Propósito, tecnología y mecanización de la perforación en la construcción. Métodos de perforación física. Método de perforación mecánica

  • Contabilidad y AHD en construcción. [conferencia]
  • Informe sobre la práctica geológica. [documento]
  • Asachenkov L.M. Trabajos de topografía en la construcción y reconstrucción de minas. [documento]
  • Economía de la construcción [conferencia]
  • Kondratiev A.I., Mestechkina N.M. Protección laboral en la construcción. [documento]
  • Organización y gestión de la producción de la construcción. [conferencia]
  • Preguntas y respuestas para el examen. Soluciones de taladrado y rejuntado. [pregunta]
  • Formas de propiedad en la construcción. [resumen]
  • 1.docx

    El departamento " Producción de la construcción»
      Curso "Tecnología de procesos constructivos".

    "Perforación en construcción"
    Irkutsk 2011

    1. Clasificación de los métodos de perforación 4

    4.MÉTODO DE PERFORACIÓN MECÁNICA 5

    1. Perforación por percusión 5

    2. Perforación percusión-rotacional 7

    4. Perforación rotacional 8

    5. Perforación en bruto 9

    6.Sug Drilling 10

    8. Perforación de la cabeza 11

    ^ 5. MÉTODOS DE PERFORACIÓN FÍSICA 12

    2. Perforación térmica 13

    3. Perforación hidráulica 15

    5. Perforación electrohidráulica 15

    6. Perforación ultrasónica 16

    4. TECNOLOGÍA MODERNA EN LA CONSTRUCCIÓN 16

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    2. PERFORACIÓN Y APLICACIÓN, CLASIFICACIÓN DE MÉTODOS DE PERFORACIÓN

    Perforacion   - Educación con la ayuda de herramientas especiales de un pozo estrecho y profundo en el suelo para estudiarlo durante las operaciones de construcción y voladuras, para obtener agua o minerales. La perforación Zabivnaya es realizada por la sonda para la exploración de suelos en la construcción de cimientos, pilotes de conducción.
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        Clasificación de perforación

      Por la naturaleza de la destrucción de la roca, los métodos de perforación aplicados se dividen en: mecánico   - La herramienta de perforación afecta directamente a la roca, destruyéndola, y no mecánico   - la destrucción se produce sin contacto directo con la roca de la fuente de exposición (térmica, explosiva, etc.).

    ^ Metodos mecanicos   la perforación se divide en rotacional   y tambores(así como el choque rotacional y el choque rotativo).

    Con perforacion rotativa   La roca se destruye debido a la rotación de la herramienta presionada hacia abajo. Dependiendo de la resistencia de la roca durante la perforación rotatoria, se utilizan herramientas de corte de roca de perforación del tipo de corte (Broca y Broca); herramientas de perforación de diamante; Tiró coronas, destruyendo la roca con la ayuda de tiro (taladrado de tiro).

    ^ Métodos de perforación de impacto se dividen en: perforación por percusión o percusión por percusión (perforación con perforadores, incluido el sumergible, el cable de percusión, la vara de succión, etc.) durante los cuales la herramienta gira entre el momento en que la herramienta golpea el matadero); percusión rotativa (martillos neumáticos e hidráulicos sumergibles, así como taladrar con martillos rotativos con rotación independiente, etc.), en los que se aplican golpes a una herramienta que gira continuamente; impacto rotacional, en el cual la herramienta de perforación de corte de roca se encuentra bajo una presión axial alta en contacto constante con la roca y la destruye debido al movimiento de rotación en la cara y la golpea periódicamente. La destrucción de las rocas de fondo de pozo se lleva a cabo en toda su área (perforación con fondo de pozo continuo) o a lo largo del espacio anular con extracción de núcleo (perforación de núcleo). La eliminación de productos de destrucción es periódica con la ayuda de un yolon y continua con sinfines, varillas retorcidas o aplicando al fondo de un gas, líquido o solución (solución de arcilla). A veces, la perforación se divide por el tipo de herramienta de perforación (barrena, vástago, diamante, rodillo, etc.); como perforadora (perforador, impacto neumático, turbina, etc.), según el método de conducción de pozos (inclinado, agrupado, etc.). Los medios técnicos de perforación consisten principalmente en máquinas de perforación (plataformas de perforación) y herramientas de corte de rocas.

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    2. MÉTODO DE PERFORACIÓN MECÁNICA

      Con todos los métodos mecánicos de taladrado se fijan las paredes del pozo. tubos de revestimiento   Con un diámetro interior de 50-200 mm. Las columnas de revestimiento están formadas por eslabones con una longitud de 1.5-4.5 m, que se bajan al taladrar, comenzando con un diámetro mayor. A medida que los pozos se profundizan, cambian a diámetros más pequeños. Los enlaces de las tuberías se conectan mediante acoplamientos, boquillas o se atornillan entre sí (tubería a tubería). El diámetro interno del tubo debe ser 5-10 mm más grande que el diámetro de la herramienta de perforación. En la parte superior de la carcasa, se instala una boquilla para proteger el corte de tuberías de golpes mediante el equipo de perforación, y en la parte inferior, una corona (enrutador), que facilita la bajada de las cuerdas de la carcasa.
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        Perforacion percusion

    Perforación de impacto   Método de perforación, en el que la destrucción de la roca se produce bajo la acción de los golpes del proyectil de perforación que cae al fondo del pozo o golpea el proyectil que se encuentra en la parte inferior. Se utiliza principalmente en sedimentos blandos y sueltos con inclusiones clásticas, así como en rocas rocosas a una profundidad de 100 m o más. La destrucción de las rocas tiene el carácter de trituración, aplastamiento y aflojamiento. La perforación se lleva a cabo mediante cara continua o anular.

