Текст
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ
Москва 1959
Рецензенты:
проф. докт. техн, наук ф1. И. КУЛИЧИХИН,
докт. геол.-минер. наук И. С. РОЖКОВ
АННОТАЦИЯ
В справочнике приведены технические характе-
ристики станков ударно-канатного бурения, дан-
ные о стандартном и специальном буровом ин-
струменте, запасных частях, основных материалах,
используемых на буровых и вспомогательных ра-
ботах, нормы их расхода, а также данные о вспо-
могательном оборудовании и транспортных сред-
ствах. Кроме того, в справочнике освещены во-
просы по технологии бурения при различных гео-
логических условиях, монтажным работам, по,
предупреждению и ликвидации аварий, правиль-
ной эксплуатации оборудования и уходу за ним,
а также по ремонтным работам,. В специальных
разделах приводятся данные о работах, связанных
с проходкой и исследованием скважин, отбором
образцов породы, технической документацией, тех-
никой безопасности, правами и обязанностями бу-
рового персонала. iB справочник включены основ-
ные нормы выработки, классификация горных
пород, а также общетехнические сведения.
Справочник предназначен для буровых масте-
ров горнодобывающих предприятий, организаций,
ведущих бурение для водоснабжения и строи-
тельства, а также геологоразведочных организа-
ций.
Справочник может быть полезен инженерам ц
техникам, работающим в данной области.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Широкое, все возрастающее применение ударно-канатного бурения
при разведке месторождений полезных ископаемых, на буровзрывных
работах, при гидро-геологических исследованиях и т. д., выдвинуло не-
обходимость издания справочника, в котором были бы в краткой форме
приведены данные, необходимые буровым мастерам при проведении бу-
рения, а также на подсобных работах, связанных с ним.
В справочнике обобщены основные теоретические материалы и
опыт работы различных производственных организаций, применительно
к нуждам мастеров, а также инженерно-технических работников, веду-
щих буровые работы ударно-канатным способом, с целью оказания им
помощи в повседневной работе.
Авторы выражают благодарность заслуженному деятелю науки
проф. докт. техн, наук Н. И. Куличихину, докт. геол.-минер, наук
И. С. Рожкову и инж. С. И. Кузнецову за ценные указания и помощь
в подготовке рукописи к печати.
ПРИНЯТЫЕ сокращения названии учреждении и нормативов
МЧМ — бывш. Министерство черной металлургии СССР
МЦМ — бывш. Министерство цветной металлургии СССР
МГиОН —Министерство геологии и охраны недр СССР
' МХП — бывш. Министерство химической промышленности СССР
МПСМ — бывш. Министерство промышленности строительных материалов СССР
МРТП — бывш. Министерство радиотехнической промышленности СССР
МНП — бывш. Министерство нефтяной промышленности СССР
. МУП — бывш. Министерство угольной промышленности СССР
ГУСМП — Главное управление северного морского пути Министерства морского
флота СССР
СУСН —Справочник укрупненных сметных норм на геологоразведочные работы,
утвержденный министром геологии и охраны недр на основании Постанов-
ления Совета Министров СССР
ППР — Положение о планово-предупредительном ремонте геологоразведочного
оборудования, утвержденное приказом министра геологии и охраны недр
СССР от 29 июля 1954 г. № 675
НРМ — Нормы расхода материалов, износа и амортизации, применяемые на геоло-
горазведочных работах. Соответствующие разделы норм утверждены: Гос-
снабом СССР 5 января 1953 г.; Госпродснабом СССР 17 февраля 1953 г.;
Министерством геологин СССР 7 января 1953 г.
ЕНВ — Единые нормы выработки на геологоразведочных работах, утвержденные
Министерством геологии 10 ноября 1952 г., согласованные с ВЦСПС.
НЗ — нормативы заводов-изготовителей
ПН — прочие нормативы
РАЗДЕЛ I
СПРАВОЧНЫЕ
ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
1. СТЕПЕНИ, КОРНИ, ДЛИНЫ ОКРУЖНОСТИ И ПЛОЩАДИ КРУГА
. Таблица 1
Число п Квадрат л2 Куб л3 Квадратный корень Кубический корень 3 Vn Длина окружности КП Площадь круга КП* 4
1 1 1 1,0000 ьоооо 3,142 0,7854
2 4 8 1,4142 1,2599 6,283 3,1416
3 9 27 1,7321 1,4422 9,425 7,0686
4 16 64 2,0000 1,5874 12,566 12,5664
5 25 125 2,2361 1,7100 15,708 19,6350
6 36 216 2,4495 1,8171 18,850 28,2743
7 49 343 2,6458 1,9129 21,991 38,4845
8 64 512 2,8284 2,0000 25,133 50,2655
9 81 729 3,0000 2,0801 28,274 63,6173
10 100 1000 3,1623 2,1544 31,416 78,5398
11 121 1331 3,3166 2,2240 34,558 95,0332
12 144 1728 3,4641 2,2894 37,699 113,097
13 169 2197 3,6056 2,3513 40,841 132,732
14 196 2744 3,7417 2,4101 43,982 153,938
15 225 3375 3,8730 2,4662 47,124 176,715
16 256 4096 4,0000 2,5198 50,265 201,062
17 289 4913 4,1231 2,5713 53,407 226,980
18 324 5832 4,2426 2,6207 56,549 254,469
19 361 6859 4,3589 2,6684 59,690 283,529
20 400 8000 4,4721 2,7144 62,832 314,159
21 441 9201 4,5826 2,7589 65,973 346,361
22 484 10648 4 6904 2,8020 . 69,115 380,133
23 529 12167 4 7958 2,8439 72,257 415,476
24 576 13824 4,8990 2,8845 75,398 452,389
25 625 15625 5,0000 2,9240 78,540 490,874
26 676 17576 5,0990 2,9625 81,681 530,929
27 729 19683 5,1962 3,0000 84,823 572,555
28 784 21952 5,2915 3,0366 87,965 615,752
29 841 24389 5,3852 3,0723 91,106 660,520
30 900 27000 5,4772 3,1072 94,248 706,858
31 961 29791 5,5678 3,1414 97,389 754,768
32 1024 32768 5,6569 3,1748 100,531 804,248
33 1089 35937 5,7446 3,2075 103,673 855,299
34 1156 39304 5,8310 3,2396 106,814 907,920
35 1225 42875 5,9161 3,2711 109,956 962,113
36 1296 46656 6,0000 3,3019 113,097 1017,88
37 1369 50653 6,0828 3,3322 116,239 1075,21
38 1444 54872 6,1644 3,3620 119,381 1134,11
39 1521 59319 6,2450 3,3912 122,522 1194,59
40 1600 64000 6,3246 3,4200 125,66 1256,64
Продолжение табл. I
Число п Квадрат п2 Куб л8 Квадратный корень Уп Кубический корень 3 Уп Длина окружности к П Площадь круга к п2 4
41 1681 68921 6,4031 3,4482 128,81 1320,25
42 1764 74088 6,4807 3,4760 131,95 1385,44
43 1849 79507 6,5574 3,5034 135,09 1452,20
44 1936 85184 6,6332 3,5303 138,23 1520,53
45 2025 91125 6,7082 3,5569 141,37 1590,43
46 2116 97336 6,7823 3,5830 144,51 1661,90
47 2209 103823 6,8557 3,6088 147,65 1734,94
48 2304 110592 6,9282 3,6342 1Ь0,80 1809,56
49 2401 117649 7,0000 3,6593 153,94 1885,74
50 2500 125000 7,0711 3,6840 157,08 1963,50
51 2601 132651 7,1414 3,7084 160,22 2042,82
52 2704 140608 7,2111 3,7325 163,36 2123,72
53 2809 148877 7,2801 3,7563 1^6,50 2206,18
54 2916 157464 7,3485 3,7798 169,65 2290,22
55 3025 166375 7,4162 3,8030 172,79 2375,83
56 3136 175616 7,4833 3,8259 175,93 2463,01
57 3249 185193 7,5498 3,8485 179,07 2551,76
58 3364 195112 7,6158 3,8709 182,21 2642,08
59 3481 205379 7,6811 3,8930 185,35 2733,97
60 3600 216000 7,7460 3,9149 188,50 2827,43
61 3721 226981 7,8102 3,9365 191,64 2922,47
62 3844 238328 7,8740 3,9579 194,78 3019,07
63 3969 250047 7,9373 3,9791 197,92 3117,25
64 4096 262144 8,0000 4,0000 201,06 3216,99
65 4225 274625 8,0623 4,0207 204,20 3318,31
66 4356 287496 8,1240 4,0412 237,35 3421,19
67 4489 300763 8,1854 4,0615 210,49 3525,65
68 4624 314432 8,2462 4,0817 213,63 3631,68
69 4761 328509 8,3066 4,1016 216,77 3739,28
70 4900 343000 8,3666 4,1213 219,91 3848,45
71 5041 357911 8,4261 4,1408 223,05 3959,19
72 5184 373248 8,4853 4,1602 226,19 4071,50
73 5329 389017 8,5440 4,1793 229,34 4185,39
74 5476 405224 8,6023 4,1983 232,48 4300,84
75 5625 421875 8,6603 4,2172 235,62 4417,86
76 5776 438976 8,7178 4,2358 238,76 4536,46
77 5929 456533 8,7750 4,2543 241,90 4656,63
78 6084 474552 8,8318 4,2727 245,04 4778,36
79 6241 493039 8,8882 1,2908 248,19 4901,67
80 6400 512000 8,9443 4,3089 251,33 5026,55
81 6561 531441 9,0000 4,3267 254,47 5153,00
82 6724 551368 9,0554 4,3445 257,61 5281,02
83 '6889 571787 9,1104 4,3621 260,75 5410,61
84 7056 592704 9,1652 4,3795 263,89 5541,77
85 7225 614125 9,2195 4,3968 267,04 5674,50
86 7396 636056 9,2736 4,4140 270,18 5808,80
87 7569 658503 9,3274 4,4310 273,32 5944,68
88 7744 681472 9,3808 4,4480 276,46 6082,12
89 7921 704969 9,4340 4,4647 279,60 6221,14
90 8100 729000 9,4868 4,4814 282,74 6361,73
91 8281 753571 9,5394 4,4979 285,88 6503,88
92 8464 778688 9,5917 4,5144 289,03 6647,61
93 8649 804357 9,6437 4,5307 292,17 6792,91
94 8836 830584 9,6954 4,5468 295,31 6939,78
95 9025 857375 9,7468 4,5629 298,45 7088,22
96 9216 884736 9,7980 4,5789 301,59 7238,23
97 9409 912673 9,8489 4,5947 304,73 7389,81
98 9604 941192 9,8995 4,6104 307,88 7542,96
99 9801 970299 9,9499 4,6261 311,02 7697,69
100 10000 1000000 10,0000 4,6416 314,16 7853,98
Меры длины, площади, объема, веса, мощности и др.
7
2. МЕРЫ ДЛИНЫ, ПЛОЩАДИ, ОБЪЕМА, ВЕСА, МОЩНОСТИ и ДР.
Таблица 2
Наименование Сокращенное обозначение Наименование Сокращенное обозначение
Километр КМ Килограмм (сила) . . . кГ
Метр м
Дециметр дм Ом ом (2)
Сантиметр СМ Вольт в
Миллиметр мм Ампер а
Микрон мк (и) Килловатт кет
.Дюйм дм (") Гектоватт гвт
Ватт вт
Квадратный километр . кв. км (км2) Киловатт-час квт-ч
Гектар га Гектоватт-час гвт-ч
Ар а Ватт-час вт-ч
Квадратный метр . . . кв. м (м2) Киловольт кв
Квадратный дециметр . кв. дм (дм2) Киловольт-ампер . . . кеа
Квадратный сантиметр . кв. см (см2) Коэффициент мощности cos Ч>
Квадратный миллиметр кв. мм (мм2)
Килограммометр .... кГм
Кубический метр . . . куб. м (м3) Лошадиная сила .... Л. с.
Кубический сантиметр . куб. см (см3) Атмосфера (барометри-
Кубический миллиметр куб.мм(мм3) ческая) ат
Гектолитр гл Атмосфера (техническая) кг/см2(атм)
Декалитр дкл Атмосфера (техническая
Лнтр Л избыточная) ати
Тонна т Час час
Центнер Ц Минута мин.
Киллограмм (вес) . . . кг Секунда сек.
Грамм . . г Температура по Цельсию т°с
Миллиграмм мг Температура по Реомюру T°R
3. МЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МЕР
Таблица 3
Меры длины
Километр (км) = 1000 метрам (м)
Метр (л) =10 дециметрам (дм)
Дециметр (дм) = 10 сантиметрам (си)
Сантиметр (см) = 10 миллиметрам (мм)
Миллиметр (мм) = 10 000 микронам (р.)
Меры площадей
Квадратный километр (км2) = 100 гектарам (га)
Гектар (га) = 100 арам (а)
Ар (а) = 100 квадратным метрам (м2)
Квадратный метр (м2) = 100 квадратным дециметрам (дм2)
Квадратный дециметр (дм2) = 100 квадратным сантиметрам (см2)
Квадратный сантиметр (см2) = 100 квадратным миллиметрам (мм2)
Меры объема
Кубический метр (м3) = 1000 кубическим дециметрам (дм3)
Кубический дециметр (дм3) = 1000 кубическим сантиметрам (см3)
Кубический сантиметр (см3) = 1000-кубическим миллиметрам (мм3)
Гектолитр (ал) =10 декалитрам (дкл) = 100 кубическим дециметрам (дм3)
Декалитр (дкл) = 10 литрам (л) = 10 кубическим дециметрам (дм3)
Литр (л) = 1000 кубическим сантиметрам (см3)
Меры веса
Тонна (т) = 10 центнерам (ц)
Центнер (ц) = 100 килограммам (кг)
Килограмм (кг) = 100 0 граммам (г)
Грамм (г) = 1000 миллиграммам (мг)
8
Справочные общетехнические сведения
4. ПЕРЕВОД РАЗЛИЧНЫХ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ
Таблица 4
Длина
Дюйм = 25,4 мм
фут = 12 дюймам = 0,305 м
Ярд=3 футам = 0,914 м
Миля:
английская = 5280 футам = 1,609 км
английская морская = 6080 футам = 1,853 км
П л о щ а д ь
Квадратный дюйм = 6,452 см2
Квадратный фут = 144 кв. дюймам = 0,093 м2
Квадратный ярд =9 кв. футам = 0,836 .и2
Акр = 4840 кв. ярдам = 0,405 га
Английская квадратная миля = 640 акрам = 2,59 км2
Объем
Кубический дюйм = 16,387 см3
Кубический фут= 1728 куб. дюймам = 0,028 .и3
Кубический ярд = 27 куб. футам = 0,765 .и3
Пинта = 0,568 л
Кварта = 2 пинтам = 1,136 л
Галлон (английский) = 4 квартам = 4,546 л
Бушель =8 галлонам (английским) = 36,368 л
Квартер = 8 бушелям = 2,909 галлона
Галлон (американский) = 3,785 л
Баррель (американский) = 42 галлонам (американским) = 158,76 л
Вес
Гран = 64,799 мг
Унция (английская) = 437,5 грана = 28,35 г
Фунт (английский) = 16 унциям (английским) = 0,454 кг
Центнер (английский) = 112 фунтам (английским) — 50,802 кг
Тонна (английская) = 20 центнерам (английским) = 1,016 m
Давление
Фунт (английский)/™. дюйм = 0,068 атм —0,07 кг/см2 (ат) =
= 51,7 мм ртутного столба (рт. ст.)
Фунт (английский)/™, фут = 4,882 кг]м2
Фут водяного столба = 0,03 ат = 22,41 мм ртутного столба (рт. ст.)
Мощность
Килограммометр/секунда (кГм/сек) = 0,0133 лошадиной силы (л.с.)—
= 0,00981 киловатта (кет)
Лошадиная сила (л.с.) = 75 килограммометр/секунда (кГм/сек) =
= 0,7355 киловатта (кет)
Киловатт = 101,98 килограммометр/секунда (кГм!сек)— 1,36 лошадиной
силы (л. с.)
Таблица 5
Перевод дюймов в миллиметры
Дюймы (") Миллиметры (ММ) Дюймы (") Миллиметры (мм)
Vie 1,5875 3/8 9,5250
V8 3,1750 V2 12,7000
V* 6,3500 s/8 15,8750
Измерение углов
9
Продолжение табл. 5
Дюймы (*) Миллиметры (лл) Дюймы Г) Милли-метры (лж)
s/4 19,0500 2 50,8000
’/в 22,2250 3 76,2000
1 25,4000 4 101,6000
5 127,0000
6 152,4000
7 177,8000
8 203,2000
9 228,6000
10 254,0000
Таблица 6
Перевод градусов Цельсия (°C) в градусы Реомюра (CR)
°C °R °C °R
— 15 —12 80 64
— 10 — 8 90 72
— 5 — 4 100 80
0 0 200 160
5 4 300 240
10 8 400 320
15 12 500 400
20 16 600 480
25 20 700 ’560
30 24 800 640
35 28 900 720
40 32 1000 800
45 36 1250 1000
50 40 1500 1200
60 48 1750 1400
70 56 2000 1600
5. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ1
Таблица 7
1 градус (°) = 1/зв9 окружности = 60 минутам (')
1 минута (') = 1/21в00 окружности = 60 секундам (")
1 секунда (") = 1/Iseeooo окружности
1 Углы измеряются градусами, минутами и секундами.
10
Справочные общетехнические сведения
6. ОБЪЕМНЫЙ ВЕС 1 ж3 НЕКОТОРЫХ ГОРНЫХ ПОРОД
Таблица 8
Материал Вес, m Материал Вес. tri
Андезит 2,4—2,8 Кварцит ; . . 1,5—2,8
Антрацит 1,3—1,5 Корунд 3,9—4,0
Асбест 2,1—2,8 Кремний 2,4
Базальт 2,6—3,1 Мел 1,8—2,6
Габбро 2,7—3,0 Мергель 2,3—2,5
Гипс 1,9—2.6 Мрамор 2,5—2,85
Глииа; Песок:
полусухая 1,2 сухой 1,4—1,65
мокрая ........ 1,9 сырой 1,9—2,05
плотная вязкая .... 2,1 Песчаник 1,8—2,5
Гранит 2,5—3,05 Полевой шпат 2,5—2,7
Доломит 2,3—2,9 Сера 1,96—2,07
Железняк: Сиенит 2,5—2,8
бурый 3,4—3,95 Сланцы 2,3—2,6
магнитный 4,9—5,2 Слюда 2,65—3,2
Змеевик 2,1—2,8 Соль каменная 2,2—2,4
Известняк 2,4—2,8 Т альк 2,3—2,7
Карборунд 3,2 Торф ’ 0,64—0,84
Кварц • . . . 2,5—2,8 Уголь каменный 1,2—1,5
7. ТОЧКИ ПЛАВЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Таблица 9
Материал °C Материал °C
Алюминий 657 Никель 1450
Бронза 900 Олово 231
Бура 878 Парафин 54
Висмут ... 267,5 Платина 1764
Вольфрам . 3400 Поваренная соль 800
Воск 64 Свинец 326
Вуда сплав 60—70 Сера 112
Золото 1063 Серебро 960
Кобальт 1480 Сталь ... 1300—1400
Кремний 1420 Сурьма 630
Латунь 900 Феррохром 2180
Магний 651 Фосфор 44
Марганец 1210 Хром 1520
Медь 1083 Цинк 419
Молибден 2500 Чугун:
Натрий 97 серый . . 1200
белый ИЗО
8. РАСЧЕТ ПЛОЩАДИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ФИГУР И ОБЪЕМА ТЕЛ
Таблица 10
Расчет площади F
Наименование Формула Изображение
Треугольник а h F- 2
/ A 3
a J
Квадрат 2 •
z 3
«— a ——
Прямоугольник F = a • b
<
— a
Параллелограмм F = a • h -
Ромб DI- Ог F-i 2 A
Трапеция F (a'+ b) hi г = : b
Xi
a
Продолжение табл. 10
Наименование Формула Изображение
Многоугольник произ- вольный К = с 4* fc 4-с + • • 4-п, где а, Ь, с, . п — площади треугольников ъ /
Многоугольник пра- вильный а п ’ г F = 2 где а — сторона многоуголь- ника; п — число сторон много- угольника; г — радиус вписанной окружности 1 <
Круг 7Г d2 F= =0,785d2= 4 = 3,142 г2
П родолжение табл. О
Таблица 11
Расчет объема V
Наименование
Формула
Из ображен ие
Куб
V = с3
Продолжение табл. II
.Наименование
Формула Изображение
Параллелепипед
V = а Ь с
Призма
где F — площадь основания;
h — высота
V = F h
Клин у _ (2а + Qi) - & • /г 6 где h — высота — а, /> к. ' L. а -и
Пирамида h F v~ 3 ’ где h—высота пирамиды; F — площадь основания '4^^
Пирамида усеченная (F+f+V F f) 3 где hx — высота усеченной пи- рамиды: F — площадь ^нижнего основания; f — площадь верхнего основания * 7Л'Г \ < 1
Конус п • г2 • h 3 I \
Продолжение табл. It
Наименование Формула Изображение
Конус усеченный 3 7 J
Цилиндр ТС • О2 • Л v = 4 — р— т 1
Труба (полый цилиндр) V = тс • h (А'2 — г2) = тсЛ(£>2 — d2) 4 1 1 1 » 1 __ Ь* ”— ! f * и Г z?—J
Бочка V а» 0,785 h (2D + d)2 5F 1—. — г 1—
Шар ft 4тс г3 тс - d3 с \
— Q — Г 3 ь
16
Справочные общетехнические сведения
9. СИЛА ТОКА В АМПЕРАХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЩНОСТИ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЯХ
ТРЕХФАЗНОГО ТОКА
Таблица 12
Трехфазный ток напряжения, в
Мощность 110 220 380 500
двигателя кет при коэффициенте полезного действия
1 ,0 0,8 1,0 0,8 1,0 0,« 1,0 0,8
1 5,2 6,5 2,6 3,3 1,5 1,9 1,2 1,4
2 10,5 13,1 5,2 6,5 3,0 3,8 2,3 2,9
3 15,7 19,6 7,8 9,8 4,6 5,7 3,5 4,3
4 21,0 26,2 10,5 13,1 6,1 7,6 4,6 5,7
5 26,2 32,8 13,1 16,4 7,6 9,5 5,8 7,2
6 31,4 39,2 15,7 19,6 9,1 11,4 6,9 8,6
7 36,6 46,0 18,3 23,0 10,6 13,3 8,1 10,1
8 42,0 52,5 21,0 26,2 12,2 15,2 9,2 11,5
9 47,0 59,0 23,6 29,4 13,7 17,1 10,4 13,0
10 52,5 65,5 26,2 32,8 • 15,2 19,0 11,6 14,4
20 105,0 131,0 52,4 65,6 30,4 38,0 23,2 28,8
30 157,5 186,5 78,6 98,4 45,6 57,0 34,8 43,2
40 210,0 262,0 104,8 131,2 60,8 76,0 46,4 57,6
50 262,5 327,5 131,0 164,0 76,0 95,0 58,0 72,0
10. ВЕС СОРТОВОГО ПРОКАТА
Таблица 13
Вес 1 м круглой (ГОСТ 2590—57) и квадратной (ГОСТ 2591—57) стали
Диаметр круга или сторона квадрата, Вес стали, кг Диаметр круга или сторона квадрата, мм Вес стали, кг
круглой квадратной круглой квадратной
10 0,617 0,785 26 4,168 5,307
11 0,746 0,95 27 4,495 5,723
12 0,888 1,13 28 4,834 6,154
13 1,042 1,327 29 5,185 6,202
14 1,208 1,539 30 5,549 7,065
15 1,387 1,766 32 6,313 8,038
16 1,578 2,01 34 7,127 9,075
17 1,782 2,269 36 7,99 10,174
18 1,998 2,543 38 8,903 11,335
19 2,226 2,834 40 9,865 12,56
20 2,466 3,14 50 15,413 19,625
21 2,719 3,462 60 22,195 28,26
22 2,984 3,799 70 30,21 38,465
23 3,261 4,153 80 39,458 50,24
24 3,551 4,522 • 90 49,94 63,585
25 3,853 4,906 100 61,654 78,5
Таблица 14
Вес 1 м полосовой стали (ГОСТ 103—57), кг
Ширина мм Толщина, мм
4 6 8 10 12 14 16 18
12 0,38 0,57 0,75 — — — —
14 0,44 0,66 0,88 — — — — —
16 0,5 0,75 1,0 1,26 — — — —.
18 0,57 0,85 1,13 1,41 — — —. —
20 0,63 0,94 1,26 1,57 1,88 — —. —
25 0,79 1,18 1,57 1,96 2,36 2,75 3,14 —
30 0,94 1,41 1,88 2,36 2,83 3,3 3,77 4,24
35 1,1 1,65 2,2 2,75 3,3 3,85 4,4 4,95
40 1,26 1,88 2,51 3,14 3,77 4,4 5,02 5,65
45 1,41 2,12 2,83 3,53 4,24 4,95 5,65 6,36
50 1,57 2,36 3,14 3,93 4,71 5,5 6,28 7,07
60 1,88 2,83 3,77 4,71 5,65 6,59 7,54 8,48
70 2,2 3,3 4,4 5,5 6,59 7,69 8,79 9,89
80 2,51 3,77 5,02 6,28 7,54 8,79 10,05 и,з
90 2,83 4,24 5,65 7,07 8,48 9,89 11,3 12,72
100 3,14 4,71 6,28 7,85 9,42 10,99 12,56 14,13
120 3,77 5,65 7,54 9,42 11,3 13,19 15,07 16,96
150 4,71 7,07 9,42 11,78 14,13 16,49 18,84 21,2
200 6,28 9,42 12,56 15,7 18,84 21,98 25,12 28,26
2 Заказ 1114
Таблица 15
Вес 1 м угловой равнобокой стали и площадь ее поперечного сечения
(по ГОСТ 8509—57), кг
Ширина полки мм Толщина полки мм Вес кг Площадь поперечного сечения см2 Ширина полки мм Толщина полки мм Вес кг Площадь поперечного сечения см2
20 3 0,89 1,13 75 8 9,03 11,5
20 4 1,15 1,46 75 9 10,0 12,8
25 3 1,12 1,43 75 10 11,1 14,1
25 4 1,46 1,86 75 11 12,1 15,4
30 4 1,78 2,27 75 12 13,1 16,7
30 5 2,18 2,78 80 6 7,36 9,38
35 4 2,1 2,67 80 7 8,51 10,8
35 5 2,57 3,28 80 8 9,66 12,3
40 4 2,42 3,08 80 9 10,7 13,7
40 5 2,97 3,79 80 10 11,9 15,1
40 6 3,52 4,48 90 8 11,0 14,0
45 4 2,73 3,48 90 9 12,2 15,6
45 5 3,37 4,29 90 10 13,5 17,2
45 6 3,99 5,08 90 И 14,8 18,8
50 5 3,77 4,8 90 12 16,0 20,4
50 6 4,47 5,69 90 13 17,2 21,9
60 5 4,57 5,82 90 14 18,4 23,4
60 6 5,42 6,91 100 8 12,3 15,6
60 7 6,26 7,97 100 9 13,7 17,4
60 8 7,09 9,03 100 10 15,1 19,2
65 6 5,93 7,55 100 11 16,5 21,0
65 7 6,84 8,71 100 12 17,9 22,8
65 8 7,75 9,87 100 13 19,2 24,5
65 9 8,63 11,0 100 14 20,6 26,3
65 10 9,51 12,1 100 15 22,0 28,0
75 6 6,89 8,78 100 16 23,3 29,7
75 7 7,96 10,1
Таблица 15
Вес 1 м двутавровых балок (по ГОСТ 8239—56), кг
№ профиля Размеры поперечного сечения, мм Вес кг № про- филя Размеры поперечного сечения, мм Вес кг
ширина высота ширина высота
10 68 100 11,2 24а 116 240 37,4
12 74 120 14,0 27а 122 270 42,8
14 80 140 16,9 30а 126 300 48,0
16 88 160 20,5 33а 130 330 53,4
18 94 180 24,1 36а 136 360 59,9
20а 100 200 27,9 40а 142 400 67,6
22а ПО 220 33,0
Сведения из механики
19
Таблица 17
Вес 1 м швеллера (по ОСТ 10017—39), кг
№ про- филя Размеры поперечного сечения, мм Вес кг № про- филя Размеры поперечно- го сечения, мм Вес кг
ширина высота ширина высота
5 37 50 5,44 18а 68 180 20,17
6,5 40 65 6,7 20а 73 200 22,63
8 43 80 8,04 22а 77 220 24,99
10 48 100 10,0 24а 78 240 26,55
12 53 120 12,06 27а 82 270 30,83
14а 58 140 14,53 30а 85 300 34,45
16а 63 160 17,23
11. СВЕДЕНИЯ ИЗ МЕХАНИКИ
Элементы движения
а) Равномерное:
s = v-t ;
s
о =— ;
t
V
б) Равномерно ускоренное и равномерно замедленное:
v= v0±at;
s == vot -|- -
2
(при ускорении + , при замедлении —).
Здесь s — длина пути, м;
v0 — начальная скорость, м/сек;
v — скорость, м/сек;
t — время, сек.;
а — ускорение, м/сек?.
Свободное падение
При свободном падении тела:
а) ускорение
а = 9,81 л/сек2;
б) высота падения:
, а - i3
ft =----;
2
в) скорость падения:
v = 2а • h ;
г) время падения:
2*
20
Справочные общетехнические сведения
Вращательное движение
Окружную скорость точки находят по формуле:
~Dn r.Rn
V =-------= ----,
60 30
где D — диаметр кругового пути (D — 2/?), м;
п — число оборотов в минуту (т. е., сколько раз в минуту
, \ / 60t>\
точка пробежала круг) п = —— ;
\ 7Г U /
гс = 3,14.
Ременные и зубчатые передачи
Окружные скорости шкивов, соединенных ременной передачей, или
соприкасающихся зубчатых колес равны (рис. 1):
vy — v =
—DyUy
60
r.Dn
"go” ’
откуда
= Dn,
или
Dx п
D nr
т. e. числа оборотов шкивов обратно пропорциональны их диаметрам.
Отношение чисел оборотов п: гц называется передаточным числом.
При зубчатой передаче передаточным числом является отношение числа
зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей:
Работа и мощность
Произведение силы на пройденный путь (при совпадении направле-
ния силы и пути) называется работой, т. е.:
W = Р • s кгм.
Сведения из механики
21
Работа, произведенная в единицу времени, называется мощностью,
г. е.:
w
N = — кГм/сек.
За единицу мощности принимается лошадинная сила (л. с.), которая
равняется 75 кГм/сек.
Трение
Трение бывает двух родов, а именно:
а) первого рода — трение скольжения;
б) второгорода—трение качения.
Для трения первого рода:
а) сила трения не зависит от площади трущихся тел;
б) сила трения пропорциональна нормальному давлению, т. е.:
F = N • f,
где F — сила трения;
N — нормальное давление;
f — коэффициент трения скольжения (табл. 18).
Коэффициент трения скольжения
Таблица 18
Трущийся материал Коэффициент f для материала
сухог о смазанного
Дуб по стали (параллельно волокнам) 0,5—9,4 0,08
Сталь по стали 0,5—0,2 0,1—0,04
Резина по металлу 0,8—0,55 —
Тормозная асботканая лента по металлу .... 0,55—0,35 —
Чугун по стали 0,18-0,15 0,1—0,05
Сталь по льду 0,014 -—.
Рнс. 2. Трение качения
22
Справочные общетехнические сведения
Трение второго рода (рис. 2) выражается зависимостью
L-P~-f (a)
R
и
где f — коэффициент трения качения (табл. 19).
Таблица 19
Коэффициент f общего трения для транспорта со стальными шинами1
Дорога
Коэффициент f
Рельсовая городская дорога .........................
Исправная булыжная мостовая ..................
Шоссированная дорога................................
Асфальтовая мостовая ...............................
Грунтовая дорога .................. ................
Бездорожье (сыпучий песок) .........................
0,006—0,008
0,015-0,020
0,016—0,028
0,010
0,045—0,160
0,15—0,30
1 Коэффициент трения качения f для шарика из закаленной стали по стали равен 0,001.
РАЗДЕЛ II
ХАРАКТЕРИСТИКА И СВОЙСТВА
ГОРНЫХ ПОРОД
12. ДЕЛЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ
Горные породы в зависимости от происхождения разделяются на
три группы: изверженные, осадочные и метаморфические.
Изверженными породами называются породы, образовавшиеся в ре-
зультате остывания магмы; в зависимости от глубины застывания маг-
мы изверженные породы называются: интрузивными (застывающие на
больших глубинах в условиях высоких давлений и температур) и эффу-
зивными (застывающие в областях
земной коры, близких к поверхностг
или на поверхности земли в условиях
низких температур и давлений).
Интрузивные породы характеризу-
ются ясно выраженной кристалличе-
ской структурой. Представителями
этих пород являются: граниты, диори-
ты, габбро, перидотиты, пироксениты
И др.
Эффузивные породы характери-
зуются скрытокристаллической струк-
турой. Представителями этих пород
являются: кварцевые порфиры, порфи-
риты, андезиты, диабазы, базальты
и др.
Осадочными породами называют-
ся породы, образовавшиеся в морских
и озерных бассейнах. Среди них раз-
личают обломочные и химические.
Обломочные породы состоят в ос-
новном из продуктов механического
разрушения изверженных пород и
кристаллических сланцев. Представи
телями этих пород являются песчани-
ки, конгломераты и др.
Химические породы — осадки, об-
разовавшиеся из продуктов разложе-
ния породообразующих минералов из-
верженных и метаморфических пород.
Представителями этой группы пород
являются: карбонатные породы, состо-
ящие в основном из кальция; кремни-
стые породы, состоящие из кварца, и
глинистые породы (глина, сланцы).
Метаморфическими породами на-
Рнс. 3. Условные обозначения горных
пород:
1— растительный слой; 2— пески; 3—гра-
вий, галечники; 4 — глнны; 5 — крупнозер-
нистые песчаники; 6 — щебень; 7 — валуны;
8 — лёссовидный суглинок 9 — супесь;
10 — мергели; 11 — гранодиориты; 12 — пе-
сок с галькой; 13 — каменный уголь; 14 —
известняки; 15 — граниты; 16 — гнейсы;
17 — кристаллические сланцы; 18 — глини-
стые сланцы; 19 — доломиты; 20 — гипс
24
Характеристика и свойства горных пород
зываются породы, образовавшиеся в результате перекристаллизации из-
верженных и осадочных пород в условиях высоких температур и давле-
ний. При этом образуются новые минералы, изменяются структуры
и физико-механические свойства. Представителями этих пород являются
гнейсы, кристаллические сланцы и др.
Условные обозначения горных пород приведены на рис. 3.
13. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ
Полезными ископаемыми называют природные минеральные веще-
ства (неорганического и органического происхождения) в земной коре,
которые при данном состоянии техники могут быть с достаточным эко-
номическим эффектом использованы в народном хозяйстве в естест-
венном виде или после обработки.
По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на твер-
дые (руды, каменный уголь, строительные камни и др.); жидкие (нефть,
вода и т. и.) и газообразные (природные газы).
В зависимости от состава и характера использования полезные ис-
копаемые разделяются на следующие группы: а) горючие ископаемые
(торф, уголь, нефть, газ); б) металлические (руды черных, цветных, ред-
ких, благородных и радиоактивных металлов); в) нерудные, т. е. неме-
таллические (строительные материалы, слюда, асбест, магнезит, соль,
апатиты, драгоценные и поделочные камни).
Скопления полезных ископаемых в недрах земли образуют место-
рождения полезных ископаемых. Запасы их определяются в результате
геологической разведки.
Месторождения бывают: коренные, т. е. залегающие на месте перво-
начального образования, и россыпные, образовавшиеся в результате
разрушения коренных месторождений под действием изменений тем-
пературы, а также под действием воздуха и воды.
Россыпи представлены рыхлыми песчано-глинистыми, галечными,
валунными и подобными им отложениями, содержащими какой-либо
ценный металл или минерал (золото, алмазы, касситерит и пр.).
Горные породы, не содержащие в достаточном количестве полез-
ных минералов, называют пустыми породами.
14. ФОРМЫ И ЭЛЕМЕНТЫ ЗАЛЕГАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
В процессе горообразования первоначальное залегание горных по-
род претерпевает ряд изменений и нарушений: образуются изгибы, сжа-
тия, складчатость и т. и.
Складки, обращенные вверх, называют антиклинальными, а обра-
щенные вниз — синклинальными.
нарушении горных пород с разрывами и
ся сбросы, сдвиги, трещины и пр.
Формы залегания горных пород зависят от их происхождения и ус-
ловий образования. Различают формы залегания правильные (пласты,
жилы) и неправильные (линзы, штоки, гнезда и пр.).
Пластом называется форма залегания горной породы, ограничен-
ной двумя более или менее параллельными плоскостями. Тонкие слои
пустой породы в пласте или тонкие пласты полезного ископаемого в пу-
стой породе называют прослойками или пропластками. Несколько пла-
стов, расположенных параллельно и разделенных другими пластами
горных пород, называют рвитой пластов.
смещениями образуют-
Формы и элементы залегания горных пород
25
Жилой называется минеральное вещество, заполнившее трещину
в земной 'коре. Большинство месторождений цветных металлов пред-
ставлено жилами. В отличие от пластов жилы имеют менее правильную
форму и неодинаковую мощность на всем своем протяжении» Очень
тонкие жилы называют прожилками.
К неправильным формам залегания относятся линзы, штоки, руд-
ные столбы и пр.
Горные породы, среди которых залегают месторождения полезных
ископаемых, называют вмещающими, или боковыми, породами.
Плоскости соприкосновения рудных тел с вмещающими породами
называют контактами; у жил контактные воны называются зальбанда-
ми. Породы, залегающие выше полезного ископаемого, являясь покры-
вающими, называются кровлей, или висячим боком (рис. 4). Породы,
залегающие ниже полезного ископаемого, являясь подстилающими, на-
зываются почвой, подошвой, или лежачим боком.
2
Рис. 4. Пластовые залегания
горных пород:
/ — пласт полезного ископаемого;
2 — кровля — висячий бок; 3 — поч-
ва — лежачий бок
На россыпных месторождениях пласты полезного ископаемого на-
зывают («песками»), а вмещающие их породы — « торфами».
Порода, на которой залегают «пески», называется «плотиком»,
«почвой», «постелью». При наличии в толще отложений нескольких
°
Рис. 5. Схема образования россыпей (разрез поперек речной
долины):
1 — коренное месторождение — рудные жилы; 2—россыпь элювиальная;
3 — россыпь делювиальная; 4а — г — россыпи аллювиальные (4а — терра-
совая; 4б — долинная; 4в — русловая; 4г — косовая); 5 — плотик; 6 — торфа
26
Характеристика и свойства горных пород
слоев «песков» пласты, подстилающие верхние слои,, называют ложным
плотиком.
Россыпи по условиям образования подразделяются на элювиаль-
ные, делювиальные, пролювиальные, аллювиальные, озерные, морские,
ледниковые и эоловые.
Аллювиальные (речные) россыпи имеют наибольшее практическое
значение. Они разделяются на русловые, косовые, долинные и терра-
совые (рис. 5).
Месторождения полезных ископаемых в пространстве характери-
зуются элементами залегания — простиранием, падением и мощностью
(рис. 6).
Простиранием называется протяженность пласта, жилы в длину.
Линия пересечения пласта горизонтальной плоскостью называется ли-
нией простирания. Падением — линия, перпендикулярная к линии про-
стирания; угол, составленный линией падения с горизонтальной плоско-
стью, называют углом падения. В зависимости от этого угла различают
месторождения пологопадающие (0—30°), наклонные (30—45°) и круто-
падающие (45—90°).
Мощностью называется толщина пласта или жилы, или расстояние
между кровлей и почвой.
Строение (структура) горных пород зависит от величины и формы
слагающих минеральных частиц, а также от цементирующего их мате-
риала. По крупности частиц различают горные породы мелкозернистые,
среднезернистые и крупнозернистые.
Строение и физическое состояние горных пород оказывают большое
влияние на их фи,зико-механические свойства.
Рис. 6. Элементы залегания горных
пород:
1 — пласты породы; АС — простирание; DB —
падение; 2 — угол падения ; 3 — мощность
В табл. 20 приводятся данные по размеру частиц рыхлых пород.
Классификация рыхлых пород по размеру частиц
Таблица 20
* Породы Характеристика породы по крупности Размер частиц мм
Валуны (окатанные) и камни (угловатые) Крупные Средние Мелкие - Более 800 800—400 400—200
Основные физико-механические свойства горных пород
27
Продолжение табл. 20
Породы Характеристика породы по крупности Размер частиц мм
Галечник (окатанный) и ще- бень (угловатый) Очень крупный Крупный Средний Мелкий 200—100 100—69 60—10 40—20
Гравий (окатанный) и дресва (угловатая) Крупный (ая) Средний (яя) Мелкий (ая) 20—10 10—4 4—2
Песок Очень крупный Крупный Средний Мелкцй Тонкий 2—1 1—0,5 0,5—0,25 0,25—0,1 0,1—0,05
Пыль Крупная Мелкая 0,05—0,01 0,01—0,005
Глина Грубая Тонкая . . 0,005—0,001 Менее 0,001
15. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ
ПОРОД
Физико-механические свойства горных пород являются решающим
фактором, влияющим на производительность добываемости пород и, в
частности, их бурения. Различают следующие основные свойства горных
пород.
Твердость — свойство твердого тела оказывать сопротивление про-
никновению в него другого тела (чем тверже порода, тем труднее она
бурится). Упрощенно твердость горных пород можно определить, про-
ведя одним минералом на другом черту. По твердости минералы распо-
лагаются в определенной последовательности (табл. 21). ’
Шкала относительной твердости минералов1
Минерал Степень твердости Примечание
Тальк 1 Легко чертится ногтем
Каменная соль . . 2 Чертится ногтем
Кальций 3 Легко чертится ножом
Плавиковый шпат 4 Ножом чертится под небольшим давлением. Стек- ла не чертит
Апатит 5 Ножом чертится, но под большим давлением, стекла не чертит
Ортоклаз 6 Стальным ножом не чертится, слегка царапает стекло
Кварц 7 Стальным ножом не чертится, легко чертит стекло
Топаз 8 То же
Корунд 9 » »
Алмаз 10 » »
Шкала пригодна для определения твердости однородных горных пород.
28
Характеристика и свойства горных пород
Вязкость—сопротивление породы силам, стремящимся разъеди-
нить ее частицы. Степень вязкости зависит от состава породы, от ее
структуры, формы и размера частиц, состава и количества цементи-
рующего вещества.
Упругость — способность горной породы сопротивляться разруше-
нию, выражающаяся в восстановлении первоначальной формы и объ-
ема после прекращения воздействия на породу внешних сил. Это
свойство горных пород особое значение имеет при ударном бурении
(чем больше упругость, тем труднее производить бурение).
Хрупкость —способность породы раскалываться на более или ме-
нее мелкие кусочки при ударе.
Устойчивость — способность горной породы сохранять первона-
чальное положение и не обрушиться при той или иной площади обна-
жения.
По устойчивости породы делят на весьма устойчивые, средней
устойчивости и слабо устойчивые (табл. 22 и 23):
Группировка горных пород по устойчивости при креплении скважин
Таблица 22
Группировка горных пород по устойчивости при креплении скважин при
ударно-механическом бурении (ЕНВ)
Группа Породы н их характеристика
Землистые, глинистые и песчано-глинистые породы, частицы которых свя-
заны между собой землистым или глинистым цементом, наносы, глины; по-
роды слоистого, обломочного сложения, связанные глинистым, отчасти из-
вестковистым цементом; сланцы глинистые, конгломераты н брекчии, мерге-
ли, туфы
Песчано-глинистые породы, насыщенные водой: плывучие пески и плыву-
ны, разжиженные грунты. Разбухающие породы (глины, мел, гипс). Породы,
представляющие собой скопление отдельных зерен и обломков без сцепления
между собой: рыхлые гордые породы, галька, щебень, гравий, пески; валун-
ные отложения. Совершенно разбитые трещинами породы
Таблица 23
Группировка пород по устойчивости при креплении и извлечении обсадных труб
(Нормы н расценки междуведомственного характера на строительные
и монтажные работы. Согласованы Государственным комитетом
Совета Министров СССР по делам строительства и ВЦСПС, 1955 г.)
Горные породы
I Устойчивые
Породы слоистого, обломочного и кристаллического сложения на известко-
вом или кварцевом цементе: известняки, песчаники, доломиты, мраморы,
граниты, габбро, диабазы и т. п. глинистые и песчано-глинистые породы.
Породы слоистого или обломочного сложения, связанные глинистым, отчас-
ти известковым цементом: сланцы глинистые, конгломераты и брекчии, мер-
гели и туфы
Продолжение табл. 23
Груп-
па
II
Горные породы
Неустойчивые
Песчаио-глинистые породы, насыщенные водой: плывучие пески н плыву-
ны, разжиженные грунты. Разбухающие породы: глины, мел, гипс и т. п.
Породы, представляющие собой скопление отдельных зерен и обломков без
сцепления между собой: рыхлые горные породы, галька, щебень, гравий,
пески. Валунные отложения. Разбитые трещинами породы I группы
Для оценки устойчивости горных пород имеет значение величина
углов естественного откоса (табл. 24 и 25).
Углы естественного откоса горных пород
Таблица 24
Углы откоса уступов на открытых разработках (по М. И. Агошкову)
Породы Степень крепости Углы откоса, град.
Кварциты Весьма крепкие Средние Слабые 75—70 70—65 65—53
Гематиты Крепкие Средние Слабые 70 70—65 65—55
Серно-медные колчеданы Средние Сыпучие 65 50—45
Руды: полиметаллические з о л от о- ква рцевые Средние Крепкие 65—60 75—70
Сланцы Крепкие Средние Слабые 70—65 65—60 55—50
Граниты Крепкие 75
Известняки Крепкие Слабые 75—70 55—45
Дуниты Средние Слабые 75—65 55—45
30
Характеристика и свойства горных пород
Углы естественного откоса рыхлых пород
Таблица 25
Породы н нх краткая характеристика Углы естественного откос® ! У сухих Грунтов, ГрЯД.
Растительная земля:
рыхлая (чернозем) 40
плотно слежавшаяся о о 45
Слабый глинистый грунт, слабый суглинок 40
Глинистый грунт, суглинок средней плотности 40
Плотно слежавшийся глинистый грунт и плотный суглинок 45
Очень твердый глинистый грунт Песок: 45
мелкий, чистый, разрыхленный 40
мелкий с примесью ила 40
» плотно слежавшийся 45
средней крупности, разрыхленный 37
» крупности, плотно слежавшийся 45
крупный, плотно слежавшийся 45
Гравелистый грунт Галька: 37
плотно слежавшаяся 40
» сцементированная 45
Разрыхляемость — способность породы увеличивать свой объем
после дробления по сравнению с объемом в массиве. Отношение объ-
ема разрыхленной породы к объему в массиве называют коэффициен-
том разрыхления (табл. 26).
Таблица 26
Коэффициенты разрыхления некоторых пород
(по П. М. Цимбаревичу)
Горные породы
Коэффициент разрыхлений
Чистый песок .......................................
Суглинистые и супесчаипстые отложения ..............
Отложения с галькой.................................
Щебенистые отложения................................
Скальные породы (разной крепости, причем породы большей
крепости имеют и больший коэффициент разрыхления)
1,1 —1,2
1,2—1,25
1,3—1,4
1,4—1,45
1,5—2,0
Это свойство пород важно учитывать при опробовании скважин,
особенно буримых на россыпных месторождениях.
Трещиноватость — наличие трещин в горной породе. Трещинова-
тость способствует водоносности горных пород, утечке жидкости при
бурении на безводных участках; наличие больших трещин в породе
вызывает заклинивание долота при бурении.
Удельный вес породы — вес 1 м? абсолютно плотной породы в
тоннах.
Объемный вес — вес 1 мй породы в тоннах в массиве (см. табл. 8)
или в разрыхленном виде.
Понятие о буримости и классификации горных пород
31
16. ПОНЯТИЕ О БУРИМОСТИ И КЛАССИФИКАЦИИ ГОРНЫХ
ПОРОД
Буримостью называют способность горной породы разрушаться
под воздействием внешних усилий, возникающих при бурении.
Единой классификации горных пород по буримости пока еще не
существует.
Прочность горных пород характеризуется их крепостью, удельной
работой разрушения и временем чистого бурения 1 м.
Наиболее распространенной классификацией горных пород по
крепости является шкала проф. М. М. Протодьяконова (табл. 27). По
этой шкале каждая группа пород характеризуется своим коэффициен-
том крепости, который в среднем равен одной сотой единицы времен-
ного сопротивления породы сжатию.
Удельной работой бурения называется необходимая работа для
выбуривания 1 см3 породы. Удельная работа бурения зависит главным
образом от крепости буримой породы, а кроме того, от числа ударов,
угла приострения лезвий долота, длины бурового инструмента, диаме-
тра скважины, отношения диаметра тела инструмента к диаметру
скважины и упругости материала, из которого изготовлен инструмент.
Чтобы установить категорию пород по удельной работе, определя-
ют время бурения 1 м скважины, затем удельную работу:
Za = 0,0013 -z 'Q'd.n-~- кгм/см3 ,
где j — ускорение падения бурового снаряда в скважине, зависящее
от сопротивления, оказываемого буровому снаряду шламом и
канатом (в среднем / = 6 м!сек2);
Q —- вес бурового снаряда, кг;
п — число ударов бурового снаряда в минуту;
t — время на бурение 1 м скважины, мин.;
d — диаметр скважины, см.
По вычисленной удельной работе находят категорию породы
(табл. 28 и 29).
Таблица 27
Классификация горных пород
(по проф. М. М. Прото Дьяконову)
Категория Степень крепости Породы КоэффИЦИ- ент крепо- сти f
I высшей степени крепкие породы Наиболее крепкие, плотные и вязкие кварцы и базальты. Исключительные по крепости дру- гие породы 20
II Очень крепкие породы Очень крепкие гранитовые породы; кварце- вый порфир, очень крепкий гранит, кремнис- тый сланец. Менее крепкие, чем указанные выше, кварциты. Самые крепкие песчаники и известняки 15
III Крепкие породы Гранит (плотный) и гранитовые породы. Очень крепкие песчаники и известняки. Квар- цевые рудные жилы. Крепкий конгломерат. Очень крепкие железные руды 10
Ша То же Известняки (крепкие). Некрепкий гранит. Крепкие песчаники, крепкий мрамор. Доломит. Колчеданы 8
IV Довольно крепкие породы Обыкновенный песчаник. Железные руды 6
IVa Довольно крепкие породы Песчанистые сланцы. Сланцевые песчаники . 5
V Средние породы Крепкий глинистый сланец. Некрепкий пес- чаник и известняк 4
Va То же Мягкий конгломерат. Разнообразные сланцы (некрепкие), плотный мергель 3
VI Довольно мягкие породы Мягкий сланец. Очень мягкий известняк, мел, каменная соль, гипс. Мерзлый грунт, ан- трацит. Обыкновенный мергель. Разрушенный песчаник, сцементированная галька и каменис- тый грунт, хрящ 2
Via То же Щебенистый грунт. Разрушенный сланец, слежавшаяся галька и щебень, крепкий ка- менный уголь. Отвердевшая глина 1,5.
VII Мягкие породы Глина (плотная). Мягкий каменный уголь. -Крепкий нанос—глинистый грунт 1,0
Vila То же Легкая песчанистая глина, лёсс, гравий . . 0,8
VIII Землистые породы Растительная земля. Торф. Легкий суглинок, сырой песок 0,6
IX Сыпучие породы Песок осыпи, мелкий гравий, насыпная земля, добытый уголь 0,5
X Плывучие породы ПлывунБ!, болотистый грунт, разжиженный лёсс и другие разжиженные грунты 0,3
Таблица 28
Классификация горных пород по удельной работе, кгм/см*
(по Л. П. Назарову и Я. Д. Зайдман)
Категория Порода Удельная работа кгм/см*
от—до средняя
I рыхлые Растительный грунт, суглинки, легкие глины, полностью каолинизированные изверженные и метаморфические породы До 6 5
II мягкие Плотные глины, некрепкие глинистые и пес- чанистые сланцы, некрепкий мел, мергель, сильно каолинизированные и выветрелые изверженные и метаморфические породы, каменный и бурый уголь 6—8,5 7
III ниже средней крепости Плотные глинистые сланцы, посчаники на гли- нистом цементе, мел, мергель, мягкие известняки, средне каолинизированные и выветрелые извер- женные и метаморфические породы, глинистые железные руды 8,5—12 10
IV средней кре- пости Песчаники на известковом цементе, крепкий мергель, разрушенные известняки и доломиты с глиной, змеевики, слабовыветрелые изверженные и метаморфические породы и железные руды 12—17 14
V выше средней крепости Песчаники на кварцевом цементе, известняки и доломиты, изверженные !и метаморфические по- роды средней крепости, плотные железные руды, некрепкие кварциты 17—23 20
VI довольно крепкие Крепкие известняки, доломиты, магнезиты и мраморы, довольно крепкие изверженные и ме- таморфические породы, кварциты средней кре- пости 23—31 27
VII крепкие Очень крепкие окремненные известняки и доло- миты, крепкие изверженные и окремненные мета- морфические породы, довольно крепкие кварциты 31—43 35
VIII очень крепкие Очень крепкие изверженные породы, крепкие кварциты 43—60 50
IX исключительно крепкие Исключительно крепкие изверженные породы, очень крепкие кварциты 60—85 70
X крепчайшие Крепчайшие изверженные породы и кварциты От 85 100
3 Заказ 1114
Таблица 2&
Классификация горных пород по удельной работе, принятая иа угольных карьерах
(по Н. В. Мельникову)
Категория Порода Удельная работа кгм/см&
от—до средняя
I рыхлые Мерзлый растительный грунт, мерзлые суглин- ки и легкие глины До 6 5
II мягкие Бурый и каменный уголь, плотные глины, сла- бые глинистые сланцы, мел 6—8,5 7
III ниже средней крепости Плотные глинистые сланцы, слабые песчаники на глинистом цементе, мергель 8,5—12 10
IV средней кре- пости Песчаники на известковом цементе, крепкий мергель, слабые и разрушенные известняки 12—17 14
V крепкие Песчаники на железистом и кварцевом цемен- те, плотные известняки .и доломиты 17—23 19
Классификации горных пород по буримости приводятся в табл. 30,
31 и 32.
В табл. 33 сопоставляются классификации по различным показа-
телям.
Таблица 30
Классификация горных пород по буримости для ударно-механического бурения станками
типа УА-75, БУ-20-2
(ЕНВ и ЕНР на строительные и монтажные работы междуведомственные,
согласованные с Госкомитетом по строительству)
Категория Породы Проходка, м
в 1 час чистого бурения на 1 реве
I Торф и растительный слой без корней, рыхлые пес- ки, иловатые породы, болотные грунты. Рыхлые песчано-глинистые грунты (супесн) без гальки и щебня. Лёссовидные суглинки: рыхлый лёсс, трепел 9,00 0,50
II Торф и растительный слой с корнями или с неболь- шой примесью мелкой гальки и гравия Рыхлые песчано-глинистые грунты с примесью (до 20°/о) мелкой гальки и гравия. Разновидности песков, не вошедших в I и III кате- гории. Глины ленточные, пластичные, песчаные. Диатомит; сажи, увлажненный слабый мел. Плывуны' 8,00 0,50
III Песчано-глииистые грунты со значительной примесью (свыше 20°/о) щебня, гравия и мелкой гальки Рыхлые мергели, плотные глины и суглинки, сле- жавшийся лёсс, мел. Сухие пески. Лед чистый. 4,00 0,50
Продолжение табл. 30
Категория Породы Проходка, м
в 1 час чистого бурения на 1 рейс
IV Песчано-глинистые грунты с большим (свыше 30°/о) содержанием гравия и гальки Плотные вязкие глины, валунные глины, первичный каолин. Мягкие глинистые, углистые и талькохлоритовые сланцы, мергель, глинистые песчаники, известняк- ракушечник. Гипс, твердый мел, бокситы, ангидрит, фосфорит; опока,каменная соль (галит). Мерзлые; сильноводо- носный песок, ил, торф, глины с примесью гравия и гальки 2,00 0,35
V Мелкий галечник без валунов; аспидные, кровель ные, слюдистые сланцы; песчаники на известковистом и железистом цементе Известняки, доломиты, мрамор. Аргиллиты, ангидри- ты, ноздреватые бурые железняки. Крепкий каменный уголь. Выветрелые изверженные породы: граниты, сие- ниты, диориты, габбро и т. п. Конгломераты осадочных пород на известковистом цементе. Мерзлые грунты: маловодоносные пески и ил, песча- нистые глины, плотные влажные глины, галечники, свя- занные глинистым материалом с ледяными прослои ками ] ,00 0,30
VI Крупный галечник с небольшим количеством мелких валунов. Окварцованные сланцы, известняки и песчаники. Крупнозернистые изверженные породы: граниты, дироиты, сиениты, габбро, гнейсы, порфиры н пегмати- ты, конгломераты осадочных пород на кремнистом це- менте 0,40 0,25
VII Галечник с большим количеством крупных валунов; валуны кристаллических пород Кремнистые сланцы, известняки, песчаники. Мелко- зернистые изверженные породы: граниты, сиениты, диориты, габбро. Плотные, сильно кварцевые пегматиты. Конгломераты кристаллических пород на кремнистом цементе 0,15 0,20
Примечания: 1. В случае разбуривания породы, не указанной в настоящей класснфика
ции, или породы, не подходящей к указываемым категориям, относить ее к такой категории, ко-
торой отвечает ее фактическая буримость.
2. При разбуривании валунов относить их к тем категориям пород, которые присущи данным
валунам.
Плывуны, по ЕНР на строительные и монтажные работы, рассчитываются по Ш категории.
Таблица 31
Классификация горных пород по буримости при разведке россыпных полезных
ископаемых для бурения станками типа «Амурец-6», (БСА-6), Такснес, БУ-20-2,
УКС-22 и др. (ЕНВ)
Кате-
гория
Породы
Растительный слой и рыхлые пески, торф, растительный слой с примесью
глины и песка; чернозем нормальной влажности, устойчивые слабосцементи-
рованные (неплывунные) пески и рыхлые песчано-глинистые грунты (супеси)
без гальки и щебня, рыхлый лёсс.
Водоносные илы и болотные грунты, не дающие пробки
II
III
Несвязные мелкогалечные и песчано-глинистые грунты, устойчивые пески и
супеси, связанные глиной, с небольшой примесью гальки и щебня; пеуплотнен-
пые мелкогалечные и песчаногалечные грунты, не связанные глиной; песчано-
глинистые грунты с небольшим количеством гальки и щебия. Лёсс, лёссовид-
ные суглинки, каолин. Плывуны, дающие пробку, лед
Глинистые и связанные глиной галечные грунты с редкими валунами;
крупногалечные и песчано-щебневые грунты, слабосцементироваиные глиной.
Плотная сухая или сырая жирная вязкая глина (месника); плотные су-
глинки.
Рыхлые каолинизированные продукты выветривания изверженных и мета-
морфизованных пород.
Каменный уголь, рыхлый мергель, мягкие глинистые сланцы, пористые из-
вестняки и туфы.
В плотике: сильно разрушенные коренные породы, превращенные в дресву,
и прочие мелкие продукты выветривания
Плотно сцементированные крупногалечные грунты с редкими валунами.
Крепкий каменный уголь; каменная соль, бокситы, мергель, аргиллиты, опо-
ки, известняк-ракушечник, магнезит, мокрая мягкая железная руда. Плотная
сухая или жирная вязкая глина (месиика) с крупной галькой, щебнем и
ребровиком.
Крупногалечные грунты, сцементированные плотной жирной глиной (месни-
кой); плотные щебнистые грунты, сцементированные глиной, с крупными угло-
ватыми обломками (элювий, валунные глины).
Разрушенные мелкоразборные (в плотике): песчаники, известняки, глини-
стые, песчано-глииистые, углистые, слюдистые и известковистые сланцы,
плотные мергели, оталькованные змеевики и прочие породы с весьма частыми
трещинами
V
Кристаллический гипс, крепкий каменный утоль с включением конкреций
колчедана и кремния, доломиты. Конгломерат («запека» или «горелка») с песча-
но-глинистым веществом между галькой, скрепленной железистым, известко-
вистым и прочим средней крепости цементом.
Сильно валуиистые грунты с содержанием от 20 до 40% крупных (диамет-
ром до 0,3 м) валунов и угловатые, беспорядочно расположенные обломки
плотика (ребровики, плиты, глыбы). Крупноразборные трещиноватые (в пло-
тике); песчаники; известняки; песчано-глинистые, глинистые, углистые, таль-
ковые и слюдистые сланцы я прочие коренные породы средней трещиноватости
Силыювалунистые грунты с содержанием свыше '40% крупных валунов
(диаметр до 0,5 xi), требующих применения взрывных работ.
Трещиноватые (в плотике): метаморфические и кристаллические сланцы,
изверженные (граниты, диориты, сиениты, габбро и др.) и крепкие осадочные
(известняки, доломиты, песчаники, толстослоистые сланцы и др.) породы
Примечание. При разбуривании валунов надо относить их к тем категориям пород, кото-
рые присущи данным валунам. •*
Таблица 32
Классификация горных пород рудников треста Уралруда
для буровзрывных работ
(по Н. У. Туру та)
Категория
Породы и руды
Наносные глины с галькой и песком. Глинистый, песчано-глинистый и песча-
ный элювий различных изверженных пород: гранитов, сиенитов, туфов, диа-
базов и т. д., с дресвой и отдельными включениями кусков не вполне разру-
шенных пород и без них. Турьиты, черноталы, и порошковатые бурые желез,
няки
Известково-хлоритовые, карбонатно-глинистые и песчано-глинистые сланцы.
