Los movimientos de tierra, a pesar de su simplicidad, se consideran el proceso más difícil. La perforación con barrena es una forma de facilitarlos y acelerarlos mientras minimiza el riesgo de colapso de rocas. El equipo de alta tecnología permite el desarrollo de casi todo el año, independientemente de las condiciones climáticas.
¿Qué es la perforación de barrena?
En regiones donde prevalecen suelos con baja dureza, la preparación del tronco para la instalación de equipos de toma de agua causa muchos problemas. Por lo tanto, al perforar arena y suelos de arena y grava con una profundidad de hasta 60 m, y a veces más, utilice el método de tornillo. El diseño del equipo está representado por varios elementos.
- El sinfín es un dispositivo que es una tubería de metal con un cincel de cabeza de taladro y una brida de placa de hierro en forma de tornillo para desviar el suelo destruido a la superficie. El producto es prefabricado y consta de varios, interconectados durante el funcionamiento de los elementos.
- La broca se fija en un ángulo de 300 a 600 con respecto al eje del rodamiento. Cuanto más flojo sea el suelo, menos ángulo necesitará establecer. Al pasar a través de rocas duras de gravilla, se recomienda usar una cabeza con diamantes técnicos de alta resistencia. La sección transversal del pozo generalmente no supera los 600-800 mm, pero en caso de excepción, se permite el uso de tornillos de 1500 mm o más.
Tipos de taladros de barrena - Durante el trabajo prolongado, el dispositivo se calienta, como resultado de lo cual se reduce el proceso de rotación. Por lo tanto, cada vez más a menudo, el sinfín para perforar pozos tiene un canal de alimentación a través del cual el agua o el aire que ingresa al cortador lo enfría. Sin embargo, en general, el proceso de bajar la temperatura ocurre debido al contacto de la cabeza con tierra destructible.
- El eje de la herramienta está hecho de acero de aleación de carbono medio de mayor resistencia y soldabilidad. Las cuchillas de tornillo hechas de acero con alto contenido de manganeso se unen a la tubería mediante soldadura. La parte de corte está hecha de acero de alta aleación cementado, lo que permite aumentar la dureza, evitando la aparición de fragilidad.
- Si es necesario perforar a grandes profundidades, se utilizan mecanismos especiales con un rotador, cuya velocidad depende del diámetro del pozo: para grandes varía en el rango de 100-250 rpm, y para pequeños alcanza 500 rpm.
Perforación con barrena de varias plataformas de perforación - La perforación de pozos de barrena con máquinas de tipo LBU 50 a menudo se usa junto con el método de revestimiento o con tecnología de taponamiento. Dichos diseños hacen posible fortalecer el pozo al mismo tiempo que muestrea el suelo mediante la instalación de muros de contención de rocas y, por lo tanto, evita el colapso. Además, las minas hechas con estas tecnologías no requieren lavado.
- La cabeza de perforación con barrena puede ser tanto separada como integral. La versión combinada se llama sinfín. El principal requisito para el equipo es su fiabilidad, movilidad y transportabilidad.
El método de la barrena se utiliza principalmente en la construcción de pozos con una baja cantidad de ingesta de fluidos o para la formación de pozos poco profundos. En el primer caso, se usa mano de obra mecanizada, y en el segundo, se puede usar mano de obra manual. Además, este método es común en estudios de ingeniería y sísmicos de estudios hidrogeológicos cuando se buscan minerales.
Principio de perforación de barrena
La base del método es una acción rotacional, que, dependiendo del alcance del trabajo, se realiza de forma manual o mecanizada.
- Al elegir el equipo, se tiene en cuenta que la brida está destinada solo para el transporte, por lo que el diámetro de la broca o taladro debe ser 20-40 mm más grande que la sección transversal del tornillo. Con una perforación constante a alta velocidad, la fuerza centrífuga presiona parte del suelo contra las paredes del eje, compactándolos, lo que contribuye a la formación de una corteza de lodo.
- El flujo de trabajo debe realizarse con un mínimo de interrupciones. Para aumentar el par y aumentar la productividad, el equipo está montado en el chasis.
- La tecnología de perforación de pozos con barrena, realizada por máquinas del tipo LBU 50, incluye: enfriamiento de la herramienta de trabajo, transporte a la superficie del suelo destruido, fortalecimiento de las paredes de la mina resultante. El uso de instalaciones móviles reduce la pérdida de tiempo al cambiar la ubicación del sitio de perforación. El uso de este equipo le permite excavar hasta 200 metros con una sección de 190 mm. La presencia de un martillo permite la formación de un pozo con un diámetro de 550 mm.
- Para iniciar la barrena en acción, es necesario colocarla en su lugar y ponerla en posición de trabajo bajando las zapatas de soporte. Después de esto, se produce la perforación. El diseño direccional de la instalación garantiza el movimiento direccional del sinfín a altas velocidades. A medida que bucea, se unen secciones adicionales.
- Al perforar un agujero con sus propias manos con un taladro casero y dispositivos adicionales de producción industrial, el proceso tecnológico no cambia. La única diferencia son las dimensiones del dispositivo móvil, así como un límite de profundidad de 60-70 metros.
El método de perforación con tornillo le permite hacer un pase en los planos vertical, horizontal e inclinado. La tecnología implica el uso de una estación hidráulica. Al realizar el trabajo, las paredes están revestidas simultáneamente con tubos de metal. El resto del proceso es idéntico.
Ventajas y desventajas del método.
Según las estadísticas, el precio de producción de pozos mediante perforación con barrena es el más bajo, la velocidad de ponerlos en funcionamiento es la más rápida. Sin embargo, este método tiene ventajas y desventajas.
Además de la velocidad de ejecución del trabajo, los aspectos positivos incluyen la simplicidad del equipo y un proceso tecnológico simple, que permite a los propietarios realizar trabajos de pequeño volumen y llegar a acuíferos profundamente enterrados de forma independiente. La herramienta es fácil de instalar y permite el reemplazo rápido de piezas desgastadas. No es necesario derramar el eje del eje durante la perforación y quitar la tierra sin quitar la herramienta. Un plus puede considerarse la falta de la necesidad de realizar un bombeo prolongado del pozo cuando se pone en funcionamiento. La arcilla, la arena y otras impurezas en el tronco están prácticamente ausentes, los filtros de las bombas de agua no están obstruidos, no es necesaria la recuperación.
Los aspectos negativos de la tecnología también son suficientes. Las principales son las restricciones en la profundidad y el ancho del pozo, así como la falta de la posibilidad de perforar en cualquier suelo. Incluso si los parámetros del suelo corresponden a los requisitos tecnológicos, la presencia de piedras grandes en la ruta de perforación puede llevar a la necesidad de cambiar el sitio. Además, durante el funcionamiento, hay una gran carga en el accionamiento de la herramienta y puede producirse su desmantelamiento o avería. Es por eso que la aplicación de este método es más común en regiones con presencia cercana de agua potable y con suelo débil. Las desventajas de los pozos de tornillo incluyen una pequeña entrada de agua, que puede no ser suficiente para satisfacer las necesidades de una familia numerosa.
