SU1735561A1 - Drilling method and relevant device - Google Patents

Drilling method and relevant device Download PDF

Info

Publication number
SU1735561A1
SU1735561A1 SU904826562A SU4826562A SU1735561A1 SU 1735561 A1 SU1735561 A1 SU 1735561A1 SU 904826562 A SU904826562 A SU 904826562A SU 4826562 A SU4826562 A SU 4826562A SU 1735561 A1 SU1735561 A1 SU 1735561A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
drilling
wells
cable
drilling equipment
site
Prior art date
Application number
SU904826562A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Валентинович Чесноков
Виктор Михайлович Кононов
Анатолий Павлович Дорофеев
Original Assignee
Центральное Бюро Научно-Технической Информации
Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральное Бюро Научно-Технической Информации, Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Центральное Бюро Научно-Технической Информации
Priority to SU904826562A priority Critical patent/SU1735561A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1735561A1 publication Critical patent/SU1735561A1/en

Links

Abstract

Использование: бурение взрывных скважин на больших площад х при строительстве земл ного полотна авто- и желез- ных дорог, котлованов. Сущность изобретени : производ т разметку первых скважин начального р да. Монтируют буровое оборудование в зоне этих скважин и бур т их. Буровое оборудование смещают в сторону от пробуренных скважин, в которых закрепл ют анкерную траверсу трособлоч- ной системы. Добуривают начальный .р д скважин, перемеща  буровое оборудование по траверсе. Последовательно закрепл   анкерную траверсу в скважинах начального р да, бур т перпендикул рно ему следующие р ды скважин с челночным, например, перемещением бурового оборудовани . Устройство дл  выполнени  буровых работ содержит основание с аутриггерами и поворотным кругом, на котором смонтирована поворотна  станина, несуща  подат- чик с бурильной головкой. Оно снабжено трособлочной системой подачи, включающей анкерную траверсу с обводным блоком и лебедку, трос которой охватывает обводной блок и закреплен на основании. Поворотна  станина имеет телескопическую подвижную в радиальном направлении балку , на которой смонтирован податчик с бурильной головкой. Опоры аутриггеров выполнены в виде лыж. 2 с.п. ф-лы, 8 ил.Use: drilling of explosive wells on large areas during the construction of the road bed of roads and railways, pits. Summary of the invention: the first wells of the initial row are marked. Mounted drilling equipment in the area of these wells and drill them. The drilling equipment is shifted away from the drilled wells, in which the anchor beam of the cable-and-block system is secured. Doburyvayut initial rd wells, moving drilling equipment along the traverse. Consistently secured the anchor traverse in the wells of the initial row, the next rows of wells with the shuttle, for example, moving drilling equipment, are drilled perpendicular to it. A device for performing drilling operations comprises a base with outriggers and a turntable on which a rotary frame is mounted, carrying a shaft with a boring head. It is equipped with a cable blocking system that includes an anchor yoke with a bypass unit and a winch, the cable of which covers the bypass unit and is fixed to the base. The rotary frame has a telescopic radially movable beam, on which a feeder with a boring head is mounted. Outrigger supports are made in the form of skis. 2 sec. f-ly, 8 ill.

Description

Изобретение относитс  к области строительства в районах залегани  скальных и мерзлых грунтов, в частности к работам по бурению и анкерных скважин при устройстве земл ного полотна железных и автомобильных дорог, котлованов под искусственные сооружени  и специальные задачи, а также под опоры линий электропередач .The invention relates to the field of construction in areas of bedding of rocky and frozen soils, in particular, to work on drilling and anchor wells when constructing a landbed of railways and highways, trenches for artificial structures and special tasks, as well as for support of power lines.

Известен способ выполнени  буровых работ, включающий разметку места заложени  скважин на обуриваемой площади, монтаж бурового оборудовани  на месте заложени  первой скважины, бурение этойThere is a known method for performing drilling operations, including marking the well location in the drilled area, installing the drilling equipment at the location of the first well, drilling this

скважины и перемещение по площадке бурового оборудовани  к очередному месту сто нки дл  бурени  последующих сква-, жин.wells and moving around the site of drilling equipment to the next location of the station for drilling subsequent wells, wells.

Недостаток известного способа заключаетс  в том, что ок не обеспечивает высокую производительность буровых работ, особенно в районах с горным рельефом местности . Это объ сн етс  тем, что данный способ основан на использовании т желого и громоздкого бурового оборудовани  (13 - 25 т), дл  доставки которого в услови х труд- нодоступности приходитс  прокладывать специальные дороги и качественно провоN1 СОThe disadvantage of this method is that OK does not provide high performance drilling operations, especially in areas with mountainous terrain. This is due to the fact that this method is based on the use of heavy and cumbersome drilling equipment (13–25 tons), for the delivery of which, under conditions of inaccessibility, it is necessary to build special roads and quality

(Л (Л О(L (L O

дить работы по планировке площадки. Кроме этого, на спланированной площадке требуетс  проводить разметку мест бурени  скважин, а в процессе бурени  много времени расходуетс  на перевод бурового оборудовани  из транспортного положени  в рабочее и обратно.work on site planning. In addition, at the planned site, it is necessary to mark up the drilling sites, and during the drilling process a lot of time is spent on the transfer of drilling equipment from the transport position to the working position and back.

