Gręžinių gręžimas sraigtiniu sraigtu: rankinio gręžimo ir montavimo technologijos ir apvalkalo ypatybės

Nikolajus Fedorenko
Patikrino specialistas: Nikolajus Fedorenko
Paskelbė Zoryana Barna
Paskutinis atnaujinimas: 2019 metų liepa

Šulinių gręžimas geriamajam vandeniui yra populiariausias gręžimo būdas šiandien privačių namų ūkių teritorijoje. Galima savarankiškai sutvarkyti negilų vandeningą sluoksnį rankinio įžeminimo gręžtuvo pagalba. Norėdami palengvinti darbą, dažnai naudokite mažo dydžio gręžimo platformas su pavara.

Paaiškinsime, kodėl šis metodas yra toks populiarus. Pažiūrėkime, kuo jis skiriasi nuo kitų gręžimo būdų, kokiomis situacijomis jis efektyviai naudojamas. Straipsnyje išsamiai aprašoma sraigtų technologija ir gręžimo įrangos dizainas, taip pat gręžimo įrankiai, naudojami rankiniame ir mechaniniame gręžiniuose.

Sraigto gręžimo specifika

Gręžinys yra cilindro formos žemės plutos apdirbimas, kuris didžiąja dalimi turi mažą skerspjūvį. Jos pradžia vadinama burna, šoninis paviršius vadinamas sienomis, o kasyklos dugnas vadinamas dugnu.

Optimalus gręžimo būdas pasirinktas atsižvelgiant į šulinio funkcinę paskirtį, norimą skersmenį ir gylį. Svarbu atsižvelgti į fizikines ir mechanines uolienų savybes, kurios turi būti praleidžiamos susidarant vandens telkiniui.

Įtakos turi ir techninis bei ekonominis gręžimo konkrečiomis sąlygomis galimybės. Tai yra reikšmingas šulinių projektavimo etapas, kurio metu nustatomi pagrindiniai technologiniai sprendimai - naudojamos įrangos rūšis ir gręžimo režimai.

Augerio šulinio gręžimas
Sraigto gręžimo metodo techninis ir ekonominis įgyvendinamumas nustatomas atsižvelgiant į šulinio kokybę, jo patvarumą, konstrukcijos terminus, taip pat į sąnaudas

Projektuojant ir vėliau gręžiant vandens gręžinius, būtina sutelkti dėmesį į ilgalaikį naudojimą. Svarbu gebėjimas ilgą laiką išlaikyti stabilų debitą ir nuolatinį dugno skylės vandens pralaidumą.

Šulinio gręžimo procesas apima keletą operacijų:

  1. Uolos sunaikinimas apačioje, tai yra dalelių atskyrimas nuo masyvo.
  2. Atliekų grunto transportavimas į paviršių.
  3. Šulinio paruošimas darbui išvalius ir sutvarkius šulinį, taip pat vandens ištraukimo praplovimas.

Gręžimo efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo fizinių ir mechaninių gamtos nustatytų savybių, būtent: įdėjimo tankio, poringumo, nenuoseklių dirvožemių pralaidumo, molio rišamųjų uolienų konsistencijos.

Birių uolienų gręžimas
Gręžiant šulinius, kurių skersmuo nuo 60 mm iki 200 mm, o gylis ne didesnis kaip 80 m, atjungtuose ir rišliuose dirvožemiuose patartina naudoti sraigtinį gręžimą (gręžimo Ⅰ kategorija). Gręžiant vidutinio kietumo uolienas (Ⅳ-Ⅵ kategorija), nėra praktiška naudoti sraigtinį gręžtuvą

Šis metodas nėra tinkamas gręžti uolieną, kuriai būdingi monolitiniai ir kristaliniai ryšių tarp dalelių tipai. Kuo stipresni uolienoje sutvirtinti mineraliniai grūdai, tuo daugiau darbo sunaikinama jos sunaikinimui.

Metodo pranašumai ir trūkumai

Gręžimas sraigtais naudojamas pramonėje, civilinėje inžinerijoje ir gręžimas rankiniu būdu. Skiriamasis bruožas yra sunaikintos uolienos pašalinimas ne plaunant skystį ar specialius dujų-skysčių mišinius, bet tiesiogiai sraigtinio sviedinio detalėmis.

Skirkite vertikaliai ir horizontaliai nukreiptą sraigto gręžimą. Pirmasis metodas naudojamas vandeningųjų sluoksnių statybai, taip pat skylių poliams formavimui. Antrasis - naudojamas klojant inžinerines komunikacijas be tranšėjos.

Rotacinio sraigto gręžimas
Minkštųjų uolienų rotacinis gręžimas yra greičiausias ir pigiausias, palyginti su kitais metodais.

Šis metodas tuo pat metu suteikia aukštą skverbimosi į akmenuotą dirvožemį iki 50–80 metrų gylio greitį, kuris leidžia nedelsiant suformuoti darbines sienas, įrengiant apvalkalo virvę.

Kitas pliusas yra atliekų grunto ištraukimas į paviršių nepakeliant įrankio. Ir dar vienas dalykas: kadangi sraigtui gręžti nereikia gręžimo skysčio, jis sėkmingai naudojamas bevandeniuose regionuose, taip pat naudojamas laikotarpiais, kai vyrauja žema temperatūra.

Šiandien naudojamas gręžimas su sraigtiniais užpildais:

  • Individualių vandens gręžinių įrenginiui;
  • Statant pamatus iš varžtų / gręžtinių polių;
  • Tvoroms ir gelžbetoninėms atramoms montuoti;
  • Atliekant tranšėjų komunikacijų klojimą;
  • Seklių šulinių ir duobių statybai.

Tačiau yra ir trūkumų. Gręžti gręžinius aukšto kietumo uolienomis neįmanoma varžtais. Gręžiant kietą ir pusiau kietą priemolį, molį su kalkakmenio tarpsluoksniais, gali kilti komplikacijų, o gręžiant abrazyvinius akmenis, pastebimas didelis gręžinio šūvio sunaudojimas.

Be to, galioja gamybos gylio apribojimas. Tokiu būdu pastatyti šulinį, kurio gylis būtų didesnis nei 80 metrų, yra labai sunku.

Vertikalios kasybos technologija

Sraigtas yra didelio stiprio gręžimo vamzdis su susukta spirale, kuris tarnauja kaip vertikalus sraigtinis konvejeris. Veikiant ašinei apkrovai, darbinė grąžto dalis įvedama į uolieną ir sunaikinama ją pjaunant ir atlaisvinant. Tuo pačiu sraigtinis gręžtuvas paduoda atliekas į sraigto spiralę.

Gerai gręžti
Šulinių valymo procesas yra tęstinis ir lygiagretus uolienų sunaikinimui. Atskirtas nuo dirvožemio dugno patenka ant sraigto, besisukančio dideliu greičiu

Veikiant išcentrinėms jėgoms, atsilaisvinęs dirvožemis pakyla į gręžimo virvės ašmenis. Pakilimas atsiranda dėl slydimo spirale, nes dirvožemio trintis ant varžto yra mažesnė nei šulinio sienelėse.

Taigi sunaikintos uolienos iš apačios į paviršių pristatomos susmulkintos ir išmetamos per šulinio galvutę.Nesudėtingai gabenant, dirvožemis užima 30–40% viso tarpinės erdvės.

Sraigtinių kolonų parametrai turėtų suteikti greitą visos varžto sunaikintos grunto masės padidėjimą. Tačiau gręžiant dalis atsilaisvinusio dirvožemio trupina atgal į veidą. Todėl atliekant sraigto gręžimą, reikia labiau išvalyti statinę, o ją užbaigus, privaloma skalbti.

Horizontalus kryptinis sraigto gręžimas

Montuojant įvairios funkcinės paskirties komunalines paslaugas po kliūtimis (magistralėse, geležinkeliuose, miškuose), naudojamas horizontaliai nukreiptas sraigto gręžimas.

Pradiniame darbo etape iškasamos dvi duobės - pradinė (darbinė) ir gaunanti. Jie turėtų būti to paties lygio su projektuotu šuliniu. Po to reikiama įranga nuleidžiama į darbinę duobę ir sumontuojama.

Horizontalus sraigto gręžimas
Gręžimo sraigtu horizontalia kryptimi naudojami dideli įrenginiai su kilnojamuoju gręžimo rotatoriumi su padidintu sukimo momentu

Tokia įranga turi ilgą pašarų eigą ir yra aprūpinta dilimui atspari gręžimo galvute, pagaminta iš labai legiruoto plieno. Jis taip pat turi zondą gręžimui sekti. Gavęs signalus į monitorių, operatorius kontroliuoja procesą ir gali reguliuoti judesio kryptį, taip pat gręžtuvo galvutės pasvirimo kampą.

Kai sraigtas patenka į priėmimo duobę, tai yra, į galinį tašką pagal projektą, grąžtas pašalinamas. Vietoj to, plėtiklis ir vamzdis yra pritvirtinti. Po to pradedamas ašmenų sukimasis priešinga kryptimi, kad vamzdis būtų priveržtas į gatavą šulinį. Pasibaigus gręžimo darbams, iš pradinės duobės pašalinamas varžtas.

Be tranšėjos metodas vamzdžius galima tiesti po komunikacijomis žemiau požeminio vandens lygio iki 80 m ilgio. Be to, visi sudėtingi darbai atliekami be daug pastangų reikalaujančio tranšėjos kūrimo, kas leidžia sumažinti sutvarkymo laiką ir sumažinti finansines išlaidas.

Horizontalus sraigtinis gręžimas naudojamas klojant slėgio vamzdynus ir įrengiant ryšių sistemas tose vietose, kur neįmanoma dėti kitais būdais. Pagrindinis pranašumas be tranšėjų klojimas - pelningumas. Be to, norint išlaikyti gatavos kasyklos stabilumą nereikia naudoti betono ar kitų polimerų.

Gręžimo skirtingose ​​uolienose ypatybės

Pagrindiniai gręžinių gręžimo technologiniai parametrai yra sraigtinio konvejerio ašies apkrova ir sukimosi greitis. Padidėjus apkrovai, skvarba tikrai padidės, o tai gali sukelti įvairias avarines situacijas.

Todėl būtina įsitikinti, kad atskirtų uolienų tūris per laiko vienetą neviršija konvejerio talpos. Priešingu atveju posūkiuose susidaro kamščiai.

Šulinių statyba
Sraigto gręžimo greitis tiesiogiai priklauso nuo dirvožemio savybių, šulinio gylio ir skersmens, kolonėlės apsisukimų skaičiaus, ašinės apkrovos dugne, įrankio, naudojamo uolienai sunaikinti, projekto.

Paprastai molingos molio uolienos, birus ir vidutinio tankumo smėlis yra gręžiamas be priverstinio traukos. Sraigtinis įrankis įleidžiamas į dirvožemį pagal savo svorį, taip pat dėl ​​reaktyviosios jėgos, atsirandančios dėl atliekų uolienų tiekimo į cilindrinės kasyklos burną.

Ašinės apkrovos, neviršijančios 5 kN, paprastai sukuriamos gręžiant šulinį, kai gręžiami tvirti smėlio priemoliai, priemoliai, moliai, purvo akmenys ir silikatiniai akmenys. Kolonos sukimosi dažnis neturėtų viršyti 1,7–3,3 s-1.

Aukštesniais dažniais viduje atsiranda vibracija, dėl kurios gręžimo virvės jungtys gali prarasti ryšį. Dėl to gręžtuvas liks apačioje, jo gauti beveik neįmanoma, vadinasi, turės gręžti naują kasyklą. Mažais dažniais atliekas išvežti į viršų yra labai sunku.

Didėjant uolienų kietumui, ašinės apkrovos didėja. Gręžimas žvyro ir medžio žvyro dirvožemiuose, užšalusiuose priemoliuose, vandenyje prisotintuose smėliuose, šiltiniuose tonuose su kvarcu yra gręžiamas 8-10 kN ašine apkrova bitui, o kolonėlės sukimosi greitis - 1,3-2,2 s.-1.

Akmenukai ir uolienos su riedulių įtraukimu sraigto būdu nėra gręžiami. Šie suapvalinti uolienų fragmentai sunaikinami kaltai, o valytuvas juos pakelia į paviršių.

Gręžimas įvairaus tankio ir laipsnio prisotinimo smėliu vandeniu, žvyro ir žvyro nuosėdomis atliekamas dideliu greičiu ir tuo pačiu metu sutvirtinamos apvalkalo sienos.

Molio sraigto gręžimas
Sraigtų praėjimas per minkšto plastiko ir skysto plastiko molius dažnai yra sudėtingas dėl kaiščių susidarymo. Kai molio dalelės prilimpa prie sraigtinio įrankio, gilėjantis į šulinio sustojimą, panaudotos uolienos gabenimas yra labai sunkus

Norėdami to išvengti, sumažinkite gręžimo greitį iki minimumo, tempkite virvę ir įpilkite vandens į šulinį. Be to, panašioje situacijoje padeda periodiškas gręžimo įrankio pakėlimas į paviršių ir prikibusio priemolio valymas.

