Принцип работы обсадного стола

Специалисты одной из ближневосточных строительных компаний подготовили видео−анимацию для наглядной визуализации принципа работы обсадного стола:

 

https://www.youtube.com/watch?v=GHRvx0BdKJ4

 

 

В российском сегменте интернета на видеохостингах youtube, vimeo также можно найти видеосъемку работы бурового оборудования с обсадным столом на реальных объектах.

 

Управление обсадным столом

 

 

Управление обсадным столом осуществляется с помощью пульта управления, который может быть размещен как на буровой установке для управления машинистом, так и на отдельной (выносной) консоли. Он оснащен рычагами (кнопками и индикаторами), которые позволяют контролировать все функции и режимы работы обсадного стола, а именно:

 

 

• захват и отпускание трубы;
• погружение и извлечение, вращение обсадного става;
• поворот хомута и др.

 

 

Управление обсадным столом может быть автоматизировано с помощью специальной программы, которая задает оптимальные параметры работы в зависимости от типа грунта и диаметра сваи. Подключение отдельных участков магистрали (гидроцилиндров) реализовано с помощью электромагнитных клапанов. Ручное управление – проще и дешевле. Однако этот вариант исполнения подразумевает увеличение нагрузки на оператора и требует наличия специалиста более высокой квалификации.

 

 

Обращение с оборудованием этой категории выполняется по следующему алгоритму:

 

 

• перед началом бурения захватывается обсадная труба хомутом обсадного стола и поднимается над землей;
• устанавливается вкладыш в нижнюю часть трубы и центрирующее кольцо – в верхнюю;
• секция опускается и соединяется с колодкой обсадного стола;
• запускается буровой инструмент (шнек, коронка) и начинается бурение скважины внутри обсадной трубы;
• конструкция погружается в грунт с помощью гидравлического привода с одновременным вращением для улучшения проходимости по грунту;
• после достижения проектной глубины буровой инструмент останавливается, извлекается наружу;
• обсадная труба извлекается из грунта с помощью гидравлического привода обсадного стола с применением качания для облегчения операции (снижения сопротивления);
• после завершения максимального хода цилиндров хомут разжимается и устанавливается в нижнее положение (падение трубы предотвращается замками дрейтеллера или нижним цилиндром);
• процесс повторяется до полного извлечения колонны из скважины.

 

 

После завершения рабочих операций стол фиксируется на трубе зажимным устройством и поднимается с помощью гидроцилиндра. Этот способ применяется при закреплении секций на дрейтеллере. Также для снятия обсадного стола можно применить штатную лебедку буровой установки.

 

 

Более детально процесс эксплуатации оборудования излагается в инструкции по эксплуатации производителя с учетом особенностей определенной модели.

 

 

Преимущества и недостатки, технические характеристики обсадных столов

 

 

При выборе и при составлении плана применения оборудования надо учитывать его характерные особенности. К преимуществам обсадных столов можно отнести увеличение производительности работы. Их применение позволяет быстро и легко погружать/ извлекать обсадные трубы, а также выполнять вращательные движения для ускорения процесса бурения. Это сокращает время и затраты на выполнение работ по монтажу фундамента. Кроме того, при определенных свойствах грунта погружение обсадных труб больших диаметров без применения обсадного стола (посредством лишь дрейтеллера) может оказаться вовсе невозможным.

 

 

Универсальность и адаптивность обсадных столов также имеет существенное значение. Они могут быть предназначены для работы с трубами различных диаметров (от 800 до 2000 мм). Обсадные столы также могут быть адаптированы к различным моделям буровых установок с помощью специальных переходных устройств. Ранее каждый производитель буровой машины выпускал индивидуальную модель обсадного стола, которая была совместима только с техникой этой марки, и даже для конкретных видов работ, но в последнее время наблюдается тенденция к унификации, выпуску универсальных столов для всех видов работ и совместимых с иными моделями буровых машин. Прежде всего это касается узлов подключения к гидросистеме и способа крепления стола к шасси машины.

 

 

Силовые приводы оборудования этой категории устанавливают с применением дизельных двигателей последнего поколения. Они обладают высокой мощностью, компактностью и низким уровнем шума. Системы автоматического управления обеспечивают оптимальные параметры работы. Различные защитные устройства предотвращают перегрузки, перегревы, утечки и другие неисправности.

 

 

К недостаткам обсадных столов можно отнести:

 

 

• высокую стоимость;
• дополнительные расходы на транспортировку, монтаж, демонтаж, обслуживание и ремонт;
• повышенные требования к уровню квалификации персонала для корректного управления и выполнения регламентных работ;
• необходимость применения специальной оснастки для установки и снятия труб, а также подключения гидравлики и электрики.

 

 

Наиболее общими техническими характеристиками типовых обсадных столов являются следующие (указаны мин. значения):

 

 

• номинальный диаметр стандартного хомута, мм – от 1200 мм;
• усилие, обеспечивающееся для зажима (в процессе извлечения) обсадных труб – от 1470 кН;
• вращающий момент – от 2428 кН*м;
• рабочий ход гидроцилиндра в процессе подъема – не менее 500 мм;
• угол перемещения хомута – от 21 градуса;
• рабочее давление – от 30 32 МПа.
• Усилие вдавливания / извлечения обсадных труб − от 1400 кН

 

 

При выборе оборудования этой категории необходимо учитывать очень широкий круг параметров, с учетом условий производства работ, характеристик имеющейся техники, бюджета, других значимых факторов.