Penggerudian teras telaga: teknologi dan nuansa kerja
Salah satu kaedah yang paling produktif dan menjimatkan untuk membentuk kerja lombong ialah penggerudian teras. Ia digunakan dalam penerokaan mineral dan geologi kejuruteraan.Di samping itu, ini adalah cara termudah dan terpantas untuk mendapatkan akses kepada air bawah tanah untuk mengatur bekalan air.
Anda akan mempelajari segala-galanya tentang khusus penggerudian teras, alat yang diperlukan untuk pelaksanaannya dan ciri aplikasi dari artikel yang dicadangkan kami.
Kandungan artikel:
Skop aplikasi penggerudian teras
Penggerudian teras adalah kaedah yang memungkinkan untuk menentukan dengan ketepatan yang paling besar kedalaman bumbung dan dasar lapisan tanah, serta paras kedalaman jadual air bawah tanah.
Teknologi penggerudian teras digunakan secara meluas dalam industri berikut:
- Bekalan air dalam bidang perindustrian dan persendirian. Telaga penggerudian untuk bekalan air persendirian, mengatur pengambilan air untuk seluruh kampung atau blok bandar dijalankan dengan berkesan dengan penggerudian teras kerana fakta bahawa gerudi mudah menembusi ke dalam yang sangat dalam. Alat teras mampu mengangkat hampir semua batu yang musnah kecuali tanah tepu air dan gembur, tidak padu (pasir, kerikil, kerikil);
- Penerokaan geologi dalam industri perlombongan. Apabila batu melintas, kesan titik pada tanah berlaku sepanjang jejari putaran. Dalam erti kata lain, dengan peluru yang berstruktur mengingatkan paip, jisim pepejal batu digerudi keluar tanpa mengganggu struktur dan keadaannya.
- Pembinaan. Menjalankan penyelidikan geoteknikal untuk mengkaji sifat fizikal dan mekanikal tanah serta keadaan batuan. Teknologi teras membolehkan untuk mengenal pasti air bawah tanah dengan tepat dan mengambil sampel air untuk mengkaji keagresifannya terhadap konkrit.
Semasa penggerudian teras, teras diekstrak - lajur tanah atau lapisan tanah bersebelahan. Teras dicirikan oleh struktur semula jadi yang kukuh, yang memastikan analisis komprehensif batuan yang dikaji. Penggerudian dengan paip teras membolehkan anda menentukan dengan ketepatan tertinggi kedalaman batu untuk tujuan kajian.
Penggunaan gerudi teras dalam pembinaan dengan ketara memudahkan dan mempercepatkan proses. Cerucuk mudah didorong ke dalam lubang yang disediakan dengan gerudi teras atau struktur konkrit bertetulang siap dipasang. Penggerudian teras membolehkan anda membuat lubang silinder dalam struktur bata dan konkrit.
Teknologi dan peralatan kerja
Terdapat dua kaedah yang diketahui untuk menggunakan gerudi teras: bekerja dengan bekalan cecair ke lubang bawah atau bekerja kering, iaitu tanpa cecair penggerudian.
Penggerudian tanpa menggunakan cecair penggerudian digunakan jika tanah yang tidak padu tepu dengan kelembapan semula jadi dalam kuantiti yang mencukupi untuk penembusan dan pengekstrakan. Air juga tidak dibekalkan ke aci penggalian apabila memandu melalui plastik cecair, plastik lembut dan lempung/tanah tahan api, lempung berpasir keras dan plastik.
Cecair mesti digunakan semasa menggerudi batu berbatu dan separa batu.Dalam ketiadaan air, dalam kes ini, pendalaman berlaku lebih perlahan. Di samping itu, kebarangkalian kegagalan pramatang bit meningkat dengan ketara, dan oleh itu penggerudian kering dianggap lebih mahal.
Apabila menggerudi dengan cecair penggerudian, kadar pendalaman meningkat dengan ketara. Selalunya, kaedah ini digunakan apabila menggerudi telaga yang cukup dalam. Ini membolehkan kerja disiapkan dalam masa yang sesingkat mungkin dengan risiko kerosakan yang minimum pada mahkota.
Air di bawah tekanan tinggi juga dibekalkan ke bahagian bawah semasa pembangunan telaga di tanah gembur dan tidak lekat, jika pensampelan teras tidak menjadi masalah. Dalam kes ini, muka hanya dibasuh dengan aliran air, membebaskan batang lombong dari tanah yang musnah.
