Что из себя представляют установки для бурения скважин на воду и как они работают

Добыча нефти. Устройство буровой установки

Устройство буровой установки. Очень трудно представить себе жизнь современного человека, без использования нефти и нефтепродуктов. Ведь именно благодаря нефтедобыче, многие люди не только обеспечены работой, но также имеют возможность отапливать свои жилища, заправлять автомобили топливом, и использовать разнообразные, незаменимые в быту и производстве, изделия из пластика. От нефти зависит, как жизнь обитателей мегаполисов, так и жителей деревень, особенно тех, кто занимается фермерским хозяйством.

Нефть оказала внушительное влияние не столько на комфорт, сколько на развитие человечества в целом, поскольку именно на её основе производятся очень многие вещи, среди которых посуда, одежда и многое другое к чему мы давно привыкли.

Однако большое значение в развитии нефтедобычи, занимают не только люди, но и высококачественное оборудование для бурения скважин, ведь добраться до нефти – непростая задача и человеку никак не обойтись без специализированной техники. Обычно для этих целей используется несколько разнокалиберных буровых установок, которые делятся по мощности и длине бура.

В общем, работу любой буровой установки можно сравнить с действием штопора. Бур проникает в землю, постепенно ввинчиваясь в неё, пока не достигнет нефтяного месторождения. Этот пример сильно упрощает довольно сложную работу этой техники, поскольку на самом деле, в отличие от простого штопора для которого нужно прилагать физическое усилие, буровая установка оснащена электрическим приводом, на котором и работает.

Также очень многие люди представляют себе бур в виде большого штопора, но на самом деле у него совсем другой вид. Бур имеет вид длинного зазубренного штыря, скребущего землю и твёрдые породы при работе. Благодаря этому конструкторскому решению, бур способен погружаться на большие глубины, и сокращается опасность того, что он застрянет.

Большинство людей думают, что когда бур достигает месторождения нефти, она начинает бить вверх сильным фонтаном. Но это далеко не так

Буровая установка предусмотрительно оборудована такой немаловажной деталью, как нефтеотвод, представляющий из себя систему труб и через которую, затем устремляется нефть

Установка ударно-канатного типа

Достаточно простая конструкция такой установки обеспечивает значительный рабочий ресурс. С помощью такой установки можно пробурить не одну скважину.

Но при этом стоит учитывать то, что скорость бурения таким оборудованием невысока, а при прохождении различных водоносных горизонтов может понадобиться дополнительная обсадка трубами большого диаметра, что повышает стоимость устройства скважины.

Такой тип бурения применяется достаточно давно, в принципе, этот способ считается одним из первых, применимых для бурения скважин. Установка ударно-канатного бурения позволяет получить достаточно качественную скважину. Принцип работы основан на применении ударного снаряда желонки, который падает под собственным весом и разрушает слой грунта при ударе. Подъем раздробленной почвы осуществляется так же при помощи желонки.

Конструкция установки достаточно проста:

Установка ударно-канатного типа для бурения скважин

• Опорная тренога с блочком, через который пропускается рабочий канат.
• Приводной механизм, обеспечивающий спуск-подъем рабочего инструмента.
• Снаряд желонка, значительной массы. Он представляет собой трубу (длина до 2 метров) с заточенным нижним краем (в некоторых случаях на нем вырезают зубья для увеличения производительности). Внутри трубы установлен клапанный механизм, обеспечивающий удержание разрыхленного грунта при подъеме на поверхность.

Бурение скважин малогабаритными буровыми установками такого типа начинают с устройства при помощи простых буров неглубокого отверстия, которое будет направлять движение рабочего инструмента. После 2-3 циклов спуска-подъема снаряд освобождается от грунта.

Как изготовить спиральный бур?

Чтобы самостоятельно изготовить спиральный бур в домашних условиях понадобятся такие инструменты, аппаратура и материалы:

• сварочный агрегат;
• измерительная рулетка;
• болгарка;
• стальной пруток диаметром 25 мм необходимой длины в качестве будущего стержня;
• труба диаметром 25–32 мм;
• стальные диски (можно применить разрезанный пильный диск от циркулярной плиты требуемого размера).

Порядок действий, которого следует придерживаться при самостоятельном изготовлении винтового бура:

Спиральный бур своими руками

• Необходимо распилить диск из стали на два полукруга.
• Обе части бывшего диска нужно хорошо заточить.
• Стальной прут диаметром 25 мм также необходимо заострить с одной стороны.
• От заточки, на расстоянии 20–25 см нужно оставить отметку в виде насечки.
• К отмеченному месту на прутке следует приварить под углом 20 градусов, заготовленные ранее, полукруги из стального диска.
• Суммарный угол между полукруглыми лезвиями должен равняться 40 градусам.

Гипотетически, шнековый бур можно изготовить, применяя для этого стальную спираль. Для этого необходимо достать полосу инструментальной стали, разогреть её до температуры, при которой её можно согнуть в спираль с требуемым шагом и соответствующим диаметром. Далее, спираль закалить, а уже потом приварить к прутку. Однако в домашних условиях выполнить эти действия качественно почти нереально.

Как решить проблему бурения

Лучшим выходом, конечно же, будет привлечение специалистов, занимающихся бурением скважин на профессиональном уровне. Но, к сожалению, бурение скважин буровой установкой промышленного типа достаточно дорогое удовольствие, поэтому во многих случаях приходится отказываться от данного варианта. Кроме того, существуют условия, при которых доставить такую технику на участок просто нет возможности.

Буровой станок Колибри

В этих случаях поможет малогабаритная установка, собрать которую вполне можно самостоятельно. Конечно, создать такой агрегат по силам только тому, кто имеет опыт выполнения слесарных и сборочных работ, хорошо разбирается в различной технике. Но, в случае успеха, такая установка сможет не только сократить расходы на бурение собственной скважины, но и обеспечить дополнительный доход при выполнении работ на соседских участках.

Помимо этого можно приобрести заводскую малогабаритную установку для бурения скважин на воду. Конечно, стоимость такой установки достаточно высока, поэтому смысл в приобретении существует только при профессиональной эксплуатации (оказание услуг по бурению скважин).

Обустройство скважины на воду от А до Я: видео

Ниже приведены примеры видео, наглядно отображающие многие этапы обвязки скважин:

1. Скважинное бурение, самостоятельное обустройство кессона скважины под воду, установка глубинного насоса в скважину, монтаж и подключение гидроаккумулятора, автоматики в кессоне:
2. Бурение, устройство кессонного колодца своими руками, сборка насосной станции для погружного электронасоса:
3. Установка стальной кессонной камеры, монтаж гидроаккумулятора и автоматики для погружного электронасоса:
4. Установка и подключение насосной станции к скважине в кессонной камере из бетонных колец:

Проводя обвязку скважины, ориентируются на физические параметры источника: глубину, дебит, статический уровень, качество воды. Исходя из перечисленных факторов, выбирают тип насоса (поверхностный или погружной), а затем вариант размещения (кессон, дом) и подключения (через оголовок или адаптер). От качества воды зависит сложность фильтрационной системы, обычно артезианские источники требуют применения дорогостоящих систем очистки от оксидов металлов и сероводорода.

Эксплуатация нефтяных систем

Установка нефтяных систем производится блоками или агрегатами. В качестве монтажных основ используют облегченные опоры. Перед установкой машины осуществляется подготовка площадки, на которой будет вестись работа по сборке самой машины и сопутствующего оборудования. Подготовка включает в себя разметку и освобождение пространства от пожароопасных предметов. Опорную часть всей системы составляют лебёдочно-роторный блок и приключенные к нему болтами хозяйственная и вспомогательная установки. Далее собираются вертикальные оси, стол ротора и будущий центр скважины. В заключительном этапе монтируются вышка и примыкающее к ней оборудование. Сборка производится специальным машинным краном.

