Фиг. 3.

2Ъ м - 7 поясов, для 40 м - 17, включая верхний пояс. Д.71я усиления вышки обыкновенно на первый желоб угловых стоек нашивают снаружи второй, а иногда и третий ряд досок. На верхних концах стоек снаружи и изнутри нашивают двойной пояс, на который укладывают верхний венец, а на него подшкивные брусья. Общее расположение подшкивных брусьев и всех роликов для вышки ударного бурения указано на фиг. 3. Снаружи вышки устраивают лестницу до самого верха в виде обыкновенной стремянки или зигзагообразных маршей с площадками.

Буровые вышки американского типа для вращательного Б. имеют в Америке стандартную высоту 25, 29, 32, 37 и 40 ж (84, 96, 106, 120 и 132 фт.). У нас обычно строится вышка высот, в 32 ж. Такая вышка имеет шахту, подобную шахте для ударного бурения, но только ее иол закладывается бутом на цементе или бетонируется, т. к. он служит фундаментом, на котором во время бурения висят на хомутах колонны обсадных труб. Обычно на пол шахты укладывают два солидных деревянных бруса и на них уже опирают хомуты обсадных труб. В верхней части шахты, на уровне пола вышки, укладываются параллельно друг другу и перпендикулярно к оси бурового станка 2 бруса 0,5x0,5 м одинаковой длины с брусьями рамы, т. н. шахтовые брусья, на которых укрепляется станина вращательного стола бурового станка.Основание вышки имеет размеры от 6x6 до 7,9x7,9 м. Размеры головки вышки-

1,8x1,8 или 2,1x2,1 м. Башня может выдержать нагрузку на головку до fiv 120 m. В америк. вышках вместо деревянных подшкивн. брусьев иногда устанавливают на головке раму из двутавровых балок. Такая рама вместе с роликами называется кронблоком (фиг. 4). К кронблоку подвешивается талевой блок. Для рабочего, обслуживающего вертлюг и тали при подъеме и спуске инструмента в скважину, устанавливается помост с перилами (полати) на высоте 11, 13, 18, 24 или 30 м от уровня пола, в зависимости от

Фиг. 4.

высоты башни и длины применяемых буровых штанг. На брусья нижней рамы укладываются продольные балки и на них настилается пол из толстых досок с наклоном для стока грязи, воды и нефти. В том месте, где устанавливаются вынутые из скванин буровые штанги, пол д. б. укреплен от прогиба, для чего на него нашивают второй ряд досок; к полу прикрепляют железное корыто с нефтью, в которое и ставят концы штанг, чтобы предохранить их от загрязнения. Верхний конец штанг заводится за скобу, прикрепленную к одним из полатей. Иногда вышку снабжают вторым, малым откосом для установки в нем двух насосов, подающих в скважину глинистый раствор для промывки забоя.

В Америке, а в последнее время и в нефтепромышленных районах Союза вместо деревян. вышек иногда устанавливаются железные вышки, которые по окончании буровых работ разбираются и переносятся в другое место (фиг. 5). В Америке получили распространение две системы железных буровых вышек: система Вудворта, из углового железа, и система Нейля, из стальных труб.

В вышках системы Вудворта ноги, пояса и раскосы изготовляются из углового железа, размером от 90x90x6 мм до 150 х 150 X13 мм, в зависимости от высоты вышки и рабочей нагрузки. Нижнее основание (рама) и головка вышки изготовляются из двутавровых балок и швел-теров. Размеры основания вышек от 6x6 до 8x8 м. Отдельные звенья ног вышки соединяются накладками из углового железа (для вышек легкого типа) или из котельного железа (для вышек тяжелого типа) на болтах, при чем эти ле накладки служат для присоединения к ним поясов и раскосов. Число болтов в каждом узле д. б. возможно меньше для ускорения сборки и разборки вышки. В последних конструкциях вышек число болтов в узле доведено до 6, так что на весь пояс требуется 24 болта. Высота башен из углового железа, принятых в Америке для вращательного Б колеблется от 18 до 37 м; рабочая нагрузка на них - от 27 до 135 m при коэффициенте безопасности 4. Общий вес всей железной конструкции вышки вместе с основанием колеблется от 4,2 до 16,2 т.

