Основные характеристики, присущие установкам бурения на примере УРБ-2А2, УГБ-50М,1БА-15В

Введение

Бурение — процесс сооружения горной выработки цилиндрической формы путем разрушения горных пород в торцевом забое. Бурение производится с помощью буровой установки — комплекса оборудования, включающего буровую вышку (мачту), силовой привод, механизм передвижения, оборудование для механизации спускоподъемных операций и очистки скважин и др. В связи с быстрыми темпами роста экономики нашей страны перед работниками нефтяной и газовой промышленности поставлена задача – повышать эффективность бурения и улучшить качество бурения. В настоящее время существует большое количество установок для бурения скважин, и необходимо четко понимать специфику различных установок для разнообразных способов бурения скважин.Цель: выявить характеристики, присущие установкам для бурения скважин.Задачи:1. Определить характеристики установки разведочного бурения УРБ-2А22. Предоставить информацию об установке УГБ-50М для бурения гидрогеологических и инженерно-геологических водяных скважин3. Рассмотреть установку 1БА-15В для бурения разведочных скважин4. Выделить требования техники безопасности при шнековом бурении и бурении скважин ударно-канатными станкамиГлава 1. Установка разведочного бурения УРБ-2А2Установка разведочного бурения УРБ-2А2 предназначена для вращательного бурения долотами и твердосплавными коронками.Все механизмы, входящие в установку (рис. 1), в том числе раздаточная коробка, передающая вращение от ходового двигателя автомобиля, буровой насос НБ-32 или компрессор КТ-7, мачта с кронблоком, подвижным вращателем и одноцилиндровым гидроподъемником двустороннего действия, пульт управления механизмами установки, масляные баки для обеспечения маслом гидросистемы буровой установки смонтированы на раме, закрепленной на шасси автомобиля ЗИЛ-131. Буровой установке придается двуосный прицеп для перевозки труб, шнеков и инструмента. На нем установлен консольно-поворотный кран для погрузочно-разгрузочных работ.Установка имеет подвижный вращатель, который используется в процессе бурения, наращивания инструмента без отрыва его от забоя и выполняет совместно с гидроподъемником работу по спуско-подъему инструмента и принудительную подачу его на забой. Кинематика и мощность вращателя обеспечивают также свинчивание и развинчивание бурильных труб, благодаря чему отпадает необходимость в специальных механизмах для этой цели.Рисунок 1. Буровая установка УРБ-2А2.а - вид сбоку; б - вид сверху; 1 - коробка отбора мощности; 2 - цилиндр подъема мачты; 3 - вращатель; 4 - пульт управления; 5 - элеватор для труб и патрон для шнеков; 6 - автомобиль; 7 - мачта; 8 - талевая система; 9 - рама; 10 - установки бурового насоса и компрессора; 11 - гидродомкрат подачи; 12 - раздаточная коробка; 13 - обвязка гидросистемы; 14 - каретка; 15 - опорный домкрат.Вращение от ходового двигателя автомобиля при n = 1800 об/мин через коробку передач, раздаточную коробку автомобиля с помощью карданных валов передается на раздаточную коробку буровой установки. На установке имеется аварийный ручной маслонасос, позволяющий перемещать вращатель и укладывать мачту. С помощью манометров на нагнетательной линии можно судить о крутящем моменте и осевой нагрузке на забой.Вращатель представляет собой трехскоростную коробку с цилиндрической прямозубой передачей в стальном литом корпусе. С пульта управления можно изменять и реверсировать на каждой передаче частоту вращения шпинделя от нуля до максимума за счет дросселирования жидкости, подводимой к гидродвигателю вращателя.Для бурения с промывкой и продувкой шпиндель выполнен полым. На верхний конец его насажен сальник-вертлюг и прикреплен к крыше корпуса вращателя. На нижний конец шпинделя на шлицевой посадке насажен шарнирный элеватор или патрон (при бурении шнеками), которые крепятся к крышке корпуса полухомутами. Мачта установки - сварная из труб-швеллеров. Она опирается на опоры, установленные на раме, и шарнирно на них закреплена. Подъем и опускание мачты осуществляются гидроцилиндром. С помощью установки УРБ-2А2 можно бурить с очисткой забоя промывочной жидкостью или продувкой забоя, для чего на установке монтируется буровой насос или компрессор, а в благоприятных условиях можно бурить шнековым способом. Техническая характеристика буровой установки приведена в таблице 1.