Бочка с сердечником каменного шнека

Типы буровых колонн для керноотбора

Буровая колонна для керноотбора — это инструмент, используемый для бурения отверстий в земле. Она состоит из цилиндрического ствола и винтовой лопасти. Буровые колонны отличаются от традиционных методов бурения тем, что они могут извлекать керн породы с помощью ствола и буровой головки с зубьями.

Керн обычно удерживается в стволе с помощью удерживающей системы, когда порода извлекается. Некоторые типичные удерживающие системы — это проволочная сетка, акриловые гильзы и керамические стержни. Затем ствол извлекается из скважины. После этого керн анализируется и изучается геологами или инженерами. Этот процесс известен как процесс каротажа или извлечения керна. Буровые колонны идеально подходят для отбора проб грунта в следующих ситуациях:

• Когда коренные породы очень трудно бурить традиционными методами и буровой машиной.
• Когда отсутствует открытая площадка для доступа к области, которую необходимо пробурить.
• Когда требуется точный анализ геологических особенностей и условий определенной области.

Буровые колонны можно разделить на три стандартных типа в зависимости от их конструкции и функциональности: буровые коронки, обычные буровые колонны и буровые колонны с проволочным сердечником.

• Буровые коронки: Буровые коронки обычно используются для отверстий меньшего диаметра. Это обеспечивает более легкую обработку и бурение. Как и все буровые колонны, они предназначены для работы с определенными материалами. В данном случае они могут быть изготовлены из биметаллов или иметь алмазные сегменты.
• Обычные буровые колонны: Обычно обычные буровые колонны используют одну буровую головку для бурения. Это означает, что их необходимо периодически извлекать для извлечения керна породы. Таким образом, это может сделать процесс бурения несколько неудобным и трудоемким.
• Буровые колонны с проволочным сердечником: Напротив, буровые колонны с проволочным сердечником более эффективны, чем обычные буровые колонны. Это связано с тем, что система с проволочным сердечником позволяет сразу извлекать керн породы, не прерывая процесс бурения. Проще говоря, система с проволочным сердечником использует леску для извлечения керна породы, в то время как ствол остается на месте. Это делает бурение очень эффективным, позволяя ему протекать без перебоев.

Технические характеристики и обслуживание буровых колонн для керноотбора

Технические характеристики буровой колонны для керноотбора варьируются в зависимости от потребностей пользователей.

• Диаметр: Диаметр может варьироваться от малых до больших размеров. Ширина зависит от типа проводимых буровых работ. Большой диаметр приведет к большой буровой скважине.
• Длина: Длина буровой колонны может измеряться в стандартных размерах. Обычно она составляет от 1 до 3 метров, но для более глубокого бурения доступны удлинители.
• Материал: Буровая колонна обычно изготавливается из стали — прочного материала, способного выдерживать давление бурения в твердых породах. Некоторые из них могут иметь защитное покрытие, предотвращающее коррозию.
• Буровые головки: Буровая колонна для керноотбора будет иметь различные типы буровых головок в зависимости от того, какой тип породы она будет бурить. Буровые головки из твердого сплава очень распространены, так как они могут бурить твердые породы, такие как магматические и метаморфические породы.

Уход за буровой колонной для керноотбора имеет важное значение. Буровые работы могут быть отложены, если оборудование работает неправильно. Вот несколько советов по техническому обслуживанию:

• Очищайте буровую колонну после использования. Удалите мусор или остатки материалов, которые могли скопиться во время бурения.
• Регулярно осматривайте буровую колонну. Ищите признаки износа, повреждений или ослабленных деталей.
• Смазывайте подвижные части буровой колонны, такие как подшипники и шарниры, чтобы обеспечить плавную работу и предотвратить чрезмерный износ.
• Правильно храните буровую колонну, когда она не используется. Храните ее в сухом месте, защищенном от непогоды.

Сценарии применения

Буровые колонны для керноотбора — это ценные инструменты, используемые различными отраслями и секторами. Некоторые общие области применения включают в себя следующее.

• Инженерная геология

  Буровые колонны для керноотбора в основном используются в инженерной геологии для отбора проб грунта и породы. Различные модели геологических буровых колонн применяются в полевых условиях для создания скважин в земле и извлечения проб грунта и породы для анализа.