    ^ La figura 1. Diagrama de perforación de percusión:   1 - cincel; 2 - barra de choque; 3 - cuerda de bloqueo;

    4 - cuerda; 5 - bloque; 6 - plataforma de perforación.

    Después de aplicar el siguiente golpe, la herramienta se sale de la cara o contacta constantemente con ella (obstrucción). Para el descenso de la broca, se utilizan una cuerda o varillas (perforación de cuerdas de impacto y varillas de percusión) y tubos especiales doble concéntricos.

    En sentido estricto, bajo el impacto, la perforación comprende solo taladrado de cable , recibió en la práctica los más comunes. La destrucción de la roca durante la perforación del cable de choque con una cara continua se realiza mediante un proyectil, que incluye las brocas de cincel. Tipos, barras de impacto, frascos (tijeras) y bloqueo de cuerda, en los que se fija el extremo de la cuerda instrumental. Para perforar en rocas blandas, se utilizan brocas planas con una cuchilla en forma de cuña (a veces intercambiables), las vigas en I son en rocas viscosas, en forma de cruz en rocas duras fracturadas y cantos rodados piramidales.

    ^ Figura 2. Tipos de brocas para taladrado por percusión.

    La destrucción se logra dejando caer un proyectil que pesa 500-2500 kg c altura. 300-1000 mm con una frecuencia de 45-60 latidos / min. En el momento de levantar el proyectil bajo la acción de la elasticidad de la cuerda, rota entre 20 y 50 °, lo que garantiza el procesamiento de toda el área de la cara. Para levantar y dejar caer el proyectil de impacto, se utiliza un mecanismo de percusión (un bastidor basculante con un mecanismo de manivela, un rodillo excéntrico, un sistema de cilindros hidráulicos). En pozos secos, el agua se vierte periódicamente en el fondo. Después de la destrucción de una sección de un pozo de cierta longitud (0.2-0.6 m), los productos de destrucción se extraen del fondo por medio de un pistón convencional o Zhelonka, que en arena y guijarros también se usa para perforar (martillar en la roca).

    Fig. 3. Diagrama de instalación para la perforación con alambre de percusión: 1 cincel, 2 barras de percusión, 3 bloques, 4 movimientos, tambor de 5 cables, 6 carretes para cuerda, 7 motores eléctricos, 8 reductores, 9 cuerda, 10 cuerdas

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        Perforación rotatoria de percusión

    Perforación rotatoria de percusión - un método de perforación, en el que la destrucción de la roca se lleva a cabo golpeando una herramienta de destrucción de roca en rotación continua. Se utiliza en operaciones mineras para perforar pozos y pozos de 25 a 50 m de profundidad, de 40 a 850 mm de diámetro, y al buscar y explorar depósitos para perforar pozos de hasta 2000 m de profundidad y 59-151 mm de diámetro. Durante la minería, los martillos de taladro neumáticos pesados ​​en los carros se utilizan para la perforación rotatoria por percusión de los orificios, las máquinas neumáticas de superficie y los martillos de agua para pozos; Para la perforación de pozos de exploración - martillos hidráulicos y sumergibles sumergibles. La carga axial y el par de torsión se transmiten desde la superficie a través de una serie de tubos de perforación a herramientas para romper rocas (brocas y brocas con insertos de cuchilla y carburo, brocas y coronas reforzadas con materiales superduros y diamantes).

    Durante la perforación rotatoria de impacto, la destrucción de una roca se produce al cortarla y aplastarla golpeando una herramienta para romper rocas. Formado en

    Las protuberancias de la protuberancia están parcialmente cortadas por los bordes de la herramienta para romper rocas al girar entre latidos. La energía de un solo golpe es principalmente de 1-2 J por 1 mm de longitud de la cuchilla (martillos neumáticos, martillos) y de 0.1 a 0.15 J por 1 mm de diámetro de la corona (martillos hidráulicos), la distancia entre las muescas de los golpes en el agujero o 2 a 8 mm (dependiendo de la resistencia de las rocas), la frecuencia de los impactos de 1000 a 3000 latidos / min, carga axial 150-400 N por 1 cm de agujero o diámetro de agujero.

    ^ Figura 4. Diagrama de perforación por percusión.

    Distinguir percusión (incluyendo vibro-percusión) percusión-perforación rotatoria y perforación de percusión rotatoria y sus tipos (perforación de hidropercusión). La perforación de percusión rotatoria se caracteriza por valores altos de energía de impacto simple (2-3 J por 1 mm de longitud de la hoja) y un pequeño ángulo de rotación entre golpes (2-3 °), ya que la destrucción de la roca (astillado, aplastamiento) se produce solo debido a los impactos en ausencia de contacto de la herramienta con la roca entre los impactos. La herramienta para romper rocas es coronas y cinceles reforzados con insertos de carburo en forma de placa con un ángulo simétrico en la parte superior (90-110 ° С) o cilíndrico con una superficie de trabajo esférica. El método es más efectivo cuando se perforan rocas abrasivas fuertes.

