Некоторые направления совершенствования буровых станков с выносной бурильной головкой

Производительность бурения скважин выносными буровыми головками зависит в первую очередь от механической скорости, поэтому одним из направлений совершенствования станков является применение более мощных гидравлических головок. Сравнительный хронометраж работы станков с пневматической и гидравлической буровой головками показал, что механическая скорость бурения гидроперфоратором возрастает почти в два раза, а удельные затраты времени на бурение (минут на метр скважины) снижаются на 50 – 60 %. В результате сменная производитель-

ность (м/см) может быть повышена на 65 – 80 %. Хронометражные наблюдения при этом выявили значительное увеличение доли затрат времени на подготовительно-заключительные операции. Средняя стойкость отечественных крестовых коронок диаметром 55…75 мм на одну заточку составляет от 2 м при f = 20 до 13 м при f = 10, поэтому при бурении одной скважины обычно нужно выполнить от одной до четырех-пяти спуско-подъемных операций става штанг для замены коронки. Этот фактор оказывает существенное влияние на эффективность работы. Бурение одной скважины в зависимости от ее глубины и крепости пород занимает обычно от одного до нескольких часов. При этом сохраняется одна и та же последовательность работ: бурение на длину штанги, отсоединение бурильной головки от става штанг, установка новой штанги и соединение ее со ставом и вновь бурение на длину штанги. В таком режиме бурильщику приходится сменять до 100…150 штанг в смену, а операция по сборке-разборке бурового става является наиболее трудоемкой в этом процессе. В связи с этим в конструкциях станков ведущих зарубежных фирм наряду с использованием более производительных гидравлических бурильных головок просматривается тенденция к автоматизации операции сборки-разборки бурового става. Помимо снижения трудоемкости бурения это дает возможность в течение междусменных перерывов оставлять станок работающим до окончания бурения очередной скважины, что существенно увеличивает производительность. Характерным примером является электрогидравлический станок «Соло 808» финской фирмы «Тамрок». В устройстве для смены штанг РС-405 на неподвижной оси находится вращающаяся кассета, в которой размещают 12 штанг. Захват с приводом от гидроцилиндра осуществляет установку штанг из кассеты на ось бурения. На основе бурового станка Соло Г 808 РА фирмой «Тамрок» был разработан и изготовлен станок автоматизированного бурения Датасоло Г808РА. После забуривания бурильщик просто устанавливает заданную глубину бурения, а все операции по бурению, включая регулирование режимов, выполняются станком самостоятельно с использованием бортового компьютера.