желонку с помощью поршня, установленного в середину трубы.
  3. Пневматическая желонка – заполнение такой желонки выполняется под воздействием давления, перепады которого создаются специальным нагнетателем.

Желонка для скважины на воду

2 Вспомогательный инструмент

Вспомогательный буровой инструмент выполняет обслуживающую функцию в процессе эксплуатации технических инструментов. С его помощью укрепляются стенки скважины, и осуществляются операции спуска и подъема механизмов.

Обсадные трубы. Такие трубы используются для создания обсадной колонны, посредством которой выполняется укрепление скважины, и изоляция её рабочей среды от грунта. В промышленных скважинах, главным критерием, которому должны соответствовать обсадные трубы, является устойчивость к внешнему механическому воздействию и стойкость к коррозии – так как опущенная в скважину труба подвергается всестороннему давлению грунта.

В скважинах на воду важным фактором также является экологичность материала – он не должен загрязнять питьевую жидкость. Основным материалом при изготовлении обсадных труб является низколегированная сталь с высоким содержанием углеродов. Для обустройства бытовых скважин на воду также могут использоваться трубы из полимерных материалов.

Для соединения обсадных труб в одну колонну используются резьбовые соединения. Толщина стенок таких труб, в зависимости от диаметра, может колебаться от 5 до 16 мм. Обсадную трубу для домашней скважины можно изготовить своими руками на основе обычной стальной трубы.

Вспомогательные фиксирующие инструменты. Сюда относятся все устройства, которые выполняются функцию крепления, удержания в подвешенном состоянии, либо подъема-опускания основного инструмента. Это – подкладные вилки, хомуты, трубодержатели, вертлюги. элеваторы, шарнирные ключи, и другой мелкогабаритный инструмент для использования своими руками и автоматизированного применения. к меню ↑

2.1 Специальный буровой инструмент

В специальную категорию входят средства для торпедирования, тампонирования и искривления скважин – достаточно редких операций, встречающихся, в основном, в промышленном бурении газовых и нефтяных скважин.

Шнеки для проведения бурильных работ

Торпедирование применяется для увеличения продуктивности скважин, так как внутренние взрывы приводят к более интенсивному притоку газа и нефти. Оно выполняется с помощью герметичных, либо негерметичных торпед, внутри которых расположено взрывчатое вещество.

Тампонирование скважины необходимо в случае бурения в сильно поглощающих воду грунтах, что делает невозможным нормальную промывку скважины. Для этого используются специальные быстросхватывающиеся растворы, которые подаются внутрь скважины через буровую колонну. к меню ↑

2.2 Аварийный инструмент для бурения

В группу аварийного инструмента входят все механизмы, которые используются для предотвращения возможной аварии, либо для ликвидации её последствий. В бурении аварийный инструмент ещё называют ловильным, так как в большинстве случаев, ликвидация чрезвычайного происшествия в бурении сводится к извлечению вышедшей из строя буровой колонны, или обсадной трубы из скважины.

Главной проблемой, с которой можно столкнуться в процессе работы, является прихват бурового инструмента, который возникает как причина интенсивного сопротивления грунта буру – в основном они происходят при обработке горных пород. Последствия прихвата бурового инструмента — частичная (в некоторых случаях — полная), остановкой вращательного движения буровой колонны.

Вследствие прихвата растет давление промывочной жидкости, и нагрузка на привод установки, что без своевременного ручного вмешательства специалистов может стать причиной возникновения аварийной ситуации и поломки оборудования. Разобраться с прихватом бурового инструмента своими руками, без привлечения дополнительных бригад, можно с помощью метода гидровибрирования, либо понижая уровень раствора в скважине.

Аварийный инструмент, в зависимости от особенностей конструкции, делится на следующие виды:

Твердосплавные коронки для бурения

  • Ловильный колокол;
  • Ловильный метчик;
  • Ловильный механизм плашечного типа.

