Технология проведения шурфов бурением

Скважины большого диаметра бурят при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, инженерных изысканиях, добыче полезных ископаемых и т.д. Особенно велико значение этих работ при поиске и разведке россыпных месторождений золота, олова, алмазов и пр.

По своим техническим параметрам скважины могут буриться вместо проходки неглубоких шурфов, что способствует сокращению трудоемкости шурфопроходческих работ, комплексной механизации их проведения, сокращению стоимости.

Такие буровые установки предназначены только для бурения скважин большого диаметра и небольшого диаметра, если при незначительном переоборудовании они могут быть использованы по назначению.

Наиболее удобными для этой цели являются самоходные буровые установки УРБ-2А, УРБ-3АМ, УГБ-50А, СБУДМ-150-ЗИВ, УГБХ-150, БУУ-2, АВБ-ТМи передвижные УКС-22М и УКС-30М. Работы по переоборудованию этих установок сводятся, как правило, к увеличению расстояния между опорами мачты и подъему ротора, чтобы можно было разместить над устьем шурфа бур диаметром и высотой около 1 м; кроме того, уменьшают частоту вращения ротора или вращателя.

К комбинированным установкам, предназначенным для бурения скважин и шурфов, относятся ЛБУ-50, УШБ-16М и КБУ-15.

Установка ЛБУ-50 смонтирована на шасси автомобиля ЗИЛ-157К и укомплектована инструментом для бурения скважин шнеками и ударно-канатным способом, а также оборудованием для проведения шурфов.

Комбинированная установка КБУ-15 смонтирована на шасси автомобиля ЗИЛ-131 и предназначена для бурения скважин шнеками всухую, для бурения шурфов всухую и с обратной промывкой.

Для бурения шурфоскважин глубиной до 5 м созданы буровые установки БМУ-2; установки АБ-400, смонтированные на шасси автомобиля ГАЗ-66; БМ-205 и БМ-305 на базе тракторов МТЗ-82Л и ТД-75М-62; МРК-1А на автомобиле ЗИЛ-157К, БКМ-483П на автомобиле ЗИЛ-130 и котлованокопатель МКГС-3 на базе тpaктора Т-100М.

Техническая характеристика установок приведена в табл. 60. Указанные установки могут быть также использованы для проходки шурфов в породах до V категории по буримости.

При проходке неглубоких шурфов в мягких породах подъем породы может осуществляться грейферным грузчиком. В практике известен опыт, когда проходили шурф установкой, состоящей из грейфера небольшой вместимости, и лебедки, смонтированной на раме над устьем шурфа. В процессе проходки шурфа лебедка перемещалась по направляющим, установленным на раме. Разгрузка породы из грейфера производилась на наклонный желоб, по которому она ссыпалась к устью шурфа, откуда затем убиралась бульдозером. В мягких неустойчивых породах шурфы проходятся с опережающей забивной крепью. В качестве забивной крепи могут быть использованы колья, доски (шпунты). В плывунах шурфы проходят с предварительным замораживанием грунтов.

Бурильные машины БМ, МРК, БКМ, МКГС предназначены для бурения скважин глубиной до 5 м в породах до IV категории по буримости. Рабочий орган у машин типа БМ – бур лопастного типа, у МРК, БКМ – шнекового типа, у МКГС − ковшовый элеватор.

Установки для бурения скважин глубиной до 10 м предназначены для пород I–V категорий по буримости.

Установка БМ-802 смонтирована на базе автомобиля КРАЗ-255Б, АСУУБ-75−

ЗИЛ-131; УГБ-1ВС – ГАЗ-66, а в качестве привода служит дизель Д-65Н.

Бурение производится бурами лопастного или ковшового типа (БМ, АСУУБ), долотами, забивными стаканами и ударными патронами (УГБ). При бурении скважин глубиной до 15–20 м применяются установки БКМ-1501, ЛБУ-50. Установки смонтированы на шасси автомобиля КРАЗ-250 (БКМ) и ЗИЛ-157 (ЛБУ). Бурение скважин производится в породах I−IV категорий по буримости.

Установки типа СО и УБМ также предназначены для бурения скважин в мягких породах без крупных включений. Установка СО смонтирована на базе крана МКГ-25 или ДЭК-251.

Установка УБМ-20А предназначена для бурения скважин при разведке россыпных месторождений. Бур представляет собой трубчатую сварную конструкцию. Установка смонтирована на базе трактора ТТ-4.

Установки для бурения скважин глубиной до 25 м смонтированы: типа СО – на базе экскаватора Э-1258Б; СБУ-2 – на кране МКГ-25; НБО-1 – на кране МКГ-25; УБСР-25М – на тракторе ТТ-4.

Установки для бурения скважин глубиной свыше 30 м смонтированы на экскаваторах Э1258Б (СО-2, МБС-1,7), Э-1252 (БСО-1) и на автомобиле КРАЗ-250 (МБН-А); на кране МКГ-25 (УПР-1), на автомобиле "УРАЛ-375Е" (КШМ-40), ЗИЛ-157 (УШБМ-16), экскаваторе Э-100 IIА (СП-45).

Существуют способы проведения шурфов взрывом. Они применяются в мягких сжимаемых породах. Взрыв ВВ уплотняет грунт. Уплотненные взрывом породы приобретают большую устойчивость, повышается их водонепроницаемость.