Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow География arrow Методологические и правовые основы инженерного творчества

Основная конструктивная схема бурового станка для бурения скважин на твердые полезные ископаемые

В ведущих буровых фирмах буровые станки с подвижными вращателями заменили станки со шпиндельными вращателями в 70-80 - е гг. XX в. К этому времени буровые станки со шпиндельными вращателями уже серьезно сдерживали рост производительности бурения геологоразведочных скважин.

В 80-е гг. XX в., когда производительность буровых бригад ведущих организаций Мингео СССР достигла предельного значения в формате возможностей отечественной буровой техники, оснащенной станками шпиндельными типа ЗИФ и СКВ (средняя производительность шарошечноалмазного бурения составляла 1 000-1 500 м на станок в месяц по породам VIII-X категории по буримости; рекордные значения производительности для бригад Монгольской экспедиции № 33, составляли более 3 000 метров на станок в месяц), были созданы разработки, призванные повысить возможности и продлить существование морально устаревшей техники.

В ПГО «Сосновгеология» провели модернизацию станка ЗИФ-650 М путем удлинения штоков гидроцилиндров механизма подачи, что позволило увеличить ход подачи до 80-90 см. Разработанный станок не показал должной работоспособности в основном из-за ненадежной работы механизма подачи.

Позже изобретатели объединения (Ю. Н. Соколов, а.с. №1546600) создали разработку под названием «Подающее устройство бурового станка», которая позволяла на станках шпиндельного типа увеличить ход подачи в несколько раз за счет создания новой системы последовательного перехвата подвижными клиновыми захватами и сдвоенной системы синхронно работающих гидроцилиндров, обеспечивающей при ограниченных размерах шпинделя практически безостановочную подачу или подъем инструмента.

В объединении «Кировгеология» для повышения эффективности устаревших станков разработали системы плавнорегулируемого привода, что существенно повысило возможности базового бурового станка. Например, рост производительности при алмазном бурении составлял до 20 %, при бурении пневмоударниками 40-60 %. Плавного регулирования частоты вращения бурильной колонны добивались заменой электродвигателей переменного тока на электродвигатели постоянного тока с включением в систему привода системы тиристорных преобразователей переменного тока в постоянный. Такие системы, например, РЭП-5, были очень дороги (стоимость станка увеличивалась более чем в 2 раза) и существенно усложняли буровой агрегат.

> Тиристор - полупроводниковый прибор. Для преобразования переменного тока в постоянный собирался мост управления из шести теристоров, который позволял переменный ток напряжением 380 В преобразовывать в постоянный ток напряжением 460 В.

Подобные разработки давали возможность отечественным новаторам бурового производства добиться повышения производительности в рамках используемого морально устаревшего оборудования, но не решали задачи фундаментального совершенствования и реформирования технической системы.

Зарубежные фирмы в это время активно внедряли станки с подвижными вращателями и с приводом на основе индивидуальных заменяемых гидродвигателей.

При глубине скважин до 200 м, установка может использоваться без лебедки [9].

Станки фирмы Atlas Copco с подвижным вращателем типа Diamec U-6 и др. используются без лебедки при бурении на существенно большие глубины.

Современное бурение на твердые полезные ископаемые в основном осуществляется с использованием колонн со съемным керноприемником. С учетом, что в данном случае инструменту приходится преодолевать сопротивление твердых и часто очень твердых пород, данная технология, очевидно, будет развиваться наряду с направлением создания съемного породоразрушающего инструмента.

Переход на технологию бурения гибкими неразъемными колоннами, очевидно, будет возможен только после появления буровых механических инструментов, гарантирующих высокий ресурс и значительную проходку по твердым породам (несколько десятков-сотен метров).

В то же время в случае перехода на использование термомеханического бурения или бурения, например, плавлением горных пород, использование колтюбинга предопределено необходимостью поставки на забой электроэнергии, достаточной для разрушения горных пород.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы