- •Технология бурения скважин
- •Введение
- •1 Понятие о скважине и ее элементах
- •2 Основные рабочие операции при бурении скважин
- •2.1 Разрушение породы на забое (отделение частиц породы
- •2.2 Транспортирование разрушенной породы (бурового шлама) от забоя скважины на поверхность
- •2.3 Предупреждение обвалов стенок скважин от обрушения
- •3 Классификация способов бурения скважин
- •4 Основные физико-механические свойства горных пород
- •5 Организацич работ при колонковом бурении
- •6 Конструкция скважин
- •7 Оборудование для колонкового бурения
- •8 Основные элементы технологии бурения
- •9 Промывка скважин
- •9.1 Общие сведения
- •9.2 Глинистые растворы
- •9.3 Пригодность раствора для бурения
- •9.4 Реагенты для обработки глинистых растворов
- •10 Способы бурения на разных стадиях геологоразведочных работ
- •10.1 Поисковые работы
- •10.2 Предварительная разведка
- •10.3 Детальная разведка и доразведка
- •11 Типовые конструкции скважин и методика их обозначения
- •12 Технология спуска и крепления обсадных колонн
- •13 Выбор параметров технологического режима бурения скважин вращательным способом
- •13.1 Бурение твердыми сплавами
- •13.2 Бескерновое бурение
- •13.3 Бурение алмазами
- •13.4 Бурение дробью
- •13.5 Бурение скважин при высоких частотах вращения
- •13.6 Бурение снарядами со съемными керноприемниками сск и ксск
- •13.7 Гидроударное бурение
- •13.8 Забойные двигатели
- •13.9 Технологический режим роторного бурения
- •13.10 Направленное и многозабойное бурение
- •13.11 Области применения направленного и многоствольного
- •14 Крепление скважин
- •14.1 Конструкция скважин
- •14.2 Обсадные трубы
- •14.3 Принадлежности для обсадных труб
- •14.4 Электрохимическое крепление стенок скважины
- •15 Цементирование скважин и его расчет
- •16 Ликвидация аварий
- •16.1 Общие сведения
- •16.2 Инструменты, применяемые для ликвидации аварий
- •16.3 Собственно ликвидация аварий
- •17 Особенности бурения скважин в подземных горных выработках
- •17.1 Назначение и конструкция скважин
- •17.2 Физико-механические свойства пород угленосной
- •17.3 Буровое оборудование и инструмент. Технические характеристики буровых станков
- •17.3.1 Основные элементы буровых станков
- •17.3.2 Основные правила эксплуатации станков
- •17.3.3 Буровые насосы
- •17.3.4 Буровой инструмент
- •17.3.5 Расположение бурового оборудования в горных выработках
- •17.3.6 Бурение и оборудование скважины для спуска воды
- •17.4 Особенности охраны труда и техники безопасности при
- •Литература
- •Содержание
17.3.2 Основные правила эксплуатации станков
Перед спуском бурового станка в шахту буровая бригада должна быть обучена, ознакомлена с особенностями конструкции, включающими в себя и места периодической смазки, режимом работы. Обычно станок доставляется к месту монтажа в разобранном виде и поэтому все разомкнутые места гидромагистралей, выходы валов, полости узлов должны быть изолированы так, чтобы полностью избавить их от повреждений, а также попадания пыли и грязи. До спуска станка в шахту он должен быть собран на поверхности и его работа должна быть проверена на холостом ходу. К признакам неисправности станка относятся шумы и стуки при работе, перегрев редуктора, двигателя, утечки смазывающих веществ. В шахте рекомендуется выполнять только мелкий ремонт. Более сложные ремонтные работы проводятся на поверхности. При выдаче станка на поверхность он должен быть надежно закреплен на транспортном средстве (вагонетка, площадка и т.д.). Особое внимание необходимо уделять состоянию подвода электрокабелей, плотности прилегания взрывобезопасных оболочек, надежности систем блокировки и заземления. При любых неисправностях электрооборудования работа должна быть немедленно прекращена.
