Технология и оборудование для роторного бурения

Такой технологический процесс, как бурение, используется во многих операциях, причем не обязательно для добычи полезных ископаемых. Он также может служить для проведения водоснабжения, или проделывания в грунте функциональных отверстий для свай, которые будут выступать в качестве опоры для будущего сооружения.

Роторная буровая установка отлично подходит для работы на малой глубине, причем для нее абсолютно не важен тип грунта. Машина хорошо справляется с мерзлым, каменистым, глинистым и песчаным типом. Нужно лишь подобрать соответствующую насадку, которая поможет наилучшим образом внедряться в «земную плоть», чтобы отсутствовал риск поломки всей системы из-за неправильного применения бурового наконечника.

Особенности работы с роторными агрегатами

При разборе технология роторного бурения предельно проста и понятна. Ее можно рассмотреть в контексте конструктивного устройства установки:

• •    Главным элементом машины является буровая вышка, которая объединяет в себе все рабочие узлы. К ней же крепится и двигатель, который вырабатывает кинетическую энергию для бурения. Он может быть электрическим либо дизельным.
• •    Ротор, который служит для непосредственной передачи крутящего момента от силового агрегата на рабочие органы установки.
• •    Роторный стол буровой установки, играющий основную роль во вращении буровой колоны при прохождении каждого слоя земной породы.
• •    Буровая колонна, являющаяся основным рабочим агрегатом. Она состоит из полой трубы, через которую проходят определенные коммуникации, принимающие непосредственное участие в процессе бурения.
• •    Специальные насосы, которые служат для своевременной порционной подачи очищающих жидкостей в скважину, чтобы вовремя убирать весь пройденный шлам.
• •    Ветрлюг - элемент, благодаря которому осуществляется подача рабочих жидкостей.
• •    Талевая система для крепления вертлюга и элементов промывочной системы.
• •    Фильтрующая система, которая служит для того, чтобы мелкие частицы не попадали внутрь механизмов машины, тем самым забивая их и мешая нормальной работе.

Также в некоторых случаях применяют блок смещения роторно-управляемой системы буровой установки, который необходим для управления смещением траектории долота от заданного первоначального курса. Он не входит в базовую комплектацию и устанавливается только при необходимости, которая может быть определена уже непосредственно в процессе эксплуатации. Установка дополнительного агрегата не занимает много времени, так что при его необходимости нужно обязательно прервать процедуру и заняться модернизацией.

Если посмотреть на фото роторного бурения то можно увидеть, что наконечник агрегата по диаметру намного превосходит всю остальную трубу. Это связано с тем, что в рабочей зоне установлено много функциональных элементов, для размещения которых необходимо много места. Компоновка была разработана максимально рациональной, чтобы все детали могли выполнять свои функции и при этом не мешать эксплуатации соседних узлов.

Способы роторного бурения на практике

Практически любой технологический процесс имеет несколько методов осуществления. Роторный способ бурения скважин не является в этом деле исключением. Существует всего четыре основных типа, которые используются в зависимости от условий работы:

• •    Роторное бурение с прямой промывкой, которое подразумевает использование специального глиняного раствора, заливаемого в скважину. Метод отличается высокой эффективностью, но может использоваться не во всех случаях. Если осуществляется бурение скважины для добычи воды, то промывка глиной испортит готовый объект, поэтому метод хорош только для разработки полезных ископаемых.
• •    Обратное вымывание струей воды, подаваемой в скважину под напором. При этом требуется большой расход ресурса, особенно на пористых почвах, так как вода быстро впитывается и не выходит на поверхность.
• •    Метод продувки сжатым воздухом, который хорошо подходит для холодной погоды, когда использование жидкости затруднено или невозможно.
• •    Удаление шлама механическим способом при помощи шнека.

По эффективности самым оптимальным будет использование бурового раствора. А наиболее простой способ - шнековое бурение, так как он не требует предварительной подготовки и осуществляется просто за счет использования специального оборудования. Достаточно посмотреть каждый процесс роторного бурения на видео, чтобы убедиться, в приведенных словах. Но окончательный вариант выбора в первую очередь зависит от условий разработки.

Комбинированные виды бурения

Роторное бурение скважин на воду может быть объединено с другим способом при помощи некоторой модернизации оборудования. Это делается для того, чтобы можно было избавиться от определенных недостатков и собрать в одном месте достоинства разных подходов. Из-за высокого уровня сложности реализации, такие действия осуществляются довольно редко, но на практике возможно все.

Роторно-турбинное бурение подразумевает, что при помощи турбины проделывается основное отверстие, а идущий за ней ротор расширяет его до необходимого диаметра. Такой подход очень хорош в местах, где твердость грунта достигает максимальный отметок и трудно сразу бурить скважины большого диаметра.

А вот рассверливать их по пройденному следу будет уже намного легче и быстрее, так что комбинирование полностью оправдано.