• Поиск углеводородов

  Компании, занимающиеся разведкой углеводородов, используют буровые колонны для керноотбора для отбора проб геологических образований под земной поверхностью, чтобы получить информацию о наличии запасов нефти и газа.

• Строительство

  Когда инженеры-строители хотят получить информацию о состоянии грунта на предлагаемом строительном участке, например, о прочности, составе и потенциальных геологических опасностях, они могут использовать буровые колонны для создания скважин для зондирования и подземных исследований.

• Горнодобывающая промышленность

  Горнодобывающие компании часто используют буровые колонны для отбора проб керна породы, чтобы определить состав грунта и породы, оценить потенциальные месторождения полезных ископаемых в определенном месте, оценить жизнеспособность проекта по добыче полезных ископаемых или установить границы существующего месторождения полезных ископаемых.

• Оценка воздействия на окружающую среду

  Буровые колонны для керноотбора могут использоваться в экологической сфере для проведения подземных исследований и отбора проб грунта для поддержки экологических оценок.

• Археологические раскопки

  Буровые колонны широко используются на археологических раскопках для аккуратного удаления отложений и извлечения артефактов без нарушения участка. Это помогает археологам сохранить пространственный контекст артефактов и объектов.

Как выбрать буровую колонну для керноотбора

Прежде чем покупать буровую колонну для керноотбора, необходимо учесть несколько моментов.

• Проверьте материал буровой колонны

  Производители обычно изготавливают буровые колонны из прочных легированных сталей. Однако конкретный состав сплавов может отличаться у разных производителей, что может повлиять на долговечность и производительность буровой колонны.

• Выберите соответствующий диаметр и длину

  Это будет зависеть от типа проекта. Также следует учитывать буровую машину, которую они планируют использовать; убедитесь, что буровая колонна может легко крепиться к машине.

• Рассмотрите конструкцию режущей головки

  Различные типы конструкций режущих головок подходят для разных геологических условий и задач бурения. Выбор подходящего варианта повысит эффективность бурения.

• Оцените рабочую среду

  Покупателям необходимо учитывать рабочую среду, в которой будет проводиться бурение. Например, если покупатель проекта находится в районе с высоким риском коррозии, необходимо выбрать буровую колонну с соответствующими коррозионностойкими материалами.

• Подумайте о бюджете

  Хотя важно выбрать буровую колонну для керноотбора, которая соответствует требованиям проекта, покупатели также должны учитывать свой бюджет. К счастью, существует широкий выбор буровых колонн с различными техническими характеристиками и ценами, поэтому покупатели могут найти ту, которая соответствует их бюджету и потребностям проекта.

Вопросы и ответы

В1: Какие разработки в технологии бурения керна?

А1: Буровые работы в геологии требуют повышения эффективности, адаптивности, автоматизации и анализа данных. Буровые колонны теперь оснащены системами для сохранения керна, а телеметрия помогает собирать данные в режиме реального времени. Адаптивность буровых колонн улучшилась, что позволяет им адаптироваться к различным типам грунта без простоя. Автоматизация обеспечивает дистанционное управление буровыми установками и их автономную функциональность. Буровые установки с анализом данных бурения теперь позволяют бурильщикам отслеживать такие параметры, как крутящий момент и глубина проникновения. Это помогает прогнозировать техническое обслуживание, сокращая внеплановые простои и повышая эффективность бурения.

В2: Как буровые колонны для керноотбора сохраняют целостность образца во время извлечения?

А2: Сохранение керна имеет важное значение для буровых колонн. Такие функции, как герметичные лайнеры и регулируемая температура или влажность, используются для сохранения целостности образца. После извлечения образцы можно хранить в герметичных контейнерах, чтобы предотвратить их загрязнение. Еще одна техника, гарантирующая целостность керна, — это регистрация и отслеживание данных. Она включает в себя документирование параметров бурения и подробностей образца, таких как местоположение керна и условия его хранения. Эта техника позволяет точно извлекать образцы и дает возможность проводить аудит и проверку процесса хранения.

В3: Существуют ли экологически чистые буровые колонны?

А3: Да, существуют экологически чистые буровые колонны. Это стало возможным благодаря достижениям в области буровой технологии. Некоторые буровые колонны используют воду или воздух для уменьшения пыли и шума, а другие применяют точное бурение для минимизации экологического воздействия. Кроме того, обучение операторов повышает экологические методы работы, улучшая эффективность и ответственный подход к бурению.