Gręžimo gręžimo įrankiai

Gręžinių gręžimo sraigtais įrankiai pagal konstrukcijos tipą išskiriami pagal apsisukimų skaičių ir pjovimo dalies geometriją. Gręžiant kietą ir pusiau kietą smėlingą priemolį ir priemolį, dažnai naudojami gręžimo lukštai, kurių kraštuose yra įrengti papildomi priekiniai dantys.

Privatiems prekybininkams dažniausiai naudojamas tik vienas užvedimo sraigtas be jokių papildymų, pvz gręžiant bus nuosėdinių rišlių ir nenuoseklių uolienų. Gilinant, įrankis tiesiog prailginamas gręžimo strypais.

Šiuo atveju sviedinys iš šulinio kiaurymės pašalinamas kas 0,5 - 0,7 m, kad būtų galima išvalyti patį gręžinį ir dugną nuo sunaikintos uolienos. Tai yra ekonomiškesnis, tačiau kartu ir daug darbo reikalaujantis gręžimo būdas.

Norėdami gręžti riedulius ir akmenukus, kuriuos galima rasti nuosėdiniame dirvožemyje, jie pereina į lynų metodą. Paprastai tam naudojamas kaltas, pagamintas iš įrankių plieno. Šis gręžtuvas, nukreiptas iš apačios, jėga „metamas“ į veidą, kol sunaikins „tvirtą barjerą“.

Sunaikinus akmenuką ar riedulį, fragmentai stikliniu (šerdies vamzdžiu) pašalinami į paviršių arba balerina. Tada jie vėl pereina prie varžtų metodo. Dažniausiai gręžiant kasyklą, reikia naudoti kelis gręžimo būdus kartu.

Gręžiant birų smėlį ir minkštą priemolį, gręžimo varžtai naudojami su ašmenimis, pasuktais į dugną 30–60 ° kampu, o gręžiant rišamose molio uolienose - 90 °.

Varžtų tipai
Struktūra sraigtas yra vamzdis arba ilgas tvirtas strypas / strypas su susukta spirale

Ši spiralė gaunama vyniojant tvirtą plieninę juostą, kurios skersmuo yra 5-7 mm, ant varžto įtvaro. Jis ištemptas ant vamzdžio / strypo, tada suvirinamas.

Kuo didesnis pagrindo vamzdžio skersmuo, tuo mažesnė varžto transportavimo galia. Tačiau ilgo gaminio skersmenį riboja varžto mechaninis stiprumas, taip pat jo pagaminimo technologija.

Šiandien gaminami dviejų tipų varžtai:

  • Su centrine anga, t.y., tuščiavidurė;
  • Svoris - nėra skylės.

Norint sumažinti sraigtinio konvejerio nusidėvėjimą gręžiant abrazyvinius akmenis, plieninė juostelė prisukama prie išorinio krašto arba metalinis sluoksnis nusėda ant paviršiaus.

Dideliu sraigto gręžimo greičiu virš korpuso pritvirtinamas specialus adapteris su dvipuse juostinio plieno apvija. Tokiu atveju didžioji dalis uolienų patenka ant sraigtinio konvejerio be šlifavimo.

Vamzdžio gale su žaizdos spirale jungties elementai būtinai suvirinami. Yra dviejų tipų varžtiniai sujungimai: be sriegių ir srieginiai.Pirmuoju atveju varžtai sujungiami su sankabos spynomis ir laikomi metalinių pirštų su spaustukais sąskaita, antruoju atveju - prisukant.

Srieginis varžtų sujungimas su gręžimo virve leidžia mechanizuoti jų sujungimą ir atsijungimą atliekant kėlimo operacijas, tiekiant skystį į veidą. Tačiau yra reikšmingas minusas - tokiu atveju nėra galimybės atvirkščiai pasukti varžtus. Todėl be sriegių jungtis tapo plačiau paplitusi.

Specialios gręžimo platformos, kaip taisyklė, apima skirtingo skersmens varžtų rinkinį.

Tuščiavidurio sraigto gręžimas
Veiksmingiausi yra sraigtai, turintys centrinę skylę, per kurią oras ar vanduo tiekiamas į veidą. Tai leidžia sumažinti uolienų trintį sraigtinio konvejerio paviršiuje.

Tuščiaviduriai varžtai su sriegine jungtimi naudojami gręžiant su prapūtimu, siurbiant vandenį, kai atliekamas žemės plutos cilindrinių darbų iškasimas, įkrovos įrengimui geofiziniuose šuliniuose, betono siurbimui į angas po poliais. Jie taip pat gali būti naudojami kaip korpusas.

