螺旋钻的技术和精妙之处

井的类型

井的任务是将水载体与水消费者连接起来。钻探探井以确定水层的深度及其参数。通过使用减小直径的钻头可以降低工作成本。开发顶水时，安装直径为 10 厘米的钻头就足够了，用于更深的沉积物 - 20 厘米。使用特殊探头确定深度。

阿比西尼亚井

正在考虑的井的主要优点是：成本低，可以自行制造，布置速度快，几乎可以安装在任何地方（甚至在房屋的地下室）。使用寿命估计为 25-35 年。在缺点中，需要注意以下几点：设备无法在特别坚硬的地面上使用，地面泵只能在不超过 6 m 的深度处使用。

沙井

在开发深度达 40-45 m 的砂质含水层时钻过滤井，使用专用设备钻孔，并立即配备套管柱以防止墙体脱落。立柱采用直径13-20厘米的金属、塑料或混凝土管，底部安装过滤器。水的上升由潜水泵提供。

砂井的优点：使用小型设备进行钻孔，降低了成本；您可以安装一个小功率的泵；一口井在1-2天内打完。缺点：生产力低（每小时最多 2 立方米），水质依赖于许多因素及其不稳定性，水的出现水平依赖于季节。

石灰岩井

自流井的优点：水的纯度高，水载体​​的出现水平恒定，生产力提高（高达每小时 9-10 立方米），耐用性（超过 40 年）。缺点：钻井和开发成本增加，制造时间（5-8天），需要大型设备操作场地。

设备

没有特殊设备就无法进行旋挖，其中包括以下装置和机构：

• 塔;
• 转子；
• 驱动钻机；
• 活塞式泵送设备；
• 钻孔转环；
• 用洗涤液清洗的机构和设备；
• 行走系统，由天车组成；
• 排水沟;
• 振动筛；
• 水力旋流器（通常用于石油钻探）。

移动版旋挖钻机具有上述所有组件，但带有冲洗液的清洁系统除外。

钻井的主要方法

根据近地表层岩石的类型和条件、凿岩工具的直径和类型、钻井方法、清洗剂的种类和钻柱，主要采用以下钻井方法。

• 1. 将井的管道方向安装到先前用手挖好的孔中。安装在坑内后，管道方向要么用水泥固定，要么埋入地下。该方法用于带泥浆冲洗的牙轮钻头钻大直径井（主要是油气井）和使用冲击电缆法钻探地质勘探井时。
• 2. 钻井“干”，即不冲洗或吹扫。当地质剖面的上部层段由使用常规射弹的沉积岩代表（没有可拆卸的岩芯接收器）时，从地表钻孔时使用此选项。钻孔时，岩芯组配备 SM 或 SA 型硬质合金钻头，在钻柱缓慢旋转并增加载荷至基岩深度 2-3 m 的情况下进行钻孔。如果基岩较深，则进行“干”钻至最大可能深度，然后安装定向管，并使用较小的工具对已经冲洗的基岩进行钻孔。

可以通过将配备有钻头或鞋的套管柱通过旋转和在增加的轴向载荷的作用下到达最大可能深度的松散岩石中来进行干钻。之后，套管柱不被抽出，管柱​​内的岩石已经用较小的岩心筒组冲洗钻出。

3. 吹扫空气锤或锥形钻头钻孔可用于任何岩石，包括坚硬的风化岩石、充满大量碎屑的岩石和相当深度的岩石。这种方法被推荐用于各种钻井条件，但前提是钻井间隔不需要岩心。例如，对于钻孔，可以使用 P-105 气动锤（钻头直径 105 mm）和提供 0.2-0.5 MPa 气压的压缩机。对于作业钻井，建议在组织中配备移动式压缩机，并配备一套专门用于钻井作业的钻井工具。

在不稳定、冲积、松散的岩石中钻孔时，可以在井眼先进紧固的情况下从地面使用空气锤进行钻孔，此时底部岩石的破坏伴随着配备鞋的套管柱的堵塞或特殊位。根据该方案，钻井按照阿特拉斯·科普柯的OD、ODEX 和DEPS 方法进行。