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      2. Perforacion rotativa

    Perforacion rotativa   - Forma de construcción de un pozo a modo de destrucción. formacion de rocadebido a la rotación de la herramienta de corte de roca presionada en la cara (cincel, corona).

    Los principales tipos de perforación rotativa utilizados para la construcción de pozos de investigación y producción son la perforación rotatoria (la rotación se transmite a la herramienta a través de la sarta de perforación mediante un rotor instalado en la plataforma), la perforación de la turbina (rotación de la herramienta por un turbo-taladro directamente en el orificio inferior), la perforación de la turbina rotatoria turbo-taladro de la herramienta montado en el conjunto del pozo de fondo, girado a través de la columna por el rotor); perforación de turbina reactiva (rotación de la herramienta por un turbo-taladro, la unidad gira desde los momentos de reacción), perforación eléctrica (rotación de la herramienta por un motor eléctrico directamente en el orificio inferior), perforación por un motor volumétrico (rotación de la herramienta por un motor hidráulico de tornillo en el orificio inferior).

    ^ Fig.5. Perforacion rotativa

    La perforación rotatoria de pozos poco profundos (principalmente explosivos) se lleva a cabo transfiriendo el torque a través de la barra desde la máquina de perforación a la roca de la herramienta destructiva o tipo de rodillo (ver perforación cónica),   O cuchilla con la eliminación de rocas en la varilla torcida - barrenos (ver taladrado de tornillo);   El principio de la perforación rotatoria también se usa cuando se perforan taladros. La rotación de una herramienta de perforación en combinación con un golpe se utiliza, por ejemplo, en perforación de percusión rotatoria, perforación de percusión rotatoria. Dependiendo de la profundidad de perforación, la potencia de las plataformas de perforación utilizadas para

    La perforación rotacional abarca desde varias decenas de kW hasta varios miles de kW. Durante la perforación rotatoria, las rocas se destruyen a lo largo de toda la cara o a lo largo del espacio anular con la selección núcleo (ver columna de perforación).   Según las condiciones de la minería durante la perforación rotatoria, se construyen pozos verticales, horizontales, inclinados, ramificados y de pozos.

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        Perforación de rodillos

    Perforación de rodillos - Método de rotación de perforación de pozos con broca de rodillo como herramienta de corte de roca. Utilizado por primera vez en los EE. UU. En la década de 1920 y en la CCCP en la década de 1930.

    ^ Figura 6. Cincel tricónico: 1 - cuerpo; 2 - pata; 3 - placa de lavado; 4 - dedo; 5 - pasador de bloqueo; 6 - rodillo; 7 - bola; 8 - cortador de rodillos

    Figura 7.Yo   - taladrar con broca

    Las rocas para la perforación con rodillos son destruidas por los dientes de acero o carburo de los conos, que giran sobre los soportes de la broca, que a su vez gira (60-600 rpm) y presiona con una gran fuerza axial en la cara (500-2000 kg por 1 cm de diámetro). ). Los dientes de los conos giratorios ruedan sobre la cara y, debido a las grandes tensiones que se desarrollan en la zona de contacto entre los dientes y la roca, la destruyen al aplastarla y romperla. Con un aumento en la resistencia de las rocas, la frecuencia de rotación disminuye y la fuerza axial aumenta. Destruido en el fondo del pozo, la roca se extrae a la superficie mediante lavado, soplado o una combinación de estos métodos.

    La perforación rodante de pozos de producción e investigación se realiza mediante instalaciones estacionarias multisitio, pozos de ingeniería minera, mediante plataformas de perforación autopropulsadas o móviles.

    La perforación de rodillos se utiliza para la exploración, petróleo y pozos de gas   en la prospección, exploración y explotación de yacimientos minerales, pozos explosivos en minas subterráneas y a cielo abierto, trabajos en alza y pozos.

    Las perspectivas para la perforación con rodillos están asociadas con un aumento en la durabilidad de los bits, un aumento en la velocidad de destrucción de las rocas debido a la imposición de pulsos de choque o vibraciones de varias frecuencias en un bit.

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        Taladro de barrena

    Taladro de barrena - Perforación giratoria, en la cual la roca destruida se envía desde el pozo a la superficie mediante un tornillo (tubo de perforación con cinta de acero enrollada en él) Para la perforación con barrena, se utilizan equipos de perforación con un rotador giratorio con un alto par de torsión, que tienen una carrera de alimentación principalmente de 1,8-3,0, a veces hasta 15 m. Las barrenas están interconectadas por medio de elementos de sección en forma de rosca. La destrucción de la roca en la parte inferior cuando se perfora el sinfín se realiza al cortar y aflojar las rocas con una paleta. Al perforar rocas densas y depósitos de grava y gravilla, se utilizan cinceles, cuyas cuchillas se enfrentan a la cara en un ángulo de aproximadamente 90 °, en rocas blandas y sueltas: 30-60 °. En el proceso de perforación, los elementos de corte de la broca son enfriados por la roca destruida. La roca se levanta debido a su deslizamiento a lo largo de la bobina del sinfín, ya que la fricción de la masa de roca en la superficie del tornillo es menor que la fricción contra las paredes de la perforación. Durante el transporte normal, la roca destruida se llena con un espacio de espacio entre vueltas de 0.2-0.4. La productividad del transportador de tornillo generalmente es mayor o igual que el rendimiento de la broca, expresada en el volumen de la roca destruida (teniendo en cuenta su aflojamiento 1.3-1.6 veces). La frecuencia de rotación de los tornillos con un diámetro de hasta 100 mm no es inferior a 150-200 ni superior a 500 rpm, con un diámetro de 150-200 mm, de 80-100 a 150-200 rpm.

