Hur man gör en brunnsborrningsrigg

Brunnsborrningsmetoder ↑

Borrmetoden väljs beroende på typen av jord på platsen. Det finns två typer av verktygsrörelser som låter dig välja marken - slag och rotation. Slaget låter dig "bita" i marken, varefter verktyget tas bort och rengörs. Rotation tar bort jorden gradvis. Borren är nedsänkt i marken och den trycker ut jorden. Borrmetoder kan baseras på principen om slag, rotation eller en kombination av båda typerna av rörelse. Det finns några av de vanligaste metoderna:

Borr

Den vanligaste borrmetoden. Skruvens blad lossar jorden och tar upp den till ytan. Själva bladen är svetsade till röret i en vinkel på 90 grader. Ett sådant verktyg är inte särskilt bekvämt, eftersom. en del av den krossade jorden hälls ner. Om bladens lutningsvinkel är 30-70 grader, krossas inte den extraherade jorden och häller inte tillbaka i brunnen.

Kolinsky

Kärnborrverktyget är ett rör med en speciell krona utrustad med vassa skärelement. Funktionsprincipen bygger på att bryta upp jorden och lyfta slammet genom röret. Denna metod är väl lämpad för borrning i hård mark. Brunnens diameter motsvarar rörets diameter. Slam, upphöjt i ett metall "glas", slås ut med en slägga. Så att brunnens väggar inte kollapsar, tillförs vatten med lera. Röret förlängs när det går djupare ner i marken, vilket ökar ytterligare stavar på 1,2-1,5 m vardera.

Stötrep

Enheten för denna typ av borrning är ett tvåmeters stativ, på vilket ett block är installerat med en kabel som kastas över den. En bailer är fäst vid änden av kabeln - ett skär- och gripverktyg. Bailern "skopar ut" jorden, sedan lyfts den med en kabel och rengörs genom ett speciellt tekniskt hål. För att förenkla processen hälls vatten i brunnen, som senare tas bort.

Chock-roterande

Anordningen för roterande slagborrning är nästan densamma som för slagrep. Förutom slagrörelser utför installationen även rotationsrörelser. Detta gör att du kan få jobbet gjort mycket snabbare. För hårda jordar anses chockrotationsmetoden vara den mest effektiva.

För brunnar kan du använda en konventionell isborr. Det enda problemet som kan uppstå är stavens otillräckliga längd. När den går djupare ner i marken kan den byggas upp med hemmagjorda tilläggselement.

Populära modeller

En liten borrigg, vars pris och kvalitet är perfekt korrelerade, tillåter användare att lösa problemet med att ordna en brunn. Installationer av inhemsk produktion är mycket populära bland konsumenter.

För att borra en brunn på upp till 70 m djup väljer användarna RB-50/220-enheten. Detta är kolvutrustning, vars kostnad är från 80 tusen rubel. Om du vill skapa brunnar upp till 100 m djupa bör du ge företräde åt modellen RB100/380. Motoreffekten är 4,2 kW. Detta är professionell utrustning. Priset på denna enhet är cirka 120 tusen rubel.

För små brunnar upp till 15 m djup kan du köpa skruvborr UBK-12/25. Priset på ny utrustning är från 200 tusen rubel.

Om du vill använda installationen inte bara för att skapa vattenbrunnar, utan också för att installera pålar, ordna grunden, bör du köpa PM-23-utrustningen. Kostnaden för utrustningen är 110 tusen rubel.

För- och nackdelar med brunnar

En brunn i sanden har ett antal fördelar, inklusive:

1. obetydliga kontantkostnader på grund av den grunda förekomsten av den sandiga akvifären;
2. installationen kräver inte lång tid (insamling och förberedelse för drift 1-2 dagar);
3. en liten mängd löst järn, vilket avsevärt förbättrar dess egenskaper;
4. det finns inget behov av att skaffa speciell dokumentation, vilket är nödvändigt vid borrning av artesiska brunnar;
5. produktiviteten är större än för brunnar (1-1,5 m3/timme);
6. lämpligheten att använda MBU i ett begränsat utrymme, såväl som i källare och rum där det inte finns tillgång till en bil;
7. ingen allvarlig skada på trädgårdslandskapet;

Sandbrunnar har också nackdelar:

• det händer att när man utvecklar en brunn saknas en sandig akvifer;
• livslängden är 6-10 år med förbehåll för periodisk rengöring;
• inte alltid vatten av hög kvalitet, när det används finns det ett behov av filtrering;
• med en höljessträngbredd på 135 mm är vattentillförseln begränsad till 500 liter.