Известно буровое оборудование, содержащее гусеничный трактор, в задней части которого консольно смонтировано буровое оборудование с двум  рабочими органами. Несмотр  на то, что данное оборудование имеет возможность одновремен- но бурить две скважины, оно малопроизводительно из-за сложности его доставки на объект работ, необходимости тщательно планировать рабочую площадку и больших затрат времени на перевод буро- . вого оборудовани  из транспортного положени  в рабочее и обратно.Known drilling equipment containing a crawler tractor, in the back of which the console mounted drilling equipment with two working bodies. Despite the fact that this equipment has the ability to simultaneously drill two wells, it is inefficient due to the complexity of its delivery to the work site, the need to carefully plan the working site and the large amount of time required for the transfer of drilling. equipment from the transport position to the working position and back.

Известно также переносное устройство дл  бурени  скважин при подготовке котлована под фундамент различных сооруже- ний в скальных и мерзлых грунтах, содержащее основание с аутриггерами и поворотным кругом, на котором смонтирована поворотна  станина, несуща  подат- чик с бурильной головкой.It is also known a portable device for drilling in preparation of a foundation pit for various structures in rocky and frozen soils, containing a base with outriggers and a turntable on which a rotary bed is mounted, carrying a sub-shaft with a boring head.

Несмотр  на то, что это известное бурильное устройство легкоразборное и имеет поворотную станину, что позвол ет с одной установки бурить четыре скважины, непосредственно без усовершенствований использовать его при реализации предлагаемого способа нецелесообразно из-за присущих данному оборудованию следующих недостатков, существенно снижающих производительность буровых работ:Despite the fact that this well-known drilling device is easily disassembled and has a rotary bed, which allows drilling four wells from a single installation, it is impractical to use it when implementing the proposed method directly because of the following drawbacks inherent in this equipment, which significantly reduce drilling productivity:

1.фиксированное расположение кондукторов бурового органа не позвол ет мен ть рассто ние между скважинами, в то врем , как в реальных услови х в зависимости от типа грунта указанное рассто ние требуетс  мен ть даже в пределах одной рабочей площадки;1. The fixed location of the drill pipe conductors does not allow changing the distance between the wells, while under actual conditions, depending on the type of soil, the specified distance is required to change even within the same working area;

2.дл  обеспечени  работы этого оборудовани  требуетс  предварительна  разметка скважин;2. To ensure the operation of this equipment, preliminary marking of wells is required;

3.из-за невозможности транспортировки по площадке оборудовани  в собранном виде затрачиваетс  врем  на его демонтаж перед операцией перемещени  с одного места на другое и монтаж на новом месте (то же при транспортировке с одной буровой площадки на другую).3. due to the impossibility of transporting the assembled equipment around the equipment site, it takes time to dismantle it before moving from one place to another and installing at a new place (the same when transporting from one drilling site to another).

Цель изобретени  - повышение производительности буровых работ за счет сокращени  операций в технологическом цикле при бурении скважин, а именно при разметке мест бурени  скважин и переводе бурового оборудовани  из транспортного положени  в рабочее и обратно.The purpose of the invention is to increase the productivity of drilling operations by reducing operations in the production cycle when drilling wells, namely, marking up drilling sites and transferring drilling equipment from the transport position to the working position and back.

Поставленна  цель достигаетс  применением способа выполнени  буровых работ,The goal is achieved by applying the method of drilling operations,

включающих разметку места заложени  скважин на обуриваемой плащади, монтаж бурового оборудовани  на месте заложени  первой скважины, бурение этой скважины и перемещение по площадке бурового обору0 довани  к очередному месту сто нки дл  бурени  последующих скважин; при этом разметку производ т только дл  первых скважин начального р да, в зоне которых монтируют буровое оборудование, произво5 д т бурение первых скважин начального р да , после чего смещают буровое оборудование в сторону от пробуренных скважин, в которых закрепл ют анкерную траверсу трособлочной системы дл  подачиincluding marking the well location site on the well to be mastered, installing drilling equipment at the first well location, drilling this well, and moving around the drilling equipment site to the next site to drill subsequent wells; the markings are made only for the first wells of the initial row, in the zone of which the drilling equipment is mounted, the first wells of the initial row are drilled, after which the drilling equipment is shifted away from the drilled wells, in which the anchor traverse of the cable block system is fixed filing

0 и перемещени  бурового оборудовани  в начальном р ду от одного места сто нки к другому, причем на каждом очередном месте сто нки осуществл ют при необходимости оперативную корректировку места0 and movement of the drilling equipment in the initial row from one station to another, and at each next station site carry out, if necessary, operational adjustment of the site

5 заложени  очередных скважин, а после бурени  скважин начального р да осуществл ют перемонтаж подающей трособлочной системы дл  бурени  скважин в следующем р ду обуриваемой площади.5, laying the next wells, and after drilling the initial row of wells, reassembling the feed cable system to drill the wells in the next row of the area to be drilled.

0 Дл  достижени  указанной цели предлагаетс  устройство, содержащее основание с аутриггерами и поворотным кругом, на котором смонтирована поворотна  станина , несуща  податчик с бурильной головкой,0 To achieve this goal, a device is proposed comprising a base with outriggers and a turntable on which a rotary bed is mounted, carrying a feeder with a boring head,

5 которое (устройство) снабжено трособлочной системой подачи, включающей анкерную траверсу с обводным блоком и лебедки, трос которой охватывает обводной блок и закреплен на основании, при этом поворот0 на  станина имеет телескопическую подвижную в радиальном направлении балку, на которой смонтирован податчик с бурильной головкой, а опоры аутриггеров выполнены в виде лыж.5 which (device) is equipped with a cable-block supply system that includes an anchor yoke with a bypass unit and a winch, the cable of which covers the bypass unit and is fixed to the base, while turning on the bed has a telescopic radially movable beam on which the feeder with a drill head is mounted, and outrigger supports are made in the form of skis.