Таблица 1. Техническая характеристика буровой установки УРБ-2А2ПараметрыЗначения параметровГлубина бурения, м, при диаметре скважин, мм:       118 с промывкой       93 с промывкой       135 с продувкой     135 шнеками1002003030Начальный диаметр скважины, мм190Диаметр бурильных труб, мм60,3Частота вращения, об/мин140; 225; 325Крутящие моменты, передаваемые вращателем, Нм1580; 990; 690Тип подачиКанатная с приводом от гидроцилиндраСкорость подачи, м/с:  вверх    вниз0-0,6 0-1,1Длина хода подачи, мм5200Грузоподъемность, кН40Принудительная нагрузка на инструмент, кН26Мачта:      высота мачты, мм      длина бурильных труб, мм      угол наклона мачты от горизонтали, градусСварная из труб 8370 450090Мощность, передаваемая раздаточной коробкой автомобиля для привода маслостанции и бурового насоса, кВт44Буровой насос:      подача, л/с      давление, МПаНБ-32 104,0Компрессор:       подача, м³/мин давление, МПаКТ-76 0,45Габариты в транспортном положении, мм8820х2450х3370Масса установки, кг10080В том числе монтируемого оборудования, кг4370Глава 2. Установка УГБ-50М для бурения гидрогеологических и инженерно-геологических водяных скважинБуровая установка УГБ-50М предназначена для бурения гидрогеологических, инженерно-геологических и разведочных скважин. Способы бурения: шнековый, ударно-канатный, колонковый. Глубина бурения шнеками и ударно-канатным способом до 50 метров, при наличии бурового насоса колонковое бурение возможно до глубины 100 м. Бурение осуществляется в породах до IV категории буримости. Производителем являлся Щигровский завод геологоразведочного оборудования, ныне это группа компаний «Геомаш». Буровая установка УГБ-50М выпускалась до конца 80-х годов. Её преемники: УГБ-1ВС, а затем ПБУ-1 и ПБУ-2. На сегодня УГБ-50М одна из самых дешевых буровых машин на рынке. Буровая установка может работать как на шасси, так и без него. Одно из преимуществ УБГ-50 — малый вес, легкая конструкция весит примерно 300 кг.Значительная часть буровых установок были смонтированы на шасси ГАЗ-66, а комплект бурового инструмента предполагалось транспортировать специальным прицепом 2ПН2.Рисунок 2. Конструкция УГБ-50М 1 — Шасси ГАЗ-66, 2 — рама, 3 — установка двигателя, 4 — бак масляный, 5 — гидродомкраты подъема мачты, 6 — вал карданный, 7 — ударный механизм, 8 — коробка передач, 9 — лебедка с тормозами, 10 — гидроцилиндр подачи, 11 — мачта, 12 — вертикальный вал, 13 — вращатель, 14 — освещение, 15 — шнек, 16 — ограждение, 17 — пульт управления, 18 — домкрат;На раме установлены: Двигатель Д-65ЛС со сцеплением, двигатель оборудован радиаторами, щитком приборов и канатом, коробка передач, лебедка, ударный механизм, мачта, по направляющим которой перемещается двумя гидроцилиндрами вращатель. Вращатель через вертикальный вал, соединенный с коробкой передач, получает три прямые и три обратные скорости.Вращатель при спускоподъемных операциях отводится в сторону и фиксируется, освобождая пространство для подъема шнеков или ударного инструмента. В шпиндель вращателя вставляют патрон с шестигранным отверстием для шнека с пальцевым креплением или ведущая шестигранная штанга для колонкового бурения. Планетарная лебедка станка управляется двумя ленточными тормозами, один из которых играет роль фрикциона. Вал с кривошипом ударного механизма включается зубчатой муфтой. От коробки передач лебедка получает три скорости. Ударный механизм содержит балансир и кривошипно-шатунный механизм с пружинным амортизатором. Мачта с открытой передней гранью имеет рабочий и дополнительный ролики. Подъем осуществляется двумя гидродомкратами. При опускании мачты требуется отключение вертикального вала от коробки передач. Для освещения используют дизельный генератор напряжением 12 В. Управление установкой (дроссель, гидрораспределитель, рычаги) располагается на левой стороне. От шкива коробки передач может приводиться буровой насос НБ-4, НБ-32, который устанавливают на деревянных салазках с правой стороны станка. Кинематическая схема представлена на рисунке 3, а техническая характеристика УГБ-50 М приведена в таблице 2.Рисунок 3. 1 — двигатель Д-65ЛС с фрикционом, 2 — ударный механизм, 3 — фрикцион (тормоз включения барабана и вала лебедки), 4 — лебедка, 5 — тормоз барабана, 6 — канат, 7 — зубчатая муфта привода вращателя, 8 — вертикальный вал, 9 — мачта, 10 — вращатель, 11 — шнек, 12 — муфта реверса вращателя, 13 — коробка передач, 14 — блок переключения передач, 15 — шкив привода бурового насоса, 16 — вал карданный, 17 — муфта включения барабана и вала лебедки.Таблица 2. Технические характеристики УГБ-50 МПараметрыед. измеренияЗначениеГрузоподъемностьт — Номинальная— Максимальная —2,6 —7,3Основной способ бурения Вращательный шнеком и ударно-канатныйРекомендуемая глубина бурениям50 — шнеками / 100 — трубами диаметром 50 ммРекомендуемый диаметр скважинымм — Начальный — Конечный —198 / 198 —151 / 92Транспортная база Газ 66-02Силовой привод Дизель Д-65Мощностьл/с50-55Высота вращенияоб/мин1600Удельный расход топливаг/л.с.ч210Ресурс до капитального ремонтач3000Мачта ЦельносварнаяВысота до оси кронблокам8Подъем мачты ГидродомкратомМеханизм вращения ВращательЧастота вращения, прямые передачиоб/мин70, 125, 200Число передач 6 (три обратные)Крутящий момент максимальныйкгс-м250Механизм подъема ЛебедкаНатяжение талевого канататс2,6Диаметр канатамм13,5Емкость барабанам60Оснастка талевой системы Двух- и трехструннаяСкорость подъема крюкам/с0,64-1,98 (на прямом канате )Тип подачи; Усилие подачи тсГидравлическая— Вниз — Вверх — Ход подачи м5,2 —2 —1,5Буровой насос НГР 250/50А (по заказу)Приводная мощностьл. с.32Максимальная подачал/с4,2Максимальное давлениекгс/см250Ударный механизм  Масса инструментат0,4Частота ударовв 1 мин45Величина ходам0,65Компрессор —Гидравлический насос НШ-32Электрогенератор Генератор двигателяНапряжениеВ12Управление основными рабочими механизмами МеханическоеУкрытие Укрытие прицепа 2ПН2Габаритные размеры основного блока в транспортном положениим8,0×2,25×3,5Масса основного блока (транспортная)т6,235Поставляемого комплектат13,7Гарантийный срок исправной работымес12Межремонтный период до 1 кап. ремонтач4800Глава 3. Установка 1БА-15В для бурения разведочных скважинСамоходный буровой агрегат 1БА15В предназначен для бурения вращательным способом с промывкой вертикальных скважин для отбора воды глубиной до 500 м с начальным диаметром 490 мм. Буровой агрегат состоит из бурового и компрессорно-силового блока, двухосного прицепа для перевозки бурового инструмента, а также может комплектоваться насосно-силовым блоком.Буровой блок состоит из коробки отбора мощности, коробки передач, лебедки, ротора, бурового насоса НБ-40, мачты с кронблоком и гидравлическими домкратами подъема, компрессора и воздухосборника пневматической системы, пультов управления, смонтированных на шасси автомобиля МАЗ-500А. Кроме того, буровой блок оснащен вертлюгом-сальником, ведущей трубой квадратного сечения, талевым блоком и гидравлическим индикатором веса. В комплект бурового блока входит также глиномешалка вместимостью 0,75 м3, устанавливаемая при работе около бурового блока. Компрессорно-силовой и насосно-силовой блоки смонтированы на двухосных прицепах и имеют отдельные приводные двигатели.Механизмы бурового блока приводятся во вращение от ходового двигателя через коробку передач автомобиля или от двигателя компрессорно-силового блока через карданный вал и боковой вывод коробки отбора мощности бурового блока. В этом случае компрессорно-силовой блок устанавливают около бурового блока. Возможность привода механизмов бурового блока от любого из двух двигателей (автошасси или компрессорно-силового блока) повышает надежность ведения буровых работ и сокращает простои буровой бригады при выходе одного двигателя из строя. Конструкция бурового блока установки позволяет работать с бурильными трубами, соединенными в свечи длиной до 12 м, и крепить скважины обсадными трубами длиной до 13 м. При этом через ротор установки можно опускать обсадные трубы диаметром до 377 мм.В агрегате 1БА15В управление основными механизмами (ротором, лебедкой, буровым насосом и др.) пневматическое, что значительно облегчает труд бурильщика. Дублирование пневмоуправления рычагами обеспечивает надежность управления. Управление механизмами бурового блока сконцентрировано у поста бурильщика с левой по ходу автомобиля стороны.Буровой агрегат 1БА15В оснащен рядом устройств и механизмов, повышающих безопасность работы и культуру труда бурильщика. На агрегате имеются откидные металлические мостки, механизм развинчивания ротором бурильных труб диаметром 73 мм, гидрораскрепитель для работы с обсадными трубами, приспособления для выноса ведущей трубы и для продувки воздухом нагнетательной линии, противозатаскиватель талевого блока. На мачте агрегата смонтирована стрела с талью грузоподъемной силой до 12 кН. Для работы в ночное время предусмотрена система освещения, работающая от генератора или от аккумуляторных батарей автомобиля. От ходового двигателя вращение через коробку передач автомобиля и карданный вал поступает на коробку отбора мощности, а от нее передается всем механизмам бурового блока. Непосредственно от коробки отбора мощности вращение через клиноременные передачи получают генератор, компрессор пневмосистемы и тахогенератор, а через зубчатую передачу получает масляный насос гидравлической системы.Привод механизмов бурового блока может также осуществляться через карданный вал коробки отбора мощности от двигателя компрессорно-силового блока. От коробки отбора мощности вращение через карданный вал поступает на ведущий вал коробки передач и от нее распределяется на лебедку, ротор и буровой насос. Вал лебедки вращается с помощью цепной передачи, а ротор — через шинно-пневматическую муфту коробки передач и карданный вал. Вращение от ротора передается на ведущую трубу, в верхней части которой находится вертлюг-сальник. Буровой насос приводится в действие через клиноременную передачу. Включаются эти механизмы с помощью пневмокамер и пневматических кранов. Сжатый воздух в пневмосистему поступает от автомобильного компрессора или компрессора. На рисунке 4 показана кинематическая схема бурового блока агрегата 1БА15В и на рисунке 5 - коробка отбора мощности агрегата 1БА15В.Рисунок 4. Кинематическая схема бурового агрегата 1БА15ВРисунок 5. Коробка отбора мощности агрегата 1БА15ВКоробка передач автомобиля и коробка передач бурового блока позволяют получить двенадцать прямых и четыре обратные частоты вращения ротора и барабана лебедки. Однако рекомендуется при работе в нормальном режиме использовать прямую (три прямые частоты вращения ротора и лебедки) и обратную (обратная частота вращения ротора и лебедки) передачи автомобиля.В верхней части мачты размещен кронблок, через ролики которого переброшен канат лебедки. На канате, в разрыв которого встроен индикатор веса, через талевый блок подвешивается буровой снаряд. Коробка отбора мощности передает вращение от ходового двигателя автомобиля механизмам бурового блока (в рабочем положении) или на задний мост автомобиля (в транспортном положении). С помощью бокового привода коробки механизмы бурового блока могут вращаться также и от двигателя компрессорно-силового блока (в рабочем положении). При отборе мощности от двигателя автомобиля вращение карданным валом через фланец передается на ведущий вал коробки. Ведущий вал вращается в подшипниках, один из которых установлен в корпусе коробки, а другой — в расточке вала-шестерни привода заднего моста автомобиля. От ведущего вала вращение через шлицевую шестерню, промежуточную шестерню, установленную на подшипниках на оси, и шестерню передается на ведомый вал коробки. Мощность от бокового привода отбирается посредством карданного вала через фланец, сидящий неподвижно на шлицах вала бокового привода, и две конические шестерни. Включается боковой привод зубчатой полумуфтой, перемещаемой с помощью рычага, вилки и валика с фиксатором. При работе от бокового привода шестерню ведущего вала ставят в нейтральное положение.Вращение с ведомого вала через фланец, закрепленный на конусном конце вала, и карданный вал передается коробке передач бурового блока. На ведомом валу свободно установлен шкив привода компрессора бурового блока с зубчатой полумуфтой, включаемой полумуфтой 8 посредством бугеля. На стакане, также размещенном на ведомом валу, свободно установлен шкив привода генератора, включаемый во вращение полумуфтой посредством бугеля.Задний мост автошасси получает вращение от фланца, закрепленного неподвижно на валу-шестерне привода заднего моста. Вал-шестерня включается полумуфтой, составляющей одно целое с шестерней. При включении заднего моста механизмы бурового блока отключаются. Полумуфта с шестерней перемещается с помощью системы рычагов с места управления коробкой отбора мощности. В любом из трех положений шестерня с полумуфтой фиксируется с помощью стопора рычага управления. Шестерни и подшипники смазываются разбрызгиванием масла, заливаемого в корпус коробки отбора мощности.Рисунок 6. Коробка передач агрегата 1БА15ВКоробка передач (рисунок 6) приводит в действие буровой насос, лебедку и ротор, а также сообщает лебедке и ротору различную частоту вращения. В корпусе коробки на подшипниках смонтированы ведущий вал с фланцем для соединения через карданную передачу с коробкой отбора мощности, ведомый и промежуточный валы, а также вал привода лебедки. На ведущем валу на шлицах свободно установлены шестерня и блок-шестерня, а на ведомом — неподвижно три шестерни. Перемещением шестерен ведущего вала и поочередным сцеплением их с соответствующими шестернями ведомого вала получают три частоты вращения ведомого вала. Обратное вращение ведомого вала осуществляют с помощью шестерен. Перемещают шестерни ведущего и промежуточного валов вилками через систему валиков и рычагов.На ведущем валу установлен на подшипниках также шкив с полумуфтой привода бурового насоса, включаемый полумуфтой посредством бугеля. Полумуфта перемещается по ведущему валу на направляющей шпонке. Лебедка приводится во вращение от ведомого вала через конические шестерни ведомого вала и вала привода лебедки.От ведомого вала вращение через шинно-пневматическую муфту, работающую от пневмосистемы установки, получает также и ротор установки. Сжатый воздух от компрессора пневмосистемы под давлением 0,5 … 0,6 МПа подается в муфту через вертлюжок, находящийся на подшипниках в торцевой части ведомого вала, продольное отверстие в ведомом валу. Под давлением воздуха резиновый баллон пневмомуфты расширяется и охватывает шкив, установленный на подшипниках на ведомом валу и соединенный через фланец с карданным валом привода ротора. Баллон располагают на ступице, вращающейся вместе с ведомым валом. Для лучшего сцепления со шкивом к баллону прикрепляют фрикционные колодки. Вращение от вала через ступицу и баллон передается на шкив и карданный вал ротора. Управляют включением пневмомуфты с поста бурильщика. При ее отключении подача воздуха прекращается и баллон со шкивом расцепляются, ротор отключается. В аварийном случае (при выходе из строя пневмосистемы) для передачи вращения от ведомого вала ротору шкив соединяют непосредственно со ступицей специальными болтами через отверстия в ней. Корпус коробки передач для удобства ремонтных работ выполнен разъемным, а для технического осмотра и регулировки зубчатых зацеплений в верхней его части имеется съемная крышка. Зацепление шестерен проверяют 1 -2 раза в месяц. Шестерни и подшипники коробки передач смазывают разбрызгиванием масла, заливаемого в коробку.