Карта расположения мест расположения буровых установок на нефть

По способу монтажа буровые машины для добычи нефти бывают:

• поагрегатные, когда сборка ведётся отдельными узлами и элементами;
• мелкоблочные, когда монтируются отдельные составляющие блочных систем;
• крупноблочные, когда заранее собранные системы скрепляются между собой на месте проведения работ.

Доставка буровой установки для бурения скважин на нефть установки к месту работы — сложный процесс. Транспортировку оборудования производят при помощи тягача и модульных систем. Если размер установки позволяет, то используют полуприцепной механизм. Весь процесс транспортировки устройства к площадке добычи условно можно разделить на этапы:

1. проводится расчёт, согласно которому решается вопрос о средствах транспортировки;
2. подготовка маршрута перевозки с учётом надёжности дорожного полотна, естественных уклонов и препятствий;
3. подготовка крепёжного оборудования, которое должно надёжно зафиксировать элементы системы в процессе движения;
4. погрузка.

По способу передвижения нефтяные установки бывают:

• самоходные, имеющие собственную моторную базу;
• передвижные, которые перемещаются при помощи специальных машин;
• стационарные, транспортировка которых возможна по частям или блокам.

На видео принцип работы буровой установки на нефть:

Как пробурить скважину на участке своими руками

Бурение скважин под воду своими руками

Многие дачники предпочитают нанять бригаду людей, в распоряжении которых находится соответствующая техника, вместо того, чтобы попытаться пробурить скважину самостоятельно.

На самом деле процесс не представляет ничего сложного. Необходимо только разобраться в последовательности действий, подготовить весь необходимый инвентарь и приступить к работе.

Подвиды скважинных конструкций

Относительно глубины бурения, объема добытой воды, её качества и срока эксплуатации существуют следующие типы сооружений:

• Песчаный или фильтровый. Представляет собой трубу, диаметром 100-130 мм, углубленную шнеком в песок на 20-30 м. На нижнем конце стояка закрепляется сетка из нержавеющей стали, выполняющая роль фильтра. Прослужит такая конструкция от 5 до 15 лет, в зависимости от периодичности использования: чем реже ею пользоваться, тем меньше она будет функционировать.
• Артезианский или безфильтровый. Это водосборное подземное строение для добычи воды из известняковых пористых пород. Глубина скважины такого вида – от 20 до 200 м, а срок эксплуатации – минимум 50 лет. В сравнении с предыдущим видом, выкопать артезианский колодец своими руками практически не возможно, поскольку для этой цели необходима специальная буровая машина.

Способы бурения скважин своими руками

Бурение скважин на воду своими руками

На сегодняшний день существует несколько распространенных методов добычи воды собственноручно.

Ручное бурение скважин на воду

Применяется для бурения скважин, глубиной до 25 м.

Необходимый инструмент:

• бур (его головка крепится к нижней штанге);
• штанги (можно сделать из труб, соединив их шпонками или резьбой);
• лебедка;
• осадные трубы;
• бурильная вышка (если скважина планируется глубокая, ею будет подниматься/опускаться бур со штангами).

Бурение скважин своими руками

Этапы технологического процесса:

1. Установка вышки на высоту 50-70 см над уровнем штанги (чтобы ее было легче извлекать).
2. Выкапывание ямы для бура (глубина – две штыковых лопаты).
3. Начальное вращение дается легко, а далее (по мере погружения) понадобится дополнительная пара рабочих рук.
4. Для облегчения дальнейшего вхождения труб можно попробовать увлажнить грунт водой.
5. Через каждые 50 см следует подымать бур на поверхность и очищать лопасти от земли (так как это занимает много времени, надо постараться за каждый подъем захватить как можно больше грунта).
6. Продолжать нужно до тех пор, пока головка не провалится в водоупорный слой.
7. Откачивание жижи проводится погружным насосом (подойдет AL-KO Drain 7000 Classic) до появления прозрачной жидкости.