Дресва сиенита, туфа, скарнов и мартита. Частично выветрелые разрушенные
известняки и доломиты. Глинистые мартиты. Бурые железняки некрепкие. Ва-
лунчатые руды в коренном залегании. Горнблендиты выветрелые, разрушен
ные
IV Выветрелые полевошпатовые и ленточные породы. Выветрелые сиениты, ту- фы и скарны. Сильно выветрелые диабазы и песчаники. Известняки, доломиты и другие карбонатные породы. Полумартиты. Горнблендиты невыветрелые
V Кремнистые сланцы, крепкие известняки и доломиты. Мартиты и другие окисленные руды неразрушенные. Мелкозернистые бурые железняки. Магнит- ные железняки. Магнитные железняки с прослойками скарнов. Богатые рудные скарны, эпидото-гранатовые и магнетито-гранатовые скарны. Плотные крупно- зернистые скарны. Слабо выветрелые порфириты, полевошпатовые породы. Сидериты
VI Затронутые выветриванием граниты и диориты. Безрудные и бедные руд- ные скарны. Мелкозернистые крепкие магнетиты. Крепкие ленточные породы
VII Свежие крупнозернистые и частично скарнированные сиениты. Свежие креп кие граниты, диориты и порфириты. Скарнированные порфириты. Сиенит-пор- фиры. Оспенные руды
VIII Свежие средне- и мелкозернистые (эндоконтактовые) сиениты. Ороговико вые туфы, порфириты и роговики. Массивные диабазы, сливные кварцевые песчаники. Кварциты
IX Кварциты сливные трещиноватые
X Кварциты монолитные сливные, исключительно крепкие.
Таблица 33
Сравнение классификаций горных пород по удельной работе бурения
Магнитогорского рудника и треста „Уралруда** , ЕНВ и ЕНР Наркомстроя,
ЕНВ—53 „Разведочное бурение** и угольной промышленности
с классификацией проф. М. М. Протодьяконова
Шкала проф. М.М. Прото- дьяконова Шкала по уде- льной работе бурения Шкала ЕНВ и ЕНР Шкала Магни- тогорского рудника Шкала рудников треста «Уралруда» Шкала по ЕНВ — 53 «Разведочное буре- ние» и строительно- монтажные работы Шкала для уголь- ных карьеров
категория’ коэффициент крепости/ категория удельная ра- бота, кгм/см?\ категория буримость категория коэффициент трудности
X 0,3 — — — — — — — I I
IX XIII 0,5 0,6 I до 6 I—IV — I 0,28 —
Vila VII 0,8 1,0 II 7 V До 3,5 II 0,4 II II II
III
Via VI 1,5 2 III 10 VI 3,5 III IV 0,55 0,8 III
VII 6
Va V 3 4 IV 14 V 1,0 III IV IV
VIII 8,5 VI 1,2 IV
IVa IV 5 6 V 19 VII 1,5 V VI V
VIII 2,0 V
VI
Ша III 8 10 VI 27 IX 11,5
VII VII
II 15 VII 35 IX 3,43 VIII
I 20 VIII 50 Х-Х! 15— 18,5 — — IX—X —
IX 70 XII— XIII 22—27,5
— — X Более 85 XIV—XVI Более 30 1' — — — —
РАЗДЕЛ III
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
ПРИ БУРЕНИИ.
ОТБОР ОБРАЗЦОВ И ПРОБ
17. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ПРИ БУРЕНИИ
Документация буровых скважин в процессе их проходки должна
вестись весьма тщательно.
Некачественная или несвоевременная документация и недостаточ-
но надежная система хранения образцов и проб приводят к грубым
ошибкам и безвозвратной потере данных по скважине.
Необходимо строго придерживаться установленной системы до-
кументации и хранения образцов и проб из скважины.
Для контроля технологического режима бурения каждой бригаде,
обслуживающей ударно-канатный станок, выдается инструкционно-
технологическая карта, разработанная с учетом условий, в которых
производится бурение (приложение 1). Бригаде выдается проектный
разрез скважины или линии скважин (при разведке россыпных место-
рождений) . К проектному геологическому разрезу прилагается проект
конструкции скважин.
Основным документом на скважине является буровой журнал
(приложения 2, 3, 4), заполняемый буровым мастером в процессе про-
ходки скважины.
В буровом журнале в -хронологическом порядке должны фиксиро-
ваться все процессы основных и вспомогательных работ по скважине.
Для точного определения глубины скважины буровой мастер должен
записывать в буровой журнал данные о длине колонны обсадных труб,
•опущенной в скважину, длине бурового инструмента и каната, изме-
ряемой от постоянной точки, принятой для устья скважины.
Запись производится после каждого спуска бурового снаряда и
осадки труб, перед началом бурения и после произведенной проходки
перед подъемом снаряда.
В журнале точно фиксируются интервалы взятия образцов поро-
ды и проб, объем каждой пробы, ее цвет, глубина появления воды и ее
уровень.
Ведение бурового журнала и правильность записей в нем контро-
лируются техническим и геологическим надзором.
Для учета всех работ, производимых буровыми бригадами, служит
сменный рапорт, который также является расчетным документом, где
в хронологическом порядке буровой мастер записывает время, затра-
ченное на различные работы (включая бурение), состав бригады с ука-
занием фамилии, имени и отчества членов бригады и отработанного
ими времени за смену, дату и смену, когда проводились работы.
На основании сменных рапортов старший буровой мастер состав-
ляет технический отчет по бурению, который характеризует организа-
цию и технику проходки скважины.
40
Техническая документация при бурении. Отбор образцов и проб
18. ОТБОР ОБРАЗЦОВ И ПРОБ
Чтобы составить геологический разрез по породам, слагающим
тот или иной участок, и определить качество и количество полезного
ископаемого, из скважин отбирают образцы пород и пробы.
Помимо указанного, при бурении скважин проводят ряд исследо-
ваний, необходимых при разведке или эксплуатации месторождения
(определение водоносности, газоносности, мерзлоты и др.), для чего
отбирают специальные образцы, пробы и проводят испытания.
Отбор образцов
При ударно-механическом канатном бурении образцы проходимых
пород и полезного ископаемого извлекаются из скважины с помощью’
желонки обычно в виде измельченной породы (кусков разной величи-
ны, или бурового шлама). В каждом рейсе образцы пород следует от-
бирать в конце последнего спуска желонки на забой; в этом случае об-
разцы будут наиболее точно соответствовать породе на данной глуби-
не забоя.
Если из желонки вместо кусков породы извлекается буровая муть,
то эту муть вливают для отстоя в какой-либо сосуд. Когда масса от-
стоится, воду сливают, а полученный отстой берут в качестве образца-
Образцы вязких глинистых пород можно брать из скважины с по-
мощью бурового стакана.
Для отбора образцов мягких и водоносных пород с ненарушенной
структурой применяются грунтоносы (например грунтоносы конструк-
ции Симонова).
Образцы отбираются в таком количестве, чтобы по ним можно бы-
ло безошибочно судить о характере буримых пород. При гидрогеоло-
гических исследованиях особенное внимание уделяется отбору образ-
цов водоносных пород.
При каждом изменении характера породы (состава, зернистости,
плотности, твердости, цвета и т. п.) отбирают образцы обязательно в-
двух экземплярах.
Интервалы отбора образцов предусматриваются специальными ин-
струкциями в зависимости от назначения скважин.
Образцы укладывают для хранения в ящики длиной 1 м с ячейка-
ми размером 10 X 10 X 10 см. К каждому образцу прикладывают эти-
кетку, в которой указывают: номер скважины, номер образца, глубину
взятия образца, название породы, мощность пласта, глубину подошвы
пласта, дату взятия образца. Лицо, взявшее образец из скважины,
подписывает этикетку.
Все ящики с образцами из каждой скважины нумеруют. На стен-
ке каждой ячейки ящика указывают порядковый номер образца, глу-
бину его взятия и глубину кровли и подошвы пласта, из которого взят
образец.
В случае необходимости для сохранения естественной влажности
образцов, что важно для дальнейших исследований породы, образцы
помешают в мешочки размером 120 X 150 мм, которые покрывают па-
рафином.
Отбор проб на коренных месторождениях
Особенно тщательно надо отбирать пробы пород полезного иско-
паемого, так как это дает возможность оценить его качество, устано-
вить количество и определить закономерность распределения в место»
рождении.
Отбор образцов и проб
41
Результаты опробования помогают направлять геологоразведоч-
ные работы, оконтуривать месторождение, подсчитывать запасы полез-
ного ископаемого, контролировать полноту отработки месторождения
во время его эксплуатации и составлять планы добычи.
Для опробования необходимо отбирать небольшую часть горной
породы, взятую с определенной глубины скважины, — пробу.
Отбирая пробу при ударно-канатном бурении, породу в скважине
предварительно разбуривают. При этом порода перемешивается доло-
том, что усредняет пробу.
В породах мягких и сыпучих во избежание обогащения или обед-
нения пробы нельзя допускать, чтобы в нее попадала порода из стенок
скважины. Для этого перед взятием пробы стенки скважины необхо-
димо закрепить обсадными трубами.
Чтобы установить возможные потери .пробы в трещинах скважины
или увеличение ее объема за счет осыпающейся породы со стенок, сле-
дует сравнивать теоретический вес пробы с фактическим ее весом по
отдельным интервалам.
В мягких породах пробу можно отбирать стаканом, снабженным
внутри пазами, удерживающими породу во время подъема из
скважины.
Если полезное ископаемое представлено рудными минералами, то
опробование производится поинтервально, а наличие полезного иско-
паемого устанавливается промывкой небольшой части пробы в ковше
или на лотке.
Расчет объема V породы, поднятой желонкой из скважины, произ-
водится по формуле:
где я — 3,14;
d—-внутренний диаметр обсадной трубы (башмака) или диаметр
скважины, см;
h — высота столбика породы, поднятой желонкой, см.
Таблица 34
Емкость 1 м желонки
Диаметр желонки, мм Толщина стенки желонки, мм Емкость 1 м желонки м*
наружный внутренний
114 102 6 0,0082
168 154 7 0,0186
219 203 8 0,0323
273 255 9 0,0510
325 305 10 0,0730
377 355 11 0,0989
426 404 11 0,1281
529 507 И 0,2017
42
Техническая документация при бурении. Отбор образцов и проб
Расчетный объем породы в 1 см скважины
Таблица 35
Диаметр скважины мм Объем породы см8 Диаметр скважины мм Объем породы см3 Диаметр скважины мм Объем породы см8
150 176,70 350 962,10 550 2375,85
175 210,50 375 1104,45 575 2596,75
200 314,15 400 1256,65 600 2827,45
225 397,50 425 1418,65 625 3065,45
250 490,85 450 1590,45 650 3318,30
275 593,90 475 1772,05 675 3578,50
300 707,35 500 1963,50 700 3848,45
325 829,60 525 2164,75 725 4128,25
- 750 4417,90
Объемный вес горных пород был приведен в табл. 8 на стр. 10.
Интервалы и места взятия проб по скважинам определяются гео-
логической службой, проводящей разведочное бурение.
При разведке твердых полезных, ископаемых интервалы взятия
проб колеблются от 1—1,5 до 0,2—0,5 м. Небольшие интервалы приме-
няются при контроле контактов тел полезного ископаемого или раз-
ведке полосчатых залежей.
Из скважин для буровзрывных или подобных им работ пробы
можно брать с большими интервалами или одну из всей скважины
(для уточнения качества руды и запасов металла). Места взятия проб
и интервал опробования в каждом отдельном случае также определя-
ются геологической службой рудника.
Буровой шлам по установленным геологической службой интер-
валам собирают в одну пробу. При этом чистка скважины по каждому
интервалу производится до полного удаления шлама из скважины, для
чего подливают воду.
По указанию той же геологической службы рудника пробы могут
сокращаться непосредственно у устья буровой скважины в специаль-
ном делительном ящике. Сокращать пробы можно также пробоотбор-
ником системы С. М. Коломейченко.
Пробоотборник изготовляют из стальной трубы диаметром 4—-
10 см с таким расчетом, чтобы она была на 10—15 см выше шламо-
приемного бака. В нижней части трубы на шарнире с наружной сторо-
ны прикрепляется плоский диск (клапан), диаметр которого равен
диаметру трубы. С помощью ручки, выведенной к верхнему концу
трубы, клапан можно закрыть; при этом труба как бы превращается в
стакан.
Для отбора пробы трубу с открытым клапаном опускают до дна
шламоприемного бака, затем клапан закрывают и трубу (стакан), на-
полненную шламом, извлекают из бака.
Из каждой большой пробы, собранной в бак, обычно отбирают
пять стаканов. Места взятия пробы располагаются по способу кон-
верта.
Во всех случаях при сокращении пробы остаток бурового шлама
не должен оставаться у скважины.
Каждую пробу, взятую из скважины, просушивают, собирают в
мешочки из плотной ткани или в специальные ящики и направляют для
Отбор образцов и проб
43
дальнейшей обработки. В пробу вкладывают этикетки, заполненные
так же, как этикетки для образцов пород.
Отбор проб на россыпных месторождениях
При отборе проб из россыпей для получения надежных результа-
тов опробования необходимо тщательно закреплять каждый опробуе-
мый интервал скважины трубами.
В ряде случаев (при проходке вечной мерзлоты, крепких пород,
бурении скважин большого диаметра и т. п.) бурение ведется без
крепления опробуемого интервала.
Объем фактически извлекаемой при бурении породы необходимо
тщательно измерять; при этом следует учитывать, что:
а) разрыхление породы при бурении различно вследствие разно-
образного ее вещественного состава и разного физического состояния;
б) на правильность определения начального объема влияет оттаи-
вание мерзлых пород;
в) потери породы в мути, извлекаемой желонкой, тем больше,
чем выше процентное содержание глинистых (илистых) частиц в
породе;
г) применение крестовых и других долот, занимающих большую
площадь в трубе, способствует отжиманию долотом породы в затруб-
ное пространство;
д) при большой водоносности пород возможны наплывы породы
внутрь обсадной трубы;’
е) в процессе бурения снашивается башмак обсадной трубы и при
равных интервалах осадки труб в них может поступать различное по
объему количество породы.
При разведке россыпей принято отбирать породу для пробы с
каждых 0,5 м, а в некоторых случаях 0,2 м скважины. Такие интерва-
лы дают возможность установить точные границы промышленного
пласта россыпи по вертикали. Число проб при разведке должно быть
достаточным для получения достоверного среднего содержания.
При проходке пустых пород (торфов) и при мощных отложениях
можно увеличить интервал опробования и определить запасы на всю
массу пород.
Все получаемые пробы необходимо промывать, чтобы не пропус-
тить разведуемого полезного ископаемого.
Золотоносные пласты рекомендуется проходить в дневное время,
что даст возможность промывать пробы при естественном освещении.
Объем пробы измеряется в специальной колоде или вычисляется
по диаметру скважины и установленному интервалу, на котором взята
данная проба.
Колоду (рис. 7) изготовляют из листового железа. Дно колоды
должно быть выгнутым и не иметь швов, что облегчает ее споласкива-
ние. Размер колоды зависит от максимального диаметра буримой
скважины и размеров применяемых желонок.
Когда вся проба из проходимого интервала сосредоточена в коло-
де, ее осторожно сливают в мерный ящик, находящийся в ванне. Ко-
лоду споласкивают, не оставляя совершенно в ней породы.
Мерный ящик (рис. 7) квадратного сечения имеет на внутренней
стороне шкалу с делениями в сантиметрах на всю высоту ящика. При
этом площадь ящика рассчитывается так, что каждое деление по высо-
те ящика соответствует объему 500 или 1000 см3, что облегчает расчет
объема пробы.
44
Техническая документация при бурении. Отбор образцов и проб
Породу (пробу) после измерения направляют на промывочный
прибор [простейшие приборы — лоток (рис. 8), вашгерд; механические
приборы—дезинтегратор, центробежный сепаратор, центриклон]. Пе-
реливая пробу, следят за тем, чтобы она не расплескивалась.
Рис. 7. Автоматическая колода и мерный ящик:
1 — подставка колоды; 2— колода с автоматическим затвором; 3 — отверстие для
спуска пульпы; 4— система рычагов, удерживающих затвор; 5—мерный ящик;
6 — желонка поршневая
а
Отмытую пробу (шлих) просушивают и упаковывают в бумажные
или специальные капсюли (рис. 9), на которых надписывают номер
линии, номер скважины, номер пробы, указывая также участок и
прииск.
Проба №
Линия Н-
Смаэкина №
пл Еловый
б
Рис. 9. Пакет-капсюль бумажный для шлиха:
а — поряден завертывания; б — надпись на пакете
Пробы на благородные металлы хранят в особых опечатанных ко-
пилках и вместе с буровым журналом скважины отправляют для даль-
нейшей обработки.
Отбор проб воды и газов
45
Промывку пробы можно остановить на стадии «серого» или «чер-
ного» шлиха. Оставшиеся после промывки .проб по всей скважине
хвосты следует хранить до проведения контрольной их промывки.
Количество ценного компонента в россыпи (по пробе или по сква-
жине) в пересчете на содержание металла в 1 .и3 породы рассчитывает-
ся по формуле:
1 000 000
С — q nd2 .
----------------п
4
мг
где q — вес металла в пробе, мг\
nd2
——h —объем породы, вошедшей в обсадную трубу, определенный
по замеру высоты «столбика» или по внутреннему диамет-
ру трубы;
1 000 000 — число кубических сантиметров в 1 лг3 породы.
Таблица 36
Расчетный объем породы, поднятой желонкой при высоте столбика в 20 см (0,2 М)
при различном внутреннем диаметре башмака трубы1, слг3
Внутренний диаметр баш- мака, мм Вычисленный объем столбика см* Внутренний диаметр баш- мака, мм Вычисленный объем столбика с ж3 Внутренний диаметр баш- мака, мм Вычисленный объем столбика см*
130 2 655 147 3 394 192 5 791
131 2 696 148 3 441 193 5 851
132 2 737 149 3 487 194 5912
133 2 779 150 3 534 195 5 973
134 2 820 151 3 582 196 6 034
135 2 863 152 3 629 197 6 096
136 2 905 153 3 677 198 6 158
137 2 948 154 3 725 199 6 220
138 2 991 155 3 774 200 6 283
139 3 035 156 3 823 201 6 346
140 3 079 157 3 872 202 6 409
141 •3 123 158 3 921 203 6 473
142 3 167 159 3 971 204 6 537
143 3212 160 4С21 205 6 601
144 3 257 —. — 206 6 666
145 3 303 190 5 671 207 6 731
146 3 348 191 5 730 208 6 796
209 6 861
210 6 927
1 Для расчета объема породы, поднятой желонкой, следует пользоваться специальными табли-
цами Главзолото, изданными ОБТИ Главспеццветмета. 1951.
19. ОТБОР ПРОБ ВОДЫ И ГАЗОВ
Пробу воды можно отбирать только после откачки желонкой или
насосом загрязненной или застоявшейся в скважине воды. При освет-
лении (откачке) воды с помощью насоса пробу отбирают в начале от-
качки и перед ее окончанием. Если вода изливается из скважины, то
пробу воды можно брать непосредственно у излива.
46 Техническая документация при бурении. Отбор образцов и проб
Пробу воды отбирают из каждого проходимого водоносного гори-
зонта в чистую (стеклянную) посуду с обычной корковой или стеклян-
ной пробкой. Посуду и пробку несколько раз споласкивают отбирае-
мой водой.
Объем каждой пробы и число проб определяет руководитель ра-
бот (обычно для пробы берут не менее 2 л).
При отборе проб буровой мастер записывает дату и часы взятия
пробы, указывает способ осветления воды, ее цвет, прозрачность, за-
пах и вкус.
Лиц, отбирающих пробу газа, снабжают соответствующими пре-
дохранительными приборами.
Порядок отбора газовых проб устанавливается руководителем
работ.
РАЗДЕЛ IV
БУРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
И ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
20. СТАНКИ УДАРНО-КАНАТНОГО БУРЕНИЯ
При проведении геологоразведочных работ, гидрогеологических ис-
следований и бурении артезианских скважин, когда необходимо наря-
ду с большим диаметром скважин обеспечить проходку на значитель-
ную глубину, применяют буровые станки серии УКС, из которых наи-
более распространены УКС-22.
Для проходки неглубоких скважин при разведке россыпных место-
рождений золота и других полезных ископаемых целесообразно поль-
зоваться станками «Амурец-6» (БСА-6) и шведскими станками Такснес
5’/2".
К достоинствам станков «Амурец-6» следует отнести их небольшой
вес и возможность привода от электродвигателя и от двигателя внутрен-
него сгорания, что облегчает использование этих станков в труднодоступ-
ных районах и в тех местах, где нет электроэнергии.
Для проходки гидрогеологических и неглубоких артезианских сква-
жин также пользуются станками 75-V.
Самоходные станки на гусеничном ходу наиболее эффективно ис-
пользуются при проходке скважин для буровзрывных работ. Применять
их для проходки разведочных скважин не рекомендуется из-за больше- i
го веса и неудобства монтажа. Из этих станков наиболее распростране-
ны станки БУ-20-2М. Станки БУ-2 идентичны им по своей конструкции,
но отличаются лишь устройством механизма для свинчивания инстру-
мента и конструкцией фрикционных муфт, а также размерами некото-
рых деталей. При проходке скважин для буровзрывных работ глубже
10 м при диаметре 10 дюймов и .выше наиболее производительны стан-
ки БС-1М и БС-1.
В табл. 37 приводятся сводные данные по станкам марок УКС,
«Амурец-6», 75-V и Такснес 572", а в табл. 37 — по станкам марок БУ
и БС.
Несамоходные буровые станки (рис. 10—15)
Таблица 37
Наименование Марка
УКС-20С УКС-22М УКС-ЗОМ <Амурец-6> (БСА-6) Таксиес 5*/з" 75-V
Максимальная глубина бурения, м ... . 300 300 500 100 150 120
Максимальный диаметр бурения, мм . . 500 600 900 150 135 300
Грузоподъемность барабана, кг: инструментального 1 500 2 000 3000 2 000 2 000 1 500
желоночного 1 000 1 300 2 000 500 500 1 000
талевого — 1 500 3 000 . — —_ —
Число ударов бурового снаряда в минуту 40, 45, 50 40, 45, 50 40, 45, 50 58, 60 58 50
Средняя скорость навивки канатов на ба- рабан, м/сек: инструментальный 0,52-0,65 1,18-1,47 1,1-1,42 0,4 0,35 0,7
желоночный 0,96-1,27 1,26—1,6 1,21-1,68 1,5 1,5 1,4
талевый — 0,8-1,0 0,95-1,22 — 1 —
Канатоемкость барабанов, м: инструментального 320 350 500 150 ——
желоночного 360 350 500 150 — —
талевого — 135 210 — —- —-
Диаметр каната, мм: инструментального 19,5 21.5 26 20 19 20
желоночного 13 15,5 17,5 8 8 17
талевого — 15,5 21,5 — — —
Высота подъема бурового снаряда над за- боем, мм: наибольшая 1 000 1 000 1 000 550 550 450
наименьшая 450 350 500 250 250 —
Регулировка высоты подъема бурового инструмента над забоем Перестановка пальцев шатунов в отверстиях кривошипов ударного механизма
Грузоподъемность мачты, m 5 12 25 — — 10,6
Буровое оборудование и транспортные средства
4 Заказ 1114
Продолжение табл. 37
Наименование Марка
УКС-20С УКС-22М УКС-ЗОМ «Амурец-6» (БСА-6) Такснес 51/,* 75-V
Способ передвижения станка Скорость передвижения станка по шоссе, км/час-. на пневматиках 20 20 Колесный х< 20 )д, прицепной
на металлических скатах 6 — — 6 6 —
Изменение числа ударов бурового инстру- мента и скоростей навивки канатов на барабан Мачта Сменой привод Телеско пых шкивов на э. пическая двухзв !ектродвигателе еньевая Однозв еньевая Телескопиче- ская1
Габариты, м в рабочем положении: длина 5,8 5,8 6,2 3,1 3,1
ширина 1,85 2,29 2,64 1,71 .1,68
высота 12,3 12,7 16,3 1,9552 1,922
в транспортном положении: длина ........ 8 8,5 10 4,72 4,75 3,4
ширина 1,85 2,29 2,64 1,71 1,68 1,712
высота 2,8 2,75 3,5 2,57 2,55 1,95
Высота мачты (в рабочем положении) от устья скважины до центра оси: инструментального ролика 12 12,25 16 8,1 8,3 10,42
желоночного ролика 12 12,25 16 6,76 6,8 9,62
Станки ударно-канатного бурен!
Продолжение табл. 37
Наименование Марка
УКС-20С УКС-22М УКС-ЗОМ . <Амурец-6> (БСА-6) Такснес б1//7 75-V
Двигатель: Электродвигатель Дизель Бензиново-ке- росиновый 3
тип МА-204-1/6 АО-73-6 АО-93-8 1Ч10,5/13-24 Бергбульген VL-9 —
Мощность, кт 25,5 20 40 10 л. с. 9 л. с. 18 л. с.6,
Число оборотов в минуту 965 980 735 1500 1400—1500
Привод от двигателя Клиноременный Плоским рем- нем Клиноремен- ный Плоским рем- нем
Тип ремня В-5600 В-6300 Г-8000 5х 100 мм Б-5600 5Х125 мм
Числ ремней Вес, т: 6 6 6 1 4 1
станка с мачтой и двигателем . . . 6,18е 7,6е 12,7е 3,11 1,6 —
станка без мачты и двигателя .... — — — 2,0 1,2 2,445
мачты . , 0,9 1,5 2,195 — — 1,3
Тип магнитного пускателя основного
электродвигателя Подвод электроэнергии от воздушной ли- нии к станку Сечение кабеля ПМ-7114 УК-2 Шлан 3x25+1x10 П-414 говым кабелем 3X25+1X10 П-514 ГРШС 3x35+1x10
* К станкам 75-V изготовляется телескопическая мачта, ие входящая в комплект станка.
1 Высота станков <Амурец-6» и Такснес б1/," приведена без мачты.
• Станок 75-V работает от отдельно устанавливаемого двигателя.
* Станки <Амурец-6> оснащаются также бензиновыми карбюраторными двигателями Л-12/4 (см. стр. 63) или электродвигателями мощностью 7 кет.
• При использовании двигателей с числом оборотов выше 750 в минуту привод станка 75-V осуществляется через трансмиссию.
• В вес станков УКС включен также вес канатов.
Буровое оборудование и транспортные средства
Габарит 2800
Рис. 10а. Буровой станок УКС-20С (вид сбоку):
7 — электродвигатель; 8-— рама; 9 — оттяжная рама; 10 — мачта; 11 — направляю-
щий стакан; 12— укосина; 13-—кошка; 14— прибор для замера кривизны сква-
жин; 15— трубчатые растяжки мачты; 16 — лебедка для выдвижения верхнего
звена мачты; 17 — лебедка для подъема мачты в вертикальное положение;
18 — колесный ход
4*
Рис. 106. Буровой станок УКС-20С (план):
/—инструментальный барабан; 2'—желоночный барабан; 3—главный вал; 4 —ударный вал; 5 — рычаги управления; 6 — управ-
ление электродвигателем; 19 — рычаг тормоза инструментального барабана; 20 — рычаг тормоза желоночногв барабана;' 2/— рычаг
включения желоночного барабана и вала кривошипов; 22 — рычаг включения инструментального барабана; 23 — кабель к электродви-
гателю; 24 — кабель к сети
Рис. 11. Общий вид станка УКС-22М:
а —вид сбоку; б — план; 1 — главный вал: 2 — клиноременная передача; 3 — электродвигатель;
4 _инструментальный барабан; 5 — ударный вал; 6 — желоночный барабан; 7 — талевый барабан;
8 — рама станка; 9 — колесный ход; 10 — дышло; 11 — магнитный пускатель; 12 — оттяжная рама;
13— рычаги управления станком; 14— мачта; 15— трубчатые растяжки мачты; 16 кран-балка
с кошкой н червячной талью; 17 — растяжки мачты из стального каната
Рис. 12. Главный вал станка УКС-22М;
4Ю1И —
5—шкив; 2 —вал; 3 — корпусы опорных подшипников: 4 — роликовые подшипники; 5 — крышки подшипников; 6 — распорные втулки; 7 — ше-
стерня привода желоночного барабана; 8 — корпусы фрикционных муфт; 9 — зубчатые венцы; 10 — шарикоподшипники фрикционных
муфт; 11 — крышки; 12 — основные диски; 13 — диски с наружными зубьями; 14— фрикционные кольца; /5 —диски с внутренними зубьями;
16 — отжимная пружина; /7 — отбойник; 18 — сальник: 19 — нажимной диск; 20 — кулачки включения: 2/— односторонняя муфта включения;
22 — шестерня привода ударного механизма; 23 — двусторонняя муфта включения; 24 — шестерня привода талевого барабана: 25 —гайка:
26 — пресс-масленка; 27 — корпус муфты со звездочкой
Рис. 13. Буровой станок УКС-ЗОМ:
1— главный вал; 2— клиноременная передача; 3 — электродвигатель; 4— ударный вал;
5—желоночный барабан; 6— талевый барабан; 7 — инструментальный барабан; 8— оттяж-
ная рама; 9— направляющий блок; 10—оттяжной блок; 11— станина станка; 12 — скаты;
13 — магнитный пускатель; 14 — рычаги управления станком; 15 — мачта; 16 — трубчатые
растяжки мачты; 17 — консольная кран-балка с кошкой и червячной талью
3
Рис. 14. Кинематическая схема бурового станка УКС-ЗОМ:
1 — мачта; 2 — инструментальный канат; 3 — желоночный и талевый канаты:
4 — червяк
Таблица 38
Самоходные буровые станки (рис. 16—19)
Наименование показателей Марка
БУ-20-2М1 БУ-2 БС-1» БС-1М3
Наибольшая глубина бурения, м 200 200 300 300
Наибольший диаметр бурения, мм 400 300 300 300
Нормальный вес бурового сна- ряда, кг 850 — 1 200 550—1 300 1 700—2 700 2000—3000
Число ударов бурового инструмен- та в минуту » 50—52 52—56 48—52 48—52
Скорость навивки канатов на ба- рабан, м/сек-.
инструментальный 1,4 1,2—2 0,9 0,9
желоночный 2,1 1,35 1,6 1,8
Диаметр каната, мм-.
инструментального 19 18,5 26—30 30,5
желоночного 13 13,5 13—15,5 15,5
Способ передвижения станка . . CaMOxoj цный на гусеницах
Скорость передвижения станка, км/час 0,9 0,9 0,9 0,9
Удельное давление гусениц на грунт, кг/см* 0,58 .0,7 0,7 0,7
Габариты, м:
в рабочем положении:
длина 5,23 5,9 7,0 7,07
ширина 2,62 2,62 3,5 3,46
высота 12,3 12,1 15,05 15,05
н транспортном положении:
длина 11,6 11,2 8,86 8,86
ширина 2,62 2,62 3,5 3,46
высота 3,4 3,5 3,8 3,8
Вес без канатов, т 10,2 12,3 21,6 24,0
Электродвигатель:
мощность, кет 20 20 401 55а
число оборотов в минуту . 960 960 960 970
напряжение, в 220/380 220/380 220/380 220/380
Подвод электроэнергии от воздуш- ной линии к станку Шланговым кабелем ГРШС
Сечение кабеля^ 3X16+1X10 Зх 16+1X к |3х35+1х К ’1
1 Бузулукский завод тяжелого машиностроения им. Куйбышева, начиная с номера машины
2544, выпускает вместо станка БУ-20-2М буровой станок БУ-20-2У, в котором предусмотрены
следующие основные усовершенствования: отдельные ручные лебедки механизма свинчивания н
подъема стрелы заменены лебедкой с приводом от электродвигателя мощностью 1 кет; усилена
рама станка; изменена площадка и окно для плашек; изменено крепление приводного шкива на
конус с гайкой; головной блок и лебедка желоики переведены на подшипники качения. Габариты
остались без изменений. Вес станка (без каната) увеличился до 10,3 т.
2 Если станок БС-1 работает с буровым инструментом весом в 2700 кг, то на станке устанав-
ливают электродвигатель мощностью 70—75 кет.
6 Если стаиок БС-1М работает с буровым инструментом весом 3000 кг, то на станке устанав-
ливается электродвигатель мощностью 70—75 кет.
Рис. 15. Главный вал бурового станка «Амурец-6» (БСА-6):
1 — рама станка; 2 •— муфта сцепления в сборе; 3 — приводной шкив; 4 — барабан желонки
в сборе
Рис. 17. Буровой станок БУ-20-2 (вид сбоку):
1 — стрела; 2—^ударная балка; 3 — инструментальный барабан: 4—главный вал;
5—желоночный барабан; 6—механизм ударной балки; 7—ходовое оборудование
Рис. 18. Кинематическая схема
бурового станка БУ-2:
1 — электродвигатель; 2 — плоскоременная переда-
ча; 3 — шкив; 4 — главный вал; 5 — шкив; 6 —
шестерня; 7 — шестерня; 8 — инструментальный
барабан; 9 — тормозной шкив; 10 и 11 — фрик-
ционные муфты; 12 — шестерня; 13 — шестерня
ударного механизма; 14 — палец; 13 — фрикци-
онный шкив; 16 — желоночный барабан; 17 —
фрикционные муфты; 18 — шестерня; 19 — ше-
стерня; 20 — звездочка; 21 и 22 — промежуточ-
ная спаренная звездочка; 23 — звездочка; 24 —
ведущая звездочка гусеничной цепи; 25 — гусе-
ничная цепь; 26 — ленивец для регулирования
натяжения гусеничной цепи; 27 — ручная лебед-
ка для подъема и опускания мачты; 28 — ка-
нат; 29 — опорная ось станка; 30 — ролики;
31 — мачта; 32 — головной блок: 33 — амортизатор;
34 — инструментальный канат; 35 — ударная балка;
36 — оттяжной блок; 37 — направляющий блок;
38 — шатун; 39 — буровой снаряд; 40 — желонка;
41 — желоночный блок; 42— желоночный канат;
43 — большая шестерня механизма свертывания
инструмента; 44 — червячный редуктор; 45 — ма-
лая цилиндрическая шестерня механизма сверты-
вания инструмента; 46 — червяк
006Ф
Рис. 19. Главный вал станка БУ-2:
/ — приводной шкив; 2 —главный вал; 3 — корпусы подшипников; 4— малая шестерня; 5 — фрикционная муфта включения гусенич-
ного хода; 6 —малая шестерня; 7 — фрикционная муфта включения гусеничного хода; 8 — фрикционная муфта включения инструмен-
тального барабана; 9— шестерня; 10— цилиндрическая малая шестерня; 11— фрикционная муфта включения долбежного меха-
низма; /2 — фрикционный шкив привода механизма свинчивания инструмента и барабана желонки; 13 — внутренние диски фрикцион-
ных муфт; 14—16 — бугели; 17 — подшипник № 7516; 18 — подшипник № 7614
62
Буровое оборудование и транспортное средство
21. ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ДЛЯ ПРИВОДА
БУРОВЫХ СТАНКОВ
В табл. 39 и 40 приводятся данные по двигателям внутреннего сго-
рания для привода буровых станков.
Таблица 39
Двигатели внутреннего сгорания
Наименование Дизели Нефтедвига- тель Н-22 (А-22)
44-10,5/13-2 24-10,5/13-2 14-10,5/13-2
Тип Четырехтак тный веском прессорный с Двухтакт-
вихрев ой камерой с горания ный просто- го действия бескомпрес- сорный ка- лоризатор- ный
Мощность, л. с 40 20 10 22
Число оборотов в минуту .... 1 500 1 500 1 500 500
Число цилиндров 4 2 1 1
Диаметр цилиндров, мм .... 105 105 105 200
Ход поршня мм 130 130 130 240
Степень сжатия . . 17—18 17—18 18 5,1—5,3
Топливо Дизельное по ГОСТ 305- -42, 4749—49 Моторное
ИЛИ СОЛ5 1ровое масло 1666—51 по ГОСТ ДТ-1 (М-3) ГОСТ 1667—51
Расход топлива, г/э. л. с. ч. 220 240 240 280—308
Масло смазочное Дизельное Автомобильное АК-15 по Моторное М
по ГОСТ ГОСТ 1862- -57 (автол 18) или Т по
5304—54 или авиационное МС или ГОСТ
или авиаци- онное МС-14 по ГОСТ 1013—49 мк по ГО< ЗТ 1013—49 1519—42
Вес масла в двигателе, кг ... 12 7 4,5 —
Насос водяного охлаждения . . Расход охлаждающей воды. Вихревой Коловратный Центробеж- ный
л/э. л. с.ч Около 40 (при разности температур 20 (при раз-
входа 4 выхода во/] ы 20°) ности тем- ператур вхо- да и выхода воды в 30—35°)
Вес воды в двигателе, кг ... . 18 5 2,87
Регулирование оборотов .... Центробежным регулятором
Масляный насос Система пуска Электро- стартерная Щестеренчать 1Й Ручная —
Габариты, мм
длина 1 250 795 650 1 270
ширина ' . ... 660 489 489 1 260
высота 970 870 870 1 300
Вес, кг Тип бурового стайка, для привода которого используется двига- 755 440 300 1010
тель УКС-22М 75-V, УКС-20С «Амурец-6» (БСА-6) 75-V, УКС-20С
Таблица 40
Бензиновый четырехтактный вертикальный двигатель Л-12/41
Наименование
Мощность, Л. с..............................
Число оборотов в минуту.....................
Число цилиндров ............................
Диаметр цилиндров, мм ......................
Ход поршня, мм .............................
Топливо ....................................
Расход топлива, г!л. с.ч ...................
Емкость бензинового бака, л ................
Масло:
летом.......................................
зимой ..................................
Количество заливаемого в картер масла, л . . .
Зажигание ..................................
Свечи:
марка ......................................
резьба .................................
Карбюратор...............................’ .
Охлаждение..................................
Емкость системы охлаждения, л...............
Регулирование оборотов .....................
Масляный насос..............................
Система пуска...............................
Габариты, мм:
длина (без пусковой рукоятки)...............
ширина .................................
высота .................................
Вес, кг.....................................
Показатели
12
2200
4
65
90
Автомобильный бензин
335
24
АК-Ю
АК-6
5,5
Магнето правого вращения М-1 4
М12/20-В или М-12/20
1М 18X15
К-12Д
Водяное-термосифонное
14
Центробежным регулятором
Шестеренчатый
Ручная
760
570
940
160
Предназначен для привода бурового станка «Амурец-6» (БСА-6)
22. ЭЛЕКТРОД В И ГАТЕЛ И, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ УДАРНО-
КАНАТНОМ БУРЕНИИ
В табл. 41 приводятся данные по электродвигателям асинхронным
с короткозамкнутым ротором (защищенные типа А и закрытые обду-
ваемые типа АО).
Рис. 20. Габаритные размеры асинхронных электродвигателей
Таблица 41
Электродвигателй асинхронные с короткозамкнутым ротором формы Щ-2 типа А и АО,
напряжением 220/380 в (рис. 20)
Марка Мощ- ность кет Число оборо- тов в минуту Основные размеры, мм Вес кг
А Б в д Е Ж 3 И л
Защищенные тип а А
А52-4 7,0 1 440 491 188 217 378 100 142,5 350 35 170 19 80 91
А62-8 7,0 730 562 225 275 460 160 157,5 390 45 200 19 110 140
А61-6 7,0 970 562 225 275 460 160 157,5 390 45 200 19 НО 125
А61-4 10,0 1 450 562 225 275 460 160 157,5 390 45 200 19 110 125
А62-6 ю’о 970 562 225 275 460 160 157,5 390 45 200 19 НО 140
А71-8 10,0 730 665 258 322 530 200 185 455 55 236 24 по 205
А71-4 20,0 1 450 665 258 322 530 200 185 455 55 236 24 но 205
А72-6 20,0 970 665 258 322 530 200 185 455 55 236 24 по 230
А81-8 20,0 730 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 360
А72-4 28,0 1 450 665 258 322 530 200 185 455 55 236 24 НО 230
А81-6 28,0 975 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 360
А82-8 28,0 730 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 400
А81-4 40,0 1 460 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 360
А82-6 40,0 975 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 400
А91-8 40,0 730 970 352 440 740 325 262,5 625 75 335 30 140 590
А82-4 55,0 1 460 860 300 375 640 265 220 530 65 280 30 140 400
А91-6 55*0 980 970 352 440 740 325 262,5 625 75 335 30 140 590
А92-8 55,0 730 970 352 440 740 325 262,5 625 75 335 30 140 590
А91-4 75,0 1 460 970 352 440 740 325 262,5 625 75 335 30 140 590
А92-6 75’0 980 970 352 440 740 325 262,5 625 75 335 30 140 * 665
Оборудование для снабжения буровых работ электроэнергией
65
Продолжение табл. 41
Марка Мощ- ность кет Число оборо- тов в минуту Основные размеры, мм Вес кг
А Б 1 в 1 Г 1 Д 1 Е 1 № | 3 1 и | К | Л
3 а к р ы т ы е обдуваемые мт и п а АО
АО52-4 7,0 1 440 532 164 216 376 100 142.5 350 35 170 19 80 100
АО62-6 7,0 980 635 219 266 175 160 157,5 390 45 200 19 НО 162
АО63-8 7,0 735 635 219 266 475 160 157,5 390 45 200 19 ПО 180
АО62-4 10,0 1 460 635 219 266 475 160 157,5 390 45 200 19 НО 162
АО63-6 10,0 980 635 219 266 475 160 157,5 390 45 200 19 по 180
АО72-8 10,0 735 750 248 307 548 200 185 455 55 236 24 но 280
АО72-4 20,0 1 460 750 248 307 548 200 185 455 55 236 24 по 280
АО73-6 20,0 980 750 248 307 548 200 185 455 55 236 24 по 310
АО82-8 20,0 735 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 495
АО73-4' 28,0 1 460 750 248 307 548 200 185 455 55 236 24 ПО 310
АО82-6 28,0 980 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 495
АО83-8 28,0 735 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 555
АО82-4 40,0 1 470 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 495
АО83-6 40,0 980 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 555
АО93-8 40,0 735 1 090 329 441 745 325 262,5 625 75 335 30 140 805
АО83-4 55.0 1 470 955 288 377 650 265 220 530 65 280 30 140 555
АО93-6 55,0 985 1 090 329 441 745 325 262,5 625 75 335 30 140 805
АО94-8 55,0 735 1 090 329 441 745 325 262,5 625 75 335 30 140 890
АО93-4 75,0 1 470 1 090 329 441 745 325 262,5 625 75 335 30 140 805
А094-6 75,0 985 1 090 329 441 745 325 262,5 625 75 335 30 140 890
23. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СНАБЖЕНИЯ БУРОВЫХ РАБОТ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЕЙ
Если буровые работы проводятся в районе, где проходят государ-
ственные линии электропередач, то для привода буровых станков исполь-
зуется энергия этих линий через временные понизительные трансформа-
торные подстанции. Если получать электроэнергию от крупных электро-
станций невозможно, то на месте работ устанавливают передвижные
электростанции. В районах, не обеспеченных топливом, целесообразно
применять дизельные передвижные электростанции; при наличии мест-
ного топлива в некоторых случаях применяют локомобильные электро-
станции.
Так как в условиях проведения буровых работ транспортировать
тяжелые механизмы затруднительно, то блокируют несколько неболь-
ших электростанций. Электроэнергия на значительные расстояния пе-
редается по голым проводам, укрепленным на столбах и мачтах. К бу-
ровым станкам электроэнергия поступает по изолированным кабелям.
Характеристики передвижных электростанций, дизель-генераторов
и локомобилей с генераторами приведены в табл. 42.
S Заказ 1114
Таблица 42
Передвижные электростанции, дизель-генераторы и локомобили с генераторами
Наименование Мощность Напряже- ние, в Двигатель (дизель) Марка генератора Основные размеры, мм Вес ке
марка мощность Л. с. число обо- ротов в минуту длина шир ина высота
Передвижная электростанция:
ДСС-4 ЖЭС-30 26 кеа 30 » 230 и 400 400 Д-54 Д-54 54 54 1 300 1 300 СГ-35/6 СГ-35/6 3 050 1 950 1 700 2 000 2 930
ПЭС-60 60 » 40СГ КДМ-46 80 1000 СГ-60/6 6 100 2 300 3 000 5 500
ПЭС-60 60 » 400 1Д6 100 1000 СГ-60/6 6 100 2 300 3 000 5 500
ПЭС-60 60 » 230 и 400 КДМ-46 80 1 000 СГ 60/6 3 ПО 1 090 2 270 3 400
Макларен (Англия) 50 кет 230 и 400 MR 88 1000 NS-51/6 4 274 1 317 2312 4 166
Дизель-генератор:
44А10,5/13-ЗА1 24 » 230 и 400 4410,5/13-3 40 1 500 МСА-73-4А 2 235 660 1 130 1 200
ДГ-24/1 . 24 » 230 и 400 2413/18 40 1500 С-82 4 2 000 768 1 625 1 520
ДГ-50/3 50 » 230 и 400 4413/18 80 1 500 СГС-65/4 2 380 768 1 650 2 300
У05 50 » 230 1Д6 150 1 500 ДГС-92/4 3 400 1260 1 680 2 925
У05СП 50 » 400 1Д6 150 1 500 ДГС-99/4 3 140 1 260 1 680 2 700
У07 100 » 230 Д6С-150 150 1500 МС-117-4 3 520 1 020 1 325 3 500
У12 100 » 230 и 400 1Д5 150 1 500 С-117-4 3 535 1 281 1 732 3 650
У14 200 » 230 и 400 1Д12 300 1 500 С-128 4 4 220 1500 1805 5 600
Локомобиль с генератором:
П-75 60 кеа 230 и 400 П-75 75 280 СГ-60/6 4 340 2 000 3 162 6 355
СК-125 105 » 230 и 400 СК 125 125 280 С-116-8 7 966 3 780 3 140 16 300
СК-250 230 » 230 и 400 СК-250 2Ь0 187 ГС-1405-8 9 060 4 500 3445 30 750
Примечание. Габариты и вес локомобилей показаны без электрооборудования. Пригод генераторов от локомобилей плоским прорезиненным ремнем.
Оборудование для снабжения буровых работ электроэнергией
S7
Трансформаторные подстанции. Для преобразования тока высоко-
го напряжения в ток низкого напряжения на объектах буровых работ
устанавливают передвижные понижающие трансформаторные подстан-
ции, монтируемые в закрытых тележках, или открытые (рис. 21, а и б),
монтируемые на столбах.
Трансформаторная подстанция состоит из силового трансформато-
ра (табл. 43), трехполюсных разъединителей (табл. 44), плавких пре-
дохранителей, распределительного щита (рис. 22), вентильных или труб-
чатых разрядников.
Таблица 43
Трансформаторы трехфазные масляные (силовые)
Тип Номинальная мощ- ность, ква Верхний предел но- минального напряже* ни я обмоток, кв Номинальный к. п. д., % Основные размеры мм Вес, кг
высокая сто- рона низкая сто- рона длина ширина высота трансформатО' ра с маслом , выемной ча- сти трансфор- матора масла
ТМ-20/6 20 6,3 0,4 96,25 920 780 1 085 365 150 125
ТМ-20/10 20 10 0,4 96,06 1 070 600 1 255 975 220 75
ТМ-50/6 50 6,3 0,525 96,75 1 060 800 1 320 600 250 210
ТМ-50/10 50 10 0,4 96,59 1 270 800 1 490 700 340 265
ТМ-100/6 100 6,3 0,525 97,09 1 170 820 1 480 890 450 280
ТМ-100/10 100 10 0,525 96,96 1 300 870 1 555 1 000 475 345
ТМ-180/6 180 6,3 0,525 97,3 1 620 1 010 1 490 1 230 605 345
ТМ-180/10 180 10 0,525 97,14 1 550 880 1670 1 360 660 430
Таблица 44
Разъединители для наружных установок
Тип Номинальное напряжение кв Номинальная сила тока а Вес кг
РЛН-6 6 200 12
6 400 12
РЛН-10 10 200 20
10 400 20
10 600 21
Примечание. Управление разъединителем осуществляется ручным рычажным приводом
типа ПРН. Для разъединителя РЛН-6 предназначен привод ПРН-6 и для разъединителя PJIH-I0—
привод ПРН-10.
5*
Рис. 21. Трансформаторная мачтовая
а — вид спереди;
то
00S£-
подстанция мощностью 100—180 квал
б — вид сбоку
70
Буровое оборудование и транспортные средства
Рис. 22. Щит низкого напряжения трансформаторной мачтовой подстанции:
с— вид спереди; б — вид сбоку; 1 — счетчики; 2— рубильники; 3— нормальный предохранитель;
4 — ящик; 5 — силовой трубчатый предохранитель
Обычно к объектам бурения, получающим электроэнергию от госу-
дарственной электросети, подводят ток напряжением 6 кв (реже 10).
Для защиты электролиний и оборудования применяются высоко-
вольтные предохранители (табл. 45 и 46).
Роговые предохранители для наружной установки
Таблица 45
Тип Номинальное напряжение кв Сила тока плавкой вставки а \ Основные размеры, мм Вес кг
длина (рас- стояние меж- ду концами рогов) ширина высота
ПРН-35 6 2—35 1 040 370 956 65
10 2—20 1 040 370 956 65
Таблица 46
Предохранители ПК
Тип Напряжение Кв Сила тока а Основные размеры, мм Вес кг
длина ширина высота
ПК-6/20 6 До 20 440 105 250 6
ПК-6/75 6 30—75 490 105 285 7,1
ПК-10/20 10 До 20 540 105 275 7,4
ПК-Ю/50 10 30—50 590 105 310 8,7
Оборудование для снабжения буровых работ электроэнергией
71
Предохранители ПК состоят из двух опорных изоляторов, укреплен-
ных на них контактов и вставляемого в контакты фарфорового патрона с
латунными колпачками по концам. Внутри патрона находится плавкая
вставка. Патрон заполнен кварцевым песком и герметически запаян.
К предохранителю подбирают плавкую вставку под соответствую-
щую силу тока (табл. 47).
Таблица 47
Плавкие вставки к предохранителям
Номинальная трехфазная мощность защищае- мого трансформатора в ква при напряжении: Номинальная сила тока, а
6 кв 10 кв трансформатора предохранителя
10 20 1 3
20 30 1,9 5
30 50 3 7,5
50 75 5 10
75 100 8 15
100 180 10 20
135 240 14,5 30
180 320 20 40
320 — 30 50
Разрядники. Для грозовой защиты на опорах открытой трансформа-
торной подстанции та вводе устанавливают трубчатые разрядники. Раз-
рядники заземляются, причем заземление разрядника по кратчайшему
расстоянию соединяется с кожухом трансформатора. Заземляющие
спуски от разрядника к заземлителю изготовляют из стали сечением не
меньше 35 мм2.
Заземлители можно изготовлять из отбракованных труб, соединен-
ных изношенными стальными канатами либо полосовой сталью. Зазем-
лители укладывают на глубине не менее 0,5 м.
Таблица 48
Разрядники трубчатые
Тип Напряжение кв Пределы отключаемых токов, ка Основные размеры, мм Вес кг
номинальный максимальный диаметр высота
РТ-6 0,3—7 6 0,3 7,0 51,5 520 1,8
РТ-6 6 1,5 10,0 51,5 520 1,8
1,5—10
РТ-10 0,5—7 10 0,5 7,0 51,5 520 1,8
Примечание. Разрядник включают между линией высокого напряжения и заземлением
От линии высокого напряжения разрядник отделяет внешний искровой промежуток.
72
Буровое оборудование и транспортные средства
24. ДОЛОТОЗАПРАВОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Долотозаправочный станок ДС-1. Долотозаправочный станок — ко-
вочная машина с вертикальным и горизонтальным молотами и приводом
плоским ремнем от электродвигателя (рис. 23) (табл. 49) — предназна-
чается для заправки долот.
Таблица 40
Долотозаправочный станок
Наименование Показатели
Диаметр заправляемых долот, мм..............................
Длина заправляемых долот, мм................................
Ход молота, мм:
вертикального (обжимного)...................................
горизонтального (выездного)...........................
Число ударов молота в минуту ...............................
Шаг ходового винта подачи упорной бабки, мм . . ............
Длина хода упорной бабки, мм............................. .
Скорость передвижения упорной бабкн, м/мин ........
Мощность электродвигателя, кет..............................
Напряжение, в...............................................
Число оборотов электродвигателя в минуту....................
125—309
750—2400
60
120
610
20
1 925
‘1,6
20
220/380
1 450
1 — рама; 2— электродвигатель; 3— ременная передача; 4 — шкив; 5 — рычаг; 6—ось- 7 — штанга;
8 — набойник; 9 — штамп; 10 — шкив; II — упорная бабка; 12— винт; 13 — шкив
Электрозачистная и электрошлифовальная машины. Электрозачист-
ная и электрошлифовальная машины предназначены для доводки долот
при заправке или армировании твердыми сплавами, а также для пере-
заправки, если необходимо незначительно уменьшить диаметр долот
(табл. 50 и 51).
Таблица 50
Электрозачистная машина И-66
Наименование Показатели
Наибольший диаметр абразивного круга, мм Число оборотов вала в минуту Тин электродвигателя Мощность электродвигателя, кет Напряжение тока, в Вес, кг 175 3 500 Трехфазный 0,8 36 илн 220 6,2
Долотозаправочное оборудование
73
Таблица 51
Электрошлифовальная машина И-54 с гибким валом и двумя сменными
рабочими головками
Наименование
Наибольший диаметр абразивного круга, мм . . .
Число оборотов шлифовальной головки в минуту:
прямой ........................................
угловой ................................
Тип электродвигателя ..........................
Мощность электродвигателя, кет...............
Напряжение тока, в.............................
Вес, кг........................................
Показатели
200
2 850
4 000
Трехфазный
1
220
3
Камерная печь для нагрева и подогрева долот (Уралгипроруда)
(рис. 24). Долота перед заправкой нагреваются ,в камерных печах, снаб-
женных окнами. Два окна используются для посадки при нагреве долот;
Рис. 24. Камерная печь для нагрева долот:
I — бетонный фундамент; 2 — металлический каркас; 3 — стены и своды;
4 — облицовка теплоизоляционным кирпичом; 5 — окно для загрузки топлива;
Л — окна для посадки долот при нагреве под поковку; 7 — окно для подогрева
долот перед погружением их в соляную ванну; 8 — механизмы управления
заслонками окон для нагрева и подогрева долот
одним окном пользуются для посадки при подогреве перед погружением
долота в электросоляную ванну. Посадочные окна оборудованы заслон-
ками, позволяющими регулировать температуру нагрева. Каркас печи
стальной. Стены и своды выкладывают из шамотного кирпича и обли-
цовывают теплоизоляционным кирпичом. Поды камер выкладывают
тальковым кирпичом.
74
Буровое оборудование и транспортные средства
Характеристика печей приводится в табл. 52 и 53.
Камерная печь для нагрева долот
Наименование
Температура, °C;
нагрева долота .....................................
подогрева долота....................................
в камере нагрева ... ........................
в камере подогрева .................................
Производительность печи в смену долот диаметром 9—10" .
Топливо ..................................................
Расход топлива, кг)час....................................
Таблица 52
Показатели
1 000—1 050
600—650
1 300
800
20
Бурый уголь
80
Таблица 53
Электропечи-ванны для нагрева изделий в жидких средах
Типы электропечей-ванн
Наименование В-20* В-301 С-202 С-252 С-452
Габариты ванны, льи:
диаметр 300 400 220 380 340
глубина 530 555 460 475 600
Номинальная мощность, кет . . . 20 30 20 25 45
Напряжение питающей сети, в . . . 220 или 220 или 220 или 220 или 220 или
380 380 380 380 380
Наивысшая рабочая температура, °C 850 850 1 300’ 850 1 300
Техническая производительность,
кг/час 80 130 90 90 200
Габариты печи, мм;
диаметр 1 380 1 450 905 1 100 1 100
высота 2 000 2 260 1 820 2 190 2 100
Общий вес, т 1,3 1,6 1 1,3 1,3
1 Печи комплектуются щитами управления.
2 Печи комплектуются щитами управления и печными трансформаторами.
Кузнечные горны. При малых количествах заправляемых долот для
их нагревания перед заправкой и для подогрева перед закалкой исполь-
зуют кузнечные (промысловые) горны; топливом при этом служит ма-
зут, нефть или газ. Топливо подается в рабочее пространство горна с
двух сторон в распыленном виде (в смеси с нагнетаемым воздухом).
Для вытяжки пыли и газов горн оборудуют зонтом с трубой.
Грузочодъемное оборудование
75
25. ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Таблица 54
Лебедки ручные грузоподъемные
(конструкция бывш. Министерства строительного и дорожного машиностроения)
Наименование Тип
Т-78 Т- 1 02 Т-69 Т-68
Тяговое усилие, т 7,5 5.0 3,0 1,0
Канатоемкость барабана, м . 300 220 150 150
Габариты, мм:
длина 1 358 1 198 1 060 700
ширина 1 420 1 077 940 790
высота ....... 1 160 1 037 1 235 950
Вес, т 1,43 0,68 0,56 0,29
Блоки грузоподъемные
Таблица 55
Марка или № чертежа Грузо- подъем- ность, т Число роли- ков шт. Диаметр, мм Основные размеры, мм Вес кг
роли- ков стального каната длина ширина высота
Б л о кис крюк о м (полиспастные)
Б-1-I 1 1 185 13 195 90 535 12
Б-3-1 3 1 300 19,5 310 140 855 50
Б-5-1 5 1 410 19,5 420 160 1 070 90
Б-10-1 . . . ' . 10 1 520 28 530 200 1 400 181
Б-10-2 10 2 410 19,5 420 270 1 230 200
Б-15-3 15 3 410 19,5 420 324 1 266 304
Б-20-3 . . 20 3 410 19,5 420 334 1 350 357
Б-25-3 25 3 520 28 530 420 1 620 637
Блоки с серьгой
249 Б-1-15 БИ . . 8 1,5 1 250 12,5 380 150 737 20,5
БИ-249-45-00-А . . 2,5 1 300 12,5 375 160 615 35,8
БИ-3,0 3 1 380 15,5 380 150 750 33,0
БИ-249-39-00Б . . 5 1 300 15 375 170 558 42,7
БИ-249-39-00А . . 5 1 360 15 375 185 565 47,3
БИ-249-40-00А . . 8 2 300 15 375 255 710 72,4
Б л оки талев ы е с серьго й
Г-7046А 5 1 360 21,5 420 885 52
Г-7047А 10 2 360 21,5 440 1 039 83
Г-7048А 15 3 360 21,5 440 1 032 125
76
Буровое оборудование и транспортные средства
Рис. 25. Артезианский
турбинный насос типа
АТН:
1 — электродвигатель; 2 —
опорная станина; 3— напор-
ный трубопровод с транс-
миссионным валом: 4 — ра-
бочая часть насоса; 5 — сет-
ка всасывания
26. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОТКАЧКИ ВОДЫ
ИЗ БУРОВЫХ СКВАЖИН
Для откачки воды из скважин применяются
артезианские погружные, штанговые насосы, гид-
роэлеваторы и аэролифты.
Электродвигатель артезианского турбинного,
винтового и центробежного насосов монтируют
над устьем скважины. Вращение от электродви-
гателя насосу передается вертикальной транс-
миссией (рис. 25, табл. 56):
Погружные артезианские насосы характери-
зуются тем, что в скважину устанавливается
вместе с насосом и электродвигатель.
Насосный агрегат подвешивается на водо-
подъемных трубах. Подача электроэнергии осу-
ществляется шланговым кабелем (табл. 57).
Помимо насосов, «перечисленных в табл. 57,
выпускаются погружные насосы ПМНЛ-30,
ПМНЛ-60 и ПМНЛ-100 соответственно' с произ-
водительностью 30, 60 и 100 м3/«шс и напором .80,
150 и 100 м.