Gręžiant ištisiniu paviršiumi, centrinis kanalas užblokuojamas virvės gręžimo įrankiu.

Gręžimo platformos apžvalga

Sraigtiniam gręžimui naudoti kaip rankiniai įrankiaiir mechanizuoti įrenginiai. Paprasčiausias dizainas yra rankinis žemės gręžtuvas. Jį sudaro strypas / vamzdis su varžto formos peiliu ir griežtai pritvirtinta T rankena.

Šio tipo gręžimo įrankiai yra įsukami į žemę kaip kamščiatraukis. Vairuojant miną, jis padidinamas barais. Rankiniai žemės sklendės yra sulankstomos, kad jas būtų patogiausia gabenti lengvuosiuose automobiliuose. Tai taip pat leidžia pakeisti sraigto gręžimo eilutės ilgį.

Rankiniu įrankiu galite padaryti iki 2 metrų gylio skylių, kurių skersmuo ne didesnis kaip 20 centimetrų. Yra variklių grąžtai su benzinu ar elektrine pavara. Jų dizainas apima sraigtinį konvejerį, tai yra varžtą, ir variklį su greičių dėže. Variklio veleno sukimas suteikia sraigto judėjimą.

Naudodami elektrinį įrankį, esantį gręžimo strypais, galite gręžti šulinius iki 25 metrų gylio. Iki 30 centimetrų skersmens jis naudojamas gatvių apšvietimo stulpų įrengimui, tvorų stulpams, duobėms pamatų, grunto bazei tikrinti.

Mobilioji gręžimo mašina
Vandens gręžinių gręžimas privačių namų ūkių teritorijoje ir didelių diametrų skylių formavimas polių pamatams atliekamas nešiojamosiomis mažų mašinų ar gręžimo platformomis naudojant mobilią įrangą

Mobilieji įrenginiai yra mažo dydžio mašinos su elektriniu ar dujiniu varikliu. Su jų pagalba galite greitai gręžti gerai už suteikimą paruoškite daugybę duobių įvairių funkcinių tikslų atramoms.

Dažnai tokios gręžimo platformos yra gaminamos kaip priekabos formos lengviesiems automobiliams, kad būtų lengviau transportuoti į darbo vietą.

Civilinėje ir pramoninėje statyboje didelio gylio ir skersmens darbams formuoti naudojama speciali sraigtinė įranga, pritvirtinta ant mobiliosios įrangos - sunkvežimių, traktorių.

Jis naudojamas montuojant aukštos įtampos elektros linijų ir gatvių apšvietimo stulpus, statant stadionus, sporto centrus, pramonės objektus ir aerodromus. Be to, sraigtinės gręžimo platformos pagalba ant mobiliosios įrangos pastatytas liežuvių ir griovelių duobių aptvaras, sumontuoti sraigtiniai poliai.

Naudingas vaizdo įrašas šia tema

20 m gylio vandens gręžinio privačiame namų ūkyje gręžimas aušriniu būdu:

Šiame vaizdo įraše parodyta horizontaliojo sraigtinio gręžinio gręžimo technologija komunikacijų tiesimui užmiestyje:

Polių su ištisiniu didelio skersmens sraigtu su centriniu kanalu įtaisas.Darbui naudojama gręžimo įranga „Bauer BG-30“ ir didelio efektyvumo stacionarus betono siurblys „Liebherr“:

Sraigtinis metodas suteikia aukštą gręžinių greitį. Šulinio plėtra ir apdoroto grunto tiekimas iš apačios į šulinio galvutę vyksta tuo pačiu metu ir nuolat, o tai taupo laiką, gręžėjų pastangas ir į projektą investuotas lėšas. Todėl sraigtinio gręžimo būdas taip pat yra populiarus.

Palikite komentarus žemiau esančioje blokų formoje. Pasakykite mums, ar jums reikėjo naudoti rankinį sraigto įrankį arba gręžti ant mažo dydžio gręžimo platformos varžtu. Dalykitės technologinėmis subtilybėmis, kurios gali būti naudingos svetainės lankytojams.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (12)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (74)
Lankytojų komentarai
  1. Olegas

    Geriausias gręžinių gręžimas naudojant technologiją yra geriausias pasirinkimas negiliems šuliniams. Nenuostabu, kad metodas yra populiarus. Kalbant apie gręžimą rankiniu būdu su sraigtu, tai skirtas masochistams arba kai visiškai nėra pinigų, o šulinys yra labai reikalingas.

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas