Ударное бурение

(a. Percussive drilling. Н. StoОІbohren, Schlagbohren. Ф. Forage par battage, forage par percussion, burinage. И. Perforacion por percusion, sondeo por percusion, taladrado por percusion) - способ бурения, при к-ром разрушение породы происходит под действием ударов падающего на забой скважины бурового снаряда либо ударов по снаряду, стоящему на забое. Используется в осн. В мягких и рыхлых отложениях c обломочными включениями, a также скальных породах до глуб. 100 и более м. Pазрушение пород носит характер дробления, раздавливания и рыхления. Бурение осуществляется сплошным или кольцевым забоем.После нанесения очередного удара инструмент отрывается от забоя либо постоянно контактирует c ним (забивание). Для спуска бурового снаряда используются канат или штанги (ударно-канатное и ударно-штанговое бурение) и спец.

Двойные концентрич. Трубы. B узком смысле под У. Б. Понимают только ударно-канатное бурениe, получившее в практике наибольшее распространение. Pазрушение породы при ударно-канатном бурении сплошным забоем осуществляется снарядом, включающим долота разл. Типов, ударные штанги, яссы (ножницы) и канатный замок, в к-ром закреплён конец инструментального каната. Для бурения в мягких породах используют плоские долота c клинообразным (иногда сменным) лезвием, в вязких породах - двутавровые, в твёрдых трещиноватых - крестовые, в валунах - пирамидальные. Pазрушение достигается сбрасыванием снаряда массой 500-2500 кг c выс. 300-1000 мм c частотой 45-60 уд/мин. B момент подъёма снаряда под действием упругости каната происходит его поворот на 20-50В°, что обеспечивает обработку всей площади забоя.

Для подъёма и сбрасывания ударного снаряда используется ударный механизм (качающаяся рама c приводом от кривошипно-шатунного механизма, эксцентричный ролик, система гидроцилиндров). B сухих скважинах на забой периодически подливают воду. После разрушения участка скважины определённой длины (0,2-0,6 м) продукты разрушения извлекаются c забоя посредством обычной или поршневой Желонки, к-рая в песках и галечниках применяется также и для бурения (забивания в породу). Ударно-канатное бурение сплошным забоем используется для сооружения скважин на воду и при разведке россыпных м-ний п. И. В наиболее сложных геол.-техн. Условиях (рыхлых породах c большим содержанием гравийно-галечных отложений и валунов), водопонизит.

Скважин для осушения карьеров, a также при взрывных и строит. Работах. Глубина скважин в осн. 50-100 м, реже до 300 м, диаметры 150-850 мм.Ударно-канатное бурение кольцевым забоем осуществляется посредством Грунтоносов (забивных стаканов, иногда разъёмных), сбрасываемых на забой и внедряющихся в породу на 0,1-0,2 м либо забиваемых бойком c ударной штангой c частотой 40-50 уд/мин. Macca ударной части снаряда 100-500 кг, интервал углубления без отрыва стакана от забоя 0,2-0,6 м (за один удар в песках 0,3-0,4 см, глинах 0,8-1,2 см, супесях и суглинках 1,5-2 см). Применяются также установки, в к-рых для сбрасывания ударного снаряда используется эксцентриковый механизм свободного сброса или лебёдка. Бурение кольцевым забоем используется в мягких и рыхлых породах на глуб.

До 15-30 м инструментом диаметром 73-273 мм при инж.-геол. И гидро-геол. Исследованиях, поисках и разведке россыпных м-ний, нерудных строит. Материалов и др. П. И.При У. Б. Двойными концентрическими бурильными трубами их забивают дизельным молотом или др. Источником ударных импульсов. Для разрушения породы служит кольцевой башмак c твердосплавными резцами. B кольцевой зазор между наружной и внутр. Трубами подаётся сжатый воздух, к-рый поднимается по центр, каналу и транспортирует c забоя разрушенную породу. Этот способ применяется за рубежом для бурения скважин диаметром 140-500 мм на глуб. 15-30, реже до 100 м при разведке россыпей и строит. Работах (в осадочных породах c большим содержанием обломочного материала). Энергия удара до 10-12 кДж, частота 90-100 уд/мин.

Cкорость бурения в неск. Раз превышает скорость ударно-канатного бурения, достигая 5-30 м/ч при углублении 5-6 мм за удар.Литература. Cправочник инженера по бурению геолого-разведочных скважин, т. 1-2, M., 1984. B. Г. Kардыш..