Лебедка агрегата однобарабанная с двухдисковой фрикционной муфтой и одноленточным тормозом имеет такую же конструкцию и служит для тех же целей, что и лебедка установки УРБ-ЗАМ. Но в отличие от нее управлять фрикционной муфтой и тормозом лебедки агрегата 1БА15В можно как вручную, так и с помощью пневматической системы. Грузоподъемность лебедки 5,2 т. Лебедка приводится во вращении от коробки передач через цепную передачу. Необходимое натяжение ведомой цепи привода лебедки создает натяжное устройство. Провисание нижней ветви цепи в натянутом состоянии должно быть не более 5-8 мм.Рисунок 7. Тормоз лебедки агрегата 1БА15ВТормоз лебедки, изображенный на рисунке 7 — одноленточный с тормозными колодками, закрепленными на тормозной ленте. Включают тормоз рычагом, состоящим из верхней и нижней частей. Правый конец верхней части рычага тягой и планкой соединен с рукояткой тормозного крана, воздушная камера которого сообщается с тормозной камерой. Чтобы включить тормоз, ослабляют фиксирующий тормозок, прижав рукоятку с тягой к рычагу и нажав на рукоятку рычага. При небольших усилиях (до 80… 100 Н) рычаг поворачивается вокруг оси. При этом шестерня перемещается по зубчатому сектору вниз, а вал через конические шестерн поворачивает вал, связанный с ходовым концом тормозной ленты. Усилие на рычаге регулируют пружиной и гайкой. При увеличении усилия на рукоятке рычага верхняя часть его поворачивается вокруг оси и тягой открывает тормозной кран, который подает воздух в тормозную камеру, поворачивающую рычагом вал и замыкающую тормоз. Если в данный момент отпустить рукоятку рычага и рукоятку, то тормозок зафиксирует положение шестерни на зубчатом секторе и, следовательно, положение нижней части рычага, а верхняя часть рычага под действием пружины возвратится в исходное положение.Устройство фиксирующего тормозка аналогично используемому в рычаге тормоза лебедки буровой установки УРБ-ЗАМ. Длину тормозной ленты регулируют болтом, гайкой и контргайкой, установленными на неподвижном конце ленты. При включении тормоза лента оттягивается от тормозного шкива барабана лебедки пружинами с помощью крюков, а зазор между тормозными колодками и тормозным шкивом регулируется болтами. Фрикционную муфту лебедки включают рычагом, имеющим такое же устройство, как и рычаг тормоза лебедки. Для более удобной работы рычаг отнесен от оси лебедки вправо. Ротор агрегата в основном аналогичен ротору установки УРБ-ЗАМ. Отличается он увеличенным диаметром проходного отверстия стола ротора (410 мм), большими размерами и массой, а также конструкцией. Управляют ротором с поста бурильщика. Вращающиеся детали ротора смазывают разбрызгиванием масла, заливаемого в корпус ротора.Мачта агрегата 1БА15В трехсекционная сварная. Высота мачты до оси кронблока 18 м, а ее максимальная грузоподъемность 20 т. Конструкция ее аналогична конструкции мачты установки УРБ-ЗАМ. Изготовлена она из тонкостенных труб и оснащена съемным трехроликовым двухосным кронблоком. Соединение мачты со стойками рамы установки, а также секций между собой шарнирное. Поднимают и опускают мачту двумя гидравлическими домкратами двухстороннего действия, управляют которыми с поста бурильщика. В рабочем положении мачта опирается одной стороной на стойки рамы установки, а другой — на две ноги, имеющие винтовые домкраты. Для устойчивости мачты устанавливают растяжки. При бурении глубоких скважин на мачте с помощью болтов, укосин и растяжек крепят полати с магазином для установки бурильных труб. Полати имеют съемное ограждение с брезентовым укрытием. В агрегате 1БА15В применен двухроликовый талевый блок. Кронблок мачты с талевыми блоком и канатом образует талевую систему установки. Для крепления неподвижного конца каната на правой передней ноге мачты имеется специальное приспособление. При этом на барабане приспособления должно быть не менее двух витков каната, закрепленного не менее чем тремя зажимами.Вертлюг-сальник агрегата имеет такую же конструкцию, как и применяемый на установке УРБ-ЗАМ, но большей грузоподъемности. Гидравлическая система агрегата смонтирована на платформе бурового блока и предназначена для подъема и опускания мачты и работы с гидрораскрепителем. Масляный насос с рабочим давлением до 10 МПа крепят к корпусу коробки отбора мощности. С помощью насоса масло из масляного бака через сетчатый фильтр, муфтовый кран и обратный клапан поступает в реверсивный золотник нагнетательный линии гидросистемы, а от него через крановый распределитель в гидравлические домкраты подъема мачты или в гидрораскрепитель либо через дроссель «слив» и пластинчатый фильтр на слив в масляный бак.