скважины плотное соединение при помощи затрубной под башмачной заливки или, снабдив трубы сальником, залавливают башмак в водонепроницаемую породу (глину). Для задавки труб обычно выбирают мощные пласты глины, содержащей возмонхно меньше песка. Задавка будет тем лучше, чем плотнее соприкосновение между трубами и стенками скважины и чем больше протяжение этого соприкосновения.

Нормальное Б. производят долотом, ширина которого больше наружного диаметра труб и башмака по крайней мере на 25 мм. Поэтому для получения плотного соприкосновения труб с породой, перед задавкой пробуривают в глинах ступенчатое отверстие, меньшего диаметра, чем наружный диаметр труб, сначала на 15, затем на 25 и, наконец, на 50 мм, и в это отверстие за-давливают колонну труб. Башмак с острыми кромками врезается в этом случае в породу и, обрезая края скважины, проходит вниз до тех пор, пока трепие труб о породу не остановит колонну. Если глины, в которые залавливается башмак, пластичны, неломки, не разбухают от воды и не размываются, то получается очень плотное соединение.

В последнее время обязательным условием хорошего тампонажа признается ц е-ментировка скважин. Цементировка нижней части затрубного пространства, иногда на высоту 100-200 м, производится заполнением этого пространства раствором цемента, накачиваемым или через обсадные трубы или через специальные трубы, спускаемые внутрь обсадных. В Америке наиболее распространена цементировка по способу Перкинса; у нас применяют подбаш-мачную цементировку с помощью фонаря. Способ Перкинса заключается в том, что сквалхину подготовляют к тампонажу, как для обычной задавки, и устанавливают через специальную крышку, укрепленную на обсадных трубах, циркуляцию глинистого раствора через затрубное пространство. Затем спускают в скважину на поверхность глинистого раствора деревянную пробку с кожаной манжетой и накачивают насосом в скважину, поверх этой пробки, намеченную порцию раствора цемента. Пробка под давлением столба цемента опускается, вытесняя глинистый раствор из труб через затрубное пространство на поверхность. Когда вся порция цемента будет налита в скважину, кладут вторую пробку с кожаной манжетой, навертывают на устье скважины крышку и через нее под давлением начинают накачивать насосом глинист, раствор, вследствие чего столб цементного раствора между двумя пробками начнет опускаться вниз. Когда нижняя пробка дойдет до забоя, цемент из труб начнет вытеснять глинистый раствор из затрубного пространства вверх, а сам будет занимать его место. Это происходит до тех пор, пока верхняя пробка не дойдет до нижней и весь цемент не войдет в затрубное пространство. Пробки подбираются такой длины, что, когда верхняя пробка дойдет до нижней, кожаная манжета первой, завернутая кверху, должна остаться в трубах и тем сразу остановить движение жидкости к забою (это видно на манометре

насоса, накачивающего глинистый раствор в скважину). В этот момент останавливают накачивание жидкости, колонну труб спускают в нерасширенное место и затем задавливают в него башмак, отделяя таким образом цементный раствор в затрубном пространстве от забоя скважины. После цементировки скважину оставляют в покое на некоторое время (14-28 дней), чтобы дать цементу окрепнуть, а затем высверливают пробки и продолнсают буровые работы, испытав предварительно результаты закрытия воды понижением уровня раствора в скважине. Иногда применяют одну верхнюю пробку, а иногда цементируют совершенно без пробок, выдавливая цемент столбом воды или глинистого раствора. Применяемая в Баку фонарная подбашмачная заливка состоит в том, что в спущенную почти до забоя колонну труб спускают на 40- или 50-лип цементировочных трубах деревянный фонарь с верхней манжетой, который устанавливают на забой так, что верхняя часть его остается в трубах. На фонарь насыпают пробку из глины и песка, высотою от 20 до 30 м, и затем заливают через цементировочные трубы положенную порцию цементного раствора (от 30 до 50 бочек). Раствор, попав в фонарь, вытесняет глинистый раствор сначала из него, а затем и из нижней части затрубного пространства, поднимаясь иногда на 50-75 м выше башмака. Когда вся партия цемента залита, отвертывают цементировочные трубы от фонаря (они соединяются с последним левой резьбой) и поднимают их, при чем остающееся в крышке фонаря отверстие закрывается специальной пробкой. Трубы промывают и вынимают из скважины, а последнюю оставляют в покое на 3-4 недели, после чего вырубают фонарь и продолжают буровые работы. Все способы закрытия воды требуют большой тщательности в выполнении отдельных операций; несмотря на безукоризненность выполнения их, тампонаж часто не удается, и его приходится повторять, а иногда даже вследствие повторных неудач забрасывать скважину, вынув обсадные трубы и затрамбовав ее глиной или же залив раствором.