Ловильный метчик используют для извлечения из скважины колонковых, либо обсадных труб, которые подсоединяются к метчику резьбовым соединением. Размеры и особенности метчиков регламентируются согласно ГОСТ 8483-81.

Ловильный колокол применяется в скважинах диаметров от 76 до 136 мм. С его помощью извлекаются буровые трубы. Соединение выполняется с помощью наружной резьбы. Колокола могут быть проходными и непроходными.

Инструменты плашечного типа, они же труболовки, фиксируют трубу с помощью выдвижных распорок. В зависимости от способа фиксации выделяют внутренние и наружные труболовки. к меню ↑

2.3 Процесс подъема инструмента после завершения бурения (видео)

Какие виды буров применяются при бурении?

Буровой инструмент бывает нескольких видов, например, при создании скважин можно воспользоваться буром-долотом или буром-ложкой, желонкой либо змеевиком. Важно знать не только виды буров, но и устройство различных видов бурового инструмента для правильного его применения.

Для разной почвы используются разные виды буров.

Использование бура-ложки более распространено. Данный вид инструмента применяется для создания скважин ручным способом, он больше всего подходит для грунтов, которые являются слабоосыпающимися. Это могут быть суглинки, песчаная глина, глинистый песок. Строительные магазины реализуют многие разновидности буров, определенные виды из которых можно сделать самим, например, долото.

Как создаются и применяются разные виды бура?

Создание конструкции бура-ложки возможно с применением толстой листовой стали. Данный вид инструмента имеет форму полуцилиндра, нижняя кромка которого своеобразно отогнута. К концу изогнутой толстой листовой стали осуществляют приваривание сверла по металлу, которое должно в первую очередь находиться под давлением грунта в процессе бурения скважины. Для создания буров применяют толстостенные стальные трубы с подходящим диаметром. На конце конструкции делают специальные пропилы, которые отгибаются кромками наружу и затачиваются.

Для изготовления бура-долота своими руками можно использовать стальную пластину, толщина которой составляет около 40 мм. С помощью кислородного резака вырезают корпус будущего инструмента. К корпусу сверху приваривают шейку, позволяющую укрепить к стержню корпус. Затем с помощью сверла делают 2 отверстия, куда вставляются выступающие заточенные штыри-лезвия, необходимые для заклинивания. Возможно и создание собственной модели.

Для производства буров применяется прочная инструментальная сталь, которая подвергается специальной термической обработке. После закаливания стали переходят к ее упрочнению. Применять буры можно, не только создавая скважины, колодцы, но и выкапывая ямы, в которые ставят столбы для опор фундамента, что связано со строительством заборов и высадкой деревьев.

Буры, используемые для бетона, не являются аналогами сверлу, поскольку они оснащаются стандартным SDS хвостиком.

Сверло же имеет хвостик гладкий, образующий форму цилиндра. Самый популярный вид конструкций по бетону – это SDS Max, на практике возможно применение и некоторых других видов.

Создание скважины под опору.

Применение пологих буров необходимо, когда требуется сделать скважину в виде небольшого отверстия. Этим видом оборудования не очень хорошо убирать шлам, но ресурс их работы является значительным. Считают такие виды инструментов наиболее популярными по причине их высокого качества.

Бурам типа SDS, имеющим достойное качество, отводится наибольшее внимание. С их использованием можно делать небольшие отверстия в бетонных плитах. Инструмент подбирают, исходя из личных потребностей. Как упоминалось выше, наиболее востребованным является бур SDS Max, а также его аналог SDS Plus. Буры SDS Max имеют высокую точность, прочность и длительный срок службы.

С помощью буров, сделанных своими руками, можно создавать скважины на воду, добываемую из подземных источников. Несколько скважин объединяют в водозаборное сооружение. При бурении происходит разрушение грунта в двух направлениях:

При разрушении важную роль играет буровая головка, то есть сам инструмент, который располагается в самом конце буровой колонны. Этот элемент обязательно присутствует не только в больших бурильных установках, но и ручных – с небольшими размерами.