Реверсивный золотник изменяет направление движения гидравлических домкратов подъема и опускания мачты и гидрораскрепителя. Предохранительный клапан с переливным золотником предохраняет гидросистему от перегрузок при давлении более 10 МПа. Предохранительный клапан, реверсивный золотник, манометры с демпферами, дроссели «напор» и «слив», а также пластинчатый фильтр расположены на пульте управления гидросистемой у поста бурильщика. Гидравлические домкраты подъема мачты, гидрораскрепитель, крановый распределитель и масляный бак смонтированы на платформе бурового блока. Гидравлические домкраты подъема мачты оборудованы предохранительными и переливными дросселями.Рисунок 8. Гидравлическая система агрегата 1БА15ВВ качестве рабочей жидкости в гидросистеме (рисунок 8) используют масло индустриальное или турбинное. В зимнее время применяют масло индустриальное, трансформаторное или веретенное АУ. При использовании в гидросистеме в качестве рабочей жидкости масла индустриального полностью его заменяют через 6 месяцев, масла турбинного и трансформаторного — через 12 месяцев. Перед подъемом мачты проверяют положение вентилей на крановом распределителе и уровень масла в масляном баке гидросистемы. Вентили гидравлических домкратов подъема мачты должны быть открыты, а остальные закрыты. Включают масляный насос и дают ему поработать вхолостую в течение 5-8 мин (зимой 12-15 мин) для удаления воздуха из гидросистемы. При этом давление в ней может подниматься до 1,5 МПа. Для подъема мачты рукоятку реверсивного золотника переводят в верхнее положение и, повернув дроссель «напор» против часовой стрелки, поднимают давление в системе до 8-10 МПа. При этом мачта начинает медленно подниматься. При подходе ее к вертикальному положению рукоятку реверсивного золотника ставят в среднее положение и затем медленно устанавливают мачту в рабочее положение, переводя рукоятку золотника из среднего положения в верхнее и обратно. После того как мачта поднята и закреплена, давление в гидросистеме снижают, повернув дроссель «напор» по часовой стрелке до деления на лимбе 45-50, и выключают масляный насос.Перед опусканием мачты, так же, как и при ее подъеме, проверяют положение вентилей на крановом распределителе и уровень масла в баке и включают масляный насос. Через 5-8 мин после включения насоса рукоятку реверсивного золотника ставят в верхнее положение и поднимают давление в гидросистеме до 3-5 МПа, повернув дроссель «напор» против часовой стрелки, и систему 4-5 мин прокачивают для удаления воздуха из нижних полостей гидравлических домкратов. Прекращение сильного колебания стрелки манометра «напор» будет свидетельствовать об отсутствии воздуха в нижних полостях домкратов и напорной магистрали. Продолжая прокачивать систему, закрывают дроссель «слив». Выравнивание давления в манометрах «напор» и «слив» свидетельствует о том, что масло переливается из нижней полости домкратов в сливную магистраль. Затем открывают дроссель «слив», повернув его по часовой стрелке до деления 45-50 на лимбе, переводят рукоятку реверсивного золотника в нижнее положение и, медленно повернув дроссель «напор» против часовой стрелки, делают пробное незначительное опускание мачты. При необходимости гидросистему прокачивают повторно.После перехода мачтой «мертвой» точки снижают давление в системе, повернув дроссель «напор» по часовой стрелке до деления 40-50 на лимбе, и выключают масляный насос. Далее мачта опускается под действием собственного веса при выключенном насосе. Мачту при неработающем двигателе поднимают на высоту, позволяющую откинуть кабину автомобиля на платформе агрегата, гидравлическим домкратом аварийного подъема с ручным приводом. Пневматическая система установки облегчает труд бурильщика и обеспечивает дистанционное управление механизмами установки, а также включение и отключение их на ходу. Она состоит из компрессора бурового блока, автомобильного компрессора, основного воздухосборника вместимостью 270 л и двух автомобильных по 23 л каждый, маслоотделителя, трех тормозных камере рабочим ходом 45 мм и двух с рабочим ходом 59 мм, двух тормозных кранов, пневмомуфты привода ротора, пяти прямоточных кранов, трех переключательных клапанов, воздухопроводов и питающего редуктора. Пневмосистема оснащена также пятью сливными кранами, тремя запорными клапанами, тремя обратными клапанами, двумя манометрами, предохранительным клапаном и дроссельной шайбой.