Специфика бурения скважин с одновременной обсадкой

Методика пневмоударного бурения с обсадкой

Бурение с применением погружного пневмоударника и одновременным вводом обсадной трубы – прогрессивная методика создания устойчивых скважин на рыхлых грунтах и участках с высоким уровнем грунтовых вод. Рассмотрим технологию пневмоударного бурения с применением инновационных систем оборудования Symmetrix и ODEX.

Преимущества пневмоударного бурения с обсадкой

Во многих регионах России до 80–90% поверхности земли покрывают неустойчивые рыхлые породы – суглинок, песчаный грунт, галечник. Легко деформируемые и пористые породы подобного типа значительно усложняют проведение буровых работ из-за высокого риска обрушения стенок скважины и их размывания грунтовыми водами. Во многих случаях применение бурового раствора не позволяет качественно стабилизировать стенки скважины из-за высокой впитывающей способности грунта, и перед спуском буровой колонны требуется проводить дополнительную очистку скважины.

Бурение с применением пневмоударника позволяет не только в кратчайшие сроки создать скважину необходимых параметров, но и с минимальными энергозатратами установить обсадную трубу. В процессе бурения обсадная труба вводится в грунт благодаря ударной нагрузке пневмоударника, что позволяет избежать риска обрушения стенок скважины или попадания влаги. Во время установки обсадная труба находится в фиксированном положении, благодаря чему значительно снижается трение о стенки скважины.

На сегодняшний день пневмоударное бурение с обсадкой широко применяется при строительстве фундаментов на проблемных грунтах, а также для стабилизации грунта и создании скважин на воду, нефть и газ глубиной до 250 метров. Современное буровое оборудование позволяет достичь отличных результатов даже при работе на рыхлых грунтах со скальными включениями.

Symmetrix

Система Symmetrix предназначена для горизонтального, вертикального и наклонного бурения в породах любого типа, глубина скважины может превышать 100 м. В состав системы входят пневмоударник, пилотное и кольцевое долото, башмак обсадной трубы и стопорное кольцо. В отличие от других моделей, буровое долото Symmetrix имеет инновационное симметричное строение и позволяет свести к нулю распространенные проблемы с отклонением от заданной оси бурения и подклиниванием.

При сборке башмак фиксируется в нижней части обсадной трубы (подробнее), затем проводится монтаж кольцевого долота и стопорного кольца. Внутрь кольцевого долота вводится пилотное долото, соединенное с пневмоударником. Пневмоударник присоединяется к шпинделю буровой машины с помощью трубы с замковой резьбой.

После достижения слоя твердых пород и незначительного углубления в него выполняется наращивание обсадных труб (при необходимости). В ходе пневмоударного бурения давление воздуха должно находиться в пределах 10–24 бар. Как только нужная глубина достигнута, пневмоударник и пилотное долото извлекаются. Если глубину скважины необходимо дополнительно увеличить (без обсадки), возможно продолжить буровые работы с помощью долота с меньшим диаметром. При заказе элементов системы Systematic необходимо учесть, что башмак обсадной трубы и кольцевое долото остаются в скважине в том случае, если обсадные трубы не извлекаются на поверхность.

Система ODEX оптимально подходит для создания скважин с небольшим диаметром (до 270 мм.) и включает пневмоударник классической конструкции, пилотное долото и башмак обсадной трубы. Отличительной особенностью системы является буровое долото цилиндрической формы (используется эксцентриковый расширитель).

Перед началом бурения башмак приваривается к нижней части обсадной трубы. Внутрь трубы вводится буровое долото, соединенное с пневмоударником. Буровая установка и пневмоударник соединяются с помощью труб с замковой резьбой.

В ходе работ бурение с вращением (используется открытый расширитель долота) начинается после достижения слоя крепкой породы. После того, как достигнута намеченная глубина, расширитель закрывается (для этого необходимо выполнить обратное вращение буровой колонны), а пневмоударник и пилотное долото выводятся из скважины. Необходимо учесть, что если обсадные трубы остаются в скважине, отсутствует возможность извлечь башмак обсадной трубы. При бурении системой ODEX также возможна установка армирующих элементов или заливка скважины бетоном.

Бурение пневмоударником под буронабивные сваи
Пневмоударные системы бурения с одновременной обсадкой позволяют бурить по скальным грунтам со скоростью в десятки раз выше чем вращательным методом (проходка 1 метра занимает до 30 мин, в зависимости от компрессора и диаметра бурения).

Бурение скважины с обсадной трубой: особенности и технология

В населённых пунктах, расположенных вдалеке от города, централизованное водоснабжение, как правило, отсутствует. У хозяев частных домов выбор источника воды ограничен двумя вариантами: колодец либо скважина. По своим эксплуатационным характеристикам скважина более предпочтительна. При этом, как показывает практика, лучше всего выполнять бурение с обсадной трубой. Эта технология отработана и для специалиста не представляет никаких сложностей.