Согласно классификации буров их подразделяют на:

Бур-долото используется для бурения глубоких скважин на воду.

Используемая буровая головка будет зависеть от вида бурения и породы грунта. Если применяют ударно-канатное бурение по твердому грунту, то используют металлический бур-долото. Вращательный тип бурения связан с применением змеевиковых или спиральных буров для мягких грунтов или буров-ложек.

Использование ручного инструмента для бурения скважин

Описание разновидностей ручного бура

Широко распространенными являются виды ручного инструмента, используемого при бурении скважин. Ими пользуются многие владельцы дачных участков и частных домов в пригородах. Вот некоторые их разновидности:

Схема типичного шенкового ручного бура.

  1. Бур шнековый позволяет осуществлять работы, связанные с бурением через разрезание грунта с помощью специальных пластин, приваренных к основе инструмента.
  2. Бур коронковый должен включать трубу и коронку, располагаемую снизу конструкции. Он используется при бурении вместе с другими видами дополнительных приспособлений: долотом, штангой, крепежом.
  3. Бур ударно-канатный является массивным инструментом, состоящим из трубы с расположенной на нижней части желонкой. Использовать его можно при наличии треноги, высота расположения которой должна составлять 1,5-2 м.
  4. Бур ложковый, имеющий большой цилиндр на конце стержня из металла.

Пластины шнекового бура привариваются под углом в 90°. При этом полного извлечения грунта не происходит, поэтому потребуется специально для этой цели подготовить лопату. Если вид шнекового бура иной, то пластины должны быть приваренными под углом от 30 до 70°. В данном случае грунт будет с легкостью выходить на поверхность.

Составляющие ручного бура.

Коронка следующего вида бура, то есть коронкового, должна быть расположена в нижней части инструмента. Для ее изготовления используется прочный металл (его острые резцы). Работу коронковым буром начинают с предварительного применения долота, а заканчивают самим инструментом.

Чтобы стенки скважины не разрушались, потребуется вода в необходимом объеме. Если длина коронки меньше, чем длина бура, то понадобятся различные приспособления в качестве крепежа, которыми можно нарастить штанги. При добавлении штанг формируется технологическая колонна.

Сравнительные характеристики ручных буров

Инструмент, представляющий собой бур-долото, является приспособлением, которое сужается к самому концу, а его конструкция напоминает отвертку. По форме конец этого инструмента может напоминать и плоский, и крестовидный тип отвертки. Выбирают форму бура в зависимости от грунта, то есть его породы. Если грунт твердый, то лучше использовать бур-долото с крестовидным концом, а если мягкий – с плоским. Создается этот инструмент из цельной стали, как было сказано выше, а его лезвие закаливается.

Устройство ударно-канатного бура.

В состав змеевика входит металлическая штанга со специально приваренной пластиной или двумя пластинами. В конце штанги предусматривается режущая кромка, что может напоминать простое сверло. Применяется змеевик для твердых и сыпучих пород, глин и суглинков. Материалом для создания данного инструмента служит закаленная сталь.

Форма бура-ложки напоминает полуцилиндр, имеющий прорезь, которая является продольной либо спиральной. На конце бура должна иметься режущая кромка. Его применяют при проведении бурения на глинистой либо влажной породе грунта. Для изготовления бура-ложки применяется листовая сталь.

Бурение с помощью бура-ложки происходит путем вращения и поступления. Когда он вращается, то происходит процесс бурения, после чего грунт наполняет цилиндр, а бур вынимается и очищается. Чаще бур-ложка применяется для создания скважин под воду, если грунт является влажным и не осыпается. Размер диаметра ложкового инструмента может быть разным, а длина его стержня составляет не более 70 см.