Насосы штанговые. Штанговый насос состо-
ит из насосной лебедки (качалки) и насосного
цилиндра, погружаемого в скважину. Возвратно-
Рис. 26. Насосная лебедка Бурвод III
Насосы для откачки воды из скважин
Таблица 56
Тип насоса Наименьший диаметр скважины дюймы Число рабочих ступеней Производи- тельность ж3 [час Напор м Мощность электро- двигателя кет Число секций напорного трубопровода и трансмис- сионного вала Общая длина м Размеры в плане наземной части мм Диаметр погруж- ной части мм Вес кг
Турбинный:
АТН-14-1-31 ... 14 3 150 50 45 19 55,1 920x920 •— 6 557
АТН-14-1-62 14 6 150 100 75 38 105,3 920x920 — 11 083
АТН-10-1-4 10 4 70 30 14 12 34,9 600x600 — 1 950
АТН-10-1-6 10 6 70 45 20 18 50,6 600x600 — 2 835
АТН-10-1-8 10 8 70 60 28 24 66,3 600X600 — 3 600
АТН-10-1-9 10 9 70 70 28 28 78,0 600x600 — 4 260
АТН-10-1-11 10 11 70 80 40 31 84,7 600x600 — 4 600
АТН-10-1-13 10 13 70 100 40 39 105,4' 600х600 — 5 500
АТН-10-1-131 10 13 70 100 45 39 106,1 920x920 — 6 450
АТН-10-1-151 10 15 70 115 45 47 127,1 920x920 — 7 500
АТН-8-1Ф-7 8 7 30 30 7 15 34,2 520X520 — 1 330
АТН-8-1Ф-11 ... 8 11 30 45 10 22 49,0 520x520 — 1 900
АТН-8-1Ф-16 . . 8 16 30 65 14 32 69,7 520X520 — 2 580
АТН-8-1Ф-22 Винтовой: 8 22 30 90 20 42 90,6 520x520 — 3 475
ВАН-4-1/30 ... 4 — 5 30 1,7 — 32,15 300x300 л— 828
ВАН-4-1/60 Центробежный; 4 — 5 60 2,8 —. 62,15 300x300 — 1 270
24А-18Х1 .... 24 1 800—1 400 53—37 230 10 43,83 — 580 16 800
20А-18Х1 20 1 400-700 34—22 75 10 27,3 — 480 6 500
12НАхЗ .... 14 3 150 33 28 7 32,5 — 300 2 660
12НАХ4 14 4 150 44 40 10 43,3 — 300 3 460
12НАХ5 14 5 150 55 55 13 54,0 —. 300 4 240
12А-18Х6 14 6 150 66 75 16 75,2 — 300 5 170
12А-18Х.8 14 8 150 88 75 22 107,0 — 300 6 750
1 Комплектуются двигателем типа ДАМВШ-114-4.
8 Комплектуются двигателями типа ДАМВШ-1 15-4.
78
Буровое оборудование и транспортные средства
поступательное движение поршню насосного цилиндра от лебедки пере-
дается штангами, проходящими внутри водоподъемных, труб, на кото-
рых подвешивается насосный цилиндр.
Наиболее распространена насосная установка Бурвод III (рис. 26).
Таблица 57
Погружные насосы артезианские
Тип Наимень- ший диаметр скважины дюймы Произво- дитель- ность м*1час Напор м Мощность электро- двигателя кет Длина (включая водоподъ- емные трубы и напорное колено), мм Диаметр погружной части мм Вес кг
Артезианский погружной цен- тробежный: 12АП-18Х2 12 115—215 79—49,5 60 63 390 285 3 165
14АП-18Х121 12 80—110 330—290 150 7 740 250 1 890
10АП-18Х6 10 40—80 113—62 35 83 430 205 2 400
8АП-9Х6 8 14—30 108—56 12 98 920 185 1 400
6АП-9Х6 6 5—10 56—36 2,5 45 952 135 295
1 Приведенные здесь данные по насосу 14АП-18Х12 включают длину и вес лишь иасоса и элек-
тродвигателя .
Для проведения пробных откачек с малых глубин и для целей водо-
снабжения при высоком уровне грунтовых вод применяется легкая на-
сосная качалка НК-1.
Для обеспечения пробных откачек с глубины до 100 м в 1959 г. на-
чат выпуск агрегатов для откачки подземных вод НК-2, смонтирован-
ных на двухосных прицепах СПЛ-30 и приспособленных не только для
проведения откачек, но также для работ, связанных со спуском и подъ-
емом водоподъемных труб, трубчатых тяг (штанг) и насосных цилинд-
ров, для чего на агрегате смонтирована мачта высотой 7,2 м. и лебедка
грузоподъемностью 1,5 т.
Краткая характеристика агрегатов Бурвод III, НК-1 и НК-2 приве-
дена в табл. 58.
Таблица 58
Агрегаты для откачки воды из скважин
Наименование Насосная установка Ёурвод Ш Насосная качалка НК-1 Агрегат для откачки под- земных вод НК-2
Ход поршня, мм 300, 220 600, 400 600, 400
и 170 и 200 и 200
Наибольшая высота подъема воды при насос- ном цилиндре диаметром (мм), м: 92 70
102 — 30 —
145 60 —г 100
Максимальная производительность при насос- ном цилиндре диаметром (мм), л/час. 92 (прн 40 качаниях в минуту) .... 4000 _ .—
145 (при 25 качаниях в минуту) .... 10000 — —
Оборудование для откачки воды из буровых скважин
79
Продолжение табл. 58
Наименование Насосная s установка Бурвод Ш Насосная качалка НК-1 Агрегат для откачки под- земных вод НК-2
102 (при 34 качаниях в минуту) .... — 8000 —
145 (при 40 качаниях в минуту) .... — — 32000
Число двойных качаний в минуту 25—40 26—34 28—40
Диаметр приводного и холостого шкивов, мм 600 — —
Требуемая мощность, кет 6,5—10 — —
Тип двигателя — Бензодви- гатель Л-6/3 Дизель Д-35
Мощность двигателя, л. с — 6 37
Число оборотов двигателя в минуту — 2200 1400
Габариты, мм:.
длина | 1300 2295 66301
ширина 870 1212 21901
высота 1650 2770 3300
Вес, кг ................... 16002 728s 71003
Наружный диаметр водоподъемных Труб при насосном цилиндре диаметром (мм), мм:
145 168 168 168
92 и 102 114 114 114
Диаметр трубчатых тяг, мм 33 и 42 33 50
J В транспортном положении.
2 С насосным цилиндром диаметром 92 мм без двигателя.
3 С двигателем и контргрузами.
Аэролифтовые установки. Аэролифтовые установки комплектно про-
мышленностью не выпускаются. Поэтому их (кроме компрессоров и
двигателей) часто изготовляют на месте (рис. 27).
Рис. 27. Схема оборудования скважин
аэролифтом для откачки с двумя пони-
жениями:
а — система рядом; б — система «внутри»;
1 — воздухопроводная колонна;' 2 — водоподъ-
емная колонна; 3— статический уровень воды;
4 — динамический уровень при откачке; 5 —
муфта с левой резьбой
Аэролифтовая установка состоит из компрессора с двигателем, воз-
духосборника, сепаратора и двух колонн труб со смесителем, опущен-
ных в скважину.
80
Буровое оборудование и транспортные средства
Для проведения пробных откачек обычно используют передвижные
компрессорные станции (компрессоры) с приводом от двигателей внут-
реннего сгорания (табл. 59).
Таблица 59
Компрессорные станции передвижные
Станци Марка Производи- тельность m3/mwh 0) S X си «5 Габариты, мм Вес кг Тип двига- теля, от ко- торого осуще- ствляется привод
длина ширина t высота
Компрессорная воз-
душная передвижная с
холодильником и реси-
вером, смонтированная
на двухосной тележке
с пневматическими ши-
нами ................. ЗИФ-
ВКС6
Прицепная передвиж-
ная воздушная ком-
прессорная ............
Воздушно-компрессор-
ная, смонтированная на
автомобильном шасси
Воздушно-компрессор-
ная (передвижная) . .
3 455
3 800
1 880 1 990 3 300
1 875 1 810 2 700
Дизель
Я АЗ-204
Бензиновый
двигатель
ЗИЛ-120
ВКС- 5
1Д
4 270 1 600 2 350 4 500
ВКС- 5,5
6Д
3 600 1 880 2 150 4 500
3 460 1 880 1 785 2 750
Дизель
КДМ-46
(С-80)
Дизель
Д-54
Бензиновый
двигатель
ЗИЛ-121
Компрессорные станции, приведенные в табл, 59, обеспечивают от-
качку воды с глубины 50—60 м от устья скважины. Для откачки воды
с большей глубины применяют компрессоры высокого давления.
27. ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
Для доставки грузов на объекты бурения преимущественно ис-
пользуются грузовые автомобили. В большинстве случаев буровые ра-
боты проводятся либо в условиях бездорожья, либо при наличии грунто-
вых дорог. Поэтому наиболее эффективны автомашины повышенной
проходимости -ЗИЛ-151 и ГАЗ-63. Для передвижки несамоходных бу-
ровых станков, а также для транспортировки на большие расстояния
самоходных буровых агрегатов и тяжеловесных грузов пользуются гу-
сеничными тракторами С-100, С-80 и ДТ-54. В том случае, если имеются
соответствующие дороги, для этой цели служат большегрузные автомо-
били повышенной проходимости — ЯАЗ-210 и ЯАЗ-210А.
Автомобили
Таблица 60
6 Заказ 1114
Марка
Наименование ГАЗ-ММ ГАЗ-51 ГАЗ-63 ЗИС-5 ЗИЛ-150 ЗИЛ-151 МАЗ-200 ЯАЗ-210 ЯАЗ-210А2
Грузоподъемность, т: по шоссе по грунтовым дорогам Наибольшая скорость по шоссе (с пол- ной нагрузкой), км/час Запас хода с полной нагрузкой по шос- се, км Топливо Число колес в том числе ведущих Кузов Внутренние размеры кузова, мм-. длина ширина высота бортов Просвет под мостом, мм\ задним передним Наименьший радиус поворота, м . . . Двигатель: Наибольшая эффективная мощность л. с................. Число цилиндров Число оборотов в минуту коленчатого вала при наибольшей мощности . . 1,5 1,5 70 215 4 2 Деревян- ная платфор- ма с отки- дывающими- ся бортами 2 450 1 870 500 200 300 7,5 Бе 50 4 2 800 2,5 2,0 70 450 Авто 4 2 Деревг платфор» кидываю задним б 2 940 1 990 540 245 305 7,6 нзиновый 70 6 2 800 2,0 1,5 65 780 мобиль : иная ла с от- цимся ортом 2 940 1 990 8901 270 270 8 карбюра- 70 6 2 800 3,0 3,0 60 200 н ы й беи 4 2 Деревя платфор» кидываю бортами 3 085 2 085 590 250 295 8,6 горный че 73 6 2 300 4,0 3,5 65 515 ЗИН 2 иная ла с от- цимися 3 540 2 250 600 265 325 8 тырехтакт 90 6 2 400 4,5 2,5 60 710 6 6 Деревян- ная платфор- ма с откиды- вающимся задним бор- том 3 565 2 090 9251 270 260 11,2 ный 95 6 2 800 7,0 5,0 65 750 Д и з е 4 2 Деревян- ная плат- форма с от- кидывающи- мися борта- ми 4 500 2 480 600 290 290 9,2 Дву» ПО 4 2 000 12,0 10,0 55 750 л ь н о е то : Металли- ческая плат- форма с от- кидывающи- мися борта- ми 5 770 2 450 825 290 290 12,5 стактиый диз 165 6 2 000 12,0 10,0 55 375 пиво 6 4 Металли- ческая платформа- с откидыва- ющимся зад- ним бортом 5340 2 340 500 290 290 12,5 ель 165 6 2 000
1 С решетчатыми бортами.
Продолжение табл. 60
Наименование Марка
ГАЗ-MM | ГАЗ-51 ГАЗ-63 ЗИС-5 ЗИЛ-150 | ЗИЛ-151 МАЗ-200 ЯАЗ-2 10 ЯАЗ-210А2
Тип карбюратора Номинальное напряжение системы элек- К-14 К-49А пли К-22Г К-49А или К-22Г МКЗ-6 К-80 К-80Б — — —
трооборудования, в Тип: 6 12 12 6 12 12 12 12 12
аккумуляторной батареи ЗСТ-80 ЗСТ-70 ЗСТ-70 ЗСТ-112 6СТ-68 ЗСТ-84 6СТ-128 6СТ-128 6СТ-128
запальных свечей М-15/15 НМ-12/10 НМ-12/10 М-20/20 НА-11/11А НА-1/16-ВУ — — —
ИЛИ ИЛИ ИЛИ ИЛИ
Тип генератора 12/12-АУ 12/12-АУ 11/14-А 11/14-ВУ Г-54Б (ГТ-
ГБФ-4105 Г-21 Г-21 ГБФ-4600 Г-15-Б Г-15-Б Г-25 Г-54Б (ГТ-
СТ-25 или СТ-2 6 500) 500)
Модель стартера МАФ-4006 СТ-8 СТ-8 МАФ-4007 СТ-15 СТ-15 СТ-26 СТ-26
Размер шин, дюймы Давление в шинах колес, кг/см2: 6,50x20 7,50X20 9,75x18 34X7 9,00X20 8,25x20 12,00X20 12,00X20 12,00X20
передних 2,8 3 3 5 3,5 3 4,25 5 5
задних 3,25 3,5 4 5,75 4,25 4 5,5 5,5 5,5
Емкость, л: топливных баков 40 12 90 14,5 7 205 14,5 7 60 23 150 21 300 21 225 23,5 450 35 225 35
системы охлаждения двигателя . . системы смазки двигателя 4,7 7 8,5 11 16,5 24 24
системы гидравлического привода Нет 0,5 0,5 Нет Нет Нет Нет Нет Нет
тормозов переднего амортизатора 0,15 0,15 0,5 0,55 0,55 0,55
Габариты автомобиля, мм:
длина 5 335 5 525 5 525 6 060 6 720 6 930 7 620 9 660 9 490
ширина 2 040 2 200 2 200 2 235 2 385 2 320 2 650 2 650 2 640
высота 1970 2 130 2810 2 160 2 180 2 740 2 130 2 575 2 570
Вес в снаряженном состоянии без груза,
т 1,81 2,71 3,2 3,1 3,9 5,55 6,4 11,3 11,84
s Автомобиль ЯАЗ-210А оборудован лебедкой с наибольшим тяговым усилием 12,0 m.
Наименование
Тип...........................................
Тяговое усилие на крюке, кг:
на скорости
первой ...................................
второй ...................................
третьей.............•.....................
четвертой ................................
пятой ....................................
Скорость движения, км/час:
передний ход на передаче
первой .......................................
второй ...................................
третьей ..................................
четвертой ................................
пятой . . . ..............................
задний ход, км/час иа передаче:
второй . , .......................
третьей .................................
четвертой ...............................
Двигатель основной:
тип......................................
марка ...................................
Номинальная мощность, л. с...................
Числи Цилиндров .............................
Число оборотов коленчатого вала в минуту . .
Таблица 6l
Тракторы
Марка
ДТ-54 С-80 С-100
Гусеничный,' общего назначения
2 850 8 800 9 000
2 100 5Г200 4 450
1 750 3J300 3 380
1 450 2 000 2 245
1 000 1 500 1 530
3,59 2,25 2,36
4,65 3,6 4,5
5,43 5,11 5,4
6,28 7,4 6,45
. 7,9 9,65 10,15
2,4 2,66 2,8
— 4,25 5,35
— 6,1 6,4
м - 8,75 7,65
Четырехтактный
Д-54 бескомпрессорный дизель К ДМ-46 КД м-100
54 80 90
4 4 4
1 300 1000 1050
Продолжение табл. 61
Наименование Марка
ДТ-54 С-80 С-100
Топливо Двигатель пусковой: тип . марка Номинальная мощность, л. с Число цилиндров Число оборотов коленчатого вала в минуту . . Марка: карбюратора магнето • • запальных свечей Топливо Генератор: марка мощность, напряжение, в • Емкость, л: топливного бака дизеля пускового двигателя системы охлаждения смазки дизеля картера коробки передач н отделения ко- нических шестерен Габариты трактора, мм: длина ширина высота Вес в снаряженном состоянии без груза, т Бензиновый карбюра- торный двухтактный ПД-10 10 1 3 500 К-13 М-24 А-Н/Ц-В Смесь из 15 частей ав- тобензина и 1 части дизельного масла Г-30А2 60 6 185 8,5 ~60 25 9 3 660 1 865 2 300 5,4 Дизельное топливо Бензиновый карбюрато П-46 17 2 2 600 К-7 М-10-Ф или М47-Б М-12/20 Летом: автобензин А-66 или Г-66 250 12 230 7 64 27 43,5 4 230 2 460 2 992 11,8 ,ный четырехтактный П-46 17 2 2600 К-25 М-47-Б или М-10-А М-12/20 А-70, зимой: автобензин А-70 Г-66 250 12 235 7 64 27 43,5 4230 2460 2990 11,8
РАЗДЕЛ V
БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ,
ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ
И СТАЛЬНЫЕ КАНАТЫ
28. БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ
Буровой инструмент подразделяется на следующие основные груп-
пы:
1) рабочий буровой инструмент, предназначенный для разруше-
ния проходимых пород и извлечения выбуренной породы из скважины;
в эту группу включаются также ключи, предназначенные для свинчи-
вания— развинчивания бурового снаряда;
2) инструмент и оборудование для обсадки и извлечения труб; в
эту группу наряду с забивными башмаками, забивными и выбивными
головками, хомутами и ударными бабами также входят домкраты и
труборезы;
3) ловильный (аварийный) инструмент, предназначенный для лик-
видации осложнений и аварий, возникающих в процессе бурения.
Рабочий буровой инструмент
Размеры бурового инструмента приводятся по чертежам треста
«Союзшахтоосушение» выпуска 1952 г.
Долота. Долото со-
стоит из удлиненной ра-
бочей части, постепенно
переходящей в цилиндри-
ческую шейку, заканчи-
вающуюся конической со-
единительной резьбой.
Размеры соедини-
тельных конических вин-
товых замков для бурово-
го инструмента, разрабо-
танные трестом «Союз-
шахтоосушение» (рис. 28),
приведены в табл. 62.
У основания шейки
имеются две параллель-
ные плоскости для за-
хвата долота ключами
при свинчивании — раз-
винчивании бурового сна-
ряда.
На шейке долота (ни-
же основания соедини-
тельной резьбы) выточе-
Рис. 28. Соединительная коническая незьба
86
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Таблица 62
Типовые соединительные конические резьбы
Основные размеры, мм
Номинальные
размеры
резьбы
дюймы
А Б В Г Д Е Ж 3
Число
НИТОК
на 1
дюйм
Диаметр
бурения
ДЮЙМЫ
1Х1Й 52 40 38,099 38 34,001 28 52 65 8 294
1У2Х2И 82 60 57,143 58 53,051 39 78 90 8 394
2x3 112 82 79,223 84 74,547 56 102 115 7 594
2 94 ХЗЧ 140 100 97,251 102 92,575 70 115 130 7 794
394 Х4И 165 112 109,355 128 104,679 80 128 142 7 994 — 1194
4x5 188 132 128,786 140 124,11 96 140 155 7 1394 — 1594
4J4X6 220 156 152,824 152 148,148 НО 178 195 7 1794 и более
Рис. 29. Плоское до-
лото
ны кольцевые ловильные канавки, служащие для
облегчения захвата долот ловильным инструментом
в случаях аварий или осложнений.
Рабочая часть долота снизу заправлена в лез-
вие, которое в зависимости от твердости проходи-
мых пород имеет различный угол приострения, уве-
личивающийся с повышением твердости пород. При
проходке мягких пород лезвие долота заправляется
под углом до 70р. При проходке твердых пород
и валунно-галечных отложений угол приострения
увеличивается до 130°.
Плоские долота (рис. 29). Плоские до-
лота предназначены для проходки мягких пород.
Поэтому угол их приострения не превышает при
заправке 70—90°.
Основные размеры и вес плоских долот при-
ведены в табл. 63.
Таблица 63
Условный размер долота дюймы Номинальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес, кг
А £ в
53/4 2x3 650 148 64 42
7з/4 23/4Х33/4 750 198 70 70
93/4 3‘/4X4V4 850 248 80 120
1Р/4 31/4Х41/4 900 298 85 140
133/4 4x5 1 000 345 90 180
153Д 4x5 1 050 395 92 220
173/4 41/4Хб 1 100 445 95 280
193/4 41/4Хб 1 150 495 115 340
233 /4 41/4X6 1 200 595 140 450
273/4 4V4X6 1 300 695 150 520
Буровой инструмент
87
На разведке россыпных месторождений бурение по полезному ис-
копаемому производится долотами с лезвием меньшей толщины.
Двутавровые долота (рис. 30). Двутавровые долота пред-
назначены для проходки вязких пород. Их лезвия имеют по обоим кон-
Рис. 30. Двухтавровое долото
цам выступающие в обе стороны борты, обеспечивающие лучшую обра-
ботку стенок скважины. Заправляются такие долота обычно под углом
80—100°. Основные размеры и вес двутавровых долот приведены в
табл. 64.
Таблица 64
Условный размер долота дюймы Номинальны й размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В
53Л 2x3 650 148 84 42,5
73/4 23/4хЗз/4 750 198 102 70
93/4 31/4Х41/4 850 248 128 93
Изд Зх/^Х 41 /\ 900 298 128 120
133/4 4x5 1 000 345 140 180
153/4 4x5 1 050 395 140 200
173/4 4’/4Хб 1 100 445 152 320
193/4 41/4х6 1 150 495 152 400
233/4 4х/4Х6 1 200 595 152 440
273/4 4ЧаХб 1 300 695 152 520
313/4 41/4Хб 1 400 795 152 570
333/4 41/4х6 1 500 850 152 630
Округляющие (копытообразные) долота (рис. 31).
Округляющие долота предназначены для проходки твердых пород. Бу-
рение ими обеспечивает хорошее выравнивание (округление) стенок
скважины. Положительные результаты получаются при бурении эти-
88
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
ми долотами трещиноватых пород и валунно-галечных отложений. При
проходке твердых пород и валунов угол приострения этих долот по-
вышается до 130°.
Основные размеры и вес округляющих долот приведены в табл. 65.
Таблица 65
Условный размер долота дюймы Номиналь- ный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г
б3/4 2x3 1 150 148 90 50 85
73/4 23/4хЗз/4 1 200 195 120 60 120
93/4 1 300 245 160 65 200
И3/, 31/4Х41/4 1 300 295 200 75 310
133/4 4X5 1 350 345 230 85 370
1бз/4 4X5 1 350 395 260 90 398
17з/4 41/4Хб 1 500 445 300 95 596
193/4 41/4Хб 1 500 495 330 100 700
23з/4 41/4Хб 1 500 595 400 140 900
273/4 41/4Хб 1 500 695 470 150 1400
Крестовые долота (рис. 32). Крестовые долота предназна-
чены для проходки твердых и трещиноватых пород, а также валунно-
галечных отложений. В зависимости от твердости проходимых пород
угол приострения крестовых долот колеблется от 100 до 130°.
Буровой инструмент
89
Основные размеры и вес крестовых долот приведены в табл. 66.
Таблица 66
Условный размер долота дюймы Номиналь- ный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г
б3/4 2x3 1 000 148 50 50 66
7э/4 23/4Х33/а 1 100 198 60 55 140
(>3/4 31/4Х41/4 1 200 248 65 60 210
П3/4 З1 / 4 X 41 / 4 1 200 298 70 70 230
133/4 4x5 1 300 345 70 85 350
153/4 4x5 1 300 395 70 90 390
173/4 444X6 1 400 445 80 95 580
193/4 4j/4X6 1 500 495 90 100 690
233/4 474X6 1 500 595 100 140 980
Специальные долота. Когда нужно расширить скважину
под башмаком обсадной трубы, применяют эксцентричные долота раз-
личных конструкций, а также односторонне заправленные обычные до-
лота (со скошенным лезвием). Этими долотами широко пользуются при
бурении в условиях вечной мерзлоты, в особенности при разведке рос-
сыпных месторождений золота и редких металлов.
Чтобы отжать за башмак обсадной трубы встретившийся при про-
ходке нетвердых пород валун, часто применяют пирамидальные долота.
Специальные долота серийно промышленностью не выпускаются.
Обычно их изготовляют на месте работ ремонтные предприятия. Все
долота делают из инструментальной стали марок Уб, У7, У8 или У6А,
У7А, У8А и рессорно-пружинной высококачественной стали.
Желонки. Чистка буровых скважин после работы долотом осуще-
ствляется желонками. Ими же можно бурить скважины в песках и
глинах.
В зависимости от проходимых пород и условий бурения применя-
ются желонки различных типов.
Желонки с плоским клапаном (рис. 33). Желонками с
плоским клапаном проходят скважины в песках, а также удаляют с за-
боя разбуренную породу (чистка скважины).
Желонка состоит из трубы, снабженной внизу стальным башмаком
с дисковым клапаном. К верхней части трубы приклепана вилка, окан-
чивающаяся конической резьбой для соединения с ножницами, ударной
штангой и канатным замком в зависимости от выполняемых работ, или
дужка для непосредственного соединения с канатом (у желонок, пред-
назначенных для чистки скважин).
У желонок диаметром до 273 мм включительно клапан одноствор-
чатый, у желонок диаметром 325 мм и более клапан двустворчатый. У
желонок диаметром 114 мм длина трубы равна 6 м, у остальных 4 м.
Буровой снаряд при бурении желонкой песков показан на рис. 34, а.
При чистке скважин желонка соединяется с канатом (рис. 34, б). На
этих рисунках изображена желонка с двустворчатым клапаном.
При проходке желонкой глинистых песков, чтобы облегчить отрыв
желонки от забоя, поверх ножниц иногда ставят укороченную ударную
штангу.
a
б
Рис. 33. Желонки с плоским клала- Рис. 34. Желоночные бу- ном ровне снаряды: а — желоночный буровой снаряд с ножницами; б — желоночный буровой снаряд с ушком Основные размеры желонок с плоским клапаном приведены в табл. 67. Таблица 67
Номи- нальный размер мм Основные размеры, мм Вес кг
А Б В г Д Е Ж
114 168 219 273 325 377 426 529 120 173 225 285 335 390 435 540 114 168 219 273 325 377 426 529 92 140 190 235 260 314 356 450 85 125 170 215 215 295 340 430 25 30 35 40 40 45 55 55 39 55 62 80 60 70 75 80 6 175 4 475 4 550 4 590 4 580 4 720 4 800 3 900 95 181 248 334 409 522 635 800
Буровой инструмент
91
Желонки с полусферическим клапаном (рис. 35).
Желонками с полусферическим клапаном проходят скважины в песках,
супесях, плывунах и т. п. Успешно они применяются для очистки скважин
от шлама при проходке в твердых породах. Целесообразно применять
желонки с полусферическим клапаном для вычерпывания воды (тарта-
ния) из скважин.
К нижней части полусферического клапана желонки крепится
«язык» («копье»), благодаря чему обеспечивается нужное направле-
ние клапана при работе, регулируется его ход и разрыхляется прохо-
димая порода. «Язык» помогает освободить желонку от поднятой из
скважины породы.
Основные размеры желонок с полусферическим клапаном приведе-
ны в табл. 68.
Таблица 68
Номинальный размер JWJW , Основные размеры, мм Вес кг
А Б В
127 130 127 3 230 84
168 172 168 3 240 115
219 224 219 3 450 200
273 280 273 3 450 248
Желонка поршневая (рис. 36). Поршневой желонкой удоб-
нее всего проходить водоносные пески и плывуны. Она состоит из тру-
бы, к нижней части которой приклепан (либо навернут на резьбе) баш-
мак с тарельчатым (плоским) клапаном. В верхней части трубы по ее
оси пропущен болт с отверстием, через которое проходит шток. Нижняя
часть штока заканчивается поршнем с клапаном, открывающимся во
время опускания поршня и закрывающимся при его подъеме.
Верхняя часть штока заканчивается кольцом, к которому крепится
трос. В трубчатом корпусе желонки выше верхнего положения поршня
вырезано два окна, через которые желонку опоражнивают.
На рисунке изображена поршневая желонка диаметром 127 мм.
Геологоразведочными организациями бывш. Главзолото также ис-
пользуются поршневые желонки с наружным диаметром башмака и кор-
пуса 168 мм, длиной Зли весом 107,7 кг.
Стаканы буровые. Для проходки буровых скважин в глинах и суг-
линках даже с включением мелкой гальки с успехом применяются так
называемые буровые стаканы.
Буровой стакан представляет собой трубу, нижняя часть которой
заточена либо снабжена башмаком. К верхней части трубы приклепа-
на или приварена вилка, оканчивающаяся конической резьбой для со-
единения с ударной штангой или ножницами. В трубе прорезают одну
или две продольные щели, занимающие половину ее длины. Через эти
прорези стакан очищают от выбуренной породы.
Стакан обычно соединяется с нижним звеном ножниц. К верхнему
их звену привернута короткая ударная штанга, что облегчает извлече-
ние стакана из породы.
Буровые стаканы серийно промышленностью не выпускаются. Обыч-
но их изготовляют на месте работ.
Рис. 35. Желон-
ка с полусфери-
ческим 'клапа-
ном
Рис. 36. Поршневая желонка диаметром 127 мм
Буровой инструмент
93
Штанги ударные. Ударные штанги назначаются для обеспечения
эффективности разрушения породы и сохранения направления сква-
жины. : Ж 5 ' Й'
Ударные штанги изготовляют двух типов: гладкоствольные и с вы-
саженными концами.
Ударные гладкоствольные штанги изображены на рис. 37. Основ-
ные их размеры приведены в табл. 69.
Рис. 37. Ударная гладкоствольная штанга
Таблица 69
Номинал ьны й Основные размеры, мм Вес
размер резьбы дюймы А Б В Г Д Е Ж м кг
2X3 112 180 220 84 130 225 6 460
2x3 112 180 220 84 130 225 4 303
23/4Х33/4 140 190 235 102 140 250 6 704
23/4Х33/4 140 190 235 102 140 250 4 464
31/4Х41/4 165 210 250 128 150 300 6 990
3’/4Х4Ч4 165 210 250 128 150 300 4 600
31/4Х41/4 165 210 250 128 150 300 2 320
4x5 188 230 280 140 160 325 6 1 290
4x5 188 230 280 140 160 325 4 845
4x5 188 230 280 140 160 325 2 410
41ЛХ6 220 260 320 152 175 400 4 1 120
41/4Хб 220 260 320 152 175 400 2 530
94
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Ударные штанги с высаженными концами показаны на рис. 38, а их
размеры даны в табл. 70.
Таблица 70
Номинальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес. кг
А Б В Г Д Е Ж м 3
2x3 112 180 220 84 130 225 6 82 270
2x3 112 180 220 84 130 225 4 82 183
23/4ХЗз/1 140 190 235 102 140 250 6 100 400
23/4ХЗз/4 140 190 235 102 140 250 4 100 272
31/.iX41/1 165 210 250 128 150 300 6 125 630
31ЛХ41/4 165 210 250 128 150 300 4 125 380
4x5 188 230 280 140 160 325 6 138 790
4X5 188 230 280 140 160 325 4 138 545
4^4 X 6 220 260 320 152 175 400 4 150 670
4Д4Хб 220 260 320 152 175 400 6 150 910
Рис. 38. Ударная штанга с высаженными концами
В случае, если необходимо получить повышенный вес бурового ин-
струмента, переводниками соединяют две (или более) ударные штанги.
И, наоборот, чтобы уменьшить вес бурового снаряда (с сохранением его
длины), применяют ударные штанги с высаженными концами.
Длина бурового инструмента ограничивается высотой мачты стан-
ка. Поэтому для удлинения основной ударной штанги часто применяют
нестандартные укороченные ударные штанги, обычно изготовляемые на
месте работ. Этими штангами также широко пользуются при ликвидации
аварий и бурении скважин в осложненных условиях, а также при буре-
нии стаканами. Рабочий буровой инструмент (снаряд) изображен на
рис. 39. При отсутствии специальных забивных баб на ударные штанги
крепят болтами упрощенные забивные бабки (колотушки), которыми
забивают трубы.
Буровой инструмент
95
Ножницы рабочие (рис. 40). Рабочие ножницы предназначены для
отрыва бурового инструмента от забоя в процессе бурения. В твердых
сплошных породах можно бурить без ножниц, но при вязких и трещино-
ватых породах и валунно-галечных отложениях бурение без ножниц мо-
жет привести к осложнениям. Ударами звена о звено ножницы отры
вают от забоя прихваченный инструмент, который поднять одной натяж-
кой невозможно. Рабочие ножницы представляют собой два замкнутых
звена, скользящих одно в другом. Верхнее звено имеет наружную ко-
ническую резьбу для соединения с канатным замком, а нижнее — вну-
треннюю коническую резьбу для соединения с ударной штангой либо
с другим инструментом. Ход рабочих ножниц равен 250 мм. Основные
их размеры приведены в табл. 71.
Таблица 71
Номинальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д Е Ж
2x3 120 45 112 84 60 1 050 1 620 112
23/4Х33/4 160 55 140 102 75 1 175 1 795 166
31/4Х41/4 190 70 165 128 100 1 258 1 920 245
4x5 220 85 188 140 125 1 320 2 030 340
41/4Хб 260 100 220 152 150 1 453 2 235 490
Замки канатные самовращающиеся (рис. 41). Замки этой конструк-
ции способствуют проворачиванию бурового снаряда в скважине; при
этом используется свойство стальных канатов, находящихся под нагруз-
кой, вновь скручиваться при снятии нагрузки.
Размеры и вес замков приведены в табл. 72.
Таблица 72
Номинальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д Е Ж 3
2X3 112 48 112 84 25 108 240 600 37,7
23/4Х33/4 140 65 112 102 30 108 280 700 55,8
31/4Х41/4 165 65 112 128 30 108 280 750 77,3
4X5 188 85 112 140 30 108 280 800 95,0
41/4Хб 220 85 112 152 30 108 290 900 127,0
Переводники (рис. 42). Переводники предназначены для соединения
инструментов бурового снаряда, имеющих разную резьбу. Данные о
переводниках приведены в табл. 73.
Рис. 39. Ра-
бочий инст-
румент (сна-
ряд) для бу-
рения доло-
том:
/ — канат; 2 —
канатный за-
мок; 3 — нож-
ницы; 4 —
ударная штан-
га; 5 —долото
Рис. 40. Рабочие ножницы (размер Ж показан для раздвинутых
звеньев)
Рис. 41. Канатный замок (самовращаю-
щийся):
1 — корпус; 2 — втулка; 3 — шайба; 4—отвер-
стия для выпуска — впуска воздуха при пере-
мещении втулки
Буровой инструмент
97
По аб
Рнс. 42. Переводник
Таблица 73
Номинальный размер резьбы, дюймы Основные размеры, мм Вес кг
наружной внутренней А Б В Г Д
2x3 254x354 140 112 235 102 650 50
254 х354 3% Х4И 165 140 260 128 750 88
254x354 4X5 188 140 280 140 775 112
ЗИХ4И 4x5 188 165 280 140 800 120
ЗИ Х4И 4ИХ6 220 165 320 152 880 165
4X5 4И Хб 220 188 320 152 900 173
Ключи инструментальные (рис. 43). Инструментальные ключи пред-
назначены для свинчивания и развинчивания инструментов, входящих
в буровой снаряд. Буровые инструменты свинчиваются с усилием при-
мерно 3 т, создаваемым на рукоятке ключа затяжной трещоткой
(рис. 44). У самоходных буровых станков эта операция производится
специальным механизмом для свинчивания и развинчивания бурового
снаряда.
При работе на легких буровых станках инструментальные ключи
имеют раздвоенную на конце рукоятку. В этом случае буровой снаряд
свинчивают и развинчивают с помощью рычага с цепями.
Данные об инструментальных ключах приведены в табл. 74.
Таблица 74
Номинальный диаметр шейки инструмента мм Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Л Е Ж
112 84 по 80 1 200 30 426 1 435 67
140 102 135 90 1 200 40 480 1 470 101
165 128 150 100 1 200 40 570 1 495 115
188 140 170 100 1 200 40 582 1 505 119
220 152 228 120 1 400 40 614 1 742 152
7 Заказ 1114
6
-------dtb
Буровой инструмент
99
Инструмент для обсадки и извлечения труб
Башмаки забивные для обсадных, труб (рис. 45). При креплении
скважин обсадными трубами башмак обеспечивает расширение сква-
жины, что облегчает посадку труб, а также предохраняет конец ко-
лонны обсадных труб от смятия. На башмаках нарезана резьба под об-
садные трубы соответствующего диаметра.
Основные размеры башмаков приведены в табл. 75.
Таблица 75
Размер обсадных труб мм Основные размеры, мм Вес к г
А Б В Г Л
168 175 62 192 16,5 155 11
219 225 107,5 243 16,5 205 19
273 275 151 294 17 255 30
325 325 210,5 346 17 307 44
377 360 246,5 396 18 356 57
426 400 385.5 447 18 407 77
7*
100
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Баба забивная универсальная. Забивная баба предназначена для
забивки колонны обсадных труб. Нижняя (удлиненная) часть бабы слу-
жит для направления удара. Для соединения с канатом баба снабжена
серьгой с коушем.
Если специальных забивных баб не имеется, то обсадные трубы
забивают обычной ударной штангой, на верхнюю высадку которой,
предназначенную для захватывания ключами, навинчивают забивную
бабку (колотушку), представляющую собой массивный хомут квадрат-
ного сечения (рис. 46). Колотушкой наносят удары по забивной головке.
Хомуты для обсадных труб (рис. 47). Хомуты применяют для спус-
ка — подъема колонны обсадных труб и поддержания ее на весу.
Основные данные о хомутах приведены в табл. 76.
Таблица 76
Диаметр обсадных труб мм Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Л Е
168 640 170 20 150 24 15 41,0
219 680 220 20 150 24 20 43,3
273 750 275 22 200 27 25 64,8
325 800 325 22 200 27 25 70,0
377 850 375 22 200 27 30 75,0
426 900 430 22 200 27 30 81,0
478 950 480 25 250 30 40 90,7
529 1 000 535 25 250 30 50 131,0
630 1 100 640 25 250 30 50 147,0
720 1 200 745 25 250 30 60 157,5
820 1 300 845 25 250 30 60 177,5
--
Головки забивные. Для предохранения верхних концов обсадных
труб при их забивке в скважину используют забивные головки. Если
Буровой инструмент
101
обсадные трубы соединяются сваркой, то забивные головки применяют
многоступенчатые (табл. 77).
Таблица 77
Размер забиваемых труб ДЮЙМЫ Основные размеры, мм Вес кг
наружный диаметр внутренний диаметр (диаметр отверстия) высота
273, 325 и 377 400 175 210 94
426, 478 и 529 550 175 210 256
630 и 720 750 175 225 412
При обсадке труб с муфтовыми соединениями пользуются резьбо-
выми забивными головками, ввертываемыми в муфты обсадных труб
(рис. 48).
Данные об этих головках приведены в табл. 78.
Таблица 78
Размер забиваемых труб мм Основные размеры, мм Вес кг
А Б В
168 216 150 210 21
219 275 200 242,5 36
273 336 252 292 57
325 395 303 338 99
377 445 352 358 103
На объектах буровых работ предприятий бывш. Главзолото приме-
няют забивные резьбовые головки конструкции, показанной на рис. 49.
Основные размеры этих головок приведены в табл. 79.
Таблица 79
Диаметр обсадиых труб мм Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д £ Ж
168 220 168 154,5 159 140 180 90 15,6
219 280 219 214,94 218 194 240 136 34,5
Головки выбивные. При расхаживании колонны обсадных труб на-
носят удары по ним из скважины, пользуясь ударной штангой с выбив-
ной головкой, навинчиваемой на верхнюю муфту трубы.
Конструкция выбивных головок, применяемых на буровых работах
предприятий бывш. Главзолото, изображена на рис. 50. Основные их раз-
меры приведены в табл. 80.
Буровой инструмент
103
Таблица 80
Диаметр •обсадных труб ЛМГ Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д Е Ж 3
168 220 168 154,5 159 92 140 90 25 17,66
219 250 219 214,94 218 92 185 136 30 49
Домкраты гидравлические. При извлечении из скважины колонны
обсадных труб, а также их расхаживании пользуются, кроме ударных
штанг, гидравлическими домкратами. Чтобы извлечь трубы из глубо-
ких скважин, а также в случае сильных прихватов обсадных труб при-
меняют гидравлические домкраты марки ГД-1-300 (рис. 51 и 52), ха-
рактеристика которых приводится в табл. 81
Рис. 51. Гидравлический домкрат Г-Д1-300:
1 — резервуар; 2 — плунжерные насосы; 3 — ось вращения рычага привода; 4 — стойка:
-5 — палец серьги плунжера; 6 — рычаг привода; 7 — распределительная коробка; 8 — дом-
краты (цилиндры); 9 — нагнетательные трубопроводы
104
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Рис. 52. Насосы гидравлического
домкрата Г-Д 1-300:
1 — шаровые нагнетательные клапаны;
1а — манометр 300 ат; 2 — плунжер диа-
метром 50 мм насоса низкого давления;
3— насос низкого давления; 4—шаро-
вые всасывающие клапаны; 5—плунжер-
диаметром 20 мм насоса высокого дав-
ления; 6 — насос высокого давления;
7 — всасывающая трубка; 8 — ручки
для передвижения насоса; 9 — прием-
ная коробка с сеткой; 10 — колеса
Таблица 81
Наименование
Показатели
Грузоподъемность двух цилиндров, m ........
Наибольшее давление масла при полной грузо-
подъемности, кг/см2........................
Высота подъема, мм ........................
Рабочая жидкость—индустриальное масло 30
или 45
Габариты, мм:
длина ......................................
ширина................................
высота ...............................
Вес с масляным насосом, кг.................
, 300
300
[525
5590
1435
1425
1575
Для извлечения труб применяются также двухцилиндровые гидрав-
лические домкраты марки ГД КЗ-150 общей грузоподъемностью 150 т
при высоте подъема в 550 мм.
Чтобы извлечь трубы из неглубоких скважин, иногда используют
бутылочные или двухвинтовые ручные домкраты.
Буровой инструмент
105
Труборезы внутренние (рис. 53). При ликвидации скважин, когда не
удается полностью поднять колонну обсадных труб, трубы поднимают по
частям, для чего опущенную колонну труб разрезают на части внутрен-
ними труборезами.
Рис. 53. Внутренний труборез:
а — работа трубореза; б — труборез
106
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Труборез состоит из корпуса 1 с тремя окнами, в которых движут-
ся ползуны 3. В двух ползунах закреплены в горизонтальном положе-
нии направляющие ролики 5, а в третьем — резец 4, которым вырезают
трубы. Ползуны соединены с передвигающимся в вертикальном направ-
лении штоком 7 посредством рычажков 6. Труборез, предназначенный
для резки обсадных труб 168 и 219 мм, опускается на трубах 9 размером
127 мм, а труборезы для резки труб 273—529 мм опускаются на
трубах 168 мм. При этом к трубам крепятся направляющие фонари 2
для центрирования трубореза. Шток 7 соединяется с трубчатыми штан-
гами или газовыми трубами 1 */4 дюйма 8.
Подлежащую вырезыванию колонну обсадных труб натягивают дом-
кратами, как это показано на рисунке. На верхнюю из вырезываемых
труб накладывают шариковую опору 11, над ней устанавливают деревян-
ный и железный хомуты, крепящие трубы, на которых подвешен трубо-
рез. Штанги 8, соединенные со штоком 7, находятся внутри труб 9.
На верхнюю муфту колонны подвесных труб накладывают натяж-
ную гайку 10, внутри которой проходит натяжной винт, соединенный с
трубчатыми штангами. При опускании трубореза шток 7 находится в
крайнем нижнем положении. После того как труборез установлен на
нужной глубине, вращением натяжной гайки 10 шток подтягивают
вверх: благодаря этому из окон выдвигается резец и направляющие ро-
лики. Затем, поворачивая деревянный хомут, вращают труборез. С по-
мощью натяжного винта, которым сверху заканчиваются штанги, мед-
ленно подтягивается шток и выдвигаются ползуны с резцом. Окончание
резания сопровождается рывком вверх, что связано с натяжением колон-
ны труб домкратами. После этого обратным вращением натяжной гайки
10 шток 7 опускается вниз и ползуны втягиваются в окна, труборез под-
нимают, а вслед за ним поднимают и отрезанную часть колонны обсад-
ных труб.
Ловильный (аварийный) инструмент
Типовой ловильный инструмент
Ловильный снаряд в сборе с вилкообразным ершом пока-
зан на рис. 54.
Ерш однорогий (рис. 55). Однорогий ерш применяется для
ловли и извлечения из скважин оборвавшегося каната (табл. 82).
Таблица 82
Номи- нальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д Е яг
ХЗК 150 50 140 102 250 150 1450 58
ЗИХ4И 250 70 165 128 300 200 1730 ПО
Ерш вилкообразный (двурогий) с собачкой (рис.
56). Вилкообразный ерш применяется для ловли и извлечения из сква-
жин оборвавшегося каната, если он расположился спиралью, прилегая
к стенке скважины или обсадной трубы (табл. 83).
Рис. 55. Однорогий
ерш
Рис. 56. Вилкообразный
ерш (двурогий)
Рис. 54. Ловиль-
ный снаряд с вил-
кообразным ер-
шом:
/ — вилкообразный
ерш; 2 — ловильные
ножницы; 3 — удар-
ная штанга; 4 — ка-
натный замок
108
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Таблица S3
Номи- нальный размер резьбы ДЮЙМЫ Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Л Е Ж
2^x3^ 185 105 140 102 300 330 1436 80-
ЗИ х4И 285 185 160 128 375 450 1730 118
Ловильник с плашками (рис. 57). Ловильник с плашками
применяется для ловли и извлечения оставленного в скважине бурового
инструмента (табл. 84).
Ловильный снаряд в сборе с этим ловильником представлен на
рис. 58.
Таблица 84
Номи- нальный размер резьбы дюймы Основные размеры, мм Вес кг
А Б В Г Д Е Ж 3
2X3 145 108 112 84 127 89 60 1000 56
2% хЗ?< 190 135 140 102 168 127 70 1150 85
ЗИХ4И 285 385 160 182 165 128 219 168 95 100 1360 184
4X5 550 215 188 140 299 219 120 1480 348
Канаторезка (рис. 59). Канаторезка применяется для обрезы-
вания рабочего каната при сильно зажатом инструменте. Основные раз-
меры приведены на рисунке.
Ножницы ловильные (рис. 60). Ножницы ловильные входя г
в буровой снаряд при ликвидации аварий. Они предназначены для вы-
бивания прихваченного бурового инструмента. Для усиления удара ход
ловильных ножниц увеличен вдвое против хода рабочих ножниц и со-
ставляет 500 мм.
Размеры и вес ловильных ножниц приведены в табл. 85.
Таблица 85
Номи- нальный Основные размеры, мм Вес
размер резьбы ДЮЙМЫ А Б В Г Л Е Ж кг
2x3 120 45 112 84 60 1300 2120 126
2^X3^ 160 55 140 102 75 1425 2225 186
Специальный ловильный инструмент
Наряду с типовым ловильным инструментом при осложненных ава-
риях приходится применять специальный ловильный инструмент и при-
способления, которые изготовляют в местных мастерских. Размеры этих
Буровой инструмент
109
инструментов определяют, исходя из конкретных условий работы. Ниже
приведено описание основных из этих инструментов.
с плашками:
1 —ловильннк с
плашками; 2 —
ножницы ловиль-
ные; 3 — ударная
штанга; 4 — ка-
натный замок
Ловильный инструмент для труб (рис. 61). Ловильный
инструмент для труб, внедренный трестом «Союзшахтоосушение», со-
стоит из корпуса 4, изготовленного из обсадной трубы 168 мм с дву-
мя продольными прорезами, ib которые заведено коромысло 2, наса-
женное на закрепленный в корпус валик 3.
Ловильный инструмент опускается в скважину на обсадных трубах
168 мм. Поворот коромысла на валике может осуществляться с по-
no
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
мощью двух тросиков 5. Один из них протянут внутри, а другой— сна
ружи труб, на которых опущен ловильный инструмент. При опускании
инструмента натягивается внутренний тросик, наводящий коромысло
внутрь корпуса. После того как ловильный инструмент прошел через
трубы, подлежащие извлечению, натягивается наружный тросик, при-
водящий коромысло в горизонтальное положение. При этом коромысло
упирается одной стороной в нижний конец первой прорези, а другой—
в верхний конец второй. Затем ловильный инструмент поднимают .вверх.
Выступающими частями коромысла он подхватывает трубу, которая
должна быть извлечена. Если пойманная труба не извлекается, то ло-
вильный инструмент немного опускают, натягивая внутренний тросик.
Благодаря этому коромысло заводится в корпус, в результате чего ло-
вильный инструмент можно поднять на поверхность.
Шпод (рис. 62а). Шпод представляет собой эксцентричное до-
лото, рабочая часть которого длиннее зажатого рабочего инструмента.
Шпод предназначен для обуривания инструмента, поэтому его лезвию
придают дугообразную форму. Часто лезвие шпода делают зубчатым.
Иногда шпод вырезают из обсадных труб.
Рис. 62а. Шпод
Рис. 626. Бо-
ковое доло-
то
Рис. 61. Ловильный инструмент для труб:
1 — общий вид; 2 — коромысло; 3 — валик (ось)
коромысла; 4 — обсадная труба 6 дюймов; 5 — тро-
сик
Рис. 63. Ловильные крючки и паук:
а — отводной крючок; б — ловильный
(«счастливый») крючок: в — паук
412
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
Боковое долото (рис. 62 б). Лезвие бокового долота имеет ду-
гообразную форму. Эксцентричность его больше, а длина меньше, чем
у шпода, так как его применяют для обуривания коротких предметов.
Вследствие большой эксцентричности боковое долото хорошо обрабаты-
вает стенки скважины.
Отводной крючок (рис. 63,а). Отводной крючок предназна-
чен для выправления оставленного в скважине инструмента. Он пред-
ставляет собой стержень, нижняя часть которого отогнута в сторону
перпендикулярно оси стержня, а конец стержня оттянут вперед—впра-
во (по часовой стрелке). На верхней части отводного крючка имеется
резьба для соединения с трубчатыми штангами, на которых его опуска-
ют.
В зависимости от диаметра скважины и предполагаемого положе-
ния в ней инструмента конструкцию отводных крючков изменяют.
Ловильный («счастливый») крючок (рис. 63, б). Ло-
вильный крючок .предназначен для ловли долот, ножниц, ударных
штанг и пр. за шейки или ключевые выемки. Ловильный крючок пред-
ставляет собой стержень, нижний конец которого отогнут под прямым
углом и загнут, как показано на рисунке. Размер и форму ловильных
крючков изменяют в зависимости от размеров предметов, которые дол-
жны быть ими захвачены. Ловильный крючок обычно опускают на
трубчатых штангах.
Паук (рис. 63, в). Паук предназначен для захвата мелких пред-
метов, попавших в скважину. Для изготовления паука можно исполь-
зовать старую желонку, у которой необходимо отрезать башмак, а на
нижней части трубы сделать зубья несколько длиннее ее Диаметра. Кон-
цы зубьев паука слегка загибают внутрь. Опущенный на забой паук
забивают, ударяя ножницами, в результате чего зубья его загибаются
внутрь и захватывают находящиеся на забое предметы.
Ловильный электромагнит. Для извлечения из скважин
стальных предметов иногда применяется ловильный электромагнит,
опускаемый в скважину на канате.
Грузоподъемность такого электромагнита равна 1,5 т.
29. ТРУБЫ ОБСАДНЫЕ
Трубами закрепляют стенки скважин, чтобы предотвратить их обвал.
Сведения о диаметре, толщине стенки, весе и давлении при гидравличе-
ском испытании приведены в табл. 86.
Нужно строго контролировать соответствие диаметров труб длине
лезвия долота, проверяя просвет труб шаблонами.
При проходке скважин в благоприятных геологических условиях
надо применять трубы с наименьшей толщиной стенки. Это облегчает
условия работы и дает значительный экономический эффект, так как
тонкостенные трубы почти вдвое дешевле толстостенных. Кроме того,
тонкостенные трубы значительно легче толстостенных, в связи с чем
и доставка их к скважине обходится дешевле.
Но при разведке россыпных месторождений золота и редких метал-
лов, когда обсадные трубы опережают буровой снаряд, а также в ослож-
ненных условиях (бурение скважин в валунно-галечных отложениях
и др.) целесообразно пользоваться обсадными трубами с утолщенной
стенкой. В этом случае необходимо перезаправить долота, уменьшая
ширину их лезвия.
Уменьшить ширину лезвия долота на 2—4 лш можно на точильном
Таблица 86
Т рубы обсадные с муфтовым соединением
05
Заказ 1114
Условный диаметр труб, мм Номинальные размеры, мм Допускаемые пределы отклонений от номинального размера труб, мм Теорети- ческий вес 1 м кг Наибольшее давление в кг/см' при внутрен- нем гидравлическом испытании для труб нз стали марки
наружный диаметр внутренний диаметр толщина стенки
наружный диаметр внутренний диаметр толщина стенки для I класса для II класса для I класса нормальной точности для II класса для I класса нормаль- ной точности для II класса
А С д
Бесшовные (по ГОСТ 632—57)
168 168 154 7 169,7—166,4 170,5—166 . 157,46—152,4 158,6—152 7—6,12 7-5,95 27,8 по 145
152 8 в в 155,7—150,4 156,9-150 8-7 8-6,8 31,6 125 160
150 9 в > 153,96—148,4 155,2—148 9—7,87 9—7,65 35,3 К о 140 180
148 10 в в 152,2-146,4 153,5—146 10—8,75 10—8,5 39 н S 155 200
146 И в > 150,46—144,4 151,8—144 11-9,62 11—9,35 42,6 к 170 200
144 12 » в 148,7—142,4 150,3—142 12-10,5 12-10,2 46,2 ю 185 200
219 219 203 8 221,2—217 222—216,5 207,2-201 208,4—200,5 8—7 8-6,8 41,6 о н 95 125
200 9,5 в в 204,6—198 205,4-196,5 9,5—8,3 9,5—8.07 49,1 о ПО 145
197 11 > в 201,96—195 203,3—194,5 11-9,62 11-9,35 56,4 S 130 170
194 12,5 в в 199,32—192 200,8—191,5 12,5—10,94 12,5-10,6 63,7 о 150 195
273 273 255 9 275,7—270,3 276,8—269,7 259,96—252,3 261,5-251,7 9-7,87 9—7,65 58,6 К 85 ПО
252 10,5 в в 257,32—249,3 258,96—248,7 10,5-9,19 10,5-8,92 68 100 130
249 12 в в 254,7—246,3 256,4—245,7 12—10,5 12-10,2 77,2 115 150
325 325 305 10 328,3—321,8 329,5-321 310,8-301,8 312,5—301 10-8,75 10-8,5 77,7 65 80 105
303 И в » 309,14—299,8 310,8-299 11-9,62 11—9,35 85,2 75 90 115
301 12 в в 307,3—297,8 309,1—297 12-10,5 12-10,2 92,6 80 95 125
377 377 355 И 380,8—373,3 382,5—372 361,56-351,3 363,8—350 11-9,62 11—9,35 99,3 60 75 100
353 12 » в 359,8—349,3 362,1—348 12-10,5 12-10,2 108 70 80 ПО
426 426 404 И 430,3-421,8 432,0-420,5 411,06—399,8 413,3—398,5 11-9,62 11-9,35 112,6 55 65 85
402 12 в в 409,3—397,8 411,6—396,5 12-10,5 12—10,2 122,5 60 70 95
Сварные (по ТУ завода им. Ильича)
16 426 404 11 434,5—417,5 413,5—393,5 12—10,5 |« 112,6 60 —
402 12 434,5—417,5 — 411,5-391,5 13-11,5 — 122,5 65 — —
18 478 456 11 487,6-468,4 — 466,6—444,4 — 12—10,5 |> 126,7 50 —•
454 12 487,6—468,4 — 464,6—442,4 — 13-11,5 — 137,9 55 — —
114
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
станке с помощью крупнозернистых шлифовальных кругов из зеленого
или черного карбида кремния.
Обычно перезаправку долот осуществляют ковкой.
Кривизна (стрела прогиба) в средней части трубы допускается не
более V2000 ее длины. В конечной части трубы кривизна не должна превы-
шать 1,3 мм на 1 м.
Овальность труб не должна выходить за приведенные в табл. 86
пределы отклонения от номинального размера по наружному диаметру.
Механические свойства. В последнее время наряду с обсадными тру-
бами из стали указанных марок изготовляют трубы из стали
марок 36Г2С, Ем, Е, Л и М.
Таблица 87
Наименование Для труб из стали марок
А с Д 36Г2С
Предел прочности при растяжении (временное сопро- тивление разрыву) не менее, кг/мм2 Предел текучести не менее, кг/мм2 42 55 65 75
25 32 38 50
Относительное удлинение при 810 не менее, % ... 19 14 12 10
Относительное удлинение при 86 не менее, % .... 25 18 16 12
Таблица 88а
Характеристика резьбы труб
Наименование Для обсадных труб
168—219 мм 273—
Число ниток на 1' 8 6
Шаг S, мм .... 3,175 4,233
Глубина /х, мм . . Конусность 2 tg <Р . . . . . ............. 2,109 2,787
1:32* 1:16**
* Для труб 168 мм.
** Для труб 219—426 мм.
Размеры резьбы труб
Таблица 886
Условный диаметр трубы мм Диаметр резьбы у торца трубы, мм Общая длина резьбы (до конца сбега) мм Расстояние свинчивания труб । с муфтами, мм
наружный внутренний от торца муфты до конца сбега резьбы при свинчивании от руки от торца трубы до середины муфты при свинчивании на станке
168 166,016 161,798 79,5 13 16
219 214,844 210,626 82,5 11 19
273 268,562 262,988 92,0 15 16
325 320,156 314,582 98,5 15 16
377 372,156 366,582 98,5 15 16
426 421,156 415,582 98,5 15 16
Трубы обсадные
115
Резьба труб (рис. 64) должна быть гладкой, без заусенцев, рванин
и других дефектов, нарушающих ее непрерывность, плотность или проч-
ность. Резьба может иметь матовую поверхность.
Рис. 64. Резьба обсадных труб:
1 — труба; 2 — муфта
На длине резьбы число ниток с черновинами не должно превышать:
при конусности 1 : 32 пяти ниток для труб 1 класса и шести ниток для
труб II класса; при конусности 1:16 двух ниток для труб I класса и трех
ниток для труб II класса.
В табл. 89 приведены размеры и вес муфт к обсадным трубам по
ГОСТ 632—57.
Таблица 89
Условный размер об- садных труб мм Наружный диаметр муфты, мм Длина муфты, мм Вес муфты, кг
номи- нальный допускаемый номи- нальная допускаемая номинальный (теоретиче- ский) допускаемый
168 188 190,9—186,3 194 197—191 9,3 10,1—8,7
219 243 246,5—240,6 203 206—200 15 16,4—14,1
273 298 302,5—295 216 219—213 21,5 23,4—20,2
325 351 356,2—347,5 229 232—226 28 30,5—26,3
377 402 408—396 229 232—226 31 33,8—29,1
426 451 457,7—446,5 229 232—226 35 38,2—32,9
Примечание. Резьба муфт см. стр. 115 рис. 64.
Стандартные муфты труб 273, 325 и 377 мм в .некоторых случаях
обтачивают на токарном станке для того, чтобы они свободно проходили
в трубы последующих диаметров.
Трубы обсадные безмуфтовые
При разведке россыпных месторождений бывш. Главзолото применя-
ют безмуфтовые обсадные трубы длиной по 2 м. Крепить скважины тру-
8*
116
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
бами этой конструкции, а также извлекать такие трубы при ликвидации
скважин значительно легче, чем при муфтовом соединении труб.
Основные размеры безмуфтовых обсадных труб приведены на рис. 65
и в табл. 90.
Рис. 65. Обсадная безмуфтовая труба
Таблица 90
Условный диаметр труб мм Основные размеры, мм Конусность резьбы
А Б В г Д Е Ж
168 168 144 156 161 161,5 151 100 1:20
219 219 194 207 212 212,5 202 100 1.20
Примечание. Резьба труб восемь ниток на I дюйм.
Кроме нормальных обсадных труб, иногда для крепления скважин
при ударно-канатном бурении применяются нефтепроводные (нефте-водо-
газопроводные) трубы (ГОСТ 3101—46 с изменениями, внесенными
в октябре 1954 г.) (табл. 91).
Допускаемая овальность и разностенность труб не должна выходить
за приведенные в табл. 91 пределы отклонения от номинального размера.
При подборе нефтепроводных труб для обсадки следует руковод-
ствоваться теми же указаниями, что и при подборе обсадных труб.
Допускаемая кривизна на 1 м длины для труб I класса не более
1,5 мм и для труб II класса не более 2,0 мм.
