Виды буровых работ и методы бурения

Бурение скважин — важная часть строительства и инженерных проектов. Оно включает формирование вертикальных и горизонтальных отверстий в грунте или породах. Применяется для геологических и гидрологических исследований, закладки фундаментов, возведения объектов на свайных основаниях, разработки дренажных систем и инженерно-геологических изысканий. Основное направление — буровые работы при взрывных мероприятиях и искусственной стабилизации грунтов.

Бурение в строительстве включает исследование и проходку геотермальных и водоносных скважин, монтаж и ремонт фундаментов, прокладку коммуникаций и вентиляционных каналов, а также добычу полезных ископаемых.

Оборудование для бурения

Комплект оборудования для бурения включает основные и вспомогательные технические средства, а также разнотипные инструменты:

В современных буровых комплексах автоматизированные системы управления на базе компьютерных технологий повышают точность буровых операций, снижают риск аварий и внепланового ремонта оборудования.

Технологии и подходы к бурению в строительной отрасли

Технология механического разрушения скальных образований определяет воздействие бурового оборудования на породу. Основные типы включают вращательное бурение (РВБ), которое может быть с ударным воздействием (УВ) или без него. Выбор метода зависит от геоусловий, сезона и свойств пород.

Вращательное бурение

Метод разрушает горные породы вращающимся инструментом на штанге. Режущая часть направлена под углом к забою для эффективного дробления. Основные методы:

• Роторное бурение: в забое разрушается порода по всей площади. Для ее удаления применяют глинистые растворы или промывку водой. На конце бурильной штанги находятся буровые коронки либо шарошечные долота.
• Колонковое (кольцевое): метод вращательного бурения, разрушающий породу по краю скважины. Внутри скважины формируется цилиндрический керн, который поднимают для исследований, используется в инженерно-геологических работах.
• Шнековое бурение: для скважин небольшой глубины в мягких грунтах. Лопасти на вращающемся шнеке измельчают грунт и поднимают его на поверхность.

При бурении вращательными методами инструмент может застрять в трещинах твердых пород. Для работы с такими породами лучше брать шарошечные долота.

Технология бурения с использованием ударного принципа

Метод ударного бурения разрушает грунт динамическим усилием, направленным вниз. Основной инструмент — клин на штанге или канате. Бурение может проводиться с глинистым раствором или без него. Преимущества:

Недостатки: низкая скорость и необходимость установки обсадных труб по всей глубине.

Метод ударно-вращательного воздействия

Ударно-вращательное бурение совмещает вращательную и ударную технологию. К движению бура по кругу добавляются короткие ударные импульсы, что повышает результативность проходки. Для этого употребляют пневматический ударник вместо подъемного механизма. Отработанная порода удаляется водой, глинистым раствором или воздушным потоком. Метод пригоден для бурения скважин диаметром 200-300 мм и глубиной до 30 метров.

«Буринжстрой» — проектно-строительная группа компаний, занимающаяся возведением фундаментов и усилением конструкций зданий. Разрабатывает персонализированные проекты с учетом инженерно-геологических параметров местности, использует инновационные методы и уделяет внимание экологической безопасности.