Ручное бурение скважин под воду имеет свои преимущества: невысокая себестоимость и не нарушение структуры земного покрова. Однако, размеры такого сооружения (что глубина, что диаметр) не позволяют запастись значительным объемом воды, а срок службы не превышает десятилетие.

Бурение скважины на воду ударно-канатным методом

Заключается в раздроблении пород тяжелым предметом (забивным стаканом), который подвешивается канатом к самодельной вышке и падает вниз.

Бурение скважин на воду самодельным буром

Перед тем, как пробурить скважину своими руками ударно-канатным способом, необходимо:

1. Изготовить вышку. Делается она в форме треноги из стальных труб или деревянных бревен. Конструкция должна возвышаться над снарядом на 1,5 метровую высоту.
2. Подготовить забивной стакан. На конце стальной трубы устанавливается режущая кромка (нож, напоминающий шнек), а чуть выше (примерно, 50 см) вырезается отверстие для извлечения земли. Верхняя часть снаряда тросом крепится к вышке.
3. Натянуть канат, который лебедкой приведет в движение установку. Далее происходит тот же цикл, что и в предыдущем способе.

Длится ударно-канатная добыча воды долго и хлопотно, но является самым дешевым способом.

Кронблок

Данный блок системы неподвижен. Это рама, на которой расположились опоры со шкивами и оси. На осях размещаются канатные ролики.

Талевые канаты

Сделаны они из прочной качественной стали. Бывают канаты прямой и крестовой свивки. Для бурения скважин, как правило, используются последние. Диаметр каната может быть разным.

Ротор

Необходим для удержания бурильной и обсадной колонны во время спуска и подъема ее на поверхность, а также передачи вращения колонне труб (бурильных). Ротор имеет пневматический клиновой захват для такого рода работ.

Вертлюг

Нужен, для того чтобы соединить талевую систему и бурильную колонну. Также вертлюг отвечает за подачу в бурильные трубы специальной промывочной жидкости. У всех вертлюг одинаковая конструкция. Они могут быть разной грузоподъемности – от 50 до 300 тонн.

Буровой насос

Необходим для подачи в скважину специальной промывочной жидкости под давлением. Если выполняется глубокое бурение, то такие насосы обязательно должны быть способны развивать высокое давление и характеризоваться высокой производительностью. На одной буровой установке может быть смонтировано до 3 насосов, которые при помощи обвязки объединяются в одну единую систему.

Буровой шланг

Такой шланг имеет внутренний рукав из особой резины, отделанный сразу несколькими слоями крепкой ткани (прорезиненной). Эти слои чередуются с лентами из стали. Шланги выдерживают давление до 300 кгс/см2.

Оборудование для бурения скважины на воду

В целом набор необходимого оборудования для бурения может изменяться в зависимости от условий работы и необходимого конечного результата.

Буровая компания БОРА имеет все необходимое оборудование, а также комплектующие и электронику. Все товары имеют необходимые сертификаты и производятся в Европе. Качество производимого оборудования позволит использовать его в течение долгого срока и отлично выполнять любую работу.

Бурение с промывкой

Бурение с промывкой

Наиболее производительным считается бурение с промывкой скважины буровым раствором, обеспечивающим подъем разрушенного грунта.

В состав оборудования входят следующие основные узлы:

• Буровая штанга с лопастным буром, обеспечивающим разрушения грунта.
• Приводной механизм, обеспечивающий вращение и поступательное движение инструмента.
• Помпа с высоконапорными рукавами, предназначенная для подачи промывочной жидкости (воды), которой осуществляется транспортировка грунта на поверхность.
• Вертлюг — переходной узел, обеспечивающий передачу вращательного момента от привода к инструменту.

Все эти элементы собираются на прочной раме, способной выдержать значительные вибрационные нагрузки.

Если вам необходимо достаточно глубокая скважина, малогабаритной буровой установкой такого типа ее устройство можно выполнить достаточно быстро. Скорость бурения (зависит от типа грунта) может достигать 10 и более метров в час.

Основной процесс — промывка скважины, она может осуществляться по двум технологиям:

• Прямая промывка — буровой раствор подается через штангу, вымывает раздробленный грунт и поднимает его по скважине.
• При обратной промывке раствор подается непосредственно в скважину, а удаляется через буровой инструмент. Такой способ позволяет существенно увеличить дебет будущей скважины, но оборудование для такого типа промывки несколько сложнее.

Как видите, конструкция буровых станков достаточно проста. Но все-таки, бурение скважины под воду стоит поручить профессионалам, так сам процесс бурения имеет множество тонкостей и сложностей, разобраться в которых новичку будет достаточно непросто.

Инструкция по установке скважины

Бурение скважин самостоятельно требует усилий и труда. Инструкция по бурению скважин:

• Вы должны выбрать подходящее место. Желательно по ближе к дому. Также, место должно иметь хотя бы 4 метра в длину и ширину, дабы вам было удобно провести работу.
• Выбираем необходимый инструмент для бурения, к таким относятся: бур-долото, бур-ложка, шнек, ударно-канатная конструкция. Приступаем к работе, пробуриваем скважину, используя вышеописанные методы.
• Установка труб и насосов. Засыпаем дно скважины песком или мелкой щебёнкой. Оно должно быть очищено желонкой. Готовим первую трубу заранее, ибо опускать её придётся сразу после завершения бурения, иначе стенки шурфа рассыпятся. Высверливаем отверстия в нижней части трубы, примерно на высоту 15-ти сантиметров о края. Это помогает ей «впитать» больше воды. На торец прикрепляется сетка фильтрации.
• Одного колена сто процентов не хватит, его длина достигает 2 – 2,5 метров. Монтаж и обслуживание, станет трудным с трубами больших размеров. Поэтому, они свинчиваются и соединяются по резьбе. Нижняя должна упираться в самый низ шурфа. После монтажа труб во внутрь их опустите насос.
• Монтаж кессона и оборудования. Оголовок скважины должен быть обязательно укрытым, утеплённым. В кессоне вы ставите оборудование уже на своё усмотрение. На практике всё монтируем в камере, что более компактно, упрощённо в обслуживание и ремонте.

Фильтрация воды из скважины

Процесс бурения можно считать оконченным только после выполнения регламента завершающего этапа. Здесь надо будет позаботиться о защите обсадной трубы специальным оголовком. Пространство между обсадной трубой и грунтом заполняем жидкой глиной, это предотвратит попадание бактерий, защитим ее от атмосферных осадков и промерзания. И конечно же, оборудуем водоподающую трубу фильтрами. В системе водоподготовки воды из скважины используется фильтры грубой и тонкой очистки по выбору:

• Сетчатые фильтры. В таком фильтре посторонние частицы задерживаются сеточкой. Она пропускает воду и задерживает на поверхности сетки все лишнее. Периодически сеточку нужно очищать, это не трудно, если знать, как. Просто разбираем фильтр, убираем грязь с сетки, ставим ее на место и собираем фильтр.
• Дисковые фильтры. В них все постороннее улавливается пакет дисков из синтетической ткани. Эффективность дискового фильтра в сравнении с сеточным выше, промыть диски при чистке тоже проще, разбирается он точно так же, как и сеточный, понять, как несложно, достаточно взять фильтр в руки.
• Катриджные фильтры — это фильтры тонкой очистки в отличие от сеточного и дискового. Такой фильтр работает уже не только против механических взвесей в воде, но и борется с ее бактериальным загрязнением, меняет ее химическую природу, удаляя, например, хлор и другие вредные вещества. Очищают воду в таких фильтрах сменные катриджи, через которые проходит вода. Заполнение катриджей справляется с задачей глубокой очистки воды, разница между ними в свойствах избирательности к разным загрязнителям воды. Катриджи требуют периодической замены. И эту работу при желании можно выполнить самому. Вместе с катриджным фильтром идет специальный ключ, которым и выкручиваем колбу, в которой находится катридж. В стандартном фильтре их три. Удаляем из колбы катридж, моем колбу, вставляем другой и собираем обратно, не об уплотнительной прокладке в соединении колбы и корпуса фильтра. Так поочередно меняем все три катриджа. Смотрим, нет ли пропусков воды, при необходимости подтягиваем, все, фильтр снова, как новый.
• Напорные фильтры. Самые технически сложные из всех их видов, которые нашли применение в быту, хотя еще недавно работали только в сложных химических производствах. Этот фильтр уже стационарная установка со сложной автоматикой, где вода под напором и с подачей воздуха очищается специальными заполнителями до предельно чистой. Это устройство требует обслуживания только подготовленными специалистами, но периодичность регламентного обслуживания велика, раз в несколько лет.

Напоминаем, что перед тем, как обслуживать фильтр, обязательно отключите воду в системе и сбросьте в ней давление, открыв кран любого сантехнического прибора. Если говорить о фильтрах, и не только о напорных, то установку и обслуживание любых фильтров, даже сеточных, надежнее поручать специалистам, ведь никто не хочет, чтобы вода из скважины превратила дом в бассейн

Подготовительные работы перед ГНБ

Подобные работы предполагают подготовку для буровой установки ровной площадки размером 10х15 м. Такой участок должен иметь ограждение с предупреждающей лентой.

После этого проводится установка оборудования в нужном направлении для осуществления прокола. Опорную плиту необходимо заякорить. Эта процедура проводится с применением шнеков. Осуществляется регулировка угла входа бура в почву.

Все работы проводятся с учетом требований безопасности и строительных норм. Буровые работы проводятся с применением бентонитового раствора, для его приготовления используется специальный аппарат.

Функции буровой установки

Буровая установка – это комплекс технических устройств и механизмов, которые используются для бурения и укрепления скважин. Такие установки изначально использовались для добычи полезных ископаемых. Позже разработчики убедились в том, что добывать воду при помощи бурения – это быстро, выгодно и удобно. Но при этом, не стоит забывать о экологии и утилизации мусора.

Для чего нужны буровые установки:

• бурение скважин небольшого диаметра для инженерных работ;
• бурение скважин для поиска полезных ископаемых;
• бурение разведочных скважин;
• бурение скважин на воду.

Виды скважин:

• Артезианская скважина – более 100 м, бурится для нескольких загородных домов или коттеджей. Срок эксплуатации – 50 лет.
• Трубчатый или абиссинский колодец – до 12 м, верхний водоносный слой, в который не могут попасть грязь, листья и другой мусор.
• Скважина на песок, служит 15 лет, затем она может заилиться, тогда нужно либо прочищать ее, либо бурить новый слой. Глубина от 15 до 30 метров.

Обсадные скважинные трубы

Трубы для обсадки скважин делятся на три основных типа — стальные, пластиковые и асбоцементные. Каждый тип может иметь варианты исполнения. Стальные трубы — нержавеющая сталь, черная сталь, оцинкованная и эмалированная сталь. Пластиковые трубы — ПНД (полиэтилен низкого давления), нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид), ПП (полипропилен).

