Установка самохідна колонкового буріння

Корисна модель, а саме, заявлена самохідна установка колонкового буріння УКБ-5С п'ятого класу відноситься до гірничої промисловості і призначена для буріння вертикальних і похилих (до 70° до горизонту) геологорозвідувальних свердловин на тверді корисні копалини глибиною до 800м алмазними і твердосплавними коронками. Відома пересувна бурова установка УКБ-1 (УКБ 12/25) [див. Блінов Г.А., Васильєв В.І. та ін. Довідник майстра геологорозвідувального буріння. Ленінград, Надра, 1983г.] являє собою змонтовану на металевій рамі стійку з підкосом. Вздовж стійки може пересуватись привід бурового інструменту, який є тришвидкісним редуктором, зібраним в алюмінієвому корпусі. До корпусу приводу прикріплений бензиновий двигун "Дружба-4" Поступовий рух вздовж стійки надається лебідкою з ручним приводом механізму подачі та двома стрічками цепу, який закріплений до приводу зверху і знизу. Недоліками цією установки є те, що її можна застосувати лише для вишукувально-розвідувальних робіт, конструкція УКБ-1 не надає можливості бурити свердловини в обсадних трубах, найбільший діаметр свердловини при бурінні шнеками дорівнює 140мм, при цьому глибина свердловини становить 5 метрів. Відомі пересувні бурові установки УГБ-50, УГБ-1ВС и ПБУ-1, які довгі роки випускалися заводом «Геомаш» и які експлуатуються до даного часу. Бурові установки можуть бути встановлені на різних транспортних засобах (автомобілі АМУР-531300 (ЗІЛ-131), УРАЛ, КАМАЗ, трактор ТТ-4, транспортну гусеничну машину ТГМ-126, МТЛБу, трактор ТЛТ-100А, и ін. шасі). Бурові установки складаються з окремих, кінематично зв'язаних між собою, виконавчих і силових агрегатів, змонтованих на рамі, закріпленій на лонжеронах шасі транспортного засобу. Відома багатоцільова бурова установка ПБУ-2 с механічним приводом рухомого обертача. Така бурова установка монтується на власній рамі з приводом від автономного дизельного двигуна, що дає можливість їх монтажу на пересувних засобах, які не мають власного двигуна, або на яких неможливий відбір потужності. Вказана бурова установка дозволяє здійснювати обертальне колонкове и безкернове буріння з промиванням геологорозвідувальних, гідро- і інженерно-геологічних, технічних свердловин, обертальне колонкове и безкернове буріння свердловин з очищенням вибою стисненим повітрям, ударно-обертальне колонкове и безкернове буріння. Всі перераховані установки мають значні габаритні розміри, що заважає їх мобільному пересуванню і швидкій установці у місці передбачуваних бурових робіт. На сьогодні найближчим аналогом запропонованої самохідної бурової установки є варіант пересувної бурової установки п'ятого класу ПБУ-800/1000 "Астра", яка містить комплекс бурового й енергетичного устаткування для проведення бурових робіт. Її технічні параметри буріння відповідають вищевказаним технічним параметрам перерахованих установок, а також технічним параметрам установки, що заявляється в даній заявці на корисну модель. Однак аналоговий варіант пересувної бурової установки колонкового типу буріння п'ятого класу не відповідає необхідним транспортним габаритам і під час перебазування потребує додаткових узгоджень з організаціями "Автодора", а також з Державною автомобільною інспекцією. її експлуатація в умовах бездоріжжя і пересіченої місцевості утруднена. Задача заявленої корисної моделі полягає у створенні такої конструкції мобільної самохідної бурової установки колонкового буріння, яка б забезпечувала буріння вертикальних і похилих свердловин з необхідними технічними параметрами і дозволяла б оперативно перебазовуватися у райони різної прохідності. Поставлена задача досягається тим, що у самохідній буровій установці колонкового буріння, що містить транспортний засіб з кузовом, комплекс бурового й енергетичного устаткування, зокрема бурову щоглу із системою зрівноважування, буровий верстат, буровий насос, відповідно до заявленої корисної моделі вказаний комплекс бурового й енергетичного устаткування розміщений в утепленому кузові, який являє собою просторову конструкцію каркасно-панельного типу з рамою, що служить одночасно основою бурової щогли і всього устаткування, вказана установка містить портал, на який спирається щогла, портал складається з двох стійок, поперечки і двох укосин, які своїм нижнім кінцем прикріплені до основи, утеплений кузов являє собою розсувну споруду, з прорізом в даху, який виконаний таким чином, щоб дозволяти нахилятися буровій щоглі до 70° до горизонту, на лівій і правій бічних сторонах кузова виконані бункери, з можливістю висування для збільшення площі робочої зони при приведенні бурової установки в робоче положення. Рама кузова являє собою зварену металоконструкцію, виконану