5 На фиг. 1-3 показаны рабочие площадки в момент проходки начального р да сква- жин, второго и последующих р дов скважин, план; на фиг. 4 - устройство, по сн ющее способ, общий вид; на фиг. 5 и 6 0 основание буровой установки, по сн ющее свойства выдвижной балки в процессе бурени  на одном месте; на фиг. 7 и фиг. 8 - то же, но с большими рассто ни ми (дл  мерзлых грунтов).5 In FIG. 1 to 3 show the production sites at the time of the initial row of wells, the second and subsequent rows of wells, the plan; in fig. 4 shows a device for explaining the method, a general view; in fig. 5 and 6 0 the base of the drilling rig, which explains the properties of the retractable beam during drilling at one place; in fig. 7 and FIG. 8 - the same, but with long distances (for frozen soils).

5five

Предлагаемый способ выполнени  буровых работ, в частности на строительных объектах в районах залегани  скальных или мерзлых грунтов, реализуетс  следующими операци ми.The proposed method for performing drilling operations, in particular, at construction sites in areas covered by rocky or frozen soils, is implemented by the following operations.

Традиционными операци ми  вл ютс ; разметка места заложени  скважин 1 на обуриваемой площади 2, монтаж бурового оборудовани  3 на месте заложени  первой скважины 4, бурение последней и перемещение по площадке бурового оборудовани  3 к очередному месту сто нки дл  бурени  последующих скважин.Traditional operations are; marking the well location site 1 in the drilled area 2, mounting the drilling equipment 3 at the location of the first well 4, drilling the last one and moving around the drilling equipment area 3 to the next site for drilling subsequent wells.

В предлагаемом способе разметку производ т только дл  первых скважин А начального р да 5, в зоне б которых монтируют буровое оборудование 3. Затем производ т бурение первых скважин 4 начального р да 5, смещают оборудование 3 в сторону от скважин 4. В этих скважинах закрепл ют анкерную траверсу 7 трособ- лочной системы 8 дл  подачи и перемещени  бурового оборудовани  в начальном р ду от одного места сто нки к другому. При этом на каждом очередном месте сто нки осуществл ют при необходимости оперативную корректировку места заложени  очередных скважин 1, а после бурени  скважин начального р да 5 осуществл ют перемонтаж подающей трособлочной системы 8- дл  бурени  скважин в следующем р ду 9 обуриваемой площади 2. Перемещение оборудовани  от од; юго места бурени  к другому производ т в собранном виде с помощью трособлочной системы 8, приводимой от установленной с одной стороны площади лебедки 10 и включающей обводной блок 11, закрепленный анкерным способом посредством траверсы 7, в крайних скважинах 4 с противоположной от лебедки 10 стороны площадки при проходке каждого очередного р да скважин. При этом за одну остановку на очередном месте бурени  выполн ют не менее чем четыре скважины 1 (на фиг. 5 и 6 показано шесть) при условии возможности оперативного изменени  рассто ни  между ними.In the proposed method, the marking is performed only for the first wells A of the initial row 5, in the zone b which the drilling equipment 3 is mounted. Then the first wells 4 of the initial row 5 are drilled, the equipment 3 is shifted away from the wells 4. In these wells the Anchor yoke 7 of the cable system 8 is fed to supply and move the drilling equipment in the initial row from one position to another. At that, at each next place of the station, if necessary, an operational adjustment of the location of the next wells 1 is carried out, and after drilling the wells of the initial row 5, the assembly of the cable-block system 8- is drilled to drill the next 9 of the developed area. from one; south of the drilling site to another is produced assembled using a cable-block system 8, driven from the winch area 10 installed on one side and including a bypass unit 11 fixed by the anchor method by means of the crosshead 7 in the extreme wells 4 on the side opposite to the winch 10 penetration of every next row of wells. At the same time, at least four wells 1 are made at one stop at the next drilling site (six are shown in Figs. 5 and 6) under the condition that it is possible to quickly change the distance between them.

Указанна  лебедка может быть смонтирована на бульдозере, автомобиле. Трособ- лочна  система, а точнее ее нат нутый трос 8, служит не только т говым органом, но и  вл етс  направл ющей при перемещени х бурового оборудовани  3 от одного места бурени  к другому. Чтобы пробурить очередную пар: тию скважин 1, буровое оборудование останавливают в точке, лежащей посередине между этими скважинами (фиг. 3, 5, 6).This winch can be mounted on a bulldozer, car. The cable system, or rather its tensioned cable 8, serves not only as a traction unit, but also serves as a guide when moving drilling equipment 3 from one drilling site to another. In order to drill the next pair of wells 1, the drilling equipment is stopped at a point lying midway between these wells (Figs. 3, 5, 6).

После проходки начального р да 5 производ т бурение остальных перпендикул рных ему р дов 9 (фиг. 3), дл  чего анкерную траверсу 7 креп т в скважинах начального р да 5, а перемещение оборудовани  осуществл ют челночным методом. Возможен и другой пор док прохождени  р дов 9, т. е. друга  организаци  работ. After the initial row 5 has been drilled, the remaining rows 9, perpendicular to it, are drilled (Fig. 3), for which the anchor yoke 7 is fixed in the wells of the initial row 5, and the equipment is moved by the shuttle method. Another order of passage of rows 9 is possible, i.e., another organization of works.