Советы мастеров по подбору бура

Выбирая необходимый инструмент для бурения, следует придерживаться следующих рекомендаций от специалистов, которые помогут не ошибиться при покупке и не тратить лишние средства. Ниже перечислены самые важные из них:

  1. При выборе бура-змеевика обращают особое внимание на его спираль, крутизна которой определяет скорость работы при бурении скважин.
  2. Для неглубоких отверстий можно приобрести бур, имеющий пологую спираль, которая подвергается наименьшему износу.
  3. Буры лучше всего подбирать с известной маркой, что связано с большими расходами, но и покупкой более качественного инструмента одновременно.
  4. Скоростной режим бура должен быть подходящим для выполнения работ. Если его превысить, то инструмент может прийти в негодность, поскольку он будет уже изношен.

Получаемая при бурении скважина будет иметь наибольшую глубину, если спираль будет круче. Этот параметр определяет то, насколько оптимальным будет процесс удаления шлама. Выбор бура, имеющего пологую спираль, поможет достичь оптимальных результатов при бурении. Вместе с тем его можно будет использовать довольно долго.

Выполняя буровые работы, следует быть более аккуратным, выдерживать ось, иначе инструмент может сломаться. Его следует покупать для имеющегося перфоратора, а не для переходника. Переходник подходит к универсальным видам буров, к производству которых всегда стремились производители. На практике переходник является лишь причиной поломки инструмента при бурении.

Источники: http://promplace.ru/burovye-ustanovki-staty/burovoi-instrument-2031.htm, http://byreniepro.ru/byr-instrumenty/vidi.html, http://moyaskvazhina.ru/instrumenty/vidy-burov.html

rusbyr.ru

Буровой инструмент для бурения скважин на воду

Принимая решение об обустройстве скважины на своем участке, необходимо определиться с оборудованием, которое для этого потребуется. И хотя инструмент для бурения всегда есть в наличии у профессиональных специалистов, но намного дешевле справиться с задачей своими силами. Поэтому, стоит разобраться, что понадобиться для создания собственной скважины, а от чего можно отказаться без ущерба для всего предприятия.

Что входит в основной список инструментов для бурения

Шарошки, применяемые для бурения на твёрдом грунте

Для умельцев не составит труда изготовить некоторый буровой инструмент самостоятельно, а все остальное докупить в магазине, тем более что многие составляющие конструкции есть в свободном доступе. Использовать профессиональные буровые станки можно, но только в случае, когда пробивается очень глубокая скважина под воду. Использование приспособлений на песчаных или легких грунтах не особенно нужно.

Но если речь идет, например, о каменистых почвах, то обязательно пригодятся шарошки. Это элементы, не только облегчающие пробивание грунта на нужную глубину, но и обеспечивающие промывку шахты скважины.

Разного рода расширители также используются в зависимости от назначения колодца: нужна не только глубина, но и ширина – применять расширители надо, во всех других случаях это оборудование не нужно.

Буровая ложка

Попадая внутрь при бурении, грунт накапливается в стволе и остается до полного извлечения

Используется для работы на грунтах следующих характеристик:

  • Глина, суглинок;
  • Влажный песок;
  • Песок с каменистыми, гравийными или галечными элементами.

Особенности буровой ложки в ее движениях: поступательном или вращательном. Представляя собой прибор цилиндрической формы, ложка состоит из следующих элементов:

  1. коронка или оголовок, оснащенный резьбой, диаметр которой совпадает с диаметром штанги, предназначенной для накручивания коронки;
  2. режущая кромочная часть;
  3. тело или корпус, оснащенный продольным разрезом, один край которого имеет вогнутую внутрь форму, а второй остро заточен.

Попадая внутрь при бурении, грунт накапливается в стволе и остается до полного извлечения. Поэтому важно выбирать диаметр буровой ложки соответствующий диаметру устанавливаемой трубы: 70, 140, 198 мм, с учетом разницы в 10 мм (ложка должна быть меньше).

Бур и змеевик спирального типа

Установка обладает массой достоинств, облегчает разрезание пластов земли и одновременно укрепляет стенки колодца, предотвращая их обрушение

Инструмент показан для применения на грунтах глинистых, суглинках, пескогравийных смесях. Обладая повышенной прочностью, конструкция имеет следующее устройство:

  • головка или коронка с резьбовым соединением для установочной штанги;
  • виток спирального типа, оснащенный лезвием на конце.