    Los tornillos más efectivos con un canal central a través del cual se suministra agua o aire a la cara, lo que reduce el coeficiente de fricción de la roca en la superficie de los tornillos y el par. Los receptores de núcleo extraíbles, los sumergibles de entrada y recogida, las sondas de penetración se envían a través del canal de tornillo, los filtros y los explosivos se introducen en el pozo. Los sinfines huecos se pueden utilizar como carcasa. El canal central de los tornillos cuando se perfora con un fondo sólido se bloquea con un cincel removible en una cuerda o tubería de perforación.

    La perforación con barrena se utiliza para perforar pozos de hasta 50 de profundidad (con menos frecuencia hasta 100-120 m), con diámetros de 60 a 600-800 mm en rocas blandas y sueltas, y también en rocas medias

    Dureza, al realizar exploraciones sísmicas, exploraciones, voladuras, así como estudios de ingeniería y geológicos, la construcción de pozos hidrogeológicos.

    Fig.8 Esquema 1 (operación de un taladro con taladro de perforación de pozos: 1 - perforación; 2 - barrena; 3 - corona; 4 - roca), Esquema 2 (corona de la barrena: 1 - cuerpo de corona de acero; 2 - hélice; 3 dedos con una abrazadera; 4 placas de aleación dura), Esquema 3 (Diagrama cinemático de la máquina taladradora de barrena de la marca USHB: 1 - motor, 2 - caja del rotor de potencia, 3 - eje de transmisión, 4 - caja de engranajes, 5 - engranajes cónicos (rotor fijo), 6 - varilla, 7 - rotor, 9 - tornillo, 10 - corona, 11, 12 - tornos)

    Las ventajas de la perforación con barrena son las altas velocidades (100-300 a m / cambio) y la facilidad de organización del trabajo. Las perspectivas para la perforación con barrena asociada con la creación de equipos de perforación especializados de mayor potencia, la combinación de este método con otros tipos de perforación (con descarga y soplado), con el uso de un receptor de núcleo extraíble y la extracción continua de muestras de roca.

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      2. Perforación de núcleo

    Perforación de núcleo   - Perforación, en la que la destrucción de la roca se lleva a cabo en la parte periférica de la cara, conservando la columna de roca (núcleo). El estudio central da una característica de las rocas que están siendo perforadas.

    Fig.9: Esquema de la plataforma de perforación de núcleo y equipo de fondo de pozo: I - pilote de pilotes (torre); II - pendiente; III - plataforma de perforación; IV - bomba; V - motor eléctrico; VI - el motor; VII - tubo guía. 1 - corona; 2 - tubo de núcleo; 3 - adaptador del tubo central a la columna de varillas; 4 - columna de varilla; 5 - glándula giratoria; 6 - gancho de levantamiento; 7 - bloque de polea, 8 - husillo de la máquina; 9 - cartuchos que sujetan la parte superior de la columna de la barra; 10 - cabrestante de elevación; 11 - regulador de alimentación de la máquina; 12 - manguera de descarga; 13 - núcleo; 14 - canales de desagüe; 15 - tanque de sedimentación; 16 - tanque receptor: 17 - manguera de succión; 18 - cuerda talevy; 1a - extremo fijo de la cuerda; 19 - indicador de peso; 20 - indicador de peso indicador; 21 - manómetro de la bomba de perforación; 22 - marco superior con bloque de corona; 23 - patas de copra (torres); 24 - cinturones; 25 - refuerzo de copra; 26 - pedestales de la fundación

    Se utiliza en rocas de cualquier dureza al perforar petróleo y gas, prospección y exploración de yacimientos minerales sólidos, estudios geológicos y de mapeo, estudios hidrogeológicos, geológicos de ingeniería y geoquímicos.

    Durante la perforación del núcleo, la limpieza del fondo del pozo se lleva a cabo con la ayuda de una bomba de perforación o un compresor mediante el bombeo de agua, lodo, emulsión, fluidos poliméricos, espuma, solución aireada o aire comprimido a través de una cadena de tubos de perforación. El núcleo se extrae del pozo levantando la sarta de tubería de perforación, el receptor del núcleo desmontable o transportando continuamente el núcleo a través de una sarta de tubería simple o doble con un flujo de retorno de fluido de lavado durante el proceso de perforación. Los diámetros de las coronas utilizadas para perforación de exploración 36-151 mm, para la explotación de petróleo y gas - hasta 305 mm. Profundidad maxima   La perforación del núcleo se logró perforando el pozo Kola Superdeep (más de 12 km).

    Dependiendo de la dureza y las propiedades abrasivas de las rocas para perforación, se utilizan brocas y brocas de perforación. La frecuencia de rotación de la herramienta de trituración de rocas durante la perforación de exploración es de 100 a 3000 rpm, mientras que la explotación de los yacimientos de petróleo y gas es de 60 cuando se realiza la perforación rotatoria a 800-900 rpm durante la perforación de la turbina. Los pozos verticales, inclinados, ascendentes y multilaterales en rocas con una variedad de propiedades físicas y mecánicas se están perforando con perforación de núcleo.

    La perforación prospectiva del núcleo, excluyendo el levantamiento de la sarta de perforación para extraer el núcleo, se está convirtiendo en un control suave común de la velocidad de rotación de la herramienta y la automatización de la regulación de los parámetros de perforación.

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      MÉTODOS DE PERFORACIÓN FÍSICA

      Los principales métodos físicos de perforación - térmicos e hidráulicos. También hay electrohidráulica, plasma, ultrasonidos y algunos otros.

    Con un método térmico de perforación.   Las rocas son destruidas por fuentes de calor de alta temperatura, una llama abierta. El cuerpo de trabajo de la máquina para tal perforación es un taladro térmico con un quemador de chorro de fuego, Figura 10, desde el cual un chorro de gas de alta temperatura se dirige al fondo del pozo a velocidad supersónica. Una mezcla de queroseno rociado con oxígeno gaseoso se introduce en la cámara de combustión a través de una boquilla. Los productos gaseosos de combustión formados dentro de la cámara con una temperatura de hasta 2000 ° C bajo la acción de la presión dentro de la cámara vuelan a través de los orificios en la parte inferior del quemador a una velocidad de aproximadamente 2000 m / sy actúan en el orificio inferior. El quemador se enfría con agua.

    El taladro térmico manual es una caja de varilla metálica con un diámetro de 30 mm, que tiene un quemador con un sistema de enfriamiento. El queroseno y el oxígeno gaseoso entran al quemador a una presión de 0.7 MPa, y el agua para enfriar, a una presión de 1-1.3 MPa.

    Las perforadoras térmicas manuales pueden taladrar orificios con un diámetro de 60 mm y una profundidad de 1,5 a 2 m, máquinas de perforación térmica móviles: orificios y orificios con un diámetro de 130 mm y una profundidad de 8 m.

    Comparado con el mecánico, el método térmico de perforación de agujeros es más eficiente y, al perforar rocas, la estructura de cristal excede su productividad en un factor de 10-12.

    ^ Figura 10. Diagramas de métodos de perforación física.

    Método de perforación hidráulica   Se utiliza para desarrollar pozos en franco claro y arenas movedizas. En este método, el agua se inyecta en el fondo del pozo a través de una tubería y una boquilla de chorro especial unida a la parte inferior de la columna. El agua desenfoca la cara y las tuberías se hunden en el suelo. El hidromasaje formado por la erosión del suelo, bajo la presión del agua, se exprime a lo largo de las paredes exteriores de la carcasa, que se extrae del suelo mediante un torno.

    Con este método de perforación, se pueden hacer pozos con una profundidad de hasta 8 m a una velocidad de hasta 1 m / min.

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      2. Perforacion termica

    Perforacion termica   - un método de perforación basado en la destrucción de rocas en el fondo de un pozo por chorros de gas a alta temperatura que expulsan a una velocidad supersónica desde las boquillas de un quemador de chorro de fuego.

    La figura 11. Máquina de perforación térmica (fuego): 1 - marco; 2 - unidad de seguimiento; 3 - tanque consumible para queroseno; 4 - cabrestante para subir y bajar el mástil; 5 - cabrestante para subir y bajar la varilla de perforación; 6 - tanque de suministro de agua de refrigeración; 7 - barra de remolque para montar el mástil; 8 - tuberías (para el suministro de queroseno y oxígeno gaseoso); 9 - mástil; 10 - asiento del conductor; 11 - palanca de cambio; 12 - el mecanismo de rotación de la barra de perforación; 13 - cuerpo de trabajo (quemador), 14, 16, 17 - bloques de un polispast de ocho veces; 15 - caja de cambios; 18 - Instalación para aspiración de vapor; 19 - soporte de mástil durante el transporte

    El quemador de chorro de fuego, que es una herramienta de trabajo de la máquina de perforación térmica, consiste en una boquilla de tipo eyector para suministrar combustible líquido en forma de rociado, una cámara de combustión, un cuerpo, boquillas, una tapa, un fondo y una zapata. Como resultado de la quema en la cámara de combustión de combustible alto en calorías, que consiste en una mezcla de combustible líquido y gas.

