Особенности шнекового бурения скважин

Шнековое бурение применяется для создания каналов в земле. Каналы могут служить в качестве скважин, смотровых труб для геологических работ и т.д. С помощью бурения таким способом удается за короткий промежуток времени и без лишних затрат труда создать отверстие в земле нужного диаметра и глубины. Неудивительно, что технология дошла до шнекового бурения стала в наше время столь популярной. Такой способ является дорогой.

1 Особенности и принцип работы

Бурение с помощью шнека применяется как в гражданском строительстве, так и в промышленности. Чаще всего востребовано шнековое бурение скважин бытового применения.

Главным инструментом здесь являются шнеки для бурения. Он состоит из стального сердечника с внутренним стержнем и стальной ленты, которую наваривают на сердечник под углом в 35-60 градусов. В нижней части шнека есть специальный клапан, к которому можно подсоединить сменное буровое долото или что-то подобное. Долото меняют в зависимости от типа породы, которую предстоит разрабатывать.

А вот бурение артезианских скважин шнековыми способами работают по простейшему принципу. Шнек подсоединяют к стационарному или переносному станку. Размеры и особенности станка зависят от типа бурения и размеров шнека. Например, установка такого устройства, как  шнековое бурения для разработки карьеров вполне может по своим габаритам напоминать крупный экскаватор.

А вот шнеки для бурения скважин малых размеров монтируют на переносной станок со штативом, который можно перегрузить и собрать за считанные минуты. Совершенно очевидно, что цена шнеков для бурения тоже во многом будет зависеть от вышеописанных параметров.

Подключенные шнеки для бурения земли вращаются с поступательным усилием. Они постепенно размягчает породу, а затем отводит ее на поверхность с помощью спиралевидной ленты. При вращении шнека центробежная сила отбрасывает часть грунта к стенкам, тем самым укрепляя и стабилизируя их. Оставшаяся порода выводится наружу, где ее удаляют механическим путем.

При разработке скважины используют сборные шнеки. Применяют их постепенно. Сначала опускают нижнюю часть шнека. После достижения его граничной высоты шнек вынимают. Рабочие раскручивают муфту стержня и подсоединяют к нему еще одну секцию стержня. Таким образом, удается бурить скважины глубиной до 50 м.

Некоторые промышленные агрегаты пошли еще дальше и способны разрабатывать породу на глубине до 120 м. Рекомендуется перед тем, как купить шнеки для бурения, оценить их функциональность по части сборки и разборки, а также граничную длину стержня.
к меню ↑

2 Способы бурения

Существует два основных способа разработки породы с помощью шнека. Установка для бурения земли бывает двух видов. Это вертикальное и горизонтальное шнековое бурение.

Теперь рассмотрим их поподробнее:

• Первым способом — горизонтально устройство шнекового бурения чаще всего применяется в промышленности или в капитальном строительстве, где часто ставят задачи по созданию каналов без разрушения верхней породы или конструкций над ними. Например, бурения шнековые которые прокладываются под дорогой для оборудования отводных каналов ведется именно с помощью горизонтального способа. Для работы в таких условиях применяют мощные установки с обязательной функцией параллельного монтирования обсадной трубы. Это значит, что при работе установка для бурения не только вращает шнек, но и автоматически просовывает стабилизующую трубу внутрь разработанного отверстия;
• Вторым способом — вертикальный. Разработки отличаются только рабочей плоскостью. Применяют такую технологию шнекового бурение скважин практически повсеместно, ведь ничего лучше и проще пока не придумали. При работе вертикальным способом установку монтируют непосредственно над рабочей плоскостью. Обсадные трубы в процессе разработки монтировать необязательно, так как вероятность обрушения стенок скважины чрезвычайно мала. Чаще всего установку шнекового бурения скважин на воду ведут для ее дальнейшего бытового применения. Промышленное же бурение отличается только повышенными габаритами и мощностью. Сразу скажем это очень дорогой способ бурение земли.
• Также встречаются роторное бурение, это когда происходит роторное вращение внутри скважины. Либо колонковое бурение, это когда при бурении порода разрушается по кольцу.

к меню ↑

2.1 Технология устройства горизонтального шнекового бурения — видео

к меню ↑

2.2 Установка шнекового бурения

Технология горизонтального устройства шнекового бурения довольно сложна и описывать ее полностью можно очень долго. К тому же стоит заметить, что для бытового применения она не подходит. Мы же изложим сейчас только основные этапы работы, чтобы примерно описать весь процесс.

Этапы работ по горизонтальному шнековому бурению:

1. Подготавливаем оборудование и монтируем шнек на установку.
2. Разрываем котлован и точно определяем направление бурения с помощью лазерных устройств.
3. Направляем установку со шнеком.
4. Устанавливаем обсадную трубу в установку и завершаем приготовления.
5. Выполняем бурение, пока не разработаем достаточную глубину.
6. Останавливаем установку, вытягиваем шнек и подсоединяем к нему следующую секцию.
7. Продолжаем работу в таком же темпе, пока полностью не завершим процесс разработки породы.

Вертикальное бурение выполняют по схожей схеме, только здесь уже можно обойтись без установки обсадных труб, да и объемы чаще всего сравнивать будет некорректно. Здесь стоит заметить, что мало просто купить шнеки для бурения скважин. Нужно еще правильно его подобрать. Имеется в виду подбор долота, угла направления шнековой ленты и т.д. Все эти факторы имеют огромное значение, особенно для сравнительно небольших и маломощных буровых установок.

Этапы работ по вертикальному шнековому бурению:

1. Подготавливаем оборудование и монтируем установку.
2. Собираем, проверяем и заряжаем шнек.
3. Начинаем разработку породы. Сначала нужно оценить скорость прохождения и производительность бура. Не исключено, что грунт окажется слишком прочным. Тогда придется заменить шнек или долото.
4. Продолжаем работу, пока не пробурим скважину на максимальную глубину шнека.
5. Вытягиваем шнек, останавливаем установку и подсоединяем новую секцию.
6. Продолжаем работу в аналогичном режиме до полного ее завершения.

к меню ↑

2.3 Расценки на оборудование и работу

От цены шнекового бурения зависит очень многое и точно определить алгоритм ее составления будет очень сложно. Слишком много факторов влияет на ценообразование в этой сфере. Здесь учитывают способ бурения, габариты канала, плотность грунта, различные дополнительные работы и т.д.

Более-менее точно может быть указана только цена шнекового бурения скважин бытового применения. Обычную скважину диаметром до 30 см и глубиной земли до 12 м пробурят за 500-600 долларов. Как вы видите дорогой способ. Более глубокие скважины с монтированием обсадных труб и установкой дополнительного оборудования могут обойтись вам в 1000—1300 долларов или больше.

• Малогабаритная установка на воду S 15 — цена от 220 рублей.
• Малогабаритная установка на воду Ts 15 — цена от 230 рублей.
• Малогабаритная установка на воду «Колибри» цена от 620 рублей.

Услуги бурения на воду:

• Малогабаритная установка на воду — 25 000 рублей за сутки.

Определенное влияние имеет и стоимость установки шнека для бурения. Особенно для тех, кто и сам работает с такими установками. Купить шнеки для бурения скважин с диаметром в 100 мм можно за 60-100 долларов. Имеется в виду одна короткая секция.