17.3.3 Буровые насосы
При недостаточном давлении в шахтном водопроводе применяют для промывки скважин буровые насосы. Чаще применяют поршневые геологоразведочные насосы типа 11ГрБ, Г-16/40, реже плунжерные НГП-1М, НБ2-63/40 РВ, НБЗ-120/40, НБ4-230/63. Обычно эти насосы требуют замены двигателей в обычном исполнении на двигатели во взрывобезопасном исполнении. Недостатком большинства из вышеуказанных насосов является наличие клиноременной передачи. Технические характеристики насосов приводятся в таблице 17.8.
Для промывки восстающих скважин, которые бурятся в устойчивых породах, иногда применяются центробежные насосы общего назначения.
17.3.4 Буровой инструмент
К буровому инструменту относятся:
породоразрушающий инструмент;
расширители;
буровые штанги (бурильные трубы) с соединениями и
центрирующими фонарями;
колонковые трубы;
переходники;
кернорватели.
Хорошие результаты в породах Донбасса дает бурение коронками СА-5, которые могут применяться по любым породам угленосных отложений Донецкого бассейна, работают по принципу самозатачивания и обеспечивают высокий ресурс работы.
Для бурения в угольных пластах буровые станки укомплектовываются обычно шнековыми и гладкими штангами. Техническая характеристика шнековых и 1 гладких штанг приводится ниже в таблице 17.9.
Для работы с буровой колонной и наконечниками в процессе бурения и аварийных работ используется вспомогательный инструмент: ключи-вилки, шарнирные ключи, шарнирные хомуты, метчики, колокола и специальные ловители.
Таблица 17.8 – Технические характеристики насосов (по А.С. Юшкову)
Параметр |
Поршневые |
Плунжерные |
||||
ГР-16/40 |
11ГрБ |
НГП-1М |
НБ2-63/40РВ |
НБ3-120/40 |
НБ4-320/63 |
|
Подача, л/мин |
32-167 |
225; 300 |
24 |
25; 63 |
15; 19; 40; 70; 120 |
32; 55; 105; 125; 180; 320 |
Максимальное давление, МПа (кгс/см2) |
4 (40) |
6,6; 5 (65; 50) |
1,5 (15) |
4; 2,2 (40; 22) |
4,2 (40; 20) |
6,3; 5,5; 3,0 (63; 55; 30) |
Число плунжеров (цилиндров) |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
Диаметр плунжеров (цилиндров), мм |
90 |
80; 90 |
50 |
45 |
63 |
45; 80 |
Диаметр штока, мм |
32 |
32 |
- |
- |
- |
- |
Ход плунжера, мм |
6-48 |
150 |
50 |
40 |
60 |
90 |
Приводная мощность, кВт |
22 |
30 |
2,1 |
3,0 |
7,5 |
22 |
Габаритные размеры, мм длина ширина высота |
1340 930 1080 |
1835 745 1410 |
700 550 800 |
1325 695 490 |
1970 910 980 |
2100 1145 880 |
Масса, кг |
550 |
1150 |
270 |
280 |
680 |
1250 |
Таблица 17.9 – Штанги, входящие в комплект буровых станков
Станок |
Шнековые |
Гладкие |
||
диаметр по шнеку, мм |
длина, мм |
наружный диаметр, мм |
длина, мм |
|
Полые штанги |
||||
БС-1М 2УГНС БИП-2, БИК-2 БВУ "Старт" БШ-2М ОБШ-2 |
- 42; 50 - 180 200 - 200 |
- 800 - 1000 700 - 1000 |
32 - 60 - - 89 - |
1300 - 1000 - - 1000 - |
Сплошные штанги |
||||
ЛБС СБМ-3у, БГА-2 БГА-4 |
280 376 386 |
600 600 600 |
50 70 70 |
600 600 600 |
