Там, где пехота не пройдет…выручат малогабаритные буровые установки

7 August 2019

В начале нового века рост цен на нефть послужил стимулом для увеличения объемов строительных работ на постсоветском пространстве, в первую очередь нацеленных на развитие инфраструктуры нефтегазовой отрасли, но также – на развитие автомобильной и железнодорожной сети, жилищного строительства. В этот же период появилась возможность финансирования ремонтно-восстановительных работ изношенных и пришедших в негодность зданий и сооружений различного назначения.

Зачастую объекты работ находились в местах, труднодоступных для тяжелой техники, включая тундровые, горные и таежные районы, районы с плотной городской застройкой, акватории морей и крупных рек, что затрудняло проведение буровых работ.

В этих условиях у изыскательских и строительных предприятий возник запрос на малогабаритное легкое буровое оборудование, которое обеспечивало бы сооружение скважин различного назначения с применением традиционных технологий бурения в условиях затрудненной логистики и в стесненных условиях.

К началу 2000-х годов cамым распространенным малогабаритным буровым станком отечественного производства оставалась установка УКБ 12/25 производства машиностроительного завода имени Воровского, созданная в советский период для бурения мелких скважин при инженерных изысканиях и геологическом картировании и наиболее эффективная при колонковом бурении с промывкой либо продувкой. Эта установка, безусловно легкая и удобная при транспортировке, в том числе - силами буровой бригады, имея приводную мощность 3.6 кВт не могла по достижимым глубинам скважин, их диаметру и реализуемым технологиям бурения в полной мере обеспечить потребности изыскателей и строителей.

В 2003-2004 годах на рынок буровой техники были выведены сразу три гидрофицированных малогабаритных буровых установки легкого класса, спроектированных в первую очередь для нужд инженерно-геологических и строительных предприятий – сборно-разборные переносные СБГ-ПМ «Стерх» производства фирмы «Современные буровые технологии», ББУ-000 «Опенок» производства Щигровского завода бурового оборудования «Геомаш», а также самоходная установка ББУ-001 «Опенок-С», производства «Геомаш».

Технические характеристики установок производства СБГ-ПМ и ББУ весьма близки, однако в отличие от разработчиков фирмы «Современные буровые технологии», создавших установку, которая была в большей степени ориентирована на строительные организации, конструкторы «Геомаш» пошли по пути создания многоцелевых буровых установок, которые в дальнейшем могли быть востребованы не только изыскателями и строительным сегментом рынка, но также в геологоразведке и горной добыче.

В конструкции ББУ-000 «Опенок» были применены технические решения, которые были использованы и в более поздних моделях серии - механизм подачи, обеспечивающий создание одинаковых усилий подачи вниз и вверх и работу в режиме «плавающей подачи», проходной вращатель с широким, плавнорегулируемым диапазоном частот вращения, механизм продольного перемещения стойки, возможность бурения не только вертикальных и наклонных, но также горизонтальных скважин, переходник с компенсатором ударных импульсов для пневмоударного бурения, съемную мачту с интегрированной лебедкой и комплектом удлинителей, комплект для бурения с промывкой.

Металлоконструкции для первых партий модели ББУ-000 изготавливались из легких сплавов с целью снижения веса.

Установка получила три варианта взаимозаменяемых блоков привода на базе бензинового, дизельного и электрического приводов.

При относительно малой мощности привода ББУ-000 обеспечивает бурение стандартными шнеками диаметром до 230 мм и полыми равнопроходными шнеками диаметром до 250 мм, и высокооборотное бурение алмазным породоразрушающим инструментом диаметром от 76 до 132 мм.

Вторая модель серии ББУ стала первой самоходной малогабаритной буровой установкой.

Легкая и малогабаритная установка ББУ-001, смонтированная на дистанционно управляемой гидроприводной платформе с резинометаллическими гусеницами, могла транспортироваться на объекты работ малотоннажным автомобильным транспортом, средствами малой авиации, размещаться на понтонах при выполнении бурения с поверхности воды.

В отличие от сборно-разборной модели, ББУ-001 получила гидроприводной трубодержатель, гидравлический механизм подъема стойки механизма подачи и винтовые механические домкраты для позиционирования и обеспечения устойчивости при бурении.

Несколько позже в дополнительную комплектацию установок серии были включены в качестве опций гидравлическое устройство для динамического зондирования грунтов и гидравлический молот для отбора проб в забивные грунтоносы.