    Oxidante (queroseno - oxígeno, gasolina - aire comprimido, etc.), se generan productos gaseosos, que se expulsan a una velocidad supersónica de las boquillas. Hay quemadores de chorro de un solo chorro con un movimiento de retorno hacia adelante a lo largo del eje del pozo y tres boquillas giratorias. La frecuencia óptima de rotación es de 15 a 30 rpm, la distancia entre el corte de la boquilla del quemador y el fondo del pozo es de 0,1 a 0,15 m. Los quemadores se enfrían principalmente con agua suministrada a la camisa de la cámara de combustión, y con menos frecuencia con aire (quemador TRV). Los flujos de calor generados por los quemadores son de hasta 42 kJ / m2 h, la velocidad del chorro es de 1800-2200 m / s, la temperatura es de 1800-2000 ° C durante la oxidación con aire comprimido y de hasta 3500 ° C durante la oxidación con oxígeno. Consumo de combustible 80-130 kg / h, agua 3.5 m3 / h, presión de aire 600-800 kPa. La destrucción de la roca en el orificio inferior bajo la acción de un quemador de chorro de fuego se produce como resultado de la compleja interacción de chorros supersónicos calentados y agua con la roca que se está destruyendo. Bien sometido a la destrucción térmica de rocas con una estructura cristalina pronunciada con cemento denso, estructura masiva, la ausencia o una pequeña cantidad de minerales de bajo punto de fusión, inclusiones de arcilla. Los productos de destrucción de rocas se eliminan del pozo mediante una corriente de gas ascendente formada por una mezcla de productos de combustión y vapor de agua, que se ventila a la atmósfera mediante un ventilador. El diseño de las máquinas utilizadas para la perforación térmica está determinado por su propósito y el tipo de oxidante utilizado.

    ^ La figura 12. Quemador reactivo: 1 - adaptador; 2 - foreuk; 3 - cubierta; 4 - cuerpo del quemador; 5 - cámara de combustión; 6 - la parte inferior del quemador; 7.- Zapato; 8 - boquilla

    El cuerpo de trabajo de la máquina tiene una antorcha de cobre (Fig. 12), protegida por una cubierta, una barra de perforación con tuberías y un dispositivo de alimentación con una suspensión. Durante la perforación, la varilla de perforación gira continuamente con el quemador y el cuerpo de trabajo desciende a una velocidad determinada.

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        Perforacion hidraulica

      La perforación hidráulica se utiliza para desarrollar pozos en marismas ligeras y arenas rápidas. En este caso, la tubería de revestimiento se baja sobre el suelo excavado, en el que el agua de la unidad de bombeo se alimenta a través de una tubería especial bajo presión.

    A medida que el suelo se erosiona, la tubería de revestimiento gira y se hunde en el suelo.

    El hidromasaje a presión del agua se exprime a lo largo de las paredes exteriores de la carcasa, extraído del suelo por un cabrestante. De esta manera, los pozos con una profundidad de hasta 8 se pueden hacer a una velocidad de hasta 1 m / min.

    Figura 13. Plataforma de perforación hidráulica.

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    Perforación electrohidraulica   - basado en la destrucción de la roca en el fondo lleno de agua del pozo con un choque hidráulico creado por una descarga de corriente de alto voltaje (hasta 200 kV). El taladro se realiza en forma de un tubular no giratorio y electrodos centrales giratorios, a los cuales se suministran impulsos de corriente de alto voltaje desde la superficie con una frecuencia determinada. Hay una avería eléctrica de la brecha interelectrodo en el agua. La ruptura de la cavidad del gas en expansión crea un choque de fluido hidráulico, que resulta en la destrucción de la roca en el fondo.

    Fig. 14. El taladro electrohidráulico ЭГГП-1М

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        Perforacion ultrasonica

    Perforacion ultrasonica   basado en el uso de la energía generada por vibraciones ultrasónicas, que causan cambios tremendos de presión en el medio ambiente. Las vibraciones ultrasónicas en un fluido crean vacíos o las llamadas burbujas de cavitación. La tremenda presión que se produce durante el llenado de los vacíos formados se utiliza para la destrucción, trituración y trituración de rocas sólidas.

    Figura 15. Equipo de ultrasonido.

    El principio de funcionamiento de la instalación es el siguiente. Cuando se enciende la instalación, las partículas abrasivas debajo del cincel golpean la roca con fuerza, eliminan partículas pequeñas y crean una tasa de perforación en rocas duras de hasta 10 mm / min o más. La perforación ultrasónica en la construcción aún no ha recibido mucha distribución práctica y se encuentra en proceso de investigación y desarrollo práctico.
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    4. TECNOLOGÍA MODERNA EN LA CONSTRUCCIÓN.


    El método de perforación depende del accesorio, la perforación del núcleo y la perforación de la barrena

    Figura 16 SANY Drilling Rig Sany SR 150 Apilamiento y perforación

    Barrena método de perforación

    Figura 17 Bauer BG 28 H-2006-2

    Barrena método de perforación

    ^ Figura 18 Máquina de tornillo de perforación MBSH-518

    Barrena método de perforación

    Figura 19 Máquina taladradora MBSH-818

    La máquina de perforación y grúa (Yamobur) BM-308A realiza perforaciones rotativas en suelos de las categorías I-IV y puede utilizarse para instalar y desmontar postes de líneas de transmisión, radiodifusión y redes de comunicación, para realizar diversos trabajos en la construcción industrial y civil.

