Самоходная буровая установка УКБ-12/25С

16.09.2020

Экспериментальным заводом ГРОиП и СКБ ВПО «Союз-геотехника» Министерства геологии бывш. СССР разработана самоходная буровая установка УКБ-12/25С для бурения скважин глубиной до 25 м, являющаяся модификацией унифицированного комплекса геологоразведочного оборудования и предназначенная для производства буровых работ при поисках, съемке, спецсъемке, картировании, инженерно-геологических изысканиях, гидрогеологическом зондировании и других работ аналогичного характера.

С помощью буровой установки УКБ-12/25С можно бурить скважины:

- шнековым инструментом в породах 1—111 категорий по буримости колонковым способом;

- полым шнековым инструментом в породах I-III категорий по буримости колонковым способом или с отбором керна съемным грунтоносом;

- шнековым инструментом в породах I-IV категорий по буримости колонковым способом рейсами и с отбором монолитов песчано-глинистых грунтов обуривающим грунтоносим;

- в породах I—III категорий по буримости шнековым инструментом и ложками с отбором монолитов грунтов грунтоносом (буровой инструмент мотобура Д-10);

- колонковым инструментом в породах до XI категории по буримости твердосплавными и алмазными коронками с отбором керна.

Опытно-промышленные образцы УКБ-12/25С успешно прошли испытания в условиях Пермской геологоразведочной экспедиции Уральского территориального геологического управления и рекомендованы к серийному выпуску.

Самоходная буровая установка УКБ-12/250 (рис. 103), смонтированная на базе автомобиля (УАЗ-469Б) 1 повышенной проходимости, состоит из вращателя 2. бензобака 3, каретки 4, стойки 5 с направляющей, лебедки 5, подкоса 7, рамы 8, цепей 9, кронштейнов 10, двигателя 11, домкратов 12, насоса 13.

Установка УКБ-12/25С имеет откидной вращатель, что позволяет освобождать устье скважины при проведении спускоподъемных операций. Вращатель представляет собой трехчастотный редуктор с двумя диапазонами частот, что достигается сменой пары цилиндрических колес.

Станок обеспечивает 5 частот вращения бурильного инструмента.

Перевод станка из транспортного положения в рабочее, благодаря шарнирному механизму фиксации станка, занимает не более 5 мин. При бурении рама станка выдвигается и фиксируется на специальных откидных кронштейнах, в результате этого значительно увеличивается рабочая зона и доступ к устью скважины остается свободным.
Самоходная буровая установка УКБ-12/25С

Перед бурением с целью разгрузки рессор автомашину вывешивают на специальных домкратах, которые в транспортном положении установки откидывают внутрь кузина автомашины.

В комплект установки входят насос КБ-15Д, центратор инструмента, рукав для отвода газов двигателя, съемник универсальный, комплект бурового инструмента и принадлежностей, комплект ремонтно-монтажного инструмента и запасных частей. Вспомогательное оборудование и инструмент полностью укладываются в габариты транспортной базы. Буровой станок и насосная установка при необходимости легко демонтируются с транспортной базы и могут быть использованы автономно.

В процессе работы на установке УКБ-12/25С при необходимости могут быть использованы бурильные трубы длиной 1,5 м входящие в комплект установки УПБ-25. При этом наращивании должно осуществляться трубами длиной 1 м.

На рис. 104 показана кинематическая схема станка УКБ-12/25С. Двигатель 1 приводит во вращение вал-шестерню 2, находящуюся в постоянном зацеплении с конической шестерней 3, которая жестко закреплена на ступице шестерни 5. Последняя вращается в подшипниках на промежуточном валу 11 и находится в постоянном зацеплении с блок-шестерней 7, которая вращается в подшипниках на шпинделе 72. Венцом z=40 блок-шестерня постоянно зацепляется с шестерней 6, свободно вращающейся на бронзовой втулке промежуточного вала 11. Сменные шестерни 4 и 8 жестко закреплены соответственно на залах 11 и 12. Первому диапазону частот 100 об/мин шпинделя вращателя соответствует нижнее положение кулачковой муфты 9 и нейтральное — кулачковой муфты 10. Частоте вращения шпинделя 270 об/мин соответствует верхнее положение муфты 9 и нейтральное муфты 10. Частота вращения 600 об/мин достигается при нижнем положении муфты 10 и нейтральном муфты 9. При смене шестерен 4 и 8 для получения второго диапазона частот (450 об/мин) шпинделя вращателя соответствует положение муфт, аналогичное обеспечению 100 об/мин, а 1200 об/мин — соответствующее положению при 270 об/мин шпинделя вращателя на первом диапазоне частот. Подача вращателя осуществляется с помощью лебедки 14 и цепной передачи 13.

Давление на забой создается пружинным аккумулятором 15, который взводится рукояткой лебедки и фиксируется храповым устройством.

Некоторые результаты промышленных испытаний


Приемочные испытания УКБ-12/25С были проведены в 1971—1972 гг. в Нерудной партии Пермской комплексной геологоразведочной экспедиции Уральского территориального геологического управления.

Породы участка работ в пределах номинальной глубины бурения установкой (25 м) представлены почвенно-растительным слоем, глинами, гипсами, ангидритами и доломитами (I—УП1 категорий) по буримости.

Сравнение технико-экономических показателей работы станков УКБ-12/25С и УПБ-25 проведено на основании хронометражных наблюдений за их работой в одинаковых условиях.


В табл. 52 приведены показатели механической скорости бурения установками УКБ-12/25С и УПБ-25 пород различной категории по буримости.

Увеличение механической скорости бурения установкой УКБ-12/25С (по сравнению с УПБ-25) можно отнести за счет изменения частоты вращения шпинделя вращателя и возможности создания большей осевой нагрузки на забой.

В табл. 53 приведены показатели цикловой скорости бурения установками УКБ-12/25С при твердосплавном и алмазном способах бурения.

Таким образом, приращение цикловой скорости бурения при использовании установки УКБ-12/25С составляет около 50 % при бурении твердыми сплавами и около 40 % при бурении алмазами.

Скорость спуско-подъемных операций прн применении УКБ-12/25С и УПБ-25 примерно одинакова. Время на монтаж и демонтаж установок в среднем на одну скважину составило 16,3 и 54,3 мин соответственно. Среднее время на перевозку установки УКБ-12/25С от одной скважины к другой на расстояние от 100 м до 3 км составило 3,2 мин, а установки УПБ-2э иа расстояние 100—250 м 34,5 мин (перевозка УПБ-25 осуществлялась вручную).

Годовой экономический эффект от внедрения в производство одной установки УКБ-12/25С составляет 1062 руб.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна