Общие сведения о буровых работах.
В строительном производстве буровые работы выполняют при геологических изысканиях, при установке опор линий электропередач, средств связи и контактной сети, при взрывных работах, при сооружении свайных фундаментов (набивные сваи), при горизонтальной проходке и последующей прокладке коммуникаций и т. д. Бурение заключается в образовании в грунте цилиндрических скважин с разрушением породы на дне скважины и извлечения этой породы.
Оборудование, применяемое для бурения, зависит от физических свойств грунта, в котором производится бурение, а также от размеров требуемых скважин, их диаметра и глубины. Бурение осуществляют механическим и физическим способами.
Бурение механическим способом является наиболее распространенным, оно разделяется на: вращательное сплошным забоем, вращательное кольцевым забоем, ударное бурение, виброударное бурение. Бурение физическим способом включает: термический метод, электрогидравлический, взрывной (пока находятся в стадии экспериментирования) .
При вращательном бурении разрушение породы на дне скважины происходит под воздействием осевого и окружного усилий, приложенных к режущим (дробящим) зубцам рабочего инструмента. При вращательном шарошечном бурении твердая порода разрушается зубцами шарошек, вращающихся вокруг собственной оси и перекатываемых по дну забоя вокруг вертикальной оси штанги при одновременном осевом давлении на штангу.
При ударном бурении (ударно-канатном) порода разрушается ударами по забою тяжелого инструмента — бурового долота. После каждого удара долота оно поворачивается на некоторый угол относительно своей вертикальной оси и, снова ударяя по забою, разрушает породу равномерно по всей его площади. Ударное бурение применяют в основном в скальных грунтах.
При виброударном бурении разрушение грунта происходит под воздействием большого числа ударов трубчатого бура, связанного с вибратором.
Огневое бурение заключается в разрушении породы струями газа высокой температуры, выходящими из насадок горелки со сверхзвуковой скоростью. Разрушенный грунт из скважины извлекается непрерывно винтовой поверхностью конвейера, водяной струей, сжатым воздухом, отходящими газами или периодически при извлечении на поверхность бурового снаряда.