四。如果岩石稳定且不易膨胀和塌陷，则在不安装套管的情况下从地下矿山工作中进行钻孔时，使用金刚石或硬质合金工具进行冲洗钻孔。

在这种情况下，技术用水通过喷口从井中排出，并沿凹槽进入集水池。

使用 SSK 弹丸进行钻井时，钻探从井下开采的水平井或上升井时的井口必须配备专用的井口密封喷嘴。然后通过井筒密封空间内的可调水头进行岩心接收器和打捞筒的输送和提取。

当从 SSC 表面钻井时，也可以选择冲洗钻井。在这种情况下，使用带有硬质合金或金刚石冠的 SSC 岩心，在用水冲洗的情况下进行钻孔，直至最大深度，然后将带有岩心的岩心接收器移至地表。在初始阶段，技术水从井中倾泻而出，并沿凹槽排出钻机外。接下来，钻出留在井中并露出芯管表面的较大尺寸的套管，并配备加强鞋。用套管钻完后，继续用SSK弹钻进，用套管柱钻进，直到套管柱进入致密基岩。

使用双柱 KGK（岩心水力输送）钻孔时，也进行冲洗钻孔。在这种情况下，水通过管柱中的间隙循环并进入集水坑，而不会倾泻而出，也不会接触井壁。

最常使用什么技术

这一切都取决于井的设计深度和现场土壤的成分。根据勘探数据，选择最优方法。您还需要了解如何为井找到水。

对于钻自流井，使用旋转方法。这种方法在经济、生态上是最合理的，并且可以在含有岩石夹杂物的松散土壤中提供各种深度和直径的井。

其实质如下：

• 在转子的末端，由内燃机驱动，有一个特殊的钻头。他粉碎了这个品种。
• 该井供应有加压水。它侵蚀土壤。
• 此外，水通过转子的中空通道向上排放。这种技术也被称为“带冲洗钻孔”
• 安装大直径套管后，使用较小的钻头进行工作。
• 钻孔工作完成后，就要生产所谓的。井的“延迟”。这是必要的，因为水-粘土溶液会堵塞自流水流入井中的孔隙。

这口井让您有机会在您的场地上供应水，以便在开放式聚碳酸酯温室中浇灌您的植物，您可以在此处找到相关信息。

旋转钻孔是最常用的。

与其他方法相比的优势：

水平钻孔设备

除了柴油发电机等单独的单元外，PVA 压力和螺杆式卧式钻机设计简单。该装置是一个框架，带有动力液压缸块的柴油发电机位于该框架上。一个托架连接到钻机的框架上，作为套管或工作管的导向装置。带有用于导向钻孔的钻头的杆连接到液压装置的轴上。钻头后面有一个主传输传感器，信息从该传感器发送到操作员控制台。借助传感器，可以持续监控钻头的深度、范围和攻角。

附加设备包括一组杆和带有螺旋钻的管道，当从水平井中挖掘土壤时，它们组装在杆上。有时 PVA 机器不是以固定形式生产，而是用地脚螺栓固定在准备好的场地上，而是在气动路线上生产。

制造业职位

要开始使用其中一种钻孔方法，您需要：

1. 为井选择合适的位置；
2. 安装框架并将绞盘、发动机和旋转装置连接到其上；
3. 用绞盘将钻杆的第一个膝部拉到转环上，从而组装并固定钻杆的第一个膝部；
4. 将管道部件安装在螺纹锁上；
5. 装备用于放置技术流体的容器（7件），为此必须挖1x1m大小的坑并将它们与浅沟连接；
6. 将粘土与水混合，并将混合物置于微型井系统中；
7. 使用泵将溶液应用到钻井区。

在钻井过程中，钻井液进入旋转接头，然后进入钻杆。废料位于工作区域附近的沟渠中，然后在沉降后移动到最近的坑中。随着杆深入支架上的土壤，发动机、旋转接头和变速箱沿框架降低。获得所需深度后，用绞盘取出机构，并将杆的另一个轮子安装在其上。

重复该过程直到获得所需深度的孔。要设置钻孔角度和调整框架的倾斜度，需要使用校准支架对中杆。在遥控器的帮助下，钻头的旋转速度发生变化。

有几个迹象可以确定含水层：

• 在第一个坑中，可以看到轻微的冲刷土壤；
• 三层土壤，其中两层较密，一层较多孔；
• 钻孔速度下降；
• 降低所得井中的水位。

出现含水层后拆除小型钻机。这是在泵入井中的技术流体的帮助下完成的，它软化土壤，然后用绞盘拉出钻杆。在拆除设备之后，将一根特殊的套管柱安装在井中（管壁必须用穿孔覆盖并用土工布包裹）。

建议使用石棉、铸铁或聚合物管（未增塑聚氯乙烯-PVC-U、聚乙烯-PE、聚丙烯-PP）和电熔接头。套管直径120-150毫米，壁厚6-7毫米。适用于饮用水（不是污水）的管道是 PP 或 PVC 管。管道底部有一个过滤器，过滤器配有2-3米长的不锈钢网，管道通过螺纹连接部分3米下入井中。为了不失败，必须用两个拾音器固定它。

工作的最后阶段是矿山的管道和布置。

目前，购买小型水井钻机并不难，因为所有必要的信息都可以在互联网上找到。主要是在选择和购买MBU时要与可靠的大厂商合作，因为他们可以为钻机提供更忠诚的价格。

根据计划钻井的土壤类型，有必要选择正确的钻井机构修改，注意发动机功率，钻井设备的转速，扭矩，钻井口径，保修期

有关如何在小型安装中正确钻孔的信息，请参阅以下视频。

水钻

它是通过一种特殊的钻孔工具喷射出的强大水流来完成的。该技术的优点是可以在岩石土壤中打井。

射流载荷由钻杆和钻孔设备的重量提供。将一种特殊的溶液倒入装置中，然后将其送到准备好的坑中。

自己动手水钻顺序：

• 首先，安装用于液压钻孔的小型结构或 MDR。
• 最好在早上开始工作。
• 如果在沙质土壤中进行钻孔，则需要大量的流体供应。
• 在工作之前，将粘土在准备好的坑中混合成溶液。捏合是通过结构搅拌机进行的。稠度应该类似于开菲尔。
• 此外，溶液通过软管供应到工作钻机。
• 渐渐地，液体擦亮墙壁并深入土壤。溶液循环使用。

该技术有助于进一步加强所得源的墙壁。

自流井

自流井的方案。

这种类型的工作名称来自法语 - 来自第一口流动井的钻探地点：阿图瓦省。长长的竖井和在通往含水层的途中穿过的土壤坚硬岩石需要使用强大的钻机 - 螺旋钻方法行不通。

工作的构建之前是文件的阶段。钻自流井不是获得许可的活动，但为了使用其中的水，必须颁发许多许可证和批准，包括获得地下使用许可证。这个过程是漫长而昂贵的。

主要阶段：就场地和井的位置达成协议、地质调查项目、勘探许可证登记、钻井、起草报告和将储量列入国家资产负债表。

自流井分为 4 种类型：

1. 一个双壳开发 - 一个穿孔管安装在含水层的柱子的下部，并在其中放置一个泵，另一半安装在顶部，到达石灰石层。通过下连杆上的孔，水进入管道并用泵从嘴部抽出。在油箱压力低时使用。
2. 具有过渡的水井布置有可变地质断面。 3 个套管安装在上部——大直径在上部，中等直径——在石头和沙子中，小直径——直接安装在生产层中。用于良好的供水。
3. 这口井是经典的——在正常条件下只有一根套管。
4. 带有导体的桶 - 来自 2 个外壳：在上部和下部。