De viktigaste för- och nackdelarna med en brunn för kalksten:

• högre produktivitet jämfört med en sandbrunn;
• livslängden är 50-60 år;
• silar inte, så konstant rengöring krävs inte;
• platsen för brunnen på tomten är inte viktig, eftersom akvifären är överallt;
• akvifärens djup är betydande, så utvecklingen av brunnen är dyr;
• installationen kräver längre tid (insamling och förberedelse för drift minst 3 dagar);
• hög halt av löst järn, vilket försämrar egenskaperna hos dricksvattnet.

Med en liten installation är det mest praktiskt att borra en brunn i sanden, men det är också möjligt att utföra djupare borrning. En vattenbrunn på en sandig akvifer kan vara på ett djup av högst 40 meter och en kaliber på 125-135 mm. Den har inga starka skillnader från den artesiska källan, förutom att insidan av sandbrunnen alltid är gjord av ett rör (vanligtvis plast, PVC). För att skydda PVC-höljet från marktryck på stora djup, är en metallskyddshylsa gjord i artesiska brunnar.

Nackdelar och fördelar

En hemmagjord vattenbrunnsborrmaskin har fördelar och nackdelar, precis som alla andra tekniker. Fördelarna är följande:

• • Hög grad av underhållsbarhet. Varje del är utbytbar vilket gör livslängden ganska lång.
  • Kompakta mått, låg vikt.

• Hemgjorda enheter är mycket billigare.
• Mångsidighet och effektivitet. Möjlighet att ansöka inom ett begränsat område.
• Snabb installation och demontering, en liten DIY-borrmaskin kan transporteras i en bilsläp.

De största nackdelarna är behovet av att regelbundet byta rör till längre om nedsänkningsdjupet når mer än 10 meter, samt behovet av att lägga tid på tillverkningen.

Tillverkningen av en vattenborrrigg gör det möjligt för ägaren att skapa ett autonomt vattenförsörjningssystem utan inblandning av specialister. Den tekniska designen är inte svår, så varje person kan skapa den utan speciella färdigheter och erfarenhet.

Indelning efter typ av utfört arbete

I enlighet med detta kriterium är brunnsborrningsriggar:

• Operativ. Maskiner används vid utforskning av stenar i fält. Deras huvudsakliga syfte är att ta jordprover för att förtydliga data om geologi.
• Intelligens. Denna teknik används för att samla in jordprover från fältet. Baserat på resultaten av hans forskning är det nödvändigt att fastställa värdet på industrianläggningen.
• För borrning av tekniska brunnar. Hål är nödvändiga i konstruktionen av byggnader och strukturer för olika ändamål, för konstruktion av fundament. De kan också klassificeras som en typ av borriggar för olja och gas.

Installationstyper

Borriggar används inte bara på land utan också i vatten. Det kan de ofta utföra flera olika typer av arbete. För att borra en viss brunn väljs en rigg enligt den tillåtna belastningen på kroken. Belastningen får inte överstiga vikten (i luft) av den tyngsta höljessträngen.När du väljer utrustningsmodell och storlek är det nödvändigt att ta hänsyn till klimat-, geologiska, trafik- och energiförhållanden. I enlighet med dessa data väljs typen av drivning (elektrisk eller diesel) och installationsschemat. Det finns många metoder för klassificering av borriggar. De kan delas in enligt:

Dislokationer: flytande och mark. Flytande är:

• PBBU (halvt nedsänkbar);
• SME (marin stationär);
• SPBU (självsänkbar)

Rörelsesätt: icke-självgående och självgående.

Typ av arbete:

• för utveckling av fyndigheter: gas, olja och grundvatten;
• för djupgående geologisk forskning.

De senare är i sin tur uppdelade i hopfällbara och icke hopfällbara. Hopfällbara (småblock och stora block) används för konstruktion av brunnar upp till 10 000 m djupa.

Borrkonstruktioner varierar i storlek. Det kan vara små maskiner som kan drivas och installeras av två personer, eller enorm utrustning monterad på ståltorn och servas av ett team av specialister.

Borriggar är också indelade efter vilken typ av berg som borras. I områden täckta av ett tjockt sedimentärt skikt och hårda bergarter utförs brunnsborrning med hjälp av följande utrustning:

• skruv (för mjuk jord);
• stötrep (det används mycket sällan, endast för undersökningsborrning);
• roterande (i improduktiva avlagringar);
• maskiner "Empire" (när man utforskar bauxitavlagringar för borrning till ett djup av 9-12 m av lösa avlagringar).,

Kan klassificeras enligt borrmetoden. Men huvudklassificeringsparametern är bärförmågan, som bestämmer designen och egenskaperna hos den inkommande kraften och borrutrustningen.Lyftkapaciteten beror på lasterna under höjning och sänkning av borr- och fodersträngen samt på lasterna.

Det finns två egenskaper hos borrmaskiner:

1. Nominell lastkapacitet, som bestäms av hur länge utrustningen används.
2. Den maximala bärkraften bestäms av kortvariga överbelastningar av installationen.

Skillnaden mellan maximal och nominell lastkapacitet ökar med brunnens djup. På grund av att kortvarig överbelastning är möjlig vid borrning av en djup brunn måste utrustningen vara större än när man arbetar med en grund brunn.

Beroende på lyftkapaciteten för den nominella installationen för produktions- och prospekteringsborrning är de indelade i fem klasser. I närvaro av en mängd olika brunnskonstruktioner och djup, olika syften och förhållanden, är det omöjligt att nöja sig med en standardstorlek på installationen. Därför, enligt GOST, skiljer sig utrustningen i den tillåtna belastningen på kroken.

Typer av utfört arbete

Beroende på parametrarna för de utförda uppgifterna har den manövrerade utrustningen underkategorier:

• operativ utrustning;
• spaningsanordningar;
• maskiner för tekniska och hjälpprocesser.

Brunnstyper

Driftskomplex används vid preliminär bergprovtagning för vidare arbete och markforskning. Under konstruktionsarbeten har brunnsparametern ett obetydligt djup.

Spaningsfordon används för geologisk prospektering efter mineraler. I geologisk utforskning används de för att hitta olja och gas.

I samma processer för studier av vattenreservoarer och borrning av artesiska brunnar.

Hjälputrustning används för att göra hål för pålar i konstruktion vid grundläggning av olika djup och ändamål.

Hur borrar man brunnar?

Passagen till akvifären som ligger i grunt vatten kan göras för hand med hjälp av en av tre typer av borrning:

1. manuell;
2. stöt-rep;
3. chock.

Metoden för att göra brunnen väljs beroende på typen av jord och djupet av passagen.

Manuell brunnsborrning

Om ytterligare utrustning, ett borrstativ (torn) och ett system av block inte används, kan en "brunn" borras till ett djup av upp till 20 m.

Borrteknik:

• Ett stativ är installerat på det valda passageområdet. Tornets höjd bör vara 1-2 m högre än längden på borrstångssektionen.
• En spade gör ett urtag för en eller två bajonetter för centrering och styrning av borrens skärkant.
• För att fördjupa borren på ett djup av mer än en meter behöver du hjälp av en partner. En person kan inte fortsätta borra under pålarna.
• Om det uppstår svårigheter med att ta bort borren från hålet, är det nödvändigt att vrida det i motsatt riktning av borrningen med 2-3 varv och ta bort det.
• Varje 500 mm fördjupning är det nödvändigt att ta bort borren och rengöra den från jorden.
• Borrningsprocessen upprepas tills borriggens handtag når marknivån.
• Borrstången tas tillsammans med borren och förlängs med ytterligare en sektion.
• Alla operationer upprepas tills du bryter igenom till akvifären. Detta bestäms av vilken typ av jord som utvinns.
• Efter att ha nått reservoaren med vatten måste du fortsätta borra till ett fast (vattenbeständigt) lager.Detta kommer att fylla brunnen med den maximala volymen vatten.
• Pumpning av vatteninnehållande jord kan utföras med en pump av manuell eller dränkbar typ.
• Efter att ha pumpat ut 3 - 4 hinkar med lerigt vatten bör rent vatten dyka upp. Om klart vatten inte har gått, är det nödvändigt att öka arbetsdjupet med 1,5 - 2 meter.

Tips: Använd riggens designalternativ för att gräva ut så mycket jord som möjligt, eftersom detta är en tidskrävande operation.

Verktyg:

• stativ;
• Boer;
• slangar för pumpning av vatten;
• sammansatt borrstång;
• pump eller pump.

Slagborrning

En brunn gjord med denna borrmetod har en lång livslängd på 80 år eller mer, en ökad tillförsel och inflöde av vatten. Arbetesprocessen består i att förstöra och slipa berget i en sluten cykel med en speciell stöt.

Borrprocess:

1. Borriggen placeras ovanför punkten för fördjupning av drivglaset (rännan, borrkronan).
2. En styrurtagning är gjord för passage av sluttningen.
3. Stansningen av brunns första meter kan göras manuellt.
4. Därefter installeras en guide, i form av ett stålrör med en större diameter än glasets diameter.
5. Lutningen kastas in i röret genom att släppa vinschen vid stöten, jorden förstörs och krossas och fyller därmed glaset. Närvaron av en speciell ventil förhindrar att jorden rinner ut ur projektilen.
6. Därefter reser sig glaset och den trasiga jorden grävs upp.
7. Cykeln upprepas igen tills du når akvifären.