    ^ Figura 20 Máquina perforadora de grúa BM-308A

    Barrena método de perforación

    Figura 21 Máquina apiladora de taladro BM-811

    Barrena método de perforación

    Figura 22 Máquina apiladora de fresas BM-833

    El proceso de perforación en la construcción se lleva a cabo con el fin de instalar pozos para el suministro de agua y deshidratación, tendido de tuberías sin zanjas ( perforación horizontal), voladuras de suelo, geológicas y encuesta hidrogeológicadispositivos montones aburridos, fijación artificial de suelos, etc. Para este propósito, se perforan en las rocas perforaciones (producción) de diferentes diámetros y profundidades mediante herramientas de perforación o herramientas. Se llaman trabajos con un diámetro de 75 mm y una profundidad de 5 m. estimulardiámetro superior a 75 mm y más de 5 m. bien

    El comienzo de un hoyo o pozo se llama bocaabajo masacresuperficies laterales las paredes

    Proceso de perforación de pozosconsiste en dos operaciones: la destrucción o separación de la roca en el fondo del pozo y la eliminación de la roca destruida. La complejidad de la perforación de roca se caracteriza por el tiempo de perforación pura de 1 m de pozo y depende de la resistencia de la roca, es decir, Resiliencia a cualquier tipo de destrucción.

    Perforación de pozos poco profundos(hasta 50-100 m) para diversos fines se producen principalmente por métodos mecánicos: núcleo, rotación lenta, barrena, vibratoria, rotativa, cable de impacto, etc. La perforación mecánica por rotación y de perforación de pozos es de rotación lenta en tuberías de perforación y revestimiento y percusión Con la separación de herramientas de corte de roca del matadero y sin separación de la herramienta. Las unidades UBR-1, UBR-2, BUR-2M móviles y autopropulsadas se utilizan para perforar pozos con la sujeción simultánea de sus tuberías con tuberías. Durante la perforación giratoria, se corta una capa de roca suelta con una cuchilla de una cuchara de perforación y luego se retira junto con el taladro en la superficie. La perforación de impacto se lleva a cabo en rocas duras y principalmente por el método de conducción, es decir, sin separación de la herramienta de destrucción de rocas desde la parte inferior, que en el proceso de su introducción en el núcleo de tierra se perfora. En la perforación de rotación lenta, las cucharas de perforación y las serpentinas se utilizan como herramientas para romper rocas, mientras que en la perforación de choque, se utilizan cinceles, barras de impacto, telescopios, etc. Perforación de pozos profundos(hasta 1000 m y más) se accionan mediante taladradoras rotativas, profundas, rotativas (rotativas, de turbina, eléctricas) y de choque eléctrico. Durante la rotación de perforación del núcleo, la roca se destruye a lo largo de la parte anular externa de la sección transversal con la preservación del núcleo dentro de la roca. Para la perforación, utilizamos coronas reforzadas con diamante y aleaciones duras, así como escopetas con escopetas. Los pozos profundos se perforan más a menudo con métodos de rotación: rotativos, de turbina y con la ayuda de taladros eléctricos con lavado y soplado. En la perforación rotatoria, la rotación de la broca se realiza mediante un rotor instalado sobre la cabeza del pozo, y en el caso de una herramienta de corte de roca de turbina, las turbinas se bajan hasta el fondo del pozo con la broca en la sarta de perforación. Al taladrar con un taladro eléctrico, la herramienta gira con un motor eléctrico de fondo de pozo de pequeño diámetro y longitud considerable.

    Pozos de agua.El proceso tecnológico de configuración de pozos para el suministro de agua incluye la perforación, la fijación con tuberías de revestimiento, la reducción del filtro, la instalación de la caja de relleno, la dispersión y el desarrollo de los acuíferos.

    Perforación de pozosdependiendo de la cantidad y el grosor de los acuíferos, la profundidad, la composición litológica de las rocas y la calidad del agua se rotan con lavado o purgado, cables del tambor, columnas y métodos de barrena. El método del rotor se usa generalmente en áreas bien estudiadas en términos hidrogeológicos. Proporciona la perforación de pozos en rocas de diferente dureza a la profundidad requerida. Para la perforación rotatoria de pozos utilizando la instalación del tipo URB, UVB y BU. La tecnología de perforación rotatoria de pozos está determinada en gran medida por la presión axial (carga) en la herramienta de rompimiento de rocas, la frecuencia de rotación por unidad de tiempo, la cantidad y la calidad del fluido de perforación. Más eficaz cuando se perforan pozos de agua es el método de impacto de cable, en el que el estado natural del acuífero no se ve afectado. En la realización de trabajos complejos sobre la llamada de entrada de agua al pozo. En este método, los pozos se perforan utilizando las instalaciones de UTB y UKS. Sin embargo, el método tiene tasas de perforación significativamente más bajas y requiere un gran número de cubiertas.

    El método de la columna cuando se perforan pozos para agua rara vez se utiliza, principalmente debido al pequeño diámetro de los pozos (hasta 150 mm). La perforación con barrena se utiliza en condiciones favorables a profundidades de pozos de hasta 50 m. condiciones hidrogeológicas Aplicar el método combinado de taladrado (cable de impacto, rotativo yotros).

    La industria de la construcción se ha desarrollado recientemente a un ritmo bastante rápido, están surgiendo nuevas tecnologías que nos permiten realizar trabajos a una velocidad más alta sin comprometer su calidad; Se inventan los equipos modernos, que requieren una intervención humana mínima gracias a un sistema de control automático. Debido a este progreso, la amplitud de oportunidades se vuelve mucho mayor.

    Los servicios de las empresas de construcción tienen una demanda constante, ya que cada año se construyen una gran cantidad de nuevos edificios, edificios residenciales, edificios industriales, complejos comerciales y de entretenimiento. Y la primera etapa, más importante de la construcción, es el diseño. En esta etapa, todos los producidos. cálculos necesarios, en cuanto al tipo de cimentación, el diseño en sí, los trabajos de acabado.