Компрессор бурового блока с основным воздухосборником смонтирован на платформе установки, а автомобильный компрессор — на ходовом двигателе. Компрессор бурового блока получает вращение от коробки отбора мощности через клиноременную передачу. Компрессор поршневой четырехцилиндровый двухступенчатый с воздушным охлаждением производительностью до 5 л/с при рабочем давлении 0,8 МПа. От компрессора сжатый воздух поступает через обратный клапан в воздухосборник. Обратный клапан препятствует движению воздуха из воздухосборника в компрессор во время его остановки. При работе с автомобильным компрессором сжатый воздух в воздухосборник проходит через автомобильные воздухосборники, запорный кран и обратный клапан. Давление контролируют с помощью манометра. Воздухосборник— сосуд высокого давления, поэтому эксплуатироваться он должен в соответствии с правилами технического надзора. Он оснащен предохранительным клапаном, отрегулированным на давление 0,85 МПа. Сжатый воздух из него через влагоотделитель и маслоотделитель поступает в системы управления отдельными механизмами установки.Фрикционные муфты двигателей бурового и компрессорно-силового блоков, буровой насос, а также фрикционную муфту и ленточный тормоз лебедки включают с помощью тормозных камер. Управляют тормозными камерами двигателей и бурового насоса кранами, установленными на щите пневмоуправления, а тормозными камерами лебедки — кранами, сблокированными с рычагами ручного управления лебедкой. Пневмомуфта привода ротора также управляется крапом, установленным на щите пневмоуправления. Давление в пневмомуфте регулируют от 50 до 650 кПа питающим редуктором, а контролируют манометром. Щит пневмоуправления расположен у пульта бурильщика. При работе на буровом агрегате 1БА15В в зимнее время необходимо продувать все воздухосборники пневмосистемы не менее 5-7 раз в смену для удаления воды. Электрическая система агрегата предназначена для освещения и питания электроэнергией двигателя глиномешалки. Основной источник электроэнергии — синхронный генератор трехфазного тока мощностью 12 кВт, приводимый во вращение от коробки отбора мощности через клиноременную передачу. Дополнительно к генератору можно подключать электродвигатель мощностью 4,5 кВт и две электропечи мощностью по 1 кВт.При неработающем двигателе или при малой частоте вращения его используют аккумуляторные батареи или генератор автомобиля. Буровой и насосно-силовой блоки имеют по две аккумуляторные батареи. Измерительная, пусковая и защитная аппаратура смонтирована на электрощите управления. Компрессорно-силовой блок ПК-15 служит для проведения пробной откачки воды при сооружении скважин для водоснабжения, а его двигатель может быть использован также для привода механизмов бурового блока. Компрессорно-силовой блок установлен на Двухосном автоприцепе. На специальной раме находятся приводной двигатель, прикрытый капотом, угловой редуктор, компрессор с холодильником и воздухосборник вместимостью 0,5 м3, на котором установлен топливный бак.Компрессор — вертикальный двухступенчатый поршневой типа К-9М с расходом 170 л/с и рабочим давлением 0,6 МПа и воздушным охлаждением. Сжатый воздух от компрессора по трубопроводам поступает в воздухосборник, из которого он отбирается через гибкие шланги.Рисунок 9. Компрессорно-силовой блок.Для управления приводным двигателем служит рукоятка. Вращение от приводного двигателя компрессора (рисунок 9) механизмам бурового блока передается угловым редуктором, соединенным с двигателем через фрикционную муфту сцепления, а с компрессором — через карданный вал. Управление фрикционной муфтой компрессора пневматическое дистанционное, на пульте бурильщика, а также местное ручное. Контролируют работу двигателя и компрессора по приборам на щитке. Чтобы разгрузить рессоры прицепа при рабочем положении, устанавливают четыре винтовых домкрата, а под колеса подкладывают башмаки. Для удобства обслуживания двигателя и компрессора на раме имеются боковые мостки с перилами. Скорость передвижения компрессорно-силового блока по шоссейным дорогам не должна превышать 35 км/ч, а по проселочным — 20 км/ч.Насосно-силовой блок (рисунок 10) предназначен для промывки скважин. Применяют его, когда насос бурового блока не обеспечивает достаточной подачи в скважину промывочной жидкости (при бурении скважин большого диаметра, высокой скорости бурения, применении специальных типов долот и др.). При необходимости двигатель насосно-силового блока может быть использован для привода механизмов бурового блока. Насосно-силовой блок состоит из силовой и насосной частей, смонтированных на общей раме, установленной на двухосном автоприцепе. Силовая часть включает в себя двигатель, угловой редуктор, топливный бак, аккумуляторный ящик, управление сцеплением двигателя и управление коробкой передач. В качестве приводного двигателя используют четырехтактный дизель ЯМЭ-236 мощностью 77 кВт с коробкой передач.