Буровая установка УКБ-12/25

  Главная      Учебники - Геология     Справочник механика геологоразведочных работ (Гланц А.А., Алексеев В.В. ) - 1987 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

Буровая установка УКБ-12/25

Установка УКБ-12/25 используется для бурения в сложных и изменчивых геологических условиях различными способами и приемами. Наиболее распространено (40 % объема) комбинированное бурение: шнековое в мягких и рыхлых отложениях и колонковое алмазными твердосплавными коронками в коренных породах. Колонковым способом с промывкой бурят 20 % объема. Часто используется также колонковое бурение без промывки и с местной циркуляцией (22 % объема) промывочной жидкости.

Техническая характеристика УКБ-12/25 приведена в табл. 1.3. Отличие новой установки заключается в основном в более широком диапазоне регулирования частоты вращения. Как

видно из табл. 1.3, предусмотрено два диапазона частот вращения инструмента, что достигается сменой шестерен вращателя. Один из них с пределами 450—1200 об/мин обеспечивает эффективное алмазное бурение коронками диаметрами 36 и 46 мм.

 

 

 

 

Рис. 1.2. Мотобур КМ-10 (а) и его кинематическая схема (б)

 

 

 

 

Таблиц а 1.3

Техническая характеристика буровых установок

Показатели

У КБ-12/25 (базовая мо­дель)

УКБ-12/25С

УКБ-50/100

УКБ-50 100К

БСК-2М2-100

Глубина бурения в м коронка­ми:

 

 

 

 

 

твердосплавными

алмазными

12,5

25

12,5

25

50

100

100

50

100

Диаметр скважины, мм:

 

 

 

 

 

начальный

24—34

24—34

132

93

93

конечный

24—34

24—34

93 (46)*

36; 46; 59

76 (36)*

Угол наклона скважины, гра­

0—60

0—60

70—90

0—360

0—360

дус

Диаметр, мм:

 

 

 

 

 

проходного отверстия шпин­

                   

                   

44

44

44

деля

 

 

 

 

 

бурильных труб

24—34

24—34

34

34

42

Частота вращения шпинделя станка, об/мин:

 

 

 

 

 

I диапазон

100;

270;

600

100;

270;

600

155;

325;

590;

1 000

195;

310;

620

150; 345; 560; 1250

II диапазон

450;

600;

1 200

450;

600;

1 200

305;

645;

1            700;

2            000

955;

1 030; 1 000

200; 445; 720; 1 600

Максимальное усилие подачи, кН:

 

 

 

 

 

вниз

4

4

15

. 15

12

вверх

4

4

20

20

12

Длина хода подачи, мм

1 200

1 200

400

400

450

Зажимной патрон

Подвижный

вращатель

Гидравлический

Механи­

ческий

Нагрузка на крюке, кН:

 

 

 

 

 

номинальная

                   

                   

6,3

8

максимальная

                   

                   

12

14

,

Длина свечи, м

                   

                   

4,7

4,7

3

Привод установки:

 

 

 

тип

Двигатель

«Дружба-4»

 

Электро­

двигатель

мощность, кВт

3

3,3

11

11

7,5

Масса, кг

1 840

1 840

5 670

1 020

740

В том числе:

 

 

 

 

 

бурового станка

131

131

770

770

490

бурового насоса

150.

150

250

250

250

Буровой насос:

 

 

 

 

 

тип

НБ1-25/16

 

НБ2-63/40

подача, л/мин

25

25

16—63

16—63

16—63

давление, МПа

1,6

1,6

4

4

4

мощность привода, кВт

3

3

3

3

3

* При бурении алмазными коронками.

 

 

 

 

 

Рис. 1.3. Кинематическая схема буровой установки У КБ-12/25

 

 

 



Диапазон частот вращения от 100 до 600 об/мин дает возможность бурить шнеками, твердосплавными коронками диаметром 59 и 76 мм, а также алмазными коронками. Частота 100 об/мин при крутящем моменте около 300 Н • м позволяет использовать шнеки диаметром до 140 мм при бурении скважин специального назначения и вращать обсадные трубы диаметрами 57—89 мм при креплении скважин трубами. Кинематическая схема установки УКБ-12/25 приведена на рис. 1.3.