Данный способ предусматривает операцию быстрого изменени  рассто ни  между скважинами, что очень важно в услови х , когда рабочие площадки значитель- 5 ных размеров (А В 20 м и более - фиг. 1) имеют грунты различной твердости, а также дл  компенсации неточности установки оборудовани  на месте очередного бурени  скважин.This method involves the operation of rapidly changing the distance between the wells, which is very important in conditions when the working sites of considerable size (A B 20 m and more - Fig. 1) have soils of different hardness, as well as to compensate for inaccuracy of equipment installation at the place of the next well drilling.

0 Устройство дл  выполнени  буровых работ , с помощью которого реализуетс  предлагаемый способ, содержит основание 12 с аутриггерами 13 и поворотным кругом 14. на котором смонтирована посредством роли5 ков поворотна  станина 15, несуща  на себе податчик. Последний выполнен в виде направл ющих 16 и подкоса 17 измен емой длины. На податчике установлена бурильна  головка 18, соединенна  тросом с ле0 бедкой 19.0 A device for performing drilling operations, by means of which the proposed method is implemented, comprises a base 12 with outriggers 13 and a turntable 14. on which a rotary frame 15 mounted on the feeder is mounted by means of rollers. The latter is made in the form of guides 16 and a strut 17 of variable length. A boring head 18 is mounted on the feeder, which is connected by a cable with a foot bed 19.

Устройство снабжено трособлочной системой , включающей т говый трос 8, концы которого закреплены на основании 12 бурильной установки, и который перекинут че5 рез обводной блок 11 анкерной траверсы 7 и св зан с барабаном лебедки 10. Этот барабан может выполн ть роль канатоведуще- го блока.The device is equipped with a cable-blocking system including a cable 8, the ends of which are fixed to the base 12 of the drilling unit and which is thrown through the bypass block 11 of the anchor rail 7 and connected to the drum of the winch 10. This drum can act as a traverser.

Поворотна  станина 15 устройства име0 ет телескопическую подвижную в радиальном направлении балку 20; опоры 21 аутриггеров 13 выполнены в виде лыж.The rotary frame 15 of the device has a telescopic radially movable beam 20; supports 21 outriggers 13 made in the form of skis.

Все бурильные механизмы и узлы под- атчика ( поз. 18-21) смонтированы на теле5 скопической балке 20,All drilling mechanisms and subframe units (pos. 18-21) are mounted on a tele5 beam 20,

На чертежах не показаны механизм разворота станины 15 относительно основани  12, который может быть выполнен также, как в прототипе в виде зубчатого венца наThe drawings do not show the mechanism of rotation of the frame 15 relative to the base 12, which can be performed the same way as in the prototype in the form of a gear ring on

0 поворотном круге 14 и приводной шестерни .0 turntable 14 and drive gear.

Концы троса 8 на основании 12 закрепл ютс  посредством быстроразьемных элементов 22, выполненных, например, в видеThe ends of the cable 8 on the base 12 are fixed by means of quick-release elements 22, made, for example, in the form of

5 шкворневого соединени .5 pivot connection.

Станина 15 имеет фиксаторы (не показаны ) положений балки 20, например, в виде винтов с контрэлементами, а сама балка - отверстие (кондуктор) 23 дл  бурового орга0 на и дополнительный аутриггер 24, а также ручки (петли) дл  воздействи  на балку 20 при ее выдвижении (не показано).The frame 15 has clamps (not shown) of the positions of the beam 20, for example, in the form of screws with counter elements, and the beam itself has a hole (conductor) 23 for the drill bit and an additional outrigger 24, as well as handles (loops) to act on the beam 20 when her nomination (not shown).

К бурильной головке 18 подсоедин ют- 5 с  энергоподвод щие коммуникации 25.5 are connected to the drill head 18 with energy-supplying communications 25.

Траверса 7 снабжена анкерами 26, которые установлены с возможностью перемещени  вдоль нее.The yoke 7 is provided with anchors 26, which are mounted to move along it.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Буровое оборудование собираетс  и устанавливаетс  на рабочей площадке 2 в зоне 6 бурени  первых двух скважин 4 начального р да 5 ( фиг. 1 и 2). При этом горизонтальное положение основани  12 устанавливаетс  с помощью винтов аутригеров 13, а требуемое рассто ние между стартовыми скважинами 4, также как и между продольными р дами скважин вообще, обеспечиваетс  выдвижением балки 20. Станина 15 механизмом поворота разворачиваетс  до совпадени  оси кондуктора с осью будущей скважины, причем это совпадение корректируетс  за счет выдвижени  балки 20, а затем с помощью фиксаторов и аутриггера 24 буровое оборудование фиксируетс  в рабочем положении. Те же действи  производ т перед бурением каждой очередной скважины, если потребуетс  оперативна  корректировка неточностей дислокации бурового оборудовани , Включаетс  источник энергии (например, компрессор), и производитс  бурение скважины , например, термомеханическим способом . После окончани  бурени  головка 18 переводитс  в верхнее положение, аутриг- гер 24 поднимаетс , станина 15 разворачиваетс  дл  бурени  второй стартовой скважины А (или любой очередной скважины ), и описанный цикл повтор етс . В пробуренных стартовых скважинах 4 начального р да 5 закрепл етс  анкерна  траверса 7 с помощью анкеров 26. Затем производитс  монтаж тродоблочной системы , т. е. т гово-направл ющего приспособлени , дл  чего трос 8 перекидываетс  через обводной блок 11 траверсы 7, и концы троса закрепл ютс  на основании 12 с помощью элементов 22. Что касаетс  соединени  троса с барабаном лебедки, то обычно это делаетс  заранее.The drilling equipment is assembled and installed at the working site 2 in the drilling zone 6 of the first two wells 4 of the initial row 5 (Figs. 1 and 2). In this case, the horizontal position of the base 12 is established with the help of outrigger screws 13, and the required distance between the starting wells 4, as well as between the longitudinal rows of wells in general, is ensured by the extension of the beam 20. The bed 15 is turned by the rotation mechanism to the axis of the future well this coincidence is corrected by extending the beam 20, and then using fixtures and outrigger 24, the drilling equipment is fixed in the working position. The same actions are performed before drilling each successive well, if it is necessary to promptly correct inaccuracies in dislocation of the drilling equipment, an energy source is switched on (for example, a compressor), and the well is drilled, for example, by thermomechanical method. After the end of drilling, the head 18 is moved to the up position, the outrigger 24 is raised, the bed 15 is turned to drill the second starting well A (or any next well), and the described cycle is repeated. In the drilled starting wells 4 of the initial row 5, the anchor yoke 7 is secured with the help of anchors 26. Then the installation of the wire-block system, i.e. the go-guide device, is performed, for which the cable 8 is thrown through the bypass unit 11 of the yoke 7, and the ends the cable is fixed on the base 12 by means of the elements 22. As for the connection of the cable to the winch drum, this is usually done in advance.