При бурении водяных скважин обязательно используются обсадные трубы из различных материалов

Виды обсадных труб

Современная промышленность выпускает следующие виды труб для обсадки:

• металлические. Именно такие изделия нашли наибольшее применение в качестве обсадных труб. Металлические трубы обеспечивают безопасность источника воды благодаря тому, что легко выдерживают небольшие подвижки грунта.

Но нельзя обойти вниманием один существенный минус стальной обсадки – подверженность коррозии. В результате уже через непродолжительный период времени хлопья ржавчины с внутренней поверхности начнут попадать в воду, из-за чего её качество значительно снижается. Существуют два способа борьбы с этим явлением: изначальная установка обсадной трубы из нержавеющей стали и использование фильтров. Но, поскольку стоимость нержавейки немаленькая, заказчику такой вариант исполнения обойдётся очень дорого.

• асбоцементные. Трубной продукции из этого материала тоже присущ ряд достоинств. Так, например, домовладельцев привлекает большой срок эксплуатации при невысокой цене продукции. Но применять асбоцементные обсадные трубы можно лишь на глубину до 15 метров, поскольку при большем значении этого параметра давление, оказываемое грунтом, способно вызвать разрушение данного непрочного материала. А стоимость работ увеличивает необходимость бурения канала с большим диаметром из-за значительной толщины стенок трубной продукции такого типа. И ещё следует помнить о вреде асбеста для здоровья человека.

Полезно знать! Хоть асбест связан цементом, со временем риск попадания этого материала в питьевую воду увеличивается.

• трубы из пластика. В качестве обсадных используются изделия из полиэтилена и поливинилхлорида. Этим полимерам присущи качества, позволяющие минимизировать (насколько это возможно) уровень трудозатрат при монтаже обсадки и уменьшить финансовые расходы при эксплуатации созданной системы водоснабжения.

Если сравнивать пластиковые трубы с металлическими и асбоцементными аналогами, можно выделить их такие достоинства:

• не подверженность коррозии;
• процесс старения материала не вызывает попадание в воду опасных химических соединений;
• на стенках полимерных труб не образуется известковый налёт;
• физические и химические свойства обеспечивают продолжительный срок эксплуатации;
• по сравнению с другими материалами соединение пластиковых элементов обсадки обеспечивает лучшую герметичность;
• стоимость полимерных труб ниже этого показателя у существующих аналогов.

Несмотря на популярность полимерных труб, для скважин, работающих в сложных условиях, применяют только стальные обсадные колонны

Из недостатков подобной трубной продукции можно выделить её неспособность выдерживать большие нагрузки. Поэтому технология бурения с обсадной трубой из пластика ориентирована на создание скважины глубиной до 50 метров. Большое значение имеет диаметр трубного изделия, и выбирать его нужно максимально точно, поскольку от этого зависит потенциальный расход воды, а также возможная глубина бурения.

Технология обсадки

Основой специального оборудования, с помощью которого производится бурение скважин, является бур. Именно его диаметр определяет сечение создаваемой скважины, а также обсадных труб. Коротко саму технологию обсадки можно описать так: бур заглубляется посредством буровой установки. По мере того, как он опускается, в пробуренное отверстие вставляются элементы труб. Соединяются они друг с другом на поверхности. В результате обсадные трубы защищают канал от разрушения по всей глубине.

Иногда на пути бура встречаются твёрдые фракции или даже слои. Тогда в канал под напором подают воду. Она, размягчая грунт, позволяет продолжить бурение. По достижении заданной глубины обсадные трубы наверху крепятся. В канал же опускается другая труба. Именно по ней с помощью насоса и будет подниматься вода. Чтобы минимизировать риск возникновения неприятностей и обеспечить надёжную работу насосного оборудования следует установить фильтр, который предотвратит попадание в систему частиц песка и мусора.

Совет! Пользоваться водой даже при наличии фильтрующего компонента в конструкции скважины лучше не сразу, а слить некоторое её количество. И только добившись прозрачности и максимальной чистоты жидкости, её можно будет использовать в бытовых целях.

И ещё один момент. Чем на самом дне объём скважины будет больше, тем больше воды будет доступно потребителю. С этой целью, закончив строительство, на протяжении нескольких дней выкачивайте из скважины жидкость.

Обсадная труба играет роль стенок шахты, вода же подается по другой трубе, которая опускается внутрь обсадки

По завершении всех этих процедур, когда вода станет чистой, целесообразно будет предоставить её образец в СЭС. Специалисты этой организации проведут анализ и выдадут заключение о пригодности/непригодности воды к употреблению.