Таблица 91
Трубы нефтепроводные
Номинальный размер, мм Допускаемые пределы отклонений от номинального размера нефтепроводных труб, мм Номинальный вес 1 м труб кг
наружный диаметр внутренний диаметр толщина стенки наружный диаметр внутренний диаметр толщина стенки
трубы I класса трубы П класса трубы I класса трубы II класса трубы I класса трубы II класса
273 257 8,0 276,4—270,3 277,1—268,9 262,8—252,3 264,3—249,7 9,0—6,8 9,6—6,4 52,28
273 255 9,0 276,4—270,3 277,1—268,9 261,2-250,1 262,7—247,3 10,1-7,6 10,8—7,2 58,60
273 253 10,0 276,4—270,3 277 1—268,9 259,4—247,7 261,1—244,9 11,3-8,5 12,0-8,0 64,86
273 251 11,0 276,4—270,3 277,1—268,9 257,8—245,5 259,5—242,5 12,4—9,3 13,2—8,8 71,07
273 249 12,0 276,4—270,3 277,1—268,9 256,0—243,3 257,9-240,1 13,5-10,2 14,4—9,6 77,24
273 247 13,0 276,4—270,3 277,1—268,9 254,4—241,1 256,3—237,7 14,6-11,0 15,6—10,4 83,36
273 245 14,0 276,4—270,3 277,1—268,9 252,6—238,7 254,7-235,3 15,8-11,9 16,8-11,2 89,42
273 243 15,0 276,4—270,3 277,1—268,9 251,0—236,5 253,1—232,9 16,9-12,7 18,0—12,0 95,44
273 241 16,0 276,4-270,3 277,1—268,9 249,2—234,3 251,5—230,5 18,0-13,6 19,2-12,8 101,41
325 309 8,0 329,1—321,7 329,9-320,1 315,5—303,7 317,1—300,9 9,0-6,8 9,6—6,4 62,54
325 307 9,0 329,1—321,7 329,9-320,1 313,9-301,5 315,5- 298,5 10,1—7,6 10,8-7,2 70,14
325 305 10,0 329,1—321,7 329,9—320,1 312,1—299,1 313,9—296,1 11,3—8,5 12,0-8,0 77,68
325 303 11,0 329,1—321,7 329,9—320,1 310,5—296,9 312,3—293,7 12,4—9,3 13,2-8,8 85,18
325 301 12,0 329,1—321,7 329,9—320,1 308,7—294,7 310,7—291,3 13,5—10,2 14,4—9,6 92.63
325 299 13,0 329,1—321,7 329,9—320,1 307,1—292,5 309,1—288,9 14,6—11,0 15,6—10,4 100,03
325 297 14,0 329,1—321,7 329,9—320,1 305,3-290,1 307,5—286,5 15,8-11,9 16,8—11,2 107,38
325 295 15,0 329,1—321,7 329,9—320,1 303,7—287,9 305,4—284,1 16,9—12,7 18,0—12,0 114,68
325 293 16,0 329,1—321,7 329.9—320,1 301,9—285,7 304,3-281,7 18,0—13,6 19,2—12,8 121,93
325 289 18,0 329,1—321,7 329,9-320,1 298,5—281,1 301,1-276,9 20,3-15,3 21,6-14,4 136,28
377 359 9,0 381,7—373,2 382,7—371,3 366,5—358,2 368,3—349,7 10,1-7,6 10,8—7,2 81,68
377 357 10,0 381,7—373,2 382,7—371,3 364,7—350,6 366,7—347,3 11,3-8,5 12,0-8,0 90,51
377 355 11,0 381,7—373,2 382,7—371,3 363,1—348,4 365,1-344,9 12,4-9,3 13,2—8,8 99,29
377 353 12,0 381,7-373,2 382,7—371,3 361,3-346,2 363,5—342,5 13,5—10,2 14,4—9,6 108,02
377 351 13,0 381,7—373,2 382,7—371,3 359,7—344,0 361,9—340,1 14,6-11,0 15,6—10,4 116,70
377 349 14,0 381,7—373,2 382,7—371,3 357,9—341,6 360,3-337,7 15,8-11,9 16,8-11,2 125,33
377 347 15,0 381,7—373,2 382,7—371,3 356,3-339,4 358,7—335,3 16,9-12,7 18,0—12,0 133,91
426 404 11,0 431,3-421,7 432,4—419,6 412,7—396,9 414,8-398,2 12,4-9,3 13,2-8,8 112,58
426 402 12,0 431,3-421,7 432,4—419,6 410,9—394,7 413,2—390,8 13,5—10,2 14,4-9,6 122,52
426 400 13,0 431,3—421,7 432,4-419,6 409,3-392,5 411,6—388,4 14,6—11,0 15,6-10,4 132,41
426 398 14,0 431,3-421,7 432,4—419,6 407,5-390,1 410,0—386,0 15,8-11,9 16,8-11,2 142,25
118
Буровой инструмент, обсадные трубы и стальные канаты
30. КАНАТЫ СТАЛЬНЫЕ (ТРОСЫ)
При подборе стальных канатов для буровых работ, учитывая неболь-
шой диаметр роликов мачты и ударного механизма, инструментально-
го, желоночного и талевого барабанов, а также резкое изменение на-
грузок при бурении, следует руководствоваться следующими сообра-
жениями:
1) канаты должны быть гибкими, для чего необходимо подбирать
канаты, изготовленные из стальных проволок малых диаметров;
2) канаты должны быть эластичными, т. е. должны легко растя-
гиваться, сокращаться и пружинить при изменении нагрузки, в связи
с чем следует выбирать канаты с сердечниками из органических или
минеральных волокон;
3) канат должен быть свит не менее чем из шести прядей с возмож-
но большим числом проволок в каждой пряди;
4) во избежание развинчивания инструмента в скважине при буре-
нии инструментальный канат должен иметь одностороннюю левую свив-
ку; для других канатов направление свивки безразлично.
Характеристика буровых канатов приведена в табл. 92.
Канаты изготовляются односторонней, крестовой и комбинированной
свивки правой и левой (рис. 66).
г
Рис. 66. Свивка стальных
канатов:
а — односторонняя левая; б —
крестовая левая; в — односто-
ронняя правая: г — крестовая
правая; — комбинированная
При крестовой свивке направление свивки проволок в прядях про-
тивоположно направлению свивки прядей в канате. При односторонней
свивке направление проволок в прядях и направление прядей совпадают.
Канаты односторонней свивки обладают наибольшей гибкостью. При
бурении они дают минимальный износ.
Для удлинения срока службы стальных канатов рекомендуется:
1) по возможности пользоваться оцинкованными канатами;
2) смазывать канаты канатной мазью (ГОСТ 5570—50) или соли-
долом для снижения трения и предотвращения коррозии;
3) подбирать канат по размеру канавки ролика, так как использо-
вание канатов большего и меньшего диаметра вызывает их расплющи-
вание и преждевременный разрыв 'проволок;
4) следить за тем, чтобы на роликах и барабанах не было заусенцев
и раковин;
5) при заделке каната в петлю концы его надо закреплять зажима-
ми, а в петли вкладывать коуши;
6) следить за тем, чтобы при намотке на катушку или на барабан
канат ложился без перекрещивания.
Таблица 92
Характеристика стальных канатов
Диаметр, мм Число Разрывное усилие каната не менее в кг при пределе прочности проволоки на растяжение, кг/мм' Вес 1 и каната, кг
каната проволок прядей проволок в каждой пряди органических сердечников 130 140 150 160 170
По ГОСТ 3071- -55
8,7 0,4 6 37 1 — 3 200 3 430 3 660 3 890 0,26
11 0,5 6 37 1 4 630 4 990 5 340 5 700 6 060 0,41
13 0,6 6 37 1 6 990 7 200 7 720 8 240 8 730 0,59
15,5 0,7 6 37 1 9 100 9 790 10450 11 150 И 850 0,80
17,5 0,8 6 37 1 11890 12 750 13 700 14 600 15 500 1,05
19,5 0,9 6 37 1 15 000 16 150 17 300 18 450 19 650 1,33
22,0 1 6 37 1 18 600 20500 21 500 22 950 24 350 1,65
24 1,1 6 37 1 22 500 24 300 26 000 27 750 29 500 1,99
26 1,2 6 37 1 26 900 29 000 31 100 33150 35 250 2,38
28,5 1,3 6 37 1 31 300 33 750 36 200 38 600 41 000 2,67
30,5 1,4 6 37 1 36 500 39 350 42 150 45 000 47 800 3,22
По Г ОСТ 3072- -55
19,5 0,7 6 61 1 14 450 15.500 16 650 17 750 18 900 1,32
22,5 0,8 6 61 1 18 850 20 300 21800 23 250 24 650 1,73
25 0,9 6 61 1 23 850 25 700 27 550 29 350 ' 31 200 2,19
28 1 6 61 1 29 550 31 850 34 100 36 400 38 700 2,71
31 1,1 6 61 1 35 750 38 550 41 300 44 050 46 800 3,28
Продолжение табл. 92
Диаметр, мм Число Разрывное усилие каната не менее в кг при пределе прочности проволоки на растяжение, кг/мм' Вес 1 м каната, ке
каната проволок прядей проволок в каждой пряди органических сердечников 130 140 150 160 170
10,5 0,4 8 37 По Г 1 ’ОСТ 3074- -55 4 430 4 750 5 060 5 380 0,37
13 0,4 8 37 1 6 400 6 900 7 390 7 880 8 380 0,58
16 0,6 8 37 1 9 220 9 940 10 650 11350 12 050 0,83
18,5 0,7 8 37 1 12 580 13 550 14 450 15 450 16 400 1,13
21 0,8 8 37 1 16 400 17 650 18 950 20 200 21 500 1,47
23,5 0,9 8 37 1 20 750 22 350 23 950 25 550 27 200 1,86
26,5 1 8 37 1 25 750 27 750 29 750 31 700 33 700 2,31
3,4 0,22 6 19 По I 1 'ОСТ 3070- -55 588 625 0,041
4,8 0,31 8 19 1 — — 1090 1 160 1 240 0,082
6,2 0,4 8 19 1 — 1 700 1 820 1 940 2 070 0,140
7,7 0,5 8 19 1 2 460 2 650 2 840 3 030 3 220 0,210
Примечания. Примеры обозначения канатов:
1. Канат диамгтром 19,5 ми, крестовой правой свивки из проволоки с расчетным пределом прочности 170 кг/мм', марки I, светлый, ГОСТ 3072—55:
Канат 6x61 + 1-19,5-170-1 ГОСТ 3072-55,
2. Канат диаметром 17,5 мм из проволоки с расчетным пределом прочности 150 кг/мм', марки П, оцинкованный, ГОСТ 3084—55:
Канат 6 X 30 + 7-17,5-150-П-Ц ГОСТ 3084—55.
РАЗДЕЛ VI
БЫСТРОИЗНАШИВАЮЩИЕСЯ ДЕТАЛИ
(запасные части)
31. ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ К БУРОВЫМ СТАНКАМ
Запасные части к буровым станкам марок УКС-20С, УКС-30,
УКС-ЗОМ, УКС-22М, БУ-20-2 и БУ-2 указываются в специальных руко-
водствах, выпускаемых заводами-поставщиками.
Перечень быстроизнашивающихся деталей (запасных частей) по
основным буровым станкам УКС-22М, БСА-6 и БУ-20-2М, широко при-
меняемым в горном и геологоразведочном деле, дан как примерный
в табл. 93.
Таблица 93
Быстроизнаши кающиеся детали (запасные части) к буровым станкам
Нанмеи ование № чертежа Материал Вес I шт. кг Количе- 1 ство на ’ I станок шт.
Станок У К С = 22М
Амортизатор КС-03-01-014 Резина гр II 0,20 2
Вал главный КС-ВО1-00-020 Сталь 40Х 35,24 1
» КС-А02-01-004 Сталь 45 48,50 1
» с шестерней Венец: КС-03-02-0016 Сборный 140,5 I
звездочки КС-02-00-001 Ст. 3 38,50 1
шестерни желоночного ба- рабана шестерни талевого бара- КС-04-00-001 Сталь литая 25-4518 39,50 1
бана КС-04-00-002 То же 44,00 1
шестерни шестерни привода талевого КС-01-01-004 Сталь 45 4,80 4
барабана КС-А01-03-001 То же 5,25 1
Втулка КС-03-01-027 Бронза БрАЖ9-4 1,40 2
» КС-03-01-019А Серый чугун СЧЦ Сталь литая 25Л 1,15 2
Гайка регулировочная .... КС-01-07-001 0,935 4
Диск нажимной КС-01-00-050 Сталь 45 2,00 4
» КС-А01-08-001 То же 6,03 1
» . . . КС-А01-05-001 > » 5,23 3
» промежуточный .... КС-01-00-048 » » 1,20 8
> КС-01-04-001 » » 1,20 12
> фрикционный КС-01-04-002 Асбо-бакелито- вый плетеный 0,12 24
Колесо червячное КС-05-07Б-104 СЧ-18-36 9,60 1
Коромысло Корпус муфты инструменталы КС-03-01-005А Сталь литая 25Л 16,00 2
f ного барабана КС-А01-12-001 Ст. 3 16,30 1
Продолжение табл. 93
Наименование № чертежа Материал Вес 1 шт. кг Количе- ство на I станок, шт.
Кривошип:
левый (щека) КС-03-02-005А Ст. 5 24,20 1
правый (щека) КС-03-02-006А То же 24,20 1
Кулачок КС-01-07-002 Сталь 45 0,055 12
Муфта:
односторонняя КС-01-00-052 То же 2,60 2
двусторонняя . . . ... КС-01-00-051 » > 4,50 2
Ось КС-04-00-007 > » 28,00 1
Палец КСБОЗ-ОЗ-ООЗ > « 2,20 2
Пружина основная КС-03-01-006 Сталь 55С2 14,25 4
Пружина КС-01-00-049 Проволока 0,008 24
пружинная 2В1
Ролик (блок) КС-03-01-021 Сталь литая 35,20 2
15Л
То же, желоночного каната . . КС-06-02-303А То же, 25Л 25,80 1
» » инструментального ка-
ната КС-06-02-302А То же 52,30 1
» » диаметром 250 мм .... КС-06-02-203А » » 15,80 1
Сухарь КС-07-01-004А БрАЖ9-4 0,22 6
Уплотнение:
УМА-55 КС-А01-10 Сборное 0,07 1
УМА-70 КС-А01-09 » 0,095 3
Червяк КС-05-07Б-ЮЗ Сталь 45 5,10 1
Шатун КС-03-03-008Б Ст. 3 13.5 2
Шестерня КС- АО1-02-002 Сталь 45 8,15 1
» КС- А01-01-002 То же 13,00 1
Шкив приводной . . ' . . КС -В01-00-042 СЧ-18-36 241,0 1
Штифт срезной КС-05-07Б-405 Ст. 3 0,01 1
Ста нок «Амуре ц-6» (БСА-6)
Блок:
балансирной рамы .... 21100/2 Серый чугун 21,2 2
24-44
желонки верхний .... 21300/5 То же 7,8 1
желонки направляющий 20000/28 » » 3,4 1
Вал инструментальный верхний 21504 » » 43,37 1
Вал барабана 20400/1-2 Сталь 45 19,4 1
» желоночного барабана 20800/1-3 То же 14,55 1
» кривошипа 20700/1-2 » » 10,6 1
» привода 20500/1-2 » » 16,0 1
Втулка, ось, палец и шайба . 20000/1-2 > > 1,68 1
Диск одногребенчатый .... 20800/15 Серый чугун 10,4 1
24-44
Кривошип 20700/5-6 Сталь литая 7,1 2
35-5016
Муфта сцепления в сборе . . 20600 Сборная 116,53 1
Направляющая 21301/6 Ст. 5 2,63 4
» 21301/10 То же 4,76 2
Ось:
верхних желоночных бло-
КОВ 21305 Ст. 5 2,54 1
мачты 21200/2 Сталь 45 20,0 1
направляющего желоночно-
го блока 20000/30-32 То же 20,4 1
Ось промежуточного и направ-
ляющего блока 20000/10 » » 14,0 1
Подшипник 21100/6 Антифрикци- 7,58 2
онный чугун
СЧ Ц1
» барабана 20400/7 То же 5,0 2
Ползун 21303 Ст. 3 1,6 1
Пружина амортизатора . . . 21300/9 Сталь 65Г 20,6 1
Шатуи в сборе 20003 Сборный 10,8 2
Продолжение табл. 93
Наименование № чертежа Материал Вес 1 шт. кг Количе- ство на 1 станок шт.
Шестерня: Серый чугун 64,0 1
барабана 20400/3 24-44
кривошипа 20700/3 То же 38,0 1
передаточная 20500/3 Ст. 5 7,4 1
промежуточная 20002 То же 6,8 1
Шкив:
разъемный в сборе . . . 20004 Ст. 3 и серый 61,48 1
чугун 15-32
фрикционный 20500/16 Серый чугун 51,0 1
24-44
> 20600/25 То же 30,0 1
Станок БУ-20-2М
Блок (ролик) БУ-01.223 Сталь 25Л 45,0 1
Блок диаметром 290 мм . БУ-01.28а Чугун МСЧ 11,0 1
1 28-48
Валик трака БУ-05.24 Ст. 5 1,16 74
Винт домкрата БУ-10.03 То же 4,7 3
Вкладыш БУ-04.52а Бронза 0,5 8
БрАЖ9-4
Втулка:
амортизатора БУ-01.10 Серый чугун 0,70 1
18-36
блока .... БУ-01 241 Бронза БрАЖ 2,66 1
9-4
домкрата БУ-10.08 Серый чугун 0,12 3
18-36
ленивца БУ-05.68а То же 1.7 2
опорного ролика .... БУ-05.33 » » 1,1 28
тарелки БУ-01.155 Бронза БрАЖ 0,013 10
9-4
шатуна БУ-04.65 То же 1,05 2
» БУ 04.64 » » 1,95 1
Втулка БУ-04.331 » » 1,5 2
То же БУ-04.337 1,20 2
» » БУ-04.204а » » 1,2 1
» » БУ-05.17 » » 1,5 4
» » диаметром 75/65, дли
ной ПО БУ-04 84 Серый чугун 0,831 1
» » диаметром 75/65, дли- 18-36
ной 80 БУ 04.85 То же 0,621 1
» > БУ-01.116 » » 1,13 2
» » БУ-04.117 0,565 2
» » диаметром 130/110, дли-
иой 100 БУ-05 03а а » 2,7 2
» » диаметром 110/90, дли-
иой 72 БУ-05.04а » » 1,77 4
Звездочка t = 80;
20 зубов БУ 05.69.1 Сталь 45Л 40,0 2
То же БУ-05.05-1 То же 28,0 2
Кулачок БУ 04 467 Ст. 5 0,6 12
Колесо зубчатое, 74 зуба
(модуль 12) БУ-04.344 Сталь 45Л 206,0 1
Колесо зубчатое, 74 зуба (мо- БУ-04.346 То же 179,0 1
дуль 12) с тормозным диском
Ось блока БУ-01-243 Ст. 5 5,25 1
Ось опорного ролика БУ-05.08/1 То же 3,0 14
Палец 100 X 200 мм БУ-02.06 > » 11,15 2
Полувтулка тарелки БУ-01.156 Бронза БрАЖ 0,006 2
9-4
124
Быстроизнашивающиеся детали
Продолжение табл. 93
Наименование № чертежа Материал Вес 1 шт. кг Колич е- ство на I станок, шт.
Палец ролика БУ-04.123 Ст. 5 0,025 12
Палец шатуна БУ-04.352 То же 12,4 1
Полуобод блока БУ-02.69 Чугун МСЧ 28-48 30,0 4
Регулятор БУ 04.316 Ст. 3 з.з 4
Прокладка БУ-01.26 Резина 0,4 11
» резиновая .... БУ-02.04 » » 5,2 4
Трак БУ 05.23 Сталь 25Л 14,0 74
Ролик Цепь втулочно-роликовая, t — БУ-04.. 124 Ст. 5 0,05 12
= 80, 25 звеньев БУ-05.176 — 28,6 2
Шестерня со звездочкой . . . БУ-04.342 Сталь 45Л 81 2
Шестерня, 17 зубов (модуль 7) БУ-04.330 Ст. 5 9,2 2
Шестерня, 15 зубов (модуль 12) БУ-04.334 То же 9,5 1
Шестерня, 15 зубов (модуль 12) БУ-04.336 » » 22,0 1
Шкив желонки БУ-04.47а Резина 8,0 1
Ступица блока БУ-02.53а Чугун МСЧ 28-48 37,0 2
Накладка текстолитовая . . . БУ-01.240 Текстолит 0,07 8
Фрикционная лента Цепь втулочио-роликовая t = БУ-04.310 Асбо-ткань 0,42 8
= 80, 35 звеньев Хомут: БУ -05.175 — 35,2 2
НИЖНИЙ БУ-04.25 Ст. 3 1.5 4
верхний БУ-04.26 То же 1,5 4
Примечание. Приведенные выше детали станка" БУ-20-2М взаимозаменяемые деталями
станка БУ 20-2У за исключением деталей БУ-04-84 и БУ-04-8Б, которые у станка БУ-20 2У отсут-
ствуют, и деталей БУ-01-223, БУ-01-10, БУ-04-344, БУ-04-316, БУ-05-176, БУ-02-175, БУ-04-330,
БУ-04-334, БУ-04-336, БУ-04-346 и БУ-04-342, которые заменены ниже поименованными.
Станок БУ-20-2У
Блок БУ-01-284 Сталь 25Л 45 1
Втулка амортизатора БУ-01-287 Сбор 0,7 1
Зубчатое колесо 74 зуба (мо- дуль 12) БУ-04-553 Сталь 45Л 205 1
Регулятор БУ-04-316а Ст. 3 3,3 4
Цепь втулочно-роликовая /=80, 25 звеньев БУ-05-200 Сбор 28,12 2
Цепь втулочно-роликовая /=80, 33 звена БУ-05-199 То же 34,2 2
Шестерня, 18 зубов (модуль 7) БУ-04-523 Ст. 5 9,5 2
Шестерня, 15 зубов (модуль 12) БУ-04-529 Ст. 5 9,5 1
Шестерня, 15 зубов (модуль 12) БУ-04-527 Ст. 5 22,5 1
Шестерня с тормозным диском, 74 зуба (модуль 12) .... БУ-04 528 Сталь 45Л 179 1
Шестерня со звездочкой . . . БУ-04-525 Сталь 45Л 81 X.
Таблица 94
32. ОСНОВНЫЕ ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ К ДВИГАТЕЛЯМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Номера деталей
Наименование 1410,5/13 Д-35 Д-54 КДМ-46 1Д6 беизодвигатель Л-12/4
Втулка (гильза) рабочего (блока) . . цилиндра 142-012 ДО 1002 54-02-402 01466 303-07-7
Поршень 142-031 Д03028 54-04-408 03301 504-05 03-7-1А
Палец поршневой Кольцо поршневое 142-032 Д03031 54-04-410 03305 304-10-2 03-7-36
компрессионное 142-033 Д03029А 54-04-409-1А 03303 3304-06
компрессионное верхнее ванное) (хромиро- — Д03035 54-04-443А 03302 03-7-2Б
маслосъемное 142-034 Д03030 54-04-413-1 03304 304-08-3
Шатун в сборе Клапан: 1Ч2-03сб2 Д03СО4А 54-04-024А 03307 СБ-304-01 03 бсб
впускной (всасывающий) 143-0473АП Д02006А Д02006В 54-01-404-1 02209 СБ.306-06-3 7В/1А
выпускной (выхлопной) . 143-0483АП Д02005А Д02005В 54-01-406 02210 СБ.306-07-3 7В/11А
Плунжерная пара топливного насоса (насосный элемент) 142-07сб2 16-С15-2 16-С15-1 67212 СБ. 327-071 —
Форсунка в сборе 142-12 16-С40-1 16-С40-1 67261 СБ.317-001 —
Распылитель форсунки . . . 142-12сб1 16 С42 16-С42 67262 СБ.317-01-3 —
Карбюратор — — — — — К12ГА и К12ДА
Примечание. Номера деталей бензодвигателя Л-12/4 ремонтных размеров: поршень 1-го ремонтного размера 03-7-1Р1; поршень 2-го ремонтного размера
03-7-1Р2; кольцо поршневое 1-го ремонтного размера 03-7-2Р1; кольцо поршневое 2-го ремонтного размера 03-7-2Р2; палец поршневой ремонтного размера ОЗ*7-ЗР.
33. ШАРИКОВЫЕ И РОЛИКОВЫЕ ПОДШИПНИКИ
Таблица 95
Для буровых станков УКС-2ОС, УКС-22, УКС-22М, УКС-ЗОМ, «Амурец-6»
Такснес 5’/2", БУ-20-2, БУ-2С-2М, БУ-20-2У и БС-1М
№ под- шипника по ГОСТ Тип подшипника Размеры подшипника, мм Число подшип- ников на станок
внутрен- ний диаметр наруж- ный диаметр ширина
7209 Станок УКС-2ОС Роликоподшипник конический 45 85 20,5 8
7308 То же 40 90 25,5 4
7310 » » 50 110 29 4
7311 » » ээ 120 32 4
7510 » » 50 90 25 10
7511 » » 55 100 27 2
7512 » » 60 110 30 О
7712 > » 60 120 46 4
209 Станок УКС-22 Шарикоподшипник радиальный 45 85 19 2
211 однорядный То же 50 100 21 4
212 60 НО 22 2
313 » > 65 140 33 12
316 > » 80 170 39 2
1613 Шарикоподшипник радиальный 65 140 48 4
1616 сферический двухрядный То же 80 170 58 4
3611 Роликоподшипник радиальный 55 120 43 2
3612 сферический двухрядный То же 60 130 46 1
5210 Роликоподшипник радиальный 50 90 44 8
5307 с витыми роликами То же 35 80 35 2
7206 Роликоподшипник конический 30 62 17,5 2
7209 То же 45 85 20,5 4
7512 » » 60 НО 30 2
7613 » > 65 140 51,5 2
210 Станок УКС - 22М Шарикоподшипник радиальный 50 90 20 4
212 однорядный То же 60 НО 22 4
213 » » 65 120 23 2
313 > > 65 140 33 12
316 > » 80 170 39 2
1613 Шарикоподшипник радиальный 65 140 48 4
1616 двухрядный сферический (самоустанавлнвающийся) То же 80 170 58 4
3612 Роликоподшипник радиальный 60 130 46 2
3614 двухрядный сферический (само устанавливающийся) То же 70 150 51 1
5210 Роликоподшипник радиальный 50 90 44 6
5307 с витыми роликами То же 35 80 34,926 4
Продолжение табл. 95
Na под- шипника по ГОСТ Тип подшипника Размеры подшипника, мм Число подшип инков на станок
Внутрен- ний диаметр наруж- ный диаметр ширина
7209 Роликоподшипник конический 45 50 60 65 ' 85 20,5 6
7510 7512 7613 То же » » » » 90 ПО 140 25 30 51,5 2 2 2
Станок У К С - ЗОМ
214 Шарикоподшипник радиальный 70 125 24 2
однорядный 80
216 То же 90 140 26 4
218 » » 90 160 30 2
3518 Роликоподшипник радиальный 160 40 6
двухрядный сферический (самоустанавливающийся) 100 180
3520 То же 110 46 2
3522 > » 70 200 53 2
3614 » » 90 150 51 4
3618 > » . 65 190 64 3
7313 Роликоподшипник конический 50 140 36,5 2
7510 То же 60 90 25 2
7512 > » ПО 30 4
7513 > » 7° 80 120 33 6
7514 » > 125 33,5 2
7516 » > 140 33,5 4
7618 » » 80 170 62 2
45511 Роликоподшипник радиальный с витыми роликами, с одним наружным разрезным кольцом 55 100 100 2
Станок «Амурец-6» (БСД - 6)
208 Шарикоподшипник радиальный 40 80 18 2
однорядный
212 То же 60 по 22 1
308 40 90 23 2
409 » » 45 120 29 2
410 » » 50 130 31 2
1608 Шарикоподшипник радиальный 40 90 33 4
двухрядный сферический
или Роликоподшипник радиальный 40 90 33 4
3608 двухрядный сферический (самоустанавливающийся)
[Станок Такснес 5И"
409 Шарикоподшипник однорядный 45 120 29 4
радиальный 35
207 То же 72 17 3
1606 Шарикоподшипник радиальный 30 72 27 4
однорядный сферический
Станок БУ-20-2
7516 Роликоподшипник конический 80 140 35,5 4
7614 То же 70 150 54,5 2
Станок БУ-20-2М
7516 Роликоподшипник конический 80 140 33,5 4
7518 То же 90 160 43 2
128
Быстроизнашивающиеся детали
Продолжение табл. 95
№ под- шипника по ГОСТ Тнп подшипника Размеры подшипника, в мм Число подшип- ников на станок
внутрен- ний диаметр наруж- ный диаметр ширина
213 Станок БУ-20-2У Шарикоподшипник радиальный 65 120 23 3
214 однорядный То же 70 125 24 2
7516 Роликоподшипник конический 80 140 35,5 4
7518 То же 90 160 43 2
228 Станок БС-1М Шарикоподшипник радиальный 140 250 42 2
310 однорядный То же 50 ПО 27 2
316 » » 80 170 39 4
3528 Роликоподшипник радиальный 140 250 68 2
3616 двухрядный сферический (самоуста- навливающийся) То же 80 170 58 2
7516 Роликоподшипник конический 80 140 35,5 2
РАЗДЕЛ VII
БУРЕНИЕ
34. СУЩНОСТЬ УДАРНО-КАНАТНОГО БУРЕНИЯ
Схема установки для бурения ударно-канатным способом приведена
на рис. 67.
Рис. 67. Схема ударно-канатного бурения:
1 — блок мачты; 2 — балансирный ролик; 3 — направляющий ролик;
4 — инструментальный барабан; 5 — кривошипио-шатунная пере-
дача
Эффективность разрушения породы в забое и механическая скорость
ударно-канатного бурения зависят от следующих основных факторов:
а) веса бурового инструмента; б) высоты и конечной скорости падения
бурового инструмента; в) числа ударов долота о забой; г) крепости
горной породы; д) состояния забоя скважины; е) качества заправки и
закалки лезвия долота.
Вес бурового инструмента определяют 'из расчета длины лезвия до-
лота и величины относительного веса инструмента (вес снаряда на 1 см
длины лезвия долота), который принимается для мягких пород 15—
25 кг/см, для пород средней твердости 30—40 кг/см, для крепких 40—
50 кг/см, для весьма крепких 50—70 кг/см.
35. МОЩНОСТЬ, ЗАТРАЧИВАЕМАЯ НА УДАРНОЕ БУРЕНИЕ
Мощность двигателя для ударно-канатного бурения приближенно
определяется по формуле:
д, Qi^cpAiM
75т;
где Q —вес бурового снаряда, включая вес каната, кг;
vt —средняя скорость движения оттяжного ролика, м/сек-,
9 Заказ 1114
130
Бурение
Ki— коэффициент прихвата инструмента (1,15—1,3);
Ki — коэффициент динамичности (1,10—1,25), зависящий от вы-
соты падения долота .$! и числа ударов в минуту;
т] —к. п. д. передачи ударного механизма (0,7—0,8).
Мощность, затрачиваемая на подъем инструмента из скважины,
Q.ivn
Nn = л. с.,
7эт
где v п— окружная скорость на ободе барабана (скорость навивки кана-
та на барабан)
TzDns
v =-----м/сек .
60
Здесь D —диаметр барабана с учетом витков намотанного каната,
лг — число оборотов барабана в минуту.
Для большей надежности работы двигателя при ликвидации аварий
полученную мощность увеличивают на 15—30%.
36. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ПРОХОДКЕ СКВАЖИН
Под организацией работ подразумеваются работы по: а) проектиро-
ванию скважин; б) составлению плана и графика работ; в) определе-
нию характера и количества требуемого оборудования, материалов, ин-
струментов и снаряжения; г) укомплектованию буровых бригад и т. п.
Проходка (бурение) долотом в м в единицу времени называется
механической скоростью.
Проходка, отнесенная ко времени, затраченному на бурение, чистку,
крепление и другие работы, связанные с углубкой скважин, называется
технической скоростью, она меньше механической скорости бурения, т. е.
углубки скважины долотом.
Проходка, отнесенная ко времени, затраченному на все производи-
тельные и непроизводительные работы (подготовительные работы, вспо-
могательные работы и установка оборудования, наблюдения и исследова-
ния, устранение аварий, ремонт оборудования и инструментов, простои
и ликвидационные работы), называется коммерческой скоростью
бурения.
Если глубина бурения Нм; время, затрачиваемое на буровые
процессы, Т смен; время, затрачиваемое на все работы, Т\ смен, то
техническая скорость составит:
н
V = -у- м / смену;
коммерческая скорость
н
V±= уя/ месяц.
v Т
Отношение —-= —
V Тх
времени,,
затрачиваемого на основные работы) и является показателем качества
(или плотность использования
= 7]
организации и ведения работ.
Для правильной организации бурения скважин необходимо знать
предварительный геологический разрез и глубину скважин, категорию'
пород по буримости, способы проходки, конструкцию скважин, рекомен-
дуемые условия проведения буровых работ, а также и то, какие наблю-
дения и исследования будут проводиться.
Организация работ по проходке скважин
13!
При буровзрывных работах надо дополнительно знать условия
взаимодействия с другими производственными процессами, связанными
с открытой разработкой полезных ископаемых.
Основными элементами, определяющими конструкцию каждой бу-
ровой скважины, являются глубина, конечный диаметр и величина вы-
хода трубной колонны.
Выбор диаметра скважины зависит от требований, предъявляемых
к результатам бурения. Для разведочных скважин эти требования сво-
дятся к получению достаточного количества породы, являющейся пред-
ставительной настолько, чтобы характеризовать месторождение при
опробовании.
В скважинах, буримых на воду, диаметр выбирается с учетом необ-
ходимости обеспечения достаточного обнажения трещин в скальных
породах, а при песчаных грунтах — достаточного пространства для
установки фильтра нужного размера.
Выход колонны обсадных труб зависит от характера перекрываемых
колонной пород. Средний выход колонны 50—70 м. Разность между
диаметрами смежных колонн обсадных труб обычно составляет 2 дюйма
(50 мм), и для труб больших диаметров 4 дюйма.
Размер и число буровзрывных скважин должны обеспечить полное
отделение и равномерное дробление расчетного объема породы, причем
объем вторичного дробления должен быть снижен до минимума. Это
поможет своевременному выполнению других работ в карьере.
Количество скважин при разведочных работах и при бурении на воду
определяет геологическая служба, исходя из задач разведки и водо-
снабжения.
Состав буровых бригад. В зависимости от типа бурового агрегата,
назначения буримых скважин и их диаметра устанавливается состав
рабочих в смене и их квалификация.
Работой каждой смены руководит сменный буровой мастер (маши-
нист станка, ключник, вахтовый, бурильщик). При проходке буровзрыв-
ных технических скважин в смене работает один рабочий. При проходке
разведочных, гидрогеологических и других скважин диаметром 10 дюй-
мов и более и при промывке проб число рабочих увеличивается На стан-
ках с паровыми машинами в состав бригады дополнительно включают
кочегара и вспомогательных рабочих. Состав сменной бригады (по
СУСН, вып. V, 1954, Разведочное бурение) приведен в табл. 96.
Таблица 96
Профессия
При бурении станками
типов УА-75, У А-125,
БУ-20-2 с двигателем
внутреннего сгорания
или электродвигате-
лем диаметр скважины -
127—219 мм
При бурении на россып-
ных месторождениях
станками БУ-20-2, Таксиес,
«Амурец-6» (БСА-6),
УКС-22 с двигателем
внутреннего сгорания или
электродвигателем
Сменный буровой мастер.................... 1
Старший буровой рабочий................... 1
Водовоз-дрововоз.......................... —
9*
132
Бурение
Техническое обеспечение. Организуя бурение скважины, в первую
очередь необходимо учитывать техническое обеспечение бурового станка
в процессе работы. Особое внимание надо уделять вопросам снабжения
скважины водой, буровым инструментом и запасными частями.
Если, работы проводятся зимой на передвижных станках, следует
учитывать способ утепления места работ и обогрева бригады, сохранения
теплой воды, ее подогрева и пр.
Воду на участок рекомендуется подавать по -трубопроводам от водо-
подающей сети или от специально устраиваемых водокачек. Если тре-
буется воду подвозить, то целесообразнее пользоваться автоцистернами.
Для погрузки и разгрузки бурового оборудования на участках не-
обходимо иметь лебедку с краном или автокран.
Особое внимание следует уделять своевременной доставке к месту
работ заправленных долот.
На больших карьерах необходимое оборудование, воду и материалы
доставляют на железнодорожных платформах. На уступ оборудование
поднимают лебедкой бурового станка.
37. МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ.
ТРАНСПОРТИРОВКА
Независимо от назначения скважины и типа применяемого бурового
станка для его установки, а в ряде случаев и для постройки буровой
вышки подготовляют площадку - соответствующих размеров.
Для размещения станка и оборудования площадку выравнивают.
Площадка должна иметь такой размер, чтобы по ней можно было сво-
бодно передвигаться и в процессе монтажа станка и во время работы.
При постройке вышки площадку обычно делают в два раза длиннее при-
меняемого копра.
Монтируют станок и строят вышку с таким расчетом, чтобы ось
бурового снаряда проходила в точке заложения скважины.
Места заложения скважин на линии отмечают деревянными или
металлическими колышками, на которые наносят номера скважин. Ме-
нять места заложения скважин без разрешения технического руководи-
теля не разрешается.
Буровые станки устанавливают так, чтобы их рама находилась в го-
ризонтальном положении.
Передвижные и самоходные станки для устойчивости раскрепляют
опорными домкратами, которые для большей жесткости устанавливают
на шпалах или на брусьях.
Станки, имеющие колесный ход, устанавливают на специальной
раме или на брусьях с выемкой для колес. Иногда (при очень плотном
грунте) для колес вырывают лунки, в которые устанавливают подкладки.
Буровые станки на гусеничном ходу при установке должны опирать-
ся на все опорные катки.
На уступах карьеров, особенно при бурении первого ряда скважин,
станки следует устанавливать перпендикулярно верхней кромке уступа.
Станки устанавливают так, чтобы под гусеницы и колеса не подтекали
шлам и вода. Желонку надо очищать в стороне от станка. Станок должен
быть отгорожен валиком из породы. Это особенно важно в зимнее время
во избежание примерзания станка к грунту.
Монтаж станка БУ-20-2М. На подготовительной площадке уклады-
вают два бруса возможно большего сечения с таким расчетом, чтобы на
один из них можно было установить задний домкрат, а на другой — два
передних.
Монтаж и демонтаж оборудования. Транспортировка
133
Чтобы снять нагрузку с гусениц, раму станка поднимают домкра-
тами. При подъеме рамы необходимо следить за тем, чтобы она распола-
галась горизонтально. Установив станок на домкратах, лебедкой под-
нимают стрелу, к которой предварительно крепят верхние тяги, и со-
единяют все тяги. Натяжка тяг осуществляется двумя стяжными гайками.
К пусковой аппаратуре электродвигателя подводят кабель ГРШС.
Демонтаж станка БУ-20-2М. Желоночный и инструментальный тро-
сы наматывают на барабаны. Ослабляют стяжные гайки тяг. От рамы
станка отъединяют наклонные тяги, а от стрелы — горизонтальные.
Ослабляя трос лебедки стрелы, последнюю медленно и осторожно
опускают на раму станка, к которой ее крепят вместе с тягами
Опорные винты домкратов ввинчивают до отказа. Убирают поперечные
брусья. Если станок будет передвигаться своим ходом, наращивают
кабель. После этого можно считать, что станок готов к передвижке.
Станки БУ-2 и БС-1 монтируются и демонтируются аналогично.
Монтаж станка У КС-20 С (рис. 68). Станок можно монтировать на
колесах либо на фундаменте из брусьев и швеллеров со снятой ходовой
частью.
Монтируя станок на колесах, параллельно вкапывают брусья, при-
чем средние брусья должны находиться один от другого на расстоянии,
равном 600 мм~, длина брусьев должна составлять не менее 5,3 м.
На продольных брусьях делают неглубокие вырезы, в которые укла-
дывают три поперечных бруса с таким расчетом, чтобы на переднем мож-
но было укрепить плиту под домкрат мачты. Опираясь на эту плиту, мач-
та воспринимает на себя нагрузки при спуско-подъемных операциях
и бурении. Два поперечных (распорных) бруса устанавливают между
передними и задними колесами станка, плотно подгоняя их к колесам,
чтобы обеспечить полную неподвижность станка.
Мачту поднимают смонтированной на станке червячной ручной
лебедкой. Опорный винт домкрата мачты после ее подъема вывинчивают
из гайки до упора в плиту, прикрепленную на переднем поперечном бру-
се. При проходке глубокой скважины или скважины большого диаметра
к головке верхней секции мачты крепят концы верхних трубчатых растя-
жек и три канатные растяжки (при проходке мелких скважин канатных
растяжек не требуется). После этого специальной ручной червячной
лебедкой выдвигают верхнюю секцию мачты, под которую подводят
стопорный шкворень. Затем соединяют все трубчатые растяжки (две
верхние, две горизонтальные и четыре нижние). Канатные растяжки
крепят к вбитым в землю стальным кольям с ушками. Окончательно
канатные растяжки натягивают стяжными серьгами. После того как
мачта раскреплена, к ней на высоте 4,25 м крепят укосину. К пусковой
аппаратуре электродвигателя подводят кабель.
У смонтированного станка ось ролика находится примерно на высо-
те 12 м от уровня земли. Канатные растяжки натягивают под углом 45°,
для чего стальные колья забивают на расстоянии около 12 м от оси
мачты.
На выступающих вперед продольных брусьях делают зарубки, в ко-
торые укладывают поперечные брусья. На эти брусья нашивают пол из
толстых досок, к которому глухарями крепят затяжную трещотку для
свинчивания инструмента.
Демонтаж станка УДС-20С. Желоночный и инструментальный тро-
сы наматывают на барабаны. Канатные растяжки отъединяют от сталь-
ных кольев. Горизонтальные трубчатые растяжки отъединяют от мач-
ты, а четыре наклонные трубчатые растяжки отъединяют от рамы стан-
Монтаж и демонтаж оборудования. Транспортировка
135
ка. Верхнюю секцию мачты слегка приподнимают ручной червячной
лебедкой; из-под нее извлекают стопорный шкворень, после чего лебед-
кой медленно опускают верхнюю секцию мачты в нижнюю секцию, где
их скрепляют скобами. Опорный винт домкрата мачты ввинчивают в
гайку.
Ослабляя канат ручной червячной лебедкой мачты, последнюю за
канатные растяжки опускают на станок вместе с трубчатыми растяж-
ками.
Мачту крепят на раме болтами, канатные растяжки свертывают
и привязывают к мачте. Кабель отъединяют от пусковой аппаратуры
электродвигателя. Поперечные брусья убирают. Этим заканчивается
подготовка станка к перевозке.
Станки УКС-22М и УКС-ЗОМ монтируют аналогично.
Монтаж станков «Амурец-6» и Такснес 51/2". Легкие буровые стан-
ки типа «Амурец-6» и Такснес 5'/2" монтируют в следующем порядке.
Станок устанавливают на деревянных брусьях с выемками для колес и
крепят специальными разборными колодками со стяжными болтами.
Зимой колеса со станка снимают, и он укрепляется на бревнах-лы-
жах, которые служат одновременно и опорными брусьями.
После установки станка проверяют работу двигателя и приступают
к подъему мачты механическим способом с помощью двигателя по схе-
ме, показанной на рис. 69.
Рис. 69. Схема подъема мачты лебедкой станка «Амурец-6»
(стрелками указано направление движения каната при подъе-
ме мачты)
136
Бурение
Перед подъемом мачты штанговые укосины, на которых она кре-
пится после подъема, собирают таким образом, чтобы конец, находя-
щийся на горизонтальных укосинах, был впереди станка.
На вал заднего оттяжного ролика вешают специальный V-образный
ролик. Крюком каната зацепляют за верхний .ролик мачты. Канат про-
ходит через коуш шарнирного соединения и через коуш верхнего швел-
лера мачты. С коуша швеллера канат движется по желобку V-образно-
го ролика, с которого направляется на ролик балансира и далее на зад-
ний оттяжной ролик, а затем — на лебедку. Вал лебедки включают, и
мачта плавно поднимается, принимая рабочее .положение.
Демонтируют станок в обратном порядке.
Передвижные и самоходные станки других типов монтируют ана-
логичным способом, но с некоторыми отклонениями, зависящими от ти-
па и марки станка.
. Буровые вышки. Буровые вышки при ударно-канатном бурении при-
меняют в основном при проходке глубоких скважин для водоснабжения.
Вышки строят деревянные (бревенчатые, дощатые) и металличе-
ские. Они состоят из собственно вышки для производства спуско-подъем-
ных операций бурового инструмента и труб и из сарая-откоса для раз-
мещения буровых механизмов и в некоторых случаях двигателя.
Около вышки устраивают специальные стеллажи и лежнн для уклад-
ки инструментов и труб.
Техническая характеристика вышек (Союзнефтебурвода) приводит-
ся в табл. 97.
Таблица 97
Наименование Вышки
деревянные бревенчатые деревянные дощатые металлические трубчатые
Грузоподъемность (статическая) на 25 25
крюке, т 30
Грузоподъемность кратковременная, перегрузка прн восьмиструнной ос-
настке, м — — 50
Высота вышки, мм: от основания до подкроиблочных 14 250 16 000
балок 16 000
до верха козел Т ип ног' вышки 17 740 16 480 18 250
Из бревен диа- метром 300 мм Из досок в виде желоба Из труб
Размер оснований по осям ног, мм:
верхнего 1900x1900 1900x1900 1760x1760
нижнего 6000X6000 6000X 6000 5000x5000
Высота ворот, мм 6100 6 000 6 400
Система решетки Крестовая из досок 220x50 мм Крестовая из досок Крестовая
Панели Через 3,2 м Через 3,2 м Через 3,2 л
Размер сарая, мм: 8 000 8 000
длина 8 000
ширина Обшивка вышки 5 200 До второ 5 200 го пояса 5 200
Вес металлических частей, т . . . . — 5,5
Транспортировка станка и оборудования. Во избежание аварий путь
передвижения станка необходимо заранее обследог|ать и соответственно
подготовить.
Технология проходки скважин
137
Самоходные станки передвигаются к новым точкам с по-
мощью своих двигателей. Но1 следует учесть, что передвижение их собст-
венным ходом на расстоянии свыше 10 км нецелесообразно, так как мо-
жет привести к быстрому износу ходовой части станка.
При перемещении на ровных площадках (уступах) и линиях к но-
вой точке бурения (до 30 м) допускается не демонтировать мачту и в
благоприятных условиях не снимать с каната буровой инструмент. Во
всех других случаях буровой инструмент необходимо снимать и мачту
опускать.
Перед перемещением станка осматривают его ходовую часть и тор-
моза, что особенно важно при передвижении по пересеченной местности.
Несамоходные (передвижные) станки на небольшие
расстояния могут передвигаться с помощью своего двигателя самобукси-
ровкой. Для укрепления троса используют крепкие деревья, большие ва-
луны, каменные глыбы. Если таких предметов нет, то забивают илц зака-
пывают в грунт специальные столбы. Мачту обязательно опускают.
Буксировать самоходные и несамоходные станки можно трактором
или автомашиной. При буксировке (хотя бы даже и на небольшие рас-
стояния) мачту станка опускают.
Стационарные станки можно перевозить на автотранспор-
те. При перемещениях на небольшие расстояния их устанавливают на
ряжи (лыжи) или на металлические листы и буксируют трактором. При
любом способе транспортировки нагружать на станки буровое обору-
дование не разрешается. Оборудование перевозят другим транспор-
том партии.
38. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН
Забуривание скважины. Приемы забуривания выбирают в зависимо-
сти от назначения скважины и характера буримых пород.
Во всех случаях скважину забуривают с направляющим стаканом.
Число ударов бурового инструмента устанавливается минимальное. Же-
лательно бурить не менее 1 м, не подливая воду.
При забуривании скважины для буровзрывных работ применяют за-
бурочную трубу длиной не менее 1,2 м с внутренним диаметром на 10—
50 мм больше калибра долота. Труба снабжена ручками и буртиком,
предотвращающим ее опускание ниже уровня рабочей площадки.
При забуривании в трещиноватых породах используют удлиненную
трубу (2—3 л<). В рыхлых, вязких и мягких породах забуривание произ-
водится с установкой направляющей трубы.
При забуривании разведочной скважины в точке ее заложения ро-
ют шурф размером 0,6 X 0,6 м, глубиной до 1 м. На дно шурфа
укладывают крестовину из дерева крепких пород с отверстием по раз-
меру трубы.
В устье шурфа кладут два параллельных бруса, закрепляя их
в боковых стенках шурфа.
Трубу с башмаком и ударной головкой опускают в шурф и рас-
крепляют в крестовине и брусьях, которые не допускают искривления
скважины.
На квадратную часть штанги надевают ударную бабку и ставят
на ударную головку обсадной трубы. Инструментальный канат осво-
бождают с таким расчетом, чтобы при наивысшем положении оттяжно-
го ролика бабка (или специальное забивное устройство) чуть касалось
верхней части головки трубы.
Станок включают и осторожно наносят удары бабой по головке
138
Бурение
трубы. Необходимо при этом следить за вертикальностью трубы, заме-
ряя ее отвесом. В пустых породах интервал осадки в зависимости от
характера пород может быть увеличен до 1 м.
Для забуривания гидрогеологических скважин в зависимости от их
глубины и начального диаметра отрывают шурф и устанавливают на-
правляющую трубу. Если грунтовые воды приурочены к пескам, шурф
тщательно затрамбовывают чистой жирной глиной. При забуривании
без шурфа после установки направляющей трубы для создания целика-
подушки вокруг устья закачивают цемент. У устья устраивают боковой
сток для воды.
Режим бурения скважин. Под режимом бурения понимается соче-
тание отдельных факторов, влияющих на разрушение породы: вес бу-
рового снаряда; высота его подъема; число ударов долота; время под-
лива и количество подливаемой воды; интервалы и продолжительность
чистки скважины.
В зависимости от назначения буримой скважины устанавливается
соответствующая технология ее проходки и режим бурения: продолжи-
тельность цикла долбления, интервалы долбления (особенно важны при
проходке разведочных скважин с опробованием полезных ископаемых);
способ и порядок чистки скважин, проведение наблюдений и измере-
ний в скважинах.
При ударно-канатном бурении основным инструментом, используе-
мым для углубки скважин, служит долото, однако в некоторых случаях
при проходке очень мягких пород для этих целей пользуются стакана-
ми, желонками, в основном предназначенными для чистки скважин.
Производительность бурового станка (скорость углубки скважины)
во многом зависит от выбранного способа бурения и вида разрушающего
породу инструмента. Для твердых (скальных) пород очень важно при-
менять соответствующие долота с определенным для этой цели углом
лриострения.
Рекомендуемый вес бурового снаряда в зависимости от его длины
и соотношения диаметра инструмента с диаметром скважины при ве-
дении буровзрывных работ и при гидрогеологических и инженерно-гео-
логических работах приведен в табл. 98.
Таблица 98
Вес бурового снаряда, кг*
Длина бурового При номинальном диаметре буримых скважин, мм
150' 200 215 230 250 300
снаряда с отношением диаметра штанг к диаметру скважин
мм 0,80 0,75 0,74 0,74 0,76 0,73
8 200 690 1060 1 2П0 1355 1 681 1935
8 600 729 1 135 1 291 1 441 1 782 2 035
9 500 812 1 315 1 467 1 629 2010 2 262
11 300 972 1 472 1690 1 895 2 358 2 624
12 000 1 035 1 532 1 750 1 967 2 455 2 735
12 500 1080 1 575 1 793 2 019 2 524 2814
Без буровых ножииц с долотом 1500 мм.
Технология проходки скважин
139
Таблица 99
Фактические диаметры скважии ударно-канатного бурения и коэффициенты расширения
(по справочнику Союзвзрывпрома)
Категория пород Коэффициент расширени я Фактический диаметр скважин, мм при длине лезвия долота, мм
150 175 . 200 225
V 1,30 195 228 260 292
VI 1,26 189 220 252 283
VII 1,22 183 214 244 275
VIII 1,18 177 207 236 265
IX 1,16 174 203 232 261
X 1,14 171 200 228 256
XI 1,12 168 196 224 252
XII 1,11 166 194 222 250
XIII 1,10 165 193 220 247
XIV 1,09 163 191 218 245
XV 1,08 162 189 216 243
XVI 1,07 160 187 214 241
Примечание. «Коэффициентом расширения» называют отношение фактического диаметра
-скважин к длине лезвия долота.
На разведке россыпных месторождений вес бурового снаряда при
проходке интервалов с опробованием полезного ископаемого (промывку
проб) уменьшается вдвое (с учетом использования при проходке мяг-
ких пород плоского долота).
Высота подъема бурового снаряда и соответствующая частота его
ударов для станков БУ-20-2 и других ему подобных станков приведе-
на в табл. 100.
Таблица 100
Положение нижнего пальца шатуна
Наименование показателей I 2 3 4
Расстояние между осью отверстия и осью шестерни, мм . 380 330 280 152
Соответствующая высота подъема сна- ряда, м 1,1 0,95 0,78 0,48
Угол поворота, соответствующий ходу падения, градусы . . . 171,5 172,5 173,5 176
Нормальное число ударов в минуту . . . 50 54 58 60
Скважины для буровзрывных работ бурят при высоте подъема
снаряда 0,90—1,0 м.
Чтобы можно было изменять высоту сбрасывания бурового ин-
струмента, в ударно-канатных станках в кривошипе на различном
расстоянии от центра делают по нескольку отверстий. Так, в станке
БУ-2 (имеющем ряд однотипных марок — «Уралец», БУ-20-2 и др.) на
шестерне сделано четыре отверстия и два отверстия на балансире, что
позволяет иметь восемь сочетаний ходов инструмента.
Продолжительность цикла бурения. Продолжительность каждого
цикла бурения, т. е. времени работы долота в скважине, ограничивает-
ся интервалами времени, требующегося на чистку скважины. Время
140
Бурение
долбления за цикл может быть 1—2 мин. для мягких пород и 30—
50 мин. для весьма крепких пород.
По мере углубки скважины столб шлама увеличивается, ускорение
падающего инструмента уменьшается, а следовательно, и скорость бу-
рения также постепенно снижается. Чем продолжительнее время долб-
ления, тем меньше средняя скорость бурения на всем протяжении цик-
ла. Однако чем чаще чистить скважину, тем больше времени в целом по-
требуется на цикл.
Оптимальная глубина бурения между чистками определяется из
условий наименьших затрат времени на собственно долбление и чист-
ку скважины. При этом следует учитывать, что, чем крепче порода, т. е.
чем меньше времени занимает операция чистки по сравнению со вре-
менем долбления, тем выгоднее чистить Скважину чаще, а чем мягче по-
рода, тем целесообразнее чистить скважину реже.
Чистка скважин и подлив воды. В мягких породах скважину обыч-
но чистят через каждые 1—2 м проходки, в породах средней крепо-
сти— через 1 м и в крепких породах — через 0,4—0,6 м.
Последовательность и время чистки скважин, проходимых в
осложненных условиях (большие обрушения, водоприток, потеря во-
ды и т. п.), зависят от состояния скважины.
Скважину от шлама обычно чистят желонкой. Этот процесс на-
зывается желонением.
Рациональная конструкция и размеры желонки должны соответ-
ствовать диаметру проходимой скважины.
Неопробуемые скважины следует чистить в два-три черпания. За
это время удаляется 3/,4 (и более) объема шлама. Это не распростра-
няется на разведочные скважины, из которых собирают пробы поро-
ды для анализа или промывки. В этих случаях применяют поршневую
желонку, которую опускают для чистки скважины до пяти раз под-
ряд, т. е. до полной очистки скважины от шлама.
После чистки незатопляемой скважины диаметром 150—200 мм
сразу рекомендуется залить 8—10 л воды (ведро), а затем периодиче-
ски равномерно добавлять по 3—4 л, сообразуясь со скоростью буре-
ния и требуемой густотой шлама. При бурении скважины иного диа-
метра количества подливаемой воды изменяются соответственно диа-
метру скважины (табл. 101).
Таблица 101
Поправочный коэффициент подлива воды в зависимости от диаметра скважин
Номинальный диаметр скважин Поправочный коэффициент
дюймы ММ
6—8 150—200 1,0
10—12 250—300 1,9
14—16 350—400 3,5
18—20 450—500 5,6
22—24 550—600 8,2
26—30 650—750 и.з
Если приходится проводить желонение в разведочных скважинах
(на россыпных месторождениях) или бурить в сухих породах (мерзло-
те), в скважину предварительно перед долблением наливают 30—40 л
(три—пять ведер) воды (при диаметре скважины 150—200 мм).
Рациональные режимы бурения различных пород
141
В нормальных условиях на каждый интервал в 0,2 мм углубки в сква-
жину доливают 15—20 л (полтора-два ведра) воды.
Шлам из мягких пород почти не разрушается при подливе боль-
шого количества воды, поэтому порции ее оставляют одинаковыми и
в начале цикла долбления и в конце его. При проходке крепких по-
род большое количество воды может разрушить структуру шлама, спо-
собствуя большому выпадению частиц, а это уменьшит скорость про-
ходки. Для того чтобы предупредить это, надо в начале бурения (в без-
водных скважинах) подливать воды меньше, а далее, учитывая нали-
чие шлама, порции воды увеличивать. Последнее особенно важно при
разведке коренных месторождений, когда надо получить для пробы
максимум породы.
Расход воды при бурении зависит от крепости буримых пород:
с увеличением крепости расход воды снижается.
39. РАЦИОНАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ БУРЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ПОРОД
Таблица 102
Рациональные режимы бурения для буровзрывных скважин диаметром 150—225 мм1
Наименование Бурение пород с коэффициентом крепости / по шкале пр оф. М. М. Протодьяконова
2-5 (мягких) 2-3 (вязких) 6-8 (средней крепости) 8-15 (довольно крепких) 8-12 (трещино- ватых и разру- шенных) 15-20 (очень крепких)
Продолжительность за цикл мин.:
долбления 2 1,12 8 17 25 35
желонения 3 0,88 3 3 4 3
Число циклов за 8-часовую 12
смену 44 164 29 17 8
Производительность, м: 0,5—0,6 0,4—0,65
за цикл 1,0 0,1 0,6—0,7 0,3—0,4
за смену 44,0 16,4 17,4—20,3 8,5—10,2 4,8—7,8 2,4—3,2
Время, мнн.;
общее рабочее . . . . 480 480 480 480 480 480
основное 280 354 356 365 366 319
То же, % к общему вре-
мени 58,5 74,0 74,5 76,0 76,3 66,4
В том числе:
на долбление, мин. . . 120 208 256 308 314 291
% к основному времени 43 59 72 85 85 91
на желонение, мин. 160 146 100 57 52 28
% к основному времени 59 41 28 15 15 9
Плотность шлама . . . . Жидкий, Тесто- Легко- Легко- Г устой Легко-
легко- образная подвиж- подвиж- мало- ПОДВИЖ-
подвиж- масса ный ный подвиж- ный
Консистенция шлама . . . ный. 1,4—1,7 1,5—2,0 1,7—2,1 ный 1,7—2,3 2,0—2,4
Максимальная высота шла- мового столба в скважине
без инструмента, м . . . 2,5 0,5 1,5—1,8 1,1 1,5 1,0
Количество подливаемой
воды за цикл, ведер . . 6 0,17 6 1,5—2,5 2,5—3,0 1,5—2,0
То же, л 42 1,8 42 10—17 17—21 10—14
Примечание. Угол приостренвя лезвия толста при бурении пород мягких равен 70—90°,
ниже средней и средней крепости 100—110®, выше средней крепости 115—120е, весьма крепких—
до 130°. Наибольший вес бурового снаряда 1300 кг.
По Таран М. И. Буровзрывные работы на открытых разработках, Металлургиздата, 1954
142
Бурение
Бурение в песках и в песках-плывунах
В песках и в песках-плывунах скважины обычно бурят желонка-
ми с одновременной посадкой обсадных труб.
При бурении в водоносных и чистых сухих песках не рекомен-
дуется допускать выхода желонки ниже башмака обсадной трубы
более 0,5—0,75 м, так как может произойти обвал песка, в результа-
те чего желонка будет зажата. Проходить пески лучше желонкой со
сферическим клапаном, имеющим «язык», который разрыхляет прохо-
димую породу, или желонкой с плоским клапаном, могущей проходить
пески с примесью небольшого количества гравия и мелкой гальки.
Для увеличения производительности 'рекомендуется в отдельных
случаях к желонке привертывать короткую ударную штангу (полуштан-
гу). Чтобы желонка лучше (забирала пески, рекомендуется забрасы-
вать в скважину жирную глину, добавляя воду. Глина способствует
связыванию отдельных частиц породы.
Водоносные пески лучше проходить поршневой желонкой. Желон-
ка заполняется за один ход поршня только в сильно разжиженных по-
родах, обычно же для этого требуется несколько ходов поршня. При про-
ходке водоносных тонкозернистых песков желонками всех типов необхо-
димо следить за тем, чтобы клапаны у них были плотно подогнаны
к башмакам.
При бурении в песках-плывунах (диаметр зерна 0,05—0,25 мм) сква-
жина заполняется песком с водой, поднимающимся непосредственно
за желонкой; при этом создаются так называемые пробки, высота ко-
торых достигает 6—10 м. В этих случаях может произойти захват же-
лонки. Чтобы избежать этого, желонку не следует оставлять у забоя
без движения, а наполнять надо с таким расчетом, чтобы порода не
выпадала из желонки через верх (что важно при работе желонкой в
обсадных трубах).
Если бурят плывуны, создающие в обсадных трубах пробку вслед-
ствие большого давления водоносного горизонта, для создания проти-
водавления, немного превышающего статический напор пластовой во-
ды, следует в скважину заливать воду, а лучше глинистый раствор.
В скважину, где проходимый пласт породы исследуется, нельзя
добавлять глину, так как это может неблагоприятно отразиться на
результатах исследования.
Плывуны успешно можно пройти, быстро погружая в них колонну
обсадных труб. Башмачную трубу следует устанавливать в плотных
подстилающих породах, изолирующих скважину. Не рекомендуется пе-
реходить иа другой диаметр в плывуне, так как в этом случае может
произойти захват труб.
Бурение в галечниках и гравийных породах
В гравийных породах и при проходке галечников (речников) сква-
жины бурят желонкой с плоским клапаном или крестовыми, а также
двутавровыми долотами.
Если по условиям проходки скважины можно использовать способ
трамбования — отжатия гальки, то с успехом применяют округляющие
долота.
Обсаживают (крепят) скважины трубами вслед за проходкой.
Гальку и гравий, связанные глинистыми материалами, проходят
желонкой с ножом, который помогает разрушать породу. Можно с ус-
пехом применять и желонку без клапана; при этом извлекают из сква-
жины породу с почти ненарушенной структурой.
