Главная страница

метод указания. Российский государственный геологоразведочный университет имени серго орджоникидзе


Скачать 1.63 Mb.
НазваниеРоссийский государственный геологоразведочный университет имени серго орджоникидзе
Анкорметод указания
Дата11.02.2022
Размер1.63 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаMetod_ukazaniya_TPI_2 (1).doc
ТипУчебное пособие
#358925
страница4 из 22
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

ГЛАВА II. Выбор бурового оборудования и инструмента




1. Выбор буровой установки (станка)



Выбор современного бурового оборудования для решения поставленных в проекте задач производят исходя из геолого-технических условий бурения, конструкции скважины, целей бурения с учетом технико-экономических расчетов.

Выбор установки следует начинать с выбора ее типа (стационарный, передвижной или самоходный). Основанием для выбора служат: геолого-технические и географические условия (условия транспортировки) и частота перевозок.

При небольшой глубине скважин, частых перевозках и благоприятных условиях транспортирования (отсутствие крутых склонов, заболоченности) эффективными являются самоходные установки. Они характеризуются маневренностью, незначительными затратами времени и труда на монтажные, демонтажные работы и на перевозку. Недостатками являются слабая защищенность рабочих от атмосферных осадков и температуры.

При значительной глубине скважины и благоприятных условиях транспортировки эффективны передвижные установки (малые затраты на монтажно-установочные работы и более благоприятные условия для рабочих).

При наличии крутых склонов на транспортных путях и заболоченности следует использовать стационарные установки. Основное достоинство – возможность разборки, установки на блоки, что позволяет безопасно перевозить ее по бездорожью.

Затем необходимо указать состав буровой установки: тип бурового станка, насоса (компрессора), приводного двигателя, спускоподъемного и другого оборудования. Тип бурового станка и насоса зависит от способа бурения, конструкции скважины, ее глубины и выбранного бурового снаряда.

Буровой станок должен обеспечить бурение скважины до проектной глубины. Для бурения скважин колонковым вращательным способом в настоящее время используются станки с вращателем шпиндельного типа или подвижным вращателем.

Для алмазного высокооборотного бурения следует подбирать установки с большим диапазоном скоростей и высокой предельной скоростью вращения шпинделя, а для ударно-вращательного способа – наоборот, с пониженной скоростью вращения шпинделя.

Основные типы отечественных буровых установок и их модификации, применяемые при разведочном бурении, приведены в табл. 2.

Таблица 2


Марка

Модификация

Транспорта-бельность

Тип

вращателя

Макс.

глубина

бурения, м

Примечания

М-10

КМ-10

переносная

подвижный

10




УКБ 12/25

УКБ 12/25 УКБ 12/25С

переносная

самоходная

подвижный

25




АВБ-2М




самоходная




40

вибрацион-ное бурение

УПБ-100

УПБ-100Р УПБ-100ГТ УПБ-100ГТ2

переносная

самоходная

самоходная

подвижный

100
150




БСК-2РП

БСК-2РП-В

станок

шпиндельный

100




«Опенок»

ББУ-000

ББУ-001

переносная

самоходная

подвижный

100




УБР-12




самоходная

подвижный

200




ПБУ-1

ПБУ-2

самоходные

подвижный

200




УКБ-200/300С




самоходная

шпиндельный

300




УРБ-2А-2

УРБ-2А-2

УРБ-2А-2ГК

самоходные

подвижный

300

гидротранс-

порт керна

УРБ-2.5А

УРБ-2.5А2

самоходные

ротор

300




УКБ-Зст-Э




самоходные

шпиндельный

300




АБ - 2

АБ-201

передвижная

подвижный

400




УКБ - 4

УКБ-4

УКБ-4С

передвижная

самоходная

шпиндельный

500




УКБ - 5

СКБ-5

УКБ-5

УКБ-5С

станок

передвижная

самоходная

шпиндельный

800




ЗИФ-650 М(СКТО-65)




станок

шпиндельный

800




АБ - 5




передвижная

подвижный

1000




БАК 1200/2000




агрегат




2000




ЗИФ - 1200МР

(СКТО-75)

ЗИФ-1200МРК

станок

шпиндельный

2000




УКБ-7

СКБ-7

УКБ-7

станок

передвижная

шпиндельный

2000




УКБ - 8П




передвижная

ротор

3000




УРБ-3АМ

УРБ-3А3

самоходные

ротор

500

на воду

УБВ - 600




самоходная

ротор

600

на воду

УБВ-218




самоходная

подвижный

800

на воду

1БА – 15В

1БА-15Н 1БА15М

самоходные

ротор

1000

на воду


2 Буровые установки зарубежного производства
Для бурения разведочных скважин наиболее широко применяются буровые установки компаний «Boart Longyear» и «Atlas Copco».