Производитс  нат жение троса и его ориентаци  относительно р да бурильных скважин некоторого продольного и поперечного смещени  лебедки. После этого устройство готово дл  бурени  продольных р дов скважин, не требующего их предварительной разметки. На каждом месте сто нки бурового оборудовани  нет необходимости в разметке рассто ни  между р дами скважин в, поскольку оно задаетс  положением телескопической балки 20 (фиг. 1 и 2). Рассто ние между скважинами в продольном направлении а обеспечиваетс  известным приемом, который заключаетс , например, в использовании съемного (переставного) упора (не показано), устанавливаемого на наматываемой ветке троса 8 и взаимодействующего с конечным выключателем привода лебедки 10.The cable is tensioned and oriented relative to the row of boreholes of a certain longitudinal and lateral displacement of the winch. After that, the device is ready for drilling longitudinal rows of wells that do not require their prior marking. At each site of the drilling equipment stand, there is no need to mark the distance between the rows of wells in, since it is determined by the position of the telescopic beam 20 (Fig. 1 and 2). The distance between the wells in the longitudinal direction a is provided by a known technique, which consists, for example, in the use of a removable (adjustable) stop (not shown) mounted on the winding-up branch of the cable 8 and cooperating with the final drive switch of the winch 10.

Дл  того, чтобы удовлетворить требовани  при проведении буровзрывных работ как в скальных, так и в мерзлых грунтах, предлагаемое устройство предусматриваетIn order to meet the requirements for drilling and blasting operations in both rocky and frozen soils, the proposed device provides

возможность бурени  скважин со значительным разбросом величины рассто ни  между ними. Дл  скального грунта характерны малые рассто ни  а 1 и в 1 (фиг. 5 и 6), которые, в частности, могут быть мень0 ше диаметра основани  буровой установки, и поэтому потребуетс  бурение внутри поворотного круга, в том числе, вполне возможно и в центре его, причем станина 15 дл  возможности бурить в пределах основани possibility of drilling wells with a significant variation in the magnitude of the distance between them. The rocky soil is characterized by short distances a 1 and 1 (Figs. 5 and 6), which, in particular, may be less than the base diameter of the drilling rig, and therefore drilling within the turntable will be required, including, quite possibly, the center of it, and the frame 15 for the possibility of drilling within the base

5 имеет сверху и снизу продольную прорезь дл  прохода рабочего органа буровой установки . Аутриггер 24 установлен с возможностью быстрого монтажа-демонтажа. Из фиг. 7 и фиг. 8 пон тно, как обеспечиваетс  буре0 ние скважин со значительными, примерно, два раза превышающими диаметр основани , рассто ни ми между скважинами а 2 и в 2.5 has a longitudinal slit at the top and bottom for the passage of the working body of the drilling rig. Outrigger 24 is installed with the possibility of quick assembly and disassembly. From FIG. 7 and FIG. 8 it is clear how drilling is provided with significant, approximately two times as large as the base diameter, the distance between the wells a 2 and b 2.

После прохода всей площадки устройст5 во (буровое оборудование, трос, траверса) и прочее вспомогательное оборудование демонтируетс  и перевозитс  на другую рабочую площадку.After the entire site has been walked through, the device (drilling equipment, cable, traverse) and other auxiliary equipment is dismantled and transported to another work site.

Предлагаемые способ и устройство вы0 полнени  буровых работ при подготовке котлована под фундамент различных сооружений в твердых грунтах по сравнению с известными аналогичными техническими решени ми позвол ют так организовать бу5 ровые работы, что оказалось возможным существенно сократить продолжительность всего цикла подготовки котлована.The proposed method and device for performing drilling operations when preparing the foundation pit for various structures in solid soils, as compared to the known similar technical solutions, allow us to organize the drilling operations, which made it possible to significantly reduce the duration of the entire foundation preparation cycle.