Denna borrmetod är mödosam och varar upp till flera veckor. Därför är det bättre att använda det för att borra brunnar på följande typer av jord:

• lera;
• på lerjordar;
• på mjuk (vattnad) jord;

slagborrning

Principen för stötpassage som stötrep. Skillnaden är att bitarna för borrning sitter i ansiktet och slaget utförs på dem med hjälp av en anfallare. På så sätt kan man gå till mer än 100 m djup.

Borrning kan utföras på många typer av jordar:

1. mjuk mark - en kilformad mejsel används;
2. trögflytande jord - en I-formad mejsel;
3. hårda stenar - bitens korsform;
4. stenblock - en pyramidform av en mejsel.

Hur borrning fungerar:

• en borrigg är installerad;
• en mejsel sätts in i ansiktet, vald för en viss jord;
• en projektil går ner, vikt från 500 till 2500 kg, från en höjd av 300 till 1000 mm;
• efter nedslaget delar sig jorden, mejseln gräver sig ner i jorden;
• projektilen stiger och cykeln upprepas;
• cykelfrekvens - 45 - 60 slag / min.;
• efter att ha passerat var 200 - 600:e mm tas borret bort från ytan och rensas från marken.

Hur man gör en roterande borrigg

Den hydrauliska borriggen ska ha en ram som gör att du kan flytta upp/ner motorn, till vilken borren är ansluten via en svivel. Vatten tillförs också genom sviveln in i kolonnen.

Principer för att bygga en borrmaskin

När du gör en borrigg med dina egna händer rekommenderas följande procedur:

• Först måste det finnas en svivel och stavar. Om du inte är en kvalificerad vändare eller om du inte har en i åtanke, så är dessa delar bättre att köpa. I deras tillverkning krävs hög precision, vilket kan uppnås med höga kvalifikationer. Dessutom måste gängorna på sviveln och stängerna vara desamma, annars krävs en adapter. Gängan på stängerna är bättre - en trapets, eftersom få av vändarna kan göra en konisk.
• Köp motorreducerare.Om effekten är från 220 V, är dess egenskaper som följer: effekt 2,2 kW, varv - 60-70 per minut (det bästa: 3MP 31,5 eller 3MP 40 eller 3MP 50). Kraftfullare kan bara levereras om det finns en strömförsörjning på 380 V, och mer kraftfulla behövs sällan.
• Köp en vinsch, den kan vara manuell eller elektrisk. Bärkapaciteten är helst minst 1 ton (om möjligt är mer bättre).

• När alla dessa komponenter finns till hands kan du laga ramen och göra en borr. När allt kommer omkring är all denna utrustning fäst vid den, och typerna av fäste kan vara olika, det är omöjligt att gissa.

Ramen på miniborriggen består av tre delar:

• horisontell plattform;
• vertikal ram;
• rörlig ram (vagn) på vilken motorn är fixerad.

Basen tillagas av ett tjockväggigt rör - väggtjocklek 4 mm, minst - 3,5 mm. Bättre - från en profilerad sektion på 40 * 40 mm, 50 * 50 mm eller så, men en rund är också lämplig. Vid tillverkning av ramen för en liten borrigg är noggrannheten inte viktig

Det är viktigt att observera geometrin: vertikalitet och horisontalitet, samma lutningsvinklar, om det behövs. Och storlekarna är "anpassade" faktiskt

Först tillagas den nedre ramen, mäts. Under de tillgängliga dimensionerna görs en vertikal ram, och enligt dess dimensioner - en vagn.

Du kan göra ett enkelt borrfort själv - de är gjorda av vanligt stål (ritning på bilden nedan). Tar man höglegerat stål är det svårt att svetsa fast det på stängerna. För komplexa och steniga jordar är det bättre att köpa en borr i en specialiserad kampanj - de har en komplex form, det finns många olika typer.

Borrritning 159 mm

För att göra det lättare att arbeta, koppla ihop två fjärrkontroller med möjlighet till backkörning. Den ena sätts på motorn, den andra på vinschen. Det är faktiskt allt.

I utformningen av en borrigg för roterande eller skruvborrning är det viktigaste en svivel, men det är orealistiskt att tillverka den utan erfarenhet. För de som vill göra det själva kommer vi att lägga upp ett foto och dess teckning.