钻井技术复杂。自流取水口的建设是由专门的组织进行的。

优点

自流井的优点。

自流井的主要优点是取水口远离地表，并且在多孔石灰石中存在水，不包括液体中存在机械杂质。这使您无需在底部安装过滤器即可抽出地下资源。

因此，出现了自流井的其他优点：

• 水的生态纯度；
• 不受气候和天气条件的影响；
• 不间断供水：通过地质调查确认地下水储量。

源头在 ≥50 年内取之不竭。在这种情况下，您无需花钱定期清洁过滤器：没有。

缺陷

与深部工程施工和钻探组织阶段的成本相关。自流井从设计到获得护照的时间为2年。

不可能在有限的区域内建造取水口：钻机场地的最小尺寸为 6x9 米。水含有在土壤过滤过程中获得的矿物质，并且很硬。

钻井阶段

通过岩心法进行钻井时有或没有冲洗以去除钻屑。在第一种类型中，在所使用的设备中还增加了一个高压泵，这使过程稍微复杂一些，但显着提高了效率。

考虑钻孔的一般方案。

• 机器所在现场的准备工作。选定区域应清除所有可能干扰工作的多余物 - 碎屑和异物。并且网站应该尽可能地平整。
• 用于溶液的坑的通道和液体流动的去除。该坑应位于未来井旁边。它的深度应该超过2米。出于这些目的，您可以使用焊接罐以及其他容器。
• 钻机的安装、设备和组装。在这个阶段，顶管被固定在机器转子上。
• 钻孔。弹丸进入地面，进行旋转运动，也由于轴向压力，传递到加强型冠的端面。同时，水或冲洗液进入井底。
• 为核心卸载接收器。根据使用的技术，可以在拔出或不拔出钻柱的情况下执行操作。在第二种情况下，如果整个装置的设备涉及使用可拆卸的核心接收器，这将是可能的。通过用锤子轻轻敲击筒体来从管道中提取材料以获得样品。
• 将管柱或岩心载体返回井中并以交替动作恢复钻井，直到达到计划中规定的工作深度。

应该补充的是，冲洗液的成分可能会有所不同。这将取决于岩层的状况以及所使用的钻头类别。如果进行金刚石钻孔，则使用特殊的乳液，在其他情况下，使用粘土基溶液。

工艺步骤

水平螺旋钻孔从挖掘两个坑开始 - 开始和结束（工作和接收）。钻孔机和附加设备安装在工作坑中，最终完成所有工作并接受管道或外壳。

在第一阶段，当设置通道的方向和长度时，进行控制导向钻井。这就是使用细钻进行“归零”的方式，在此期间排除了紧急情况的可能性，特别是在拥有广泛管道和地下电缆网络的城市地区。

在第二阶段，通过用固定在膨胀杆上的套管冲孔的方法将小尺寸的钻井扩大到所需的直径。地球的开挖是通过一个机构进行的，该机构的一部分组装在水平螺旋钻机的工作轴上。螺旋钻位于井中铺设的金属管中，位于钻头后面。

第三阶段包括准备工作管并将其推到套管之后。在形成的通道中铺设管道后，将钻机和其他设备从坑中移除，通信部分相互连接。

钻孔桩是如何建造的——技术的细节

通过多种方法进行桩钻井：

• 使用配备加强尖端的标准桨式螺旋钻；
• 使用可堆叠的库存管，由单独的部分组成；
• 组合方法，包括螺旋钻，随后将混凝土供应到空腔中。

每种成井方法都有自己的特点。让我们更详细地考虑它们。

使用螺旋式技术设备打桩

上述进行钻孔作业的方法涉及使用配备标准螺旋钻的特殊钻孔设备。工作体是一根纵向杆，其叶片沿螺旋线排列，柄部具有加强的尖端。

配备标准刀片螺旋钻的设备操作的主要特点：

• 通过工作体将钻井速度提高到 120 厘米/分钟；
• 随着沉降土壤的提取，螺旋装置的循环浸入和上升；
• 无需提起深度为 8-10 m 的井的刀片式螺旋钻即可一次性通过。

工作体的设计特点和设备的功能性使得可以使用螺旋钻在通道下部形成空腔。在膨胀装置的帮助下，增加了支撑平台的面积和锥形腔体，该膨胀装置与螺钉同时浸入。在给定深度，铰链机构会改变喷嘴的角度位置，从而在坑的下部形成给定形状和尺寸的延伸。这使您可以增加钻孔桩的承载能力。

