Статьи

Экономия времени и ресурсов при использовании качественных буров

Бурение скважин, в особенности на сложных грунтах, предполагающее разрушение скальных пород высокой твердости, гранитов, базальтов, сопряжено со значительными материальными, временными затратами. Снизить их можно, используя соответствующую оснастку, технологичные буры, успешно справляющиеся с нагрузками. В чем преимущества такого инструмента? Каковы его основные особенности?

Подбор бура: общие рекомендации

Чтобы инструмент действительно помог сберечь время и ресурсы, он не просто должен обладать хорошим качеством, но соответствовать поставленной задаче. Специалисты советуют учитывать при подборе следующее:

Тип породы. Чем тверже камень – тем тверже должна быть оснастка. Например, работа с гранитом или базальтом возможна исключительно инструментом из сплава с повышенным содержанием вольфрама, алмазным напылением. Мягкий металл со столь сложной задачей не справится, высока вероятность деформаций, появления трещин, не предполагающих возможности ремонта.
Класс оборудования. Полная совместимость с буровой установкой исключает проблемы при фиксации, гарантирует, что прочность инструмента окажется достаточной, чтобы выдержать крутящий момент, усилие, развиваемое двигателем.
Система охлаждения. Ее наличие актуально при работе с особо твердыми породами. Интенсивное трение провоцирует выраженный нагрев металла, чревато термическими деформациями, появлением трещин, снижением прочности. Компенсировать негативные явления можно подачей воды в зону контакта.
Объемы работы. Алмазные буры дороги, однако, их покупка на 100% оправдана, если нужно решить масштабные задачи. Цена в данном случае полностью компенсируется долговечностью. При меньших масштабах рациональнее ограничиться более доступными твердосплавными аналогами.
Диаметр отверстия. Определяется спецификацией, назначением скважины, габариты труб, инженерных систем, запланированных к установке. Диаметр должен быть достаточен для получения нужного отверстия за один проход, чтобы исключить лишние временные расходы. Специалисты рекомендуют подбирать его с небольшим запасом, упрощающим монтаж.
Ремонтопригодность. На современных бурах используются сменные резцы. Именно на них приходится основная механическая нагрузка, приводящая к разрушению, потере изначальной остроты, прочности. Возможность замены резцов исключает необходимость в покупке нового бура, что экономит ресурсы.

Значение имеет и производитель. Покупка недорогого бура от неизвестной марки – ошибка. Эти изделия слишком технологичны, требуют использования специальных материалов, закалки, точности обработки металлов, а потому не могут стоить дешево. Бур низкого качества быстро выйдет из строя, либо вовсе не справится с поставленными задачами, экономия окажется мнимой. Рациональнее – переплатить за товар надлежащего качества от марки, дорожащей репутацией.

Бурение скальных грунтов

Это одна из наиболее трудоемких задач. Разрушение твердых пород предполагает огромные механические нагрузки на оснастку, сопротивление, трение, выраженность которых способно привести к поломке. Для исключения проблем необходимо использовать буры из соответствующего материала. Популярное решение – модели, режущие элементы которых изготовлены на основе карбида вольфрама или кобальта. Компонент повышает твердость металла, его прочность и устойчивость к нагреву.

Альтернатива – алмазные буры. Они дороже кобальтовых и вольфрамовых, но цена компенсируется увеличенным эксплуатационным ресурсом, адаптацией к наиболее трудоемким, сложным, масштабным работам. С точки зрения конструкции, буры для скальных грунтов представлены следующими классами:

Перовые. Адаптированы для формирования скважин диаметром от 15 до 22 сантиметров на грунтах, категория буримости которых – не выше 4.
Конусные. Прочнее предыдущих, справляются даже с породами 8-й категории. Режущая кромка имеет форму спирали, что обеспечивает баланс между интенсивностью разрушения породы и выводом обломков на поверхность.
Шнековые. Специалисты советуют использовать данный инструмент на однородных грунтах с обилием щебня, гравия, гальки. Максимальная категория буримости – 8.
Колонковые. Назначение – бурение твердых, плотных почв в два этапа. Колонковый бур характеризуется небольшим диаметром, за счет чего увеличивается удельное давление на поверхность и, следовательно, интенсивность разрушения породы. Скважину, сформированную таким устройством, нужно дополнительно разработать лопастным или конусным аналогом.