Непрекращающиеся споры о превосходстве какого-то одного типа труб над всеми остальными вряд ли имеет смысл. Каждая труба, будь то прочная сталь 20 или относительно мягкий пластик ПНД, пригодна для использования в конкретных условиях с учетом глубины и диаметра скважины, параметров грунта, длительности и сезонности использования и т.д. Выбор лучшей для Вас обсадной трубы осложняется не только народными стереотипами и легендами (как хвалебными, так и негативными) о качестве и надежности различных материалов, но и очевидным желанием компании-подрядчика в большей степени получить выгоду, чем обеспечить максимальные качество и надежность обсадки.

бесшовная труба из нержавейки — надежно, но дорого

Первым шагом при выборе обсадной трубы будет уточнение типа (песок или известняк) и глубины водоносного горизонта. Абсолютно точных карт, которые предскажут глубину скважины на Вашем участке с точностью до метра, не существует. Но приблизительную цифру можно узнать у соседей, кто уже бурил, либо в буровой компании по сводным таблицам прежних бурений в этом районе. Узнав возможную глубину будущей скважины, желательно узнать характеристики геологических слоев, которые придется бурить, наличие плывунов и промежуточных водоносных слоев.

Для чего нужна скважина?

Скважина – одна из вариаций индивидуального водоснабжения, позволяющая частному дому быть полностью независимым от централизованного водопровода. Ее главная задача – бесперебойно и без ограничений снабжать потребителей чистой водой.

К организации такого автономного источника прибегают по разным причинам: у кого-то участок находится на большом расстоянии от центральной магистрали, поэтому провести сеть водоснабжения не представляется возможным, а кто-то просто не хочет тратить на это лишние деньги, а в некоторых местностях водопровод как таковой вообще отсутствует. Во всех этих случаях и понадобится автономная скважина.

Решив обустроить на своем участке скважину, владелец получает целый спектр преимуществ:

Постоянная доступность воды – вы можете пользоваться водой в любое удобное время без каких-либо ограничений по объему потребления.

Наличие скважины позволит обеспечить бесперебойную подачу воды

• Высокое качество воды – благодаря скважине вы всегда будете получать чистую и свежую воду, так как: во-первых, исключен фактор транспортировки воды по центральному водопроводу, который нередко загрязнен разного рода отложениями и ржавчиной, а во-вторых, благодаря фильтрам добытая жидкость очищается от всех грунтовых примесей, песка и тд.
• Запасы воды – из-за регулярного притока новой воды, в скважине всегда имеется резервный запас.
• Экономичность – несмотря на то, что изначально вам придется потратиться на бурение и обустройство скважины, дальнейшее ее использование будет обходиться вам гораздо дешевле, нежели потребление воды из центральной магистрали.

Типы шнековых буровых

Шнековый буровой инструмент устанавливается на различные виды установок, от компактных мини-аппаратов до самоходных маневренных спецмашин на колесном ходу и на гусеницах.

Ручные и легкие переносные установки

Буровые аппараты этого типа отличаются сравнительно малыми размерами и легким весом (до 250-ти кг), позволяющим переносить и устанавливать его вручную. Могут быть разной мощности и применяться для разных видов работ:

1. Для механизации зимней рыбалки используются мотобуры весом до 15-ти кг, ручной подачей и возможностью сверления льда и грунта I-II категорий.
2. Для строительных работ и бурения водяных скважин на грунтах I-III категорий, весящие до 80-ти кг и управляемые одним или двумя операторами.
3. Установки общим весом до 250-ти кг блочной конструкции, с весом каждого блока не более 30-ти кг, применяемые для гидробурения и других буровых работ.

Линейки мини-моделей можно найти среди ручного бурового инструмента фирм Echo, Husqvarna и Iron Mole.

Легкие передвижные

Агрегаты этой группы включают модели весом до 1000 кг, которые могут перевозиться в виде груза на мобильных транспортных шасси и работать как с их платформы, так и с земли.

Малогабаритные шнековые буровые установки используются для работы на ограниченных территориях – в подвалах, гаражах и т.п.