Вращатель представляет собой трехвальпый редуктор с ведущей вал-шестерней 2, промежуточным валом 4 и шпинделем 6, играющим роль ведомого вала. Отверстие в шпинделе позволяет подавать по нему промывочную жидкость в бурильную колонну, для чего служит сальник, размещенный на его верхнем конце. Двигатель 1 приводит во вращение вал-шестерней 2, находящуюся в постоянном зацеплении с конической шестерней 3, которая жестко закреплена на ступице шестерни 20. Последняя вращается в подшипниках при промежуточном зацеплении с блок-шестерней 18, вращающейся в подшипниках на шпинделе 6. Венцом г-40 блок-шестерня постоянно зацепляется с шестерней 17, свободно вращающейся на бронзовой втулке промежуточного вала 4. Сменные шестерни 5 и 7 жестко закреплены соответственно на валу 4 и шпинделе 6.

Первому диапазону частоты вращения (100 об/мин) шпинделя соответствует нижнее положение кулачковой муфты 19 и нейтральное кулачковой муфты 14. Частоте вращения (270 об/мин) соответствует верхнее положение муфты 19 и нейтральное муфты 14. Частота вращения 600 об/мин достигается при нижнем положении муфты 14 и нейтральном муфты 19. При смене шестерен 5 и 7 для получения второго диапазона частоты вращения шпинделя положение муфты при n = 450 об/мин аналогично положению ее при n=100 об/мин в первом диапазоне, а при n=1200 об/мин — положению ее при n=270 об/мин.

 

 

 

 

Рис. 1.4. Буровая установка У КБ-12/25:
1 — звездочка; 2 — цепь; 3 — бензобак; 4 — вращатель; 5 — каретка; 6 — лебедка; 7 — рукоятка лебедки; 8 — стойка; 9 — подкос; 10 — рама;  11 — центратор; 12 — колесо

 

 

 

 

 

Вращатель 4 (рис. 1.4) размещен на каретке 5, перемещаемой механизмом подачи по стойке, воспринимающей реактивный крутящий момент и осевое усилие. Стойка 8 представляет собой швеллер с приваренными к нему обработанными полосами, стороны которых являются направляющими для каретки 5 и служат для крепления лебедки 6. В верхней и нижней частях стойки размещены по две звездочки 1 цепного механизма подачи 2. Стойка шарнирно закреплена на раме 10 и фиксируется подкосом 9 с цанговым зажимом, позволяющим бесстуиенчато регулировать положение стойки для обеспечения заданного направления скважины в пределах 70—90°. Двигатель питается от бензобака 3.

Рама представляет собой сварную металлоконструкцию. Она имеет четыре отверстия для крепления станка к грунту штырями. На раме размещаются съемные колеса 12 от мото-роллера «Вятка», которые позволяют перевозить станок, используя раму 10 в качестве водила. В передней части рамы может быть установлен центратор 11 для забуривания скважины. При монтаже на точке бурения для колес отрываются в грунте приямки, а рама крепится к грунту коническими штырями, воспринимающими осевую нагрузку.

Для привода цепной передачи 16 механизма подачи служит ручная лебедка 12 (см. рис. 1.3), которая приводится в действие рукояткой 10. Она может размещаться в положении 10 а на валу звездочки 11 или в положении 10 6 на валу дополнительной звездочки 9, обеспечивающей увеличение усилия при снижении скорости. Цепная передача 16 механизма подачи связана с вращателем через пружинный аккумулятор 15, размещенный в каретке 13. С помощью лебедки пружины аккумулятора 15 через цепную передачу сжимаются, что фиксируется храповым устройством 8. После этого осевая нагрузка создается пружинами через корпус вращателя и шпиндель и измеряется по специальной шкале. Возможность измерения и поддержания определенной осевой нагрузки — важное преимущество при алмазном и твердосплавном бурении. По мере снижения нагрузки аккумулятор вновь подзаряжается с помощью лебедки. Цепной механизм подачи с лебедкой служит не только для бурения, но и для выполнения спуско-подъемных и вспомогательных работ.

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..