із сортового прокату і гнутого профілю, і яка за допомогою стрем'янок прикріплена до рами транспортного засобу. Портал складається з двох стійок, поперечки і двох укосин, які своїм нижнім кінцем жорстко прикріплені до основи, при цьому портал виконаний таким чином, що може відхилятися від вертикального положення до 70° до горизонту. Система зрівноважування щогли містить верхній підкіс, нижній підкіс і зв'язок, що несе на собі два ролики, через які перекидаються відтяжні гілки талевого каната, що дозволяє фіксувати щоглу у заданому куті нахилу. Бурова щогла являє собою чотиригранну кутову ферму і виконана телескопічною для зручності при транспортуванні. Щогла складається з нижньої нерухомої секції, верхньої висувної секції, що дозволяє здійснювати швидке переведення щогли з транспортного у робоче положення за допомогою гідроциліндра. Суть корисної моделі ілюструється кресленнями. На Фіг.1 зображений загальний вигляд установки збоку у транспортному положенні. На Фіг.2 показаний загальний вигляд установки ззаду у робочому положенні. На Фіг.3 показаний вигляд установки зверху у перерізі А. Короткий опис конструкції. Установка 1 УКБ-5С являє собою комплекс бурового й енергетичного устаткування, який розміщений у жорсткому утепленому кузові 2, на якому розміщена бурова щогла 3. Кузов має раму 4, що служить одночасно основою бурової щогли і всього устаткування, установка містить портал 5, на який спирається щогла 3, систему зрівноважування 6 щогли, буровий верстат 7, зокрема, верстат СКТО-65, буровий насос 8, оснащений регульованим електроприводом 9, на лівій і правій бічній стороні установки виконані бункери 10, що висуваються для приведення бурової установки в робоче положення для збільшення площі робочої зони. Самохідна установка колонкового буріння УКБ-5С функціонує наступним чином. У транспортному положенні бурова щогла розташована вертикально. Для збільшення площі робочої зони на лівій і правій бічній стороні кузова виконані бункери, що висуваються за допомогою гідроциліндрів для проведення бурової установки в робоче положення. Бурова щогла призначена для проведення спуско-піднімальних операцій, являє собою чотиригранну кутову ферму і виконана телескопічною для зручності при транспортуванні. Щогла складається з нижньої нерухомої секції, верхньої висувної секції, кронблока і свічеприйомника. У робочому положенні бурова щогла може переміщуватися вертикально і нахилятися за допомогою гідравлічної системи. Підйом щогли з транспортного положення в робоче, перехід до похилого буріння, опускання в транспортне положення здійснюється за допомогою гідросистеми. Основа бурової щогли є основною конструкцією. Вона кріпиться до автомобільних лонжеронів за допомогою стрем'янок (драбин) по п'ять штук з кожного борта. Кузов являє собою жорстку просторову конструкцію каркаснопанельного типу. Портал складається з двох стійок, поперечки і двох укосин, які своїм нижнім кінцем приварюються до основи. Конструкція порталу являє собою розсувну споруду, з розсувним дахом, що у робочому положенні бурової установки дозволяє нахиляться буровій щоглі до 70° до горизонту. Система зрівноважування щогли містить верхній підкіс, нижній підкіс і зв'язок, що несе на собі два ролики, через які перекидаються відтяжні гілки талевого каната. Нижній підкіс і зв'язок мають постійну довжину. Верхній же можна подовжувати й укорочувати, за рахунок цього забезпечується установка щогли на потрібний кут буріння. Бурова установка може бути споряджена буровим верстатом СКТО - 65, який є агрегатом п'ятого класу й оснащений регульованим електроприводом з підвищеною частотою обертання шпинделя (до 1500об/хв.). Електропостачання бурового агрегату п'ятого класу здійснюється або від державної мережі, або від дизельної електростанції порівнянної потужності (60/100квт). Напруга живильної мережі 380В. Частота живильної мережі 50Гц. Буровий насос НБ-32 також оснащений регульованим електроприводом, що дозволяє плавно регулювати кількість промивної рідини, подаваної на вибій. Механізм труборозвороту РТ-1200 служить для згвинчування і розгвинчування бурильних труб при спускопідіймальних операціях. У порівнянні з аналогічними установками заявлена установка УКБ-5с дозволяє виконувати буріння вертикальних і похилих свердловин, з нахилом до 70° до горизонту і завдякикомпактному розташуванню всього комплексу бурового й енергетичного устаткування на транспортному засобі забезпечує мобільне перебазування з однієї точки буріння на іншу як по державних дорогах так і у важкодоступних умовах бездоріжжя і пересіченій місцевості. Установка змонтована на шасі трьохвісного автомобіля високої прохідності КРАЗ-255 Б і жорстким утепленим укриттям.