Рисунок 10. Насосно-силовой блокНасосная часть состоит из бурового насоса типа 9МГр-61, рукоятки 8 включения насоса, ограждения клиноременной передачи, напорного, всасывающего и сливного шлангов. Буровой насос 9МГр-61 обеспечивает подачу до 16,7 л/с. Управление сцеплением двигателя и включением насоса пневматическое дистанционное на щите управления, а также местное ручное. Контролируют работу двигателя по приборам на щите. Для удобства обслуживания рама насосно-силового блока имеет боковые настилы с перилами. Чтобы разгрузить рессоры прицепа, при рабочем положении устанавливают четыре винтовых домкрата. Режим смазки и применяемые сорта масел приведены в карте. На новом буровом агрегате жидкое масло в узлах следует заменить после 15-25 ч работы.Глава 4. Требования техники безопасности при шнековом бурении и бурении скважин ударно-канатными станкамиТехника безопасности при шнековом бурении:Во время перемещения станков, подъема и опускания мачты вращатель должен быть закреплен в крайнем положении.Забуривание скважины разрешается только при наличии у станка направляющего устройства, расположенного в непосредственной близости от устья скважины, и после проверки соосности шнека и шпинделя.При забуривании скважины запрещается: бурить шнеками, имеющими трещины и надрывы на трубе или на спирали шнека; применять шнеки с изношенными соединительными элементами (хвостовиками, муфтами, пальцами), не обеспечивающими достаточной жесткости колонны; удерживать вращатель на весу с помощью подъемной лебедки без дополнительного закрепления его в направляющих полозьях мачты, а также находиться под поднятым вращателем; очищать от шлама шнековые трубы руками или какими-либо предметами во время вращения.Шнековые трубы, составляющие буровой снаряд выше устья скважины, перед использованием тщательно очищают от бурового шлама.Разъединять шнековые трубы при подъеме допускается только после посадки их на вилку или ключ-скобу.Нельзя отбирать образцы пород и проводить чистку шнеков при извлеченной колонне, приподнятой, с одной стороны, тросом.Техника безопасности при ударно-канатном бурении:Передвигать станки ударно-канатного бурения с поднятой мачтой допускается только по ровной местности. При этом подвешенные снаряды и желонка должны быть прочно прикреплены к мачте.Балансиры (оттяжная рама) ударных станков во время их осмотра, ремонта, перестановки пальца кривошипа должны находиться в крайнем нижнем положении; при нахождении их вверху они должны укладываться на опоры.Рабочую площадку у станка нужно содержать в чистоте, систематически очищать от извлекаемой породы. Кроме того, в зимнее время ее надо очищать от льда и снега, посыпать песком. Площадка должна иметь удобные подходы.Над рабочим местом бурового мастера необходимо устанавливать защитный козырек.При заправке резцов расширителя при спуске его в обсадные трубы должны быть приняты меры, исключающие возможность повреждения рук резцами.Инструментальный и желоночный канаты должны иметь запас прочности не менее 2,5 кратности к максимально возможной нагрузке.Запрещается: руками направлять буровой снаряд и желонку при спуске их в скважину, удерживать от раскачивания и оттаскивать их в сторону руками (следует пользоваться только специальными крюками или канатами) ; оставлять открытым устье скважины, когда этого не требуют условия работы; оставлять устье скважины диаметром больше 600 мм не огражденным; стоять во время свинчивания и развинчивания бурового снаряда в радиусе вращения ключа и в направлении натянутого каната; подтягивать обсадные трубы и другие тяжести через мачту станка на расстояние свыше 10 м при отсутствии специальных направляющих роликов; оставлять буровой снаряд и желонку в подвешенном состоянии; навинчивать и свинчивать обсадные трубы без закрепления нижней части колонны труб хомутами, а также использовать для удержания колонны труб шарнирные и цепные ключи; закреплять забивную головку при включенном ударном механизме; бурить при неисправном амортизаторе ролика рабочего каната.
Заключение

В работе были рассмотрены основные характеристики, присущие установкам бурения на примере УРБ-2А2, УГБ-50М,1БА-15В, а также рассмотрены требования техники безопасности при шнековом бурении и бурении скважин ударно-канатными станками. Таким образом, мы достигли поставленной изначально цели – выявили характеристики, присущие установкам для бурения скважин.

Список литературы
Буровая установка УГБ-50м // URL: https://burenieinfo.ru/burovaya-ustanovka-ugb-50-m/ (дата обращения: 25.01.2022).Буровой агрегат 1БА15В // URL: http://stroy-technics.ru/article/burovoi-agregat-1ba15v (дата обращения: 25.01.2022).Техника безопасности при ударно-канатном бурении // URL: http://stroy-technics.ru/article/tekhnika-bezopasnosti-pri-udarno-kanatnom-burenii (дата обращения: 25.01.2022).Техника безопасности при шнековом бурении // URL: http://stroy-technics.ru/article/tekhnika-bezopasnosti-pri-shnekovom-burenii (дата обращения: 25.01.2022).УРБ 2А2 установка разведочного бурения // URL: http://www.drillings.ru/page177 (дата обращения: 25.01.2022).