Избор на технически средства за сондиране на проучвателни кладенци
За успешното изграждане на сондаж е необходим пълен рационален набор от технически средства, които да осигурят ефективното изпълнение на всички операции за сондиране на сондажи. Пробивното оборудване (както и в други отрасли) включва три групи:
- устройства и средства за контрол, автоматизация и контрол.
Избор на сондажни съоръжения.
СОНДАЖНА МАШИНА- набор от механизми и конструкции, необходими и достатъчни за изграждането (пробиването) на сондаж.
Сондажната платформа може да бъде обединени или композитен. В една инсталация всички механизми и конструкции са неразделни части от тази инсталация, те са завършени като едно цяло. Композитна сондажна платформа се сглобява от отделни композитни възли и конструкции, произведени независимо един от друг, т.е. сглобени от така наречените "закупени продукти". Такава инсталация включва: сондажен агрегат, повдигаща конструкция - кула или мачта, база или транспортна база и сондажна сграда или заслон.
Сондажна единица включва сондаж машина и пробиване помпа. В допълнение пробивната единица може да включва тръбен завой и в някои случаи компресор.
В една сондажна платформа има едни и същи части, но сондажната платформа не е отделена отделно, а е неразделна част от нея, а отделни механизми (ротатор, лебедка, трансмисия, хидравлична система) са включени в платформата като независими единици.
Срок "Сондажна машина" като независима единица, характерна само за шпинделни машини. Сондажните съоръжения с въртяща се и подвижна въртяща се глава понякога се наричат накратко и сондажни съоръжения, което е неточно, но широко прието. В момента инсталациите с подвижен ротатор стават все по-разпространени и заместват шпинделските машини, така че човек може да се съгласи с такава подмяна на термини, т.е. "Сондажна машина с подвижен ротатор"
Транспортируемост - вторият подход е разделянето на сондажните платформи на групи. Според транспортабилността инсталациите се разделят на преносимд, самоходнод, Подвижен и стационарен. Основният принцип на избора на вида инсталация за транспортируемост е логично да се вземе предвид съотношението на времето за пробиване на кладенец и времето за преместване и инсталиране на инсталацията, разбира се, като се вземат предвид други фактори.
Тип ротатор
Сондажни платформи и унифицираните сондажни платформи са основно разделени на три групи по тип ротатор (припомняме, че говорим за механично ротационно сондиране): - платформи с ротационен, вретено и със подвижен ротатор. Всеки от тези видове металообработващи машини има своите предимства и недостатъци и съответно свои собствени рационални области на приложение.
Ротационен ротатор е въртящ се диск, монтиран в основата на сондажната платформа и имащ вложка с оформен (обикновено квадратен) отвор в центъра. През този отвор се прокарва същото напречно сечение (обикновено квадратно) дълга водеща тръба, често наричано "квадрат". Въртенето и въртящият момент от ротора се предават на kelly и следователно на цялата сондажна колона. В този случай водещата тръба може свободно да се плъзга в отвора на ротора и да се движи аксиално по цялата дължина. Роторът върти само сондажната колона и не участва нито в аксиалното движение, нито в регулирането на силите, предавани на водещата тръба, и следователно, в регулирането на аксиалното натоварване на скалния режещ инструмент (P.R.I.).
Предимството на платформи с ротационен ротатор е простотата и надеждността на устройството и най-важното, възможността за пробиване без спиране и по цялата дължина на водещата тръба, достигаща 6-8 м при проучвателно сондиране.
Недостатъци - ограничени възможности за контрол на качеството на аксиалното натоварване на PRT, невъзможност за пробиване на насочени кладенци, ниска скорост на въртене (обикновено до 350 об/мин.).
Ротатор на шпиндела включва куха шахта - „вретено“, през което се прокарва кели. В краищата на шпиндела има патронници, които здраво задържат келлито във шпиндела, прехвърляйки въртене, въртящ момент и аксиални сили към него. В съвременните схеми на ротаторите на шпиндела в домашни машини, един горен патрон е здраво закрепен върху шпиндела, а долният патронник е фиксиран върху въртяща се втулка, но няма аксиално движение.
Шпинделът получава въртеливо движение през шлицовата връзка от трансмисията на машината и в същото време може да се движи в аксиална посока, под действието на аксиални сили, предавани към него от хидравличната (или механичната в старите машини) захранваща система. Непрекъснато надлъжно движение - ходът на шпиндела зависи от неговата дължина и хода на подаване и обикновено е 40-60 см. (За чуждестранни машини до 1,1 м.) Такъв ограничен ход на малък шпиндел е основният недостатък на шпинделните машини. съвременни машини е почти напълно компенсирано наличието на "автоматично прихващане". Друг недостатък на шпинделните машини е невъзможността за удължаване на сондажни тръби без откъсване на сондажната колона от дъното на кладенеца, въпреки че има основна възможност за удължаване на водещата тръба през горния й край, но на практика не се прилага в шпиндел машини практика.
Тъй като понастоящем при пробиване на кладенци с дълбочина над 200 - 300 метра, в повечето случаи се използват черупки с подвижен приемник на сърцевината, удължаването на сондажни тръби трябва да се извършва, без да се отделя сондажната колона от дъното. Тази опция е възможна и при използване на шпинделни машини, ако отворът на шпиндела и патронниците преминава основните размери на тръбите за SSK. Подобна възможност е налична за шпинделната машина SKB-7 и съвременните шпинделски машини SKB-5, в китайската машина GY - 600 и други с отвор на шпиндела и патронници над 70 mm, т.е. пропускливи тръби с основните размери на SSK.