Установка обладает массой достоинств, облегчает разрезание пластов земли и одновременно укрепляет стенки колодца, предотвращая их обрушение. Постепенно снимая почву, змеевик спиральный поднимает породу вверх витками, но надо своевременно освобождать инструмент от грунта, посредством извлечения змеевика на поверхность.

Желонка

Работая на плывучих грунтах, надо применять клапана шатрового или стрельчатого типа

Служит для подъема грунтовых масс на поверхность и применяется на рыхлых и сыпучих грунтах. Желонку можно изготовить своими руками, если есть материал повышенной прочности. А если требуется индивидуальный аксессуар, то его легко сделают в слесарной мастерской. Даже при всех затратах, такой прибор обойдется дешевле, чем покупать его в специальном магазине. Из чего состоит желонка:

  • куска трубы из стали, диаметр которого определяется исходя из того, какой диаметр скважин под воду потребуется;
  • нижний конец трубы оснащается режущим башмаком – это кольцо закаленной стали с лезвием, режущим грунтовые пласты, выполняет функцию коронки;
  • фиксацию грунтовых масс внутри обеспечивает специальный клапан, который также нужно сделать по низу трубы. После того, как желонка поднимается наверх, клапан открывается, и тело конструкции освобождается от земли.

Важно! Работая на плывучих грунтах, надо применять клапана шатрового или стрельчатого типа.

Ударные или вращательные штанги

Пример накручиваемых штанг для буровых установок

Это обязательный элемент буровой конструкции. Представляя собой особо прочные штанговые трубы, конструкция способна переносить огромные нагрузки и различные сжатия, изгибы, растяжения и скручивания металла при  работе буровой установки. Если нет трубы, то нужно брать для создания конструкции прутья стальные квадратного или круглого сечения, а также можно установить трубы, используемые для водопроводных сетей, где стенка имеет значительное усиление.

Инструменты для вращательного бурения

Для вращательного метода бурения, подразумевающего врезку конструкции под нажимом, нужен вертлюг, который оснащен ротором, буровым насосом и шлангом. При необходимости обеспечения вращательных движений долота по телу шахты, нужны дополнительные винтовые двигатели забойные, предназначенные для бурения скважин под воду.

Важную роль в данном оборудовании играют роторы, передающие вращательные движения всей конструкции. Для этих целей возможно применение лебедки, но это не всегда надо – существуют роторы, способные работать в индивидуальном порядке.

Суть вертлюга в буровой установке на воду в обеспечении соединения колонны бура и системы талей. В результате создается цепочка вращения, где участвуют все составляющие бура, при этом дополнительно происходит доставка промывочного раствора для облегчения работы. А вот чтобы соединить устройство с инструментами, необходим монтаж переходника. Подача воды осуществляется под давлением через гибкий шланг. Для облегчения используется насос, закачивающий жидкость в шланги. Естественные колебания давления при подаче жидкости минимизируются компенсационными установками, монтируемыми прямо на насос.

Варианты буровых установок

Пример готового коронкового бура для твердых грунтов

Стоит еще раз просмотреть варианты буровых установок, определяющих способы бурения скважины под воду и применение различных элементов, описанных выше. Помните, что массивные конструкции чаще всего оснащаются дизельными, электрическими или газотурбинными приводами.  Итак, ручной бур для скважин, разновидности:

  1. Шнековый. Разрезание пластов грунта осуществляется посредством пластин, приваренных к основе бура. Для работы на сложных грунтах применяются алмазные коронки.
  2. Коронковый бур имеет вид трубы и коронки, расположенной в нижней части бура. Коронка изготавливается из резцов прочного металла, затачивается, но можно приобрести готовый элемент. Для бурения особо прочных пластов необходим долот.
  3. Ударно-канатный буровой инструмент оснащенный желонкой. Применяется для пробивания скважин под воду в полурыхлых и рыхлых грунтах.
  4. Ложковый бур, оснащенный режущей кромкой по нижней части цилиндра. Идеально подходит для пробивания скважин под воду во влажных и неосыпающихся грунтах. При установке конструкции надо тщательно рассчитывать диаметр ложки, длина же часто не превышает 70-100 см.
  5. Змеевик применяется для бурения суглинков, глинистых и гравийных грунтовых пластов. Имеет особенность укрепления стенок шахты при бурении, часто оснащается алмазной коронкой для усиления пробивных функций.