Prinsip teknik teras
Elemen utama dalam penggerudian teras ialah bahagian pemotongan yang merosakkan yang dipasang pada dasar paip teras. Mereka memanggilnya mahkota. Untuk menggali batu, mahkota khas yang dilengkapi dengan pemotong berlian digunakan.
Ia adalah mata berlian yang memastikan laluan gerudi yang hampir tanpa halangan ke kedalaman yang besar apabila memacu kerja pengambilan air ke dalam batu kapur. Iaitu, apabila membangunkan telaga yang tertimbus di dalam batuan dasar, di celah-celahnya, sebagai hasil pemeluwapan berabad-abad lamanya, rizab air bawah tanah yang paling tulen terbentuk.
Batu itu dipotong menggunakan sedikit putaran pada kelajuan tinggi. Kelajuan putaran gerudi boleh dilaraskan bergantung kepada ketumpatan tanah yang dibangunkan. Mahkota "memotong" tanah hanya di sepanjang pinggir sejenis silinder, bahagian tengahnya ditekan ke dalam paip teras.
Untuk mengekstrak teras, mata gerudi dinaikkan ke permukaan. Tanah yang ditangkap olehnya secara literal dihembus keluar dari gerudi teras oleh aliran udara yang dibekalkan ke bahagian atas paip. Proses tiupan dipercepatkan dengan mengetuk peluru dengan tukul besi.
Apabila melalui batuan keras, gerudi teras mempunyai produktiviti yang lebih besar daripada bit matriks dan penggelek. Ini disebabkan oleh kelajuan putaran tinggi gerudi, yang mengurangkan jumlah usaha pembangunan yang diperlukan.
Di samping itu, bit memusnahkan sepenuhnya batu, yang perlu "dicedok" dengan bailer atau air mesti dibekalkan dengan tekanan untuk mencuci muka. Malah, anda perlu melalui bahagian yang sama dua kali, atau bahkan tiga kali: mula-mula musnahkannya, kemudian bersihkannya. Teknologi teras membolehkan anda melalui dan membersihkan wajah sekali gus.
Alat mesin dan pelantar penggerudian
Pilihan mesin atau pelantar penggerudian ditentukan oleh tujuan telaga dan diameternya. Populariti kaedah penggerudian teras menentukan pengeluaran pelantar dan mesin penggerudian di seluruh dunia. Traktor tugas berat, trak dan kenderaan semua rupa bumi adalah sesuai untuk pelantar yang bertujuan untuk penggerudian penerokaan.
Selalunya, peralatan penggerudian dipasang pada kereta klasik jenama MAZ, KAMAZ, dan Ural. Walau bagaimanapun, terdapat pilihan pemasangan untuk peralatan yang lebih ringan, yang digunakan untuk menggerudi telaga air dalam pembinaan swasta.
Pada penggerudian putar manual Paip teras digantikan oleh pendahulunya yang bersejarah - kaca. Peluru ini ialah versi pendek tiub teras dengan tepi runcing pada tapaknya. Kaca itu diskrukan ke dalam tanah secara manual atau menggunakan gerudi motor dan semua yang dibungkus ke dalamnya dikeluarkan ke permukaan.
Peralatan untuk menggerudi dan menyusun telaga
Apabila melaksanakan penggerudian teras, anda memerlukan peralatan yang membolehkan anda bekerja secara mendalam, membangun dan mengekstrak pelbagai jenis batu. Semasa kerja, pengangkatan berkala bahan yang dimusnahkan oleh peluru ke permukaan mesti dipastikan.
Set standard alat penggerudian
Untuk melaksanakan kerja yang berkualiti anda perlukan:
- Cengkerang teras. Ia digunakan untuk penggerudian mendatar dan penggalian menegak. Menggunakan paip teras standard, adalah mungkin untuk menggerudi pada sudut sehingga 45 darjah. Gerudi teras berdinding nipis boleh digunakan secara eksklusif untuk penggerudian tanpa parit mendatar apabila meletakkan komunikasi.
- Mahkota. Ini adalah alat pemecah batu yang dipasang pada tiub teras untuk memudahkan pemotongan teras dalam batu. Bit tembaga digunakan untuk menggerudi tanah sedimen padu dan tidak padu. Bit karbida dengan pemotong berlian dihasilkan untuk menggerudi batu dan membentuk lubang pada dinding konkrit, asfalt dan bata.
- Paip sarung keluli. Diperlukan untuk selongsong penggalian - membentuk lubang telaga, dijalankan serentak dengan pendalamannya. Diameter mereka adalah sama dengan diameter telaga. Selongsong untuk pengambilan air dipilih terlebih dahulu, memfokuskan pada diameter paip teras dan pam yang dirancang untuk digunakan di dalam telaga.