Применение устройства дл  бурени , отличающегос  легкостью и возможностьюThe use of a drilling machine, characterized by ease and possibility

0 практически на ходу мен ть продольно- поперечный шагскважин и снабженного направл ющей в виде т говоблочной системы позволило отказатьс  от предварительной разметки скважин, кроме нескольких стар5 товых. Дополнительный эффект заключаетс  в снижении металлоемкости всего оборудовани  как по сравнению с вариантом самоходной бурильной установки на гусеницах или колесах, так и с вариантом,0 almost on the move, changing the longitudinal-transverse well step and equipped with a guide in the form of a spun-block system made it possible to refuse preliminary marking of wells, except for a few old ones. An additional effect is to reduce the metal intensity of all equipment, as compared with the option of a self-propelled drilling rig on tracks or wheels, and with the option

0 когда примен ютс  рельсовые направл ющие и т гова  лебедка. Это относитс  как к способу, так и к устройству. Таким образом, получаемый эффект (снижение трудоемкости и сроков работ, а также металлоемкости0 when rail guides and traction winch are used. This applies to both the method and the device. Thus, the resulting effect (reducing the complexity and time of work, as well as the metal

5 оборудовани ) образуетс  не просто суммой составл ющих от использовани  отдельных технических приемов и решений, а их взаимосв занной композицией с получением добавочного результата. Действительно , использование анкерной траверсы и5 equipment) is formed not simply by the sum of the components from the use of individual techniques and solutions, but by their interrelated composition with obtaining an additional result. Indeed, the use of anchor traverse and

троса - струны вместо самоходной буровой установки или рельсовых направл ющих однозначно не может повлечь за собой существенное уменьшение трудоемкости буровых работ, так как, если не примен ть предлагаемое устройство с выдвижной балкой , дополнительно потребуютс  трудоемкие операции с соответствующей разметкой и передвижкой буровой установки в продольном и поперечном направлени х (под- цепление тросами основани  как вдоль, так и поперек р да скважин, соответствующий разворот лыж аутриггеров, перемещение лебедки с продольного на поперечное направлени  движени  буровой и обратно и другие сопутствующие операции).cable - strings instead of a self-propelled drilling rig or rail guides definitely cannot entail a significant reduction in the labor intensity of drilling operations, since, if the proposed device with a retractable beam is not used, additional labor-intensive operations with appropriate marking and shifting of the drilling rig in the longitudinal and transverse directions (hooking by the base cables both along and across the row of wells, a corresponding turn of the outrigger skis, moving the winch from the longitudinal to the pepper drilling direction and back motion and other related operations).

Но если на эффект от применени  быс- тропереставной траверсы с т говым тросом-направл ющей дополнительно наложить эффект от использовани  выдвиж- ной балки станины, заключающийс  в возможности практически на ходу, в зависимости от измен ющихс  прочностных свойств грунта, корректировать шаг скважин, то получаетс  не просто суммар- ное качество от использовани  отдельных признаков объекта, но новый неожиданный эффект.But if the effect of the use of a quick-taper traverse with a pulling cable additionally imposes the effect of using a retractable beam of the bed, consisting in the possibility of practically on the move, depending on the varying strength properties of the soil, to correct the step of wells, not just the total quality from the use of individual features of an object, but a new unexpected effect.

Применение предлагаемого способа выполнени  буровых работ позволит увели- чить производительность работ не менее чем на 30 % и значительно сократить затраты на их выполнение. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрени  только от одного комплекта предлагаемого бурово- го оборудовани  при разработке котлована под фундамент опоры ЛЭП в районах залегани  скальных и мерзлых грунтов составит около 86 тыс.рублей.The application of the proposed method of drilling operations will increase the productivity of work by at least 30% and significantly reduce the cost of their implementation. The expected annual economic effect from the introduction of only one set of the proposed drilling equipment in the development of a pit for the foundation of a power transmission line in areas of bedding of rocky and frozen soils will be about 86 thousand rubles.

Преимущества предлагаемого способа бурени  и устройства его реализующего проиллюстрируем на примере разработки котлована под фундамент опоры линии электропередач (ЛЭП) в районах с горным рельефом местности. В этих районах опоры ЛЭП, как правило, сооружаютс  на возвышенност х через каждые 400 - 600 м, при этом котлованы под их фундаменты разрабатывают квадратной формы (фиг. 1) глубиной до 3 м.The advantages of the proposed drilling method and device that implements it will be illustrated by the example of the development of a pit for a foundation of a power line support (PTL) in areas with mountainous terrain. In these areas, power transmission lines, as a rule, are erected on elevations every 400 to 600 meters, while the pits for their foundations develop square shapes (Fig. 1) with a depth of up to 3 meters.

Продолжительность комплекса буровых работ при разработке котлована под фундамент ЛЭП определ етс  по следующей формулеThe duration of the complex of drilling operations during the development of a pit for a power line foundation is determined by the following

Т ti +12 +13 +14.T ti +12 +13 +14.

где ti - продолжительность доставки бурового и вспомогательного оборудовани  на место разработки котлована;where ti is the duration of delivery of the drilling and auxiliary equipment to the site of the excavation;

t2 - продолжительность планировки площадки;t2 - the duration of the site layout;

1з - продолжительность разметки мест бурени  скважин;1z - the duration of the marking of drilling sites;

Ы - продолжительность бурени  скважин .S - the duration of drilling.