Важно! Работы змеевиком выполняются достаточно медленно, но это самый простой и удобный инструмент для пробивания скважин на сложных грунтах.

  1. Зубильное долото применяется для бурения сухих грунтов рыхло-песчаного или глинистого типа. Изготавливается инструмент из единого куска вязкой стали. Диаметр буров: 7,4; 10,8; 14,7 см. Долота идеально заменяют алмазные коронки при бурении, которые применяются для разбивания мелких камней.
  2. Штанговые буры применяются там, где необходимо ударно-вращательное движение.

Существующие алмазные буры, применяемые для бурения особо твердых пород. Алмазный бур бывает электрический или гидравлический, причем электроинструментом можно и нужно бурить малые скважины для колодца, а вот гидравлика больше подходит для объемных отверстий. Отличаясь особой прочностью, алмазный бур не всегда выгодно использовать для бурения скважин, однако, преимущество значительного облегчения работы при минимальном задействовании ручной силы перевешивают значительные финансовые затраты. Поэтому, если вам нужно пробить не одну, а 5 или более скважин, стоит подумать о данном варианте.

Помогите нам стать лучше, оцените подачу материала и труд автора

Загрузка... Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Инструмент для бурения скважин – разновидности и особенности использования

Если вы решили пробить собственную скважину, то для этих целей вам понадобится определенное оборудование и инструменты. Конечно же, наиболее простой способ – нанять профессиональных бурильщиков, которые обладают всем необходимым. Но можно справиться с задачей и самостоятельно.

В данной статье, проиллюстрированной фото, речь пойдет об инструментах, которые следует использовать, если вы своими руками будете бурить скважину.

Разновидности инструментов для бурения

Основные приспособления для бурения

Отметим, что некоторые инструменты можно сделать и самостоятельно, если их цена в магазине вас не устраивает. Подробная инструкция, как сделать некоторое оборудование, а также как его использовать, доступна на нашем сайте.

Сегодня довольно часто используются буровые станки для бурения скважин, но их использование оправдано только в том случае, если вам нужно пробиться на большую глубину.

Фото бурового станка на базе автомобиля КамАЗ

Среди прочего инструментов стоит отметить шарошки для бурения скважин, которые не только пробиваются на определенную глубину, но и параллельно осуществляют промывку скважины. Такой тип инструмента рекомендуется применять на каменистых грунтах.

Расширители для бурения скважин используются в том случае, если нужно сделать не только глубокий, но и большой по диаметру ствол под трубу.

Теперь же давайте рассмотрим отдельные части оборудования и инструменты, востребованные при бурении скважин.

Буровая ложка

Такой инструмент применяется при работе на определенных грунтах:

  • глинистых;
  • песчаных влажных;
  • суглинистых;
  • песках, в состав которых входит галька, гравий.

Особенность ложки заключается в том, что ей характерны два типа движения:

  • поступательное;
  • вращательное.

Буровая ложка представляет собой особый цилиндр, состоящий из следующих частей:

  • головка с резьбой;
  • диаметр резьбы соответствует диаметру штанги, на которую она накручивается;
  • режущая кромка;
  • корпус – с продольным разрезом;
  • один край изогнут внутрь;
  • второй заточен и выполняет функции лезвия.

Грунт при бурении попадает внутрь цилиндра и накапливается там до извлечения его из ствола.

Совет. Ложки имеют различный диаметр и подбираются в зависимости от того, какой именно диаметр трубы вы планируете установить – 70, 140 или 198 миллиметров. Выбирая ту или иную ложку, помните, что диаметр должен быть на 10 миллиметров меньше диаметра обсадной трубы.

