Разработка бурошнековой машины, страница 5

Проведение  горизонтальных  скважин  методом  бурения  включает  разработку  массива  пород  вращающимся  и  поступательно  перемещающимся  разрушающим  органом  и  непрерывное  (шнеком) или  цикличное  (совком, желонкой)  удаление  горной  массы из  скважины. Наиболее перспективным  является  шнековый  способ транспортирования  продуктов  разрушения.  Метод  горизонтального  бурения  скважин  является  наиболее  универсальным, позволяющим  осуществлять  проходку  в  породах  с  различными  физико-механическими  свойствами   в  широком  диапазоне  диаметров  с  достаточно  высокой  производительностью.

Успех  эксплуатации  бурошнековых  установок  для  бестраншейной  прокладки  трубопроводов  в  различных  условиях  зависит  прежде  всего  от  конструктивного  качества  комплекта бурошнекового  оборудования, приданного той  или  иной  установке,  что  равно  приданного  той  или  иной  технологической  схеме. На кафедре  горных  машин  и  комплексов  КузГТУ   разработаны  перспективные  способы  сооружения  подземных  переходов  для  бестраншейной  прокладки  трубопроводов  путём  бурения  с  расширением  пионерной  скважины  при  обратном  ходе  шнекового  бурового  става,  то  конструированию базового  комплекта  бурошнекового  оборудования  в  ней  уделено  первостепенное  внимание.

Все узлы  бурового  оборудования,  а  также  секции  шнекового  бурового  става  стыкуются  друг  с  другом  посредством  соединительных  элементов,  которые  могут  быть  выполнены  в  виде: клиновых  буровых  замков, податливых  буровых  замков и  якорно-прицепных  устройств  различного  назначения.

Для  расширения  технологических  возможностей  бурошнековых  машин  в  направлении  увеличения длины  бурения  горизонтальных  скважин  до 80-100 м  кафедрой  горных  машин  и  комплексов КузГТУ  проведены  комплексные  исследования  в  лабораторных  и  промышленных  условиях. По  результатам  исследований  разработаны  и  защищены  авторскими  свидетельствами  три  новых  способа  бурения  и  более 30 устройств, которые  служат  основой  для  разработки  конкурентоспособных машин горизонтального  бурения.

Цель  данного  этапа  исследования  можно  сформулировать как  проверка  выводов, сделанных  о  процессах  функционирования  комплекта  бурошнекового  инструмента, реализующего различные  способы  двухэтапных  технологических  схем  бурения  и  получение  обобщающих  и  прогнозирующих  рекомендаций  по  режимам  бурения  и  совершенствованию  бурошнековых  машин  с  учётом  результатов  промышленного  эксперимента  и  опытной  эксплуатации.

Для  промышленных  испытаний  традиционного  способа  бурения  горизонтальных  скважин  по  двухэтапной  технологической  схеме  с  раздельной  прокладкой  труб-кожухов  были  разработаны  и  изготовлены:  бурошнековая  машина,  созданная  кафедрой  горных  машин и  комплексов ГУ  КузГТУ  на  базе  бурового  станка  БГА-2 и установка  горизонтального  бурения  УГБ-500  управления «Уралэнергостроймеханизация».  Бурошнековые  отличаются  друг  от  друга  конструкцией  механизма  подачи (у БГА-2 гидродомкраты  подачи, а у УГБ-500 канатно-подающий механизм), габаритами  и  конструкциями  отдельных  узлов. Бурошнековая  машина  на  базе  станка БГА-2  может  эксплуатироваться  в  стесненных приямках  размерами  2000х3500 мм  /33/.

Бурошнековая  машина  на  базе БГА-2  имеет  устанавливаемую  в  специальную  траншею поперечную  балку, которая  в процессе  работы  контактирует  со  стенкой  траншеи и  воспринимает  всю  нагрузку  от  усилия  подачи. К балке  крепятся цилиндры  гидродомкратов , которые  через удлиненные  штоки  передают осевое  усилие  вращателю, соединенному  с  шнековым  буровым  ставом и  обсадной трубой. Поперечная  балка способна воспринимать реакцию при бурении как прямым, так и обратным ходом инструмента.