При Б. скважины, особенно при разведках, необходимо иногда получать образцы пород, которые давали бы точное представление о проходимых на данной глубине породах. Кусочки измельченной породы, выносимые глинистым раствором на поверхность с различных глубин, перемешиваются между собою и не дают полной картины разреза скважины. Нек-рым, но весьма недостаточным указанием служит ощущение, испытываемое бурильщиком, стоящим на тормозе, при прохождении различных пород. Наиболее же достоверным способом получения разреза скважины является подъем с забоя неразрушенных колонок пород. Это производится ординарными или двойными колонковыми бурами. Наиболее простой ординарный бур представляет собой короткую трубу с длинными зубьями на конце, спускаемую на буровых трубчатых штангах. Этим буром осторожно выбуривают колонку длиною до 1 ж, а затем сильно нажимают зубья на забой, отчего они загибаются

и при подъеме штанг отрывают и выносят колонку на поверхность. Из двойных колонковых буров с успехом может быть применяем бур, употребляющийся для этой цели в алмазном бурении.

Операции по подъему колонок пород требуют большой затраты времени и сильно задерживают проходку. В Америке средняя скорость проходки при вращательном способе достигает 100 м на один станок в месяц; такой же скорости достигают и в некоторых районах Баку, например в Су-раханах. Общая проходка в 1925/26 году была принята по тресту Азнефть в 69 ж на один станок, а по тресту Грознефть-74 м. В отдельных скважинах проходка достигает значительно больших размеров: например, в Сураханском районе нередко проходка достигает 350-400 м и больше на станок в месяц, а в Америке скважину в 230 м глубиной заканчивают в одни сутки. Средняя стоимость одного п. м скважины зависит в каждом отдельном случае от глубины скважины, конструкции крепления, успешности проходки, стоимости силоврй энергии и т. д. Средняя стоимость одного п. м проходки для скважин Бакинского района в 1925/26 году принята в 170 р., включая в эту сумму все расходы, т. е. стоимость оборудования буровых работ и крепления скважины. Средняя стоимость одного 7г. м скважины в С. Америке исчисляется около 120 р. Эту разницу нужно отнести за счет упрощенной конструкции крепления скважин и несколько более высокой средней проходки, обусловленной лучшим оборудованием и более высокой квалификацией буровых рабочих. Работы по Б. в С. Америке, как и у нас, ведутся б. ч. в 3 смены. Состав смены: в Америке-1 бурильщик и 3 рабочих, в Баку и Грозном-1 бурильщик и 4 рабочих; на 2-3 буровых скважины-

1 буровой мастер. в. Борисевич.

5. Алмазное Б. При вращательном алмазном бурении коронка, снабженная на нижнем конце алмазами, выбуривает кольцевую скважину так. обр., что центральная часть скважины вырезывается в форме цельного столбика. По мере опускания коронки, через каждые 2-8 л*, Б. приостанавливают, штанги поднимают наверх и вместе с ними извл;е-кают столбик, к-рый представляет собой натуральный образец пройденных пород. Сложенные вместе в последовательном порядке эти столбики (колонки) дают точную картину пройденных скважиной пород. В виду быстроты и сравнительной дешевизны Б. этот способ получил большое распространение при разведке. Алмазное бурение дает возможность твердо установить наличие ископаемого, глубину и характер его залегания; оно получило особенное значение при разведках руды, а такне угля; в последнее время оно стало применяться и при разведках на нефть. Кроме того, оно применимо и в инженерно-строительной практике для изысканий при тоннельных работах. Нужно, однако, иметь в виду, что алмазное бурение может с успехом применяться только для разведки твердых пород и гл. образ, пород однородной твердости. В породах неравномерной твердости, в трещиноватых и

сыпучих породах оно непригодно. Для разведочных работ в отдаленных и трудно доступных местностях алмазное бурение весьма удобно благодаря портативности бурового станка. Особенно выгодно оно для Б. неглубоких скважин с целью определения глубины залегания различных точек при составлении пластовых карт месторождения. Для этой работы применяются легкие переносные станки, которые приводятся в движе ние газолиновым двигателем.

Для алмазбурения применяются ручные и приводные станки. Нагнетательный насос для промывки забоя устанавливается б. ч. отдельно от станка, для того чтобы промывка могла продоллоаться и при остановке станка. В качестве подъемного сооружения при алмазо-бурильных станках служат или простая бревенчатая тренога или небольшая вышка с сараем, и в редких случаях-железная тренога.

