Как работает поверхностное бурение?

Поверхностное бурение, также известное как карьерное или открытое бурение, – это метод, используемый в горнодобывающей промышленности, разработке карьеров, строительстве и геотехнической инженерии для извлечения полезных ископаемых, горных пород или других материалов с поверхности земли. В процессе бурения создаются скважины для доступа к ценным ресурсам или сбора геологических данных для инженерных расчетов. Рассмотрим основные этапы поверхностного бурения:

1. Подготовка площадки: Перед началом буровых работ проводится подготовка площадки, включающая расчистку территории от растительности, удаление верхнего слоя почвы и выравнивание поверхности для создания подходящей рабочей зоны для размещения бурового оборудования и работы персонала.

2. Выбор буровой установки: Для поверхностного бурения используются различные типы буровых установок, выбор которых зависит от глубины скважины, твердости породы и требуемого метода бурения. Наиболее распространенными типами установок являются:

• Роторные буровые установки.

• Ударные буровые установки.

• Ударно-вращательные буровые установки.

Буровая установка для разведки полезных ископаемых 

3. Процесс бурения:

Установка буровой установки: Буровая установка размещается на подготовленной площадке. Мачта установки поднимается в вертикальное положение, и для обеспечения устойчивости развертываются опорные элементы.

Подготовка скважины: Процесс бурения начинается с подготовки направляющей скважины (забуривание). Это помогает обеспечить точность и правильное направление бурения.

Бурение: После подготовки направляющей скважины выполняется бурение на заданную глубину с использованием выбранного метода (роторное, ударное или ударно-вращательное). В процессе бурения буровое долото вращается и оказывает давление на породу, разрушая ее.

Удаление шлама: По мере углубления скважины образуется буровой шлам (измельченная порода), который необходимо удалять из скважины. Для этого используется буровой раствор (глинистая суспензия), который циркулирует в скважине и выносит шлам на поверхность, либо сжатый воздух или вода.

Инженерная буровая установка

Отбор проб и каротаж: Периодически бурение может быть приостановлено для отбора образцов керна или проведения геофизического каротажа, что позволяет получить информацию о геологическом строении, минеральном составе и других характеристиках горных пород.

Мониторинг и управление: На протяжении всего процесса бурения осуществляется постоянный контроль и регулировка различных параметров (глубина бурения, скорость проходки, крутящий момент, расход бурового раствора) для обеспечения оптимальной производительности и безопасности.

4. Завершение и укрепление скважины: По достижении заданной глубины буровая колонна извлекается из скважины и выполняется установка обсадной трубы для укрепления стенок скважины и предотвращения обрушения. Пространство между обсадной трубой и стенками скважины может быть зацементировано для обеспечения дополнительной прочности и герметизации водоносных горизонтов.

5. Завершающие работы: После завершения буровых работ проводится рекультивация участка для восстановления естественной среды и минимизации воздействия на окружающую среду. В зависимости от целей проекта, могут выполняться дополнительные работы, такие как взрывные работы или добыча полезных ископаемых.

Поверхностное бурение играет важную роль в добыче природных ресурсов, геологической разведке и развитии инфраструктуры. Соблюдение правил безопасности и применение эффективных методов бурения позволяет обеспечить максимальную производительность при минимизации экологических рисков.

Для получения более подробной информации о буровом оборудовании, пожалуйста, посетите наш сайт: Что нужно знать о покупке буровых установок.