Рациональные режимы бурения различных пород
I4i
Во время проходки перемытых галечников и гравия с песком реко-
мендуется забрасывать в скважину пластичную глину (если по- услови-
ям проходки это разрешено). Глину задавливают долотом в стенки
скважины, которые она закрепляет, предупреждая обвалы. Проходку
осуществляют, поочередно применяя долото и желонку. В сухую сква-
жину подливают воду.
Если необходимо получить чистые образцы, то скважины проходят
с опережением забоя — обсадкой трубами и дальнейшим извлечением
породы желонкой.
Работая желонкой в гравелистых породах, необходимо также сле-
дить за тем, чтобы порода не выпадала через край желонки во избе-
жание ее захвата. Для предупреждения этого следует вести работу же-
лонкой, учитывая ее длину, и желонку закрывать съемной сеткой.
Бурение рыхлых пород
Рыхлые породы имеют большое число пор (30—40% ко всему объ-
ему) , поэтому эти породы можно проходить способом уплотнения —
трамбования долотом, если не требуется отбирать образцы.
Бурят такие породы (растительный слой, отвалы, неплотные суглин-
ки и т. п.) указанным способом, как правило, не подливая воду в сква-
жину. Разрушенную породу затрамбовывают и этим уплотняют.
Этот способ дает высокую производительность (на неглубоких сква-
жинах ДО I Л1 в минуту).
Бурение глинистых вязких пород
Способность вязких пород прилипать к различным предметам ис-.
пользуется во время их бурения. В зависимости от характера и состава
пород (плотности, содержания песка, гравия или гальки) изменяется
и метод бурения.
Учитывая большую устойчивость глинистых пород, проходку сква-
жин в них ведут большими интервалами (десятками метров) без креп-
ления.
При бурении скважин на россыпных месторождениях, где требует-
ся постоянная обсадка колонны труб для облегчения их продвижения,
когда непосредственная забивка их в целик забоя затруднена, скважи-
ны подбуривают под трубами на 20—40 см глубже и обрабатывают
щебенкой из крепких горных пород. Размер щебенки достигает 8 см.
Разовая засыпка составляет одно-полтора ведра. При этом необходи-
мо следить за тем, чтобы уровень щебенки в скважине был ниже баш-
мака во избежание порчи последнего. Это мероприятие способствует
ускорению подъема обсадных труб. Иногда для ускорения в процессе
проходки скважины плотные глины торпедируют.
В сильно песчанистых глинах скважины проходят при помощи
утяжеленной желонки без клапана. С повышением плотности глины
более производительно проходка ведется специальным буровым ста-
каном, изготовляемым из трубы. Нижнюю часть трубы затачивают или
снабжают башмаком, а к верхней приклепывают вилку с нарезкой.
Буровой стакан соединяют с ударной штангой или ножницами. Для
утяжеления стакана можно применять и то и другое одновременно.
Чтобы ускорить очистку от выбуренной породы, в буровом стакане на
половину длины трубы делают продольный прорез.
Забуривать скважины и проходить неглубокие скважины в пла-.
стичных породах можно! способом трамбования (с помощью долота).
144
Бурение
Необходимо при этом следить за тем, чтобы поперечное сечение сква-
жины не искажалось, т. е. не создавалась «восьмерка».
Скважину «осушают», подсыпая сухой песок или шлак, а в зим-
нее время снег, который утрамбовывается в стенки и предохраняет
снаряд от налипания.
Бурение трамбованием прекращается, когда скорость проходки
снижается.
Пластичные глины успешно бурятся специальным долотом, изго-
товленным из обычного зубильного долота с вставкой второй головки
по типу крестового долота (рис. 70). При работе таким долотом в сква-
жину наливают 2—3 л воды, опускают буровой снаряд и
бурят в течение 1—2 мин. Образовавшийся тестообразный
Йшлам извлекается из скважины на головке долота.
Очень вязкие породы можно бурить этим способом, не
прибегая к помощи желонки для чистки скважины, а также
к обычным зубильным и крестовым долотам.
Проходя скважины для буровзрывных работ указан-
ным способом, за смену производят до 180 циклов продол-
жительностью по 2 мин. каждый, при этом 60% времени
идет на собственно бурение и 40% на подъем и очистку
снаряда. По сравнению с производительностью при обыч-
ном бурении увеличение достигает 2—2'/2 раз. Стойкость
долота составляет 120 м в зависимости от наличия твердых
включений.
Искажение сечения скважины («восьмерку») можно
I I ликвидировать частым спуском и подъемом бурового инст-
румента с поворачиванием его па участке искажения сече-
ния. Для предупреждения искажения сечения скважины
буровой инструмент должен систематически поворачивать
кЖ ся во время бурения.
Рис 70 До- Плотные сухие глины, песчано-глинистые грунты со
лото для щебнем и галькой бурят с помощью плоских и двутавровых
проходки долот. В буровой снаряд обязательно включают ножницы,
глин так как такая порода как бы «присасывает» долото.
В случае сильных прихватов, затрудняющих отрыв ин-
струмента от забоя, на верхнее звено ножниц навертывают
короткую ударную штангу. При этом общий вес инструмента не должен
превышать допустимый для станка.
Чтобы избежать чрезмерного утяжеления снаряда, можно приме-
нять ударную штангу меньшего диаметра.
В процессе бурения породу разрыхляют долотом на глубину 0,5—
0,75 м, а затем опускают утяжеленную желонку с плоским клапаном.
После каждого подъема желонки подливают в скважину 15—30 л воды
(при диаметре скважины 150—200 мм). При появлении в скважине
грунтовой воды подлив прекращают.
Бурение пород с галькой и валунами
Проходка скважин в валунных отложениях требует от работающих
большого опыта: наличие валунов способствует искривлению скважины.
Процесс дробления валунов довольно сложен.
Скорость разрушения валунов зависит от свойств горных пород,
вмещающих эти валуны. От этого же зависит и способ бурения сква-
жины. Скважины крепят трубами по возможности вслед за проходкой.
Рациональные режимы бурения различных пород
145
Если во время бурения скважины встречаются одиночные валуны
небольших размеров и в породах небольшой плотности, можно отжать
валун пирамидальным или эксцентричным долотом. Если валун сбить
в сторону не удается, то начинают бурить крестовым или округляющим
долотом. Для успешного бурения и предупреждения искривления сква-
жины в нее предварительно засыпают щебень крепких горных пород раз-
мером 6—8 см. Таким же образом поступают при проходке скоплений
валунов, особенно, когда имеются пустоты. Для устойчивости стенок
в скважину забрасывают куски жирной глины. Как правило, бурят тя-
желым буровым инструментом и эксцентричным долотом или же доло-
том со скошенным лезвием (так называемая заправка «башмачком»)
(рис. 71). Это облегчает посадку труб, которые в большинстве случа-
ев опускаются вслед за углублением забоя скважины.
Рис. 71. Заправка долота «башмачком»:
а — тип I (/ — уступ 2—3 мм; 2 — уступ 5 — 6 мм); б —
тип II (3— уступ 8 мм)
Самым эффективным способом проходки скважин при валунных
отложениях является применение взрывных работ. В последнее время
используют кумулятивные заряды, что уменьшает интервал подъема
труб при взрыве. Заряд опускают в скважину на безопасное расстоя-
ние (1,5—2 м) ниже башмака колонны обсадных труб. После взрыва
следует быстро опустить колонну труб. Если из-за навала это сде-
лать невозможно, приступают к чистке скважины. Подготовку зарядов
и взрывание ведут только специалисты-подрывники.
Бурение мягких пород
В зависимости от физико-механических свойств породы применяют
соответствующий способ бурения. В основном работают долотом для
мягких пород и извлекают шлам желонкой.
Долочение производят при максимальной высоте подъема бурового
снаряда и нормальном числе ударов.
Наибольшая производительность достигается при работе коротки-
ми циклами.
Воды за цикл подливают 60—90 л. Шлам должен быть жидким, легко
подвижным, высота его столба до 4 м. Плотность шлама 1,4—1,7 кг/л.
Максимально допустимое внедрение долота в забой скважины должно
быть равным высоте лезвия долота. При большей углубке лезвия условия
бурения осложняются, скважина в сечении может принять форму
«восьмерки». При этом производительность сильно уменьшается, тре-
ние долота становится очень значительным, что влечет за собой умень-
шение скорости падения снаряда.
Для правильной обработки сечения необходимо следить за враще-
10 Заказ 1114
146
Бурение
нием бурового снаряда. При нарушении сечения скважины — образова-
нии «восьмерки» — необходимо этот участок скважины заполнить круп-
ным щебнем и заново ее перебурить. В более слабых породах возмож-
но прогнать по скважине валун соответствующего размера.
Продвижение забоя за цикл в мягких породах может составить 0,8—
1,6 м. Общее время цикла бурения 5—6 мин.
Бурение пород средней крепости
Породы средней крепости бурят обычным способом — долотом, а
чистку скважины производят желонкой. Если скважину забуривают, то
нельзя допустить, чтобы буровой снаряд раскачивался, так как это мо-
жет вызвать разрушение стенок. Для бурения применяются тяжелые
зубильные или округляющие долота.
Консистенция шлама поддерживается густой, а высота его столба
может достигать 2—2,5 м. За цикл подливают 50—60 л равномерными
порциями через каждые 1—2 мин. Продолжительность цикла 10 мин.
Чистое время бурения за смену может составить до 50%, а время
чистки 20% общего времени.
Желонки желательно применять более тяжелые.
Углубление скважины за цикл бурения составляет 0,8—1,0 м.
Бурение трещиноватых и обрушающихся пород
Трещиноватые и обрушающиеся породы склонны к вывалам, что
замедляет бурение. Кроме того, наблюдается большая утечка воды по
трещинам, и это затрудняет шламообразование в скважине.
Забуривание скважины в таких породах производят обязательно с
трубами. Для бурения применяют долота (в зависимости от крепости
пород) крестовые с углом приострения 90° и округляющие.
При проходке скважин для буровзрывных работ часто применяют
долота меньшего диаметра. Это уменьшает площадь обнажения сте-
нок и не способствует осыпанию породы.
Необходимо следить за тем, чтобы частота ударов строго соответ-
ствовала высоте подъема оттяжного блока и не происходило раскачи-
вания бурового инструмента.
Для уменьшения размыва стенок скважины бурение надо вести
при густом шламе (средняя плотность его 2 кг!л). Такой шлам удер-
живает во взвешенном состоянии кусочки породы размером до 5 см3,
и он не уходит через стенки скважины по небольшим трещинам.
Рекомендуется добавлять в скважину жирную глину (10—15 кг на
1 м скважины).
Воду надо подливать в скважину при опущенном буровом инстру-
менте небольшими порциями (по 2—3 л) через равные промежутки вре-
мени (1—2 мин.). За цикл подливать следует не более 25—30 л.
Углубка скважины за цикл возможна на 0,4—0,65 м. Чистое время
бурения достигает 60%, а время чистки 12%. Желонение производят тя-
желой желонкой с плоским или сферическим клапаном. Для уменьшения
скорости движения шлама в скважине пользуются буровым инструментом
с относительным диаметром тела штанги 0,7—0,75 диаметра долота.
Способ бурения пород средней крепости и крепких, имеющих тре-
щины, заполненные выветрелыми материалами горных пород, почти
не отличается от бурения в плотных породах. Трещины, секущие гор-
ные породы как бы на пласты мощностью 10—30 см, способствуют уве-
личению производительности бурения почти вдвое по сравнению с про-
изводительностью, получаемой на плотных породах той же группы. На-
Рациональные режимы бурения различных пород
147
личие в породах больших трещин затрудняет бурение и способствует
искривлению скважины. Производительность бурения снижается в 2—
2*/г раза, если шлам уходит из скважины по трещинам.
Если шлам в скважине не задерживается, то удаление разрушенной
долотом породы можно производить путем частого подлива воды не-
большими порциями во время долбления.
Успешно идет бурение и п.роизв1одительность повышается в два-три
раза при бурении трещиноватых пород, если применять глинизацию
или тампонаж скважины глиной. Для предохранения стенок от обру-
шения скважину очищают от шлама, засыпая в нее полтора-два ведра
жирной глины. После этого в течение 2—3 мин бурят всухую, повора-
чивая снаряд. Благодаря этому глина лучше вдавливается во все тре-
щины в стенках скважины. Дальнейшее бурение производят в течение
5—6 мин., подливая 2—3 л воды.
Перед очисткой скважины в нее доливают 8—10 л воды.
Неглубокие скважины в случае большого увеличения их диамет-
ра тампонируют глиной, для чего ее увлажняют (на одно ведро глины
расходуют 2—2,5 л воды) и затем забрасывают в скважину, пока не
заполнят неустойчивый участок. После этого скважину вновь прохо-
дят по глине способом трамбования, не подливая воду. Это способст-
вует образованию плотной глинистой рубашки и закрытию трещин. По-
следующее бурение должно осуществляться при наличии в скважине
густого шлама, для чего периодически забрасывают в скважину глину.
Бурение крепких пород
Крепкие породы, как правило, монолитны, и шлам их отличается
большой абразивностью. Такие породы бурят инструментом максималь-
но возможного веса. Вес увеличивают за счет применения штанг боль-
шого диаметра. Более целесообразно использовать тяжелые, округляю-
щие долота с большими углами приострения.
В процессе бурения необходимо следить за тем, чтобы скважина не
сужалась. Сужение является следствием быстрого износа долот. При
износе лезвия более 5 мм долото надо заменить. Также внимательно
следует контролировать резьбовые соединения инструмента, которые
часто ослабевают и ломаются при бурении крепких пород. Наиболее
характерным признаком этого является глухой звук, который издает
при простукивании поднятый из скважины буровой инструмент.
Диаметр применяемой желонки должен быть не м *нее 0,75 длины
лезвия долота. Высота шламового столба при плотности 2—2,5 кг)л
должна быть около 1,5 м и не меньше 0,7 м после чистки.
За цикл в среднем надо подливать не более 20 л воды, причем до-
бавлять ее следует не более 'А объема имеющегося в скважине шлама.
Излишняя вода разрушает шлам и ускоряет его осаждение. Продолжи-
тельность никла достигает 30 мин. Углубка за цикл равна 0,4—0,8 м. Чи-
стое время бурения составляет не более 60%, а время чистки 7%. Сме-
на долот занимает до 20% общего времени.
При сужении скважины ее необходимо разбурить новым долотом.
В этом случае суженная (конусная) часть скважины заваливается кус-
ками более крепкой породы. При бурении очень крепких пород для
этих целей применяется и чугунный лом. Скважину сильно суженную
более целесообразно расширить, произведя в ней взрыв (прострел) за-
ряда.
Следует учесть, что в процессе бурения пород, шлам которых пло-
хо поддерживается во взвешенном состоянии и быстро выпадает, остав-
10*
148
Бурение
лять буровой инструмент на забое даже в течение непродолжительного
времени нельзя. При остановке двигателя следует поднимать инстру-
мент выше шламового столба вручную, вращая маховик.
Бурение в устойчивой мерзлоте
Условия бурения пород в устойчивой мерзлоте несколько отличают-
ся от обычных, особенно при проходке мерзлых пород рыхлой толщи.
Долота, применяемые при бурении, и угол их приострения должны соот-
ветствовать категории буримых пород. Учитывал, что большой объем
•выбуриваемой породы получается за счет скалывания, угол приостре-
ния должен быть минимальным.
Бурение разведочных скважин в мерзлой породе на россыпных ме-
сторождениях для облегчения обсадки колонны труб рекомендуется
производить тяжелым зубильным долотом с косым лезвием (заправка
«башмачком»).
Переход долота в зону мерзлоты характеризуется мягким эластич-
ным ударом инструмента на забое скважины; толчки при ударе долота
сглаживаются; сотрясения каната и станка при бурении более ритмич-
ны и мягки.
Встретив зону устойчивой мерзлоты при бурении скважины в рых-
лой толще, необходимо поднять буровой инструмент, очистить скважи-
ну и закрепить ее трубами (в скважинах гидрогеологических, инженер-
но-геологических) .
Стенки скважины, буримой в мерзлых породах, надо тщательно об-
рабатывать. Проходка Долотом за один рейс должна составлять 0,25—
0,3 м. Подъем инструмента и очистку скважины производят быстро,
подливая воду в небольшом количестве. Рекомендуется подливать
10%-ный раствор (водный) поваренной соли чаще, небольшими порция-
ми. Это способствует сохранению устойчивости стенок скважины.
Если в скважине образуются ледяные пробки, то чистку рекомен-
дуется производить тяжелой желонкой без башмака и клапана с неболь-
шой ударной штангой и ножницами. Желонку во избежание прихвата
надо приподнимать через несколько минут на небольшую высоту, так как
она забивается льдом.
Инструмент, находящийся в скважине, должен быть все время
в движении.
Если по мере пробуривания скважины встречаются талые поро-
ды, дающие некоторое количество воды, то в скважине неизбежно об-
разуются ледяные пробки. Эти пробки затрудняют бурение, способству-
ют прихвату бурового снаряда.
Скважина, заполненная водой, уровень которой устанавливается вы-
ше нижней границы мерзлоты, должна быть тампонирована вязкой
глиной; воду откачивают желонкой. При необходимости крепят скважи-
ну обсадными трубами, и башмак их залавливается в глину.
Бурение скважин в мерзлых породах со сравнительно низкими тем-
пературами (—2° и ниже) часто проводят с прогревом, подливая кипя-
щую воду в скважину. В разведочные скважины на россыпных место-
рождениях, где поступление излишней породы в скважину за счет
(разрушения стенок нежелательно, подлив воды ограничивают. Мерз-
лые песчанистые породы подвержены быстрому разрушению, в такие
скважины подливают холодную воду, а при наличии льда его забрасы-
вают в скважину мелкими кусочками (вместо воды). Проходя вязкие
-породы, (глину, идистые отложения и т. п.) подливают горячую воду.
Рациональные режимы бурения различных пород 149
Бурение скважин с высоконапорными водами
Бурение при большом притоке воды и самоизливе ее из скважины
осложняется. Прекратить самоизлив при небольшом притоке воды
и малом напоре можно, наращивая трубы над устьем, а также работая
с полатей или со специальной подставки (в случае применения пере-
движных станков). Если приток воды в скважину и напор значительны,
то в большинстве случаев необходимо крепить скважину обсадными тру-
бами и создавать противодавление через специальный сальник обрат-
ной промывки с помощью насосов. Небольшой приток воды может быть
задержан, если забрасывать в скважину глину и затрамбовывать ее на
участках скважины, содержащих воду.
Опуская трубы в скважину, во избежание прорыва воды в затруб-
ное пространство башмак трубы надо задавливать в водоупорный гори-
зонт или же специально тампонировать глиной, а в ряде случаев и це-
ментировать башмак.
Бурение в закарстованных породах
Во время бурения в закарстованных породах применяются те же
инструменты, что и в нормальных условиях проходки скважин, но буре-
ние следует вести так, как если бы проходились часто переслаивающиеся
породы (твердые к мягкие) с одновременной посадкой труб. В случае
необходимости расширяют скважину под башмаком труб. Надо внима-
тельно следить за тем, чтобы не было неожиданных провалов инстру-
мента (долота), так как это может повлечь за собой аварию скважины.
Бурение скважин на разведке коренных месторождений полезных
ископаемых
Технология проходки разведочных скважин на коренных (скаль-
ных) месторождениях полезных ископаемых аналогична проходке сква-
жин для буровзрывных работ в твердых горных породах той или иной
категории буримости.
Изменяется только шламовый режим скважины, что связано с не-
обходимостью полностью извлекать выбуренную породу с установлен-
ного интервала опробования (0,5—1 м). Размеры скважины (глубина
и диаметр) надо тщательно контролировать для определения объема
поднимаемого бурового шлама или его веса. При подъеме буровой сна-
ряд обязательно необходимо обмыть водой в устье скважины. Желонки,
как правило, применяются поршневые, обеспечивающие максимум подъ-
ема бурового шлама с нижних горизонтов.
После вычерпывания шлама быстро заливается 40—50 л воды (если
в скважине отсутствуют грунтовые воды) для обмыва стенок скважины
и полного сбора и вычерпывания шлама с данного участка скважины.
Клапаны желонки должны быть плотно подогнаны во избежание
расплескивания шлама. Шлам полностью собирается в специальных ко-
лодах-ящиках для опробования.
При бурении в трещиноватых породах, чтобы шлам не терялся в
трещинах, рекомендуется в процессе углубки добавлять в скважину
вязкую глину (если по условиям опробования это допустимо), тщатель-
но замеряя или взвешивая ее количество. В некоторых случаях необхо-
димо производить химический анализ глины.
150
Бурение
Бурение скважин на разведке россыпных месторождений полезных
ископаемых
Основное, что отличает бурение на разведке россыпных месторож-
дений от других условий ударно-канатного бурения — это ограждение
трубами горной породы перед ее извлечением из скважины и получение
точного объема пробы с определенного гориеонта.
В зависимости от состава и физического состояния рыхлой толщи
и плотика россыпи можно применять следующие способы проходки
скважин:
а) в рыхлых, сыпучих и мягких породах колонну обсадных труб оса-
живают в целик забоя скважины, после чего извлекают породу, оставляя
предохранительный столбик (рис. 72);
Рис. 72. Предохранительный стол-
бик породы при бурении на рос-
сыпном месторождении:
1—-обсадная труба с башмаком;
2 — предохранительный столбик поро-
ды; 3 — желонка
б) в крепких породах с включе-
нием большого количества гальки и ва-
лунов подбуривают долотом ниже
башмака обсадных труб на интервал,
не превышающий длину пробы, затем
осаживают трубы с учетом врезания
башмака в нетронутый забой на высо-
ту предохранительного столбика;
в) в мерзлых и плотных породах,
а также при проходке плотика в ко-
ренных породах бурение ведут без
труб, как при разведке коренных ме-
сторождений, без оставления предо-
хранительного столбика.
При бурении с опережением за-
боя трубами, эти трубы, проходя впе-
реди долота, каждый раз ограничива-
ют нужный объем породы с включен-
ными в нее полезными ископаемыми.
Если добываемая порода опробу-
ется, рекомендуется осаживать трубы
интервалами на глубину 0,5 м, а в не-
которых случаях 0,2 м. Увеличение ин-
тервалов осадки труб способствует
развитию «свайного момента», т. е. в
башмаке трубы создается плотная
пробка, и колонна обсадных труб на-
чинает медленнее погружаться в по-
роду, работая как свая, раздвигающая
горную породу. Это недопустимо, и по-
тому в процессе проходки скважины
надо тщательно следить за тем, чтобы
интервал осадки труб был невелик.
Бурение более плотных или вяз-
ких пород должно производиться с
меньшим разовым погружением колон-
ны труб по отношению к указанным выше.
Поступивший в трубы, после их осадки, столбик породы разрушает-
ся только плоским долотом при легком весе бурового инструмента. При-
меняют плоские долота с толщиной лезвия не более 50 мм. Чтобы не соз-
давалось дальнейшего уплотнения, порода не трамбовалась и не вы-
Рациональные режимы бурения различных пород
151
теснилась за трубное пространство, применять при разрушении столби-
ка тяжелые и фасонные долота (округляющие, крестовые) запрещается.
При разрыхлении столбика, если в скважине отсутствует грунтовая
вода, ее подливают из расчета 80—100 л на 1 м проходки. Породу в тру-
бе разрушают неполностью, оставляя 3—5 см предохранительного
столбика.
Измерение столбика породы в трубе. Длина колонны обсадных труб,
а также каната и бурового инструмента от лезвия долота до кромки за-
бивной головки должна быть всегда точно известна. Производя измере-
ние по канату, следует лезвие долота держать на уровне нижней кром-
ки башмака трубы. Чтобы знать длину обсадки труб на канате, у верх-
ней кромки забивной головки делают метку. При постановке долота на
столбик породы расстояние от метки на канате до кромки забивной го-
ловки покажет высоту столбика породы в трубах. Для контроля осадки
труб на них делают метки мелом по ддане каждого интервала. При раз-
рушении столбика долото должно чуть касаться забоя. Время работы до-
лотом должно быть минимально необходимое для разрушения столбика.
Во избежание сильного разжижения породы и осаждения полезного ис-
копаемого полученный буровой шлам извлекают с каждого участка сква-
жин полностью, не нарушая предохранительного столбика породы.
Желонку применяют поршневую. Если в скважине перед желонением
нет воды, подливают 18—20 л на проходку 0,2 м. Каждый раз после подъ-
ема извлекаемую породу аккуратно сливают в колоду для замера объема,
а желонку обмывают. Если бурят в плывунах, то в скважиние необходи-
мо держать столб воды для противодавления, уравновешивающего
напор.
При нормальных условиях проходки скважины цикл бурения чере-
дуется по следующим операциям:
а) осаживание (забивка) труб в нетронутый забой для получения
столбика породы определенного объема внутри трубы;
б) разбуривание столбика плоским долотом;
в) извлечение (желонение) породы из скважины.
Обмывать буровой снаряд после извлечения из скважины и тща-
тельно промывать желонку в колоде обязательно при каждом подъеме.
В трудных условиях бурения (проходка крепких галечниковых по-
род, валунов, мерзлых пород), т. е. тогда, когда нельзя осадить (забить)
трубы обычным способом, цикл бурения изменяют, а именно:
а) производят долочение породы ниже башмака на установленный
интервал опробования (можно применять долото, заправленное «баш-
мачком») ;
б) осаживают трубы с таким расчетом, чтобы башмак врезался в
нетронутый забой на несколько сантиметров; это предохранит от попа-
дания в него боковых пород из-за труб;
в) разрушают породы в трубах;
г) чистят скважину желонкой, оставляя предохранительный стол-
бик, полученный в забое при осадке в целик.
На проходку скважин без обсадки труб в каждом отдельном слу-
чае необходимо получать разрешение геологической службы, произво-
дящей разведку.
Обычно при проходке скважин в валунах, плотных глинах и т. п.,
когда затрудняется осадка труб, скважины торпедируют. При проходке
пластов с полезными минералами или металлами торпедировать скважи-
ну не рекомендуется.
152
Бурение
Если при проходке скважины встречаются затруднения вследствие
неблагоприятных геологических условий (плывуны, галечники, валуны и
пр.), то приемы углубки скважины приспосабливают к этим условиям.
Однако в каждом отдельном случае необходимо тщательно учитывать
производимые отклонения от установленного цикла бурения, а если
требуется забрасывать в скважину глину, щебенку и пр., то эти работы
производят только с разрешения геологической службы.
40. ПРИЧИНЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ИСКРИВЛЕНИЕ СКВАЖИН,
ИХ РАСПОЗНАВАНИЕ И УСТРАНЕНИЕ
Искривление скважин происходит в тех случаях, когда одна часть
забоя и стенки скважины разрушается более интенсивно по отношению
к другой. Это часто встречается при проходке скважин в валунах, тре-
щиноватых и перемежающихся по крепости породах, залегающих с кру-
тым падением. Бурить в таких условиях, надо тщательно контролируя
вертикальность скважины, особенно когда скважину непосредственно
крепят трубами (разведка россыпных месторождений) или производят
последующий спуск колонны обсадных труб.
Долота следует применять острые. Работа изношенными долотами
не допускается. При возможности надо направлять буровой снаряд.
Шлам в скважине должен быть густым: это предотвращает быстрое
вращение снаряда при рикошетных ударах в скошенную часть забоя.
Признаками искривления являются:
I) отклонение трубы от вертикального положения при начале
бурения;
2) скольжение лезвия долота в одну сторону при ударах;
3) раскачивание бурового снаряда в одну и ту же сторону;
4) интенсивный износ углов долота;
5) уменьшение отскакивания бурового снаряда вверх;
6) затруднение осадки колонны труб иногда и поломка соединений
труб при резких искривлениях; снижение производительности.
Заметив указанные признаки, надо принять меры к устранению по-
явившегося искривления скважины, так как в дальнейшем устранить его
труднее. Иногда искривление приводит к необходимости ликвидировать
скважину, не получив от нее требуемого эффекта.
Устранение искривления может быть произведено:
1) надежным направляющим устройством для труб;
2) заменой отработанного долота более острым;
3) заброской в скважину гравия или валунов крепкой породы, а
иногда и чугунного лома до места искривления и продолжением буре-
ния острым долотом;
4) торпедированием скважины в месте искривления в крепких по-
родах или при проходке валунов; особенно эффективен этот способ, ес-
ли искривление началось невысоко от забоя скважины — 25—35 см;
5) цементацией скважины (в породах невысокой крепости) и даль-
нейшей перебуркой.
41. КРЕПЛЕНИЕ СКВАЖИН
Скважины, буримые ударно-канатным способом, как правило, кре-
пят обсадными трубами нефтяного сортамента. Трубы предохраняют
стенки скважины от обвалов в неустойчивых породах, а также изолиру-
ют водоносные горизонты. В большинстве случаев применяют трубы с
Крепление скважин
153
муфтовым соединением, причем часто муфты приходится протачивать
вследствие большой толщины их стенки, ограничивающей возможность
прохода смежной колонны труб в предыдущую. При разведке в большин-
стве случаев применяют безмуфтовое резьбовое соединение; для креп-
ления скважин большого диаметра используют нефтепроводные трубы,
соединение которых осуществляется автогенной или электрической свар-
кой встык.
При проходке гидрогеологических, инженерно-геологических и тех-
нических скважин в устойчивых породах колонну обсадных труб спу-
скают через сравнительно большие интервалы (до 50—70 м). В неустой-
чивых породах трубы спускают одновременно с процессом углубки
скважины.
В мягких породах трубы часто опускаются на забой под действием
собственного веса, когда желонка после удара о забой поднимается из
столба воды.
Если колонна труб не опускается под собственной тяжестью или
необходимо опустить ее в плывуны, опередив буровой инструмент, при-
ступают к осадке труб с помощью специального забивного снаряда или
вибраторов.
При разведке россыпных месторождений, как правило, осадка труб
является первым процессом в цикле углубки скважины, так как стре-
мятся забить трубы в целик ниже забоя скважины на определенном
участке (0,2—0,5 м), и лишь после этого приступают к дроблению и из-
влечению породы.
Обычно при забивании трубы вначале идут быстро (до нескольких
сантиметров за один удар), затем движение замедляется. Забивание
труб следует прекращать, если после 80 ударов трубы опускаются не
более чем на 1 щи.
Если движение труб прекращается, опускают буровой инструмент,
производят чистку и дальнейшую углубку (в случае необходимости с
расширением скважины) и затем возобновляют осадку труб. Забивая
трубы, необходимо тщательно следить за резьбовыми соединениями, ча-
сто доворачивать их во избежание разворачивания и повреждения труб.
Следует помнить, что при разведке россыпного месторождения
большая углубка ниже башмака труб не рекомендуется, особенно при
проходке пласта полезного ископаемого. В данном случае интервал про-
ходки ниже лезвия башмака должен быть не больше установленного
интервала опробования.
Если труба на своем пути встречает большой валун, то он может
отклонить трубу от нужного направления, а при дальнейшей забивке и
загнуть ее. Это может привести к искривлению скважины. В ряде слу-
чаев при повороте трубы на 90—180° небольшой изгиб может быть вы-
правлен, но, как правило, прибегают к удалению валуна, а затем уже
к осадке труб.
При осадке труб забивкой (особенно при разведочном бурении) на
трубе необходимо делать мелом метки по длине каждого интервала взя-
тия пробы, это помогает также определять скорость забивки трубы.
Трубы перед спуском в скважину проверяют шаблоном, резьбу очи-
щают и смазывают графитовой смазкой. Измеряют каждую трубу, под-
бирая необходимую колонну. Трубы в скважину спускают с помощью
элеваторов и хомутов.
Для .забивки труб применяют специальную забивную бабу, ударяя
которой о многоступенчатую забивную головку, осаживают в скважину
154
Бурение
обсадные трубы. Обычно трубы забивают с помощью ударного меха-
низма станка.
Применяют также и другие специальные забивные устройства.
Если скважину крепят нефтепроводными трубами, то их сваривают
над скважиной. Для увеличения прочности соединений к трубам часто
приваривают планки. Применяя нефтепроводные трубы перед сваркой,
нужно особо тщательно проверять точность их установки, так как даже
незначительное искривление колонны труб затруднит, а в большинстве
случаев сделает и невозможной осадку следующей колонны труб. Осо-
бые трудности возникают при повторном использовании для крепления
скважин нефтепроводных труб, так как при извлечении этих труб из
скважин их разрезают керосинорезом или ацетиленовым резаком.
Разрез получается неровный. Трубы при извлечении из скважины обыч-
но не нумеруют, в результате чего они обезличиваются, а при креплении
ими новой скважины возникают трудности при подгонке одной трубы
к другой.
Заслуживает внимания метод предварительной обработки и под-
гонки свариваемых труб, внедренный Сталиногорским отделением тре-
ста «Союзшахтоосушение».
Устраивают горизонтальный стеллаж из двух строго параллельных
обсадных труб 8 или 10 дюймов не менее 11 м длиной на деревянном или
бетонном фундаменте (рис. 73).
Рис. 73. Устройство стеллажа для стыковки труб перед
сваркой
На стеллаж укладывают две трубы. Стык труб должен находиться
на середине стеллажа. Вращая одну из труб, подбирают такое положе-
ние, когда зазор между ними является наименьшим. При больших за-
зорах вырезают или вырубают выступы, мешающие плотной подгонке
торцов труб одного к другому. После подгонки к одной из труб прива-
ривают направляющие планки, а к другой — упорные (рис. 74). Взаим-
Рис. 74. Планки для сварки:
— направляющие планки; 2 — упорные планки; 3 — направляющие
риски; 4 — обсадные трубы
Крепление скважин
155
ное положение пары труб отмечают, нумеруя планки (одним и тем же
номером отмечают совпадающие направляющие и упорные планки) и
нанося риски по сторонам направляющей планки.
После того как планки приварены и разметка уже сделана, первую
трубу снимают со стеллажа, а на ее место передвигают вторую, на ме-
сто же второй укладывают третью и т. д. и вновь подгоняют трубы спо-
собом, указанным выше.
Все подготавливаемые трубы нумеруют с таким расчетом, чтобы
при доставке их на скважину не произошло путаницы.
Несмотря на предварительную подгонку труб приведенным выше
способом, при наращивании колонны труб, опускаемых в скважину,
вновь тщательно проверяют вертикальность колонны и правильность
подгонки труб.
Этот способ позволяет использовать короткие отрезки труб длиной
от 1 м, причем сваривать несколько таких отрезков в трубу длиной до
6—8 м лучше всего непосредственно на описанном выше стеллаже.
Шов по всему стыку должен быть прочно плотным. Не должно ос-
таваться даже мельчайших щелей или отверстий. Планки надо прива-
ривать со всех сторон. Перед сваркой торцы труб очищают от грязи и
ржавчины. При дуговой сварке рекомендуется применять электроды
ОМУ-1 марки Э-50, средний расход которых составляет 1,8 кг на 1 кг
наплавленного металла.
При креплении скважины трубами следует стремиться, чтобы каж-
дая колонна труб была врезана своим башмаком в твердую породу,
изолирующую вышележащие слабоустойчивые или водоносные гори-
зонты.
В случае, когда обсаживаемая колонна остановилась, а под
башмаком находится недостаточно плотная порода, переходят на
трубы меньшего диаметра (следующего), причем предварительно
башмак предыдущей колонны залавливают в глиняный или цементный
тампон. Для этого колонну труб немного приподнимают по мере трам-
бовки тампона, который должен иметь длину 1—1,5 м. После этого тру-
бы опускают на прежнюю глубину, а возможно и немного ниже.
Чтобы сэкономить число колонн обсадных труб, небольшие прослой-
ки твердых пород можно проходить с расширителем или при помощи
эксцентричных долот, после чего спускать трубы.
Если буровзрывные работы ведутся в сильно разрушенных поро-
дах, то применяют также обсадные трубы для удержания стенок сква-
жины от разрушения буровым инструментом в процессе углубки.
Диаметр труб подбирают с таким расчетом, чтобы они проходили
в забурную трубу. Длина каждой трубы равна 3—5 м. Углубляя сква-
жину через каждые 30—50 см легкими ударами бурового инструмента,
продвигают трубы. Манипуляции с трубами осуществляют с помощью
желоночного барабана, а по окончании проходки скважины трубы из-
влекают с помощью инструментального барабана.
Если порода настолько неустойчива, что грозит обвалом, трубы из
скважины не извлекают до ее зарядки.
Для уменьшения расхода труб иногда применяют крепление «впо-
тай», т. е. верхнюю часть колонны труб опускают до башмака предыду-
щей колонны, а в менее устойчивых породах потайную колонну уста-
навливают на несколько метров (на 2—3 м) выше башмака предыду-
щей колонны. ,
156
Бурение
42. ИЗВЛЕЧЕНИЕ ОБСАДНЫХ ТРУБ И ЛИКВИДАЦИЯ СКВАЖИН
По окончании бурения скважины приступают к извлечению обсад-
ных труб, не нужных при ее эксплуатации.
В зависимости от условий можно применять различные способы из-
влечения труб: а) лебедкой станка на прямом канате или с дополни-
тельными блоками; б) домкратами гидравлическими или винтовыми;
в) выбивной штангой - (молотом) с помощью ударов; г) вибраторами
электрическими или механическими; д) комбинированным способом,
включающим два или более из указанных.
Наилучший эффект дает извлечение труб вибраторами (вибраторы
Гидроэнергопроекта, НИИ-100 и др.). Однако широкого распростране-
ния этот способ не получил, так как вибраторы серийно изготовляются
только с 1959 г. Производит виброустановку СВУ-55 Демеховский за-
вод в г. Орехово-Зуево. Установка смонтирована на тракторе, имеет
электрогенератор, вибратор ВБЛ-3 и вибратор для обсадных труб
ВО-10 с центральным отверстием для труб размером до 10 дюймов
включительно.
Извлечение труб комбинированным способом производится в том
случае, когда трубы прихвачены породой и мощность лебедки, а также
прочность мачты-стрелы бурового станка недостаточны.
Чтобы сдвинуть с места обсадные трубы, применяют винтовые или
гидравлические домкраты. Дальнейший подъем труб производится ин-
струментальным барабаном станка. При большом весе колонны извле-
каемых труб при подъеме используют подвижной блок (тали). Если
обсадные трубы сразу сдвинуть с места не удается, прибегают к расха-
живанию колонны, для чего после натяжки домкратами трубы следует
немного осадить, ударяя по ним забивной бабой, а потом вновь произ-
вести натяжку домкратами и осадить ударами бабы. Стремясь увеличить
высоту подъема, натяжку и осаживание труб следует продолжать до
тех пор, пока не удастся сдвинуть колонну обсадных труб и начать ее
подъем.
Иногда положительный результат дает натяжка колонны обсадных
труб домкратами с одновременным выбиванием их выбивной штангой.
Для облегчения расхаживания прихваченных труб скважину до по-
верхности заливают водой, которую затем быстро отчерпывают желон-
кой. Эта операция иногда ослабляет прихват.
Для усиления натяжки подлежащих извлечению обсадных труб
большого диаметра опускают под их башмак на трубах 6 дюймов ло-
вильный инструмент, коромысло которого подхватывает трубы под баш-
мак. При этом производят натяжение труб одновременно домкратами и
лебедкой бурового станка, натягивающей ловильник для труб.
Если вес колонны обсадных труб большой, то после того как она
сдвинулась с места, буровой станок отодвигают от скважины; над
скважиной устанавливают металлическую треногу необходимой высо-
ты, и подъем труб осуществляют лебедкой через многороликовые под-
весной и подвижной (талевый) блоки.
В тех случаях, когда извлекаемая колонна обсадных труб соеди-
нена сваркой, их режут по мере извлечения. Разрезаемые трубы реко-
мендуется немедленно нумеровать масляной краской, чтобы облегчить
их повторное использование.
Если указанные способы извлечения труб не дают положительных
результатов, приходится вырезать колонну обсадных труб внутренним
Производительность бурения и использование ударно-канатных станков
157
труборезом по частям. Глубину, на которой должна быть произведена
вырезка труб, устанавливают руководители работ.
При бурении разведочных скважин на россыпных месторождениях
обычно извлечение трубы производят выбивной штангой. Этот способ,
являясь более быстрым, отрицательно сказывается на резьбовых сое-
динениях труб. Однако его все же применяют, так как при этом не тре-
буется дополнительного оборудования (домкрат, тали и пр.), что облег-
чает транспортировку станка в условиях бездорожья.
Чтобы сэкономить инструментальный канат для выбивной штанги,
используют старые канаты.
Для увеличения веса вйбивной штанги и силы удара к ней присое-
диняют ножницы или колотушки.
Обычно натяжение труб при ударах осуществляется вагами, кото-
рые упирают в хомут, укрепленный на трубе. Число ударов выбивного
молота должно быть около 55—60 в минуту. Длину каната тщательно ре-
гулируют, чтобы при каждом ударе штанги о выбивную головку трубы
вытягивались. Если трубы с места не движутся, то силу удара надо
увеличить.
При извлечении труб из скважины, пройденной в устойчивой мерз-
лоте. когда стенки труб примерзли, их следует отогреть горячей водой,
паром, а в скважинах большого диаметра — факелом, сделанным из
куска обсадной трубы с отверстиями в стенках. Факел заполняют керо-
сином или нефтью, зажигают и опускают в скважину на трубах мень-
шего диаметра.
Ликвидация скважины. В зависимости от технических условий на
проходку скважины после подъема труб в нее заливают цементный рас-
твор или просто засыпают породой.
На скважине устанавливают столб (репер) с указанием номера ли-
нии или участка, года проходки и наименования организации, прово-
дившей работу.
Скважины, проходимые для буровзрывных работ, после извлечения
забурной трубы (если ее применяли) закрывают пробкой, на которой
указывают номер скважины, ее глубину и диаметр.
43. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ БУРЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
УДАРНО-КАНАТНЫХ СТАНКОВ
Производительность станка можно' определить приближенно" по
формуле:
за час чистой работы
Р„ = 0,42 ,
а
за сутки
Рс = Рч • Т -7) м,
где Рч —производительность в час чистого бурения, м;
^2, Рс — производительность в смену, м; . .
Q — вес бурового снаряда, кг;
h — высота подъема инструмента, м\
п — число ударов в минуту;
d—диаметр скважины (табл. 101);
а — удельная работа бурения на единицу теоретического объ-
ема скважины, игм/см? (см. табл. 28);
158
Бурение
Т — число часов в смене;
— коэффициент использования времени смены на чистое буре-
ние (обычно >) = 0,6—0,8).
Степень частоты опробования проходимых пород оказывает влия-
ние на производительность бурения. Чем выше частота взятия проб,
тем ниже производительность бурения.
Таблица 103
Поправочные множители для определения производительности буровых станков
при разных диаметрах скважин на буро-взрывных работах
Диаметр скважины мм Марки
БУ-20-2М БС-1
. .150 1,0 1,2
175 1,0 1,2
200 1,0 1,2
225 0.85 1.2
. 250 0,75 1,1
Теоретический расчет сменной производительности станка на буро-
взрывных работах можно произвести по формуле (по Н. У. Турута)
/3
t 4- mtt + nt2 + о
п
где N — расчетная производительность станка в смену, м;
Т — продолжительность смены, мин.;
пз— затрата времени на прием и сдачу смены, а также на смазку
и крепежный ремонт станка (в среднем значение пз можно
принимать равным 30 мин.), мин.;
t — время чистого бурения 1 м скважины, мин.;
/1 — время на одну чистку скважины (в среднем Л можно прини-
мать равным 4 мин.), мин.;
ш —число операций по чистке на 1 м скважины;
/г — затрата времени на одну смену долота (в среднем рекомен-
дуется принимать t2 равным 18 мин., а по данным железо-
рудных карьеров Урала 25—30 мин.), мин.;
п — числое смен долота на одно бурение 1 м скважины;
ts — затрата времени на передвижку станка от одной скважины
к другой и на его установку в рабочее положение (t3 в сред-
нем равно 30 мин.), мин.;
Н — глубина буримой скважины, м.
Коэффициент полезного использования станка в течение смены:
„ _ to + ip + ti_______
T ^о+Ч + ^г + ^з
где t0 — .время, требующееся на долбление (чистое бурение);
tr — время, требующееся на вспомогательные операции;
Т — общее время смены;
/2 — неустранимые потери времени;
ts — непроизводительные потери времени.
Производительность бурения и использование ударно-канатных станков 1Ь9
Таблица 104
Распределение времени по операциям на проходке скважин для буровзрывных работ
самоходными станками
(Магнитогорские железорудные карьеры)
(Тарам М. И., БурсЕзрытые рзбсты на спь:тиь:х разработках, Металлургиздат, 195)
Операции
Приемка-сдача смены и
смазка станков . . .
Передвижение станка и
его установка . . . .
Установка забурной тру-
бы и забуривание сква-
жин ..................
Желонение.............
Замена долота (и промер
его износа)...........
Долочение ............
Извлечение забурной
трубы и закрытие сква-
жины ................
Общая характеристика пород
мягкие вязкие средней крепости довольно крепкие трещи н о- ватые очень крепкие
мин. % мин. % мин. % мин. % мин. % мин. %
45 9,3 45 9,3 45 9,3 45 9,3 45 9,3 45 9,3
80 16,8 40 8,4 40 8,4 20 4,2 . 20 4,2 20 4,2
52 7,2 18 3,7 34 7,1 30 6,3 31 6,4 37 7,7
160 33,3 146 30,5 100 20,8 57 11,8 52 10,7 26 5,8
17 3,5 16 3,9 17 3,5 34 7 34 7 68 14,1
88 18,6 200 41,7 232 48,5 288 60,2 284 66,2 271 56,4
38 7,7 15 3,1 10 2 6 1,3 6 1,2 12 2,5
Таблица 105
Распределение рабочего времени на некоторых предприятиях
(средние годовые данные)
Показатели работы Лебяжин- ский железо- рудный карьер Вахру- шевский угольный карьер Баженов- ский асбесто- вый карьер Коунрад- ский медно- р удный карьер Разведка россыпных место- рождений бывш. Глав- золото
Диаметр, мм:
скважины 150 и 200 150 175- 200 144 и 19
обсадных труб наружный . . . — —. — — 168 и 21
Распределение рабочего времени, %:
бурение и чистка скважин при
бурении 56,9 54,4 77,8 57,1 47,9
вспомогательные операции и
крепление 7,6 16,5 11,6 13,7 23,4
взрывные работы 8,4 — — — —
исправление скважии 7,1 — — • "* —•
ловильные работы 3,1 — —. — 5,8
механические неполадки .... 12,8 2,1 5,5 — —
организационные простои . . . 4,1 27,0 5,1 29,2 13,6
монтаж, демонтаж и транспор-
тнровка -—• — —- — 9,3
Всего времени . . 100 100 100 100 100
160
Бурение
44. МЕРОПРИЯТИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ПОВЫШЕНИЕ
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТРУДА НА УДАРНО-КАНАТНОМ
БУРЕНИИ
1. Рост производительности труда обеспечивается в первую оче-
редь увеличением времени, затрачиваемого на чистое бурение за счет
сокращения простоев, аварий и вспомогательных операций.
2. Соблюдение правильного режима бурения (число ударов, ход
бурового инструмента и подбор его) обеспечивает правильную разра-
ботку забоя и стенок скважины, повышает проходку.
3. Использование трех комплектов бурового инструмента (один в
работе, один в запасе и один в заправке) позволяет увеличивать время,
затрачиваемое на чистое бурение.
-4. Предварительная подготовка колонны обсадных труб сокращает
затрату времени на их обсадку.
5. Правильная организация рабочего места, четкое распределение
обязанностей в буровой бригаде, своевременная подготовка бурового
инструмента и труб, контроль над их состоянием и уход за ними предот-
вращают неполадки и аварии и ускоряют бурение.
6. Максимальная производительность станка достигается при пра-
вильном сочетании высоты подъема бурового инструмента с частотой
ударов.
7. Применение специальных долот значительно повышает произво-
дительность труда. Долото с головкой копытной формы (рис. 75, а) уве-
личивает скорость бурения до 40% по сравнению с долотом, имеющим
б
Рис. 75. Формы головки долота:
а — копытная; б — двухступенчатая
головку зубильной формы. Двухступенчатое долото с опережающим лез-
вием (рис. 75, б) по сравнению о тем же зубильным долотом увеличивает
скорость бурения скважины по кварцитам на 38% и по известнякам на
20—40%. До затупления долото пробуривает около' 40 м. Двухступенча-
тое долото не заклинивается в трещиноватых породах.
8. При ведении буровзрывных работ на рудниках треста «Уралру-
да» применяется беззамковое соединение каната с ударной штангой-
Заправка каната производится в замок, что обеспечивает вращение бу-
рового инструмента. Кроме того, уменьшается расход времени на свин-
чивание и снижаются затраты на изготовление инструмента.
9. Для повышения веса бурового инструмента применяют полу-
штангу длиной 2-—2,5 м. Применение утолщенных штанг предохраняет
в трещиноватых породах выпадение кусков породы и способствует за-
креплению стенок шламом.
Мероприятия, обеспечивающие повышение производительности труда
161
10. Применение специальной желонки для чистки густых шламов с
глиной повышает производительность бурения. Желонка состоит из
двух основных частей: сплошной металлической болванки длиной 2 м и
трубы длиной 1 м. В трубе делается окно шириной 40 мм на длине 400
мм для чистки шлама (диаметры трубы и болванки должны равняться
0,8 диаметра долота). Труба приваривается к болванке, сверху которой
приваривается кольцевая дужка для каната. Бурение ведется с мини-
мальным расходом .воды, которую подливают по мере надобности в ко-
личестве 8—10 л на 1 м скважины при работе долотом 150 мм. Очистка
скважины желонкой производится через 1 м бурения; желонку опуска-
ют не более четырех раз. Спуск производится медленно, а перед забоем
2—2,5 м свободно, что обеспечивает внедрение желонки в шлам. Такая
желонка служит до 3 мес.
И. Замена забивной бабки специальным приспособлением значи-
тельно ускоряет осадку труб при работе на разведке россыпных место-
рождений, когда эта операция повторяется часто. Приспособление
(рис. 76 и 77) состоит из секторов и проточенной полуштанги, которую
Рис. 76. Приспособление для забивки ударной полуштангой:
1 — пслуштанга с проточкой; 2 — секторы из двух частей: 3 — забивная
головка: 4 — болты аЛ дюйма; 5 — стальной троснк
Рис. 77. Приспособление для
забивки труб ударной полу-
штангой в рабочем поло-
жении:
1 — забивиые секторы в рабо-
чем положении; 2 — они же сня-
тые
можно устанавливать между долотом и основной ударной? штангой,
что дает возможность применять забивку труб с начала бурения, не
уменьшая веса бурового инструмента. Для забивки труб инструмент
И Заказ 1114
162
Бурение
подвешивают на канате лебедки так, чтобы шейка штанги находилась
в забивной головке, в которую вставляют секторы. Секторы закрепляют
болтами. Они воспринимают на себя удары. Снимают секторы после за-
бивки труб, включая лебедку станка на подъем; при этом нижние за-
плечики штанги автоматически выбрасывают секторы из головки. Для
удобства и безопасности секторы крепят на тросиках.
12. При расхаживании колонны обсадных труб, что приходится
часто делать в процессе бурения скважин на россыпных месторождени-
ях, и при торпедировании скважин рекомендуется применять специаль-
ную выбивную головку (рис. 78 и 79). При этом трубы извлекают буро-
Рис. 78. Выбивная головка к трубам для ударов канатным замком:
I — корпус головки; 2 — стопор; 3 — палец: 4 — заклепка
вым инструментом, для чего по головке снизу наносят удары канатным
замком. Выбивная головка, имеющая вырез, свободно снимается при
наличии инструмента в скважине. Этот способ сокращает время, необ-
Рис. 79. Выбивная головка к трубам
для канатного замка в работе:
J — выбивиая головка на трубе; 2—канат-
ный замок: 3 — положение выбивной голов-
ки перед снятием; 4 — выбивная головка,
подготовленная к работе
ходимое для снятия инструментального каната или для отвинчивания
бурового инструмента при замене выбивной штанги.
13. Работая долотом, необходимо следить за тем, чтобы оно нор-
мально подавалось к забою по мере углубки, что обеспечивает специаль-
ный автоподатчик. Устройство автоподатчика несложно (рис. 80) для!
Рис. 80. Схема автоподатчика к ударно-канатным станкам, имеющим тормозное устройство:
/ — винт точной регулировки натяжения тормозного рычага; 2 — тарированный конец рычага; 3 — гребенка, фиксирующая рычаг тормоза; 4 — шарнир; 5 —тяга
рычага, 6— тормозная лента; 7 —рама станка
164
Бурение
станков, где шарнирный конец тормозного рычага имеет винтовой регу-
лятор натяжения тормозной ленты лебедки.
Когда скважина углублена и долото не достигает забоя, сила рывка
инструмента на канате превышает тормозящее усилие. В этот момент и
осуществляется очередная подача инструмента. Регулирование подачи
фиксируется контргайкой. При изменении крепости пород необходимо
изменять натяжение регулирующего винта. Автоподатчик не мешает
пользоваться лебедкой станка.
45. ОСНОВНЫЕ НЕПОЛАДКИ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ
БУРОВЗРЫВНЫХ СКВАЖИН СТАНКАМИ БУ-20-2М
Таблица 106
Признаки Причины Способ устранения
Резкие рывки каната, не- 1. Велико число ударов 1. Уменьшить число уда-
смотря на регулировку его бурового снаряда в минуту ров
натяжения 2. Велика высота подъе- ма бурового снаряда 2- Уменьшить высоту подъема бурового снаря- да, переставив пальцы ша- туна в отверстие с меньшим радиусом вращения
Буровой снаряд не уда- Малое число ударов в ми Увеличить число ударов,
ряет о забой скважины, а плавно на него опускается нуту сменив шкив, или отрегули- ровать фрикционные ремен- ные передачи
Буровой снаряд звенит в Ослабли резьбовые соеди- Прекратить бурение, под-
скважине нения частей бурового сна- ряда нять буровой снаряд на по- верхность и подтянуть его соединения
Сильная вибрация станка Ослабли установочные Раскрепить станок дом-
при работе домкраты станка кратами
Буровой станок врямя от 1. Застревает долото вслед- 1. Производить бурение с
времени вздрагивает ствие трещиноватости пород 2. Чрезмерный износ до- лота 3. Началось искривление скважины от вертикального положения сильным натяжением рабо- чего каната, а при возмож- ности заменить зубильное долото фасонным 2. Заменить долото 3. Осмотреть скважину, засыпать в скважину камни крепких горных пород или чугунный лом до места, где началось искривление, и раз- бурить ее. Если при неод- нократном разбуривании скважины искривление не устраняется, то торпедиро- вать скважину зарядом взрывчатого вещества (по указанию технического над- зора)
Буровой канат внезапно Произошло осыпание сте- Немедленно подтянуть ка-
стал сильно колебаться при нок скважины и в связи с нат и снова отрегулировать
ударах этям в забое создалась «подушка» из породы его натяжение
РАЗДЕЛ VIII
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
И ЛИКВИДАЦИЯ АВАРИЙ
Аварии при бурении скважин в большинстве случаев приводят к
большим потерям времени, а также большим материальным затратам.
Иногда скважины приходится перебуривать.
При бурении ударно-канатными станками возможны аварии, свя-
занные с заклиниванием бурового инструмента, обрывом каната, раз-
винчиванием отдельных частей бурового инструмента, попаданием в
скважину металлических предметов, осложнениями с обсадными тру-
бами при их посадке и при извлечении из скважин.
Большинство аварий возникает вследствие небрежной и неправиль-
ной сборки рабочего бурового инструмента, спуска в скважину недобро-
качественного или плохо заправленного долота и нарушений режима
бурения. Лишь незначительная часть аварий связана со сложностью
геологических условий.
Для предупреждения аварий необходимо ежесменно проверять:
а) качество резьбовых соединений всех деталей рабочего бурового ин-
струмента, правильно закрепляя их, нанося вертикальные контрольные
риски зубилом на стыках резьб; б) размер применяемых долот и каче-
ство их заправки и закалки: в) состояние буровых канатов; г) состоя-
ние каждого бурового инструмента, спускаемого в скважину.
В процессе бурения надо четко выполнять установленную техноло-
гию и правила ведения работ.
Буровой мастер должен знать все основные размеры бурового и
аварийного инструмента, спускаемого в скважину.
При обнаружении аварии в первую очередь необходимо опреде-
лить глубину, на которой она произошла, состояние и 'положение инст-
румента в скважине, для чего иногда в нее опускают печать, покрытую
снизу мастикой или свинцом.
В стандартные спецификации входят лишь типовые ловильные ин-
струменты, .работа которыми .проводится на канате.
В зависимости от вида аварии приходится на месте изготовлять
специальные нестандартные ловильные инструменты.
Рекомендуется иметь комплект штанг по возможности большого
диаметра для использования их вместе с нестандартным ловильным
инструментом. Эти же штанги можно использовать и при работе с тру-
борезом.
46. ЧАСТО ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ АВАРИИ И СПОСОБЫ
ИХ ЛИКВИДАЦИИ
1. Прихват бурового инструмента в скважине. В большинстве слу-
чаев буровой инструмент прихватывает при бурении скважин в крепких
породах вследствие: а) чрезмерного износа долота по диаметру, мало-
го угла заправки лезвия долота и отсутствие угла схода лезвия; б) не
166
Предупреждение и ликвидация аварий
правильного выбора формы головки долота; в) значительной слабины
каната при долблении; г) обвала стенок скважины.
Во время бурения крепких пород величина износа долота не дол-
жна превышать 4—6 мм.
Для того чтобы ликвидировать прихват буроного инструмента, в
первую очередь его раскачивают, натягивая и ослабляя канат. Если ос-
вободить инструмент таким споообом не удается, то применяют удар-
ник (рис. 81), который подвешивают на желоночный канат и надевают
на буровой канат, укрепляя на нем двумя болтами. Поднимая и сбра-
сывая ударник на буровой инструмент, одновременно натягивают бу-
ровой канат.
2. Обрыв каната. Если буровой инструмент не прихвачен, опускают
на канате однорогий ерш (см. рис. 55) с ловильными ножницами и ко-
роткой ударной штангой. Ерш несколько раз сбрасывают на оставший-
ся в скважине канат с высоты 3—4 м, пока канат не будет захвачен.
После этого несколькими ударами ловильных ножниц инструмент вы-
бивают и поднимают на поверхность.
Вместо сбрасывания ерша можно забивать его ножницами в обор-
вавшийся канат, производя подъем способом, описанным выше. Для
увеличения силы удара ударную штангу помещают над ножницами.
Если однорогим ершом захватить канат нет удается из-за того, что
он свернулся спиралью, прилегая к стенке скважины или обсадной
трубы, то опускают вилкообразный (двурогий) ерш (см. рис. 56).
Ловильные работы производят двурогим ершом так же, как и од-
норогим.
При обрыве каната в связи с прихватом бурового инструмента на
забое аварию ликвидируют способом, указанным в п. 1. Если скважина
сухая и выбивание не дает результата, рекомендуется налить в нее
100—200 л нефти или моторного топлива в зависимости от диаметра и
после этого вновь продолжать выбивание. Заливать нефть в скважины,
буримые на разведке россыпных месторождений, запрещается.
3. Отворачивание резьбы, соединяющей канатный замок с рабо-
чими ножницами или соединяющей остал ьные детали между ' собой
(штанги, долото и т. п.). Для подъема оставшегося инструмента опус-
Часто встречающиеся аварии и способы их ликвидации
167
кают ловильник с плашками (см. рис. 57). При большом диаметре сква-
жины ловильник опускают с навернутой на него конусообразной на-
правляющей воронкой, ловильными ножницами, короткой ударной
штангой. Когда ловильник опущен на оставшийся в скважине инстру-
мент, легкими ударами ножниц набивают на его головку ловильник,
который захватывает плашками ловимый инструмент и удерживает его
при подъеме на поверхность.
Поднять оставшийся в скважине инструмент можно желонкой боль-
шого диаметра, которая проходит в скважину. Желонку спускают вместе
с ловильными ножницами и короткой ударной штангой. Если ловимый
инструмент сразу не прошел в желонку, то ее следует опускать и подни-
мать до тех пор, пока верхняя часть оставшегося в скважине бурового
инструмента не попадет внутрь желонки. При подъеме клапан желонки
упирается в одну из кольцевых выточек или паз, выстроганный под ин-
струментальный ключ, и удерживает инструмент.
В случае если оставшийся в скважине буровой инструмент отклонил-
ся в сторону и извлечь его указанными способами не удается, опускают
отводной крюк на штангах. ^Оставшийся инструмент выправляют и от-
водят к центру скважины. Для удержания инструмента в вертикальном
положении в скважину забрасывают небольшое количество глины.
4. Обрыв резьбы, соединяющей канатный замок с рабочими ножни-
цами или другими инструментами (штанги, долото) в связи с прихватом
'бурового инструмента. Опускают ловильник с плашками, ловильные
ножницы и короткую ударную штангу. Когда плашки ловильника зах-
ватят оставшийся в скважине 1инструмент, его выбивают. Если опера-
ция не дала положительного результата, то в сухую скважину рекомен-
дуется залить 100—200 л нефти или 'моторного топлива и продолжать
выбивание (выколачивание). При разведке россыпных .месторождений
в скважины заливать нефть запрещается.
При сильном прихвате инструмента опускают на штангах ловильный
колокол с направляющей воронкой. Колокол навертывают на верхний
конец ножниц, после чего натягивают канат посредством лебедки буро-
вого станка. Если натяжка лебедкой не дает результата, производят на-
тяжку домкратами и выбивают ударной бабой. На штанги для этого на-
до навернуть ударную пробку.