根据大地测量和地质调查数据选择某种类型的桩及其浸没技术

使用混凝土棒技术为桩打井

使用的技术设备和工作工具允许：

• 每班形成多口井，总长度达到350-400m；
• 进行钻孔作业时，将工作体浸入土壤中，深度为 30-40 m；
• 保证岩芯工具浸入过程中形成的通道直径在50-100厘米及以上范围内；
• 逐渐增加刀片螺旋部分的长度，直到达到预定的坑深度；
• 使用专用泵送装置将制备好的混凝土混合物泵入井中；
• 在将混凝土混合物供应到钻孔中的同时升高工作桅杆。

在注入混凝土砂浆的过程中，井壁被压实，这对通道的强度特性有积极的影响。钢筋笼通过压痕或在振动驱动器的帮助下浸入井中。这种钻孔方法结合钻孔和混凝土施工，可以显着缩短桩基施工的施工周期。

钻孔钻孔用管子保护井的一部分

用于执行钻井活动的技术提供了使用库存管来保护在地下形成的通道的表面的可能性。

库存管是一种特殊的钻井设备，由以下部件组成：

• 单独的管状部分很容易与锁连接。每个元素的长度不超过6 m；
• 锯齿面切割头。喷嘴由硬质合金材料制成，安装在管道底部。

钻孔过程根据以下算法进行：

1. 用钻头高速穿透土体。当工作体旋转并浸入井中时，土壤逐渐从形成的通道中去除。
2. 在钻孔的同时，将一根库存管压入土壤。保护管的金属外壳使地下水难以渗入井中，并防止坑壁坍塌。

在完成形成凹槽的操作之后，执行以下操作：

1. 螺旋钻被拉到零。
2. 渗入土壤的水被抽出。
3. 钢筋网逐渐降低到井中。

钻孔桩的形成过程是通过将预先制备的混凝土混合物泵入地下形成的空腔中来完成的。对于混凝土溶液的连续供应，使用了特殊设备。

特点

为了建立优质的自主供水系统，必须遵循某些规则和要求。比如最流行的一口15-30米深的井，1-2天就可以装好，这样会节省不少时间。在这种情况下，要求严格遵守技术，负责任地对待井的位置选择和工作本身的质量，将其使用寿命提高到15年或更长，防止其与地下水快速堵塞.

MBU 有 2 种类型：

• 自走式（钻井设备是在轮式拖车的基础上制造的）；
• 固定式（可用于建筑物内工作的预制模块化设备）。

根据正在钻探的含水层，有 2 种类型的井 - 石灰岩或自流和砂质井。由于这些视野位于不同的层次，因此在联系专业组织时，工作价格差异很大。要为您的站点选择最佳选项，您需要分析每种井的所有优缺点。

螺旋钻法的优点

出于经济和生产原因，用于铺设通信的沟槽技术被认为是过时的。螺旋钻水平钻孔的第一个好处是工作量和所需的劳动力量。一队工人应付钻机，开挖的土地量要少得多。同时，根据通讯时间长短，施工时间缩短2-20倍。