В указанных услови х доставки известного бурового и вспомогательного оборудовани  от одного места разработки котлована к другому весьма проблематична и в среднем длитс  10 - 12 ч. Предлагаемое буровое оборудование в разобранном виде монтируетс  на мобильном бульдозере, дополнительно оснащенном компрессором и лебедкой. Дл  транспортировани  такого технического средства (общей массой приблизительно в 2 раза меньше массы буровой машины-аналога) не требуетс  проведени  большого объема подготовительных работ и поэтому продолжительность его доставки на объект работ составит в среднем 2 - 3 ч.Under these conditions, delivery of well-known drilling and auxiliary equipment from one development site to another is very problematic and lasts 10 to 12 hours on average. The proposed drilling equipment is assembled in a disassembled form on a mobile bulldozer, additionally equipped with a compressor and a winch. To transport such a technical device (with a total mass of approximately 2 times less than that of a drilling machine-analog), a large amount of preparatory work is required and therefore the duration of its delivery to the object of work will average 2 to 3 hours.

Продолжительность операции по планировке площадки при выполнении буровых работ известным способом составл ет примерно 2 - 2,5 ч, так как дл  работы известной буровой машины уклон поверхности земли на площадке не должен превышать 3° (1). При работе предлагаемого бурового оборудовани  такой ровной площадки не требуетс , в св зи с этим продолжительность этой операции меньше в 2 - 3 раза.The duration of the site leveling operation when performing drilling operations in a known manner is approximately 2-2.5 hours, since for the work of a known drilling machine the slope of the earth’s surface on the platform should not exceed 3 ° (1). During the operation of the proposed drilling equipment, such a flat platform is not required; therefore, the duration of this operation is 2 to 3 times less.

Разметка мест бурени  скважин (в нашем случае их 100 шт) в известном способе выполнени  буровых работ составл ет 1,5 - 2 ч, а в предлагаемом-максимум 0,3 ч. Если учесть врем  сборки бурового оборудовани  в зоне бурени  первых двух скважин начального р да и суммарную продолжительность переустановки анкерной траверсы в процессе бурени  скважин, то можно прин ть в предлагаемом способе т,,5- 2ч.The marking of drilling sites (in our case, 100 pieces) in the known method of drilling operations is 1.5-2 hours, and in the proposed maximum 0.3 hours. If you take into account the assembly time of drilling equipment in the drilling zone of the first two wells If the row and the total duration of the re-installation of the anchor bar during drilling, it is possible to accept in the proposed method, 5-2 hours.

Последн   операци  по бурению скважин при известном способе осуществл етс  в следующей последовательности (1): перемещение буровой машины к месту бурени  скважины, установка ее в горизонтальное положение, перевод бурового оборудовани  из транспортного в рабочее (25 мин); одновременное бурение двух скважин (20 мин); перевод бурового оборудовани  из рабочего в транспортное (15 мин). Итого - на бурение двух скважин затрачиваетс  60 мин.The last drilling operation with a known method is carried out in the following sequence (1): moving the drilling machine to the drilling site, setting it in a horizontal position, transferring the drilling equipment from transport to working (25 min); simultaneous drilling of two wells (20 min); transfer of drilling equipment from working to transport (15 min). In total, it takes 60 minutes to drill two wells.

В случае применени  предлагаемого бурового оборудовани  продолжительность этой операции составит: 15 мин - перемещение бурового оборудовани  и установка его основани  в горизонтальное положение, а также 80 мин - на поочередное бурение 4 скважин. Итого на бурение 4 скважин затрачиваетс  95 мин.In case of using the proposed drilling equipment, the duration of this operation will be: 15 minutes - moving the drilling equipment and setting its base to a horizontal position, and 80 minutes for alternately drilling 4 wells. In total, drilling of 4 wells takes 95 minutes.

Продолжительность комплекса буровых работ при разработке котлована под фундамент ЛЭП дл  известного способа составитThe duration of the complex of drilling operations in the development of the pit under the foundation of transmission lines for the known method will be

Т 12 + 2,5 + 2 + предлагаемого Т 3+1+2+T 12 + 2.5 + 2 + proposed T 3 + 1 + 2 +

100100

. 60 66,5 ч, а дл . 60 66.5 hours, and for

100100

.95 45,54..95 45,54.

Итак во втором случае Т на 21 ч меньше, причем это значение еще уменьшаетс , если с одной установки бурового оборудовани  бурить поочередно сразу 6 скважин (фиг. 5 и 6).So in the second case, T is 21 hours less, and this value is further reduced if 6 wells are alternately drilled from one drilling equipment installation (Figs. 5 and 6).

Такое уменьшение продолжительности буровой операции особенно важно при бу- рении мерзлых грунтов, так как после образовани  скважин происходит заполнение их водой и их закупорка за счет обвала грунта, что приводит к необходимости перебура.Such a reduction in the duration of a drilling operation is especially important when drilling frozen soils, since after the formation of wells, they are filled with water and their blockage due to the collapse of the soil, which leads to the need for re-drilling.

Таким образом, если дополнительно учесть, что во втором случае намного меньше капитальные вложени  и эксплуатационные расходы, проще и надежнее конструкци  бурового оборудовани , меньше его масса и выше мобильность, то преимущества пред- лагагмого способа выполнени  буровых работ и устройства дл  осуществлени  неоспоримы.Thus, if we additionally consider that in the second case the capital investment and operating costs are much smaller, the drilling equipment design is simpler and more reliable, its weight and mobility are higher, then the advantages of the proposed drilling method and device for carrying out are indisputable.

