WR220SE относится к классу мини-гусеничных буровых установок для водяных скважин глубиной до 220 м. В материалах одновременно указаны две характеристики: масса машины около 4,7 т, габариты 3950 × 1750 × 2250 мм и комбинированное водовоздушное бурение. Эти два пункта часто ставят в одно предложение описания продукта, но они отвечают на разные вопросы. Габариты корпуса определяют, сможет ли машина подойти к устью скважины и занять устойчивое положение рядом с ним; комбинированное водовоздушное бурение определяет, каким способом удалять шлам и разрушать породу при входе в разные грунты. Если воспринимать их как две формулировки одного и того же, при выборе модели можно упустить одно из условий.
Компактный корпус даёт не глубину бурения
Рассмотрим сначала корпус отдельно. В номинальных параметрах WR220SE напрямую связаны с «мини-гусеничной базой»: габариты 3950 × 1750 × 2250 мм, масса машины около 4,7 т, скорость передвижения около 2,5 км/ч, максимальная преодолеваемая крутизна ориентировочно 30°, ход высоких аутригеров 1,4 м, ширина при погрузке 2,6 м. Эти значения описывают условия проезда, опоры и перебазировки оборудования, и ни одно из них напрямую не равно буровой способности.
- Габариты и масса влияют на путь подхода: сельские дороги, проходы в садах, края полей, дворы и площадки внутри ограждений более чувствительны к транспортному габариту, чем к глубине бурения.
- Скорость передвижения и преодолеваемая крутизна влияют на перемещение между точками бурения. 2,5 км/ч и 30° — справочные значения; фактическая перебазировка зависит от влажности и скользкости грунта, уклона и положения мачты в транспортном состоянии.
- Ход высоких аутригеров 1,4 м влияет на выравнивание. На слегка неровной площадке можно компенсировать уклон аутригерами; на мягком грунте нужны подкладки, чтобы избежать просадки аутригеров и отклонения скважины.
Иными словами: мини-гусеничный корпус даёт возможность «подойти к устью и занять нужное положение», но не меняет показатели бурения — глубину до 220 м и диаметр 140–254 мм. Он лишь позволяет использовать эти показатели там, где обычная установка не разместилась бы.
Комбинированное водовоздушное бурение даёт адаптацию к грунтам
Комбинированное водовоздушное бурение относится к другому этапу. В материалах указано, что в грунтах, глинах и рыхлых покровных отложениях следует в первую очередь учитывать стабилизацию стенок скважины и удаление шлама, а при входе в выветрелые или относительно монолитные скальные породы можно применять пневматическое бурение с погружным пневмоударником и компрессором. То есть комбинированный способ — это не ускорение или замедление одного и того же процесса, а смена способа разрушения породы и удаления шлама в зависимости от условий интервала скважины.
Номинальные параметры, непосредственно связанные с пневматическим бурением: рабочее давление 1,7–2,5 МПа, расход воздуха 17–31 м³/мин; в материалах прямо указано, что этот параметр относится к подбору компрессора при бурении погружным пневмоударником. При увеличении диаметра скважины, повышении твёрдости породы или росте высоты над уровнем моря требования к производительности компрессора возрастают. Здесь нужно различать две вещи: наличие комбинированной технологии и наличие подходящего компрессора на площадке — это два независимых условия. То, что оборудование поддерживает определённый способ, не означает, что комплект уже находится на объекте.
Для разных интервалов скважины комбинированная технология применяется по-разному
| Тип интервала | На что обратить внимание по материалам | Соответствующие параметры оборудования |
|---|---|---|
| Грунт, глина, рыхлые покровные отложения | Стабилизация стенок и удаление шлама | Оснастка для бурения с промывкой, обсадные трубы и т. п. |
| Выветрелая порода, породы средней твёрдости | Вывалы, сужение ствола, обратный вынос воды, контроль скорости подачи | Крутящий момент 3400–4700 Н·м, частота вращения 45–70 об/мин |
| Песчаные и гравийно-песчаные слои | Обрушение стенок, прихват бурового снаряда, увеличение диаметра | Защита стенок скважины и установка обсадных труб |
| Зоны дробления, трещиноватые породы | Утечки воздуха, вывалы, прихваты, нарушение удаления шлама | Фактическое соответствие давления 1,7–2,5 МПа и расхода воздуха 17–31 м³/мин |
В таблице нет столбца «какой грунт лучше бурить каким способом», потому что в материалах приведены условия и моменты, на которые следует обращать внимание, а не готовые рецепты. На каком интервале использовать воду, а на каком переходить на воздух, нужно определять по местным гидрогеологическим данным, устойчивости стенок скважины и имеющейся оснастке.
Две характеристики действуют на разных этапах
Если объединить обе части, получается довольно чёткое разделение: мини-гусеничная конструкция ограничивает доставку и установку оборудования, комбинированное водовоздушное бурение ограничивает выбор технологии после входа в грунт. Они не заменяют друг друга: как бы компактен ни был корпус, он не сделает рыхлый слой устойчивым к обрушению; как бы гибка ни была технология, она не позволит машине попасть туда, куда она не может проехать.
Основные номинальные параметры, непосредственно относящиеся к бурению: максимальная глубина 220 м, диаметр скважины 140–254 мм, диаметр буровых штанг Φ76 / Φ89 мм, длина штанг 1,5 / 2,0 / 3,0 м, усилие подъёма 13 т, высота мачты 2,6 м, длина одного хода подачи 3,3 м, двигатель Yuchai 48 кВт. Эти значения относятся к возможностям оборудования класса 220 м; фактическую глубину скважины всё равно нужно определять по местным гидрогеологическим данным и положению водоносного горизонта, а выбор диаметра 140–254 мм следует увязывать с типоразмером обсадных труб, габаритами погружного насоса и ожидаемым дебитом.
Условия, которые нужно согласовать до и после выбора модели
- Соответствует ли путь подхода транспортному габариту 3950 × 1750 × 2250 мм и ширине при погрузке 2,6 м; мосты, водопропускные трубы, ограничения по ширине и радиусы поворотов необходимо измерить на месте.
- Какой основной тип грунта. Это определяет необходимость оснастки для пневматического бурения, а также схему установки обсадных труб, фильтров и изоляции интервалов.
- Если применяется погружной пневмоударник, подобран ли компрессор в справочном диапазоне 1,7–2,5 МПа и 17–31 м³/мин с учётом глубины, диаметра скважины и высоты над уровнем моря.
- Входит ли этап обустройства скважины в работы данного оборудования или выполняется отдельным комплектом.
- Соответствуют ли характеристики буровых штанг, погружного пневмоударника, долота, обсадных труб, воздуховодов, масляного туманообразователя и другого комплекта основному грунту и диаметру скважины.
Не на все эти вопросы можно найти ответ в материалах о продукте. В них приведены параметры оборудования и часть описания области применения; гидрогеологические условия объекта, окружающая обстановка у устья скважины и наличие комплектующих требуют отдельного уточнения до выбора модели. Если сформулировать кратко: «мини-гусеничная база» и «комбинированное водовоздушное бурение» WR220SE — это две линии возможностей, каждая со своими границами; рассматривать их по отдельности гораздо ближе к той роли, которую оборудование играет в реальном проекте, чем объединять в один рекламный слоган.