Особенности обустройства

После того, как обсадка скважины будет произведена, специалисты рекомендуют засыпать на дно небольшое количество речного чистого песка и гранитную или мраморную крошку. Они будут выполнять функцию дополнительного фильтра. Тогда вода будет очень хорошего качества.

Почему требуется использовать крошку из камня твёрдой породы и речной песок. Если засыпать на дно источника грунтовой песок либо известковый гравий, вода будет загрязнена примесями, неизменно содержащимися в этих материалах. Выходят вместе с жидкостью они очень долго, и на протяжении этого периода та будет мутной и для пищевых целей непригодной.

Вода идёт с громкими звуками и перерывами либо вообще из источника не поступает. Эти явления могут возникать по следующим причинам:

• в источнике недостаточный уровень воды;
• фильтр засорён или повреждён;
• в подающей трубе нарушена герметичность;
• вышел из строя обратный клапан насосного оборудовании.

Необходимость установки оголовка на обсадную трубу. Основной задачей данного элемента является предотвращение попадания в устье канала посторонних предметов. Кроме этого, немаловажным фактором является то, что оголовок защищает оборудование и комплектующие от кражи.

В целом, установив подобную конструкцию, хозяин решит вопросы такого плана:

• вероятность промерзания зимой верхней части скважины уменьшится;
• источник будет надёжно герметизирован;
• дебет скважины увеличится;
• можно будет подвешивать насос и надёжно крепить проводку.

Оголовок — важная деталь скважины, это своего рода крышка, защищающая всю конструкцию от негативных факторов

Сегодня производители стараются максимально полно удовлетворить потребности клиента путём реализации дополнительных возможностей по использованию оголовка скважины. Наибольшее распространение получили следующие опции:

• цанговые зажимы и секретные болты для защиты конструкции от взлома;
• карабины и рым-болты для подвешивания оборудования;
• дополнительные отверстия с пружинными предохранителями от перегибов для вывода кабеля питания и др.

Выбор диаметра

В настоящее время разработаны следующие методы бурения скважин:

• с помощью шнека;
• колонковое бурение;
• ударно-вращательный метод;
• способ ударно-канатного бурения с обсадной трубой.

Каждый из них рассчитан на формирование скважин, диаметр которых может варьироваться в определённых пределах. Например, при бурении с помощью шнека значение данного параметра колеблется в диапазоне 11≤Dскв.≤12,5 см, а при колонковом бурении 4,5≤Dскв.≤13 см, где Dскв. – диаметр скважины.

Полезно знать! Правильный подбор способа бурения и числовых значений параметров всех элементов ствола, в том числе его диаметра, осуществляется с учётом поставленных задач на основе анализа особенностей приусадебного участка, а также характеристик имеющегося силового оборудования.

Диаметр обсадной трубы подбирается в зависимости от типа бурения и размеров скважины

Большинство марок современных скважинных насосов выпускаются с диаметром 74 миллиметра (3 дюйма) и 100 миллиметров (4 дюйма). Для трёхдюймового насоса выбор трубы проводится по следующему принципу: к диметру, выраженному в миллиметрах (в нашем случае это число 74) прибавляется толщина стенок конструкции (у полиэтиленовой обсадки она составляет 15 миллиметров) и зазор между самим насосом и трубой (обычно это 4 миллиметра). В итоге получается миллиметра.

Таким образом, с учётом стандартной номенклатуры выпускаемых, например, стальных обсадных изделий, приобретать подобную трубную продукцию следует с диаметром 127 или 133 миллиметра — это ближайшие стандартные значения.

Представленный пример носит практически идеальный характер, поскольку реальный размер ствола, хоть и не на много, но, всё-таки, может отличаться. Обусловлено это сложной конструкцией сооружения, геометрия которого зависит от различных факторов. В частности, от структуры геологического разреза на участке.

Длина звеньев колонн из обсадных труб колеблется в диапазоне метра, а при бурении начинают их опускать с большего диаметра. По мере увеличение глубины скважины осуществляется переход на малые сечения. Соединение звеньев между собой выполняется свинчиванием методом «труба в трубу», муфтами либо ниппелями.

Советы по прочистке скважины

Необходимость выполнения данной процедуры возникает по следующим причинам:

• снижение уровня зеркала;
• ухудшение состава воды;
• уменьшение дебета.

Скважину, оборудованную обсадной трубой, можно использовать долгие годы,а при необходимости и легко провести прочистку

Советы профессионалов по борьбе с этими явлениями в обобщённом виде звучат так:

• чтобы не допустить обильное засорение скважины во время её эксплуатации, на этапе обустройства подбирайте насос и фильтры очень тщательно. Особому контролю подлежит их совместимость с диаметром применяемых труб;
• регулярность проведения очистки пробуренного источника – основное правило, которым должен руководствоваться хозяин дома, желающий избежать серьёзных материальных затрат, когда выполнить работу самостоятельно будет невозможно и придётся привлекать бригаду профессионалов;
• если пробуренный источник используется только летом, в осенне-зимний период рекомендуется не реже одного раза в месяц прогонять воду с помощью насоса по системе вхолостую;
• при невозможности самостоятельной прочистки скважины следует воспользоваться услугами специалистов. Они оперативно решат проблему, поскольку в их распоряжении находятся все необходимые инструменты и оборудование.