- Barbel. Ini adalah paip sempit yang dipintal bersama. Digunakan untuk memanjangkan tali gerudi. Ringkasnya, mereka diskrukan secara bergilir-gilir ke bahagian atas tiub teras supaya gerakan putaran boleh dihantar kepadanya pada kedalaman yang lebih besar daripada ketinggian peluru. Ketinggian paip teras + ketinggian tali gerudi = kedalaman penggalian.
- Penterjemah. Diperlukan untuk memastikan penyambungan sambungan berulir diameter berbeza yang terdapat pada batang gerudi, alat pemutar, pengedap pembilasan dan komponen lain.
- Membilas palam dan pengedap. Dengan bantuan mereka, adalah mungkin untuk mengangkat tanah yang musnah ke permukaan jika tidak perlu mengambil keseluruhan teras. Dalam kes ini, air dibekalkan ke muka, membasuh tanah yang musnah di bawah tekanan ke permukaan hari.
- Pahat. Ia digunakan untuk memperdalam lubang di tempat yang paling sukar untuk gerudi teras untuk menembusi. Apabila menggunakan sedikit, kadangkala mereka bertukar daripada penggerudian berputar kepada penggerudian kabel-perkusi.
Alat yang dibentangkan adalah set standard untuk penggerudian menggunakan teknologi teras.Dalam sesetengah kes, bergantung kepada kerumitan pembangunan, alat dan peralatan tambahan mungkin diperlukan.
Ciri-ciri reka bentuk paip teras
Ciri reka bentuk peluru semasa penggerudian teras, ia adalah disebabkan oleh pemeliharaan maksimum integriti teras dan terdiri daripada susunan berbentuk cincin di sekeliling laluan bebas. Salah satu ciri yang paling penting ialah pekali persampelan teras Ia ditakrifkan sebagai nisbah diameter teras kepada diameter luar alat.
Alat penggerudian teras adalah piawai, berbeza terutamanya dalam diameter. Berdasarkan ciri-ciri struktur, paip teras dikelaskan kepada tunggal dan berganda. Peluru tunggal yang direka bentuk untuk beroperasi dalam keadaan geologi biasa adalah sangat baik untuk membangunkan telaga air.
Alat berganda dengan tiub dalam tidak berputar digunakan hanya dalam penerokaan geologi. Ia diperlukan untuk mengekstrak sampel batu yang mudah dimusnahkan di bawah pengaruh pelbagai faktor. Ia membolehkan anda mengambil sampel dalam komposisi semula jadinya, dengan peratusan semula jadi mineral dan batu buangan.
Semua paip teras direka untuk kegunaan meniup, membekalkan cecair penggerudian ke bahagian bawah dan membersihkan telaga. Bahagian atas mereka dilengkapi dengan lubang teknologi di mana air atau aliran udara disuntik.
Spesifikasi bahagian pemotongan peluru
Mana-mana mahkota dibentangkan dalam bentuk cincin dengan benang di atas, diperlukan untuk skru ke paip teras, dan pemotong terletak di hujung bawah. Pemotong boleh dijadikan tuangan pepejal atau dikimpal pada bahagian logam pemotongan ini.
Bit berikut digunakan untuk penggerudian teras:
- karbida – gigi kacip halus, rusuk.
- Berlian – diresapi dan berlian kecil.
Elemen pemotongan karbida direka untuk menggerudi tanah "lembut". Dengan bantuan mereka, semua jenis batuan tanah liat dengan konsistensi apa pun, batu separa batu, lembapan rendah dan pasir basah dengan ketumpatan padat dan sederhana digerudi. Untuk menggerudi melalui batu pasir dan marl, mahkota dengan pemotong tungsten-kobalt digunakan.
gigi kacip halus bit direka untuk menggerudi batu sederhana-keras kecil kesat. Mereka dilengkapi dengan pemotong segi lapan atau persegi. Apabila pemotong diletakkan pada ketinggian yang berbeza, muka berlangkah juga dicapai, kelebihannya telah digariskan di atas.
Ribbed bit direka untuk menggerudi batuan keras medium kesat. Pemotong mahkota tersebut terdiri daripada keluli silinder atau prismatik ibu pejabat dengan sisipan karbida. Pada masa yang sama, walaupun mahkota haus, prestasinya tidak berkurangan.
Mahkota dengan pemotong berlian direka untuk menggerudi batu berbatu dan separa batu yang tinggi kesat.