При очень сильных прихватах инструмента можно применить способ
обуривания его колонной обсадных труб, имеющих меньший диаметр,
дем трубы, которыми закреплена скважина. Для этого на нижнюю тру-
бу колонны обсадных труб, предназначенных для обуривания, наверты-
вают хорошо заправленный каленый или цементированный фрезерный
башмак. Когда оставшийся в скважине буровой инструмент войдет
внутрь труб, башмаком фрезеруют породу, благодаря чему ликвиди-
руется прихват.
Обуривать оставшийся в скважине инструмент можно шподом или
боковым долотом (см. рис. 62 б), опущенным на штангах. Шпод может
быть изготовлен на месте. Длину подбирают, исходя из длины прихва-
ченного бурового инструмента. При обуривании и фрезеровании необ-
ходимо следить за тем, чтобы в скважине было достаточное количество
воды.
После фрезерования или обуривания находящегося в скважине бу-
рового инструмента последствия аварии ликвидируют способом, описан-
ным выше.
Для извлечения оставленной в скважине желонки опускают вилкооб-
разный ерш с собачкой. Ерш опускают с навернутой поверх его корот-
168
Предупреждение и ликвидация аварий
кой ударной штангой. Когда ерш достигнет желонки его поднимают
и опускают до тех пор, пока вилка (дужка) желонки не попадет внутрь
вилкообразного ерша. Собачка ерша защелкивается, после чего желон-
ку извлекают из скважины. Также можно опускать привернутый
к ударной штанге специально изготовленный крюк или ловильный (сча-
стливый) крючок (см. рис. 63, б), который захватывает желонку за
дужку.
Можно применить желонку наибольшего диаметра, проходящую
в обсадные трубы, которыми закреплена скважина, с короткой ударной
штангой; при этом поднимают и опускают желонку до тех пор, пока
внутрь ее башмака не войдет верхняя часть вилки (дужки), оставленной
в скважине желонки, а затем ее поднимают.
При наличии аварийных штанг на них опускают ловильный замок
с направляющей воронкой. Замок наворачивают на резьбу желонки.
Затем желонку извлекают из скважины. Возможно на штангах опус-
кать ловильный колокол, наворачиваемый на резьбу желонки, после че-
го желонку извлекают на скважины.
5. Прихват желонки с обрывом вилки. В скважину опускают трубо-
ловку с привернутыми к ней ловильными ножницами и короткой удар-
ной штангой. Если таким способом не удается извлечь желонку из сква-
жины, то приходится ее рубить долотами, для чего предварительно же-
лонку заполняют глиной с кирпичным щебнем, плотно- утрамбован-
ными.
Часто при сильных прихватах внутрь желонки опускают торпеду
и производят взрыв.
6. Мелкие металлические предметы на забое скважины, препятству-
ющие ее углубке. В сважину забрасывают небольшое количество гли-
ны, после чего опускают желонку (по возможности большего диаметра).
Ударами желонки глина, а вместе с ней и мелкие предметы, входят
внутрь желонки и извлекаются из скважины.
Может быть применен паук (см. рис. 63, в) с привернутыми к нему
ловильными ножницами и короткой ударной штангой. Ударами ножниц
паук забивают, в результате чего зубцы его загибаются внутрь и захва-
тывают находящиеся в скважине предметы.
В случаях, когда мелкие предметы, попавшие на забой скважины,
не удается извлечь* желонкой или пауком, скважину следует торпеди-
ровать.
7. Поломка верхнего звена рабочих ножниц. Если в этом случае
остались в скважине долото, ударная штанга и нижнее звено ножниц,
то опускают вилкообразный ерш с ловильными ножницами. Вилкооб-
разный ерш приподнимают и опускают до тех пор, пока оставшееся
в скважине нижнее звено ножниц не попадет внутрь вилки и собачка
не закроется, после чего инструмент поднимают.
При осложнении подъема рекомендуется изготовить крюк, приме-
нив его вместе с ловильными ножницами. Крюк опускают и приподни-
мают до тех пор, пока его рог не войдет внутрь нижнего звена ножниц,
(не более 1500 кг).
Иногда потерпевший аварию инструмент извлекают стержневым
электромагнитом. Однако подъемная сила электромагнита ограничена
(не более 1 500 кг).
8. Осложнения с обсадными трубами. Такие осложнения возника-
ют: в связи с прихватом боковыми породами; с обрывом башмака при
торпедировании скважины; со смятием башмака при забивке труб; со
смятием труб -при одностороннем давлении пород.
Часто встречающиеся аварии и способы, их ликвидации 169’
Если подъем колонны нельзя осуществить обычными способами
с помощью талей или домкратов, то применяют труболовки.
Принцип действия каждой труболовки заключается в том, что она
заклинивается плашками в трубе при подъеме.
Имеются труболовки с мертвым захватом и с освобождающимися
плашками. Во втором случае плашки освобождаются, если трубу
извлечь не удалось.
Обсадные трубы иногда вырезают по частям, когда колонна при-
хвачена и невозможно освободить ее или если необходимо изъять часть
колонны труб (выше башмака предыдущей колонны).
РАЗДЕЛ IX
РАЗНЫЕ РАБОТЫ,
СВЯЗАННЫЕ С ПРОХОДКОЙ
И ИССЛЕДОВАНИЯМИ СКВАЖИН
При бурении, кроме работ, связанных с углубкой скважин, прово-
дят различные работы по наблюдению и исследованию скважин. Так, в
скважине проводят тампонаж, торпедирование, замеры и .измерения
кривизны скважины и т. п. Комплект и объем этих работ зависят от на-
значения скважины.
Так, если скважины бурят для проведения инженерно-геологиче-
ских исследований, то, кроме наблюдений за водоносностью, исследуют
и испытывают грунты. При бурении гидрогеологических скважин про-
изводят пробные откачки и отбирают пробы воды для анализов.
47. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ
В состав гидрогеологических наблюдений входит наблюдение за со-
стоянием забоя скважины, положением уровня подземных вод; обруше-
нием проходимых пород при «подработке» ниже башмака труб; образо-
ванием «пробок»; насыщенностью водой пород и пр.
Регистрируют появление каждого водоносного пласта, мощность
водоносных слоев, установившийся уровень воды каждого горизонта,
колебания уровней в процессе бурения и пр.
Уровень воды в скважине измеряют регулярно в течение всего пери-
ода работ: а) перед началом и в конце работы каждой смены; б) по до-
стижении каждого водопроницаемого слоя; в) перед подъемом, спуском
и после спуска бурового инструмента в процессе бурения; г) при про-
ходке водоупорных слоев; д) перед началом и тотчас после обсадки
каждой колонны обсадных труб.
Измерения ведут с помощью хлопушек или электроуровнемеров.
Все измерения делают от одной и той же «нулевой точки».
При фонтанирующих скважинах замеряют высоту подъема воды.
Косвенные показатели проходки скважиной водоносного горизонта:
а) изменение литологического состава пород; б) обмытый водой в сква-
жине буровой инструмент при подъеме.
Оценивать водоносность можно по понижению уровня воды при
чистке скважины желонкой; если проходят скважины в скальных поро-
дах, то показателем водообильности горизонта служит унос измельчен-
ных частиц по трещинам. Признаком вскрытия нового водоносного гори-
зонта, если первый изолирован, является повышение уровня воды
в скважине.
48. УСТАНОВКА ФИЛЬТРОВ В СКВАЖИНЕ
При исследованиях и эксплуатации водоносных горизонтов в сква-
жину опускают фильтры. Основное назначение их — предохранять стен-
ки скважины от обрушения и обеспечивать поступление в скважину
в достаточном количестве воды, свободной от частиц породы.
По своей конструкции фильтры бывают различными, что зависит
от конкретных гидрогеологических условий скважины.
Гидрогеологические наблюдения
171
Рис. 82. Типовая схема устройства сетчатого фильтра:
1— муфта: 2—вырез для спускового ключа; 3 — сальниковая набивка; 4— фильтро-
вая сетка; 5 — отстойник; 6 — деревянная пробка
Рис. 83. Схемы устройства фильтров:
а — проволочный; б — корзинчатый с кольцом для из-
влечения; в — шелистый
Таблица 107
Характеристика фильтров для водоносных пород различного состава
(рис. 82 и 83)
Водоносные породы Конструкции фильтров Тип н размер отверстий номер сетки, диаметр про- волоки
Скальные устойчивые Скальные неустойчивые Валуны, галечник и круп- ный гравий Гравий и крупнозернис- тый песок Песок среднезернистый Бесфильтровая водоприем- ная часть Перфорированные трубы Перфорированные трубы, щелистые фильтры Щелистые фильтры и пер- форированные трубы с про- волочной обмоткой Сетчатые фильтры с мед- ной или латунной сеткой галунного плетения Круглые отверстия диа- метром 12—20 мм Круглые отверстия, щели длиной 25—50 мм и шири- ной 3—4 мм Щели дойной 25—50 мм и шириной 1—2 мм, круг- лые отверстия диаметром 12—20 мм, проволока не- ржавеющей стали диамет- ром 2—3 мм Каркас с отверстиями диа- метром 12—20 мм, сетка № 6/40, 8/70, 10/90
172
Разные работы, связанные с проходкой и исследованиями скважин
Продолжение табл. 107
Водоносные породы Конструкции фильтров Тип и размер отверстий номер сетки, диаметр про- волоки
Песок мелкозернистый: а) разнородный б) однородный в) глинистый Щелистые фильтры и пер- форированные трубы с про- волочной обмоткой и гра- вийной обсыпкой, гравита- ционные фильтры Корзинчатые фильтры, каркасио-стержневые филь- тры Щели длиной 25—30 мм и шириной 1—2 мм, круг- лые отверстия диаметром 8—12 мм, проволока нержа- веющей стали диаметром. 1,5—2 мм
Фильтровая колонна состоит из нижней части — отстойника, сред-
ней— собственно фильтра и верхней — надфильтровой трубы.
При вскрытии .мелкозернистых песков необходимо делать более
глубокий отстойник длиной 3—ilO м.
За последнее время опытными работами установлено, что наличие
отстойника необязательно, так.как он за короткий срок заполняется
песком, излишек которого выносится водой; оставшийся песок в отстой-
нике сохраняется. Затраты же на устройство такого отстойника высоки.
Рекомендуется, чтобы фильтровая колонна оканчивалась башмаком или
пробкой.
Перед спуском фильтровой колонны в нижнюю часть отстойника
забивают деревянную пробку, чтобы предупредить возможность засасы-
вания песка в скважину при откачке воды.
Потайную фильтровую колонну спускают на штангах с Т-образ-
ным ключом, который входит в вырез муфты, или же на левом перевод-
нике.
Кольцевое пространство между фильтровой колонной и обсадными
трубами изолируют сальником — пеньковым или свинцовым кольцом.
Каркас фильтра изготовляют из обсадных труб. Исключение из
этого правила составляет каркасно-стержневой фильтр и неметалличе-
ские фильтры (деревянные, фарфоровые, пластмассовые и т. п.).
Отверстия в стенках обсадных труб просверливают в шахматном
порядке или прорезают в виде щелей.
Основные размеры и расположение отверстий в каркасах фильтров
(круглые отверстия)
Таблица 108
Диаметр наружной трубы фильтра D мм Диаметр отверстий d мм Расстояние между цент- рами отвер- стий в гори- зонтальном ряду а, мм Расстояние между цент- рами горизон- тальных рядов по вертикали Ь, мм Число’ отверстий в горизон- тальном ряду п Число отвер- стий на 1м трубы W Отношение площади, отверстий к площади трубы1 К %
89 12 23 15 12 800 32
114 16 35 22 14 607 34,9
168 18 40 25 18 700 33,8
219 20 50 31 20 640 29,2
273 20 50 31 24 750 27,5
325 22 50 33 25 765 28,5
377 22 55 33 30 915 29,5
1 Скважность фильтра, или площадь фильтрации.
Установка фильтров в скважине
173
В каркасе с отверстиями в виде щелей ширина щели должна быть
равной размеру удвоенного диаметра частиц водоносной породы. Сква-
женность должна соответствовать данным табл. 108.
Корзинчатые фильтры с гравийной засыпкой изготовляют из перфо-
рированного каркаса с опорным кольцом в нижней части или фланцем
и набором корзинок (воронок) из листовой нержавеющей стали.
Проволочные фильтры с засыпкой состоят из каркаса с навитой
на него проволокой. Расстояние между витками от 0,5 до 2—4 мм.
Таблица 109
Зависимость крупности частиц засыпки от состава водоносной породы
Водоносная порода Содержань в диаметр, мм те частиц породе кол ичество % Диаметр частиц искус- ственной засыпки мм
Пески: крупнозернистые .... среднезернистые мелкозернистые Тонкозернистые пески и супеси 2—1 1,0—0,5 0,5—0,25 0,25—0,05 80 60 50 30—40 10—8 5—4 2,5—2,0 1,0—0,5
Каркасно-стержневые фильтры изготовляют из стальных стержней,
скрепленных по образующей специальными поясами, что обеспечивает
большую скваженность (до 65%) по сравнению с фильтрами других
конструкций.
Толщину стержней и их число рассчитывают в зависимости от диа-
метра фильтра.
Таблица НО
Число и размеры стержней в зависимости от диаметра патрубка
каркасио-стержневого фильтра
Диаметр патрубка, мм Диаметр стержня мм Число стержней по образующей
внутренний наружный
77 89 10 8
91 102 10 8-9
114 127 10—12 10—12
132 146 12 12
154 168 14 12—14
203 219 14—16 16
255 273 14—16 16
305 325 16 20
355 377 16 24
174
Разные работы, связанные с проходкой и исследованиями скважин
Таблица lit
Скважениость каркасно-стержневых фильтров в зависимости от диаметра
проволоки и шага навивки
Расстояние между витками, мм Скважеиность, % при
диаметре проволоки, мм
1.5 2,0 3.0 4.0
0,5 25 20 14 11
0,75 33 27,3 20 15
1,0 40 33 25 20
1,5 50 43 33 27
2,0 57 50 40 33
2,5 62,5 55,5 45 36
3,0 66 60 50 43
3,5 70 63,7 54 46
4,0 73 66,7 57 50
1,5 75 69,3 60 53,5
5,0 76,9 71,5 62 55,5
5,5 78,5 73,5 64 57
6,0 80 75 66 60
Сетчатые фильтры изготовляют из перфорированных обсадных труб
(каркаса), на который напаивают фильтровую сетку.
49. ПРОБНАЯ И ОПЫТНАЯ ОТКАЧКА
Откачку применяют для того, чтобы очистить воду от песка и мути
и опробовать скважину для определения ее производительности. Раз-
личают откачку предварительную, пробно-эксплуатационную и опытную.
Во время откачки систематически замеряют уровень воды в сква-
жине, количество воды, откачиваемой из скважины, и ее температуру;
при этом отбирают пробы воды. Результаты наблюдений заносятся в.
журнал. Туда же записывают данные о монтажных работах, связанных с
установкой насосно-силового оборудования, характеристику насосов,
двигателей, а также все данные об остановках и неполадках в работе
при откачке.
Величину понижения, число понижений и их последовательность
определяет руководитель работ.
Ведя наблюдения, необходимо тщательно фиксировать операции и
результаты. Должна быть определена глубина уровня во всех скважи-
нах перед началом откачки. При откачке нужно измерять уровень че-
рез каждые 10—30 мин. В зависимости от условий стабилизации поло-
жения уровня число наблюдений можно сократить, снимая показания
через каждые 30 мин. В процессе наблюдения необходимо фиксировать:
время перехода к каждому новому понижению, время начала и оконча-
ния работы насоса, продолжительность излива мутной воды и характер
мути. Наблюдения за уровнем воды и ее дебитом ведут и в период вы-
нужденных остановок.
Результаты наблюдения за дебитом при установившемся режиме
притока надо регистрировать не реже, чем через час.
Температуру откачиваемой воды замеряют один раз в смену в
процессе откачки. Если отбирают пробу воды для химико-бактериоло-
гического исследования, то измерять температуру обязательно.
Пробная и опытная откачка
Таблица 112
Продолжительность откачки из скважин, вскрывающих безнапорные воды
Литологический состав водоносных пород Удельный дебит сква- жины мл/час Средняя продолжитель- ность откачки (в 8-часовых сменах) на понижение
пробно- эксплуатаци- онной опытной
Скальные, сильно трещиноватые и рыхлые га- лечниковогравийные породы с незначитель- 18—36 и более
ной примесью мелких частиц . Скальные и полускальные среднетрещинова- тые, а также рыхлые галечниковогравийные породы со значительной примесью мелких 4—6 6—9
частиц и разнозернистые пески с гравием . . Скальные и полускальные слаботрещиноватые От 3,6 до 18 6—9 9—12
породы и разнозернистые пески От 0,5 до 3,6 9—12 12—18
Мелкозернистые неоднородные пески .... От 0,1 до 0,5 12—18 18—21
Откачка воды аэролифтом. Объем свободного воздуха, необходимый
для подъема 1 л3 воды, приведен в табл. 113.
Таблица ИЗ'
Высота подъема м Удельное количество (объем) свободного воздуха л«2 Высота подъема м Удельное количество (объем) свободного воздуха м3
10 1 70 9
20 2 80 10
30 3,5 90 11,5
40 5 100 13
50 6 150 21
60 7,5 200 30
Таблица 114
Соотношение глубины погружения смесителя аэролифта к высоте подъема воды
Динамический уровень воды м Глубина погру- жения смесителя аэролифта, м Общая глубина погружения труб м Динамический уровень воды м Глубина погруже- ния смесителя аэролифта, м Общая 1 глубина погружения труб м
5 14 19 45 50 95
10 24 34 50 53 103
15 30 45 55 56 111
20 32 52 60 59 119
25 35 60 65 61 126
30 38 68 70 63 133
35 42 77 75 65 140
40 46 86 80 67 147
176
Разные работы, связанные с проходкой и исследованиями скважин
Давление воздуха, необходимое для подъема воды аэролифтом, оп-
ределяют по формуле
Р 1,2 — кг/слР,
10
где И— глубина погружения смесителя, м.
Определяют величину понижения без специального прибора, если
в зазор между колоннами труб нельзя опустить измерительный прибор.
Для этого производят откачку с присасыванием воздуха «на присос»,
«на храпок» с помощью штангового насоса. Пробная откачка с по-
мощью станка ударно-канатного бурения производится штанговым на-
сосом обычно при числе ходов, равном числу ходов балансира станка.
Дебит воды при откачке измеряют с помощью различных приборов
и приспособлений. Простым и надежным способом замера дебита являет-
ся объемный, при котором периодически наполняют емкость определен-
ного объема.
Для замера дебита применяют диафрагмовые расходомеры, водо-
сливы.
Температуру воды измеряют при помощи «ленивого» термометра,
который выдерживают на пункте измерения 15—>20 мин.
Искривление скважин при небольшой их глубине измеряют про-
стыми способами: опускают «подсвечник», электролампочку и т. п. Ьо-
лее глубокие скважины измеряют специальными приборами для замера
искривлений (инклинометры).
Состояние стенок скважины можно исследовать с помощью каверно-
мера, а при неглубоких скважинах—с помощью буроскопов.
Электрокаротажные работы и электрорадпометрические исследова-
ния скважин, буримых ударно-канатными станками, можно производить
обычными методами, применяемыми при бурении скважин, проходимых
другими способами.
50. НАГНЕТАНИЕ ВОДЫ В СКВАЖИНЫ
Для испытания на водонепроницаемость и трещиноватость пород
используют способ налива воды в скважину и нагнетание.
Когда испытанию подвергают всю скважину, то при условии, что
кондуктор зацементирован, на него навинчивают головку, применяемую
для цементации, и через нее производят нагнетание. Контроль над дав-
лением, под которым проводят нагнетание, осуществляется по мано-
метру, а количество нагнетаемой воды замеряется водомером либо
мерными баками, из которых откачивают воду.
Если кондуктор не закреплен, опускают тампон до указанной гидро-
геологом глубины и нагнетают воду в часть скважины, находящуюся
ниже тампона. Если нагнетать воду нужно в определенные участки
скважины, то тампоны опускают на трубах, через которые и производят
нагнетание на заданном расстоянии. Снизу трубы заглушают пробкой,
а на участке труб между тампонами высверливают отверстие, через ко-
торое проходит нагнетаемая жидкость.
Тампоны изготовляют различных конструкций, начиная от простых
пеньковых и кончая резиновыми одинарными, двойными пневматически-
ми и гидравлическими. Тампоны должны полностью изолировать один
участок скважины от другого.
Испытания пород под основания сооружений опытными нагрузками
177
51. ИСПЫТАНИЯ ПОРОД ПОД ОСНОВАНИЯ СООРУЖЕНИЙ
ОПЫТНЫМИ НАГРУЗКАМИ
При глубинных испытаниях грунтов в скважину опускают испыта-
тельный штамп. Все работы по .проходке скважины перед испытания-
ми, спуску штампа, прикреплению к трубам платформы, на которую
накладывают груз, производит буровая бригада.
Обычно для установки штампа при проведении глубинных испыта-
ний грунтов проходят скважины диаметром 12 дюймов.
В каждой скважине проводят несколько испытаний с интервалом
около 1 м (по указанию технического руководителя работ).
Участок, на котором намечено проводить испытания, надо прохо-
дить осторожно, чтобы не нарушить строения грунта.
Проходка ведется специальными ножами: сначала секторными, а
потом тарелочными, которыми зачищают и выравнивают забой. Баш-
мак обсадных труб должен располагаться на таком уровне, чтобы не
закрепленными трубами остались лишь последние 5 см скважины.
Скважина должна быть строго вертикальной. Круглый штамп пло-
щадью основания 600 см2 опускают на обсадных восьмидюймовых тру-
бах. Штамп, колонна восьмидюймовых труб, платформа под груз, хо-
муты, к которым ее подвешивают, и тяги перед опусканием взвешива-
ют. В центре платформы имеется отверстие, через которое проходят
восьмидюймовые трубы. Штамп на забой следует опускать весьма ос-
торожно. После того как штамп опущен на забой, нагрузочную плат-
форму поднимают и подвешивают к хомутам восьмидюймовых труб.
Затем устанавливают приборы, фиксирующие осадку. Осадку замеря-
ют с помощью доски, прибитой к двум забитым возле скважины коль-
ям, или с помощью обсадной трубы скважины.
После установки приборов буровая бригада в соответствии с указа-
ниями наблюдателя загружает платформу и периодически догружает ее.
В настоящее время разработана методика исследований с глубин-
ными штампами меньшей площади (до 300 см2).
52. ТОРПЕДИРОВАНИЕ СКВАЖИН
Торпедирование скважин при проходке валунов, при исправлении
искривлений скважины, при ликвидации аварий, для повышения дебита
скважины и в некоторых других случаях является эффективным сред-
ством, способствующим повышению производительности труда и улуч-
шающим эксплуатационные качества скважины.
Вес заряда и вид взрывчатого вещества определяются в зависи-
мости от работы, которую должен производить взрыв. Наиболее безопас
ным является аммонит. Подготовлять заряды и производить взрывы
должны лица, имеющие на это право.
Вес заряда составляет несколько килограммов, но может доходить
и до нескольких десятков килограммов. Заряд помещают в герметиче-
ский сосуд, а при небольших глубинах-—в водонепроницаемую обертку.
Торпеду обычно изготовляют из тонких труб диаметром 25—
150 мм, длиной 0,5—5,0 м (рис. 84 и 85). Взрыв производится с по-
мощью детонатора запальной машинкой или от электроосветительной
сети.
12 Заказ 1114
178
Разные работы, связанные с проходкой и исследованиями скважин
Торпедирование обычно ведут в незакрепленной части скважины.
Место взрыва должно находиться от башмака колонны труб не ближе
30—40 диаметров этих труб. При применении кумулятивных зарядов
Рис. 84. Схема тор-
педы:
1 — резиновый ме-
шок; 2 — аммонит:
3 — электродето-
натор; 4 — прово-
да от электро де-
тонатора к кабе-
лю: 5 — детониру-
ющий шнур: 6 —
обвязка из шпа-
гата: 7 — кабель,
подающий ток, на
котором подвеше-
на торпеда; 8 —
водонепроницае-
мая мастика
Рис. 85. Схема тор-
педы для глубоких
скважин:
1 — стальная тру-
ба: 2 — серьга
(дужка); 3 — кры-
шка; 4 — штуцер;
5 — резиновые
уплотняющие
шайбы; 6 — ка-
бель; 7 —провода
от электродетона-
тора к кабелю;
8 — электродето-
наторы; 9 — дето-
нирующий шнур;
10 — аммонит:
11 — днище
высота подъема колонны труб может быть ограничена 1,5—2 м от места
взрыва.
Во избежание выброса породы из скважины необходимо, чтобы
над снарядом был столб воды. Перед взрывом все оборудование (а при
взрыве в неглубоких скважинах и станок) следует убирать от скважины
на некоторое расстояние.
После взрыва, если работа ведется с обсадкой скважины трубами,
их надо быстро опустить на забой.
53. ТАМПОНАЖ
Тампонажем называют работы при бурении, связанные с перекры-
тием или укреплением участков скважины. Если при этом используют
цемент, то такие работы называются цементацией скважины.
Тампонаж для укрепления стенок или перекрытия участков сква-
жин производится: а) для закрытия трещин в стенках или забое; б) для
закрепления стенок при проходке сыпучих, разрушенных и сильно тре-
щиноватых пород с целью устранения обвалов; в) для закрытия коль-
цевых зазоров между башмаком колонны обсадных труб и породой;
г) для закрытия кольцевых зазоров между обсадными трубами при вы-
резке верхних участков труб, а также между обсадными трубами и
фильтровыми колоннами и в ряде других случаев.
Тампона vc
179
Тампонаж глиной осуществляется: задавливанием башмака обсад-
ных труб в пласт глины на забое; задавливанием обсадной колонны с
пробкой внизу в хорошо перемешанную глину с высотой столба 2—
2,5 м и задавливанием колонны с верхней пробкой.
Тампонировать скважины цементом можно несколькими способами,
однако при ударном бурении более распространен способ заливки
раствором.
Объем требуемой глины или цемента рассчитывают в зависимости
от диаметра скважины и возможных пустот от вывалов и трещин.
После тампонажа производят испытание надежности закрытия воды.
Испытание сводится к наблюдению за количеством жидкости в трубах,
к созданию разности давлений в междутрубном пространстве. Для этого
из скважины с помощью желонки тартают (качают) воду и затем наблю-
дают за ее уровнем и дебитом.
12*
РАЗДЕЛ X
ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ
ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА
При эксплуатации оборудования для обеспечения его бесперебой-
ной и длительной работы необходимо соблюдать следующие основные
условия: а) содержать оборудование в чистоте; б) своевременно смазы-
вать его, применяя незаверенные смазочные материалы, причем только
установленных для данного оборудования марок; в) для двигателей
внутреннего сгорания применять незасоренное горючее и только уста-
новленных для данных двигателей марок; г) систематически подтя-
гивать крепление, регулировать фрикционные муфты по мере износа
«фрикционных дисков, подтягивать тормозные ленты по мере их износа,
регулировать механизмы управления; д) систематически проверять, не
греются ли подшипники, и осматривать оборудование; е) не допускать
перегрузки; ж) обеспечивать правильный монтаж; з) строго выдержи-
вать установленный график профилактических, текущих средних и ка-
питальных ремонтов.
54. СМАЗКА ОБОРУДОВАНИЯ
Смазка резко уменьшает износ трущихся деталей оборудования и
снижает расход энергии на преодоление трения. Правильная смазка в
20—40 раз снижает коэффициент трения.
Детали оборудования смазывают консистентными смазками посред-
ством пресс-масленок и колпачковых масленок (ГОСТ 1303—56), изо-
браженных на рис. 86.
Рис. 86. Масленки для консистент-
ных смазок:
а — пресс-масленка прямая; б — пресс-
масленка с переходным штуцером ше-
стигранного профиля; в — пресс-маслен-
ка с переходным штуцером специаль-
ного профиля; г—'колпачковая мас-
ленка
Смазка жидкими маслами в основном производится наливными
масленками разных конструкций и пресс-масленками (ГОСТ 1303—56),
показанными на рис. 87.
Консистентные смазки и густые масла нагнетаются к поверхностям
трения оборудования через пресс-масленки штоковыми шприцами
(ГОСТ 3643—54), снабженными головками (ГОСТ 3027—45), изобра-
женными на рис. 88.
Рис. 87. Масленки для жидких масел:
а — пресс-масленка под запрессовку; б — наливная с поворотной крыш-
кой; в — наливная с закрепительным колпачком; г — наливная с запорной
иглой (капельная); д — наливная с откидной крышкой (фитильная и с
набивкой)
Рис. 88. Штоковые шприцы
для смазки:
а — с передачей усилия от руки
через рукоятку; б — с передачей
усилия от руки через корпус;
в — головка штокового шприца
для пресс-масленок
Таблица 115
Порядок и периодичность смазки основных узлов буровых станков
Детали, подлежащие смазке ы * ° V = О « о ф ь- х со у Q х сз “ 5 Ч 2 ЕГ S X о Периодичность смазки Система смазки и тип масленок Смаз наименование ка гост
Подшипники: главного вала . . . вала желоночного барабана .... ударного вала . . . вала инструменталь- ного барабана . . оттяжного механизма фрикционные муфты главного вала . . Хомутики фрикционных муфт Головки шатунов: верхние нижние Направляющие втулки оттяжного механизма Опора оттяжного меха- низма Втулки: роликов оттяжного механиз- ма Ролики мачты Эксцентрик ролика . . . Шестерни привода жело- ночного барабана . . Шестерни ударного меха- низма Цепь привода инструмен- тального барабана и звездочки Подшипники колес . . . Подшипники: главного вала . . . вала желоночного барабана ударного вала . . . вала инструменталь- ного барабана . . оттяжного механизма шатуна вала талевого бара- бана Поводковые хомутики главного вала .... Втулки штока оттяжной рамы 3 2 2 2 8 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 4 3 2 2 2 8 4 2 3 4 Станок УК С-2 1 раз в сутки То же 2 раза в смену То же 1 раз в смену 1 раз в сутки 1 раз в смену 2 раза в смену 1 раз в смену 3 раза в смену То же 4 раза в смену 2 раза в смену То же 1 раз в сутки 2 раза в смену То же » » Перед передвиже- нием на новые скважины Станок У К С 1 раз в месяц То же » » 1 раз в смену То же 1 раз в месяц 2 раза в смену 1 раз в смену О С Шприц (со- лидоле наг- нетатель) То же в в в в в в > > в » > > в в в > в в в в в в Заливка из масленки Поливка из масленки То же в в Ручная закладка 22 Шприц (солидоло- нагнетатель) То же в в в в в в в > > > Заливка из масленки Шприц УТВ (кон- систентная 1-13) То же в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в В в в Осевое 3 Полугудрон То же в в УТВ (кон- систентная 1-13) УС с-2 То же в в в в в в » в в в Индустри- альное вы- щелоченное 45В То же 1631—52 То же в в в в в в в в в В в В в в в в в в в в в в 610—48 4105—48 4105—48 То же 1631—52 4366—56 То же в в в в в в в в в в 2854—51 То же
Продолжение табл. 115
Детали, подлежащие смазке । Число масленок илн точек смазки Периодичность смазки Система смазки и тнп масленок Смазка
наименование| 1 гост
Шестерни привода: желоночного бараба- на 1 2 раза в смену Заливка Индустри- альное ВЫ1Ц- елаченное 2854—51
талевого барабана . 1 То же из масленки То же 45В То же То же
ударного вала . . . 1 » > > » > » > »
Цепь привода инструмен- тального барабана и звездочки 1 » »
Головные ролики мачты 5 Перед установкой Шприц УСс-2 4366—56
Вспомогательные ролики для подъема мачты. . 9 мачты То же Заливка Индустри- 2854—51
Вал червячного колеса, редуктора подъема мачты 2 » > из масленки Колпачковая альное вы- щелоченное 45В УСс-2 4366-56
Червяк и подшипники редуктора подъема мачты 1 » > масленка Заливка Индустри- 2854—51
Шарнирные соединения рукояток управления . 1 раз в смену из масленки Поливка альное вы- щелоченное 45В То же То же
Ось поворотного хода . 1 Перед перевозкой из масленки Шприц УСс-2 4366-56
Подшипники колес . . . 4 станка То же Ручная То же То же
Подшипники: главного вала . . . 7 Станок У К С - 2 раза в месяц закладка 30 Шприц (со- У ТВ (кои- 1631—52
вала инструменталь- ного барабана . . 2 То же лидолонаг- нетатель) То же систентная 1-13) То же То же
ударного вала . . . 2 1 раз в месяц » » » » » »
вала желоночного и талевого барабанов 4 То же > » » > » »
оттяжной рамы . . 12 1 раз в смену » » » » » »
Хомутики фрикционных муфт 3 То же > » » »
Головки шатунов: верхние 2 2 раза в смену > » » » » »
нижние 2 1 раз в месяц > » » > » >
Шестерни привода: желоночного бараба- на 1 2 раза в смену Поливка Полугудрон 4105—48
талевого барабана 1 То же из масленки То же » То же
ударного вала . . . 1 » > » > »
Цепь привода инструмен- тального барабана и звездочки 1 » » » х> » » » »
Ролики мачты: головные 5 1 раз в месяц Шприц УТВ (кон- 1631—52
вспомогательные . . 5 Перед подъемом Заливка систентная 1-13) Полугудрон 4105—48
Червячная лебедка подъе- ма мачты 2 мачты То же нз масленки То же То же
Продолжение табл. 115
Детали, подлежащие смазке « 5 с ~ = О S Ч Ч Н г у О S £ Я 2 Ч 2 t-F* S х с Периодичность смазки Система смазки и тип масленок Смазка
наименование гост
Шарнирные соединения рукояток управления . Поворотная ось . . . . 2 1 раз в смену Перед перевозкой Заливка из масленки Шприц Полугудрон УТВ (кон- 4105—48 1631—52
Подшипники колес . . . 4 станка То же В систентная 1-13) То же То же
Подшипники: приводного вала . . 2 Станок 75-V 1 раз в месяц Набивка в УТВ (кон- 1631—52
ударного вала . . . 2 2 раза в смену корпус Фитильная систентная 1-13) Инду стр и- 1707—51
вала желоночного ба- рабана 2 То же масленка То же альное 30 (машин- ное Л) То же То же
вала инструменталь- ного барабана . . 2 > > в в » в » в
вала принудительной навивки 2 > в в в » в в в
червячного вала . . 3 1 раз в смену Заливка в в в в
холостого шкива . . 1 1 раз в сутки из масленки Пресс- УТВ 1631—52
Головки шатунов: верхние 2 2 раза в смену масленка То же Тоже То же
нижние 2 То же в » В в В в
Поводок и вал принуди- тельной навивки . . . 1 в в Фитильная Индустри- 1707—51
Пружины шатунов и ста- каны верхних головок 2 » в масленка Поливка альное 30 То же То же
Ролик балансира: задний 1 в в из масленки Пресс- УТВ 1631—52
передний 1 в в масленка То же То же То же
Хомутик: двухкулачковой муф- ты 1 1 раз в смену в в в » в в
кулачковой муфты . 1 То же в в в В в в
Цепи привода (втулочно- роликовые) и звездочки 2 раза в смену Поливка Индустри- 1707—51
Червяк и червячное ко- лесо То же из масленки Вручную альное 30 УТВ 1631—52
Шестерни инструменталь- ного барабана и удар- ного механизма В в Поливка Индустри- 1707—51
Подшипники: вала желоночного ба- рабана 8 Станок БУ-20- 2 раза в месяц из масленки 2 Тавотница альное 30 УСс-2 4366—56
вала инструменталь- ного барабана . . 2 1 раз в неделю То же То же То же
ударной балки . . . 2 То же > в » в В в
Продолжение табл. 115
Детали, подлежащие смазке Число масленок или точек смазки Периодичность смазки Система смазки и тип масленок Смазка
наименование гост
Кронштейн ударной бал- ки Ручная лебедка для подъема мачты . . . Главный вал Подшипник главного ва- ла: правый левый Ролики оттяжного ме- ханизма Желоночный блок мачты Головной блок Хомут верхний . . . Шестерня главного вала Ось механизма свинчива- ния бурового снаряда Подшипники ударного механизма Ходовое оборудование: оси опорных роликов оси поддерживаю- щих роликов . . звездочки ось ленивца .... втулки диаметром 176/130 мм » диаметром 150/105 мм 2 6 2 1 2 2 1 1 4 2 3 4 16 4 2 2 2 2 1 раз в смену 2 раза в месяц 1 раз в неделю То же 1 раз в смену 1 раз в неделю То же 1 раз в смену 1 раз в смену 2 раза в месяц 1 раз в смену 2 раза в месяц То же 1 раз в смену То же » т> Ъ Ъ Ъ Ъ МШ !/4" Смазка вручную Тавотница То же » в » в в » МШ А/4" Тавотница в » в в » в в в в » в в в в в » в » УСс-2 То же в В в В в » В в в в в в в в в в в в в в в в в в в » в в в в в в 4366—56 То же в в в » в в в в в в в в в в в в в в в в в в в » в в в в в в в »
Консистентная смазка 1-13 (УТВ) может быть заменена смазкой
УСс-2 или УС-2.
Порядок и периодичность смазки электродвигателей и генераторов
мощностью до 100 кет показаны в табл. 116, 117.
Таблица 116
Дли машин с подшипниками скольжения и кольцевой смазкой
Число оборотов электродвигателей и генераторов в минуту Периодичность замены масла в подшипниках Масло
наименование гост
1000 и выше Через 200—300 час. работы, но не реже 1 раза в 3—4 мес. Индустриальное 20 (веретенное 3) 1707—51
До 1000 То же Индустриальное 30 (машинное Л) 1707—51
186
Эксплуатация и ремонт оборудования и инструменты
Таблица 117
Для машин с шариковыми и роликовыми подшипниками
Число оборотов электродвигателей и генераторов в минуту Периодичность пополнения смазки в подшипниках Периодичность замены смазки в подшипниках Смазка
наименование гост
1500 и выше Через 300—500 час. работы, но не реже 1 раза в 3 мес. Через 1000—1500 час. работы, но не ре- же 1 раза в 6 мес. Консталин жировой УТ-1 1957—52
До 1500 То же То же Солидол жировой УС-2 (Л) 1033—51
Допускается замена масел:
Индустриального 20 — смесью индустриальных 30 и 12 или смесью
индустриального 30 с вазелиновым Т. В крайнем случае допускается
замена индустриальным 30 или АК-6 (автолом 6).
Индустриального 30 — АК-6 (автолом 6), смесью индустриальных
45 и 20 или 45 и 12. В крайнем случае допускается замена индустриаль-
ным 45.
Консталина жирового УТ-1 — консталином синтетическим УТ-1,
смазкой универсальной юреднепла®кой УСс-3 (солидолом синтетиче-
ским) .
Солидола жирового УС-2(Л) —смазкой УТВ (консистентной 1-13).
Порядок и периодичность смазки дизелей показаны в табл. 118.
55. РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ
Распределение работ по видам ремонтов.
I. Текущий (малый) ремонт.
1. Для всех механизмов: осмотр всех узлов с частичной разборкой
и промывкой; замена или ремонт деталей, состояние которых ,не гаран-
тирует бесперебойную работу оборудования до следующего планового
ремонта; проверка, ремонт и регулировка защитных и смазочных
устройств, сальниковых уплотнений, шпоночных и болтовых соедине-
ний; проверка трущихся поверхностей; зачистка задиров и забоин; смена
смазки и проверка оборудования в работе.
2. Для буровых станков: проверка, а в случае нужды переклепка
фрикционных дисков, полудисков и тормозных лент (обычно переклепка
производится через один ремонт); регулировка и ремонт фрикционных и
тормозных устройств; осмотр и ремонт электрооборудования.
3. Для электродвигателей и генераторов: измерение сопротивления
изоляции; чистка коллектора, колец и щеткодержателей; притирка
щетйк.
4. Для дизелей: притирка клапанов и клапанных гнезд; очистка
крышек (головок) цилиндров и днищ поршней; регулировка зазоров
клапанов и механизма декомпрессора; проверка форсунок, насосов, си-
стемы охлаждения, топливопроводов и маслопроводов; ревизия и за-
мена фильтров.
’ 5. Для локомобилей: чистка топки и дымоходов, промывка котла,
ревизия арматуры и приборов управления, частичное исправление огне-
упорных сводов и порогов топки; подвальцовка и подчеканка отдельных
дымогарных труб, швов, заклепок и связей.
Порядок и периодичность смазки дизелей
Таблица 118
Операции и показатели Для дизелей
2413/18 4410,5/13-2 Д-54 4413/18 КДМ-46 1Д6 MR
Проверка уровня масла в картере (поддоне, баке) и до- ливка до верхнего уровня (мет- ки) 1 раз в смену и перед запуском дизеля Через 25 час. работы
Замена масла в картере (под- доне, баке) и всей системе при- нудительной циркуляционной смазки (перед заливкой вся си- стема должна быть промыта) Через 100 час. работы Через 120 час. работы Через 100 час. работы Через 120 час. работы Через ЮС час. работы
Проверка уровня масла в картере топливного насоса и регуляторе; доливка до верхнего уровня Через 8 час. работы Через 100 час. работы
Замена масла в топливном насосе и регуляторе Через 300 час. работы Через 500 час. работы Через 300 час. работы Через 240 час. работы Через 300 час- работы Через 600 час. раб оты
Примечание. Дизели 2413/18, 4410,5/13-2, Д-54, 4413/18, КДМ-46 и MR смазываются дизельным маслом. Для смазки этих дизелей допускается замена ди-
зельного масла авиационным маслом МС или МК. Для смазки дизелей 1 Дб применяется авиационное масло МС-14 (зимой) и МС-20, МК-22 и МС-24 (летом).
188
Эксплуатация и ремонт оборудования и инструменты
II. Средний ремонт.
1. Для всех механизмов: все виды работ текущего (малого) ремон-
та; полная разборка по узлам с частичной разборкой узлов на детали,
их чисткой и промывкой; проверка взаимодействия всех узлов и уста-
новление дефектов деталей; замена или ремонт узлов и деталей, состоя-
ние которых не гарантирует бесперебойной работы оборудования до
следующего планового ремонта.
2. Для буровых станков: проверка, в случае нужды замена подшип-
ников качения; замена фрикционных дисков, полудисков, валиков и ку-
лачков муфт сцепления; по ходовому механизму самоходных станков
проверка и ремонт балансирной оси; замена ведущих звездочек гусе-
ничной цепи, втулок опорных катков и втулок ленивца; частичная за-
мена катков, траков и пальцев гусеничной цепи.
3. Для электродвигателей и генераторов: проточка коллектора;
проточка и шлифовка роторных колец; чистка и лакировка обмоток;
промывка подшипников.
4. Для дизелей: проточка и шлифовка шеек валов; шлифовка кла-
панов и клапанных гнезд; проверка и ремонт распределительных валов
и толкателей; промывка радиатора, смена дефектных секций радиатора;
удаление накипи из рубашки цилиндра.
5. Для локомобилей: удаление обшивки и изоляции котла; провер-
ка состояния трубных решеток, топки и цилиндрической части котла;
замена до 30% дымогарных труб; ремонт сводов топки, инжектора и
питательного насоса; заварка трещин цилиндрической части котла, труб-
ных решеток и связевых простенок; ремонт пароперегревателя, обмуров
ки и изоляции котла.
III. Капитальный ремонт.
1. Для всех механизмов: все виды работ текущего (малого) и сред-
него ремонтов; полная разборка на детали; промывка и отбраковка
всех деталей; ремонт пли замена основных узлов или деталей; замена
или ремонт деталей, имеющих износ выше допустимого техническими
условиями на капитальный ремонт; проверка работы узлов и всего ме-
ханизма; заварка трещин и восстановление посадочных мест.
2. Для буровых станков: замена всего узла главного вала; вос-
становление поверхности инструментального барабана; перезаливка под-
шипников и проточка шеек вала инструментального барабана (для стан-
ков БУ-20-2, «Уралец» и 75-V).
3. Для самоходных буровых станков: перезаливка подшипников
ударного механизма; замена опорных и поддерживающих катков гусе-
ничной цепи, втулок и осей ходового механизма; замена втулок всех
шестерен, звездочек передаточных цепей, ленивца и вала ведущей
звездочки гусеничной цепи; замена гусеничной цепи и в случае необхо-
димости—-рам гусеничных тележек.
4. Для электродвигателей: перемотка статора и ротора.
5. Для дизелей: проточка и шлифовка цилиндров и шеек коленча-
тых валов; замена тонкостенных вкладышей.
6. Для паровых котлов: вырезка трещин и постановка заплат на
цилиндрической части котла и стенках топки; замена трубных решеток,
дымогарных труб и пароперегревателя.
Периодичность ремонтов. Бу р овые станки. На буровзрывных
работах принята следующая периодичность ремонта буровых станков
при трехсменной работе: 1) малый (текущий) раз в месяц; 2) средний
раз в 6 мес.; 3) капитальный раз в 2 года.
Заправка долот
189
На геологоразведочных работах, согласно ППР, принята средняя
длительность ремонтного цикла для станков ударно-канатного бурения
в 6000 машино-часов, причем в течение ремонтного цикла должно быть
проведно шесть малых (текущих), один средний и один капитальный ре
монты. Средний ремонт проводится после первых трех малых ремонтов,
а капитальный — после последующих трех малых ремонтов.
Гипрошахтостроймаш рекомендует текущие ремонты станков УКС
проводить после 36 отработанных смен и средний ремонт — после 450 от-
работанных смен.
Электродвигатели и генераторы. ППР принята сред-
няя длительность ремонтного цикла электродвигателей и генераторов,
используемых на геологоразведочных работах, в 17 000 машино-часов.
В течение ремонтного цикла должны быть проведены девять текущих
(малых), два средних и один капитальный ремонты в такой последо-
вательности: три малых, один средний, три малых, один средний, три
малых и один капитальный ремонты.
Дизели. ППР принята средняя длительность ремонтного цикла
для дизелей, применяемых на геологоразведочных работах, в 7600 маши-
но-часов (для дизелей 24-13/18 и 44-13/18 7300 машино-часов). В тече-
ние ремонтного цикла должно быть проведено шесть текущих, один сред-
ний и один капитальный ремонты в такой последовательности: три те-
кущих, один средний, три текущих и один капитальный ремонты.
Локомобили. ППР принята средняя длительность ремонтного
цикла для локомобилей, используемых на геологоразведочных работах,
в 18 000 машино-часов. В течение ремонтного цикла предусмотрено про-
ведение двенадцати текущих, трех средних и одного капитального ре-
монтов в такой последовательности: три текущих, один средний, три те-
кущих, один средний, три текущих, один средний, три текущих и один
капитальный ремонты.
56. ЗАПРАВКА ДОЛОТ
Повышение износоустойчивости долота и увеличение скорости буре-
ния зависят от формы головки применяемого долота и качества ее за-
правки. При разведке россыпных месторождений форма применяемого
долота влияет на полноту отбора пробы.
При эксплуатации долота и при его заправке должны контролиро-
ваться такие элементы головки долота (рис. 89):
Рис. 89. Элементы головки долота:
I—углы зазора; 2— угол приострения иа режущем ребре; 3 — поверхность износа долота; находя-
щаяся в соприкосновении со стенками скважины; 4 — округляющая кромка лезвия; 5 — дробящая
поверхность головки долота (заштрихована); 6 — каналы для прохода воды и шлама; 7 — контур
лезвия долота — вогнутый, прямой, выпуклый; 8 — поперечное сечение корпуса долота
а) углы зазора 1 для бурения крепких абразивных пород уменьша-
ют, что предотвращает сужение диаметра скважины в связи с износом
долота; для бурения пород небольшой крепости углы зазора увеличи-
вают;
190
Эксплуатация и ремонт оборудования и инструменты
б) угол приострения на режущем ребре 2 (лезвие) долота должен
иметь в зависимости от крепости породы 70—140°. При малой крепости
(мягкие породы) он должен быть небольшим (70—90°), при очень креп-
ких породах — максимальным (130—140°); для пород средней крепости
угол 'приострения равен 100—120°;
в) поверхность износа 3 долота, т. е. образующие поверхности го-
ловки, находящиеся в соприкосновении со стенками скважины, в креп-
ких породах должна быть почти равной;
г) округляющая кромка лезвия 4, расположенная по наибольшей
окружности головки, измеряется в процентах полной окружности;
д) дробящая поверхность 5 головки долота измеряется в процен-
тах общей площади скважины;
е) каналы 6 для прохода воды или шлама во время бурения;
ж) контур 7 лезвия долота (вогнутый, прямой или выпуклый) ха-
рактеризуется углом между лезвием и линией, проведенной через ниж-
нюю часть долота; в мягких породах величина вогнутости должна со-
ставлять 9,5 мм (при диаметре 150—160 мм)-, в крепких породах контур
слегка вогнут;
з) поперечное сечение 8 корпуса долота (верхняя часть и участок
выше лезвия долота).
При заправке долот выполняют следующие основные операции:
1. Нагревание перед заправкой применяется для долот из углеро-
дистой стали до 800—1000° и для долот из легированной стали до 1100°;
при этом, чем выше в стали содержание углерода или чем больше в ней
легирующих элементов, тем выше должна быть температура нагрева.
Долота нагревают в камерных или электрических печах, обеспечиваю-
щих возможность регулировать температуру и равномерность нагрева.
2. Заправка заключается в придании рабочей части долота необхо-
димой формы и размеров. Долота заправляют на долотозаправочных
станках, а при их отсутствии — вручную или на пневматических моло-
тах. Ручной заправки долот надо по мере возможности избегать, так как
при этом долото приходится неоднократно нагревать, что приводит к
ухудшению структуры металла. Помимо того, ручная заправка малопро-
изводительна (рис. 90').
Рис. 90. Наковальня для ручной заправки долот:
1 — деревянная рама; 2, 3 — поперечные брусья; 4 — накввальня;
5—упорный брус; 6—скоба для подъема долота с наковальни;1
7 — рукоятка скобы
Заправка долот
191
3. Отжиг заключается в нагревании долот до температуры, немно-
го превышающей верхнюю температурную точку (для долот из стали
У7 760—780° и для долот из стали С-63 800°), и последующем медлен-
ном охлаждении в золе, гашеной извести либо в печи.
4. Доводка до точных размеров головки долота зубилом с после-
дующей зачисткой электроинструментом — переносной электрозачистной
машиной И-66 или электрошлифовальной машиной марки И-54. При
больших объемах работ по заправке долот доводку целесообразно про-
изводить на фрезерных станках. Долота доводят по проверочным шабло-
нам.
5. Закалка заключается в нагревании долот До красного каления
(для долот из стали У7, У7А, У8 и У8А до 750—770°) с последующим бы-
стрым охлаждением в кипяченой или дождевой воде. Для ускорения ох-
лаждения вода, в которой охлаждается долото, должна циркулировать,
либо охлаждаемое долото в ней следует передвигать, без чего закалка
получается слабой. Лезвие долота закаливается на высоту, равную его
полуторной толщине. Практикой установлено, что наибольшую стой-
кость долота можно получить, если температура воды, в которой зака-
ливается долото, равна 18—20°. Если после закалки долото получается
слишком хрупким, его отпускают.
Так как при нагревании в пламенных печах углерод в стали выгора-
ет, что приводит к снижению ее твердости, рекомендуется нагревать до-
лота перед закалкой в соляных ваннах. Обычно при нагревании долот
в соляных ваннах используют поваренную соль, имеющую температуру
плавления 770—800° и закипающую при 900°. При температуре 800 —
840° поверхность расплавленной соли приобретает бледно-розовый цвет;
при дальнейшем нагревании он становится ярче. Практика показала, что
при температуре соли в ванне в 860—890° достаточно нагревать долота
в течение 10—15 мин.
Часто для ванн применяют смесь из трех частей хлористого каль-
ция и одной части хлористого натрия (поваренной соли). Эта смесь име-
ет более низкую температуру плавления, нежели поваренная соль, в
связи с чем в нее можно опускать для нагревания долото без предвари-
тельного подогрева (при опускании в расплавленную поваренную соль
холодного долота соль затвердевает).
Для предотвращения обезуглероживания долот при нагреве, пова-
ренной соли или смеси солей в ванну добавляют 3—4% желтой кровя-
ной соли (КдЕс) (CN)6 + ЗН2О или до 3% ферросилиция FeSi.
Когда в соляных ваннах подогревают долота до более высоких тем-
ператур (для заправки), ванну .заполняют хлористым барием ВаСЬ,
имеющим температуру плавления 960° и температуру кипения 1580°.
Температуру в печах и ваннах измеряют пирометрами. При отсут-
ствии измерительных приборов температуру нагрева долот можно опре-
делить по цвету.
Определение температуры нагрева углеродистой стали по цвету
Таблица 119
Цвет Температура Цвет каления Температура
побежалости •С •С
Светло-желтый 225 Темно-красный (начало) . . 650
Темно-желтый 240 Темно-красный 700
Светло-бурый 255 Вишнево-красный 800
Бурый 265 Ярко-красный 900
Пурпурно-красный .... 275 Красно-оранжевый .... 1000
Фиолетовый 285 Оранжевый 1100
Темно-синий 295 Желтый 1200
Светло -синий 310 Белый 1300
Серый 325
Таблица 120
Средняя стойкость долота
Наименование Общая характеристика пород
мягкие средней крепости крепкие
Коэффициент крепости по шкале проф. М. М. Про- тодьяконова Износостойкость долота на 1 заправку, м 0,5-0,6 200—400 0,8-1,0 100—70 1,5-2,0 70—50 3- 50-30 -4 30—23 5- 23-15 -6 15-10 8-10 10-4 10-15 4-1,5 15-20 1,5-1,0 20-30 1,0-0,5 30 0,5-0,2
Армирование долот твердыми сплавами
193
57. АРМИРОВАНИЕ ДОЛОТ ТВЕРДЫМИ СПЛАВАМИ
Практика работы бывш. Главзолото и других организаций 'показа-
ла целесообразность армирования долот твердыми сплавами, так как
оно значительно повышает их износоустойчивость. Л4етодика армирова-
ния была разработана институтом ЦНИГРИ (бывш. Нигризолото).
Долота ударного бурения армируют сталинитом Б, трубчатозерно-
вым сплавом рэлит ТЗ, а также пластинками металлокерамического
сплава ВК-15.
При армировании сталинитом Б или рэлитом ТЗ в верхней части лез-
вия долота создается упорный бортик (рис. 91). Лезвие долота под нап-
Рис. 91. Лезвие долота, подготовленное под наплавку
лавку прострогивают на строгальном станке либо проковывают надле-
жащим образом при заправке. В долотах, предназначенных для бурения
в твердых породах, прострогивают продольные канавки, заполняемые
твердым сплавом (рис. 92).
Наплавка производится на отожженные долота, обезжиренные и очи-
щенные до металлического блеска. Перед наплавкой твердых сплавов
долото нагревают до 550—600°.
Долото обычно закрепляют перед армированием на специальном
столе, позволяющем устанавливать его в любом положении.
Наплавка сталинита Б. Подогретое долото устанавливают таким
образом, чтобы плоскость, подготовленная к армированию, находилась в
горизонтальном положении. На всю поверхность, подлежащую армиро-
ванию, насыпают слой сталинита Б, который утрамбовывают и вырав-
нивают. Для наплавки используют электросварочные аппараты перемен-
ного и постоянного тока с угольными электродами. Наплавку произво-
дят в два-три слоя последовательно (рис. 93), причем общая толщина
слоя наплавки не должна превышать 2—-2,5 мм. После наплавки каж-
дый слой сталинита необходимо тщательно зачищать. Аналогичным спо-
собом (вольтовой дугой) наплавляют сплав Бекар и дробленые литые
сплавы — рэлиты К и 3.
Наплавка трубчато-зернового сплава рэлит ТЗ. К наплавке рэлитом
ТЗ долото подготовляют: очищают и устанавливают таким же образом,
как и при наплавке сталинитом.
13 Заказ 1114
Рис. 92. Долото, на-
плавленное твердым
сплавом, для бурения
в твердых породах
Рис. 93. Последовательная
наплавка сталинита Б на
лезвие долота:
а — первый слой; б — второй
слой; в — третий слой
Рис. 94. Наплавка рэлита ТЗ пламенем аце-
тиленовой горелки
Заделка каната во втулке канатного замка и счаливание канатов
195
Трубки рэлита ТЗ используют в качестве электродов, для чего их
покрывают обмазкой.
Рекомендуется обмазка следующего состава, разведенная в жидком
стекле с водой: 15% графита, 10% мела, 75% ферромарганца.
При наварке долот необходимо, чтобы электродуга была наиболее
короткой. Обычно длина дуги не должна превышать диаметр электрода.
Удлинение дуги приводит к ухудшению навариваемого слоя твердого
сплава.
Если проводить наплавку рэлита ТЗ с помощью автогенных горе-
лок СУ или СМ, то качество наплавки получается более высоким, так
как кислородно-ацетиленовое пламя по сравнению с вольтовой дугой
поглощает из воздуха в пять-шесть раз меньше кислорода, вследствие че-
го замедляется выгорание составных частей твердого сплава.
Порядок наплавки трубчатого сплава автогенной горелкой показан
на рис. 94. Толщина наплавленного слоя рэлита ТЗ должна быть в пре-
делах 2—3 мм.
Армирование долот пластинками твердого сплава ВК-15. Долото,
подлежащее армированию пластинками ВК-15, должно быть заправле-
но под углом 110° (угол заточки пластинок из сплава ВК-15). Вдоль лез-
вия долота фрезеруют паз под пластинки с таким расчетом, чтобы пла-
стинки твердого сплава туго входили в паз. Перед пригонкой пластинки
твердого сплава зачищают на шлифовальных кругах. Пайку производят
автогенной горелкой и медным припоем. В качестве флюса обычно ис-
пользуют буру в порошке. Перед пайкой долото подогревают, так как
резкие колебания температуры могут вызвать образование трещин в
пластинках ВК-15. После пайки рабочую часть долота постепенно ох-
лаждают в угольной пыли, в порошке графита или слюды; затем лез-
вие долота доводят до нужных размеров на шлифовальных кругах. Для
того чтобы свести работу по доводке до минимума, необходимо подби-
рать размеры пластинок, руководствуясь данными, приведенными на
стр. 206.
58. ЗАДЕЛКА КАНАТА ВО ВТУЛКЕ КАНАТНОГО ЗАМКА
И СЧАЛИВАНИЕ КАНАТОВ
Заделка каната во втулке канатного замка. Для заделки каната во
втулке его пропускают последовательно через горловину замка, шайбу
и втулку, затем конец каната длиной 400 мм распускают на отдельные
проволоки, а пеньковый сердечник вырезают.
Проволоки отгибают наружу вдоль каната, затем в обратном на-
правлении (примерно на длину конусной расточки втулки) и вновь на-
ружу. Утолщенный таким образом канат плотно обжимают по форме рас-
точки втулки. Внутреннюю поверхность втулки и утолщение каната тща-
тельно очищают от жира и грязи, после чего утолщенное место каната
запрессовывают во втулку и заливают расплавленным металлом (бабби-
том, цинком, свинцом и т. п.).
При бурении неглубоких скважин (в основном при буровзрывных
раоотах) часто пользуются упрощенным, но менее надежным способом
закрепления каната в замке. На расстоянии 200 мм от конца канат пе-
ревязывают проволокой или шпагатом. Ниже перевязки канат распуска-
ют .на проволоки, а пеньковый сердечник вырезают. Вокруг перевязки
плотно наматывают шпагат с таким расчетом, чтобы получить утолще-
ние конической формы, широким основанием книзу. Проволоки каната
загибают наружу вдоль утолщения и плотно обвязывают тонкой желез-
ной проволокой, после чего утолщение запрессовывают во втулку замка.
13*
196
Эксплуатация и ремонт оборудования и инструменты
Счаливание стальных канатов. Счаливание (сращивание) канатов
применяют при обрывах канатов, а также в случае необходимости полу-
чить канат заданной длины из более коротких отрезков.
Сращиваемые канаты перевязывают шпагатом на расстоянии 3—
3,5 м от конца (рис. 95, а). Концы разматывают на пряди до мест пе-
ревязки, и сердечники вырезают. Затем каждую размотанную прядь
одного каната укладывают между двумя соседними прядями другого
Рис. 95. Счаливание стальных канатов
каната, причем места перевязки шпагатом по возможности сближают
(|рис. 95, б). Три пряди (Z, 3, 5) одного каната и три пряди II, IV, VI
другого отрезают до места перевязки (точки щ и п2)- Затем перевязку
в точке П] снимают и прядь I разматывают на длину 3—3,5 м, а на ее
место навивают прядь I другого каната, причем конец ее длиной 300—
400 мм оставляют ненавитым. Ту же операцию производят с остальными
прядями обоих канатов: на место прядей 1, 3, и 5 одного каната навива-
ют пряди I, III и V другого, причем навивку каждой пряди заканчивают
на расстоянии 200—25Q мм от конца навивки предыдущей пряди. После
укладки всех шести прядей на место размотанных их обрезают, причем
для заделки оставляют концы длиной по 300—400 мм (рис. 95, в), ко-
торые заделывают внутрь каната. Для этого канат в местах заделки
концов разводят плоским шилом, органический сердечник в этих местах
вырезают, .а концы заделываемых прядей укладывают внутрь каната на
место вырезанного сердечника (рис. 95, гиб).
Основные неполадки в работе оборудования и способы их устранения 197
Для придания канату в месте счаливания правильной формы его
обстукивают деревянным или медным молотком и одновременно натя-
гивают.
