Бурение на воду
г. Набережные Челны
Тел.: +7 (8552) 77-77-94
Моб.:+7 905 374 0010
   
       
   

Технические средства для шнекового бурения

Буровые шнеки

Основой  бурового  инструмента для  шнекового бурения служат буровые  шнеки составляющие колонну с непрерывной спиральной ребордой от полота или коронки на забое до поверхности. В зависимости от разновидности бурения применяют три основных вида шнеков: обычные, в том числе и утяжеленные, магазинные и полые. Наиболее часто применяют обычные буровые шнеки.

Шнек — это труба с навитой на ней спиральной ребордой. Спираль получают путем навивки стальной ленты на специальную винтовую оправку, затем ее надевают на трубу шнека, растягивают вдоль трубы до получения нужного шага и приваривают. К концам трубы шнека приваривают соединительные элементы (рис. 8.28, а).

 Рис. 8.28. Буровой и магазинный (колонковый) шнеки

Как видно из табл. 8.10, наружный диаметр шнека составляет 0,88— 0,95 от диаметра долота, что обеспечивает свободное вращение шнековой колонны и способствует закреплению стенок скважины.

Обычные шнеки различаются размерами по наружному диаметру спиральной реборды диаметром трубы шнека, шагом спиральной реборды, общей длиной и устройством соединительных элементов. Для разных буровых установок применяют разнообразные шнеки, отличающиеся размерами и устройством соединений, что часто исключает их взаимозаменяемость (табл. 8.10).

Таблица 8.10. Размеры шнеков для установок шнекового бурения

Установка Диаметр долота, мм Диаметр шнека, мм Диаметр трубы, мм Размер реборды. мм Шаг, мм Длина шнека, мм Тин соединений
КМ-10 64-70 362 25 20x2 50 1240 Резьбовое
УК Б 12/25 76 70 25 23,5x3 55 1000  >>
УПБ-100 105-112 100 42 25x3 60 1000
1500
Шести- гранное
УГБ-50М 151 135 73 30x5 100 1500 То же
УГБ-1ВС 198
250
180
230
73
89
53,5x5
70,5x5
125
167
1500
1500
 

Кроме обычных шнеков, применяют утяжеленные буровые шнеки, отличающиеся от обычных увеличенной толщиной до 10—16 мм реборды, приваренной к трубе двумя швами (сверху и снизу). Как правило, в колонну при встрече валунно-галечных отложений вставляют 2—3 утяжеленных шнека. Утяжеленные шнеки, кроме повышенной прочности, обеспечивают также плавность вращения шнековой колонны.

Соединения обычных буровых шнеков могут быть двух типов — шестигранные замки и резьбовые соединения (рис. 8.28). Наиболее распространены и имеют наибольшие достоинства шестигранные соединения. При таком типе соединений на одном конце шнека имеется наружный шестигранник с поперечным отверстием, а на другом — внутренний шестигранник с таким же отверстием. При соединении шнеков в колонну наружный шестигранник входит во внутренний другого шнека, поперечные отверстия совпадают и в них забивают запорный палец. Шестигранное соединение в отличие от резьбового обеспечивает точное совпадение спирали реборды одного шнека со спиралью следующего и получение непрерывной спирали по всей колонне шнеков. Не менее важно то, что при таком соединении шнековую колонну можно вращать как вправо, так и налево. Это позволяет легко извлекать шнеки в случае их прихвата породой, а также осуществлять тампонирование скважины, транспортируя при левом вращении породу к забою скважины.

Для бурения с отбором ненарушенных образцов породы из отдельных интервалов скважины на нижнем конце шнековой колонны устанавливают магазинный (колонковый) шнек. Магазинный шнек (см. рис. 8.28, 6) состоит из трубы 1, диаметр которой несколько больше, чем у трубы обычного шнека. На наружной поверхности трусы приваривают спиральную реборду с шагом и наружным диаметром, равными обычным шнекам. На нижнем конце магазинного шнека на резьбе навинчена коронка 3, а внутри размещена разъемная гильза. 

Для бурения  с  непрерывным  отбором   ненарушенных образцов съемным грунтоносом или для доставки на забой заряда ВВ без подъёма шнеков в скважинах с неустойчивыми стенками при сейсморазведке применяют колонну  полых  шнеков, у которых  за счет увеличения диаметра трубы несколько уменьшена ширина реборды и применены соединение, оставляющие открытым центральное отверстие трубы. Кроме указанных задач, полые шнеки можно использовать для бурения и оборудования с послойным опробованием водоносных горизонтов гидрогеологических скважин, при бурении комбинированных скважин для проходки и закрепления интервалов неустойчивых  под с оставлением полой колонны шнеков в качестве обсадной, особенности конструкции полых шнеков сводятся к устройству их соединений. Для полых шнеков обычно используют фиксированные соединения (шлицевые, кулачковые, восьмигранные и др.), позволяющие получить совпадение спирали и осуществить левое вращение. Наиболее характерные соединения полых шнеков приведены на рис. 8.29,6.

Рис 8.29.  Инструмент для шнеко-колонкового бурения: исковая колонна со съемным керноприемником; 5—соединения полых шнеков

 
 
   
Rambler's Top100