Буровой снаряд Шитца для пробивки скважин

Буровой снаряд Шитца работает чрезвычайно быстро и просто. В течение дня, если работать вдвоем, со всеми приготов­лениями, можно легко пробить сква­жину диаметром 270 мм до 20 м глу­биной. Буровой снаряд Шитца со­стоит всего из че­тырех несложных инструментов, ко­торые можно изго­товить в кузнице (рис.1).

 Буровой снаряд Шитца

рис.1: Буровой снаряд Шитца.

Перед бурением в скважину глуби­ной 1 м (делается буравом) устанав­ливают вертикаль­но столб диамет­ром 140-200 мм и закрепляют оттяж­кой за якорь.

На ве­рху столба заранее делают поперечину (в виде глаголицы) с подкосом и бло­ком. Подвешенным на блоке буравом намечают центр скважины. Начина­ют проходку сква­жины тем же буравом на глубину 1 м.

Далее работу ведут коническим стаканом — это основной инструмент. Под­нимают его за веревку на высоту 1-1,5 м и бросают. Стакан врезается в дно скважины, грунт входит в него, уплотняется и удер­живается в стакане, пока его вытаскивают на по­верхность.

Может слу­читься, что стакан будет забирать грунта слишком мало или совсем его не забирать. Это происходит в тех случаях, когда грунт очень тверд и сух или состоит из сыпучего песка или песка, напи­танного водой (плывуна). В пер­вом случае надо подливать в за­бой воду, во вто­ром — подсыпать немного земли и незначительно смачивать водой.

Можно также пус­тить в дело цили­ндрический ста­кан или желонку. Последняя и пре­дназначена для проходки сыпучих и оплывающих грунтов, посколь­ку снабжена кла­паном.

Желонка в плывучих грунтах будет успешно за­бирать породу. Но поскольку порода будет заливать скважину, проходку скважины придется ве­сти одновременно с опу­сканием обсадной трубы.

Материалы, из которых делают обсадные трубы, могут быть самыми раз­ными — стальными, асбестоцементными, пласт­массовыми, чугунными. Самый доступный вари­ант обсадная труба из досок (рис.2).

обсадная труба из досок

рис.2: Обсадная труба из досок

Обсадную трубу во время проходки скважины опускают до са­мого дна.

Конический стакан мож­но изготовить из двух от­резков труб: в нижней вы­резать клинья кислород­ным резаком, нагреть до пластичного состояния, подогнуть и заварить -получится конус (рис.3).

 Конический стакан в современном исполнении

Рис 3: Конический стакан в современном исполнении

1- Башмак.
2- Конус.
3- Окно для чистки.
4~ Ударная штанга

Но буровым снарядом Шитца невозможно про­бить скважину в породе с крупными валунами и сплошными каменными пропластами.

В таком случае можно использо­вать долота (как при удар­но-вращательном буре­нии) и применить тяжелую ударную штангу. Она мо­жет быть цельной или со­ставной (из отдельных стальных болванок, штанг, заполненных бето­ном). Соединять эти бол­ванки лучше на фланцах с помощью болтов.

По­нятно, что в этом случае уже без лебедки не обой­тись, а веревку придется заменить стальным тро­сом. Он необходим здесь не только из-за прочнос­ти. Дело в том, что плос­кие долота необходимо при каждом ударе повора­чивать на некоторый угол, чтобы они разрабатывали круглую скважину. Осуще­ствлять такой поворот мо­жно с помощью специаль­ного устройства — канатно­го замка (рис.4).

Канатный замок

Рис 4: Канатный замок

Для крепления троса в замке его протягивают во втул­ку, конец расчаливают на отдельные проволоки, очищают до металличе­ского блеска и вырезают пеньковый сердечник. За­тем проволоки загибают вверх, чтобы они смогли войти в коническую рас­точку втулки, затягивают туда канат и заливают ка­ким-либо легкоплавким металлом или сплавом. Втулка с закрепленным ка­натом должна свободно вращаться в замке, пере­мещаться вдоль оси и про­скальзывать при закручи­вании-раскручивании ка­ната.

Таким образом, при поднятии долота трос на­тягивается и раскручивае­тся, поворачивая свободно висящее долото вместе со втулкой на некоторый угол. Когда же брошенное доло­то ударяет в породу, трос в результате снятия нагруз­ки снова закручивается, проворачиваясь в замке.

Конусная гребенка в вер­хней части замка позво­ляет захватить замок с по­мощью ловильного при­способления при аварии, если трос вырвется из за­мка, и вытащить ударную штангу с инструментом на поверхность.

Чтобы сбросить ударную штангу с буровым инстру­ментом с высоты 1-1,5 м, надо оттягивать канат. Для этого удобно и просто ис­пользовать вторую лебед­ку. Например, с этой целью на выходной вал какого-ли­бо редуктора можно уста­новить небольшой бара­бан 6220 мм, а на него не­сколькими витками набросить капроновую веревку (рис.5).

Схема установки для ударно-канатного бурения

Рис 5: Схема установки для ударно-канатного бурения

Один конец этой веревки с помощью за­хвата укрепить на тросе. При натягивании второго конца веревки руками она будет оттягивать трос. Ес­ли отпустить конец, вере­вка проскользнет по бара­бану и штанга с инстру­ментом упадет в забой. По мере углубления инст­румента в грунт трос не­обходимо протравливать, а при подъеме из забоя на поверхность веревку с захватом отсоединять.

Барабан для оттягива­ния каната можно сделать и с ручным приводом по типу старинного «донец­кого» ворота — диаметром до 2 м из толстых досок.

При каждом подъеме из забоя бурового инстру­мента его надо тщатель­но осматривать, особенно крепление стального тро­са в канатном замке. При заклинивании инструмен­та в забое трос иногда мо­жно вырвать из замка. В этом случае для извле­чения инструмента при­дется изготовить лови­тель (рис.6).

Ловитель инструмента в скважине

Рис 6: Ловитель инструмента в скважине

Перед спус­ком ловителя в скважину зубья его надо отвести в крайнее положение, сжав пружины и закрепив зубья штифтами. Когда лови­тель наденется на верх­нюю часть канатного зам­ка — конусную гребенку, то­рец замка приподнимет траверсу, штифты освободятся зубья, и последние под воздействием пружин захватят замок за кони­ческие выступы.

Если проходку скважи­ны вести с обсадной тру­бой, буровой инструмент должен проходить внутри трубы с зазором 10-15 мм на сторону. Остающийся на стенках скважины лиш­ний грунт будет срезаться обсадной трубой при ее опускании. Здесь опять пригодится тяжелая штан­га, которой можно осно­вательно пристукнуть тру­бу и осадить вниз.

 


ПОДЕЛИТЬСЯ:

Комментариев пока нет

Перейти к разговору

Комментариев пока нет!

Вы должны быть избранным, чтобы начать разговор.

Ваши данные будут в безопасности!Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Также другие данные не будут переданы третьим лицам.