Буровые вышки из стальных труб делаются ординарные, двойные или тройные, в зависимости от нагрузки вышки. Ноги ординарной вышки состоят из одного ряда труб, соединенных в стык; ноги двойной-из двух, а тройной-из трех колонн труб, вставленных одна в другую, при чем стыки колонн располагаются в различных плоскостях. Звенья ног, поясов и раскосов соединяются при помощи зажимных муфт на болтах. Освовацие банщи вьщки, размером от 6x6

Фиг. 5.

до 8x8 ле, и головку делают из двутавровых балок и швеллеров, соединенных болтами. Ноги вышек собираются из стальных труб диаметром от 50 до 125 мм; высота вышек колеблется от 25 до 36 м; максимальная нагрузка при 4-кратном запасе прочности колеблется от 12 до 85 т, при общем весе железа в вышке от 8 до 16,5 т. Откосы железных вышек также делаются из углового железа или труб и собираются на болтах. Нижняя часть башни, стены и крыши откосов обшиваются обычно волнистым железом.

I. Сухое Б.

К группе сухого Б. относятся следующие системы: 1) зондирование, 2) ручное вращательное на сплошных штангах, 3) ударное на сплошных штангах, 4) ударное на канатах (пенсильванский способ).

1. Зондирование. Наиболее простым способом проведения неглубоких скважин малого диаметра является зондирование щупом. Щуп представляет собой круглый стержень диаметром от 10 до 16 мм и имеет на одном конце ушко для продевания рукоятки, а на другом-разведочную головку, снабженную продольными бороздами, карманами, ямками и т. п. для захватывания образцов породы. Щупом можно работать только в мягких породах. Он загоняется в породу до необходимой глубины надавливанием на стержень или ударами деревянным молотком, а затем повертывается вокруг оси; при этом карманы или борозды головки захватывают породу и выносят ее при подъеме щупа на поверхность. Комплект щупов состоит из 8 номеров, длиною от 1,5 до 11 м, при диам. головок от 32 до 16 мм и высоте от 50 до 90 мм, с 4 бороздами на каждой. Щупы загоняются последовательно, по порядку номеров, начиная с короткого и более толстого, при чем борозды разведочной головки должны быть перед загонкой тщательно прочищены.

2. Ручное вращательное Б. на сплошных штангах применяется в мягких и средней твердости породах; твердые пропластки проходят ударным способом. Вращательное Б. на сплошных штангах-наиболее простой и дешевый способ. Инструментами, непосредственно действующими на породу, при этой системе служат буры различных конструкций, спускаемые в скважину на штангах. Штанги вращают за рукоятку, продетую в ухо верхней штанги, или посредством ключей, надетых на верхнюю квадратную штангу. При вращении бур внедряется в породу, забирает в себя разрыхленные части ее и при подъеме выносит их на поверхность. В настоящее время наиболее часто применяются следующие буры: а) Американский тарелчатый бур (фиг. 6)-состоит из тарелки, трех режущих, слегка наклонных к горизонту перьев и трех вертикальных перьев. При вращении бура разрыхленная порода собирается на тарелку и при поднятии его выносится на поверхность, б) Бур Болькена (фиг. 7), иначе земляной бур, - изготовляется диам. до 0,6 м и служит для Б. неглубоких скважин. Для Б. в песках приделывают поверх тарелки невысокий цхлиндр, кудр, песок и: соби-

рается, в) Ложка (фиг. 10), или резак,- представляет собой полузакрытый цилиндр, снабженный в нижней части режущим пером, г) Спиральный бур, или шпион (фиг. 9),-представляет собой полосу железа, закрученную в виде штопора, режущие нижние концы которого насталены. Этот бур пригоден для рабо-

ты в различных глинах, д) Открытый бур (фиг. 8)-служит для Б. более глубоких скважин и представляет собой цилиндр из котельного железа с продольным вырезом d. Внизу цилиндр оканчивается одним или 2 режущими перьями с. Цилиндр прикреплен к вилке А, на головку которой

Фиг. 6.

Фиг. 7.

навинчиваются штанги, е) Закрытый бур (фиг. 11) для работы в плывунах и сыпучих песках,-представляет собой цилиндр (из котельного железа), к нижней части к-рого ц приклепаны две режущие лопасти С и клапан 6, посаженный на шарнире. При вращении бура порода разрыхляется перьями, поднимает клапан и входит в цилиндр бура, При подъеме бура клапан под тяжестью находящейся в буре породы закрывается, и порода выносится на поверхность. Этот способ применяется для бурения неглубоких

Фиг. 8. Фиг. 9. Фиг. 10.

