Самодельный вертлюг для малогабаритной буровой установки

Мини буровая установка на воду своими руками

Установка для бурения скважин своими руками изготавливается по бесплатным чертежам представленным ниже. С учётом покупки всех комплектующих себестоимость самодельной мини буровой установки на воду составит 15-20% от аналогичного готового агрегата.

На этой схеме изображены основные рабочие узлы МГБУ, которую вы можете изготовить по нашим чертежам.

§ Рама буровой установки

Стойки для рамы на буровую установку делают из трубы ДУ40, толщина стенки 4мм. «Крылья» для каретки-ползуна – из ДУ50, толщина 4мм. Если нет со стенкой 4мм, берите 3,5 мм.
Скачать чертежи для буровой установки на воду своими руками:

§ Вертлюг буровой, штанги и замки

Буровой вертлюг и буровые штанги на первых порах рекомендуется приобрести готовые. В изготовлении этих частей очень важна точность обработки, поскольку нагрузки на эти узлы большая. Вертлюг из подручных средств делать не рекомендуем. Одна малейшая неточность – и выйдет из строя.

Если решите заказать вертлюг у токаря, то потребуется найти квалифицированного специалиста, и желательно с современными станками с ЧПУ. Для вертлюга и замков потребуются строго определённые виды стали. Для замков – 45 сталь. Для вертлюга –  40Х.
Скачать чертёж самодельного бурового вертлюга:

Буровой вертлюг своими руками

Внимание! Качественную закалку частники не сделают! После закалки потребуется шлифовка. Используйте закалку ТВЧ, но это дорогостоящая процедура.

При наличии заводских образцов намного проще будет проверить качество работы. Например, если токарь сделал буровые штанги (замки), то берёте заводские и самодельные детали и привинчиваете их друг другу – проверяете качество резьбы. Совпадение должно быть 100%!

Не покупайте запчасти по доставке. Это нужно чтобы не купить брак – такое, к сожалению, случается. А главное – если заказывать доставку издалека, то можно прождать не один месяц.

Резьбу на буровых штангах советуем делать трапецию – она не хуже конусной, но если потом заказывать токарям, то конусную резьбу сделать сложнее.

Если делать или покупать замки на буровые штанги отдельно, то трубы для штанг беритепростые шовные, если бурить не глубже 30 метров (толщиной 3,5 мм. и внутренний диаметр не меньше 40-ка мм). Но приваривать замки к трубам должен профессиональный сварщик! В вертикальном бурении нагрузки большие.

Для бурения глубже 30 метров нужно брать только толстостенные трубы (со стенкой от 5-6 мм). Тонкие штанги на большие глубины не годятся – их порвёт.
Скачать чертёж замков для буровых штанг:

1. Замок на штангу 1
2. Замок на штангу 2

§ Буровая головка

Простой бур самостоятельно изготовить несложно. Делается бур из обычной стали. Если решите сделать из легированной, то имейте в виду – приварить сложно! Нужен сварщик. Если в месте бурения много камней, тогда покупайте в фирмах специальные буры, приспособленные для прочных грунтов. Чем выше цена, тем твёрже на бурах сплавы и прочнее сами буры.

как изготовить буровую головку:

При изготовлении мини буровой используется лебёдка «РА-1000». Можно взять и другую, но желательно, грузоподъёмностью не меньше 1 тонны (а лучше больше). Некоторые буровики ставят по две лебёдки, одну электрическую  и вторую механическую. В случае клина буровой колонны очень помогает.

Мотор-редуктор для самодельной мини буровой потребуется на 60-70 оборотов в минуту, мощностью 2,2 кВт. Слабее не подойдёт. Если использовать  мощнее, то потребуется генератор, так как не получится подключаться к напряжению 220 Вольт. Если делаете гидробур своими руками, берите мотор – редуктор моделей: 3МП 31,5/3МП 40/3МП 50.

§ Как сделать буровую установку своими руками

1. Покупка буровых штанг и вертлюга (обратите внимание, чтобы у деталей была одинаковая резьба, либо используйте переходник). Для начала много покупать не требуется, ориентируйтесь на глубину в 30 метров.

2. Покупка мотора – редуктора. Эти покупки занимают много времени и часто возникают задержки, которые не зависят от вас, поэтому лучше покупать заранее.

3. Изготовление рамы и бура. При изготовлении рамы желательно иметь на руках мотор, вертлюг и лебёдку, поскольку всё это нужно крепить на раму. Каретку без мотора самостоятельно сделать тоже проблематично, так как крепления у разных моторов могут отличаться.

4. Докупаем оставшиеся комплектующие мини буровой установки после установки основных узлов на раму.

работы аналогичной установки, изготовленой своими руками:

Начинать бурение на воду рекомендуется с малых глубин, чтобы набраться  хотя бы немного опыта. Опыт в вертикальном бурении – самое важное! Научиться бурению скважин на воду можно только на практике.

Научитесь избегать клина буровой колонны. Новички по неопытности часто «ловят клин» и теряют буровые штанги.

Ошибки обходятся недёшево – теряется дорогой инструмент. Поэтому в гидробурении нельзя форсировать события  и сразу делать глубокие скважины. К этому делу подходите ответственно и аккуратно. Читайте литературу, книги и учебники про бурение скважин на воду. Эта работа требует много знаний, которые невозможно передать в двух словах, поэтому самообразование обязательно.

§ Бурение своими руками

Чтобы сделать водную скважину вручную применяют шнековую или ударно-канатную технологию. Гидравлический способ потребует буровую установку. Разборную модель малогабаритки можно изготовить по чертежам с нашего сайта. И, возможно, бурение скважин на воду своими руками станет вашим бизнесом.

Шнековый способ

Работа шнеком – самый простой ручной способ. Используется он только для получения неглубоких источников, вода из которых будет использоваться для технических целей.

Для выполнения самостоятельного бурения нужен бур, который при ввинчивании в землю разрушает породу и захватывает грунт лопастями. Периодическое вытаскивание шнека необходимо для очистки его от шлама. Эту работу делают без помошников.

Кроме бура потребуется тренога, к которой крепится шнек, подъемный механизм (ручной с лебедкой или механизированный). Без этих приспособлений бурить невозможно. Поднять бур с почвой с достаточной глубины даже несколько человек будут не в состоянии.

Большую сложность представляет бурение строго вертикально. Только зафиксированный бур даст необходимую вертикальность, без соблюдения которой деформируются трубы. Чтобы обеспечить должную вертикальность, после прохождения 2 метров нужно установить временную металлическую трубу – кондуктор, которая будет задавать правильное направление движения.

Скважинный кондуктор — дополнительная труба большего диаметра, чем у обсадной трубы. Кондуктор в верхней части ствола скважины защищает от обрушения стенки при бурении и не пропускает поверхностные воды.

Применять шнековый метод можно в мягких почвах. Если шнек упрется в морену, то придется повторять процесс в другом месте. Большую сложность представляют и плывуны. Размягченную почву трудно вытащить на поверхность. Помогает только шнек, имеющий лопасти загнутые к верху.

Ударно-канатный способ

Для изготовления источника в глинистых и суглинистых почвах лучше использовать ударно-канатный способ. Этот метод более трудоемкий, но надежен и прост. Для работы применяют бурильный стакан – это цилиндр с отточенными гранями.

Суть метода в поднятии стакана (по – другому – патрона) на высоту, с которой он сбрасывается. При ударе цилиндр забивается почвой. Подняв стакан на поверхность, вынимается лишний грунт.

Ударно-канатный метод хорош практически для всех грунтов. Но нужно приложить немало усилий, поэтому часто применяют гидравлические системы для поднятия патрона.

Ударно-канатная технология хороша еще и тем, что она показывает, когда появится водоносный песок. При достижении которого используют желонку с клапаном, способную поднимать разжиженный грунт.

Желонка — полый металлический цилиндр для поднятия разжиженой породы и грязи из скважины на поверхость.

Ручное гидробурение

Бурение с водой эффективно для песчаной почвы. Проблема гидробурения – каменистый грунт. Камни ручным способом не пройти, нужна буровая установка ударного действия.

инструкция по гидробурению:

Независимо от способа, при выборке грунта нужно обсаживать скважину трубами. Потребуется установить перфорированный фильтр и насос.

Самодельный вертлюг для малогабаритной буровой установки – Металлы, оборудование, инструкции

На частном земельном участке необходим собственный источник питьевой воды. Обзавестись им можно, пробурив скважину, но услуги бурильщиков могут потребовать значительных финансовых вложений. Чтобы их снизить, применяется самодельная буровая установка.

Выбор места для бурения скважины.

Типы конструкций

Особенности будущего агрегата будут полностью зависеть от требуемого способа бурения.

Ударно-канатный метод способствует разрыхлению грунта при сбрасывании вниз груза. Почва вынимается. Процедура повторяется до достижения требуемой глубины.

Вынимание почвы может производиться вращающимся буром. Изготовить такое оборудование своими руками сложно. Его габариты больше, а затраты на производство выше. Не все детали для создания подобного устройства можно изготовить самостоятельно. Некоторые элементы делают на заказ либо приобретают в специализированных компаниях.

Устройство самодельной буровой установки.

Буровая установка подходит для создания скважин для воды и монтажных работ на свайном фундаменте. Эксперты выделяют 4 типа МГБУ (малогабаритные бурильные установки):

• шнековые;
• ударно-канатные;
• роторные;
• ручные роторные.

Первый тип позволяет вынимать почву шнеком без дополнительной промывки скважин водой. Второй вид оснащен рамой, ее основание должно быть треугольным. Используемые детали представлены в виде желонки и троса.

Самодельная установка роторного типа функционирует на основе принципов гидробурения. Такое оборудование ручного типа является наиболее простым вариантом, в котором электромотор заменен ручным приводом. На поверхность устройство можно поднимать с помощью электромотора. Чтобы изготовить самодельные простейшие буровые установки, потребуется дрель, аппарат для сварки, болгарка.

В этом оборудовании главная рабочая деталь — бур. Можно соорудить его из стальной трубы с сечением не 100 мм. На ее верхнем конце должна быть винтовая наружная резьба. С противоположной стороны крепится шнековый винт, диаметр которого должен достигать 200 мм. Стальные ножи приваривают к концам витков шнека.

Устройство шнековой МГБУ.

Агрегат углубляется в почву, проворачивается 3 раза и извлекается для удаления земли. Манипуляции необходимо повторять до достижения глубины в 1 м. Затем с помощью муфты к штанге присоединяют дополнительный отрезок металлической трубы, и она удлиняется.

Для отверстий глубже 8 м потребуется крепление оборудования на вышке, которую строят из дерева или металла. В ее верхней части желательно сделать отверстие, в котором сможет двигаться штанга. По мере удлинения ее вес будет увеличиваться, поэтому поднимать конструкцию будет лебедка. Самодельные упрощенные буровые установки ударно-канатного типа представлены в виде следующих элементов:

• ударного патрона («стакан»);
• станины разборной;
• желонки.

Облегчить и ускорить процесс помогает подключение буровой установки к мотору-редуктору. На его барабан будет наматываться трос с закрепленной желонкой или ударным патроном. Обеспечить эффективность поможет установка патрона весом не менее 80 кг. Желонка будет очищать забой от разрыхленного грунта, она подходит для работы с глинистыми почвами.

Дополнительные элементы

Схема установки для ударно-канатного бурения.

Патрон («стакан») — центральная рабочая деталь буровой установки. Его можно изготовить из толстой трубы диаметром в 80-120 мм. Для этого потребуется увесистый материал. Снизу рекомендуется вырезать зазубрины, которые будут помогать разрыхлить почву.

При необходимости нижнюю часть оставляют ровной. Нижнюю кромку «стакана» затачивают, а вверху просверливают отверстия под крепления для троса. Длина патрона может достигать 1-2 м.

Для строительства конструкции потребуются следующие материалы и инструменты:

1. Трос прочный.
2. Тяжелая желонка.
3. Лебедка с мотором.
4. Рама.

Изготавливать самодельные качественные буровые установки рекомендуется после изучения их схемы или подробного описания.

Готовое оборудование поможет разрыхлять и поднимать почву. Перед началом работы специалисты рекомендуют проделать отверстие в почве, в которое потом будет опускаться патрон.

Отверстие по диаметру должно немного превосходить диаметр патрона.

Буровая установка будет надежной и пригодной для профессионального использования, если использовать следующие детали, произведенные на высокотехнологичном производстве:

• штангу;
• вертлюг;
• бур с лопастями;
• мотопомпу с рукавом;
• мотор-редуктор;
• шланг, подающий специальный раствор.

Схема шнековой буровой установки.

Штанга самодельных буровых установок крепится за подвижную часть корпуса вертлюга, который передает от мотора-редуктора к рабочему агрегату движущий момент. Жидкость для промывания подается через патрубок. Он должен быть герметичным.

У этой детали простая конструкция, но от ее качества зависит надежность и длительность функционирования агрегата. Вертлюг рекомендуется производить из стали высокой прочности. Рекомендуется оставлять небольшой зазор между деталями конструкции, которые приводятся в движение.

Вертлюг низкого качества выходит из строя после бурения нескольких отверстий.

Штанга подбирается под тип бурения, которое может быть вращательным, ударным, с промывкой. Деталь бывает с шестигранным и круглым сечением и способствует передаче движущего момента. Во время функционирования оборудования штанга опускается. Ее необходимо наращивать. Прочное соединение гарантируют замки с трапециевидной и конической резьбой.

Жидкость в выбуренную скважину подается по внутреннему сечению на штанге. С помощью влаги почва смягчается, и проводить работу можно более оперативно.

Раму для самодельных буровых установок можно соорудить собственноручно из прочной стали. Профессионалы используют оборудование с 3-мя лопастями и циклическим вращением с диаметром в 80-350 мм.

Основную деталь сооружают из толстой, прочной стали, в которую вплавляют пластины.

На твердой почве желательно выполнять бурение в несколько шагов. Предварительно разводят грунт с помощью агрегата в 80 мм. Чтобы достичь нужный диаметр и глубину отверстия, применяют детали с большим диаметром.

Источник: https://moyaskvazhina.ru/instrumenty/samodelnaya-burovaya-ustanoa.html

Буровая установка своими руками

Каждый земельный участок должен обладать собственным источником воды. Обычно, эту проблему решают, осуществляя бурение скважины. Однако, это связанно с большими затратами на услуги бурильщиков.

В поисках путей снижения затрат, умельцы пытаются проводить бурильные работы своими силами и многие в этом преуспели. Первое что следует сделать, это изготовить буровую установку.

Буровая установка своими руками – это задача не из легких, однако, вполне решаемая.

Виды буровых установок?

На конструкции установки влияет метод, которым вы будете бурить скважину. Во время ударно-канатного бурения выполняется разрушение почвы при помощи груза, бросаемого в скважину. После этого производят извлечение рыхлого грунта, после чего производят повторение цикла, пока скважина не станет достаточно глубокой.

Извлечение грунта вращающимся буром и более простая, и более сложная задача.

Более простая, так как требуется меньше физических усилий, а более сложная, так как это более сложные приспособления, они являются более крупными, и стоят дороже.

Некоторые элементы, содержащиеся в буровой установке, не могут быть созданы своими силами. Одни элементы вам продадут на специализированном предприятии, другие вам выточит опытный токарь.

Малогабаритные бурильные установки(МГБУ) подразделяются на такие виды:

Установки под УКБ — ударно-канатное бурение. Данные установки являются рамой на треугольном основании. В качестве рабочих элементов пользуются тросом к торому прикреплено долото либо желонка.

Установки шенкового типа. В процессе работы данных установок, извлечения грунта производится шенком. Стоит отметить, что во время бурения не выполняют промывку скважины при помощи воды.

Агрегаты роторного типа, в основе работы которых лежит гидробурение.

Самодельный вертлюг для мини буровой

При выполнении скважин на воду, как и при всяком производственном процессе, исполнители стремятся к повышению производительности, а также эффективности процесса.

Касательно упомянутого процесса – это увеличение скорости бурения шурфа и оптимизация непроизводительных потерь на вспомогательных операциях. Первый фактор может быть улучшен размягчением пород, если подать в рабочую зону воду.

Она же поможет увеличить живучесть бурового инструмента в результате его интенсивного охлаждения и смазки, особенно, если жидкость представляет собой глинистый раствор с антифрикционными добавками.

Здесь возникает противоречие между вращательным движением буровой колонны и неподвижным положением подающего жидкость устройства. Оно разрешимо, если применить вертлюг для малогабаритной буровой установки.

Рис.1. Вертлюги буровые для МГБУ, справа – самодельный, слева – в промышленном исполнении

Как видно из рис.1 (левый) это изделие состоит из нескольких несложных деталей:

• верхний и нижний фланцы;
• внутренние перегородки с проточками под уплотнительные кольца в количестве 2-х штук;
• корпус, изготовленный из обрезков толстостенной трубы;
• пруток металлический;

из стандартных деталей применены следующие:

• подшипники шариковые;
• кольца уплотнительные круглого сечения.

Очевидно, что такой узел можно изготовить своими руками при наличии доступа к токарным работам, нужно только сделать чертеж или эскиз каждой детали.

Возможны различные конструктивные решения с использованием сальниковых уплотнений, других типов подшипников и прочее, обеспечивающих основное назначение узла – прерывание вращательного движения буровой колонны и подача внутрь ее воды, воздуха или глинистого раствора.

Назначение вертлюга и основные элементы конструкции

Этот узел – промежуточное звено между совершающей поступательное движение талью, рукавом для подачи жидкости или газа и, совершающей вращательное движение буровой колонной. Подающий шланг вторым концом соединяется с насосом или колонной для подачи рабочего состава.

Рис.2. Различные модификации вертлюгов для бурения с промывочными растворами

Корпус промышленного вертлюга исполняется литым из чугуна или стали в зависимости от расчетных динамических и статических нагрузок на узел.

В нем предусмотрены заливочные и сливные отверстия, а также смотровое окошко для контроля уровня масла в нем – при высоких нагрузках в механизме выделяется большое количество тепла. Обязательным элементом является сапун для сброса давления при сильном нагреве вертлюга в процессе работы.

Подшипник подбирается исходя из условий работы в упорном исполнении, поскольку нагрузки от буровой колонных весьма значительны, они увеличиваются по мере наращивания ее высоты.

Общее представление о конструкциях и модификациях вертлюгов для бурения скважин на воду представляет чертеж на рис.2. Разумеется, они непригодны для исполнения своими руками, но чертеж дает представление о применяемых принципах конструирования изделий такого назначения.

Рис.3. Схема бурового вертлюга для самостоятельного изготовления

Схематический чертеж рис.3 по простоте исполнения дает возможность изготовить узел своими руками, возможно, придется согласовать размеры соответственно размерам установки и бурового инструмента.

Мини – установки для бурения на воду, изготовленные своими руками, имеют особенность конструкции, состоящую в передаче всех осевых нагрузок именно через вертлюг. Это происходит как в процессе бурения, так и при подъеме рабочего инструмента. Кроме того, этот узел подвергается активному воздействие абразивных материалов при перекачке промывочного раствора.

Учитывая тяжелые условия работы узла, материалы для его изготовления своими руками следует подбирать с особой тщательностью, исходя из следующих соображений:

• изготовление в условиях домашней мастерской невозможно без применения сварки, поэтому нужно подбирать металл марок стали с высокой или нормальной свариваемостью, что предполагает применение низкоуглеродистых материалов;
• вертлюг буровой мини – установки работает в непосредственном контакте с составом, обладающим сильными абразивными свойствами, что предполагает быстрый износ поверхностей контакта, что определяет применение материала со способностью противостоять износу;
• в процессе бурения этот узел испытывает значительные механические нагрузки, поскольку является передаточным звеном для них, следовательно, нужны материалы, которые их могут переносить.

Исходя из совокупности требований, можно предложить к использованию стали марок 13ГС, 17ГС или 17Г1С-У. При таком содержании углерода эти материалы хорошо свариваются.

Наличие в составе металла марганца (Г) определяет такое его свойство, как повышенная износоустойчивость и способность к самоупрочнению под воздействие абразивных сред. А в совокупности с легирующей добавкой в виде кремния (С), он определяет достаточные прочностные характеристики материала.

Чертеж детали должен содержать все сведения о требуемых допусках и обработках, которые обеспечат длительную работоспособность узла, учитывая эксплуатационные характеристики покупных изделий, включая уплотнения и подшипники. Лучший способ избежать ошибки – согласовать чертеж с опытным конструктором.

Заключение

Изготовленный собственноручно бурильный станок, а тем более с возможностью качественной промывки ствола, может не только облегчить решение вопросов на вашем участке. Это прямой путь к организации собственного бизнеса на основе произведенных в оборудование вложений.

Опираясь на полученные из этой статьи сведения, проявив аккуратность и смекалку, вполне вероятно, что изготовленная собственноручно мини – установка для бурения, в том числе и вертлюг, будут работать долго и надежно. Успехов вам!

Советуем почитать: Роторное бурение

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

Буровая установка: для бурения скважин на воду, мини бурильная своими руками, самодельный вертлюг, чертежи

В нынешние времена огромной популярностью пользуется буровое оборудованиеДля загородных домов и дачных участков автономное водоснабжение имеет большое значение.

Собственный источник чистой питьевой воды необходим в каждой жилой постройке, как для личных, так и для сельскохозяйственных нужд.

А когда характеристики грунта не позволяют вырыть колодец, именно буровая установка может стать выходом из затруднительного положения.

• • Разные типы буровых установок для бурения скважин на воду
  • Особенности мини буровых установок
  • Достоинства малогабаритной буровой установки для бурения скважин
  • Что собой представляет бурильная установка
  • Как монтировать буровую установку своими руками
  • Советы по самостоятельной сборке вертлюга
  • Самодельные буровые установки своими руками (видео)

Разные типы буровых установок для бурения скважин на воду

В целях монтажа установки для бурения скважин на воду можно воспользоваться услугами квалифицированных специалистов, но, к сожалению, не все могут на это потратить круглую сумму денег.

В некоторых случаях установка профессионалами невозможна из-за определённых условий на участке.

Тогда остаётся только собрать оборудование своими руками, и то при наличии знаний в этой области и хотя бы небольшого опыта.

Буровая установка «УРБ 2а2» имеет компактные размеры, поэтому ее легко можно перевозить с одного места на другое, использовать на участках со сложным рельефом

Чтобы иметь представление, что такое буровая установка, следует рассмотреть некоторые её виды:

• Малогабаритная техника небольших размеров ударно-канатного типа;
• Шнековая машина, выполняющая работу без промывки скважин;
• Роторная бурилка, дополнительно промывающая скважины с выносом пород на поверхность грунта.

Такое оборудование применяется наиболее часто, а в условиях небольших частных территорий распространены мини-установки, в которых использована ударно-канатная система.

Особенности мини буровых установок

Обычно, МГБУ состоят из буров стандартных диаметров. Управление такой техникой происходит посредством блока для регулирования нагрузки, а также включающего в себя разные режимы работы двигателя. Для подъёма штанги применяется лебёдка, дающая возможность выдерживать нагрузки до 4 тонн.

Мини-установки – это специальное оборудование, что применяется для разработки скважин

Небольшие востребованные модели осуществляют бурение на 70 метров в глубину. Очень часто производители могут изготавливать оборудование под требуемый заказ потребителя.

При этом бурильная техника способна работать не только вертикально, но и производить бурение под определённым углом.

Разные виды сооружения могут работать с помощью:

• Электричества;
• Дизельного топлива;
• Пневматического оборудования;
• Гидравлики.

Небольшие размеры позволяют использовать минимальные человеческие ресурсы и удобно транспортировать установку. Этим и объясняется популярность данного вида буровой техники.

Достоинства малогабаритной буровой установки для бурения скважин

Такая техника востребована и часто используется в личном хозяйстве. Её удобство и возможность переноса делают модель популярной среди дачников и владельцев частных домов.

Бурение скважин готовыми малогабаритными буровыми установками может выполняться в любое время года

Это неудивительно, ведь она имеет свои преимущества:

• Бурильная техника легко транспортируется, её монтаж отличается простой подготовкой и лёгкой установкой;
• Оборудование и подручные материалы можно приобрести в любое время, по причине широкого ассортимента и доступности;
• Одновременно технику можно применять для создания фундамента и других строительных работ;
• Сооружение не требует большого числа обслуживающего персонала;
• Оборудование мобильно и имеет компактные габариты, поэтому подойдёт даже для маленького участка;

Система может работать от генератора. При всех положительных качествах сооружение, к тому же, доступно по цене. При желании бур для столбов установки, как и другие детали можно сделать своими силами.

Что собой представляет бурильная установка

Буровая установка состоит из надземной и подземной части, соединённых между собой.

Буровая установка предназначена для бурения скважин различного назначения, отличающихся глубиной, диаметром и конструкцией

Надземная часть включает:

• Буровую вышку;
• Оборудование для бурения в наземной части;
• Технику для обеспечения спуска и подъёма;
• Привод;
• Систему бурового раствора.

Вышки бывают мачтовые и башенные и выполнены из прокатной стали или труб. В состав башенной вышки входит: балкон, ворота, козлы, площадка, стяжки, лестница, пояса.

В свою очередь, мачтовая вышка бывает одноопорной и наиболее распространённой – двухопорной.

Основными характеристиками вышки является её высота, грузоподъёмность, ёмкость, чтобы установить трубы разных размеров, а также габариты основания, масса и размер свечи. Чем выше установка, тем на большую глубину возможно бурение.

Как правило, в любую установку входят основные узлы. К буровым механизмам относится: шнек, лебёдка и подъёмник, гидровращатель – буровой редуктор. Энергетическая техника может состоять из двигателей внутреннего сгорания, это может быть любой мотор – электро или гидродвигатель.

Приспособления с газом, жидкостью или смешанными очистными агентами – вертлюг, трубы, буровой насос, шланги.

Кроме того, установка оснащена контрольно-измерительной системой, состоящей из всевозможных датчиков, системой управления и оборудованием, предназначенным для сдерживания выбросов воды. В МКБУ, как правило, используются элементы более маленьких диаметров.

Как монтировать буровую установку своими руками

Ручная сборка УКБ использует точные чертежи и подробные инструкции.

Технология сборки различных буровых установок практически одинакова, но рабочий инструмент у конструкций разного типа кардинально отличается

Для работы понадобится:

• Канат для подвески патрона;
• Основание для крепления в виде рамы;
• Лебёдка и мотор.

Схема реализуется следующим способом:

1. Сначала собирается разборная станина. В отдельном порядке выполняется соединение частей ударного патрона и желонки для того, чтобы вынимать почву.
2. Чтобы рыхление земли было более продуктивным, используются зубчатые выступы внизу стакана. В верхней части надо сделать отверстия для крепления каната.
3. Желонка необходима для очищения забоя. Она может быть самодельная.

Электроприводное устройство, в свою очередь, поможет существенно сэкономить время, а работа, при этом, будет более эффективной. В целом сооружение представляет собой полую квадратную форму.

Основными элементами в ней являются:

• Каркас;
• Лебёдка;
• Бур;
• Специальные буровые шланги;
• Редуктор;
• Вертлюг, который обеспечивает вращение буровой колонны.

Все детали, стойка и опора соединяются, посредством сварки, после чего фиксируется электрический двигатель и площадка, которые будут одновременно перемещаться по тоннелю железного конструктора. Если решено, что для бурения будет применена сваебойная гидравлическая машина, можно самому изготовить гидроредуктор.

Советы по самостоятельной сборке вертлюга

Вертлюг обеспечивает вращательное движение, благодаря чему буровой станок работает.

Вертлюг – промежуточное звено между совершающей поступательное движение талью, рукавом для подачи жидкости или газа и, совершающей вращательное движение буровой колонной

По своему устройству он состоит из простых элементов:

• Корпус, который может быть сделан из обрезков трубы с толстыми стенками;
• Металлический прут;
• 2 перегородки под уплотнительные кольца;
• Фланцы – верхний и нижний.

В приспособлении используется кольцо круглого сечения и шариковые подшипники.

При умении пользоваться токарным станком и наличии схемы, узел для МКБУ можно сделать самостоятельно.

Для изготовления своими руками следует учитывать некоторые особенности эксплуатации механизма:

• Материалы, в том числе, сталь для самодельного исполнения нужно выбирать с высокой свариваемостью;
• Так как устройство подвержено быстрому износу, для корпуса следует брать материалы с устойчивостью к механическому и абразивному воздействию.

В остальном необходимо точно следовать схеме монтажа.

Самодельные буровые установки своими руками (видео)

Буровая техника для разных нужд применяется повсеместно, но в качестве наиболее востребованных моделей для автономной эксплуатации, на первом месте продолжают оставаться компактные модификации МКБУ. Это и понятно – они мобильны, удобны для использования, не требуют привлечения большого количества обслуживающего персонала, и кроме того, высокоэффективны.

Вертлюг для буровой установки – Колодец

На сегодняшний день наиболее предпочтительным методом бурения скважин является горизонтально направленное бурение. Данный метод позволяет с максимально незначительными разрушениями и с максимальной эффективностью производить прокладку инженерных коммуникаций.

Буровой вертлюг для малогабаритной установки

Кроме того, возможно более щадящее проделывает дорожных «проколов» и бурение скважин с заданными характеристиками (вплоть до сантиметра!). Одним из важнейших узлов данного метода можно назвать буровой вертлюг, разбираться в принципах работы которого необходимо всем, кто собирается бурить скважину.

Общие сведения и назначение

Эксплуатационный вертлюг (или устройство любого другого вида), это наиболее важный исполнительный орган буровой установки. Он предназначен для присоединения талевой системы к основанию бурильной колонны. По сути, данное устройство является соединительным звеном, выполненным по шарнирному типу. Оно предназначено для того, чтобы удерживать на весу всю буровую колонну.

Вертлюг для малогабаритной буровой установки во время работы цепляют к штропам элеватора, в иных, более редких случаях, к талевому крюку, а к их вращающемуся основанию присоединяют внутрискважинное устройство.

Помимо функции перекачки бурового раствора, вертлюг имеет еще и специальное отверстие для промывочных жидкостей, а специальный прочный отвод вертлюга стыкуют гибким шлангом к стояку так называемого напорного трубопровода буровой установки.
к меню ↑

Виды и отличия

Всего существует три основных вида вертлюгов. Каждый из видов предназначен для определенных условий, и, в зависимости от необходимых условий, делятся вертлюги на следующие виды:

• Бентонитовый (или же промывочный).

Бентонитовый буровой вертлюг

Предназначение данного вида вертлюга — перекачка бурового раствора. Промывочная жидкость проходит под давлением во вращающуюся колонну трубы бурильного аппарата, а также проходит в забой скважины через описываемый бентонитовый вертлюг.

Кроме того, промывочный бентонитовый вертлюг применяют и для промывки песчаных пробок во время проведения ремонтных работ на эксплуатируемой скважине. Промывочные бентонитовые вертлюги различаются по усилиям, которые они могут передавать сквозь свой корпус: 20 тонн, 30 тонн, 50 тонн и так далее.

Данный вид вертлюга применяют уже на завершающейся, последней стадии бурильных работ. Силовой вертлюг оборудован верхним приводом и верхним вращателем, благодаря которым во время проведения бурильных работ вертлюг берет на себя функции ротора.

Помимо этого вертлюг имеет и несколько дополнительных областей применения: в виде крюка и механических ключей. Отличия между силовыми вертлюгами заключаются в усилии, которые они производят через тело (корпус) вертлюга, а также по типу стыковочного элемента (как пример — «проушина-вилка»).

Этот вертлюг удерживается на весу и представляет собой вращающийся прибор для проведения буровых работ, который содействует параллельному вращению колонны всей буровой трубы и перекачке промывочной жидкости в момент проведения бурильных работ.

Буровой вертлюг для крупногабаритной установки ГНБ

Предпочтительно применять данный вид вертлюга при произведении подземного ремонта. Схема эксплуатационного вертлюга достаточно проста: он представлен в виде соединения двух частей, одна из которых строго фиксированный корпус, а вторая часть представляет собой вращающийся ствол.

к меню ↑

Устройство и конструкция

Все виды описываемых устройств имеют корпус, а также пустотелый шпиндель и сравнительно небольшие подшипники. Сам корпус вертлюга выглядит как стальная обтекаемая отливка, что с помощью шарнира присоединена к так называемой «серьге».

Эксплуатационные и промывочные виды вертлюгов имеют на своем корпусе еще и отвод, на котором держится промывочный шланг. Вращающийся ствол эксплуатационного или промывочного вертлюга соединен с ведущей трубой бурильной установки посредством резьбы.

Специфика конструкции вертлюгов всех типов заключается в том, что у них отсутствуют функционально независимые центральные узлы. В целом, конструкция вертлюга — это обычный литой корпус, изготовленный из стали, с двумя карманами для состыковки так называемых «штроп».

к меню ↑

Эксплуатационные особенности

По сути, вертлюг это попросту прочный узел, который изначально рассчитан на предельно долгий срок эксплуатации с переменными, нестабильными, нагрузками. Он способен сохранять герметичность при предельно большом давлении, которое непременно возникает в циркуляционной системе при бурении.

Вертлюг для установки ГНБ

Вертлюг обязательно должен быть способен выдерживать большие статические перегрузки по оси, которые получаются за счет работы бурильной колонны. Более того, он должен быть способен выдерживать и динамические нагрузки, которые возникают от продольных колебаний работающего при бурении долота, а также при пульсации бурового раствора.

Важно помнить, что абразивному износу помимо всего прочего подвергаются и внутренние детали вертлюга, за счет соприкосновения с бурильным раствором.

Поэтому для успешного, эффективного и, что еще важнее, результативного бурения необходимо соответствие характеристик вертлюга с эксплуатационными требованиями. Проще говоря, вертлюг должен отвечать следующим базовым и важнейшим характеристикам:

1. Поперечный габарит никоим образом не должен препятствовать свободному передвижению по бурильной вышке при проведении подъемно-спусковых операций на работающей бурильной колонне, а также при ее последующем наращивании (если такое применяется);
2. Узел соединения с фиксирующим талевым блоком должен быть надежным и, что еще важнее, удобным для отвода и последующего выноса вертлюга из произведенной скважины;
3. Техническое масло должно всегда подводиться и затем распределятся строго равномерно, для обеспечения достаточным количеством смазки и охлаждения всех внутренних и поверхностных деталей вертлюга при трении;
4. Замена узлов и деталей вертлюга, которые всегда подвержены быстрому, но постепенному износу, должна происходить удобно и сравнительно быстро, что способствует лучшему выполнению промысловых операций.

Важно понимать, что вертлюг, как уже писалось выше, это один из самых важнейших узлов всей бурильной установки, который отвечает за абсолютно все этапы произведения и обустройства скважины.

Именно от долговечно и надежности в эксплуатации вертлюга зависит не только успешность всей проводимой работы на бурильной установке, но и окончательное качество сделанной работы. Поэтому правильно подобранный вертлюг — это залог нужного и успешного конечного результата всей работы на бурильной установке по производству и обустройству скважины.

При неправильно подобранном устройстве, или при использовании некачественного устройства, возможно не только ухудшение и торможение работы, но и аварийные ситуации на строительной площадке.
к меню ↑

О конструкции и нюансах эксплуатации (видео)

  страница » Инструменты для бурения

Источник:

Буровой вертлюг. Назначение, конструкция и классификация

Вертлюг является промежуточным звеном между поступательно перемещающимся талевым блоком с крюком, буровым рука­вом и вращающейся бурильной колонной, которая при помощи замковой резьбы соединена со стволом вертлюга.

Для обеспе­чения возможности перемещения вертлюга буровой раствор подводится к нему при помощи гибкого бурового рукава, один конец которого крепится к корпусу вертлюга, а второй — к сто­яку на высоте, несколько меньшей его длины. На рис.

7 пока­зана схема расположения в буровой вертлюга при бурении.

Рис. 7. Схема расположения оборудования для вращения бурильной ко­лонны:

1- пол буровой; 2 – ротор; 3 – ведущая труба; 4 – гибкий рукав; 5 – вращатель веду­щей трубы; 6 — вертлюг; 7 — стояк; 8 — крюкоблок.

Вертлюг предназначен для подвода бурового раствора во вращающуюся бурильную колонну.

В процессе бурения вертлюг подвешивается к автоматическому элеватору либо к крюку талевого механизма и посредством гибкого шланга соединяется со стояком напорного трубопровода буровых насосов.

Во время спускоподъёмных операций вертлюг с ведущей трубой и гибким шлангом отводится в шурф и отсоединяется от талевого блока. При бурении забойными двигателями вертлюг используется для периодических поворачиваний бурильной колонны с целью предотвращения прихватов.

Конструкция вертлюгов.

Вертлюги, применяемые в бурении эксплуатационных и глубоких разведочных скважин, имеют общую конструктивную схему и различаются в основном по допускаемой осевой нагрузке.

Рис. 8. Вертлюг УВ-250.

Вертлюг УВ-250 (рис. 8) состоит из литого стального корпуса 5 с двумя карманами для присоединения к нему штропа 11 при помощи пальцев. Эти детали вертлюга с крышкой 8, напорной трубой, отводом 10 составляют группу невращающихся частей.

Во внутренней (нижней) части полости корпуса имеется кольцевая площадка, на которую устанавливается основной опорный подшипник 4.

Над основной опорой в корпусе установ­лены опорный подшипник 7, воспринимающий усилия, которые возникают вдоль оси от ротора к вертлюгу и радиальные роли­коподшипники 3 и 6, цёнтрирующие ствол. Ствол вертлюга 1 с опорами 3, 4, 6 и 7, верхний напорный сальник 9, верхний масляный сальник 2 и переводник составляют группу вращаю­щихся частей вертлюга.

Корпус вертлюга сверху закрыт крышкой. К нижнему его торцу прикреплена коробка масляного сальника, при помощи которого предупреждается утечка масла из корпуса вертлюга.

На крышке корпуса на болтах установлен отвод для присо­единения к вертлюгу бурового рукава.

Верхний радиальный под­шипник имеет изолированную камеру с консистентной смазкой, а главная опора и нижний радиальный подшипник работают в масляной ванне корпуса, заполняемой жидкой смазкой.

Вслед­ствие применения быстросъемного сальника ствол вертлюга более прост по конструкции и короче. Опорный подшипник главной опоры с цилиндрическими роликами допускает частоту вращения до 100 об/мин.

Практика эксплуатации показывает, что при применении большого числа манжет не увеличивается срок службы уплот­нения вертлюга, так как происходит перегрев вследствие пло­хого теплоотвода.

Оптимальным является использование двух­трех рабочих манжет.