2. Выбор способа бурения скважины

Бурение скважины осуществляется двумя способами; ударным и вращательным.

Ударное бурение представляет собой способ разрушения породы с помощью ударного инструмента - долота сплошным забоем, то есть по всему поперечному сечению скважины. Стенки скважины крепятся труба­ми непрерывно по мере углубления забоя, причем посадка труб - принуди-

тельная. Ударное бурение подразделяется на ударно-штанговое и ударно­канатное. Отличие в способе крепления ударного инструмента - штангой или канатом. Ударно-штанговое бурение применяется на практике редко, так как предполагает ручное ведение буровых работ. Ударно-канатное бу­рение позволяет получить высокий дебит, не требует применения промы­вочной жидкости при разработке скважины, но недостатком его является малая скорость бурения, большая металлоемкость конструкций скважин и громоздкость оборудования. Ударно-канатное бурение применимо в рых­лых и скальных породах при глубине скважины до 150 м. Скважина при таком бурении имеет телескопическую форму с уменьшением диаметра по мере заглубления.

Вращательное бурение представляет собой способ разрушения грун­та вращением бурового инструмента долота или буровых коронок кольце­вым и сплошным забоем. Бурение кольцевым забоем называется колонко­вым, так как внутри остается столбик (колонка) породы - керн. Колонко­вый способ целесообразен при разработках диаметром до 200 мм и глуби­не бурения до 150 м. Бурение сплошным забоем называется роторным. При роторном способе удаление разрушенной породы осуществляется промывочной жидкостью. Стенки скважины крепятся одной колонной об­садных труб свободной посадкой без изменения диаметра. При роторном способе бурения возникает опасность глинизации водоносной породы, в результате чего снижается производительность скважины. Роторное буре­ние применимо в рыхлых и скальных породах при любой глубине скважи­ны с начальным диаметром до 500 мм. Кроме того, к вращательному буре­нию относится шнековый способ, заключающийся в обработке породы до­лотом и в удалении породы из забоя скважины спиральными шнеками. Применяется он в мягких породах при глубине скважины до 50 м. На прак­тике шнековый способ целесообразен в сочетании с другими, так как во­доносные породы шнеками не разрабатывают. При глубине скважины до 150 м на ненапорные и слабонапорные водоносные горизонты, представ­ленные рыхлыми отложениями, применяется комбинированный способ бурения: до кровли водоносного горизонта - роторный, по водоносному горизонту - ударно-канатный.

Для ведения буровых работ используют различные типы буровых станков и вибромашин [4]. В курсовом проекте, приняв способ бурения скважины, следует выбрать тип бурового станка и вибромашину из вари­антов, представленных в приложениях 4 и 5 соответственно. Буровой ста­нок рекомендуется принимать по максимальному начальному диаметру бурения с учетом потребной глубины скважины. Выбор типа вибромаши­ны, с помощью которой производится принудительная посадка обсадных труб при ударно-канатном бурении, должен обеспечивать возможность ус­тановки труб максимального диаметра с учетом предельной глубины скважины.

Выполнение указанных условий позволяет уменьшить количество скважин в групповом водозаборе.