Фиг. 11.

разведочных скважин. Он применялся до середины прошлого столетия на Пермских соляных промыслах для Б. рассоло-подъем-ных скважин, глубиною до 250 м. Б. велось на деревянных штангах особой коронкой, которая называлась желонкою и представляла собой цилиндр с зубчатым башмаком...

3. У д a p н о e Б. на сплошных штангах подразделяется на три вида: а) Б. на непрерывных штангах, б) канадский способ (с ясом) и в) бакинский способ (со свободно падающим инструментом).

а) Б. на непрерывных сплошных штангах мон-сет быть применяемо в скважинах малого диаметра и небольшой г-лубины, так как при ударе долота о забой часть живой силы, развиваемой в колонне штанг, вызывает в нижних штангах продольный изгиб, а вследствие этого и частые их поломки. Поэтому такой способ бурения применяется редко, чаще - как вспомогательное бурение при вращательном способе, когда встречаются твердые породы.

на вал уравнительного приспособления F, приводимый в движение червячной передачей. По мере углубления забоя цепь сматывается с вала F, и т. о. опускается долото. Для спуска и подъема бурового инструмента на барабан наматывается 2Ъ-мм стальной канат, свободный конец которого перекидывается через ролик на головке вышки и снабжается приспособ-пением для захватывания штанг-вертлюгом или подъемным крючком. Для подъема и спуска обсадных труб на барабан G наматывается один конец талевого каната, а на другом висит талевой блок на роликах, которые расположены на подшкивных брусьях головки вышки. Все ремни ременных передач станка надеты на

Фиг. 12 и 13.

Инструментом, размельчающим породу, служит в этом случае обыкновенное долото, имеющее вид лопаты с острым нижним режущим лезвием. Буровая грязь удаляется из скважин посредством желонки с клапаном, спускаемой на канате.

б) Канадский способ Б. ведется на деревянных или железных буровых штангах с ясом, помещаемым между долотом и буровыми штангами. Этим способом бурили скважины па нефть сначала в Канаде, затем он перешел в Галицию, Румынию и, наконец, к нам в Кубано-Черноморский и Урало-Эмбенский районы. В последнем он применяется и до настоящего времени. На промыслах в Бориславе и Тустановице (Галиция) этим способом была пробурена большая часть скважин глубиной в 1 ООО и более м. При этом Б. применяются буровые вышки американок, типа, высотою до 16 м. В откосе вышки устанавливается двигатель и буровой станок, построенный почти целиком из дерева (фиг. 12 и 13). На главном стальном валу станка закреплен шкив А для ремня от трансмиссии, шкивы В я С, передающие движение барабану G для подъема и спуска инструментов и барабану для чистки скважины, и, наконец, кривошип D для передачи качательного движения балансиру через шатун Е, надеваемый на палец кривошипа. На переднем конце балансира устанавливается стальная отливка с винтовым желобом для навивки цепи, один конец которой служит для подвешивания на вертлюге штанги с буровым инструментом, а другой конец наматывается

шкивы с большой слабиной; они натягиваются ключником по мере надобности с помощью подвижных натяжных роликов. Буровой инструмент состоит из долота (фиг. 14), расширите л я системы Фаука (фи г. 15), ударной штанги весом от 7г до 1 ш и, наконец, яса (фиг. 16). Послед- Щ нии представляет собой два удлиненных звена цепи, внешние концы к-рых снабжены головками с резьбой. Верхи, конец яса соединяется со штангами, ниж. - с ударн. штангой. Крепление стенок скважин производится винтов, трубами, в. Борисевич.

в) Штанговое Б. со свободно падающим инструментом (бакинский способ). Этот способ штангового бурения впервые стали применять в Баку в 1871 году при проходке первых нефтяных скважин. Опыт такого бурения оказался удачным, вследствие чего этот способ привился и вскоре получил здесь самое

широкое распространение. Характерной особенностью этого штангового способа бурения является применение фрейфала, к-рый

Фиг. 14. Фиг. 15. Фиг. 16.