Ударно-канатное бурение — способ сооружения скважин, востребованный при работе в сложных геологических условиях, где требуется надежное прохождение водонасыщенных песков, галечников, валунных отложений и неустойчивых грунтов. Технология используется при строительстве водозаборных скважин, инженерно-геологических изысканиях и разведке полезных ископаемых.
Принцип работы ударно-канатного бурения
Основу технологии составляет механическое разрушение грунта за счет многократных ударов тяжелого бурового снаряда по забою скважины. Инструмент подвешивается на стальном канате, поднимается на определенную высоту и затем свободно сбрасывается. Под действием удара порода дробится, а разрушенный материал удаляется из ствола скважины.
В отличие от вращательного бурения, здесь отсутствует постоянное вращение буровой колонны и циркуляция промывочной жидкости. Это позволяет получать более достоверную информацию о геологическом разрезе и снижает риск загрязнения водоносных горизонтов.
Продолжительность работ зависит от глубины скважины, категории пород и гидрогеологических условий участка.
Виды ударно-канатного способа бурения
В практике буровых и строительных работ применяется несколько технологий ударно-канатного бурения. Выбор конкретного вида определяется глубиной скважины, требуемым диаметром, характеристиками пород и поставленными производственными задачами.
Бурение сплошным забоем
Этот метод получил широкое распространение при сооружении водозаборных скважин, геологоразведочных работах и отборе образцов пород. Технология позволяет проходить скважины значительной глубины — обычно от 50 до 100 метров, а в отдельных случаях до 350 метров. Диаметр ствола может достигать 800–900 мм.
Разрушение породы осуществляется тяжелым долотом, соединенным с ударной штангой и канатным замком. Инструмент многократно поднимается и сбрасывается на забой, создавая серию мощных ударов. Частота работы бурового снаряда обычно составляет 40–60 ударов в минуту. На крупных установках масса ударной части может достигать нескольких тонн. Для повышения эффективности бурения в сухих грунтах в скважину иногда подают воду, которая способствует разрыхлению породы и облегчает удаление шлама.
Бурение кольцевым забоем
Данная технология востребована при инженерных изысканиях и выполнении строительных работ. По сравнению со сплошным забоем здесь используются скважины меньшего диаметра — как правило, до 300 мм, а глубина проходки редко превышает 30 метров. Вместо долота применяется специальный забивной стакан. После удара он внедряется в грунт на глубину около 10–20 см, захватывая часть породы внутрь корпуса. Затем инструмент извлекается на поверхность для очистки и повторного погружения. Масса ударного снаряда вместе с утяжеляющими элементами может достигать 500 кг, что обеспечивает эффективное проникновение в плотные грунты.
Преимущества ударно-канатного способа бурения
Особую ценность ударно-канатное бурение представляет при работе в плавунах, водонасыщенных песках и рыхлых осадочных породах. Такие грунты создают серьезные сложности для большинства способов проходки.
Инструмент для ударно-канатного бурения
Эффективность буровых работ напрямую зависит от применяемого инструмента. Для каждой категории грунтов подбираются соответствующие рабочие элементы. Для разрушения породы используют массивные долота, а процесс очищения забоя скважины выполняется желонками.
Достоинства ударно-канатного способа бурения скважин:
- Позволяет создавать скважины большого диаметра;
- Эффективно применяется в сложных гидрогеологических условиях;
- Отличается простой и надежной технологией выполнения работ;
- Обеспечивает быстрое обустройство скважины после завершения бурения.
Чтобы купить инструмент для ударно-канатного бурения по выгодной цене, оформите заказ в нашем каталоге, оставьте онлайн заявку менеджеру или позвоните по телефону 8 (343) 201-41-55 для Екатеринбурга, либо по бесплатному номеру 8-800-302-83-83 для других регионов России.