Claims (2)

1. Способ выполнени  буровых работ, включающий разметку места заложени  скважин на обуриваемой площади, монтаж бурового оборудовани  на месте заложени  первой скважины, бурение этой скважины и перемещение по площадке бурового оборудовани  к очередному месту сто нки дл  бурени  последующих скважин, отличаюа1. A method for performing drilling operations, including marking the well location site in the drilled area, installing drilling equipment at the first well site, drilling this well, and moving around the drilling equipment site to the next site for drilling subsequent wells, 10ten 1515 20 25 20 25 30thirty 35 35 пP Щ и и с   тем, что, с целью повышени  производительности буровых работ за счет сокращени  операций в технологическом цикле при бурении скважин по площади, разметку производ т только дл  первых скважин начального р да, в зоне которых монтируют буровое оборудование, производ т бурение первых скважин начального р да , после чего смещают буровое оборудование в сторону от пробуренных скважин, в которых закрепл ют анкерную траверсу трособлочной системы дл  подачи и перемещени  бурового оборудовани  в начальном р ду от одного места сто нки к другому, прмчем на каждом очередном месте сто нки осуществл ют при необходимости оперативную корректировку места заложени  очередных скважин, а после бурени  скважин начального р да осуществл ют перемонтаж трособлочной системы дл  бурени  скважин в следующем р ду обуриваемой площади.In order to increase the productivity of drilling operations by reducing the operations in the production cycle while drilling wells over the area, the marking is performed only for the first wells of the initial row, in the zone of which the drilling equipment is mounted, the first wells are drilled of the initial row, after which the drilling equipment is shifted away from the drilled wells, in which the anchor rail of the cable-block system is fixed to feed and move the drilling equipment in the initial row from one position of the drill to rugomu, prmchem on each successive location APIS carried out if necessary operational adjustment places zalozhennost successive wells, and after the initial drilling of wells and p is carried out rewiring trosoblochnoy system for drilling wells in the next row drilling coverage. 2. Устройство дл  выполнени  буровых работ, содержащее основание с аутриггера- ми и поворотным кругом, на котором смонтирована поворотна  станина, несуща  податчик с бурильной головкой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности работы, оно снабжено трособлочной системой подачи, включающей анкерную траверсу с обводным блоком и лебедки, трос которой охватывает обводной блок и закреплен на основании, при этом поворотна  станина имеет телескопическую подвижную в радиальном направлении балку, на которой смонтированы податчик с бурильной головкой, а опоры аут- риггеров выполнены в виде лыжи.2. A device for performing drilling operations, comprising a base with outriggers and a turntable on which a rotary frame is mounted, carrying a feeder with a drill head, characterized in that, in order to increase the productivity of work, it is equipped with a cable-block feeding system including an anchor bar with a bypass unit and a winch, the cable of which covers the bypass unit and is fixed to the base, while the rotary frame has a telescopic beam, which is radially movable, on which are mounted under tchik the drill head, and Aus- rigger supports are made in the form of skis. уat О О/ О О О О ОAbout About / About About About About - О 9О--в -О- «t- О 9О - в -О- «t -1 9-nineteen юYu Фиг. 2FIG. 2 Физ.ЗFiz.Z CsCs Фиг. бFIG. b Фиг. 8FIG. eight
SU904826562A 1990-05-20 1990-05-20 Drilling method and relevant device SU1735561A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904826562A SU1735561A1 (en) 1990-05-20 1990-05-20 Drilling method and relevant device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904826562A SU1735561A1 (en) 1990-05-20 1990-05-20 Drilling method and relevant device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1735561A1 true SU1735561A1 (en) 1992-05-23

Family

ID=21514903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904826562A SU1735561A1 (en) 1990-05-20 1990-05-20 Drilling method and relevant device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1735561A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Эстеров Я. X. и др. Буровзрывные работы на транспортном строительстве. - М.: Транспорт, 1983. с. 30 - 32, рис. 10. Авторское свидетельство СССР № 1260448, кл. Е 02 D 17/00, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100209103B1 (en) Excavator for forming underground continuous wall
EP0407934B1 (en) Method for executing monolithic continuous straights or circular structural walls and a machine for realizing such a method
CN107701098B (en) Sand foundation bored concrete pile drilling pretreatment convolution drilling equipment and its construction method
US5244315A (en) Excavator for constructing underground continuous wall and underground continuous wall construction method
US5104260A (en) Method and apparatus for tunnelling
CH640028A5 (en) PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR EXCAVING THE TRENCHES IN THE ROCK.
CN108625377A (en) A kind of foundation pit diagonal brace pile construction method and its auxiliary tool
CN110093924B (en) CFG pile composite foundation construction device and construction method thereof
CN208039252U (en) A kind of crawler type pile-grafting machine
SU1735561A1 (en) Drilling method and relevant device
KR101018889B1 (en) Construction method for non-excavation type under-pass tunel using horizontal drilling machine
BG99254A (en) Equipment for driving foundations specially designed for pylons
US6470607B1 (en) Excavating method for constructing underground walls
CN117231123A (en) Crawler-type anchor drilling machine for slope ecological protection
JP4427670B2 (en) Anchor bolt construction equipment
CN108286412B (en) Domatic drilling mechanical equipment
CN109736294A (en) SMW engineering method pile construction method
JPH07217392A (en) Working apparatus for tunnel construction
CN207363687U (en) Material for shallow-buried sector transports system
CN105951866B (en) Large section tilting single-pile foundation construction technique based on vertical lifting system
CN217150201U (en) A stirring stake machinery for soft stratum pile foundation is handled
RU2783828C1 (en) Device for strengthening earth structures
CN218862534U (en) Anchoring drilling machine capable of realizing stable positioning
JP2005139863A (en) Ground improving body forming method and apparatus
CA1134806A (en) Convertible raised drill apparatus