Vridbar anordning för stenläggning

Ritning av en svivel för en liten borrigg

Funktioner för pneumatisk slagborrning

Hammarborrning tillhör roterande slagborrningsteknologier och används mest inom området för tekniska och geologiska undersökningar, såväl som för att borra vattenbrunnar. Med hjälp av borrning med ett pneumatiskt verktyg är det möjligt att utföra gruvarbeten av vertikala och riktade brunnar i jorden upp till den 10:e kategorin av borrbarhet.

Det främsta kännetecknet för tekniken är att förstöra berget
används samtidigt slag och roterande åtgärd utförs
med en pneumatisk hammare respektive en borriggsrotator.

Maskinens arbetskropp är en hammare i hålet. Med hjälp av en ventilanordning sätter komprimerad luft som strömmar genom borrstången hammaren i framåt-och-återgående rörelse och träffar borrkronans skaft. Samtidigt roterar lufthammaren tillsammans med stången; rotatorn är placerad utanför brunnen. Borrspån avlägsnas från brunnen med tryckluft.

För- och nackdelar med att borra med
hammare

De främsta fördelarna med pneumatisk hammarborrning är hög hastighet
skapande av brunnar, effektiv rengöring från sticklingar, förmågan att arbeta på
spräckt berg och eliminera kostnaden för bentonit och frakt
vatten för tvätt.

Vi inkluderar även följande förmåner:

• Borrcykeln är flera gånger kortare än de som tidigare ansetts. Hammarborrningsteknik gör det möjligt att skapa brunnar mycket snabbare än att borra med borrvätska. Huvudskälet är att hastigheten på luftflödet är mycket högre än hastigheten på tvättlösningen;
• Tillhörande rengöring av brunnen under borrning. Borttagning av sticklingar uppnås genom rörelsen av ett kraftigt stigande luftflöde i gapet mellan borrsträngen och borrhålsväggen;
• Det finns inget behov av att använda en tvättlösning, för vars tillverkning det är nödvändigt att köpa bentonit och organisera transporten av vatten till arbetsplatsen;
• Snabbt och bekvämt byte av borrverktyg.

Nackdelarna med borrning med pneumatisk slagmetod inkluderar behovet av en stor volym tryckluft, det är möjligt att sticka borrsträngen vid borrning av akviferer och stenar med ökad sprickbildning. Borrhålsväggarnas stabilitet bör säkerställas.

Diamantborr

Diamantborrverktyget är en hårdlegerad diamantbärande arbetsmatris i ett stålhölje, som är försedd med en invändig kopplingsgänga av kontyp.

Sådana borrverktyg skiljer sig åt i formen på arbetsmatrisen, i kvalitetsegenskaperna hos de använda diamanterna, såväl som i de använda spolsystemen.

Sådana metallhaltiga pulver håller diamanter bra och gör det möjligt att tillverka arbetsformar med olika hårdhet och slitstyrka.Volframbaserade diamantmatriser har den bästa prestandan när det gäller sådana kvalitativa egenskaper som styrka, slitstyrka och värmeledningsförmåga.

Vid tillverkning av borrhuvuden för diamantborrverktyg används så kallade tekniska diamanter som väger från 0,05 till 0,34 karat. Vid tillverkning av en sådan bit, till exempel, med en diameter på 188 millimeter, konsumeras från 400 till 650 karat (från två till två och ett halvt tusen diamantkorn).

Borrhuvuden för diamantborrkronor tillverkas i två modifieringar:

• enkelskikt (typer KR. KT, DR, DT t DK), på vilket diamantkorn placeras i ytskiktet av arbetskanterna av metallmatriser enligt vissa scheman;
• impregnerad (DI-typ) Yu på vilken små diamantkorn är fördelade jämnt i matrisen.

Diamantborrverktyg

Diamantmejslar är av följande typer:

• med ett ytarrangemang av diamanter;
• impregnerad (diamanter placeras på ytan upp till 8 millimeter);
• verktyg av speciell design;
• med ett radiellt arrangemang av kanaler och med en yttre yta av en bikonisk typ (DR);
• med en tryckkanal och med toroidformade utsprång (DK);
• med en syntetisk typ av placering av diamantkorn (C);
• med impregnerade diamantkorn (I);
• bladförsedda (DL);
• med en inre kon (DV);
• impregnerad med spetsiga ändar av bladen (DI);
• universell (DU).

Ett sådant bergskärningsverktyg används vid borrning av djupa (mer än tre kilometer) brunnar. Hållbarheten för ett diamantverktyg är 20-30 gånger högre än för ett konverktyg.