Bilangan rusuk ditentukan oleh reka bentuk mahkota dan diameternya - boleh ada dari tiga hingga enam. Pecutan proses pemusnahan batu boleh dicapai dengan mengalihkan rusuk ke atas berbanding dengan hujung mahkota. Ini memastikan lubang bawah terpijak dan memudahkan laluan cecair pencuci.
Paip selongsong telaga
Kedua-dua teras dan paip keluli selongsong dihasilkan mengikut GOST 51682-2000. Dalam penerokaan geologi dan geologi kejuruteraan, ia digunakan untuk mengelakkan keruntuhan tanah ke muka, yang tidak akan membolehkan kita memahami pada kedalaman satu lapisan geologi digantikan oleh yang lain.
DALAM susunan kerja pengambilan air paip selongsong membentuk dinding telaga. Satu lagi, pengeluaran, tali paip direndam ke dalam selongsong yang dipasang daripada mereka. Pada masa kini ia paling kerap dipasang dari plastik. Lajur pengeluaran dilengkapi dengan penapis untuk mengekalkan butiran pasir dan kerikil halus semasa mengepam.
Yang paling biasa ialah paip selongsong dengan sambungan puting. Dalam kes ini, paip mempunyai benang dalaman di satu sisi dan benang luaran di bahagian yang bertentangan. Aci penggalian dipasang dari paip berulir dengan sangat ringkas dan cepat.
Terdapat paip selongsong yang direka untuk sambungan dikimpal. Ia tidak digunakan di sektor swasta kerana proses pemasangan lajur intensif buruh.
Kedua-dua selongsong dan paip teras diperbuat daripada keluli gred 45 dengan kumpulan kekuatan "K".Untuk meningkatkan daya tahan terhadap haus permukaan, hujung paip dikeraskan. Bergantung kepada peralatan penggerudian yang digunakan dan diameter pam yang boleh tenggelam dalam pembinaan kerja pengambilan air persendirian, paip dengan diameter 100 hingga 200 mm digunakan.
Peringkat penggerudian teras
Sebelum memulakan kerja, anda perlu mengkaji pelan kadaster dan menyediakan permukaan kerja. Ia adalah perlu untuk memastikan akses tanpa halangan ke tapak penggerudian untuk kedua-dua pelantar penggerudian itu sendiri dan mesin dengan cecair pembilasan.
Langkah seterusnya ialah menggali lubang dengan jumlah sekurang-kurangnya 2 meter padu - ini akan mengelakkan keperluan untuk menggunakan tangki tambahan. Lubang itu direka untuk mengalirkan air bawah tanah dan menggunakan cecair pembilasan. Untuk memasang bahagian utama batang, perlu menumbuk tanah.
Seterusnya, bit yang dipilih disambungkan ke paip teras gerudi dan dipilih paip selongsong, yang akan meningkat apabila ia mendalam. Pemasangan hendaklah diikat dengan selamat, selepas itu pelantar penggerudian dimulakan.
Apabila gerudi teras semakin dalam dan penuh, ia diangkat secara berkala ke permukaan dan dibersihkan daripada tanah yang ditangkap oleh alat semasa penggerudian. Selepas itu gerudi, dibebaskan dari teras, boleh sekali lagi direndam dalam lubang telaga untuk meneruskan penggerudian.
Untuk mengangkat ke atas, tali paip gerudi, yang terdiri daripada alat teras dan rod, dibongkar. Iaitu, mereka secara berurutan memisahkan rod selepas rod sehingga paip teras dikeluarkan dari tong.
Pilihan terbaik untuk membangunkan telaga untuk pemilik persendirian dianggap sebagai penggerudian teras, disertai dengan pembilasan. Dalam kes ini, tiada sampel perlu diambil. Perkara utama ialah dengan cepat membentuk tong dan membersihkannya daripada enapcemar. Pada masa yang sama, penyediaan kerja untuk kegunaan akan datang.
Untuk mencuci, anda boleh menggunakan apa-apa air; air dari kolam atau sungai berhampiran adalah agak sesuai. Penggerudian juga boleh dilakukan secara kering jika telaga sedang dibangunkan untuk pasir. Biasanya dalam kes ini, beberapa baldi air sebagai cecair penggerudian cukup untuk menyejukkan peluru di bahagian bawah.
Apabila bekerja di pasir yang longgar dan lembap rendah, disyorkan untuk menambah kaca cecair atau jisim tanah liat ke penyelesaian kerja untuk menguatkan dinding lubang. Walau apa pun, apabila gerudi melepasi ufuk dengan struktur yang tidak stabil, adalah wajar untuk menguatkan dinding telaga dengan paip selongsong.