Тринадцатилетний опыт эксплуатации установок серии ББУ в различных географо-экономических и геолого-технических условиях, подтвердил их надежность и эффективность при колонковом вращательном и ударно-вращательном бурении геологоразведочных скважин, отборе образцов грунта для инженерных исследований в строительстве, ремонте и усилении фундаментов буроинъекционными сваями и анкерными крепями, сооружении опор линий электропередач.

За период с 2004 по 2019 годы было выпущено несколько самоходных модификаций сборно-разборной установки ББУ-000 на базе различных грузовых автомобилей и гусеничных транспортных машин, а также создано передвижное исполнение на одноосном автомобильном прицепе.

Самоходная установка ББУ-001 до недавнего времени не подвергалась модернизации, однако в 2017 году, проанализировав опыт ее эксплуатации и наиболее частые критические замечания, поступавшие от производственных организаций, специалисты группы компаний «Геомаш» выступили с предложением о создании двух модификаций популярной модели.

Основными задачами модернизации было определено снижение себестоимости изделия, повышение его ремонтопригодности, а также удобства и безопасности его эксплуатации при сохранении технических характеристик и технологических возможностей базовой модели.

Полученные в результате модернизации модели ББУ-001-001 и ББУ-001-002, смонтированные на гидроприводном самоходном гусеничном основании собственной конструкции «Геомаш», отличаются от предшественника не только улучшенным дизайном, но и рядом принципиальных технических улучшений.

Самоходное основание установки с дистанционным электрогидравлическим управлением в стандартном исполнении поставляется с фиксированной шириной колеи, либо комплектуется гидроприводным механизмом расширения колеи по запросу. Рама основания одновременно выполняет функцию рамы буровой установки.

В передней и кормовой частях рамы смонтированы кронштейны на которых по умолчанию монтируются винтовые механические домкраты с увеличенным ходом винта, обеспечивающим полное вывешивание гусениц. По запросу возможна комплектация установки гидравлическими домкратами.

Контроль продольного и бокового крена установки при движении своим ходом и позиционировании обеспечен стандартными измерителями крена.

Силовой агрегат с универсальным топливным баком увеличенного объема, гидроаппаратура и электрооборудование установки размещены под капотом, с доступом для обслуживания и ремонта через технологические лючки и откидные панели.

Установка по умолчанию комплектуется механизмом подачи с ходом каретки 1400 мм или 2200 мм, в зависимости от исполнения. В обоих вариантах комплектации направляющая стойка оснащается механизмом продольного перемещения с приводом от гидроцилиндра и винтами фиксации к раме при бурении вертикальных скважин.

В базовом исполнении модели ББУ-001-001/ 002 комплектуются стандартным вращателем, используемым для всех установок серии ББУ, вместо которого на каретке могут быть смонтированы поставляемые по запросу вращатель с крутящим моментом, увеличенным до 200 кГс.м, или гидромолот для опробования грунтов с использованием забивных грунтоносов.

С целью повышения уровня безопасности при эксплуатации модернизированная установка получила двухстворчатое ограждение вращающегося бурового инструмента с системой отключения вращения при открытии любой из створок.

Модернизировано также вспомогательное оборудование, которое может быть опционно смонтировано на буровых установках ББУ-001.

Штатный трубодержатель, поставлявшийся для комплектации ББУ-001 «Опенок-С», на модернизированной установке дополнен гидроприводным раскрепителем затянутых резьбовых соединений. Приспособления монтируются на усиленных кронштейнах, размещенных на съемной опоре направляющей стойки механизма подачи.

В верхней части направляющей стойки предусмотрен монтаж вспомогательной лебедки, совмещенной с кронблоком.

Новая установка также может комплектоваться универсальным манифольдом для подключения внешних буровых насосов и компрессорного оборудования, фаркопом и одноосным прицепом для перевозки бурового инструмента.

Полигонные испытания и практическое применение первых образцов обновленных малогабаритных буровых установок серии ББУ-001, эксплуатируемых в изыскательских подразделениях РЖД с 2017 года, подтвердило целесообразность выполненной модернизации и сегодня мы можем уверенно утверждать, что новые модели серии ББУ в полной мере отвечают требованиям предприятий, выполняющих инженерные изыскания, сооружение и ремонт фундаментов, анкерное крепление осыпных склонов в условиях труднодоступной местности и стесненных условиях, включая подвальные помещения, дворовые территории, автомобильные и железнодорожные мосты и тоннели.