水平定向作业的经济成本降低了 30%。同时，在道路或河流下铺设管道时无需中断交通，铁路和沥青轨道保持完好。

在钻井过程中，环境不会受到影响，并且过程本身对人们造成的不便最小化。使用可操纵的钻头可将现场事故的风险降至最低。

水平钻孔技术的缺点是无法在移动的土壤上工作。

岩心钻探阶段

在开始工作之前，您需要研究地籍计划并准备工作表面。有必要确保钻机本身和带有冲洗液的机器不受阻碍地进入钻井现场。

下一步是挖一个体积至少为 2 立方米的洞——这将避免需要额外的水箱。该坑设计用于排放地下水和废洗液。要安装树干的主要部分，有必要打孔土壤。

接下来，将选定的钻头连接到岩心筒并选择套管，随着它们的深入，套管将被建造。安装应牢固固定，然后启动钻孔机。

用水冲洗底部的核心技术允许以最简单和最有效的方式将轴从被破坏的岩石中释放出来

随着取芯钻加深和填充，它会定期被提升到白天表面，并从钻孔期间工具捕获的土壤中清除。之后，脱离岩心的钻头可以再次浸入孔中继续钻孔。

为了上升，由取芯筒和钻杆组成的钻杆柱被拆除。即，棒后的棒依次分离，直到芯筒被拉出筒。

为私人贸易商开发一口井的最佳选择是岩心钻探，同时进行冲洗。在这种情况下不需要取样。主要是快速成型轴并清除碎屑，同时为即将进行的作业做准备。

对于洗涤，您可以使用任何水，它非常适合来自附近的池塘或河流。如果正在开发沙井，也可以干式钻孔。通常，在这种情况下，几桶水作为钻井液就足以冷却底部的弹丸。

根据核心技术，在混凝土和钢筋混凝土结构、地基和砖墙上钻孔

在松散、低水分的沙子中工作时，建议在工作溶液中添加液态玻璃或粘土块以加强孔壁。无论如何，当钻头穿过结构不稳定的地层时，用套管加固井壁是合理的。

岩心钻探的优缺点

该过程的积极方面包括：

• 与旋转钻头不同，牙冠的尖端作用沿其半径切割岩石，在通过过程中破坏土壤。
• 高性能方法。
• 可以通过取芯钻探研究工作区土壤的地下结构。
• 采用这种方法，通过提高、多边、斜井；在任何层，包括玄武岩和花岗岩。
• 钻头的转速是可调的：在柔软的地面上，相当小的转数，坚硬的岩石需要更高的转数。
• 相对较高的渗透率，从而降低了物体的成本，同时降低了过程的能量强度。

与任何工艺一样，岩心钻探也有一些缺点：

• 在那些使用泥浆的工艺中，存在含水层被洗涤产品淤积的风险。
• 刀具磨损快。
• 干钻成本太高。

在处理深层地层时，这些因素仍然是决定性的。设备成本和地面工程的价格是一个可靠的数字。

取芯过程分几个阶段进行，设备会定期检查是否有损坏和碎屑。

主人定期接受安全培训，这种预防措施大大降低了损坏的百分比

相关视频：钻井技术

一系列问题

• Mikhail, Lipetsk — 应该使用哪些金属切削圆盘？
• 伊万，莫斯科——金属轧制钢板的 GOST 是多少？
• Maksim, Tver — 存储轧制金属产品的最佳货架是什么？
• 新西伯利亚弗拉基米尔 — 不使用研磨物质对金属进行超声波加工意味着什么？
• 瓦列里，莫斯科——如何用自己的双手用轴承锻造一把刀？
• Stanislav, Voronezh — 生产镀锌钢风管使用什么设备？

一般建议

由上可知，要独立开展钻井工作，前期工作量很大。

钻井前应进行土壤分析

这里可以包括什么：

1. 确定未来井的位置。
2. 确定给定区域的土壤类型。水的质量和最佳的钻井技术类型将取决于此。
3. 还应确定井中的水将用于什么需求——饮用或家庭需求。这必须提前知道，最好是在钻孔开始之前。否则，您可以在富含各种微量元素、矿物质或金属的地方钻一口饮用水井，这些元素会危及生命。
4. 你应该知道水源有多深。基于此，您必须钻到什么深度就很清楚了。
5. 然后确定最合适的钻孔技术。例如，土壤中存在一层坚硬的岩石或石头将自动排除使用阿基米德螺钉进行工作的可能性。

在解决了所有必要的问题后，您可以选择是自己进行工作还是求助于相应专家的服务。

如果决定支持在水下自钻一口井，则应准备好为此所需的一切。如您所见，每个装置的复杂程度从“初学者可以使用”到专业水平不等。在这种情况下，必须正确评估自己的实力，否则后果即使是专业人士也难以纠正。

如果您听取更有经验的司钻和专家的建议，并按照规则做所有事情，那么现场的出色表现将长期正常服务。