Ciri-ciri teknologi proses
Semasa proses pendalaman, adalah mungkin untuk melaraskan kelajuan putaran gerudi. Perlu diingatkan bahawa gerudi boleh dengan mudah mengatasi lapisan batuan sedimen pada kelajuan rendah. Tetapi apabila melepasi batuan dasar, peningkatan kelajuan putaran diperlukan. Dengan kaedah penggerudian teras, adalah mungkin untuk menembusi lapisan pelbagai komposisi dan sebarang kekerasan.
Adalah perlu untuk mengambil kira hakikat bahawa pelantar penggerudian mesti terletak di tapak mendatar yang disediakan dan diratakan. Sudut penembusan boleh dilaraskan jika diameter telaga yang dibangunkan tidak melebihi 1 meter. Ketegakan penggalian kemudiannya dikekalkan oleh selongsong.
Paip selongsong boleh digunakan semula jika ia dikeluarkan dari penggalian sejurus selepas penggalian. Tiub teras ialah peluru yang boleh digunakan semula, yang tidak boleh dikatakan tentang mahkota. Untuk penggerudian di ufuk sedimen, sekurang-kurangnya dua, atau lebih, diperlukan. Apabila membina telaga di atas batu kapur, adalah mustahil untuk meramalkan dengan tepat bilangan mahkota yang usang.
Pelantar penggerudian boleh dipasang pada kenderaan kenderaan berkapasiti tinggi atau pada kenderaan yang dikesan peralatan khas sekiranya bekerja dalam keadaan muka bumi yang sukar. Peralatan mudah alih yang lebih ringan boleh digunakan semasa menggerudi telaga air menggunakan kaedah teras.
Kebaikan dan keburukan kaedah teras
Terima kasih kepada tindakan titik mahkota di sepanjang jejarinya, pemotongan yang tepat dan membawa ke permukaan teras pepejal dipastikan. Teknologi ini boleh digunakan untuk menggerudi batu sehingga XII kategori, anda boleh bekerja secara berserenjang dan pada sudut.
Salah satu penunjuk terpenting kaedah teras ialah produktiviti tinggi dan kelajuan penggerudian.
Di samping itu, kelebihan berikut boleh diserlahkan:
- Isipadu penggerudian dalam kes menggunakan cecair pembilasan atau air proses ialah 85%;
- Pengenalan emulsi aktif ke dalam penyelesaian kerja memungkinkan untuk mengekalkan dinding telaga dalam keadaan asalnya;
- Disebabkan oleh pengurangan beban paksi disebabkan oleh fakta bahawa batu itu tidak dimusnahkan secara berterusan, pengurangan kos tenaga dicapai.
- Kaedah ini membolehkan anda bekerja dengan mana-mana batu, termasuk basalt dan granit.
- Apabila menggunakan mesin mudah alih pasang siap, adalah mungkin untuk menjalankan kerja di tempat yang sukar dicapai.
Bersama dengan kelebihannya, penggerudian teras juga mempunyai kelemahannya:
- Apabila bekerja di batu patah, kesesakan teras sering berlaku, yang membawa kepada keperluan untuk mengeluarkan paip untuk mengetuknya.
- Apabila melalui batu keras, bit cepat menjadi kusam kerana terlalu panas dan melekat. Untuk mengelakkan ini, perlu menggunakan penyejuk dan mengurangkan kadar aliran. Akibatnya, kelajuan penggerudian berkurangan.
- Keratan rentas kecil (sehingga 200 mm) penggerudian tidak membenarkan penggunaan yang berkuasa tenggelam pam.
Apabila membangunkan telaga air, jika larutan tanah liat digunakan semasa membuka pembentukan, terdapat kebarangkalian tinggi pengelodakan akuifer.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini
Video 1. Peringkat awal penggerudian telaga menggunakan kaedah teras:
Video 2. Penggerudian teras telaga dalam batu granit:
Permulaan penggerudian teras telaga mesti didahului dengan pengiraan ekonomi. Pematuhan piawaian keselamatan dan peraturan operasi untuk peralatan meminimumkan risiko kegagalan peralatan, dengan itu memastikan kecekapan operasi yang tinggi, kelajuan penggerudian dan mengurangkan kos ekonomi.
Adakah anda ingin berkongsi selok-belok teknologi lajur yang hanya anda ketahui? Adakah anda mempunyai maklumat berguna mengenai topik artikel? Sila tulis komen dalam borang blok di bawah, tanya soalan dan siarkan foto mengenai topik artikel.