При работе станка штанги одновременно получают вращательное и поступательное вниз движение. Вращение производится при помощи зубчатых передач разных систем, для спускания же штанг по мере углубления забоя служит пустотелый шпиндель (патронная трубка), снабженный зубчатой, винтовой или гидравлической подачей и проходящий через втулку горизонтальной шестерни, от которой шпиндель и получает вращательное движение.

Одной из наиболее ответственных частей алмазо-бурильного станка является механизм для регулирования давления коронки на забой. Для успешности работы необходимо, чтобы на коронку, усаженную алмазами, действовало достаточно сильное давление, которое изменялось бы сообразно проходимым породам и глубине скважины. Для этого служат особые приспособления, которые можно подразделить на несколько групп: а) нагрузка на штанги производится непосредственно действующим на них грузом; б) нагрузка на штанги производится помощью рычага с подвешенным к нему грузом; в) давление коронки на забой производится подачей пустотелого шпинделя, несущего штангу и снабженного винтовой нарезкой, при чем шпиндель и гайка, через которую он проходит, вращаются с неодинаковою скоростью (дифференциальная подача); г) давление на коронку производится гидравлич. способом. Наиболее совершенным является гидравлич. способ, наиболее же простым и практичным нужно признать рычажный механизм, позволяющий легко производить разгрузку штанг и поднятие коронки над забоем. Непосредственная нагрузка штанг путем подвешивания груза имеет то неудобство, что при этом нагрузка на коронку может оказаться чрезмерной; дифференциальное же регулирование весьма сложно и в случае разнообразия проходимых пород представляет большие неудобства.

Рычажный регулятор давления изображен на фиг. 49. При помощи червяка и червячного колеса действие рычага с подвешенным грузом передается через звездочку и цепь на гребень а, соединяющий две втулки, надетые на шпиндель, в котором зажата

штанга. Верхняя втулка при надавливании ее вниз нажимает своим фланпем на буртик шпинделя сверху; нижняя же втулка при надавливании снизу нажимает своим верхним фланцем на тот же буртик снизу. К гребню а присоединены концы бесконечной цепи. Последняя огибает две зубчатки Ъ и с, из к-рых верхняя вращается свободно и служит для направления цепи, нижняя же насажена на вал d червячного колеса, которому передается действие рьшага. Конец рычага, насаженный на вал d, свободен, но сцеп-леи с червячным колесом и, стремясь опуститься вниз, передает движение червячному колесу, а следовательно, и звездочке с, которая помощью бесконечной цепи передает давление через гребенку а на штангу

Фиг. 49.

и, следовательно, на коронку у забоя. При сильном наклоне рычага его приводят в нормальное положение при помощи маховика е.

Станок Крелиуса. Типичным и наиболее распространенным станком с рычажным регулятором давления на коронку является станок Крелиуса (фиг. 50 и 51). На двух железных рамах, скрепленных между собою крестовинами, укреплены подшипники, на которых расположен сквозной вал с двумя шкивами по концам. Вращение производится при помощи двух взаимно перпендикулярных шестерен с винтовыми зубьями. Вертикальная шестерня навинчена на втулку горизонтального вала и может в случае необходимости вращаться на валу, если требуется бурить скважину под известным углом. Горизонтальная шестерня снабжена длинной втулкой N (фиг. 51), которая вставляется в чугунный патрубок М, расположенный в крышке кожуха и играющий роль подпятника для шестерни, при чем для уменьшения трения применяется вращение на шариках. Через втулку N проходит патронная трубка О с продольным пазом по всей длине, шириной соответственно шпонке шестерни внутри втулки. Т. о. при вращении горизонтальной шестерни вращается и патронная трубка, которая может иметь

также и поступательное движение вверх и вниз. В патронной трубке зажата винтами

Фиг. 50.

штанга Q, которая вращается, а также получает поступательное движение вместе с патронной трубкой. Цилиндр Т, обхватывающий снаружи патронную трубку, сцеплен двумя зубчатыми рейками с шестерней, на которую действует собачка, , расположенная в обхватывающей ее вилке, имеющей с шестерней общую ось вращения, К боковой наружной поверхности вилки прикрепляется конец рычага с передвигающимся грузом. Передвиганием груза меняют давление на коронку. Станки этой системы с теми или другими видоизменениями строятся многими фирмами. Иногда сверлильный аппарат, лебедки и насос монтируются на общей платформе.

Станок Вой-слава (фиг. 52) регулирует давление на коронку непосредственной нагрузкой на штанги. Он состоит из двух валиков а, а, снабженных рукоятками и

Фиг. 51.