Бурят скважины практически для всех строительных, поисковых, исследовательских и водозаборных нужд, а также для устройства буронабивных свай.

Передвижные шнековые установки легкого типа дают следующие преимущества:

• Транспортировку в любые труднодоступные места.
• Быстрый монтаж-демонтаж на объекте.
• Облегчение спускоподъемных операций благодаря наличию мачты.
• Возможность работы в холод из-за наличия бурового здания на общем основании, чего нет у самоходных установок.

Фото легкой передвижной шнековой буровой установки ПБУ-2

Вариантами таких аппаратов могут стать установки ПБУ (ПБУ- 2, ПБУ-50 и др.).

Самоходные

Эти установки шнекового бурения устанавливаются на шасси колесного либо гусеничного типа и могут работать от их двигателей с управлением через гидросистему базовой машины. Удобны в условиях бездорожья, могут использоваться для бурения ям и скважин разведочного, строительного или водозаборного назначения.

Самоходные бурилки имеют следующие особенности:

• Сверление отверстий более 100 метров глубиной.
• Диаметры скважин до 600 мм.
• Полностью гидрофицированное управление.
• Подача бурового инструмента посредством гидроцилиндров.
• Изменение движения вращателя через коробку передач.
• Легкое управление с механизацией всех бурильных операций.

Фото самоходной шнековой буровой установки УКБ

Среди множества самоходных бурильных аппаратов можно назвать удобные и надежные установки отечественного производства: УКБ, УПБ, «Стерх», «Аллигатор» и другие.

Видео обзор шнековых буровых установок:

https://youtube.com/watch?v=KOhHbeUiQcU

Бурение с промывкой

В использовании как малогабаритных аппаратов, так и более крупных механизмов, для повышения скорости прохождения породы, рекомендуется применять сверление с промывкой. Данный способ рытья позволяет поднять скорость погружения до 10 м/час, тогда как обычный сухой метод редко когда позволяет достичь скорости более 2 м/час. Существует два вида бурения с промывкой, которые незатейливо именуются прямым и обратным способами.

Прямой – это когда в качестве промывающей жидкости, при неглубоком сверлении, используется обычная вода; она закачивается в штангу, опускается к месту работы бура и оттуда выносит грунт на поверхность.

Обратный – вода закачивается внутрь шахты, а ее отбор производится через штангу с помощью мощного насоса.

Соединение

Сборку в колонну обсадных труб обеспечивают три способа: резьбовой, сварной и с помощью муфты. Основные требования к соединению – герметичность и прочность, обеспечивающие качественную работу трубопровода при подъеме воды из источника. Надежность крепления отражается в характеристике:

• резьбовая сборка самая дорогостоящая, но отличается безупречной герметичностью и быстрым монтажом. Опущенная в выработку конструкция не допускает просадки между составными частями, соединения выдерживают давление грунта. Сечение трубы при резьбовом варианте сборки не изменится, что позволяет сохранить плановые затраты на бурение и использовать насос в соответствии с выбранным диаметром обсадного изделия;
• сварное соединение выполняется при поэлементном погружении конструкции в шахту, и качество сварного шва зависит от квалификации сварщика. Термическая обработка металла снижает устойчивость к коррозии, и требуется дополнительная защита шва, возникает деформация собранной обсадки. Некачественная сварка повлияет на герметичность крепления, что приведет к попаданию сточной воды. Стоимость изделий без резьбы дешевле, но сварочное соединение удорожает монтажные работы;
• сборка с помощью муфты применяется для асбоцементных конструкций в связи с их хрупкостью. Надежность стыков при такой сборке снижается. Муфта увеличивает диаметр трубы, что приводит к дополнительным расходам при бурении шахты и не гарантирует герметичность соединения.

Сборка элементов в виде раструба применяется редко по причине отсутствия необходимой герметичности и возможной просадки между составными частями. Единичное использование такого метода возможно для подъема технической воды с небольшой глубины.