59. ОСНОВНЫЕ НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ ОБОРУДОВАНИЯ
И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ (ТАБЛ. 121)
Систематические осмотры, своевременная смазка и ремонт, а также
правильная эксплуатация сводят к минимуму неполадки в работе обо-
рудования. Буровой мастер должен следить за работой оборудования
и своевременно устранять обнаруженные неполадки. Если неполадки
устранить сами члены буровой бригады не могут, нужно вызвать меха-
ника. В случае, когда неисправность создает угрозу поломки оборудо-
вания, работу на нем следует прекратить.
60. МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ РОЛИКОВЫХ И ШАРИКОВЫХ
ПОДШИПНИКОВ (КРАТКИЕ УКАЗАНИЯ)
/. Монтаж.
1. Посадочные места под подшипники должны иметь чисто обрабо-
танную (обычно шлифованную) поверхность без забоин и коррозий-
ных пятен. Посадочные места и сопряженные с ними детали перед мон-
тажом надо промыть керосином, насухо вытереть чистой тряпкой и по-
крыть тонким слоем смазки.
2. Перед установкой подшипника проверить точность совпадения
осей корпуса подшипника и вала.
3. Перед монтажом подшипник распаковывают, с него удаляют
предохранительную смазку и промывают в бензине или горячем смазоч-
ном масле. Подшипник рекомендуется брать чистой бумажной сал-
феткой.
4. Подшипники на буровых работах обычно монтируют при помощи
монтажного стакана (трубка из мягкого металла со сферической за-
глушкой) и молотка; если имеется винтовой или монтажный пресс, —
то с их помощью. Удары молотком наносят через стакан по тому кольцу
подшипника, которое монтируется с натягом.
5. Перед монтажом подшипника с натягом рекомендуется подогреть
его в минеральном масле до температуры 100°.
6. При посадке подшипника на вал он должен плотно упираться в
торец заплечика, без зазора.
7. Перед пробным пуском после установки подшипника вал или
корпус прокручивают от руки. При правильном монтаже ход подшип-
ника должен быть легким, без толчков и заедания.
8. При пробном пуске подшипник должен работать ровно, без осо-
бого шума. Недостаточная смазка или трение одной из сопряженных с
подшипником деталей о другую вызывает свистящий шум, а загрязнен-
ность подшипника — глухой.
9. При правильном монтаже температура работающего подшипника
не должна превышать более чем на 60° температуру окружающего воз-
духа (но не выше 90°).
10. При обнаружении дефектов испытание должно быть немедленно
приостановлено и дефекты устранены.
II. Демонтаж.
1. При своем демонтаже подшипники и сопряженные с ними детали
должны быть предохранены от повреждений. Поэтому подшипники, по-
саженные с натягом, следует демонтировать при помощи съемников или
пресса.
Таблица ГЛ
Основные неисправности оборудования и способы их устранения
Нсиспра виость Причина Способ устранения
I. Станки ударно-канатн ого бурения
Фрикционная муфта На фрикционные асбестовые Разобрать муфту и промыть
п робуксовывает тканые диски (кольца); попало фрикционные диски (кольца) в
масло бензине или керосине
Тормоз не держит ‘Фрикционные диски (кольца) износились Муфта разрегулировалась Перегрузка На тормозную ленту попало Заменить новыми Отрегулировать поворотом регулировочного кольца Снизить нагрузку до нор- мальной Промыть тормозную ленту и
Выключенный тор- масло Лента тормоза плохо охва- тывает тормозной шкив (имеет излишнюю длину) Тормозная лента износилась Шарнирные соединения тор- мозного механизма разработа- лись Лента тормоза перетянута и тормозной шкив бензином или керосином Подтянуть ленту Заменить новой Заменить валики шарнирных соединений новыми Отрегулировать длину ленты
моз греется в выключенном положении тормоза
Зубчатые колеса трется о тормозной шкив Зубья шестерен износились Заменить шестерни новыми
(шестерни) стучат Поверхность зубьев Зазор между зубьями шесте- рен увеличен против нормаль- ного Износились подшипники скольжения валов Уменьшено межцентровое Установить нормальный за- зор между шестернями путем выверки межцентрового рас- стояния Заменить подшипники но- выми Выверить межцентровое рас-
шестерен смята с од- расстояние стояние и увеличить до нор-
ной стороны Валы туго повора- Задир валов или втулок под- мального Промыть и осмотреть валы и
чиваются в своих под- шипников скольжения втулки. Задиры зачистить и
шипниках Зубчатые колеса ос- Износ шпонок или разработа- пришабрить. При больших за- дирах заменить детали новыми. Проверить систему смазки Заменить шпонки новыми бо-
лабли на шпонках лись их гнезда лее полными по сечеиию
Подшибник греется Недостаток или отсутствие Обеспечить достаточную
Стук в подшипнике смазки Загрязненная или неподходя- щая смазка Перетянуты крепежные бол- ты подшипника скольжения Ослабли крепежные болты смазку Заменить смазку Ослабить болты Подтянуть болты. Заменить
скольжения подшипника. Разработались вкладыши
Канатные ролики вкладыши Оси роликов задраны Осмотреть, зачистить и при-
заедают Оси роликов заржавели шабрить поверхности трения осей , Очистить и промыть оси ро- ликов. Проверить смазку
Продолясение табл. '121
Неисправность Причина Способ устранения
Рычаги управления заедают или двигают- ся с трудом Тяги и рычаги перекошены или погнуты Выправить рычаги и тяги. При невозможности исправ- ления заменить новыми
Отсутствует смазка Осмотреть и промыть шар- нирные соединения, после чего их смазать
Стук в оттяжном ролике На инструменталь- ный барабан канат на- вивается неправильно Втулка ролика разработа- лась Направляющий ролик не пе- ремещается по оси Заменить втулку новой Очистить и смазать ось, про- гнав по ней несколько раз ро- лик
У станков УКС
Основные пружины оттяжной рамы ло- маются Перегрузка ударного меха- низма Снизить нагрузку до нор- мальной
Стук в оттяжиой раме Неправильная иатяжка пру- жин Отрегулировать натяжку по- воротом натяжных гаек
Клиновые (тексроп- вые) ремнн имеют раз- личное натяжение Оси электродвигателя и главного вала не параллельны Проверить параллельность осей и при наличии перекоса устранить его
Ремни разной длины Подобрать ремии одинаковой длины
самоходных станков (БУ и Б С)
Амортизатор мачты разболтан Износились резиновые про- кладки амортизатора Заменить новыми
Приводной ремень буксует Слабо натянут ремень Натянуть ремеиь, передви- гая электродвигатель по салаз- кам или перешить ремень
Г усеничиая рол ико- гзая цепь сходит со На ремень попала смазка Слабая натяжка гусеничной цепи Очистить и промыть шкив и внутреннюю поверхность рем- ня Натянуть гусеничную цепь
звездочек Перекос осей звездочек Устранить перекос
II. Электродвигат! Л и
Щетки искрят Щетки плохо пришлифованы Пришлифовать щетки к кон- тактным кольцам
Контактные кольца и щетки загрязнены Неровная поверхность кон- тактных колец Очистить кольца и щетки от грязи Отшлифовать контактные кольца
Плохие контакты в цепи щеткодержателей и токопро- водов Исправить контакты
Продолжение табл. 121
Неисправность Причина Способ устранения
Прогиб контактного рычага
Двигатель пере-
гревается
Обмотка ротора
перегревается. Двига-
тель гудит. Снижает-
ся число оборотов
Обмотка ротора
перегревается. Резко
повышается потреб-
ление тока
Подшипники дви-
гателя перегреваются
Двигатель перегружен
Вентиляционные пути двига-
теля засорены
Плохой контакт в пайках об-
мотки, в соединениях обмотки
с контактными кольцами, в ще-
точном аппарате, в соединени-
ях между контактными коль-
цами и пусковым реостатом
Разработка подшипников или
плохая пригонка вала ротора,
в результате чего ротор при
вращении касается обмотки
статора
Недостаточность или не-
доброкачественность смазки.
Применение смазки несоответ-
ствующего сорта
Чрезмерное натяжение ремня
Выправить контактный ры-
чаг и пришлифовать щетки к
контактным кольцам
Устранить перегрузку
Очистить и продуть двига-
тель. Для продувки можно ис-
пользовать ручной автомобиль-
ный насос, проследив, чтобы с
воздухом не выдувалось масло
Проверить пайки обмотки ро-
тора и сомнительные, а также
неисправные перепаять. Устра-
нить дефекты в контактах
Заменить подшипники (для
двигателей с подшипниками ка-
чения) . Перезалить подшипни-
ки баббитом или сменить вкла-
дыши (для двигателя с под-
шипниками скольжения)
Промыть подшипники керо-
сином или бензином. Сменить
смазку
Ослабить натяжение ремня
Для подшипников скольжения
Засорение каналов во вкла- дышах подшипника Заедание смазывающего коль- ца подшипника Сильное сжатие вала в под- шипниках Промыть подшипник Устранить заедание Ослабить крепежные болты, а если этого недостаточно, под- шабрить вкладыши
Двигатель не за- пускается и гудит Разрыв цепи ротора Проверить напряжение у за- жимов двигателя и контакты Устранить разрыв
Ротор задевает за статор в одном месте Разработка подшипников скольжения Проверить зазор между ва- лом и подшипниками м в слу- чае обнаружения разработки подшипников перезалить их или сменить вкладыши
Овальность шеек вала Проточить шейки вала и за- менить вкладыши подшипника
Двигатель работает рывками, гудит (за- медляет ход, а потом дает нормальное чис- ло оборотов) Слабый контакт в рубильнике Плохо зажат предохранитель Слабое нажатие щеток Исправить или заменить ру- бильник Исправить зажим Отрегулировать нажатие ще- ток
Замыкание обмоток на корпус Понижение сопротивления изоляции вследствие отсырения обмоток или попадания воды в двигатель Просушить отсыревший дви- гатель перед пуском
Продолжение табл. 121
Неисправность
Причина
Способ устранения
Засорение двигателя токо- проводящей пылью от износа щеток или шлифовки коллекто- ра и контактных колец Произвести общую чистку двигателя с выемкой ротора и статора, произведя при этом продувку двигателя сжатым воздухом
Старение изоляции вследст- вие ее естественного износа или сильного перегрева двига- теля Направить двигатель для ре- монта на завод или в мастер- скую
III. Дизели
Пользоваться специальным руководством, прилагаемым к дизелю
IV. Локомобили
Перегрев стенок топки. На них появи- лись выпуклости Уровень воды в котле опу- стился ниже огневой линии Прекратить питание котла. Выгрести горящее топливо из топки либо засыпать его пес- ком. Открыть предохранитель- ные клапаны
Быстрое возраста- ние давления пара. Предохранительные клапаны не в состоя- нии пропустить весь пар Внезапное понижение на- грузки или остановка локомр- биля Снизить давление пара, при- крыв дымовую заслонку и под- дувальные дверцы. При высо- ком уровне воды в котле выпу- стить часть ее через спускной кран, а затем подкачать воду до нормального уровня. При не слишком высоком уровне воды подкачать воду в котел. В экс- тренном случае удалить горя- щее топливо из топки
Вскипание воды в котле Загрязнение воды или тол- стый слой масла на ее поверх- ности. Отскакивание больших кусков накипи от стенок котла. Внезапное повышение нагрузки локомобиля Открыть продувочные краны цилиндра. Прикрыть дымовую заслонку и поддувальные двер- цы. Подкачать в котел и про- дуть его
Сальники пропуска- ют пар Слабая затяжка сальников Затвердевшая набивка Мало набивки в сальниках Подтянуть сальники Заменить набивку Добавить набивку или за- менить ее
Ползун чрезмерно нагревается Шток чрезмерно на- гревается Малый зазор между парал- лелями и ползушками ползуна, из-за установки между ними слишком тонких прокладок Конусность параллелей Чрезмерная или неравномер- ная затяжка сальниковой крышки Сменить прокладки на нор- мальные Пришабрить параллели Отпустить гайки сальника, в результате чего шток охладит- ся выходящим паром-
После этого подтянуть гайки одиовремеиио обильно смазы- вая шток
202
Эксплуатация и ремонт оборудования и инструменты
2. Для облегчения демонтажа подшипников, посаженных на вал
с натягом, целесообразно кольцо подшипника, сопряженное с валом, по-
ливать маслом, нагретым до температуры 100°, предохранив вал от по-
падания на него масла.
61. УХОД ЗА ПРИВОДНЫМИ РЕМНЯМИ
Соединение плоских прорезиненных ремней. Чтобы соединить пло-
ские прорезиненные ремни, их обычно склеивают или сшивают.
Склеивание ремней. Ремни склеивают ступенчато. Для этого
ремни на концах расслаивают, слои вырезают (рис. 96) и таким образом
Рис. 96. Схема соедине-
ния плоских прорезинен-
ных ремней склеиванием
подготавливают к склеиванию. Длину уступа А обычно принимают для
ремней шириной до 150 мм равной 90 мм, а для ремней шириной 150—
250 мм равной 125 мм.
Перед склеиванием поверхность уступов очищают от грязи, зачи-
щают напильником и шлифовальной шкуркой и промывают бензином.
Склеивают тиурамовым клеем № 1 и 2 (в равных частях). Клей нано-
сится на уступы ровным тонким слоем с помощью жесткой кисти три-
четыре раза, давая ему каждый раз просохнуть. После того как нане-
сен последний слой клея, уступы соединяют, причем между соответст-
вующими уступами оставляют зазор в 1 мм. Место склейки зажимают
между двумя планками струбцинами или накладывают груз. Склеенные
концы ремня выдерживают в сжатом состоянии в течение суток до пол-
ного высыхания клея.
Сшивание ремней. Сшивание ремней' менее надежно, нежели
склеивание, так как в местах соединения ремни становятся более жест-
кими, а отверстия для пропуска ушивальников ослабляют их.
Ремни сшивают внакладку (рис, 97, а) или встык (рис. 97, б).
Рис. 97. Схема соединения плоских прорезиненных ремней:
а — сшивкой внакладку; б — сшивкой встык
Уход за приводными ремнями
203
При больших нагрузках в случае соединения ремней встык иногда
на ремень для повышения прочности нашивают накладку. Однако на-
кладка, повышая прочность соединения, утяжеляет ремень.
Сшивают ремни сыромятными сшивками (ушивальниками) или
жильными струнами.
Уход за плоскими прорезиненными ремнями. Для удлинения срока
эксплуатации плоских прорезиненных ремней необходимо соблюдать
следующие основные правила: 1) оси шкивов должны быть строго па-
раллельны; 2) шкивы должны быть шире ремня; 3) шкивы должны
иметь посредине выпуклость для обеспечения направления ремня;
4) ремень должен иметь наименьшую толщину при достаточной прочно-
сти; 5) ремень (при движении) не должен касаться переводных вилок;
6) ремень должен быть нормально натянут; 7) .на ремень не должны
попадать смазочные масла и другие нефтепродукты; попавшие нефтепро-
дукты следует смыть бензином, после чего ремень насухо протереть
тряпкой; 8) на ремень не должна попадать грязь, песок и пр.; попав-
шую грязь надо снять деревянной лопаткой, после чего ремень должен
быть промыт; 9) при длительной остановке оборудования ремень сле-
дует снимать и хранить в подвешенном состоянии.
РАЗДЕЛ XI
ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ
ПРИ УДАРНО-КАНАТНОМ БУРЕНИИ
62. ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ ДОЛОТ
Твердые сплавы, применяемые для армирования долот, делятся на
три группы: 1) зернообразные (вокар и сталинит); 2) трубчато-зерно-
вые (рэлит ТЗ); 3) зерновые (рэлит К и 3).
Лезвие долота армируется также пластинками твердого сплава
ВК-15 форма Г1-1, применяемого обычно для армирования 'буров. Мар-
ка ВК-15 обладает наибольшей вязкостью по сравнению со сплавами
других марок (пластинчатыми твердыми сплавами) и наибольшей экс-
плуатационной прочностью.
Армирование долот наплавочными твердыми сплавами и пластин-
ками из твердых сплавов наряду с увеличением производительности на
буровых работах повышает стойкость (износоустойчивость) долот.
Из наплавочных твердых сплавов высшую износоустойчивость
придают долотам вокар и рэлит.
Наплавочные твердые сплавы дают наилучшие результаты при ар-
мировании долот, предназначенных для проходки пород средней твер-
дости. При проходке пород высокой твердости целесообразно армиро-
вать долота пластинками твердого сплава ВК-15.
Сталинит Б (ЦМТУ 2043—48). Сталинит Б представляет механи-
ческую смесь мелкоизмельченных ферромарганца, феррохрома, чугун-
ной стружки и нефтяного кокса (90% зерен должно иметь размер менее
1 мм в поперечнике).
Химический состав: 3% Si; 13—18% Мп; 8—10% С; 16—20% Сг;
не более 0,5% S; не более 0,5% Р; остальное-—железо.
При наплавке на долото сталинита Б в два-три слоя образуется из-
носоустойчивый слой, содержащий карбиды железа, марганца и хрома.
Вокар (МПТУ 2276—49). Сплав вокар представляет зернообраз-
ную массу, состоящую из вольфрама, сцементированного паточным кок-
сом, размером зерен не более 3 мм в поперечнике.
При наплавке на долото в науглероживающей атмосфере в зоне
вольтовой дуги образуются карбиды вольфрама, внедряющиеся в сталь
долота и сплавляющиеся с ней на глубину до 3 мм.
Химический состав сплава: не менее 85% W; не более 2,5% Fe; не
более 9—11% С; 1% Si; не более 1% прочих примесей.
Рэлит ТЗ (МПТУ 2154—49). Рэлит ТЗ представляет измельченный
литой карбид вольфрама, засыпанный в трубку из малоуглеродистой
стали марок Ст. 1 и Ст. 2.
По величине зерен литого карбида вольфрама, засыпанного в труб-
ку длиной 390 ± 7 мм, различаются номера рэлита ТЗ, приведенные
в табл. 122.
Твердые сплавы для армирования долот
205
Таблица 122
Рэлит марки Зернистость карбида вольфрама меш* Диаметр трубки, мм
Т3 2 20—30 7±0,5
ТЗЗ 30—40 6±0,5
Т3 4 40—60 5±0,5
Т3 5 60—80 4±0,5
* Меш — число отверстий в бронзовом сите на линейный дюйм.
60—70% от веса трубки рэлита ТЗ составляет карбид вольфрама;
остальные 30—40% — вес трубки.
Химический состав литого карбида вольфрама: 95—96% W; 3,7—
4% Собщ и не более 0,1% Ссвоб .
Рэлит К. Рэлит К .представляет собой дробленый литой карбид
вольфрама, изготовляемый следующей зернистости (табл. 123).
Таблица 123
Размер стороны ячейки сита, мм, через которую зерно
Порядковый индекс ие проходит проходит
А 0,18 0,5
Б 0,5 1.0
В 1.0 2.8
Г 2,8 5,0
Химический состав литого карбида вольфрама для рэлита К: 95—•
96% W; 3,5—4,0% Сс,яз и не более 0,1% СсвОб .
Рэлит 3 (по ТУ ВМ 2-251—54). Рэлит 3 представляет дробленый
литой карбид вольфрама. Данные об его зернистости приведены в
табл. 124.
Таблица 124
Порядковый индекс Зернистость карбида вольфрама, меш Размер сторон ячейки сита, мм, через которую зерно
не проходит проходит
А 20—30 0,6 0,9
Б 30—40 0,45 0,6
В 40—60 0,28 0,45
Г 60—80 0,18 0,28
Химический состав литого карбида вольфрама для рэлита 3: 95—
96% W; 3,7—4,2% Собщ и не более 0,1% Ссвоб .
Пластинки твердых сплавов ВК-15 формы Г11 по ГОСТ 880—53
(рис. 98). Пластинки из сплава ВК-15 состоят из тончайших зерен кар-
бида вольфрама, сцементированных кобальтом.
Пластинки из сплава ВК-15 формы ГН, применяемые для армиро-
вания долот, имеют основные размеры, показанные в табл. 125.
206
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
Рис. 98. Пластинки твердого сплава формы ГН
Таблица 125
№ пластинок Осиовые размеры, мм Вес одной пластинки, г
1 С h Г
г но 32 8 18 16 50
Г 111 32 10 18 16 68,4
Г 112 35 8 18 17,5 60,7
Г 113 35 10 18 17,5 73,9
Г 114 40 8 18 20 68,0
Г 115 40 10 18 20 85,5
Г 116 43 8 18 21,5 74,3
Г 117 43 10 18 21,5 91
Г118 46 10 18 23 97
Г 119 49 10 18 24,5 103,4
Химический состав 'сплава ВК-15: 85°/0 WC3 ,и 15% Со.
Для армирования долот предпочтительно пользоваться пластинка-
ми толщиной с = 10 мм, причем в первую очередь наибольшей длины,
т. е. Г 119 (Z = 49 мм).
63. РЕМНИ ПРИВОДНЫЕ
Ремни приводные тканевые прорезиненные {плоские) (ГОСТ
101—54). Для привода некоторых видов буровых станков и вспомога-
тельного оборудования применяют тканевые прорезиненные ремни. Ко-
жаные и хлопчатобумажные ремни более подвержены воздействию вла-
ги, колебаниям температуры и потому быстро вытягиваются; вследствие
этого на буровых работах ими почти не пользуются.
Прорезиненные ремни выпускают двух типов: нарезные и заверну-
тые. Все эти ремни изготовляют из хлопчатобумажной ткани (бель-
Ремни приводные
207
тинга) с резиновыми прослойками (сквиджами). Нарезные ремни
сверху и снизу имеют резиновую обкладку. У завернутых ремней рези-
новая обкладка имеется со всех сторон. Но эти ремни изготовляют
также и без обкладки. Кромки нарезных ремней защищены специаль-
ным водоупорным составом.
Основные размеры ремней, применяемых на буровых работах, при-
ведены в табл. 126._____________________________ Таблица 126
Ширина мм Число прокладок Толщина прокладок, мм Толщина резиновой обкладки мм Длина ие менее м
для нарезных ремней для завернутых
50, 70 3—5 1,5—1,6 1,25—1,35 0,8—1,2 8
80 3—6 1,5-1,6 1,25—1,35 0,8—1,2 8
100 3—6 1,5—1,6 1,25—1,35 0,8—1,2 20
125, 150,
175- 225, 4—6 1,5—1,6 1,25—1,35 0,8—1,2 20
250 4—7 1,5—1,6 1,25—1,35 0,8—1,2 20
Для прорезиненных ремней допускается отношение их толщины
к диаметру меньшего шкива не более 1 :30. У второстепенных приводов
допускается я порядке исключения увеличивать ото 'отношение до 1 :40,
Таблица 127
Мощность, передаваемая плоскими прорезиненными ремнями, л. с.
Ширина ремня мм Число прокладок Скорость движения ремня, м/сек
5 7 9 10 12 15 20
50 3 3 4 5 6 7 9 12
70 3 4 6 7,5 8,5 10 13 17
70 4 5,5 8 11 11,5 13,5 17 22,5
100 4 8 11 14,5 16 19 24 32
125 4 10 14 18 20 24 30 40
150 4 12 17 21,5 24 29 36 58
175 4 14 19,5 25 28 33,5 42 56
175 5 17,5 24,5 31,5 35 42 52,5 70
200 4 16 22,5 29 32 38,5 48 64
200 5 20 28 36 40 48 60 80
250 5 25 35 45 50 66 75 100
250 6 30 42 54 60 72 90 120
Ремни клиновые (тексропные) (ГОСТ 1284—57). Клиновые ремни
применяются для привода от двигателя на станках серии УКС, Такснес
б’/г" и на других механизмах. Клиноременная передача обеспечивает
лучшее сцепление ремня со шкивом, чем плоскоременная, позволяет
значительно сократить расстояние между центрами, увеличить переда-
точное число и уменьшить давление на валы.
Клиноременная передача допускает линейные скорости до 25 м/сек.
У клиноременных передач допускаются передаточные числа до 10,
а в порядке исключения и до 14. Для этих передач необходимо придер-.
живаться соотношения:
h I
D 20 ’
208
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
где h — толщина клинового ремня;
D — диаметр меньшего шкива.
Размеры клиновых ремней берутся по ГОСТ 1284—57. Поперечное
сечение показано на рис. 99.
Рис. 99. Сечение клинового
(тексропного! ремия
Размеры клиновых ремней
в поперечном сечении
Таблица 128
Тип (профиль) ремня Основные размеры, м
основание трапеции (наружная сторона) а высота трапеции (толщина ремня) расстояние от центра тяжести ремня (точ- ка О) до наружной стороны ремня hQ площадь поперечного сечеиия Р
А 13 8 3,6 80,7
Б 17 10,5 4,7 138
В 22 13,5 6,1 231
Г 32 19 8,6 477
д 38 23,5 10,6 692
Длина клииовых ремней
Таблица 129
Расчетная мм, цля. профиля ремней
Внутренняя мм А Б В Г д
710 735 743
800 825 833 — —
900 925 933 — — —
1000 1025 1033 — — —
1120 1145 1153 — — —
1250 1275 1283 _— — —
1400 1425 1433 _— — —
1600 1625 1633 — — —
Ремни приводные
209
Продолжение табл. 129
Внутренняя мм Расчетная, мм. для профилей ремией
А Б в Г Д
1800 1825 1833 1844
1900 .—_ .— 1944 — -—
2000 2025 2033 2044 — —
2120 — — 2164 — —
2240 2265 2273 2284 — —.
2360 .— —. 2404 — —
2500 2525 2533 2544 — .—
2650 —— i — 2694 —
2800 2825 2833 2844 — i —.
3150 3175 3183 3194 3210
3550 3575 3583 3594 3610 —
4000 4025 4033 4044 4060 —
4500 — 4533 4544 4560 4574
5000 —- 5033 5044 5060 5074
5600 -— 5633 5644 5660 5674
6300 .— 6333 6344 6360 6374
7100 — — 7144 7160 7174
8000 — — 8044 8060 8074
Таблица 130
Мощность, передаваемая одним клиновым ремнем
Тнп (профиль) ремня Наименьшие диаметры шкивов, мм Мощность, л. с., передаваемая одним ремнем, при скоростях, м!сек
5 10 15 20 25
А 100 1 1,8 2,5 3 3,1
Б 140 1,6 3,1 4,3 5 5,3
В 200 2,7 5,2 7,1 8,4 8,8
Г 315 5,5 10,6 14,7 17,4 18,2
д 500 8 15,4 21,3 25,2 26,2
Таблица 131
Клиновые ремни, применяемые на буровых станках
Тип станка Тип и размер ремия Число ремней на 1 станок Место установки (назначение)
УКС-20С В-5600 6 Привод главного вала от электро-
двигателя
УКС-22 В-6300 6 То же
УКС-30 Г-8000 6 » >
Б У-20-2 М В-5600 6 » »
БУ-2 «Уралец» В-6300 5 » »
Таксиес 51/2' Б-5600 4 Привод главного вала от дизеля
Примечание. Привод станков БУ-20-2 осуществляется плоским ремнем шириной 200 мм и
станков Бу-2 «Уралец» старого типа—плоским ремием шириной 210 мм.
14 Заказ 1114
210
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
64. АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ
Антифрикционные сплавы применяют для изготовления подшипни-
ков скольжения, для буровых станков, двигателей и других механизмов,
причем баббит и некоторые его заменители заливают в луженый кор-
пус подшипника; из бронзы же и некоторых заменителей изготовляют
вкладыши, закрепляемые в корпусах подшипников механически.
Баббиты. Наилучшим баббитом является Б83, однако применять
его при проведении буровых работ разрешается для заливки подшипни-
ков дизелей и электродвигателей при числе оборотов 1500 и более в
минуту.
Таблица ДИ?
Баббиты, применяемые для заливки подшипников
Марка Удельный вес кг] см9 Температура, ®С гост или ТУ
плавления нагревания при заливке рабочая
баббита вклады- шей нормаль- ная высшая1
Б83 7,38 370 420 260 60 100 1320—51
Б16 9,29 410 460 260 60 100 1320—51
Б6 9,6 416 460 250 50 90 1320—51
БК 10,5 440 500 250 — — 1209—53
БН 9,55 400 450 260 60 100 1320-41
БС 10,1 410 460 260 — — МПТУ2176—49
БТ 9,7 400 450 260 60 100 1320—51
1 Высшей температурой считается та, при которой твердость баббита падает ниже 12 Нд-
Таблица 133
Оловянистые бронзы
Марка Удельны й вес см9 Температура плавления, ®С ГОСТ или ТУ
БрОЦС6-6-3 8,82 967 613—50
БрОЦС5-5-5 8,82 967 613—50
БрОЦС4-4-17 — — 613—50
БрОС8-12 9,1 940 613—50
БрОС5-25 9,3 940 613—50
Провода и кабели
211
Заменители баббитов и оловянистых бронз
Таблица 134
Марка Удельный вес, г/см3 Температура ®С ГОСТ или ТУ
плавления нагревания при заливке
сплава вкладыша
АМК2 (Алькусии Д) 2,86 658 750—800 500-550
АН2,5 2,8 650 800 400 ЦМТУ 469—41
БрАЖ9-4Л 7,5 1040 — — 493—54
БрСЗО 9,4 885 1050—1070 600—700 493—54
ЦАМ10-5 6,3 395 — — 7117—54
Примечание. Сплав АМК*2 заменяет баббит Б16, а сплав АП2,5—баббит Б83. Эти сплавы
не прилуживаются, поэтому втулки из них крепятся механически. БрАЖ9-4 заменяет оловянистые
бронзы. БрСЗО превосходит по свойствам баббит Б83 и допускает повышение температуры в под-
шипниках до 120*. ЦАМ-10,5 заменяет баббиты Б16 и Б6 и бронзы БрОЦС6-6-3, БрОЦС5-5-5 и
БрОС8-12, допуская повышение температуры в подшипниках до 80°. Заливают его по оцинкованной
поверхности вкладыша.
Антифрикционные чугуны в основном применяют двух марок:
СЧЦ-1 и СЧЦ-2 (ГОСТ 1585—57).
Применение антифрикционного чугуна в подшипниках с ударной
нагрузкой не допускается.
65. ПРОВОДА И КАБЕЛИ
Голые провода обычно используют для передачи электроэнергии
на значительные расстояния к трансформаторным подстанциям, а так-
же к буровым станкам в случае проходки глубоких скважин, удален-
ных от трансформаторных подстанций.
При проходке сравнительно неглубоких скважин по сгущенной сет-
ке для передачи электроэнергии от трансформаторных подстанций ли-
бо передвижных электростанций к буровым станкам используются
шланговые кабели марки ГРШС или КРПТ.
Установочные провода применяют для монтажа вспомогательного
оборудования, для осветительной сети и т. д.
Провода (шнуры) марок ПРД и ПРДА используются для монтажа
осветительной сети в закрытых помещениях.
Таблица 135
Голые (незащищенные) провода (по ГОСТ 839—41)
Марка Номинальное сечение мм2 Диаметр провода мм Вес 1 км провода кг Допустимая дли- тельная нагрузка тока на провода а
Медные провода •
М-10 10 3,53 87 95
М-16 16 5,0 143 130
М-25 25 6,3 220 180
М-35 35 7,5 310 220
М-50 50 8,9 440 270
М-60 60 10,4 530 315
М-70 70 10,6 613 340
14*
212
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
Продолжение табл. 135
Марка Номинальное сечение мм2 Диаметр провода мм Вес 1 км провода кг Допустимая дли- тельная нагрузка тока на провода а
Алюминиевые провода
А-16 16 5,1 43 105
А-25 25 6,3 66 135
А-35 35 7,5 94 170
А-50 50 9,0 135 215
А-70 70 10,6 188 265
А-95 95 12,4 256 325
Таблица 136
Кабель четырехжильный шахтный марки ГРШС (по ГОСТ 5013—49)
Размер кабеля мм Число жил Наружный диаметр» мм Толщина шланговой оболочки мм Строительная длина кабеля м Вес меди в 1 км кабеля, кг Вес 1 км кабеля, кг Наивысшее напряжение в
токопро- водящих заземляю- щих (нулевых)
3x10+1x6 3 1 31,9 4,5 125 357 1303 500
3x16+1x10 3 1 33,8 4,5 125 556 1645 500
3x25+1x10 3 1 37,2 4,5 125 823 2124 500
3X35+1X10 3 1 40,9 5,0 125 1116 2650 500
3X50+1X10 3 1 44,9 5,0 125 1496 3292 500
3X70+1X10 3 1 49,4 5,0 125 2084 4204 500
Провода ПР и АПР применяют для неподвижной прокладки в су-
хих и сырых помещениях, если от проводов не требуется особой гибко
сти при монтаже.
Таблица 137
Установочные провода
Провода одножильные с резиновой изоляцией в пропитанной оплетке ПР-500
(токопроводящая жила медная) (по ГОСТ 1977—54)
Номинальное сечеиие мм2 Диаметр токопро- водящей жилы мм Наружный диаметр провода мм Вес 1 км провода кг Допустимая дли- тельная нагрузка тока на провода а
1 1,13 3,7 25 15
2,5 1,76 4,4 42 27
4 2,24 4,8 58 36
Провода и кабелц
213
Таблица 138
Провода одножильные с резиновой изоляцией в пропитанной оплетке
АПР-380 и АПР-500 (токопроводящая жила алюминиевая)
(по ГОСТ 5352—52)
Номинальное сечение, лж» Диаметр, мм Вес 1 км провода, кг
токопрово- дящей жилы провода (наружный)
по меди по алюминию АПР-38 0 АПР-500 АПР-380 АПР-500
1,5 2,25 1,70 3,5 4,3 18 26
4 6 2,77 4,6 5,4 33 43
10 15 4,95 3,1 8,9 80 100
25 37,5 7,83 10,9 12,1 165 219
50 75 11,2 14,3 15,9 300 381
Провода ПРД и ПР ДА в основном предназначены для прокладки
осветительной электросети.
Таблица 139
Провода (шнуры) двужильные с резиновой изоляцией ПРД (в непропитанной оплетке)
н ПРДА (в пропитанной противогнилостным составом оплетке)
(по ГОСТ 1977—54)
Число и номи- нальное сечение жил ММЛ Токопроводящая жила Наружный диаметр провода мм Вес 1 км провода, кг
число проволок диаметр жилы мм ПРД ПРДА
2X1,0 7 1,29 6,4 39 44
2x2,5 19 2,05 8,0 75 82
2x4 19 2,6 9,0 НО 119
Рекомендуемые сечения проводов для прокладки электролиний по-
казаны в табл. 140 и 141.
Таблица 140
Рекомендуемые сечения проводов при прокладке трехфазных электрических линий, мм2
Напряжение 6000 в
Установленная мощность электродвигателей кет При длине линии электропередачи, км
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20
0—100 г 16 о л ы 16 е а л 16 Ю М И 16 н и е в 16 ы е г 16 I р О В 25 ода 25 25 25 35 50
100—200 16 16 16 16 25 35 35 50 50 70 70 — 1 -
200—300 16 16 25 25 35 50 70 70 70 70 — -—
300-400 16 25 25 35 70 70 70 — — — — —
400—500 16 25 35 70 70 70 — — — — — —
0—100 10 Г с 10 ) л ы е 10 мед 10 ные 10 про 10 вода 16 25 25 25 35
100—200 10 10 10 10 16 16 25 25 25 35 50 —
200—300 10 10 16 16 25 25 35 50 50 50 — —
300—400 10 10 16 25 35 50 50 — — — — —
400—500 10 16 25 35 50 — — — — — — —
214
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
Напряжение 380/220 в
Таблица 141
Установленная мощность электродвигателей кет При длине линий электропередачи, км
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Алюминиевые провода
До 10 10 10 16 25 35 35 50 50 50 50
10—20 10 25 ’ 35 50 — — — — — . —
20—30 16 50 — .— — — — — — —
30—40 25 50 — — — — — — — —
40—50 35 — — — — — — — — —
50—60 35 — — — — — — — — —
Медные провода
До Ю 6 6 10 25 25 25 35 35 35 35
10—20 6 16 25 35 35 — — — — —
20—30 10 25 35 — —- — — — — —.
30—40 16 35 — — — — — — — —
40—50 16 35 — — — — —. — — —
50—60 25 — — — — —• — — — —
Цифры в табл. 140 и 141 приводятся округленные с учетом допус-
каемого падения напряжения в цепи до 5% и cos ф (коэффициент мощ-
ности нагрузки) 0,8. В отдельных случаях допускается потеря напря-
жения в цепи до 8 и даже до 10%, при котором длина линий электро-
передачи увеличивается.
Таблица 142
Наименьшее расстояние между голыми проводами для высоковольтных линий
электропередачи напряжением до 6000 в
Пролет между столбами Сечение проводов, мм2
10 16 25 35 50 70 95 120
М Расстояние между проводами, см
50 60 60 60 60 60 60 60 60
75 75 75 75 75 75 75 75 75
100 90 90 90 90 90 90 90 90
125 ПО НО ПО ПО НО ПО
150 130 130 130 130
175 175 175 175
215
Сетка фильтровая
Таблица 143
Наименьшее расстояние между изолированными
проводами при напряжении
|в сети до 500 в
Сечение, мм1
Расстояние между
проводами, мм
Одинарного изолирован-
ного провода:
1—4
6—10
16—25
35—70
95—150
Шнура:
1—2,5
4—6
35
50
50
75
100
35
50
Наименьшие разрешаемые расстояния для голых проводов высо-
ковольтных линий электропередачи напряжением до 10 000 в от поверх-
ности земли до ближайших предметов приведены в табл. 144.
Таблица 144
Характеристика района или Пересекаемых препятствий Предмет, до которого измеряетея расстояние Расстоя- ние м
Населенная сельская местность Земля 6,о
Населенная местность, часто посещаемая людьми Район с очень малой плотностью населения труд- > 5,5
недоступный для транспорта Железная дорога: » 4,5
ширококолейная Головка рельса 7,5
узкоколейная . . Автострада и автогужевая дорога I, П н III > » 6,0
класса Полотно дороги 6,0
Автогужевая дорога IV и V класса .... > > 5,0
Несудоходная река Уровень высоких вод 3,0
> » Уровень льда зимой 5,5
Линия электропередачи до 10 000 в, линия связи Ближайший провод пересекаемой линии 2,0
66. СЕТКА ФИЛЬТРОВАЯ
Для опайки фильтров обычно применяют фильтровую сетку из ла-
тунной проволоки марки Л80 и из нержавеющей проволоки марки
1Х18Н9Т. В редких случаях используется фильтровая сетка из никеле-
вой, фосфористо-бронзовой, луженой, медной, монель-металлической и
железной проволоки.
Краткая характеристика фильтровой сетки из латунной и нержаве-
ющей проволоки приведена в табл. 145 и 146.
216
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
Сетка фильтровая латунная (ВТУЗ 145—41)
Таблица 145
№ сетки Номинальный диаметр проволоки, мм Номинальное число нитей на 1 дюйм Вес 1 м* сетки, кг
основа уток основа уток
6/55 0,6 0,45 6 55 3,57
6/70 0,7 0,4 6 70 3,79
7/70 0,6 0,4 7 70 3,68
8/55 0,6 0,5 8 55 4,46
8/70 0,6 0,4 8 70 3,83
8/80 0,5 0,35 8 80 з,н
10/70 0,5 0,4 10 70 3,71
10/75 0,55 0,37 10 75 3,41
10/80 0,5 0,33 10 80 3,25
10/90 0,45 0,3 10 90 2,75
10/100 0,45 0,28 10 100 2,68
12/80 0,5 0,35 12 80 3,38
12/90 0,45 0,3 12 90 2,8
14/90 0,45 0,3 14 90 3,1
14/100 0,45 0,28 14 100 3,04
16/100 0,4 0,28 16 100 2,83
16/130 0,35 0,22 16 130 2,14
18/130 0,33 0,22 18 130 2,13
18/140 0,3 0,2 18 140 1,96
20/140 0,3 0,2 20 140 2,01'
20/160 0,28 0,18 20 160 1,89
24/240 0,24 0,2 24 240 2,93
Таблица 146
Сетка фильтровая из нержавеющей проволоки марки 1Х18Н9Т
(по ГОСТ 3187—46)
№ сетки Номинальный диаметр проволоки, мм Номинальное число нитей иа 1 дюйм Вес 1 м* сетки, кг
основа уток основа уток
Сетка фильтровая гладкая (рис. 100, а)
24 0,7 0,4 24 250 3,45
28 0,6 0,4 28 250 3,3
32 0,6 0,4 32 250 3,4
36 0,5 0,4 36 250 3,24
40 0,5 0,32 40 312 2,64
44 0,45 0,3 44 333 2,54
48 0,45 0,3 48 333 2,6
52 0,45 0,28 52 358 2,58
56 0,4 0,28 56 358 2,49
60 0,4 0,28 60 358 2,53
64 0,35 0,22 64 454 1,96
68 0,32 0,22 68 454 1,9
72 0,3 0,2 72 500 1,73
76 0,3 0,2 76 500 1,76
Сетка фильтровая
217
Продолжение табл. 146
№ сетки Номинальный диаметр проволоки, JKJK Номинальное число нитей на 1 дюйм | Вес 1 л2 сетки кг
основа уток основа уток |
24 Сетка сарг 1,2 к ев а я од и 0,7 остороиняя 24 (рис. 100, 286 б) 11,3
32 0,9 0,6 32 332 8,94
40 0,7 0,5 40 400 7,8
48 0,6 0,45 48 444 7,0
56 0,5 0,37 56 540 5,73
64 0,45 0,3 64 666 4,77
72 0,4 0,25 72 800 3,76
80 0,35 0,2 80 1000 3,26
90 0,3 0,2 90 1000 3,15
24 Сетка cap 1,0 ж е в а я д в 0,6 устороиняя 24 (рис. 100, в 250 7,37
32 0,7 0,5 32 300 5,9
40 0,6 0,4 40 375 4,9
48 0,5 0,35 48 428 3,99
56 0,4 0,3 56 499 3,36
64 0,37 0,28 64 537 3,14
72 0,35 0,22 72 680 2,75
80 0,3 0,2 80 750 2,43
Рис. 100. Фильтровая проволочная сетка
в
У всех фильтровых сеток нити основы расположены на определен-
ном расстоянии одна от другой; нити утка — вплотную одна к другой.
У гладких сеток нити основы переплетаются через одну нить с нитями
утка, у саржевых 'односторонних сеток нити основы переплетаются че-
рез две нити с нитями утка, а у саржевых двусторонних сеток нити ос-
новы переплетаются через одну и две нити с нитями утка.
218
Основные материалы, применяемые при ударно-канатном бурении
67. НЕФТЕПРОДУКТЫ
На буровых работах применяется дизельное топливо для дизелей,
тракторов и большегрузных автомобилей, а для автомобилей с карбю-
раторными двигателями — автомобильный бензин.
Для смазки буровых станков, двигателей, вспомогательного обору-
дования и транспортных средств на буровых работах используются
различные минеральные масла и смазки.
Важными показателями для нефтепродуктов являются:
а) температура застывания (температура, при которой топливо и
масло теряют текучесть);
б) температура вспышки (наименьшая температура, при которой
или выше которой выделяющиеся из топлива и смазочных масел пары
в смеси с воздухом образуют опасную ib пожарном отношении смесь).
Таблица 147
Дизельное топливо
Примечание. Вода, механические примеси, водорастворимые кислоты и щелочи отсут-
ствуют,
Автомобильный бензин применяется трех марок (по ГОСТ 2084—
56), а именно: А-66, А-70 и Л-74.
Вода, механические примеси, водорастворимые кислоты и щелочи
и зольность в автомобильном бензине отсутствуют.
Смазочные масла и смазки, применяемые при буровых работах,
приведены в табл. 148 и 149.
Основным показателем для консистентных смазок является темпе-
ратура каплепадения, т. е. температура, при которой из подогреваемой
смазки отделяется и падает первая капля.
Таблица 148
Смазочные масла
Наименование масел № стандарта Температура, *С
вспышки не ниже застывания ие выше
Индустриальные масла:
12 (веретенное 2) 1707—51 165 —30
20 (веретенное 3) То же 170 —20
30 (машинное Л) > > 180 —15
45 (то же, С) > > 190 —10
50 (» » СУ) > » 200 —20
выщелоченное 20В (веретенное ЗВ) 2854—51 170 —15
выщелоченное 45В (машинное ЗВ) То же 180 —8
Нефтепродукты
21S
Продолжение табл. 148
Наименование масел № стандарта Температура, *С
вспышки ие ниже застывания не выше
Автомобильные масла: АК-6 (автол 6) 1862—57 185 —30
АК- ГО (то же 10) То же 200 —25
АК-15 (» » 18) » » 215 —5
Авиационные масла: МС-14 1013—49 200 —30
МС-20 То же 225 —18
МК-22 > > 230 —14
МС-24 » » 240 — 17
Дизельные масла: ДП-8 : 5304—54 200 —25
Д-11 То же 200 — 18
ДП 11 » » 190 — 15
ДП-14 » » 210 —10
Осевые масла: Л 610—48 135 —15
3 То же 130 —40
С » > 125 —55
Полугудрон 4105—48 140 —
Масла для локомобилей: цилиндровое 11 (цилиндровое 2) 1841—51 215 +5
то же, 24 (вискозин) То же 240
Таблица 149
Консистентные смазки
Наименование № стандарта Внешний вид Температура каплепадения ниже, *С
Смазки универсальные среднеплавкие: Однородная мазь от 70
УСс-1 (солидол синтетический) 4366—56
УСс-2 (солидол синтетический) То же светло-желтого до 75
УСс-3 (солидол синтетический) » > коричневого цвета 85
УС-2 (солидол жировой Л) , , , 1033—51 Маслянистая мазь от 75
УС-3 (солидол жировой Т) . . . То же светло-желтого до 90
УС-1 (пресс-солидол) Смазки универсальные тугоплавкие: УТВ (смазка для подшипников > » светло-коричневого цвета 75
качения 1—13) 1631—52 Однородная мазь 120
УТ-1 (консталии жировой) . . , 1957—52 без комков от светло- желтого до темно- коричневого цвета 130
УТ-2 (консталии жировой) . . . То же То же 150
УТс-1 (консталии синтетический) 5703—51 Однородная мазь темно-коричневого цвета 130
УТс-2 (коиста чин синтетический) УСМ морозостойкая (смазка То же То же 150
НК-80) 3275—46 Однородная слегка зернистая мазь без комков от светло- желтого до темно- коричневого цвета 90
УТМ морозостойкая (смазка КВ) 2931—51 Мазеобразная масса от белого до светло- коричневого цвета 120
РАЗДЕЛ XII
НОРМЫ ВЫРАБОТКИ,
НОРМЫ ИЗНОСА ИНСТРУМЕНТА
И РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
68. НОРМЫ НА БУРЕНИЕ СКВАЖИН И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ
РАБОТЫ
В справочнике приведены лишь отдельные нормы выработки на
бурение скважин и различные работы, связанные с проходкой сква-
жин.
При проведении работ и их нормировании следует руководство-
ваться ЕНВ и нормами горнорудных предприятий.
Таблица 150
Нормы на бурение скважин станками типа БУ-20-2М, УКС-20С
(кроме скважин иа россыпные полезные ископаемые) (ЕНВ)
Нормы выработки сменной бригады в метрах скважины на смену
Интервал глубины м Категория пород
I П Ш IV V VI VII
Диаметр бурения под обсадные трубы 168 мм
0—50 23,00 19,80 11,00 5,85 2,90 1,46 0,73
50—100 19,03 16,60 9,25 4,85 2,45 1,23 0,61
100—150 15,85 13,75 7,70 4,05 2,05 1,04 0,51
150—200 13,10 11,85 6,50 3,40 1,70 0,86 0,42
200—250 11,20 9,80 5,35 2,80 1,42 0,73 0,36
Диаметр бурения под обсадные трубы 219 мм
0—50 20,90 18,00 10,00 5,30 2,65 1,33 0,66
50—100 17,30 15,10 8,40 4,40 2,20 1,12 0,55
100—150 14,40 12,50 7,00 3,65 1,86 0,94 0,46
150—200 11,90 10,40 5,90 3,10 1,54 0,78 0,38
200—250 10,20 8,90 4,85 2,55 1,29 0,66 0,33
Нормы на бурение скважин и вспомогательные работы
221
Продолжение табл. 150
Интервал глубины м Категория пород
I II III IV V VI VII
0—50 I и а м е т р 18,80 бурения 16,20 под обе 9,00 а д н ы е 4,80 грубы 2 2,37 73 мм 1,20 0,59
50—100 15,60 13,60 7,60 3,95 2,00 1,00 0,49
100—150 13,00 11,25 6,30 3,30 1,67 0,85 0,41
150-200 10,70 9,40 5,30 2,75 1,39 0,70 0.34
0—50 Диаметр 16,70 бурения 14,40 под об 8,00 с а д н ы е 4,25 трубы 2,10 125 лш 1,06 0,53
50—100 13,85 12,10 6,70 3,25 1,77 0,89 0,44
100—150 11,50 10,00 5,60 2,95 1,50 0,75 0,37
0-50 Диаметр 14,60 бурения 12,60 под об 7,00 с а д н ы е 3,70 трубы 1,84 173 мм 0,93 0,46
50—100 12,10 10,60 5,90 3,10 1,55 0,78 0,39
0—50 Диаметр 13,20 бурения 11,35 под обе 6,30 ад ные 3,35 грубы 4 1,66 26 мм 0,84 0,42
50—100 10,90 9,50 5,30 2,75 1,39 0,71 0,35
0—50 Диаметр 11,70 бурения 10,10 под обе 5,60 а д н ы е 2,95 трубы 1,47 176 мм 0,74 0,37
50—100 9,70 8,50 4,70 2,45 1,24 0,68 0,31
0—50 Диаметр | 10,50 бурения 9,00 под обсадные 5,00 I 2,65 трубы 1,32 529 мм | 0,67 | 0,33
При проходке плотных глин и сухих (сыпучих) песков для ин-
женерно-гидрогеологических исследований (без подлива воды в сква-
жину) применять поправочный коэффициент к норме выработки 0,9.
При повторном разбуривании, вызванном обвалом стенок сква-
жины, после откачки с подъемом обсадных труб применять те же нор-
мы, что и при первоначальном бурении.
Таблица 151
Нормы на бурение разведочных скважин на россыпные полезные ископаемые
Нормы на бурение скважин в немерзлых породах с обсадкой труб станками БУ-20-2, УКС-20С, УКС-22М
Нормы выработки сменной бригады в метрах скважины на смену (ЕНВ)
3 я Категория пород
Е К £ к ю I II Ш IV V VI
0 Ч и в трубах в Трубах в трубах в трубах в трубах в трубах
и а 3 ч га рейс, м ниже рейс, м ниже рейс ниже рейс, м ниже рейс, м ниже рейс, м ниже
Диамет ДЮЙМЫ а Е X а? 0,20 0,50 труб 0,20 0 ,50 труб 0,20 0,50 труб 0,20 0,50 труб 0,20 труб 0,20 труб
0-15 18,33 23,68 28,38 12,94 15,63 20,00 10,47 13,20 16,92 8,55 9,08 11,00 3,35 4,21 2,38 2,69
15-30 13,75 17,75 20,00 9,78 12,32 15,43 7,72 9,62 12,40 6,24 7,25 7,93 2,52 3,19 1,67 2,02
6 30-45 13,13 14,66 16,86 8,07 10,27 12,57 6,38 8,25 10,35 5,40 6,26 6,72 2,18 2,69 1,34 1,80
45-60 9,56 12,32 13,97 6,72 8,48 10,35 5,40 6,90 8,55 4,55 5,13 5,53 1,85 2,35 1,18 1,52
60-75 6,73 8,96 11,00 4,71 6,37 8,07 4,21 5,28 6,72 3,35 4,01 4,55 1,52 1,85 1.00 1,17
0-15 16,60 21,48 25,88 11,58 14,22 18,33 9,36 11,84 15,17 7,39 8,23 9,89 3,02 •3,77 2,13 2,42
15-30 12,40 15,93 18,33 8,80 11,03 13,75 6,93 8,56 11,14 5,61 6,51 7,09 2,27 2,86 1,52 1,83
8 30-45 11,74 12,84 15,17 7,27 9,24 11,27 5,75 7,45 9,36 4,86 5,60 6,07 1,96 2,45 1,20 1,52
45-60 8,62 11,03 12,57 6,07 7,63 9,16 4,86 6,20 7,66 4,07 4,66 4,86 1,66 2,11 1,07 1,36
60-75 6,67 8,03 9,89- 4,22 5,68 7,27 3,77 4,75 6,07 3,02 3,58 4,07 1,37 1,66 0,91 1,07
0-15 14,42 18,48 23,15 10,11 12,26 15,72 8,15 8,73 13,13 6,42 7,30 8,55 2,62 3,28 1,86 2,11
15—30 10,87 13,79 15,72 7,66 9,62 12,06 6,03 7,58 9,36 5,03 5,61 6,19 1,97 2,50 1,32 1,58
10 30-45 10,23 11,15 13,13 6,38 7,18 9,89 4,99 6,46 8,15 4,21 4,84 5,28 1,72 2,10 1,06 1,32
45—60 7,52 9,61 11,00 5,28 6,64 8,07 4,22 5,40 6,67 3,56 4,07 4,33 1 ,45 1,85 0,92 1,17
60-75 5,79 6,92 8,55 4,73 5,05 6,33 3,28 4,15 4,63 2,63 2,94 3,56 1,17 1,44 0,79 0,92
Таблица 152
Нормы на бурение скважин в мерзлоте без обсадки труб станками БУ-20-2, УКС-20С, УКС-22М
Нормы выработки сменной бригады в метрах скважины на смену (ЕНВ)
Категория пород
I ill IV | V 1 VI
Интервалы глубины, м Диаметр скважин, дюймы
6 8 10 6 8 10 6 8 $ 10 6 8 10 6 8 10 о 8 10
S' *
0-15 19,56 17,60 15,72 15,99 14,42 12,75 12,94 11,58 10,23 11,74 10,60 9,36 8,00 7,15 6,28 3,32 2,99 2,64
15-30 13,33 12,06 10,60 11,14 10,00 8,80 8,55 7,66 6,72 7,52 6,82 5,94 4,11 3,70 3,24 3,03 2,72 2,36
30-45 10,35 9,36 8,23 8,31 7,52 6,61 6,51 5,86 5,15 5,91 5,34 4,67 3,19 2,86 2,52 2,76 2,50 2,17
45—60 8,38 7,52 6,61 6,24 5,61 4,94 4,99 4,48 3,96 4,81 4,33 3,81 2,66 2,40 2,10 2,12 1,91 1,67
60-75 5,91 5,34 4,67 4,75 4,29 3,77 3,52 3,15 2,78 3,39 3,05 2,68 1,87 1,69 1,47 1,53 1,37 1,20
2/4
Нормы выработки, нормы износа инструмента и расхода материалов
Таблица 153
Нормы выработки треста «Уралруда» на бурение скважин в 8-часовую смену, м
Категория пород Нормы выработки скважин Категория пород Нормы выработки скважин
II 17,0 VI 7,3
III 13,6 VII 5,8
IV 11,0 VIII 4,6
V 9,0 IX 3,5
X 2,5
Примечание. Диаметр скважины 200 — 215 мм, глубина до 30 м. При диаметре скважи-
ны 120 мм нормы выработки увеличивают, умножая на коэффициент 1,11.
При работе одного машиниста на двух станках с двумя помощниками норма выработки звена
из трех человек на два станка устанавливается на 20% ниже, чем норма при работе на двух от-
дельных станках.
Таблица 154
Нормы на крепление скважин обсадными
трубами (ЕНВ)
Нормы выработки в метрах в смену
Таблица 155
Наружный диаметр труб, мм Группы пород по устой- чивости
I 11
529—426 2.7,80 11,50
373 31,90 13,20
325 36,60 15,50
273 40,00 17,10
219 46,80 19,80
168 и менее 70,00 35,00
Поправочные коэффициенты к нормам
на обсадку труб в зависимости от про-
тяженности закрепляемого участка
скважины (ЕНВ)
Протяжен- ность закреп- ляемого участка м К нормам выработки К нормам времени
До 50 1,00 1,00
До 100 0,90 1,11
До 200 0,80 1,25
Свыше 200 0,70 1,43
Нормы на взятие образца породы грунтоносом (ЕНВ).
Состав работы. Подноска снаряда к скважине (грунтонос) с
яссом и ударной штангой, присоединение к канатному замку (ропсоке-
ту), спуск грунтоноса в скважину, регулировка каната под удар яссом
и забивка грунтоноса в породу, подъем грунтоноса, отвертывание роп-
сокета от ударной штанги грунтоноса.
Состав сменной бригады. Тот же, что и при бурении.
Таблица 156
Нормы времени на один рейс грунтоноса в часах сменной бригады
Глубина взятия образца, м Норма времени Глубина взятия образца, м Норма времени
10 1,16 100 1,34
30 1,20 150 1,42
60 1,26 200 1,56
Нормы на бурение скважин и вспомогательные работы
225
Таблица 157
Нормы времени на 1 м тампонажа скважины глиной в часах сменной бригады
(ЕНВ)
Диаметр скважин мм Интервалы тампонажной части скважины, м
0-10 10-30 30 60 60-100 100-150
До 219 0,57 0,60 0,65 0,70 0,75
219—273 0,73 0,75 0,80 0,85 0,90
325—373 0,86 0,89 0,98 0,99 1,04
Таблица 158
Нормы времени на однократное измерение
уровня воды в часах сменной бригады (ЕНВ)
Глубина замера м Нормы времени
До 50 0,100
До 100 0,183
Свыше 100 0,300
Таблица 159
Нормы времени на однократное измерение наклона скважины в часах сменной бригады
(ЕНВ)
Глубина измерения м На спуск и подъем при- бора для измерения Время пребы- вания ниж- него патрона в скважине Общее время измерения Объемное соотношение раство- ра. %
концентри- рованная плавиковая кислота вода
100 0,30 На т 0,10 росе 0,40 70 30
150 0,45 0,15 0,60 67,5 32,50
200 0,60 0,20 0,80 65 35
250 0,75 0,25 1,00 62,50 37,50
300 0,90 0,30 1,20 60 40
Таблица 160
Нормы времени на однократное торпедирование скважин в часах
сменной бригады (ЕНВ)
Глубина торпе- дирования М Нормы времени Глубина торпе- дирования м Нормы времени
10 0,40 30—40 1,60
10—20 0,80 40—50 2,00
20—30 1,20 50—60 2,40
15 Заказ 1114
226 Нормы выработки, нормы износа инструмента и расхода материалов
Таблица 161
Перевозка и установка станков типа «Амурец 6» (БСА-6,) Такснес, УКС-20С, УКС-22М,
БУ-20-2 и др. при бездорожье в зависимости от рельефа местности.
Классификация проходимости местности
Классы Характеристика местности
I
II
III
Ровная, безлесная местность, не покрытая старыми выработками, грунт
устойчивый
Слабо рассеченная местность с пологими подъемами, покрытая мелким-
кустарником. Местность, покрытая старыми выработками и отвалами.
Грунт устойчивый
Сильно рассеченная местность. Местность, поросшая густой раститель-
ностью. Площади, покрытые густой сетью старых выработок и отвалов.
Болотистые и сильно кочковатые местности. Грунт устойчивый.
Примечание. Перемещение станков по местности с неустойчивым грунтом, а также-t а
большие расстояния нормируется в каждом отдельном случае отдельно с оформлением соответст-
вующим актом.
Таблица 162
Нормы времени в часах сменной бригады на одну перевозку
(ЕНВ)
Класс местности Расстояние перевозки, м
До 20 20-40 40-100 150 200 300 500
I 1,50 1,83 2,17 2,33 2,50 2,83 3,33
II 1,67 2,25 2,58 2.83 3,10 3,50 4,00
III 3,67 3,83 4,00 4,80 5,27 5,67 6,67
69. НОРМЫ ИЗНОСА БУРОВОГО И АВАРИЙНОГО
ИНСТРУМЕНТА1
Таблица 163
Нормы износа в процентах (к одной штуке) на 100 стаико-смен бурения (НРМ)
Наименование Износ при диаметре скважины, мм
До 10" 10" и более
Бабы ударные Башмаки: 0,07 0,09
для обсадных труб 2,5 2,5
для желонок 1,67 1,67
Головки забивные 0,09 0,13
Долота буровые 0,45 0,45
Ерши ловильные 0,09 0,09
Желонки 0,09 0,10
Замки канатные (ропсокеты) 0,10 0,10
Каиаторезки Ключи: 0,04 0,05
инструментальные 0,07 0,07
цепные 0,25 0,31
Ножницы (яссы) 0,10 0,11
Переходники ' 0,25 0,31
Хомуты железные для труб . 0,04 0,05
Шлипсы 0,09 0,09
Штаиги ударные 0,10 0,15
*Нормы износа усреднены и предназначены для составления заявок.
15*
70. НОРМЫ РАСХОДА ОСНОВНЫХ МАТЕРИАЛОВ1
Таблица 164
Нормы расхода нефтепродуктов при геологоразведочных работах, кг
Вид работ Единица работ Дизельное топливо Автомобиль- ный бензин Керосин Дизельное масло Автол (АК) Консистент- ные смазки Масло индустриаль- ное Масло ци- линдровое
Механизмы на гидрогеологических и инженерно-геологических работах (НРМ) Электростанция: 35 ква (дизель 1Д-26/30) . . . 1 машино- с^ена 63,8 3,8 0,6 —
40 ква (дизель 2Д-16.5/2С) . . То же 59,5 — — 3,6 — 0,36 —-
60 ква (дизель КДМ-46) .... > 113,6 — — 5,6 — 0,6 — —
ПЭС-60 (дизель 1Д-6) > 122,2 — — 7,1 — 0,6 — —
Макларен 50 кет > 107,8 — — 5,3 — 0.6 —• —
Дизель: 14 10,5/13 10 л. с > > 11,8 — — 0,56 — 0,1 — —
24 10,5/13 20 л. с > 23,3 — •— 1,1 — 0,15 — —
Бензиновый двигатель: Л-6 6 л. с......... . . > > — 8,6 — мм 0,57 0,05 — —
Л-3 3 л. с............ » — 4,5 — — 0,25 0,03 — —
’ Нормы расхода усреднены и предназначены для составления заявок. Эксплуатационные нормы устанавливаются на месте работ.