Конечно же, если вы планируете пользоваться скважиной всего один сезон, можно обойтись и без обсадки. Но по происшествии времени подвижки грунта вызовут его осыпание. Тогда вы не только останетесь без воды, но и потеряете часть оборудования — подающую воду трубу и фильтр.

Особенности бурения скважин с обсадной трубой

В загородных домах в качестве источника питьевой воды могут использоваться централизованный водопровод, колодец или подземная скважина. Если централизованное снабжение отсутствует, а это часто бывает в населенных пунктах, которые расположены далеко от города, то скважина является единственным способом обеспечить водой жильцов дома.

Основной метод оборудования скважины – бурение с обсадной трубой глубоко в земле.

Выбрать место, где проходит водоносный слой, помогут старожилы или профессионалы, которые с помощью геологических карт или современных приборов всегда окажут данную услугу. Если вода находится не очень глубоко, то можно самостоятельно пробурить скважину. В ином случае придется вызывать специалистов, которые найдут питьевую воду и с гарантией сделают подземный источник.

В любом случае рекомендуется производить бурение с обсадной трубой. Если ее не установить, то канал скважины со временем засыпется грунтом. После этого произвести ремонт или поменять фильтр будет невозможно.

Виды обсадных труб

В качестве обсадных труб можно использовать следующие изделия:

• металлические трубы;
• изделия из асбестоцемента;
• трубы из пластика.

Данные варианты обсадных труб влияют на срок эксплуатации источника и качество питьевой воды.

Рассмотрим особенности каждого материала.

Стальные трубы в качестве обсадного канала используются довольно часто, особенно на крупных скважинах, где воды залегают глубоко. Данные изделия надежны, прочны и могут прослужить несколько десятков лет при правильном монтаже и эксплуатации. На стальные трубы подвижки пластов грунта оказывают небольшое влияние.

Однако эти изделия подвержены коррозии, что сокращает их долговечность и приводит к тому, что ржавчина попадает в источник и качество воды ухудшается.

Чтобы этого не происходило, следует ставить фильтры или применять для обсадки изделия из нержавеющей стали, что приведет к удорожанию стоимости скважины.

Лучший вариант использования стальных труб – обсадка источников с артезианской водой, в которых давление всегда повышено.

Также обсадка трубы может быть выполнена при помощи асбестоцементных труб, которые обладают отличными характеристиками по прочности и имеют большой срок эксплуатации.

Однако и они обладают рядом существенных недостатков:

• на большой глубине размещения, где давление слоев грунта может быть велико, их прочность недостаточна;
• из-за толщины стенок требуется бурить каналы большего диаметра, что приводит к удорожанию работ по устройству скважины;
• асбест, хоть и находится в связанном состоянии с цементом, но со временем может оказывать негативное влияние на состав питьевой воды.

Исходя из данных характеристик, асбестоцементные изделия рекомендуется использовать в источниках небольшой глубины, обычно до 15 метров.

В последнее время стали популярными пластиковые изделия для образования обсадного канала. Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) или полиэтилена низкого давления (ПНД) обладают прекрасными качествами, которые используются в различных коммуникациях, как в быту, так и на производстве:

• Полное отсутствие процессов коррозии и образования известкового налета.
• Надежность и прочность обеспечивают внушительный срок эксплуатации.
• Удобство при выполнении монтажных работ из-за небольшого веса.
• Использование современных способов соединения труб позволяет обеспечить надежный уровень герметичности канала.
• Отсутствие негативного влияния на качество питьевой воды.
• Стоимость изделий из полимеров намного меньше, чем труб из стали и асбестоцемента.

Однако их область применения в скважинах ограничена глубиной. Как правило, их используют на глубине до 50 метров. Их диаметр зависит от глубины скважины и расхода воды. В скважинах частных домов обычно используются пластиковые трубы размером 125 миллиметров.

Технология обсадки скважины

Бурение производится специальным оборудованием, где одним из основных элементов является бур. Его размер должен быть равным или немного большим диаметра обсадной трубы. По мере прохождения бура через слои грунта в канал поочередно вставляются трубы для обсадки. Их соединение происходит на поверхности земли, после чего труба продвигается постепенно вниз.

Бурение скважины буром

В зависимости от состояния почвы периодически или постоянно осуществляется процесс промывки с помощью мощного насоса. Вода подается через специальные каналы в буре и размягчает грунт, вымывая камни и твердые фракции, которыми насыщена земля.

