Когда точки бурения рассредоточены по нескольким посёлкам, фермам или горнодобывающим районам, бригада бурильщиков водяных скважин тратит основное время в пути не на само бурение, а на перемещение оборудования от одной скважины к следующей. То, как организована перебазировка, напрямую определяет, для каких работ подходит та или иная установка. В этой статье на примере автомобильной буровой установки для водяных скважин с прямоствольной мачтой глубиной до 600 м сравниваются фактические различия при перебазировке между интегрированной автомобильной моделью и моделями, требующими отдельной перевозки.
Два способа перебазировки: в чём разница по операциям
В автомобильной модели с прямоствольной мачтой буровая мачта, силовой вертлюг, гидравлическая подача, лебёдка и система управления интегрированы на автомобильном шасси, и перебазировка по дорогам осуществляется за счёт собственного хода шасси. Модели, требующие отдельной перевозки, необходимо сначала разобрать или целиком погрузить на транспортное средство, а по прибытии разгрузить, вернуть в рабочее положение и подключить. Разница заключается не только в том, чтобы «доехать» или «перевезти», но и в количестве погрузочно-разгрузочных операций, объёме работ по восстановлению рабочего положения на месте и необходимых вспомогательных транспортных средствах.
| Параметр сравнения | Интегрированная автомобильная модель | Модель, требующая отдельной перевозки |
|---|---|---|
| Перебазировка по дорогам | Собственный ход шасси | Требуется погрузка и перевозка |
| Погрузочно-разгрузочные операции | Погрузка/разгрузка установки не требуется | При каждой смене площадки обычно требуется погрузка и разгрузка |
| Подготовка на месте | Мачта и рабочие механизмы возвращаются в рабочее состояние | После разгрузки требуется восстановление положения и подключение |
| Основные ограничения | Ширина дороги, ограничение высоты, несущая способность и пространство для манёвра | Помимо дорожных условий, зависит от организации транспортных средств |
Эта таблица лишь показывает различия в операциях перебазировки для двух типов конструкции и не означает, что какая-то модель всегда экономит время в любых условиях. Фактическая разница зависит также от расстояния между точками бурения, дорожных условий и продолжительности работ на одной скважине.
Прямоствольная мачта на автомобильной базе сокращает погрузку-разгрузку, но не отменяет ограничений
На примере WRT600, рассматриваемой в данной статье, её интегрированная автомобильная конструкция подходит для быстрой перебазировки между регионами; в материалах прямо указано, что она позволяет сократить количество погрузочно-разгрузочных операций и время подготовки при переходе от одной точки бурения к другой. Для подрядчиков по бурению скважин, горных бригад и региональных сервисных команд по водяным скважинам, когда проект состоит из множества рассредоточенных точек и время работы на одной точке не слишком велико, сокращение погрузки-разгрузки напрямую отвечает потребностям.
Однако удобство перебазировки не означает, что можно въехать куда угодно. Масса установки составляет около 26 т, транспортные габариты — около 10 × 2,48 × 3,75 м; даже при движении своим ходом перед въездом необходимо проверить ширину дороги, несущую способность мостов, ограничение высоты, радиус поворота и несущую способность грунта на площадке бурения. Прямоствольная мачта не изменяет длину мачты за счёт многоступенчатого телескопирования, поэтому при перевозке и въезде необходимо заранее уточнить ограничения высоты на дороге и габариты площадки. Иными словами, интегрированная автомобильная модель экономит на погрузке-разгрузке и организации перевозки, но не отменяет проверку дорог и площадки.
Что прямоствольная мачта означает для перебазировки и площадки
Путь передачи усилий у прямоствольной мачты относительно прямой, конструкция проста и удобна в обслуживании, что подходит для непрерывного вращения, работы с буровыми штангами на большой глубине и бурения водяных скважин с высокой нагрузкой. Однако длина её мачты в транспортном положении не сокращается, что отличает её от моделей с телескопической мачтой: телескопическая мачта при перебазировке может уменьшить транспортную высоту, а прямоствольная в большей степени зависит от предварительной проверки ограничений высоты по маршруту и габаритов на месте.
Поэтому при выборе такой модели можно сначала задать три вопроса: соединены ли точки бурения автомобильными дорогами или сельскими дорогами, есть ли на маршруте явные ограничения высоты и узкие мосты, достаточно ли места на месте для развёртывания мачты и стоянки оборудования. Только при выполнении всех трёх условий преимущество автомобильной перебазировки реализуется.
Для каких проектов целесообразно в первую очередь рассматривать интегрированное решение перебазировки
- Точки бурения рассредоточены по нескольким фермам, посёлкам или горнодобывающим районам, требуется частая смена площадок;
- Глубина одной скважины находится в средне-глубоком диапазоне, возможности оборудования соответствуют целям проекта;
- На месте есть условия для проезда по дорогам и возможность выделить площадку для развёртывания мачты;
- Бригада хочет снизить зависимость от транспортных средств и рабочей силы для погрузки-разгрузки.
Максимальная глубина бурения данной установки — 600 м, диаметр скважины — 140–450 мм, усилие подъёма — 37 т, крутящий момент в двух режимах — 15000 / 7500 Н·м; она может применяться для средне-глубокой добычи подземных вод, включая сельскохозяйственное орошение, муниципальное водоснабжение, промышленные водяные скважины, водоснабжение горнодобывающих районов и геотермальные исследования. Эффективность перебазировки — лишь один из критериев выбора; глубину скважины, диаметр и технологию бурения в зависимости от пород необходимо проверять отдельно.
Что ещё следует учесть при частой смене площадок
Автомобильная модель решает задачу перемещения самой установки, но компрессор, буровой насос, штанги, обсадные трубы и другое вспомогательное оборудование всё равно должны перемещаться вместе с проектом. При бурении погружным пневмоударником DTH для данной установки рекомендуются рабочее давление 1,2–3,5 МПа и расход воздуха 16–55 м³/мин; при выборе компрессора необходимо учитывать диаметр и глубину скважины, типоразмер пневмоударника, твёрдость породы и высоту над уровнем моря; в грунтах, глинах и гравийных слоях можно применять буровой насос для вращательного бурения с промывкой. То, насколько слаженно организована перевозка вспомогательного оборудования, может усилить или свести на нет удобство перебазировки самой установки.
Кроме того, выбор штанг длиной 3 м или 6 м также влияет на организацию работ на площадке: штанги 6 м сокращают количество наращиваний, штанги 3 м больше подходят для площадок с ограниченным пространством или обычными условиями перемещения. Для проектов с частой перебазировкой это следует определять вместе с пространством площадки и условиями подъёма.
Что необходимо уточнить перед покупкой
Если проект характеризуется множеством точек бурения, короткими сроками и межрегиональным характером, интегрированную автомобильную модель можно включить в список для сравнения; если точки бурения сосредоточены, срок работ на одной точке велик или условия подъездных дорог сложны, необходимо заново взвесить варианты. Перед запросом цены рекомендуется подготовить: назначение скважины, целевую глубину и диаметр, предполагаемое строение пластов, распределение и расстояния между точками бурения, ширину, ограничения высоты и несущую способность подъездных дорог, доступную площадь площадки бурения, условия электроснабжения или подачи воздуха, а также предполагаемые типоразмеры компрессора, бурового насоса и бурового инструмента. Фактическая глубина бурения и результат сооружения скважины по-прежнему определяются гидрогеологическими условиями на месте и организацией работ.