В настоящее время в России применяются модульные буровые установки компании «Boart Longyear» оснащенные станками, как с подвижным вращателем, так и шпиндельного типа.

Буровые установки с подвижным вращателем LM30, LM45, LM55, LM75, LF-70 и LF-140 предназначены для поверхностного и подземного бурения и включают следующие основные узлы: силовой блок с электрическим или дизельным приводом, податчик с подвижным вращателем, трубодержатель, панель управления и буровой насос.

В табл. 3 и 4 приведены ориентировочные глубины бурения буровыми станками с подвижными вращателями и технические характеристики буровых станков с подвижным вращателем фирмы «Boart Longyear».
Буровые шпиндельные станки фирмы «Longyear». Основная тенденция развития буровых станков фирмы «Longyear» - перевод известных конструкций шпиндельных станков на гидравлический привод. В табл. 5 приведены ориентировочные глубины бурения шпиндельными станками фирмы «Longyear». В табл. 6 даны технические характеристики шпиндельных буровых станков этой фирмы.
Таблица 3

Ориентировочные глубины бурения станками с подвижным вращателем фирмы «Boart Longyear»

Диаметр бурильных труб, мм

Тип установок

LM-22

LM-45

LM-55

LM-75

LF-70

LF-140

34 (ЛБТН)

140

1020

1400

 

1250

 

42 (ЛБТН)

110

950

1040

1700

975

 

54 (ЛБТН)

130

630

990

1320

945

1340

68 (ЛБТН);

110

700

730

1020

760

1180

68 (Ст)

115

420

570

600

585

1065

89 (Ст)

75

300

320

 -

395

725

114 (Ст)

70

220



520

Таблица 4

Технические характеристик и буровых станков фирмы «Boart Longyear» с подвижным вращателем

Параметры

Тип установки

LM-22

LM-45

LM-55

LM-75

LF-70

LF-140

усилие подачи, кН:

вверх

20

41,2

66,5

123,4

Д.Н.

160,15

вниз

20

30,9

66,5

61

Д.Н.

105,82

скорость подачи, м/с

0,06-1,50

0-1,20

0,75

0,7

0,8

3,353

ход подачи, м

1,1

1,82

1,8

1,83

6

 

максимальный крутящий момент, Н·м

290

620

800

1700

2305

5322

максимальная

скорость вращения, об/мин

2000

1750

1700

1350

1250

1250

внутренний диаметр шпинделя, мм

50

60; 97

97

97; 125

95,2

117,5

диаметр проходного отверстия, мм

50

60

97

125

95,2

 

Тип силового привода

Электродви

гатель

Электродви

гатель

Электродви

гатель

Электродвигатель

Дизель

Дизель

мощность, кВт

22

45

55

75

79/119

145

частота вращения, об/мин

1490

1450

1450

1450

2500

2200

Масса, кг

919

1536

2100

2788

2948

Д.Н.


Таблица 5

Ориентировочные глубины бурения шпиндельными станками фирмы «Longyear»

Диаметр бурильных труб, мм

Марка бурового станка

65

24

HYDRO
core 28


НС-150

34

38/38

EHS

44

HYDRO 44

HYDRO 50

42

215

220

305

460

520

945

1325

1525

1525

54; 55

115

 -

215

350

425

730

1035

1280

1425

68

100

 -

90

275

335

580

810

1005

1495

89



 -

 -

185

215

365

535

665



114



 -



 -



275

390

435

435

Таблица 6

Технические характеристики шпиндельных буровых установок фирмы «Longyear»


Параметры

Марка станка

65

65EHS

24 Wolverine

34

38

38EHS

44

Hydro 44

Двигатель

тип:

Дизель

 

 







 

Бензиновый

 

 







 

Пневмопривод



 



 

 

 

Электрический

 











Мощность, кВт

15

22

7,5-19

27-35

60-62

110

Привод

вращателя

механический



 







 

гидростатический

 



 

 

 



Подача

гидравлическая

 

 









винтовая





 

 

 

 

ход подачи, мм

610

610

610

610

610

610

Частота вращения шпинделя

максимальная, (об/мин)

3000

3000

2160

1850

1850

1850

Крутящий

момент на

шпинделе

максимальный, Н·м (об/мин)

-

-

451 (225)

4467 (73)

4271 (105)

5560 (50)

Главная лебедка

максимальная
грузоподъемность, кН

-

-

12,45

29,35

53,38

53,38

Масса

Ориентировочная, кг

91

 

530

1450

1450

1290


Буровые установки компании «AtlasCopco».
Универсальные буровые станки с подвижным вращателем Diamec компании «Atlas Copco» применяются для бурения скважин с отбором керна в условиях подземных выработок и на поверхности. Установки, включающие станки Diamec полностью гидрофицированы, система подачи труб механизирована, что повышает производительность и безопасность ведения буровых работ. Установки Diamec комплектуются силовым модулем (дизельного или электрического типа), промывочным насосом и лебедкой ССК. Варианты исполнения установок – на раме (салазках), с гусеничным или колесным шасси. Многофункциональность данных установок позволяет осуществлять бурение ССК, одно- и двухтрубными колонковыми снарядами, алмазными и твердосплавными коронками, шарошечными долотами и погружными пневмоударниками. Модульная конструкция позволяет для одной и той же модели предлагать различные варианты вращателей, рам податчика, силовых установок, что дает возможность выбрать оптимальный набор оборудования для различных геолого-геологических условий бурения.

