Обсадной стол


Обсадной стол относится к устройствам, предназначенным для погружения и извлечения обсадных труб, и может быть использована для погружения в грунт обсадной трубы в процессе бурения при сооружении фундаментов из буронабивных свай. Использование обсадного стола оправдано в случае, если мощности ротора не хватает для того, чтобы преодолеть силу трения возникающую между обсадной трубой и грунтом, прокрутить и погрузить обсадную трубу или если мощности ротора и лебёдки недостаточно для того, чтобы извлечь обсадную трубу в процессе бетонирования. Это может быть связано с характеристиками грунта и диаметром бурения.

 

Устройство обсадного стола

Обсадной стол состоит из следующих элементов: опорная рама, расположенный на ней хомут, механизма подъёма и опускания хомута, механизм зажима хомута, механизм обеспечивающий вращательно-колебательное движение, нижний зажимной цилиндр, узел обеспечивающий горизонтальное смещение стола относительно буровой установки.

Характерной особенностью оборудования является зажимной хомут, состоящий из пяти шарнирных звеньев. Отдельные элементы окружают обсадную трубу, так что на окружность элементов оказывается постоянное поверхностное давление, обеспечивающих равномерный зажим обсадной трубы.

Высота зажимного хомута от 400 до 700 мм позволяет надёжно фиксировать обсадную трубу при этом не деформируя её. Хомут оснащен пятью гидроцилиндрами, два на подъем и погружение, два обеспечивающие качение обсадного стола и один на зажим. Опорная рама выполнена из стали с дополнительными рёбрами жёсткости внутри. Механизм зажима хомута могут быть выполнены разъемным и не разъёмными. Наличие возможности раскрыть верхний и нижний хомут может помочь решить проблему, при которой выпуски каркасов находятся на поверхности, и создают трудности при съезде буровой со скважины.

С помощью вкладышей обсадного стола может быть изменён диаметр используемой трубы от 620 мм до 1500 мм, либо больше, в зависимости от модификации обсадного стола. Буровая установка может поворачиваться вокруг своей оси на 360 ° в сопряженном состоянии.  

1. Цилиндры качения
2. Зажимной цилиндр
3. Цилиндр на подъём и опускание хомута
4. Хомут
5. Крепление обсадного стола к буровой установке
6. Опорная рама

Крепление обсадного стола к буровой установке

Основание обсадного крепится к раме буровой установки при помощи стальных пальцев, для предотвращения вращения обсадного стола во время работы и передачи на грунт крутящего момента и осевого давления. Различают несколько основных типов присоединения обсадного стола к раме буровой установки: фиксация при помощи стальных пальцев при котором обсадной стол может смещаться в верх в фазе погружения обсадных труб и жёсткая фиксация обсадного столами упорами, монтируемыми на раму буровой установки. В первом случае давление на забой осуществляется за счёт веса обсадного и в отдельных случаях усилия подачи ротора, во втором случае за счёт веса обсадного стола и собственного веса буровой установки. Система при которой возможно ограничить подъём нижней части обсадного стола во время погружения труб и использовать вес буровой установки, является более эффективной.

 

Подключение гидравлики

Обсадной стол может быть подключён к гидравлической системе буровой установке, если на заводе было установлено необходимое гидравлическое оснащение, иначе необходимо будет использовать отдельную маслостанцию с параметрами способными обеспечить достаточное давление в гидросистеме и поток гидравлического масла л/мин.                                                             

Характеристики необходимые для корректной работы обсадного стола:

Рабочее давление 200 бар

Максимальное давление 300 бар

Поток гидравлического масла: 2 х 120 л мин

 

Управление обсадным столом

Управление обсадным столом может быть реализовано двумя способами: управление осуществляется пультом дистанционного направления либо из кабины буровой установки.

Управление пультом дистанционного правления реализовано в обсадных столах многих мировых производителей таких как LEFFER, Casagrande, Soilmec, Enteco, Mait. Управление осуществляется путём воздействия на электромагнитные клапана расположенные на гидрораспределителях установленных на обсадном столе. Помимо этого, на распределителях установлен блок с возможностью активации всех функций обсадного стола при помощи гидравлических распределителей с ручным управлением. Наличие ручного управление упрощает процесс диагностики и поиска неисправности, а также даёт возможность завершить процесс бетонирования скважины в случае выхода из строя пульта управления.

Управление из кабины буровой установки реализовано на буровых установках Bauer, Delmag, Liebherr, Kato. К плюсам данной системы можно меньшее количество гидравлики и отсутствие электроники что в итоге положительно сказывается на надёжности оборудования.

 

Принцип работы обсадного стола

Обсадная труба устанавливается в хомут и фиксируется механизмом зажима с помощью гидроцилиндра. По мере бурения хомут поднимается вверх двумя боковыми цилиндрами, предназначенными для подъёма и опускания, хомут зажимает обсадную трубу, поле этого гидроцилиндры перемещают хомут вниз одновременно с работой цилиндров обеспечивающих качение (вращательное движение) обсадной трубы. При достижении цилиндрами нижней точки, хомут разжимается и перемещается в верхнюю точку для осуществления нового цикла погружения труб. Во время погружения труб опорная рама не должна подниматься более чем на 10 ÷ 20 см выше уровня грунта, чтобы нижняя направляющая не касалась внешней поверхности обсадной трубы.

В процессе заливки бетона необходимо постепенно извлекать обсадную трубу. Опустив нижнюю часть на грунт, разжать хомут и перевести его в самое нижнее положение, соответствующее нижнему положению цилиндров. Зажать хомут на обсадной трубе посредством гидравлического цилиндра. Начать извлечение обсадной трубы только после того, как уровень залитого бетона превысит на два метра ножевую секцию обсадной трубы. Выполнять извлечение обсадной трубы при помощи цилиндров подъёма выполняя одновременное автоматическое качание для облегчения извлечения. Вынув трубу на величину максимального хода цилиндров извлечения, необходимо разжать хомут и перевести его в самое нижнее положение и повторить цикл до полного извлечения всех труб. В момент разжима хомута обсадная труба должна быть зафиксирована от падения вниз нижним цилиндром либо зафиксирована замками дрейтеллера. Во время извлечения обсадной трубы необходимо всегда контролировать, чтобы уровень бетона был выше отметки ножевой секции на два метра.

После завершения буровых работ обсадной стол может быть зажат на обсадной трубе при помощи зажимного цилиндра и поднят при помощи цилиндра или лебёдки ротора, данный вариант возможен в том случае, если обсадная труба с ножевой секцией закреплены на дрейтеллере. Также возможно снять обсадной стол при помощи главной либо вспомогательной лебёдки.

Основные параметры и характеристики обсадного стола

Ход подъемных цилиндров – 400 мм

Угол колебания — 24°

Максимальное давление – 300 бар

Рабочее давление – 200 бар

Максимальное усилие извлечения – 1210 кН

Максимальное усилие погружения — 1120 кН

Крутящий момент – 1350 кНм

Максимальное усилие зажима трубы – 330 кН

Вес базовой модели кг 7800

Компания LEFFER уже на протяжении многих лет является лидером в производстве обсадных столов, начав свою производственную в 1946 году. В наше время многие компании занимаются производством обсадных столов для буровых, но действительно качественное оборудование производят единицы.

В случае необходимости в дополнительной информации, просим Вас связаться с нами используя контактные данные, указанные ниже. Мы ответим Вам в самый короткий срок.

Yandex Zen

Представительство в России
г. Санкт-Петербург, набережная реки Волковки, д.15 оф.17
Часы работы: с 09:00 до 20:00