После достижения необходимой глубины обсадной элемент закрепляется наверху и в него вставляется подающая труба для подъема питьевой воды, к которой затем подключается насос и вода может поступать к потребителю.

Внизу на подающем элементе должен быть оборудован фильтр, который не пропустит наверх песок и другие частицы грунта.

Сразу подавать воду в дома не рекомендуется, так как требуется некоторое время для того, чтобы вода стала чистой и прозрачной.

Как сделать скважину своими руками

Если вода находиться на небольшой глубине, порядка 15 метров, то сделать скважину можно самостоятельно.

Для выполнения этой работы потребуется один помощник и некоторые принадлежности с инструментами:

• бур в виде желонки, который прикручивается резьбовым способом к трубе;
• тренога для облегчения процесса бурения;
• приспособление для поворачивания трубы в земле – ворот;
• кувалда, молоток и ключи, которыми соединяется муфта к трубам.

Труба для обсадки скважин должна быть большего размера, чем конструкция бура. Это нужно для того чтобы желонка свободно перемещалась в канале.

Бурение происходит способом вращения бура с трубой в грунте. Периодически необходимо вытаскивать бур на поверхность и удалять из его стакана землю, песок и глину. После достижения глубины примерно в два метра и более необходимо в канал вставить обсадную трубу для того, чтобы грунт не обрушился и не завалил скважину. Так, постепенно продвигаясь вниз, следует присоединять трубы бурового станка и изделия для обсадки.

При достижении необходимого уровня, когда появится вода в достаточном количестве, необходимо закрепить на поверхности обсадную трубу. После этого можно вставить в канал полиэтиленовую трубу и подсоединить к ней насос.

Как видно, процесс создания скважины с питьевой водой несложен, требуется только кропотливая работа в течение нескольких дней. При желании можно за два дня пробурить скважину глубиной до 10 метров. Можно использовать трубы обсадные стальные для скважин, которые изготовлены из нержавейки, что сделает качественный источник на многие десятилетия.

Если нет возможности пробурить скважину самостоятельно, то в этом случае нужно пригласить профессиональную бригаду, которая за короткий срок сделает скважину с питьевой водой. При этом работа будет производиться до тех пор, пока не пойдет хорошая вода. Дополнительно они помогут установить обсадную трубу, насосное оборудование и дадут гарантию на определенный срок.

После того, как скважина будет готова, в течение нескольких дней необходимо выкачивать воду с целью ее расширения внизу. Чем больше будет объем скважины на самом дне, тем больше воды будет у потребителя.

Кроме этого, в результате процедуры бурения происходит проникновение в источник питьевой воды глины, песка и других веществ, которые делают воду непригодной для использования в течение определенного времени.

Специалисты рекомендуют проводить контрольную очистку источника после длительных перерывов в откачке воды. Особенно актуально данное мероприятие на даче, где в зимний период нет жильцов, и скважина временно законсервирована.

Если произведено бурение скважины – обсадка ее является обязательным условием долгого срока эксплуатации. Некоторые, особенно неопытные домовладельцы, не устанавливают обсадную трубу из-за упрощения и удешевления работ. Они с успехом пользуются источником определенное время, однако скоро могут появиться проблемы: нарушение герметичности соединений, засорение или обрыв фильтра, которые вызваны подвижками слоев грунта.

При возникновении подобных ситуаций без обсадки извлечь трубу и фильтр будет невозможно. И когда-то сэкономленные средства придется расходовать на бурение новой скважины.

Особенности обустройства подземной скважины

После того, как произведена обсадка скважины, многие специалисты рекомендуют на дно засыпать небольшое количество чистого речного песка и мраморную или гранитную крошку, которые будут являться дополнительным фильтром. Вода в этом случае будет весьма хорошего качества.

Почему нужно использовать речной песок и крошку из твердых пород камня ?

Если на дно источника засыпать грунтовой песок или известковый гравий, то качество питьевой воды будет очень низким, так как в этих материалах содержатся примеси. Они будут долгое время выходить вместе с водой, которая станет мутной и непригодной для пищевых целей.

После завершения всех процедур, когда вода будет чистой, целесообразно ее образец представить на экспертизу для подтверждения ее качества и пригодности. Специалисты СЭС сделают анализ и представят акт об испытании питьевой воды.

Иногда возникает ситуация, при которой вода не поступает из источника или идет с перерывами и громкими звуками. В некоторых случаях может появляться песок или помутнение воды.

Это говорит о разных причинах:

• недостаточный уровень воды в источнике;
• засорение или повреждение фильтра;
• нарушение герметичности в подающей трубе;
• выход из строя обратного клапана в насосной станции.