    La perforación de la construcción es una parte integral de la construcción.

    Uno de los procedimientos esenciales que acompañan la construcción de una gran cantidad de objetos es perforación para la construcciónQue se utiliza para instalar pilotes, estructuras, reforzando la cimentación. También la perforación se utiliza en otros tipos. trabajos de construcción, es bastante popular y es un procedimiento complicado.

    Para la implementación del trabajo, se utilizaron equipos de perforación, que se dividen en varias variedades, cada una de las cuales tiene sus propias características, rendimiento y alcance de aplicación. Las plataformas de perforación difieren en los diferentes principios de operación, rendimiento y tecnología utilizada. Por lo tanto, es muy importante que perforación para la construcción   Realizado con los equipos y herramientas adecuados.

    Y el primero, el campo de aplicación más demandado de las plataformas de perforación, es el que se utiliza a menudo en la instalación de la cimentación. El principio de operación es perforar un pozo con la ayuda de un equipo especial. Cuando el pozo está listo, las pilas se instalan en él, después de que se vierten mortero de concreto. Esta tecnología le permite crear una base de construcción muy fuerte y duradera que puede soportar enormes cargas.

    Esta es una de las principales aplicaciones del procedimiento de perforación. Pero, la perforación puede ser de varios tipos, de los cuales depende directamente la dirección de su uso:

    1. taladrado vertical;
    2. perforación direccional.

    Anteriormente se consideró un ejemplo vívido de perforación vertical, pero los otros tipos de estas obras no tienen menos demanda. También hay muchas otras características de la perforación, puede ser de choque, rotacional o una combinación, a menudo en el proceso de trabajo se utiliza un lavado especial, que elimina el polvo, lo que le permite realizar acciones con gran precisión.

    Cómo es la perforación en construcción asociada a las instalaciones utilizadas.

    Muy a menudo la gente antes de ordenar en empresa constructora   Ciertos servicios, en particular la perforación, están interesados ​​en el equipo que se utiliza para realizar el trabajo. Pueden ser plataformas de perforación antiguas, que operan según un principio primitivo y están en muy pocos lugares en demanda. Sin embargo, algunas organizaciones de construcción continúan operando tales equipos por ciertas razones. Pero, el ahorro en este caso no está justificado. El equipo de perforación de tipo antiguo tiene baja productividad, se caracteriza por la baja calidad del trabajo realizado, al mismo tiempo, representa un cierto peligro, ya que puede estar en estado de emergencia.

    Por lo tanto, al solicitar servicios para la perforación de pozos bajo la cimentación, debe asegurarse de que el trabajo utilice solo equipos modernos, lo que tiene muchas ventajas importantes sobre sus predecesores. Los nuevos equipos de perforación son multifuncionales, tienen un alto rendimiento y se distinguen por una calidad y precisión de trabajo insuperables. Además, el equipo produce menos ruido, respectivamente, da menos molestias. El sistema de control está parcialmente automatizado, lo que permite al operador de la instalación enfocarse en procesos más importantes que requieren un monitoreo constante por parte de un especialista.

    Debido a la cantidad de ventajas, todas las empresas de construcción respetadas intentan utilizar solo equipos modernos, con los que puede realizar muchas obras diferentes. Al mismo tiempo, el procedimiento de perforación se caracterizará por su alta velocidad y precisión.

    Donde se utiliza la perforación para la construcción.

    Anteriormente se consideró la relevancia de la perforación en la construcción de edificios. para diferentes propósitos, para el dispositivo de una base fuerte y duradera. Pero, la perforación no solo se utiliza en la ciudad para la construcción de edificios de gran altura, sino que también es importante cuando se compra un área rural.

    A menudo sucede que una persona decide comprar casa de campo   con proposito residencia permanente. Para hacer esto, necesita construir un edificio residencial o renovar uno existente, para proporcionar todas las comodidades necesarias. En primer lugar, se refiere al sistema de alcantarillado, a la tubería de gas y al sistema de suministro de agua.

    Y con esto último las cosas son bastante difíciles. A veces sucede que el agua simplemente no se suministra al asentamiento y la gente la extrae de pozos u otras fuentes. En este caso, puede utilizar los servicios de una empresa constructora y ordenar la perforación de un pozo para obtener agua.

    Tipos de pozos para la construcción.

    Los pozos para casas de campo se dividen en dos tipos, y puede elegir el más adecuado solo con la ayuda de los empleados de una organización de construcción. Ellos, teniendo muchos años de experiencia, evaluando las necesidades del propietario. terreno   y características cercanas al área de descanso, pueden aconsejar las más aceptables y.

    Nuestra empresa se complace en ofrecer sus servicios. Realizamos todo tipo de perforaciones, utilizamos solo las últimas y modernas plataformas de perforación, lo que permite realizar trabajos en el menor tiempo posible, sin sacrificar la calidad.

    Estamos listos para perforar pilas para la fundación o para ayudar al propietario casa de campo   Conducir el agua utilizando una tecnología especial. Y la experiencia laboral a largo plazo de nuestros empleados solo contribuye a la implementación rápida, de alta calidad y productiva de todas las acciones.