Спиральный бур и змеевики

Данный тип оборудования используется в том случае, если необходимо пробить скважину ну грунтах следующего типа:

  • глинистых;
  • суглинистых;
  • песках с гравием или шлаком.

Суть устройства змеевика следующая:

  • головка с резьбой для соединения со штангой;
  • спиральный виток;
  • на конце витка предусмотрено специальное лезвие.

Ручной спиральный бур

При вращении змеевик медленно вгрызается в почву, лезвие начинает срезать землю, которая поднимается наверх по виткам. Грунт накапливается на витках и изымается с них после того, как змеевик будет извлечен.

Известная многим желонка

Предназначение данного оборудования состоит в том, чтобы поднимать на поверхность грунт.

Ее рекомендуется применять на грунтах двух типов:

Совет. Изготовить такие инструменты, как желонка или бур можно самостоятельно, имея необходимый прочный металл. Или заказать изготовление в слесарной мастерской, что в любом случае обойдется вам дешевле, нежели покупка инструментов в магазине.

Разновидность желонки

Желонка для скважины представляет собой устройство следующего типа:

  • кусок стальной трубы;
  • диаметр трубы зависит от предполагаемого размера скважины;
  • внизу предусмотрен режущий башмак – кольцо из закаленной стали и лезвие, разрезающее грунт;
  • также внизу имеется клапан, который обеспечивает фиксирование грунта внутри трубы;
  • после поднятия желонки на поверхность клапан открывается и грунт высыпается.

Совет. При работе на плывунах лучше всего пользоваться шатровым или тарельчатым плоским клапаном.

Статьи по теме:

  • Желонка своими руками
  • Самодельный бур

Штанги для вращения или ударов

Данный тип инструмента представляет собой специальные штанговые трубы, отлично переносящие даже повышенные нагрузки, среди которых:

  • сжатие;
  • изгиб;
  • растяжение;
  • скручивание.

Также вместо труб могут использоваться такие изделия, как:

  • стальные прутья квадратного сечения;
  • стальные прутья круглого сечения;
  • водопроводные трубы с усиленной стенкой.

Инструменты для вращательного бурения

Отдельно рассмотрим еще несколько инструментов, которые используются при вращательном методе бурения скважин, который подразумевает:

  • вращательное движение;
  • необходимый нажим на грунт.

Для подобного типа бурения используется специальный вертлюг, к которому также подключены:

  • ротор;
  • буровой насос;
  • шланг.

Совет. Если требуется обеспечить вращение долота в самой шахте, то в таком случае вам понадобятся винтовые забойные двигатели для бурения скважин.

Разновидность винтового двигателя

В таком оборудование большая роль возлагается на роторы – именно они передают вращение всей колонне. Для этого применяется лебедка, а скорость вращения напрямую зависит от передаточных механизмов. Хотя есть роторы, которые способны работать индивидуально, то есть без использования лебедки.

Суть применения вертлюга состоит в том, что он обеспечивает соединение:

  • буровой колонны;
  • талевой системы.

Как результат такого соединения, происходит вращение колонны и осуществляется поставка так называемого промывочного раствора.

Внизу монтируется специальный переходник, обеспечивающий надежное соединение всего устройства с прочими инструментами, осуществляющими бурение.

Для подачи промывочного раствора используется обычный гибкий шланг, посредством которого жидкость закачивается в трубы. Подача жидкости осуществляется под давлением, для чего используется специальный насос.

Совет. Чтобы предотвратить колебание давления при подаче жидкости или же хотя бы минимизировать его вероятность, рекомендуется применять компенсаторы. Они устанавливаются непосредственно на насос и умягчают гидравлические толчки.

Бурение при помощи станка

В завершение

Это основной набор инструментов, посредством которых можно выполнить бурение скважины. Большие установки оснащаются приводами дизельного, электрического и газотурбинного типа.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

kolodec.guru


Смотрите также