Високата производителност на съвременните сондажни съоръжения позволява разработването на кладенци с голям диаметър и дълбочина. Ако говорим за малки работни параметри, тогава подходът към техническото изпълнение на самата задача може да бъде различен. Например, пробиване на сърцевина дава възможност за рентабилно пробиване на тесни дупки, като същевременно се поддържа висока прецизност и точност при рязане на скала.
Технологични характеристики
Основният метод се използва в индустрията и геодезията повече от 150 години. Специалното му място в общия набор от технологии за геоложко развитие се дължи на факта, че след приключване на работата остава твърдо ядро. Това е цилиндрична колона с материал от кладенеца, който може да бъде изхвърлен или съхраняван за по-нататъшно изследване на скалата – в зависимост от задачите. С други думи, рязането и разработването се извършват не по цялата площ на свредлото, а по ръбовете на кладенеца. В този случай движението на короната също се случва стриктно по ръбовете, което ви позволява да спасите скалата. Заедно с това шахтите се запълват с работно оборудване, което е представено от сондажни платформи - битове, шнеки и колонни приемници. Тази технология също има редица ограничения, тъй като с увеличаване на дълбочината натискът върху режещите елементи се увеличава. Поради тази причина максималната дълбочина на отворите на сърцевината достига само 150-160 мм, в зависимост от вида на почвата и характеристиките на оборудването.
Обхват на метода
Използването на свредла се отплаща при добив на твърди скали. Това се отнася главно до планинските находища, които се проучват за научни или проектни цели. Например при геодезическите проучвания може да се изисква твърда почвена проба с дълбочина повече от 1 м. Съответно методът се използва при разузнавателни проучвания, а не само в строителната индустрия. В минната индустрия, преди да се монтират хидромеханични и многовинтови багери, се извършва пробиване на колонно сондаж директно в минната площадка, резултатите от което са проект за бъдещ кладенец.
Употребявано оборудване
Основната функционална единица е сондажна станция. Може да се достави на работното място и впоследствие да се използва на специална опорна платформа, или да се интегрира по мобилен начин в шасито на превозни средства КАМАЗ, МАЗ, Урал и др. Автомобилите Caterpillar се използват за извършване на работа в трудни условия.
Дизайн на монтаж на колонасондажът се формира от носеща рамка, двигател, хидравлична система за контрол на положението на работните органи, маркуч за промиване на кладенеца и повърхности на оборудването, както и механизъм за закрепване на дюзи от типа SDS. Модулни контролни точки и генератори могат да се използват за управление и захранване. Тъй като работата в повечето случаи се извършва далеч от централните комуникации, средствата за независимо подаване на гориво са основният източник на енергия за такова оборудване.
Принадлежности за пробиване и консумативи
При разработването на скали могат да се използват различни по размер корони и спомагателни инструменти. За твърди форми с висока якост се използват диамантени и изстреляни сегменти. По якост средната скала се изрязва с победит и корони от волфрамит, а почвата с ниска якост се обработва със стоманени елементи. Във всеки случай използването на инструменти за обслужване на лицето е задължително.
Тръби, шнекове, прътове на сърцевината и промивни жлези могат да се използват за подаване на вода или извличане на сърцевини. В трудни зони, когато се организира многоетапна конфигурация на пробиване, се включват и специални адаптери с монтажни фитинги, ротатори и челни съединения.
Работен поток
На първия етап целевата зона се почиства от отломки, трева и чужди предмети. На няколко метра от точката на пробиване се образува яма за бъдещия дренаж на промивния разтвор. Дълбочината му зависи отпланиран обхват на работа. След това се създава дупка от отвор за поставяне на самото свредло, след което битът се интегрира в захващащия механизъм. На този етап машината за колонно пробиване се изгражда според обхвата на работното оборудване с помощта на тръби и адаптери. След това въртенето на тръбата започва с резачките по ръбовете.
След всяко преминаване с пълнене на дюзата със сърцевина структурата се издига. При ръчния метод на поддръжка работниците извличат скалата с удари с чук. В механизираните инсталации тази операция се извършва автоматично с помощта на специален тласкач. След това се извършва промиване и свредлото се потапя отново в кладенеца, докато се достигне желаната дълбочина. За скали с крехка нестабилна структура, с увеличаване на дълбочината на прохода, се използват подсилващи обсадни тръби. Те предотвратяват срутването на стените и нарушаването на параметрите на пробиване.
Предимства на технологията
От гледна точка на възможността за получаване на точна сърцевина, това е най-добрият начин за пробиване. Като алтернатива може да се препоръча използването на ротационен длето, но дори и в този случай е невъзможно да се постигне същата точна геометрия на рязане. Освен това поддържа висока производителност. Мощните инсталации позволяват серийна обработка на целевата зона на няколко позиции за кратък период от време. Ето защо, с интегриран подход към проучването, технологията на колонковото сондажи дава възможност за изследване на подземната структура на почвите.
С този метод можетестабилно преминават и скали с висока якост, включително гранит и базалт. Самите кладенци могат да бъдат многостранни, повдигнати и отклонени - оборудването ви позволява да създавате различни модели на разработка, като варирате параметрите на скоростта и размера.
Недостатъци на технологията
Сред основните недостатъци на техниката на пробиване на ядки са необходимостта от използване на промиващи разтвори, ограничения върху дълбочината на преминаване и строги изисквания за поддръжка на инструмента. Най-чувствителният фактор в хода на работа ще бъде факторът на износване на тръбите. Режещите ръбове се износват бързо, след което е необходимо да се заточат или напълно актуализират работните сегменти. Ето защо, дори при разработване на скали със средна якост, се препоръчва използването на диамантено сондажно пробиване с обилно използване на кал. Като цяло, що се отнася до измиването, без него е невъзможно да се получи висококачествен разрез в сърцевината, като същевременно се запази функционалността на функционалното оборудване. Много организации практикуват техниката на сухо пробиване, но в крайна сметка тя е по-скъпа от гледна точка на финансови и технически ресурси.
Заключение
Оптимизирането на технологичните подходи за внедряване на кладенци в различни посоки се свежда до автоматизиране на процеса и намаляване на броя на използваните възли и възли. Фокусът е върху многофункционалността и практичността, което се постига между другото и чрез подобряване на работните качества на използваните коронки. При колонковото пробиване си струва да се наблегне на оптимизацията в самата схема.развитие на кладенеца. При всичките си недостатъци това е най-доброто решение за предоставяне на плитка проба от породата. Освен това, тази технология теоретично може да се използва в домашни условия, като се използва оборудване с малък формат и ръчно захранващо оборудване.