15.01.2021

Гидромониторное бурение


В отдельных случаях для проходки скважин глубиной до 3—5 м в рыхлых и слабосвязных породах II—III групп применяется гидромониторное бурение.

Этот метод основан на размыве породы струей воды одновременно с задавливанием или вращением бурового инструмента. Поскольку для эффективного размыва породы необходимо значительное количество воды, гидромониторное бурение используется обычно вблизи водоемов.

В России он нашел применение, в частности, для подготовки взрывных скважин при сейсморазведке, приуроченной к речной сети.

Бурение в Ухтинском геологическом управлении осуществляется дюралевыми трубками диаметром 50 мм, в которые по шлангу мотопомпой М-800 подается вода в количестве 800 л/мин.

Погружение и подъем штанг производится вручную. Бурение обычно прекращается после достижения плотных глин. На каждом пункте взрыва проходят от 3 до 20 скважин в целях группирования.

Представляет интерес опыт применения гидромониторного бурения в песках береговых шельфовых отложений, где обычно методы не обеспечивают отбора ненарушенного керна.
Гидромониторное бурение

Для этой цели разработан специальный буровой снаряд, обеспечивающий бурение скважин диаметром 76 мм на глубину 3 м с отбором керна. Снаряд представляет собой полиэтиленовую колонну труб с двойными стенками (рис. 44). В нижней части снаряда внутренняя труба имеет опережающий башмак. Башмак связан с коротким патрубком, входящим во внутреннюю трубу. Нa патрубок перед началом бурения надевают в сложенном состоянии тонкую полиэтиленовую камеру. В процессе бурения снаряд вручную задавливают в грунт и башмак внутренней трубы, действуя по принципу штампа, образует керн. Одновременно посредством бензопомпы подают воду в кольцевой зазор между трубами. Вода выходит в затрубное пространство несколько выше башмака и облегчает углубление, не влияя на керн. По мере образования керна он попадает в полиэтиленовую камеру и постепенно заполняет ее. По окончании бурения весь керн оказывается в камере и в таком виде может транспортироваться для обработки. Перед началом бурения новой скважины камеру заменяют вместе с башмаком. Снаряд обслуживают два человека, которые за пять минут производят бурение одной скважины.

При инженерно-геологических исследованиях в США гидромониторный метод используется для углубления скважины или зачистки забоя перед очередным циклом пенетрации, либо испытании на сдвиг. Для этой цели служит инструмент ударного и вращательного действия. Ударные долота снабжены отверстиями малого сечения, выходя из которых вода обладает повышенной скоростью, что способствует разрушению и выносу разрушенной породы.

Специальный вращательный инструмент представляет собой цилиндрический корпус, имеющий в нижней части режущие спиральные лезвия. Внутри корпуса проходит центральная штанга с заглушкой и боковыми отверстиями на нижнем конце. Порода, срезаемая с забоя и попавшая в корпус, интенсивно размывается водой и выносится на поверхность или в шламовую трубу. В то же время забой не подвергается воздействию жидкости, что способствует точности последующих исследований.





Яндекс.Метрика