Если производилось бурение скважин с обсадной трубой, то можно без труда устранить повреждения или заменить фильтр. Не нужно сразу торопиться и извлекать трубу из источника – причина может быть на поверхности. Сначала необходимо проверить состояние обратного клапана, который расположен перед насосной станцией. В этом случае его можно просто заменить.

Если клапан в порядке, то только после этого следует извлекать из обсадного канала подающую трубу с фильтром. А подобные ситуации возникают нередко.

Одновременная обсадка

До 90 % земной поверхности покрыто рыхлыми породами, такими как глины, пески. Почвенной слой, щебень, галечник.

Бурение по таким породам чаще всего сопровождается осложнениями, связанными с обрушением стенок скважины, поглощениями бурового раствора и др. Как показывает практика стенки скважины обрушаются раньше, чем успевают опустить обсадную колонну, что вызывает дополнительные непроизводительные затраты времени для очистки скважины и повторного спуска обсадной колонны.

Для решения этих проблем была разработана новейшая система бурения с одновременной обсадкой, которая позволяет в процессе бурения скважины одновременно опускать обсадную трубу. Глубина бурения с одновременной обсадкой может достигать 250 м, но во многом зависит от типа буримых горных пород и водопроявлений в скважине.

При бурении методом одновременной обсадки проталкивание обсадной трубы в скважину происходит за счет ударных нагрузок пневмоударника. Обсадная труба в процессе бурения не вращается, что позволяет сэкономить огромные потери энергии на трение обсадной трубы о стенки скважины.

Области применения бурения с одновременной обсадкой:

1. Бурение под кондуктор скважин на нефть и газ
2. Бурение скважин на воду и геотермальных
3. Установка свай
4. Опережающая крепь
5. Анкера
6. Стабилизация грунта

Система бурения с одновременной обсадкой SUPERBIT

• НАДЕЖНАЯ ПРОСТАЯ СИСТЕМА
• БУРЕНИЕ С ВОЗДУХОМ ПНЕВМОУДАРНИКОМ – ВЫСОКИЕ СКОРОСТИ БУРЕНИЯ
• БУРЕНИЕ В СЛОЖНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ (ПЕСКИ, ВАЛУНЫ, ГАЛЕЧНИКИ)
• ЭКОНОМИЯ ВРЕМЕНИ НА СПУСК ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ
• ЭКОНОМИЯ НА БУРОВОМ РАСТВОРЕ
• НЕТ НЕОБХОДИМОСТИ КОПАТЬ ЗУМПФЫ

Система SUPERBIT позволяет отлично проходить мягкие несцементированные участки горных пород без осложнений. Система SUPERBIT состоит из пилотного долота и кольцевого башмака для обсадной колонны. Система имеет специальные раздвижные лопасти, которые складываются в процессе спуска и подъема системы. Как только лопасти касаются забоя, они автоматически раздвигаются и бурят скважину большим диаметром, чем обсадная труба. При добуривании до назначенной глубины система приподнимается, лопасти складываются и полностью извлекается на поверхность.

Модели и размеры:

Модель

Кол-во лопастей

Диаметр системы, мм

Размер обсадной трубы, мм

Модель пневмоударника

открытая

закрытая

Внутр. диаметр

Преимущества, особенности и технологии бурения скважин с одновременной обсадкой

Бурение по мягким породам затрудняется обрушением стенок шахты, поглощением бурового раствора. Обвал происходит очень быстро. Специалисты не успевают выполнить крепление, что приводит к дополнительным временным затратам, необходимым на очистку скважины и повторный спуск обсадной трубы. Высок риск искривления ствола, недостижения проектной глубины. Всё это сказывается на качестве и производительности.

Для избавления от этих трудностей была изобретена новая технология: бурение скважин с одновременной обсадкой. Глубина разработки зависит от вида породы и может доходить до 250 метров.

Преимущества бурения скважин с параллельным обустройством обсадными трубами

Бурение скважин методом синхронной обсадки позволяет за короткое время создать скважину нужных параметров. Во время работы обсадная труба входит в грунт за счёт ударной нагрузки пневмоударника. Так как труба во время разработки не крутится, трение о стенки шахты существенно снижается. Такой подход помогает предотвратить осыпание и попадание влаги.

Технология обеспечивает прямолинейность скважин, даёт возможность достичь нужной глубины. Поэтому рассматриваемая методика – самый эффективный способ разработки в условиях сложных грунтов и рыхлых пород.

Системы одновременной обсадки

Основными компонентами системы являются пневмоударник, пилотное долото с эксцентриковым расширителем, колонный башмак. Технология основана на применении эксцентрикового расширителя, разбуривающего скважину по окружности большего размера, чем обсадная туба, и направляющего долота. ODEX используется для бурения неглубоких скважин, диаметр которых в пределах 89–273 мм.