Бурение мягких грунтов

Выраженные механические нагрузки в данном случае отсутствуют, допускается комплектация оснастки наконечниками, рассчитанными на категорию буримости не выше 3. Чтобы сэкономить время и ресурсы, рекомендуется использовать устройства следующих типов:

Ложковые. Предназначены для почв, насыщенных глиной, увлажненным песком. Нижние и боковые кромки врезаются, вгрызаются в грунт, разрушаются и быстро выводятся наружу за счет цилиндрического элемента.
Перовые. Применяются главным образом для скважин небольшого диаметра, не более 20 сантиметров.
Лопастные. Отличительная особенность – забурник в форме треугольника. Армирование, дополнительное усиление при этом не требуется. На поверхностях лопастей предусмотрены резцы, эффективно разрушающие породу, а их конфигурация – быстро выводит осколки на поверхность.

Широкое распространение получили также спиральные буры. Спираль – конфигурация, расширяющая область контакта, за счет чего повышается производительность.

Бурение мерзлых грунтов

Выполнение данной задачи сопряжено с нагрузками, характерными также для скальных пород. Инструмент должен обладать соответствующей прочностью, износостойкостью, конфигурацией. Наибольшее распространение получили следующие решения:

Конусные. Ориентированы на наиболее сложные грунты, категория буримости которых – 8. Лучше всего себя зарекомендовали модели с Y-образным цельнолитым забурником. Монолитность структуры гарантирует максимальную прочность, а конфигурация – минимальное сопротивление при вхождении в грунт.
Лопастные. Ограничение по категории буримости – 5. Подходящие варианты забурников – стандартные треугольные, либо треугольные усиленные.
Колонковые. Они имеют форму трубы-цилиндра, снизу которой находятся частые заточенные зубцы. Устройство применяется в комбинации с долотом, задача которого – наметить отверстие, снизить нагрузку на коронку.

Правильный выбор бура: положительные эффекты

Из вышесказанного можно сделать вывод, что универсальных решений не существует. Для максимального снижения временных и финансовых затрат без ущерба для результата нужно подбирать бур под конкретную задачу. Грамотный выбор обеспечивает следующие преимущества:

Скорость. Инструмент успешно справляется с сопротивлением грунта, быстро разрушает его, выводит осколки наружу. Выполнить задачу удается с минимальными временными тратами.
Долговечность. Инструмент, прочность и твердость которого соответствуют классу буримости породы, служит долго, не нуждаясь в обслуживании и замене. Это обеспечивает положительный экономический эффект, исключает лишние расходы, связанные с покупкой новой оснастки, потери, вызванные простоем техники.
Повышение комфорта. Бурение не сопряжено с выраженными вибрациями и шумом. Это обеспечивает комфорт персонала, снижает интенсивность сторонних нагрузок, испытываемой тяжелой техникой.
Соблюдение стандартов. Бурильные работы должны проводиться в соответствии с определенными документами, нормативно-техническими актами. Это контролируется уполномоченными природоохранными и другими ведомствами, нарушения – чреваты денежными штрафами и другими последствиями, вплоть до приостановки работы. С правильно выбранным оборудованием подобный сценарий исключен.

Необходимо обратить внимание и на точность работы. Скважина будет на 100% инженерным коммуникациям, запланированным к размещению. Благодаря такому соответствию финальные операции удастся выполнить максимально оперативно и ввести объект в эксплуатацию даже раньше срока, зафиксированного в проекте.