В табл. 7 приведены ориентировочные глубины бурения станками Diamec. Технические характеристики буровых станков Diamecс подвижным вращателем приведены табл. 8.

Таблица 7

Ориентировочные глубины бурения станками Diamec с подвижными вращателями

Бурильные трубы: диаметр, мм

(материал)

Буровые станки Diamec марок

232

252

262

282

34 (ЛБТН)

300



-



42 (ЛБТН)

200

650

1200

-

54 (ЛБТН)



425

800

1400

42 (Ст)

120

400

800

-

50; 54 (Ст)

-

225

450

810

68 (Ст)

-

-

-

720


Таблица 8

Техническая характеристика буровых станков Diamec с подвижными вращателями

Параметры

Тип установки Diamec

232

252

262

282

усилие

подачи, кН

вверх

15

33

65

90

вниз

20

43

65

44

скорость

подачи, м/с:

вниз

0,8

0,75

0,5

0,5

вверх

1,0

1,0

1,0

1,0

ход подачи, мм

850

850, 1800

850, 1800,
3300

850, 1800,
3300

крутящий момент, H • м

250

570

700, 1350,

700, 1350,

частота вращения, об/мин

550-2200

550-2200

0-2200



1420, 1950
0-1600

Осевое усилие гидропатрона, кН

30

100

100

83

Внутренний диаметр шпинделя, мм

50

58

79

78

диаметр проходного отверстия, мм

52

60,5

98

-

удерживающая сила, кН

12

13

22 (33)

83

Силовой агрегат:

тип (мощность, кВт) / частота вращения, об/мин

электр. 20Е, 15/1450
пневм. 20А, 18,5/1500
дизельн. 20D, 26/2500

электр. 40Е, 37/1450
электр. 45Е, 45/1450
пневм. 3ОА, 20,5/1800
дизельн. 45DT, 68/2200

электр. 75Е, 75/1450
дизельн. 100DT, 100/2150

Насосы:

производит., л/мин / давление, bar

45/200
31/210

75/260
29 (44)/210

120/260
48 (68)/210

Объем бака, л

60

70

200

Шпиндельные буровые станки «Atlas Copco Craelius».
Шпиндельные буровые станки «Atlas Copco Craelius»:

DC550; DC550E; DC550D; DC850D - имеют механическую трансмиссию, высокую надежность и требуют минимального технического обслуживания.

Ориентировочные глубины бурения шпиндельными буровыми станками приведены в табл. 9. Технические характеристики буровых станков даны в табл. 10.

Таблица 9

Ориентировочные глубины бурения шпиндельными станками

«Atlas Copco Craelius»

Диаметр бурильных труб, мм

Марки станков

DC550; DC550E; DC550D

DC850

42

900

-

50; 54

675

1310

60,3; 68

650

1060

89

500

800

114

350

530


Таблица 10

Технические характеристики шпиндельных станков

«Atlas Copco Craelius»

Параметры

DC550-DC550E

DC550D

DC850D

Вращатель

ход, мм

600

600

600

усилие, кН вниз

61

61

52/78

вверх

85

85

77/108

частота вращения, об/мин: 
I передача

140, 270, 500, 900, реверс- 155

58, 119, 217, 367, реверс 49

 II передача 

205, 395, 735, 1335, 1680, реверс - 230

193, 395, 722, 1200, реверс - 164

внутренний диаметр шпинделя, мм 

92

98

диаметр цилиндра/штока, мм

60/30

70/36

Лебедка

крутящий момент, макс, Н • м

1570

-

тяговое усилие, кН

41

98

скорость подъема, м/с

0,3-2,4

0,25-1,8

трос (длина/диаметр)

20/13

45/15

Насос

производительность, л/мин

0

60

давление, бар

150

140

Привод

тип

б/привод,

дизель

дизель

мощность, кВт

-

29,5

40,6

частота вращения, об/мин

-

1800

2200

масса станка, кг

850, 1250(Е)

1400

 2100


продолжение таблицы 10


Параметры

DC550-DC550E

DC550D

DC850D

Мачта

высота, м:

-

-

для свечи 3 м

4,8

4,8

для свечи 6 м

7,8

7,8

угол наклона от вертикали, градус

60

-

масса, кг

117

117


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


написать администратору сайта