Вид работ Единица работ Дизельное топливо
Насос:
артезианский АТН или ВАН .. машино- —
погружной производительностью смена
до 30 м3 Ударно-канатное бурение (НРМ) » »
Бурение 100 станко-
Бурение: смен —-
гидрогеологических скважин . . 1 м 19,46
геологоразведочных скважин . . Работа электродвигателей с кольце- вой системой смазки мощностью, кет: То же 11,3
6-7 I машино-
7—10 смена —
10-15. . То же —-
15-20 » » —
20—30 » » —
30-40 » »
40-50 » » —
Работа электродвигателей с подшип- никами качения мощностью, кет. » » —
до 5 » » —
5-20 » » —
20-50 » » —
Продолжение табл. 164
Автомобиль- ный бензин Керо- син Дизельное масло Автол (АК) Консистент- ные смазки Масло индустриаль- ное Масло цилиндро вое
, __ , 0,08 0,13 —
— — — — 0,09 0,01 —
— 7,0 — — 20,0 .— —
— — — — —• —
— — —
0,006
.— — — — 0,007 —
— — 0,008 —-
— — 0,0085 —
— . — — 0,009 —
—• — 0,01 —
— — — — — 0,011 —
0,0005 __
— 0,001 — —
— — — — 0,0015 — —
Вид работ Единица работ Дизельное топливо Автомобиль- ный бензин
Работа локомобилей мощностью, л. с. до 20 машино-
21-30 смена » » — —
31-75 > » — —
76-125 > » — —
Ударно-канатное бурение с примене- нием паровой машины, станками (СУСН): БУ-20-2, УКС-20С 1 станко- смена
<Амурец-6» (БСА), Тексине . . То же — —
Продолжение табл- 164
Керосин Дизельное масло Автол (АК) Консистент- ные смазки Масло индустриаль- ное Масло цилиндро- вое
— — 0,32 0,28
— — — — 0,96 0,64
— — — — 1,12 0,8
— — — — 1,6 1,2
0,96 0,64
— — — — 0,61 0,41
Таблица 165
Нормы расхода горючего и жидкого топлива для автомобилей и тракторов
Автомобильный бензин
Дизельное топливо
Статьи расхода
автомобили автомобили тракторы
На 1 эффективную лошади-
ную силу в час (3), кг .
На 100 км пробега:
для партий бывш. МЧМ,
МПМ, МХП, МПСМ,
МНП, МУП и МРТП
(СУСН), кг...........
для партий МГ и ОН
(СУСН), кг...........
для партий, работающих
в северных и отдален-
ных районах (СУСН),
кг...................
•с полной нагрузкой по
шоссе (3), л ....
эксплуатационная норма
(ПН), л ..............
На 1 машино-смену работы,
кг:......................
для партий бывш. МЧМ,
МЦМ, МХП, МПСМ,
МНП, МУП и МРТП
(СУСН) ..............
для партий МГ и ОН
(СУСН) ..............
для партий, работаю-
щих в северных н
отдаленных районах
(СУСН) ..............
За час работы (ПН), кг . .
0,28 0,27
16,220,8 23,6
18,6 23,9 27,1
26,8 34,5 35,4
18,5 20 25
0,255
26,8
30,8
44,5
29
34
0,255 0,205
0,205 0,205 0,22
0,22
29,9
34,4
49,6
29
38
40,2
46,2
60,3
42
29,0
33,4
43,5
30
35
60
83,2
83,2
124,4
20,8
Примечание. Для запуска тракторов ДТ-54 и С-80 утверждена норма расхода автомобиль-
ного бензина в I кг на машино-смену (СУСН)
Таблица 166
Нормы расхода смазочных материалов для автомобилей и тракторов, кг
Наименование Норма расхода на 100 км пробега автомобиля (СУСН) (кг) Норма расхо- да на 1 ма- шино-смеиу работы тракторов (СУСН) (кг)
ГАЗ-ММ ГАЗ-51 ГАЗ-63 ЗИС-5 ЗИЛ-150 ЗИЛ-151 МАЗ- 00
ДТ-54 С-80
Автол (АК) . Дизельное 0,8 1,04 1,2 1,34 1,5 1,9 — — —
масло . . . — — — — — 1,4 4,48 5,12
Нигрол . . 0,13 0,17 0,36 0,21 0,24 0,56 0,23 1,86 1,92
Солидол . . 0,16 0,21 0,24 0,27 0,3 0,38 0,29 1.6 2,56
Таблица 167
Нормы расхода материалов при разведочном ударно-канатном бурении (НРМ)
Наим енование материалов
1. На 100 м бурения
Гвозди, кг.............................................
Цемент тампонажный, т .................................
Тес для ящиков для образцов, м3 .......................
Проволока вязальная (железная), кг.....................
Бязь (для мешочков), м.................................
Шпагат, кг.............................................
2. На 100 станко-смен
Канат стальной, кг.....................................
Трубы обсадные, м......................................
Сталь, кг:
сортовая ........................................
кровельная...........................................
Болты с гайками, кг......................................
Костыли, кг............................................
Скобы, кг . '......................................
Баббнт Б-16, кг .......................................
Припой ПОС-40,кг.........................................
Сетка латунная, м2.....................................
Кабель ГРШС, м.........................................
Электропровод ПР, м ...................................
Резина листовая, кг .........................
Ремеиь приводной прорезиненный, м .....................
Асбест, кг:
листоной ..........................................
шнуровой...........................................
Картон для прокладок, кг ..............................
Лейта изоляционная, кг.................................
Паронит листовой, кг ........................
Веревка пеньковая, кг .................................
Канат пеньковый, кг....................................
Зажимы для троса, шт...................................
Круги карборундовые, шт ...............................
Бумага наждачная, лист ................................
Порошок наждачный, кг .................................
Канифоль, кг...........................................
Краска (сурик), кг.....................................
Бура, кг ..............................
Кислота соляная, кг ...................................
Нашатырь, кг...........................................
Синкалий, г ...........................................
Смола, г...............................................
Ветошь (обтирочные концы), кг..........................
Щетки графитовые, щт...................................
Выключатели электрические * *, шт......................
Лампы электрические х, шт..............................
Патроны для электроламп \ шт. .........................
Стекло ламповое, шт....................................
Стекло и фитиль к лампе «летучая мышь», шт.............
Уголь кузнечный, т ........................
Дрова 2, м3 ...........................................
Количество
0,76
0,27
0,07
0,1
0,6
0,09
11,5
10,0
28.7
2,6
1,0
5,0
3,0
1.0
0.2
0,2
1,1
3,9
0,5
2,4
0,4
0 15
0,2
0,1
0,5
1,5
3,9
0,5
0,2
2,0
0,13
0,25
0,26
0,05
0,2
0,06
0,1
0,13
19,0
0,4
0,13
1,0
0,26
5.0
1,0
0,6
2,6
1 Норма для бурения без применения вышек.
• Дрова предусматриваются для отопления в отопительный сезон.
232
Нормы выработки, нормы износа инструмента и расхода материалов
Таблица 168
Расход электродов на сварку одной обсадной трубы
Диаметр трубы дюймы Расход электродов кг Диаметр трубы дюймы Расход электродов кг Диаметр трубы дюймы Расход электродов кг
6 0,45 14 1,95 24 3,88
8 0,63 16 2,20 28 4,50
10 0,95 18 2,50 32 5,14
12 1,33 20 3,24
Таблица 169
Расход фильтровой сетки, олова, свинца и проволоки на 1 м фильтра
(нормы треста „Союзнефтебурвод")
Диаметр фильтра ДЮЙМЫ Сетка JM* Олово кг Свинец кг Проволока
м кг
3 0,35 0,3 0,6 20 1,15
4 0,45 0,4 0,7 23 1,3
5 0,50 0,5 0,8 28 1,6
6 0,60 0,6 0,9 35 2,0
8 0,75 0,7 1,0 46 2,7
10 0,90 0,8 1,1 57 3,3
12 1,10 0,9 1,2 68 3,9
14 1,30 1,0 1,3 80 4,6
Таблица 170
Нормы расхода угля н дров при ударно-канатном бурении (СУСН)
Работы Единица работ Дрова (3000 кал) Уголь (7000 кал)
Работа локомобилей (НРМ) мощностью, л. с.: 20 1 машнно-смеиа 0,6 0,126
21—30 То же 1,1 0,216
31—75 > » 2,7 0,498
76—125 » > 3,9 0,778
Бурение скважин с применением паровой ма- шины, станками (СУСН): БУ-20-2 1 стаико-смеиа 1,1 0,216
,,Лмурец“ БСА-6, Такснес Дополнительный расход в зимних условиях (СУСН): в Азербайджанской, Таджикской и Туркменской ССР То же 0,7 0,138
» > 0,014 0,004
в районах южнее 50° северной широты в Европейской части и 45° северной широты в Азиатской части СССР . . » » 0,028 0,0075
в центральных районах » > 0,056 0,015
в районах севернее 60° северной широ- ты в Европейской части и 50° север- ной широты в Азиатской части СССР » » 0,112 0,03
в полярных и отдаленных районах (Якутская АССР, Камчатская обл.) . — 0,13
Таблица 171
Расход лесоматериалов на постройку и перевозку вышек высотой 18 jm (СУСИ)
Лесоматери- алы м* Тип вышки
бревенчатая дощатая щитовая с бревенчатым копром металличе- ская с бре- венчатым сараем металличе- ская с до- щаты м сараем металличе- ская со щитовым сараем
утеплен- ная неутеп- ленная утеплен- ная неутеп- ленная ! утеплен- ная неутеп- ленная утеплен- ная неутеп- ленная утеплен- ная неутеп- ленная утеплен- ная неутеп- 1 ленная
Постройка
Бревна . . 10,49 10,49 — — 4,02 4,02 7,8 7,8 .—- -— — —
Брусья . . Пиломатери- 4,70 4,70 8,07 8.07 9,24 9,24 3,5 3,5 5,35 5,35 6,0 6,0
алы (до- ски) . . 12,84 9,30 23,49 19,5 21,39 19,0 9,6 7,0 17,1 15,5 19,0 17,2
Перевозка
Бревна . . 1,0 1,0 — — 0,4 0,4 0,8 0,8 — — — —
Брусья ... Пиломатери- 0,5 0,5 0,8 0,8 0,9 0,9 0,4 0,4 0,5 0,5 0,6 0,6'
алы (до- ски) 1,9 1,4 3,3 2,7 3,2 2,6 1,4 1.0 2,6 2,3 2,9 2,6
Нормы расхода электроэнергии.
1. На 100 м бурения скважин IV категории пород на геологораз-
ведочных работах примерные нормы расхода электроэнергии приводят-
ся в табл. 172.
Расход электроэнергии, квт-ч (НРМ)
Таблица 172
. Условия бурения Глубина бурения, м
0—15 0—30 0—45 0—60 0—75
В иемерзлых породах: с обсадкой труб 1540 1788 1996 2181 2485
без обсадки труб 495 605 706 807 946
В мерзлых породах: с обсадкой труб 2172 2517 2819 3166 3957
без обсадки труб 935 1176 1402 1657 2013
При бурении пород других категорий к нормам, указанным в
табл. 172, применяются следующие поправочные коэффициенты: с I
по III категории 0,8; для V категории 1,3; для VI категории 2,3 и для
VII категории 3,5.
2. На одну станко-смену бурения расходуется электроэнергии
ПО квт-ч (СУСН).
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ТИПОВАЯ ФОРМА ИНСТРУКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ
Предприятие___________________- Утверждаю:
Главный инженер
предприятия__________
Инструкционно-технологическая карта для машинистов станков ударно-канатного бурения взрывных скважин
Характеристика станка Тип и характеристик ка желонки Ловильный инструмент Расход во- ды, шламовый режим, чист- ка скважнн Нормальный баланс рабочего времени прн бурении скважин в породах _ категории крепости по классификации
Категория времени Наименование операций Продолжительность 1 минут 1 %
Состав и характеристи- ка бурового снаряда Характеристика забурной трубы Режим работы станка Подготовительно-за- ключительное
Основное
Вспомогательное
Итого вспомогатель- ного времени
Вспомогательный инструмент Качественные требо- вания к скважине Неустранимые потерн времени
Всего времени 480 100
Производительность станка в породах категории крепости по классификации за 8 час. смену пог. м
Важнейшие указания по производству работы:
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ТИПОВАЯ ФОРМА БУРОВОГО ЖУРНАЛА
ДЛЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ СКВАЖИН
Штамп
организации
БУРОВОЙ ЖУРНАЛ
СКВАЖИНЫ №________________
(ударное бурение)
Адрес скважины ----------------— „„ .._______________________________________
Координаты ----------------------------------'_______________________________
абсолютная
Отметка устья относительная--------------------------------------------------
Расстояние скважины от ближайшего водотока или водоема-----------------------м.
название водотока-------------------------------------------------------------------
Отметка уровня воды---------------------------------------------------------------
Способ бурения: станок, двигатель----------------------------------------------
Начальный диаметр.---------------- мм, конечный диаметр------------------- мм
Закреплено трубами: диаметр------------------мм, глубина------------------м
диаметр-------------------мм, глубина------------------м
диаметр-------------------мм, глубина------------------м
Общая глубина скважины-----------------------м
Установившийся уровень подземных вод на глубине от поверхности земли------м,
абсолютная отметка-----------м
Скважина начата--------------19------г., окончена --------------19------г.
Год, месяц и число Число рабочих в смену Пробурено за смену м № операции Род инстру- мента Процесс работы по отдельным операциям в последовательном- порядке Пробурено Закреплено трубами до глубины
вес бурового снаряда, общий вес бурового инструмен та высота подъе- ма инстру- мента над забоем и число ударов в минуту название операция и характеристики работ: 1) углубление бурением; 2) крепление трубами; 3) чистка скважины; 4) неполадки; 5) перерыв в работе с указанием причин от до ОТ ДО
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Затрачено времени на отдель- ные операция № пласта н образца пород Глубина, с которой взят образец Описание н геологический возраст (индекс) характеристика пород название породы, цвет, оттенок, строение, примеси н т, д. с указа- нием степени влажности н механического состава Мощность (толщина пласта, л) Глубина подошвы пласта от поверхно- сти, м Уровень воды от поверхно- сти земли м Глубина креп- ления трубами в момент измерения уровня, м Наблюдения над водоносными горизон- тами: увеличение влажности породы, появление воды, скорость подъема и коле- бание уровня, поглощение воды, появление запаха гарн н т. п.
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ТИПОВАЯ ФОРМА БУРОВОГО ЖУРНАЛА
ДЛЯ РАЗВЕДКИ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Зарегистрировано----------числа --------------месяца 195—г. №------------
Подпись----------:---------
Район-------------------------- Разведка--------------------------195 г;
Трест-----------------------Приисковое управление------------—-----------
БУРОВОЙ ЖУРНАЛ
правого
1. Длина речки, ключа--------------------------, левогр- притока рч----------------
в системе р______________________________________—-----—------------------------
2. Тип россыпи (русловая, террасовая, увальная и др.)-----------------------------
3. Линия №_______иа расстоянии от устья-------ж; от линии Кв------- вниз--------м.
от линии №------------ вверх----м.
4. Азимут буровой линии .---------------------------------------------------------
Скважина №-------------------------
5. Расположена на' правой, левой (подчеркнуть) стороне русла, на расстоянии от
него--------ж. От скважины той же линии Кв----------- влево---м, а от скважины
Кв------ вправо-----м.
6. Скважина начата------------------- 7. Скважина окончена--------------------
8. Отметка устья скважины------------ или устья скважины Кв------------ выше,
ниже устья скважины Кв------------ на------------м.
9. Пройдено в талом грунте от----до-----м; от------до-----м; от— до--------м-
10. Пройдено в мерзлоте от---- до--------ж; от---до--------ж; от——— до------м.
11. Общая глубина скважины-----------м. 12. Характер почвы--------------------
13. Скважина добита, не добита, остановлена (подчеркнуть).
14. Встреченный уровень воды в скважине (от поверхности)---—м. 15. Установив-
шийся уровень воды в скважине (от поверхности)-------------ж. 16. Диаметр башмака
наружный------мм; внутренний------мм.
17. Внутренний диаметр обсадной трубы----мм. 18. Тип бурового станка----------
Буровой мастер--------—-------- Проверял зав. разведками----------------
Результаты подсчета по скважине
Для раздельной добычи
Мощность торфов.........м-----
Мощность пласта.........м----
Содержание золота в 1 м3
пласта..................мг-—
То же, с самородками . . .мг-
Вертикальный запас золота мг-
То же, с самородками . .мг----
Мощность массы (глубина
выемки).................м—~—
Содержание золота в 1 м3
массы...................мг----
То же, с самородками . . .мг
Вертикальный запас золота мг
То же, с самородками . . .мг _
Подсчет производил —------------------------
Проверил маркшейдер-------------------
Геолог----------------------
- ни еияе£ 91 Месяц и число
to Время начала и конца работы смены
Величина осадки труб, пог. см
Общая глубина осадки труб. пог. см
СЛ выше см Г На сколько долото j опускалось выше ;или ниже башмака
о ниже см
До желоиення Высота столбика см
00 после желонеиия
СО Высота столбика, взятого желонкой, см
о Объем извлеченной породы по замеру в колоде, см*
Z Глубина скважины» м
го № проб
со Отметка о таликах, мерзлоте и водонос- ности, м I
X Отметка о проходке валунов
сл метры Геологический разрез
СП зарисовка
X Описание проходимых пород (название, цвет, связность, наличие гали, ее размеры и т. д.)
co Объем породы, вычисленный по стол- бику, см3
<o Объем породы, приня- тый для подсчета, см3
- to Вес мелкого золота, полученного от про- мывки пробы,
to Число и вес самород- ков, мг
to to Общий вес золота, полученного от про- мывки пробы, мг
to w Вес золота, принятого в подсчет, мг
to Содержание золота мг на 1 л<а
to СЛ Содержание золота с самородками, мг на 1 м3
to о Характер золота (величина, форма, окатанность, минимальный вес самородка)
to Общий вес шлихов, полученных от про- мывки пробы, г
to Co Содержание шлихов г на 1 м3 ।
КЭ Минеральный состав шлихов и % содержания отдельных ценных компонентов
‘j9 Примечание
СВЕДЕНИЯ О РАБОТЕ
Месяц Число Характер работ Время, затраченное на работы, в часах и минутах Примечание
— — Расчистка дорог Расчистка площадки Перевозка станка .... Установка станка Сборка станка Разборка станка - Обсадка труб Долочение Желонение Проходка валунов Взрывы при бурении Свинчивание и навинчивание Ликвидация аварий Извлечение труб Текущий ремонт Простои — —
— —
—
— — — —
— — —
— — — — _
— — — — —
Всего по скважине —
Буровой мастер— , —
16*
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ТИПОВАЯ ФОРМА ЖУРНАЛА ПРИ ВЕДЕНИИ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ
ЖУРНАЛ
передачи смен машинистами станка ударно-канатного бурения №
Трест ---------------------------
Рудоуправление-------------------
Рудник --------------------------
Участок -------------------------
Начат « »-----------------195-------г.
Окончен « »-----------------— 195-----г.
- № по пор.
- to Дата
номер принима- ющей смены) ИС ш в. м С О л я а м 2 3 <т> а 15 Номер смен (проставляется дробью, в числи- теле — номер
Номер скважины
сл Глубина скважины к моменту сдачи смены, м
СП Пробурено за смену скважины, м
Число затупленных за смену долот, шт.
со Номера затупленных долот
СО Продолжительность простоев, час.
о Причины простоев
Особые замечания {характер буримых пород), данные о не- нормальности скважины и т. д.
to Принятая глубина скважины
со машинистом, принимающим смену Результаты осмотра и приемки станка
X Подпись машиниста, сдавшего смену
СП Подпись машиниста, | принявшего смену
СП Подпись старшего бурового мастера (техника по бурению)
м । □ 1 5 5 » 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ОСНОВНЫЕ ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ БУРОВОГО ПЕРСОНАЛА
Права и обязанности бурового персонала, а также обеспечение условий безопас-
ного ведения работ устанавливаются руководством предприятия с учетом особенно-
стей производства в соответствии с действующими законоположениями.
Старший буровой мастер:
1. Отвечает за работу всех подчиненных ему смен буровых бригад.
2. Контролирует работу всех смен буровых бригад.
3. Обеспечивает;
а) правильное ведение работ всеми сменами в соответствии с проектным разре-
зом и конкретными геологическими условиями;
б) своевременное затребование, получение со склада и доставку на буровую не-
обходимых инструментов и материалов;
в) отправку в мастерские или на склад инструментов, требующих заправки или
ремонта;
г) исправное состояние оборудования и инструментов на буровой;
д) правильное распределение рабочей силы;
е) правильность записей в буровом журнале и сменных рапортах;
ж) соблюдение при работе правил техники безопасности;
4. Инструктирует буровые бригады о порядке ведения работ.
5. Лично руководит ликвидацией аварий.
6. Представляет работников буровой к выдвижению и поощрению.
7. Делает представления руководству партии (участка) для наложения взысканий
на работников бригад за нарушение правил внутреннего распорядка.
Сменный буровой мастер (ключник, машинист):
1. Отвечает за работу бурового персонала смены.
2. Управляет станком, производит бурение и ловильные работы.
3. Руководит работой буровой смены.
4. Отвечает:
а) за исправность бурового стайка и инструмента и их нормальную эксплуатацию;
б) за качество бурения;
в) за безопасное ведение работ и чистоту рабочего места;
г) за правильное заполнение технической документации.
5. Обязан <при передаче смены ознакомить своего преемника с состоянием сква-
жины и работ на буровой.
6. Прекращает работу в условиях, не обеспечивающих их безопасность нли вле-
кущих за собой аварию станка или скважины.
Буровой рабочий (помощник мастера, машиниста, ключника):
1. Выполняет все распоряжения сменного бурового мастера, относящиеся к рабо-
те и уходу за станком.
2. Производит очистку и смазку оборудования, свинчивание и развинчивание
бурового снаряда.
3. Участвует в ремонте станка.
4. Запускает и останавливает по указанию сменного мастера двигатель и следит
за его работой.
5. Непосредственно помогает сменному буровому мастеру при чистке скважины
желонкой, заправке каната в замок, счаливании (сращивании) канатов, креплении
скважины трубами и пр.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Общие положения
Старший буровой мастер отвечает за соблюдение правил безопасности всеми бу-
ровыми бригадами (сменами).
Сменный буровой мастер отвечает за соблюдение правил безопасного ведения
работ всеми рабочими руководимой им смены (бригады).
Во время работы станка сменный буровой мастер должен находиться у рычагов
управления. Передавать управление станком старшему рабочему (помощнику маши-
ниста, мастера, ключника^ сменный мастер имеет право лишь при обучении рабочих.
К работе на буровой допускаются лица, изучившие инструкцию по технике безо-
пасности, обученные приемам и методам работы и сдавшие техминимум, установлен-
ный для данной квалификации.
При односменной работе буровой снаряд после окончания смены должен быть
поднят из скважины и прочно установлен.
При двух- или трехсменной работе сменный буровой мастер, сдающий смену,
должен ознакомить мастера, принимающего смену, со всеми ненормальностями в ра-
боте станка и процессе бурения, выявившимися во время работы.
При несчастном случае с кем-либо из членов бригады сменный буровой мастер
обязан немедленно принять меры неотложной помощи и сообщить о происшедшем
старшему буровому мастеру или техноруку партии (экспедиции) или горному ма-
стеру или начальнику участка при буровзрывных работах.
Правила безопасности
1. Принимая смену, буровой мастер обязан совместно с буровой бригадой:
а) произвести осмотр, крепежный ремонт и регулировку станка, обратив особое
внимание на ограждения движущихся частей, регулировку тормозов и фрикционных
муфт;
б) произвести смазку станка согласно установленной периодичности смазки
(см. стр. 180);
в) проверить состояние бурового каната и его крепление в замке;
г) проверить плотность резьбовых соединений бурового снаряда и при необхо-
димости произвести их подтяжку (для контроля резьбового соединения, после свинчи-
вания, на стыке рекомендуется нанести зубилом риски и при повторном свинчивании
проверять совпадение рисок);
д) осмотреть электрический кабель и его соединения с электролинией и пусковой
аппаратурой; особо проверить прочность соединений заземляющей жилы кабеля с од-
ной стороны с заземлением и с другой — со станком;
2. Рабочая площадка у станка и скважины должна быть очищена от мусора и
посторонних предметов. В зимнее время рабочее место у скважины должно быть очи-
щено ото льда и посыпано песком.
3. Запрещается:
а) применять буровой снаряд большего веса, нежели записано в паспорте станка;
б) применять буровой канат с надорванными прядями и связанными узлами;
в) браться руками за канат во время спуско-подъемных операций;
г) проводить работу в ночное время при прекращении освещения;
д) запускать двигатель при включенных фрикционных муфтах станка;
е) проводить подтягивание гаек, крепление деталей или другие ремонтные ра-
боты во время работы бурового станка;
ж) смазку бурового станка на ходу;
з) подъем рабочих на мачту во время работы станка;
и) находиться под поднимаемым или опускаемым буровым снарядом и мачтой
станка;
к) снимать или надевать на шкивы приводной ремень при работающем двигателе;
л) держать долото руками при опускании на него ударной штанги;
м) забуривать скважину без направляющего устройства или обсадной трубы;
н) забивать в скважину забурную или обсадную трубу буровым снарядом без на-
правляющего устройства;
о) производить монтаж-демонтаж станка в отсутствие лица, ответственного за
правильность установки и безопасность ведения этих работ;
п) производить работу со снятыми ограждениями;
р) производить работы на мачте во время ливня, гололедицы, снегопада и ветра
свыше 5 баллов;
Приложения
с) оставлять открытым устье скважины, кроме случаев, необходимых при про-
изводстве работ (спуско-подъемные операции, крепление скважины и т. п.);
т) находиться у скважины при производстве работ с талями;
у) перевозить станок с поднятой мачтой и подвешенным на ней буровым снаря-
дом при крутых спусках и подъемах;
ф) работать на станке с незаземленным электродвигателем;
х) переносить кабель, находящийся под напряжением, без резиновых перчаток;
ц) работать на мачте без предохранительного пояса;
ч) применять при работе инструмент в обледенелом состоянии, а также допускать
обледенение желоночного и долбежного роликов;
ш) при забивании обсадных труб проводить какие-либо работы под приподнятой
и незакрепленной бабой;
щ) применять для работы бабки-колотушки с трещинами, раковинами и Други-
ми пороками;
э) крепление болтовых соединений бабки-колотушки в процессе работы.
4. При работе с затяжной трещоткой, при свинчивании и развинчивании бурового
инструмента трещотка должна быть надежно прикреплена к буровой площадке через
все отверстия в рейке.
5. Для отвода бурового снаряда, желонки илн стакана по извлечении их из сква-
жины необходимо пользоваться надежными отводными крюками.
6. При передвижках станка на новую точку дорога к новому месту и площадке
для установки станка должна быть очищена. Место стоянки должно быть спланировано
для горизонтальной установки станка.
7. Для предупреждения поражения рук оборванными проволоками каната сле-
дует работать в рукавицах с брезентовой или кожаной ладошкой.
8. При свинчивании и развинчивании бурового снаряда ключами и цепным ры-
чагом рабочие должны находиться с одной стороны рычага, лицом в направлении
движения рычага.
9. При установке станка для бурения близко к верхней бровке уступа (при
буровзрывных работах), сложенного некрепкими породами, самоходный станок дол-
жен быть прикреплен стальным канатом к надежному якорю. Установка станка ближе
3 м от верхней бровки уступа запрещается.
10. При демонтаже или перестановке пальца кривошипа под балансиром или от-
тяжной рамой ударного станка необходимо устанавливать стойку из бруса, которая
должна служить опорой балансира.
11. Талевый канат должен быть рассчитан на нагрузку с шестикратным запасом
прочности.
Инструментальный и желоночный канаты при канатном бурении должны браться
с запасом прочности, равным 12,5.
Настоящие Правила действуют на геологоразведочных работах (утверждены
Министерством геологии СССР в 1947 г.), а также на горнодобывающих предприятиях,
применяющих ударно-канатиое бурение.
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
ТИПОВАЯ ФОРМА АКТА НА ПОЛОМКУ БУРОВОГО СТАНКА
АКТ
от-------------------------- Копии цосланы: 1. ----------------------------------
2. _________________________
3. -------------------------
Настоящий акт составлен в--------------------------------------------------------
(наименование организации и ее местонахождение)
комиссией из следующих лиц (должность, фамилия, имя и отчество):
1. --------------------------------------------------------
2.
3.
4.
в том, что при осмотре бурового станка --------------заводской №-----------------,
инвентарный №----------------, работающего с---------195 г. и прошедше-
го--------------------------------------------------- капитальных и - средних ремонтов, установ-
лено следующее:
«______»______________195 г. на скважине, бурящейся—-----------------------------
(месторождение)
во время
(бурения, чистки желонкой, подъема бурового снаряда, посадки или подъема
труб и т. п., при весе бурового снаряда, числе ударов—описать подробно)
произошло
(указать дефекты или поломки)
По заключению комиссии указанные поломки произошли
поломок, указать подробно)
Виновником поломки, по мнению комиссии, является
буровой мастер и др.)
Поврежденные детали
(причины
(завод-изготовитель.
направить
(заводу-нзготовнтелю, в механические мастерские на исследование и т. п.)
Указанная в настоящем акте поломка наблюдается на этом станке
(впервые.
повторно или в виде массового явления)
Подписи:
Печать
Адрес организации, составившей акт-----------------7-----------*------------
1 и » (заполнить подробно и четко)
17 Заказ 1114
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
Примерные спецификации комплектов бурового инструмента
к станкам ударно-канатного бурения
Инструмент Размер, мм Количество инструмента в одном комплекте к станкам
УКС-30 н УК с-3 ом УКС-22 и УКС-22М УКС-20С БУ-20-2М
для геолого- разведочных работ для гидро- геологиче- ских работ для буро- взрывных работ
Долото ПЛОС- 950 1 .— — — — —
кое для забу- ривания 595 — 1 -— —-
Долото плос- 298 — 2 1 —
кое 248 _— — 2 1 —.
198 .—- —- 2 1 2
148 — —- — 2 — 2
Долото двутав- 850 1 — — —- — —
ровое 795 1 —. —. —— —- —
695 1 —- 1 -— -—-
595 -—- — 1 — —- -—
495 .— 1 .—. —- -—-
445 — 1 —- — •— —
Долото округ- 595 1 — — — — —
ляющее 495 2 .—- 2 —- —• -—-
445 2 -— 2 —- — -—•
395 2 1 2 .— 2 —
345 2 2 2 1 4 —
295 —- ’2 2 3 4 —
245 -—- 2 — 3 4 —
195 — 2 —- 3 4 3
148 — — — 3 — 3
Долото кресто- 298 — — — 2 1 1 —
вое 248 -—- -—- — 2
198 — — -— 2 1 3
148 — — — 2 — 4
Желонка с плос- 529 1 — — — —. —
ким двуствор- 426 1 —- —- —, -—
чатым клала- 377 — 1 1 -— —- -—
ном 324 1 1 1 — — —
Желонка с плос- 273 1 — — 1 1 1 1 1 1 —
ким одност- ворчатым клапаном 219 168 114 — 1 1 1 1 1
Желонка с полу- 273 1 — — — 1 1 —
сферическим клапаном 219 168 ,— 1 — 1 1 1
127 — 1 — 1 —' 1
Продолжение прилож. 8
Инструмент Размер, мм Количество инструмента в одном комплекте к станкам
У КС-30 и УКС-ЗОМ УКС-22 и УКС-22М УК с-2 ОС БУ-20-2М
для геолого- разведочных работ для гидро- геологиче- ских работ для буро- взрывных работ
Желонка порш- 127 —. — — 1 1 1
невая
Башмаки запас- 529 1 — — — —
ные для же- 426 1 — —- — — —
донок в сбоое 377 — 1 1 —- — —
324 1 1 1 — — —
273 1 — — — — —,
219 — 1 1 —. — ——
168 — 1 — — — —
Штанги ударные
длиной, м:
К / 140 — 1 — 2 2 2
6 t 112 — — — 2 — 1
220 1 — — — — —
165 .— 1 1 — — ——
4 140 — —. 1 2 2 2
112 — — — 2 — I
9 J 188 1 — —- —- — —
165 — — 1 — — —
Ножницы рабо- 220 2 — — — — —
чие 165 — 1 1 — -— —
140 — 1 1 1 2 1
112 — — — 1 — 1
Канатный замок 220 2 — — -—
165 — 1 1 —. —- —
140 — 1 1 2 2 2
112 — — — 2 — 2
Втулка запас- 220 2 — — — — —
кая к канат- 165 — 1 1 —_ — —
ному замку 140 — 1 1 — — —
Переходник 220X188 2 — —_ —
220X165 — 2 1 —- —
188X165 -— 2 1 — -—-
188x140 — — 1 • 2 2 —-=
165x140 — — 1 2 2 2
140X112 — — — 2 — 2
Ключ инстру- 152 2 2 1 — .—
ментальный 140 2 2 1 — —
128 —- 2 2 -— —. —-
102 — 2 2 1 1 1
84 — — — 1 — 1
Продолжение прилож. 8
Инструмент Размер, мм Количество инструмента в одном комплекте к станкам
УЦС-30 и УКС-30М УЦС-22 и УКС-22М УКС-20С БУ-20-2М
для геолого- разведочных работ для гидро- геологиче- ских работ для буро- взрывных работ
Трещотка за- тяжная — 1 1 1 — — —
Ловильник с 220—188 1 1 1 _—
плашками 165 — 1 1 _— —
140 — 1 1 1 1 1
112 -—. — — 1 1
188—165 — — — 1 1 —
Ерш вилкооб- 188 1 . 1 1
разный 165 —' 1 1 — —• —-
140 — 1 1 — — —•
Ерш однорогий 165 — — 1 — — —
150 — — — 1 1 1
Ножницы ло- 188 1 — — — .— —
вильные 165 —- —— 1 — — —
140 — — 1 1 1 1
112 — — — 1 — 1
Канаторезка 25 — — — 1 1 1
Хомуты для об- 820 2 .—. — —— — .... .
t садНых труб 720 2 — — — .—
630 2 — 2 —
580 — 2 —- — — —
529 2 — 2 — —
478 2 2 2 —
426 2 2 2 — — —
377 2 2 2 — —
325 2 2 2 — —
273 .— 2 2 -—
219 — 2 — .—
168 — 2 — — — —
Головка забив- 720—630 1 1
ная 630—529 — 1 —
529—426 1 1 1 — —. —
377—325 1 — — —
377—273 — 1 1 — — —
Головка забив- 219 1 .
ная резьбовая 168 1 — — — — —
Баба забивная универсаль- ная — 1 1 1 — — —
Примечания: I. Спецификации составлены по данным заводов-поставщиков.
2. В случае если на объекте работает несколько буровых станков, ловильный инструмент
необходимо предусматривать из расчета один комплект на три станка.
3. Стандартный инструмент, ие предусмотренный настоящими спецификациями, поставляется
по особому заказу.
4. Станок УКС-2ОС снят с производства 1 января 1955 г.
ЛИТЕРАТУРА
Абрамович А. Д. Эксплуатационно-техническне характеристики автомобилей,
Изд-во МКХ РСФСР, 1954.
Б л а ж к о в В. И. В конструкции артезианских водяных скважин отстойники
не нужны, «Разведка и охрана недр», 1955, № 5.
Бурдов А. И., Кузнецов С. Н., Сорокин Н. А. Буровой станок «Уралец»
БУ-2, Металлургиздат, 1956.
Бучнев В. К. Буро-взрывные работы, Углетехиздат, 1955.
Бучнев В. К. Машинист станка ударно-канатного бурения, Металлургиздат,
1944.
Викторов А. М. Способы осмотра стенок и забоя скважин, Госгеолтехиздат,
1954.
Власов Ф. И. Желонка для чистки густых шламов с глинами «Горный жур-
нал», 1952, № 8.
Воздвиженский Б. И., Васильев М. Г. Буровая 'механика, Госгеолтех-
издат, 1954.
Воздвиженский Б. И., Волков С. А. Буровое дело, Углетехиздат, 1949.
Воздвиженский Б. И., Куличихнн Н. И., Меерсон Е. Г., Уткин
И. А., Якоби Н. О. Справочник разведчика полезных ископаемых. Разведочное буре-
ние, Гостоптехиздат, 1946.
• Войтович А. К-, Розин А. А. Поиски и разведка россыпных месторождений
золота, Госгеолиздат, 1941.
Дубровский В. В., Керченский М. М., Лебедев К- П., Плохое
В. И. Справочник по бурению скважин на воду, Гостоптехиздат, 1956.
Единые нормы выработки на геологоразведочные работы (ЕНВ), разведочное бу-
рение. Госгеолиздат, 1959.
Зори н И. П. Беззамковый ударный инструмент на проходке скважин станком
канатно-ударного бурения, «Колыма», 1955, № 2.
Инструкция для буровых мастеров по бурению и опробованию скважин для
водоснабжения, Стройиздат Нарком-стро я, 1943.
Инструкция по' канатно-ударному бурению машинами Кмйстон, Главное про-
мысловое управление, 1926.
Кириенко В. Ф. Производительность ударно-каиаттюго бурения на различных
режимах работы станка, «Горный журнал», 1954, № 10.
К и с с и и И. Г., Докукин Ю. Ф. Поршневой гидравлический тампон, «Развед-
ка и охрана недр», 1956, № 4.
Кривенко М. Г. Об использовании ударно-канатных станков на разведке глу-
боких россыпей, Сб. материалов по геологии золота и платины, вып. 9, ОБТИ
Главзолото, 1950.
Кузнецов С. И. Буровой ударно-канатный станок УКС-22, Углетехиздат, 1954.
Кузнецов С. И. Ударно-канатный станок УКС-30, Углетехиздат, 1952.
Краткое руководство по эксплуатации станков ударно-канатного бурения на слю-
дяных карьерах и уходу за ними, Промстройиздат, 1954.
Кулич и х и н Н. И. Бурение на воду, ОНТИ НКТП, 1938.
Кулич и хин Н. И. Ударное бурение на канате, ОНТИ НКТП, 1933.
Куличихин Н. И., Воздвиженский Б. И. Разведочное бурение, Госгеол-
издат, 1949.
Липов П. П., Цицин М. А. Справочник механика горнорудных предприятий,
Металлургиздат, 1953.
М а р а м з и н А. В. Бурение скважин машинами системы Кийстон, ОНТИ, 1937.
Мельников Н. В. Справочник инженера и техника по открытым горным
работам, Углетехиздат, 1952.
Методы поисков ,и .разведки полезных ископаемых, под ред. Г. Д. Ажгирея.
Б. К- Брешенкова и др., Госгеолтехиздат, 1954.
254
Литература
Минеев А. О. Поиски и разведка россыпных месторождений золота, ОНТИ, 1936.
Набоков М. Н. Шламовый режим ударно-канагнопо бурения скважин для
взрывных работ, «Горный журнал», 1952, № 2.
Набоков М. Н. Рациональный режим ударно-канатного бурения, «Горный
журнал», 1953, № 5.
Набоков М. Н., Стороженко А. М. Машинист стайка ударно-канатного
бурения, Металлургиздат, 1955.
Рикман В. А., Кузнецов С. И., Полуянов В. А. Ударно-канатный станок
УКС-20С, Углетехиздат, 1950.
Романцев Я- А. Усовершенствование техники разведочного бурения на рос-
сыпи Автореферат, 1956.
Стороженко А. М. Некоторые вопросы технологии ударно-канатного бурения,
«Горный журнал», 1953, № 5.
Сооружение, оборудование и эксплуатация скважин для сельского водоснабже-
ния, Госгеолтехиздат, 1955.
Таран М. И. Буро-взрывные работы на открытых разработках, Металлургиз-
Дат, 1954.
Ту рута Н. У. Буро-взрывные работы, Металлургиздат, 1954.
Хохлов С. И. Новая конструкция головки долота для бурения известняков,
«Горный журнал», 1954, № 12
Я к ж и н А. А. Опробование и подсчет запасов твердых полезных ископаемых,
Госгеолтехиздат, 1954.
АЛФАВИТНО-ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Аварии 165
Аварийный инструмент 106
Автомобили 80
'Автоподатчик 162
Антифрикционные сплавы 210
— чугуны 211
Армирование долот 193
Аэролифтовые установки, описание 79
--- расчет поступления воздуха 175
---глубина погружения 175
Баба забивная (универсальная) 100
Баббиты 210
Балкн двутавровые, вес 18
Башмаки для обсадных труб 99
Безопасности техника 247
Бензин 218
Блоки 75
Бронза оловянистая 210
Бурового персонала права и обязан-
ности 246
Буровых бригад состав 131
Бурение ударно-канатное галечни-
ков и гравийных пород 142
— глинистых и вязких пород 143
— закарстованных пород 149
— затрачиваемая мощность 129
— коммерческая скорость 130
— крепких пород 147
— мягких пород 145
— неполадки 164
— организация работ 130
— песков и песков-плывунов 142
• — повышение производительности 160
— пород средней крепости 146
— продолжительность цикла 139
— производительность 138, 157
— при разведке коренных месторож-
дений 149
-------россыпных месторождений 150
— распределение времени 139, 159
— рациональные режимы 141
— - расход воды 140
— режим 138
— рыхлых пород 143
— скважин с высоконапорными вода-
ми 149
— техническая скорость 130
- — техническое обеспечение 132
• — технология 137
— трамбованием 143, 147
- — трещиноватых и обрушающихся по-
род 146
— устойчивой мерзлоты 148
Буровой журнал 238
— инструмент аварийный 106
•---высота сбрасывания и число уда-
ров 48, 139
---- рабочий 85
----расчетный вес 138
----рекомендуемый вес 138
•— шлам, высота столба 140
---- плотность 141
— — подлив воды 140
Буровые станки, использование 157
---- смазка 182
•--- транспортировка 136
Быстроизнашивающиеся детали (запас-
ные части) к буровым станкам 121
Вес объемный горных пород 10
— I м стали 17
Вибратор 156
Вокар 205
Вставки плавкие к предохранителям 71
Вышки, техническая характеристика 136
Геометрические фигуры 11
Гидрогеологические наблюдения 170
Головка забивная 100
— выбивная 101
Горн кузнечный 74
Горные породы; буримость 31
----группировка по устойчивости 28
----изверженные 23
— — интрузивные 23
----классификации 31
----коэффициент крепости 31
-------разрыхления 30
----метаморфические 23
----осадочные 23
---- отбор образцов и их хранение 40
------- проб 43
------ углы естественного откоса 29
----элементы залегания 24
----эффузивные 23
----физико-механические свойства 27
---- характеристика и свойства 23
Градусы Цельсия, перевод 9
Грузоподъемное оборудование 75
256
Алфавитно-предметный указатель
Двигатель бензиновый Л12/4 63
Демонтаж оборудования 133
Дизель-геиераторы 66
Дизели, техническая характеристика 62
— смазка 187
Дизельное топливо 218
Длина окружности, значения 5
Документация техническая 39
Долота буровые, армирование твердыми
сплавами 193
---боковые 112, 145
двутавровые 87
заправка 189
крестовые 88
округляющие 87
— -— плоские 86
---специальные ПО
— —• средняя стойкость 192
Долотозаправочный станок 72
Домкраты гидравлические 103
Дюймов в миллиметры
перевод 8
Емкость 1 м желонки 41
Ерш вилкообразный 106
— однорогий 106
Желонки, прихват 168
— с плоским клапаном 89
— с полусферическим клапаном 91
— поршневые 91
— специальные 161
Жила горных пород 26
Журнал буровой 39, 238
Забуривание скважин 137
--буровзрывных 137
--- гидрогеологических 138
---разведочных 137
Заделка каната 195
---в канатный замок 195
Заменители баббитов и бронз 211
Замки канатные 95
Запасные части к буровым станкам 121
-------двигателям 125
Заправка долот 189
Извлечение обсадных труб 156
Измерение единицы перевода 8
— искривлений (нормы) 225
— столбика породы 151
— углов 9
Измерение в скважине 176
Износ (нормы) 226
Инструмент, эксплуатация и ремонт 180
— буровой 85
— для обсадки и извлечения труб 99
— ловильный (аварийный) 106
Ископаемые полезные 24
Искривление скважин 152
Использование станка (коэффициент)'
130, 157
Кабели, ГРШС 212
— техническая характеристика 211
Камерная печь 73
Каната заделка 195
— обрыв 166
— счаливание 196
Канаты стальные 118
Канаторезка 108
Классификация рыхлых пород по разме-
ру частиц 26
Ключи инструментальные 97
Колода 43
Колонна обсадных труб 152
Коммерческая скорость бурения 130
Компрессоры передвижные 80
Конические резьбы 85
---(типовые) 86
Конструкция скважины 130
Корни квадратные и кубические 5
Коэффициент расширения скважины 139
Крепление скважины, технология 152
— сваркой труб 153
Круга площадь 5
Крючок ловильный 112
— отводной 112
Ковш 44
Кузнечный горн 74
Лебедки ручные 75
Ликвидация скважины 157
Лоток промывочный 44
Ловильник с плашками 108
Ловильный инструмент 106
--- для труб 109
Локомобили 66
Масла смазочные 218
Материалы 204
Материалов нормы расхода 227
Машина электрозачистная 72
— электрошлифовальная 73
Мерный ящик 43
Меры длины, площади и др. 7
Метрическая система мер 7
Механика, сведения 19
Минералы, относительная твердость 27
Монтаж оборудования 132
Мощность, затрачиваемая на бурение 129
Муфты к обсадным трубам 115
Наблюдения за дебитом воды в скважи-
не 184
Нагнетание воды в скважину 176
Нагрузки опытные 177
Наплавка дблот 193
Насосы артезианские 76
— погружные 78
— штанговые 76
Неполадки в работе буровых станков
198
------ дизелей 201
------ локомобилей 201
------ оборудования 197
------электродвигателей 199
Нефтепроводные трубы 116
Нефтепродукты
Ножницы ловильные 108
— рабочие 95
Нормы бурения буровзрывных скважин
224
Алфавита-предметный указатель
257
— расхода (износа) бурового инстру-
мента 226
— дров и угля 231, 232
---лесоматериалов для вышек 233
— материалов при бурении 231
------ для фильтров 232
— нефтепродуктов 227
— электродов для сварки труб 232
— электроэнергии 233
— выработки на бурение разведочных
скважин 220
— обсадка труб 224
— взятие образцов грунтоносом 224
Нормы, измерение наклона скважин 225
---— уровня воды 225
— обсадка труб 224
— перевозка станков 226
— тампонаж глиной 225
— торпедирование скважин 225
Оборудование, смазка 180
— для обсадки и извлечения труб 99
— эксплуатация и ремонт 180
Образцов отбор 40
Обсадные трубы 112
Общетехнические сведения 5
Объемный вес 10
Объем выжелоненной породы 45
— тел 13
— содержание в пробе 45
Обязанности бурового персонала 246
Опытные нагрузки 177
Отбор проб на россыпях 43
— проб воды и газов 45
Откачка из скважины 47
Паук 112
Перевод дюймов в миллиметры 8
— градусов Цельсия в градусы Реомю-
ра 9
— различных единиц измерения 8
Переводники 92
Периодичность ремонтов 188
Печь камерная 73
— электрическая ванна 74
Плавкие вставки к предохранителям 71
Плавления точки 10
Пласт 24
Пластинки твердых сплавов 205
Площадь геометрических фигур 11
— круга, значения 5
Подлив воды в скважину 140
Подшипники шариковые и роликовые
126
— монтаж и демонтаж 197
Полезные ископаемые 24
Полуштанга ударная 161
Породы горные 23
Права бурового персонала 246
Предохранители высоковольтные 70
Принятые сокращения 4
Прихват бурового инструмента 165
Проб отбор 40
Пробоотборник Коломейченко 42
Пробы, интервал взятия 42. 43
— отбор 40
— содержание минерала 45
Провода алюминиевые голые 212
— голомедные 211
— установочные 212
Проходка скважин, технология 137
Разрядники 71
Разъединители 67
Расстояние между проводами 214, 215
Режим бурения 141
Резьба обсадных труб 114
Резьбы обрыв 167
Рекомендуемые сечения проводов 4
Ремни клиновые тексропные 207
— приводные плоские 206
— склейка и сшивка 202
— прорезиненные, уход 202
Ремонт, капитальный 188
— оборудования 186
- — средний 188
— текущий 186
Ремонтов периодичность 188
Роликовые подшипники, краткая харак-
теристика 126
----монтаж 197
Россыпные месторождения 25
Рэлит 3 205
— К 205
— ТЗ 204
Сварка труб 153
Сетка фильтровая 215
Сечение проводов, рекомендуемые 213
Сила тока в амперах 16
Скважина буровая, забуривание 137
— конструкция 130
— коэффициент расширения 139
— крепление 152
— режим бурения 141
— чистка 140
Склейка прорезиненных ремней 202
Смазка бурового оборудования 182
— генераторов 185
— дизелей 187
— консистентная 219
— оборудования 180
— электродвигателей 185
Смазочные масла 218
Сменный рапорт 39
Сокращения, принятые в справочнике 4
Состав буровых бригад 131
Сплавы антифрикционные 210
Сравнения классификаций горных по-
род 38
Сталь круглая и квадратная, вес 17
— полосовая, вес 17
- — угловая, вес 18
Сталинит Б 204
Станки буровые, Амурец 48
— БУ-20-2М 57
— БУ-2 57
— БС-1, БС-1М 57
— Такснес 75-У
— транспортировка 136
— УКС 48
Степени 5
Счаливание каната 196
Сшивка прорезиненных ремней 202
258
Алфавитно-предметный указатель
Тампонаж скважин 178
Твердость минералов относительная 27
Твердые сплавы для армирования долот
204
Тел объем 13
Техника безопасности 247
Температура нагрева, определение 192
----стали 190, 192
Техническая документация бурения 39
— скорость бурения 130
Техническое обеспечение бурения 132
Тока сила 16
Топливо дизельное 218, 227
Торпедирование скважины 177
Точка плавления материалов 10
Тракторы 83
Транспортировки 136
Транспортные средства 80
Трансформаторные подстанции 67
Трансформаторы силовые 67
Тросы (канаты стальные) 118
Труборезы 105
Трубы безмуфтовые 115
— забивка 153, 161
— нефтепроводные 116
— обсадные, техническая характеристи-
ка 112
— осложнения при извлечении из сква-
жины 156, 168
— резьба 114
Углов измерения 9
— угля (нормы расхода) 232
Ударные штанги 93
Удельная работа бурения 31
Условные обозначения 7
Устранение неполадок при бурении 164,
197
— при работе оборудования 197
Уход за оборудованием 180
Физико-механические свойства горных
пород 27
Фильтры в скважине, размер и распо-
ложение отверстий 172
— установка 171
— характеристика 171
Хомуты для труб 100
Цикл бурения 139
Чистка скважины 140
Чугуны, антифрикционные 211
Шариковые подшипники, монтаж 197
— роликовые подшипники 126
Швеллеры, вес 19
Шлам буровой 140, 141
Шпод 110
Штанга ударная 93
Электрические единицы 7
Электрические единицы 7
Электродвигатели, техническая харак-
теристика 64
— смазка 185
Электрозачистная машина 72
Электромагнит ловильный 112
Электропечи-ванны 74
Электростанции передвижные 66
Электрошлифовальная машина 73
Электроэнергия, нормы расхода 233
Элементы залегания горных пород 24
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Предисловие .......................................................... 3
Принятые сокращения названий учреждений и нормативов ................. 4
РАЗДЕЛ I
СПРАВОЧНЫЕ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
1. Степени, корни, длины окружности и площади круга .................. 5
2. Меры длины, площади, объема, веса, мощности и др. ................. 7
3. Метрическая система мер ........................................... 7
4. Перевод различных единиц измерения ................................ 8
Перевод дюймов в миллиметры ..................................... 8
Перевод градусов Цельсия (°C )в градусы Реомюра (°R) ............ 9
5. Измерение углов ................................................... 9
6. Объемный вес 1 лР некоторых горных пород .......................... Ю
7. Точки плавления некоторых материалов при атмосферном давлении .... 10
8. Расчет площади геометрических фигур и объема тел .................. П
9. Сила тока в амперах в зависимости от мощности электродвигателя при раз-
личных напряжениях трехфазного тока ................................ 16
1С. Вес сортового проката ........................................... 17
11. Сведения из механики ............................................ 16
Элементы движения .....................................,...... 19
Свободное падение............................................. 19
Вращательное движение ........................................ 20
Ременные и зубчатые передачи ............................... 20
Работа и мощность ............................................ 20
Трение ....................................................... 21
РАЗДЕЛ II
ХАРАКТЕРИСТИКА И СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
12. Деление горных пород по происхождению ........................... 23
13. Полезные ископаемые .......................................... 24
14. Формы и элементы залегания горных пород ......................... 24
Классификация рыхлых пород по размеру частиц ................. 26
15. Основные физико-механические свойства горных пород .............. 27
Группировка горных пород по устойчивости при креплении скважин 28
Углы естественного откоса горных пород ....................... 29
16. Понятие о буримости и классификации горных пород ................ 31
РАЗДЕЛ III
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ПРИ БУРЕНИИ.
ОТБОР ОБРАЗЦОВ И ПРОБ
17. Техническая документация при бурении ............................ 39
18. Отбор образцов и проб ........................................... 40
Отбор образцов ................................................. 40
Отбор проб «а коренных месторождениях .......................... 40
Отбор проб на россыпных месторождениях ......................... 43
19. Отбор проб воды и газов ....................................... 45
260
Содержание
РАЗДЕЛ IV
БУРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
20. Станки 'ударно-канатного бурения .............................
21. Двигатели внутреннего сгорания для привода буровых станков
22. Электродвигатели, применяемые при ударно-канатном бурении
23. Оборудование для снабжения буровых работ электроэнергией .
24. Долотозаправочное оборудование ......................................
25. Грузоподъемное оборудование ........................................ -'5
26. Оборудование для откачки воды из буровых скважин .................... 76
27. Транспортные ср!едства ........................................ -.... 80
РАЗДЕЛ V
БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ, ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ И СТАЛЬНЫЕ КАНАТЫ
28. Буровой инструмент ............................................. 85
Рабочий буровой инструмент ................................. 85
Инструмент для обсадки и извлечения труб ................... 99
Ловильный (аварийный) инструмент .......................... 106
Типовой ловильный инструмент .............................. 106
Специальный ловильный инструмент ........................ 108
29. Трубы обсадные ................................................ 112
Трубы обсадные с муфтовым соединением ..................... ИЗ
Трубы обсадные безмуфтовые ...,............................. 115
30. Канаты стальные (тросы) ....................................... 118
РАЗД ЕЛ VI
БЫСТРОИЗНАШИВАЮЩИЕСЯ ДЕТАЛИ (ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ)
31. Запасные части к буровым станкам .............................. 121
32. Основные запасные части к двигателям внутреннего сгорания ..... 125
33. Шариковые и роликовые подшипники .............................. 126
РАЗДЕЛ VII
БУРЕНИЕ
34. Сущность ударно-канаатного бурения .................................. 129
35. Мощность, затрачиваемая на ударное бурение .......................... 129
36. Организация работ по проходке скважин ............................... 130
37. Монтаж и демонтаж оборудования. Транспортировка ..................... 132
38. Технология проходки скважин ......................................... 137
39. Рациональные режимы бурения различных пород ......................... 141
Рациональные режимы 'бурения для буровзрывных скважин диаметром
|150—225 мм .................................................... 141
Бурение в песках и в песках-плывунах ............................... 142
Бурение в галечниках и гравийных породах ........................... 142
Бурение рыхлых пород ............................................... 143
Бурение глинистых вязких пород ..................................... 143
Бурение пород с галькой и валунами ................................. 144
Бурение мягких пород ............................................... 145
Бурение пород средней крепости ..................................... 146
Бурение трещиноватых и обрушающихся пород '..................... 146
Бурение крепких 'пород ............................................. 147
Бурение <в устойчивой мерзлоте ..................................... [48
. Бурение скважин с высоконапорными водами .......................... 149
Бурение в закарставанных породах ................................... 149
Бурение сиважпн на разведке коренных месторождений полезных ископае-
мых ............................................................ 149
Бурение скважин на разведке россыпных месторождений полезных иско-
паемых ......................................................... 150
Содержание
261
40. Причины, вызывающие искривление скважин, их распознавание и устранение 152
41. Крепление скважин ................................................... 152
42. Извлечение обсадных труб и ликвидация скважин ....................... 156
43. Производительность бурения и использование ударно-канатных станков 157
44. Мероприятия, обеспечивающие повышение производительности труда на
ударно-канатном 'бурении ............................................. 160
45. Основные неполадки в процессе бурения буровзрывных скважин станками
БУ-20-2М .......................................................... 164
РАЗДЕЛ VIII
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И ЛИКВИДАЦИЯ АВАРИИ
46. Часто встречающиеся аварии и способы их ликвидации ............... 165
РАЗДЕЛ IX
РАЗНЫЕ РАБОТЫ, СВЯЗАННЫЕ С ПРОХОДКОЙ
И ИССЛЕДОВАНИЯМИ СКВАЖИН |
47. Гидрогеологические наблюдения ...................................... 170
48. Установка фильтров в скважине ...................................... 170
49. Пробная и опытная откачка .......................................... 174
50. Нагнетание воды в скважины ......................................... 176
51. Испытания пород под основания сооружений опытными нагрузками ....... 177
52. Торпедирование скважин ............................................. 177
53. Тампонаж ........................................................... 178
РАЗДЕЛ X
ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА
54. Смазка оборудования .................................................... 180
55. Ремонт оборудования .................................................... 186
56. Заправка долот ......................................................... 189
57. Армирование долот твердыми сплавами ................................. 193
58. Заделка каната во втулке канатного замка и скаливание канатов .......... 195
59. Основные неполадки в работе оборудования и способы их устранения . 197
60. Монтаж и демонтаж роликовых и шариковых подшипников (краткие указа-
ния) ..................................-.............................. 197
61. Уход за приводными ремнями ............................................. 202
РАЗДЕЛ XI
ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ УДАРНО-КАНАТНОМ БУРЕНИИ
62. Твердые сплавы для армирования долот ............................ 204
63. Ремни приводные ................................................. 206
64. Антифрикционные сплавы ....................................... 210
65. Провода и кабели ................................................ 211
66. Сетка фильтровая ................................................ 215
67. Нефтепродукты ................................................... 218
РАЗДЕЛ XII
НОРМЫ ВЫРАБОТКИ, НОРМЫ ИЗНОСА ИНСТРУМЕНТА
И РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
68. Нормы на бурение скважни и вспомогательные работы ................... 220
69. Нормы износа бурового' и аварийного инструмента ..................... 226
70. Нормы расхода основных материалов ................................... 227
262
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Типовая форма инструкционно-технологической карты ................... 237
2. Типовая форма бурового журнала для гидрогеологических и исследователь-
ских скважин ........................................................... 238
3. Типовая форма бурового журнала для разведки россыпных месторождений 240
4. Типовая форма журнала при ведении буровзрывных работ ................ 244
5. Основные права и обязанности бурового персонала ..................... 246
6. Основные правила техники безопасности ............................... 247
7. Типовая форма акта на поломку бурового станка ....................... 249
8. Примерные спецификации комплектов бурового инструмента к станкам
ударно-канатного бурения ............................................... 250
Литература ..................................................-.......... 253
Алфавитно-предметный указатель ....................................... 255
Издательство просит читателей направлять свои отзывы
и пожелания по этой книге по адресу: Москва, Грузин-
ский вал, 35. Госгортехиздат.
Авторы:
КРИВЕНКО Михаил Григорьевич
АВРУЦКИИ Абрам Лазаревич
Редактор Издательства М. Л. Ездокова
Редактор Н. И. Куличихин
Технический редактор И. Г. Ислентьева
* * *
Сдано в производство 27/1 1959 г.
Подписано в печать 18/VIII 1959 г.
Бумага 70 X Юв'/ш — бум. л. 8,13 =
= печ. л. 16,5
(Условных л. 22,26) Уч.-изд. л. 20,74
Тираж 5300
Т-09054 Заказ 1114 Цена 9 р. 25 к.
* * *
Г осгортехиздат
Москва, Грузинский вал, 35
Типография Металлургиздата,
Москва, Цветной б., 30
Замеченные опечатки
Стра- ница Строка Напечатано Следует читать
80 Таблица 59, графа 2, 1 снизу ЗИФ-5,5 ЗИФ-55
113 Таблица 86, графа I, I снизу 18 18"
113 Таблица 86, графа 1, 2 снизу 16 16’
114 Таблица 88 а, графа 3 273—• 4 мм 273—426 мм
256 Правая колонка, 5 снизу Нефтепродукты Нефтепродукты 218
257 Правая колонка, 6 снизу — Такснес 75-У —• Такснес, 75-V48
М. Г. Кривенко, А. Л. Авруцкий. Справочник мастера ударно-канатиого бурения