Symmetrix

Конструкция позволяет выполнять работы в любых грунтах и под произвольным углом на глубину до 100 метров. Она состоит из стопорного кольца, колонного башмака, пневмоударника, кольцевого и пилотного долота. В отличие от асимметричных систем, при применении Symmetrix проблемы, которые появляются из-за заклинивания долота и отклонения направления бурения, сведены к минимуму. Возможные габариты обсадки – от 0,076 до 1,22 м.

Superbit

Установка прекрасно проявила себя в разработке нетвёрдых участков горных пород. Она состоит из кольцевого колонного башмака, пилотного долота, механизма лопастей, который складывается во время спуска и подъёма. При соприкосновении с забоем лопасти раздвигаются и сверлят отверстие большей ширины, чем обсадная труба.

Elemex

Системы Elemex позволяют сооружать прямые и глубокие скважины, имеют высокую производительность. В них можно контролировать скорость движения поршня, что позволяет не допускать перебура. Установка состоит из пилотного долота, колонного башмака и симметричной буровой головки.

Бурение с одновременной обсадкой (OBS)

Инструмент из наличия на складе:

• Система бурения аналогичная ODEX P168 (для хвостовика 5″ погружного пневмоударника DHD350) с одновременной обсадкой 168 мм

Предлагаем комплексную систему бурения крепких пород с одновременной обсадкой (OBS) производства Ю жной Кореи с использованием погружного пневмоударника:

Принцип работы:

Систему OBS возможно использовать с обсадной трубой следующих диаметров:

№
системы

Внешний диаметр
обсадной трубы

в мм

Внутренний диаметр
обсадной трубы

в мм

Проходное
сечение

в мм

Количество
раскрывающихся
буровых крыльев
в системе

Возможно изготовление буровой системы OBS под заказ исходя из индивидуальных размеров вашей обсадной трубы.

Буровая система OBS может использоваться со следующими соответствующими хвостовиками погружных пневмоударников :

• • COP
  • DHD
  • SD
  • MACH
  • PT
  • XL
  • Numa
  • и другие под заказ

ФОТО OBS140:

ФОТО OBS460:

Фото OBS в работе:

В качестве дополнения к буровой системе мы предлагаем приобрести необходимые:

Cпецификацию набора оборудования OBS можно скачать на этой странице.

Одновременная обсадка

Часто бурение в сложных неустойчивых грунтах сопровождается осложнениями, связанными с обрушением стенок скважины, поглощением бурового раствора и т.д. Обрушении скважины происходит раньше, чем успевают опустить обсадную трубу, что влечет за собой дополнительные траты времени на очистку и повторный спуск обсадной колонны.

Инструмент для бурение с опережающей обсадкой создан для решения таких проблем и прекрасно подходит для бурения в сложных грунтах, в том числе: песках, валунно-галечных отложениях, водонасыщенных грунтах и т.д.

Технология бурения с одновременной обсадкой, на сегодня, самый простой и быстрый способ безопасной проходки скважины в сложных условиях.

Производители

Долота для бурения с одновременной обсадкой скважины производят в России и за рубежом.

Зарубежные

На рынке представлена и одновременная обсадка китайского производства, но высоким качеством она не отличается.

Основная проблема с зарубежными системами — это стоимость и наличие. Как правило поставляются под заказ, долго и дорого. Весь инструмент рассчитан на несколько другой диаметр обсадных труб, нежели принятые за правило диаметры в России.

Российская система

Изготавливают долота трех типов, в зависимости от свойств грунта, с различными хвостовиками, для всех видов пневмоударников отечественного и зарубежного производства.

Долото РД

Раздвижное долото для бурения мелкофракционных сыпучих грунтов.

Диаметры обсадных труб 108, 114, 127, 133, 146, 159 мм. Под каждый диаметр выпускается соответствующее долото.

Долото СД

Сдвижное долото для сыпучих грунтов с крупными включениями пород.

Диаметры обсадных труб 102, 108, 114, 127, 133, 146, 159 мм. Под каждый диаметр выпускается соответствующее долото.

Долото ТД

Долото трехсегментное для бурения любых грунтов и пород. Универсальное долото.

Диаметр обсадных труб 114, 127, 133, 146, 159, 168, 219, 325 мм. Под каждый диаметр выпускается соответствующее долото.

Принцип работы

Общий принцип работы данным инструментом заключается в том, что долото обеспечивает диаметр бурения больше обсадной трубы и тянет её за собой. После завершения бурения породразрушающий инструмент изменяет свои габариты до внутреннего диаметра обсадной трубы и без труда извлекается из скважины.

Принцип работы на основе долота типа «РД».

Буровое долото «РД» изображено на рисунке выше, состоит из корпуса (1) в котором установлены два сегмента (2). Рабочая поверхность сегментов армирована твердосплавными штырями. Корпус долота имеет хвостовик, предназначенный для соединения с пневмоударником.

Долото, воспринимая ударные нагрузки от пневмоударника, производит разрушение породы. Благодаря тому, что долото вращается совместно с буровым ставом, происходит равномерное разрушение забоя. В процессе бурения долото перемещает в скважину обсадную трубу (4) через стартовую втулку (3).

Инструкция

Коротко, инструкция к российской обсадной системе:

Видео

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание долота заключается в своевременной замене изношенных сегментов для поддержания изделия в исправном состоянии.

Долото считается непригодным при поломке или выпадении более 50% штырей периферийного ряда и износе рабочей поверхности штырей до 2/3 их диаметра.

Для замены изношенных сегментов необходимо:

Бурение с одновременной обсадкой скважины

Бурение с одновременной обсадкой является весьма эффективным способом работы в сложных породах, в том числе рыхлых или водонасыщенных грунтах, а также при работе в местах, где встречаются валуны и прочие особенности, повышающие сложность работы.

Суть метода бурения с одновременным обсаживанием скважины заключается в самом его названии – обсадная колонна устанавливается непосредственно в процессе бурения. Такой подход позволяет получить множество преимуществ – высокую производительность и скорость работы, снижение риска искривления скважины, предотвращение осыпаний ее стенок, что дает возможность более глубоко проникнуть в слои земли. Именно эти характеристики бурения с одновременной обсадкой скважины делают метод таким популярным не только в России, но и в большинстве других стран.

Сфера применения обсадного бурения, как иногда называют этот метод, весьма обширна. Такой подход широко применяется при бурении скважин на воду, при ведении строительных работ и разработке месторождений полезных ископаемых, а также при горизонтально-направленном бурении, например, при прокладывании коммуникаций под существующей автомобильной дорогой без нанесения ей ущерба. И все перечисленное – это лишь часть из широчайшего спектра возможностей применения обсаживания в процессе бурения.

С технической точки зрения бурение с одновременным обсаживанием скважины может быть реализовано несколькими способами. Например, один из таких способов предполагает первоначальное бурение центральной части забоя с последующим разбуриванием периферийной части скважины с помощью обсадно-бурового устройства. Еще один метод предполагает, наоборот, разрушение периферийного участка, в результате чего в центральной части образуется керн, который впоследствии разрушается центральным долотом. Каждая методика имеет свои преимущества и недостатки, и выбор инструмента должен основываться на специфике проводимых работ.

В числе предлагаемых продуктов от компании «РосПромБур» представлена система с одновременной обсадкой «ООС-145», работа которой осуществляется за счет стандартного погружного пневмоударника П-110. Преимуществами данного решения для бурения с одновременным обсаживанием скважины является простота конструкции, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность устройства, а также универсальность – по Вашему заказу оборудование может быть изготовлено для работы с любым видом пневмоударника.

Чтобы задать вопрос или сделать заявку,
нажмите на кнопку ниже:

Бурение с одновременной обсадкой — различают три вида

Бурение с одновременной обсадкой — различают три вида

Различают три вида систем одновременной обсадки:
Elemex (самая совершенная система одновременной обсадки на сегодняшний день)

Система Elemex является наиболее продвинутой системой одновременной обсадки на сегодняшний день. Принцип ее работы совпадает с системой Symmetrix, но за счет модернизации системы скорость бурения возросла на 30%, а ресурс долота возрос в 1,5-2 раза по сравнению с Symmetrix. Основные изменения ? были значительно улучшены продувочные каналы на долоте, что позволило увеличить выносящую способность.· Система циркуляции теперь замкнута в пределах системы, что позволило значительно сократить потери воздуха в щели горных пород.
Скважин при бурении с системой Elemex получаются строго вертикальные.

Система Elemex уже доказала свою эффективность при использовании на различных буровых площадках мира.

Метод основан на использовании направляющего долота и эксцентрикового расширителя, который разбуривает скважину по окружности большего диаметра, чем обсадная колонна.

Диаметры обсадных колонн при бурении с системой Odex от 89 до 273 мм.

Состоит из:
пилотного долота
расширительного кольца,
башмака, который находится в зацеплении с расширительным кольцом и приваривается к обсадной трубе
При использовании системы Symmetrix разрушение забоя скважины происходит равномерно по всей поверхности, что, в отличие от системы Odex, позволяет избежать заклинивания системы в скважине.

Диаметры обсадных колонн при бурении с системой Symmetrix от 114 до 1220 мм.

Преимущества бурения с одновременной обсадкой:
Надежная простая система
Бурение в сложных горно-
геологических условиях (пески,
валунно-галечные отложения)
Вертикальность ствола
скважины
Экономия времени на спуск обсадной колонны
Опробование по шламу
Высокие скорости бурения
Различные модификации
Для выбора наиболее подходящей для Вашей задачи системы обращайтесь за помощью к нашим специалистам.

8 (и более) лет назад
Сообщения: 3,923