Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин

Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин относится к области горного дела, строительства и специальных работ и может быть использована при сооружении с помощью вращательного бурения различных горизонтальных, или слабонаклонных скважин: дренажных, водозаборных, водосбросных и др., в обводненных несвязных грунтах. Снижение расхода электроэнергии в 1,61 раза, упрощение конструкции пульта управления и маслостанции, снижение трудозатрат при изготовлении маслостанции, повышение эксплуатационной надежности буровой установки и увеличение мощности без увеличения энергозатрат на работу гидронасосов достигнуто за счет оснащения маслостанции тремя гидронасосами и двумя дополнительными электромоторами, при этом каждый гидронасос связан напрямую с отдельным электромотором, управляемым индивидуально с пульта управления с возможностью самостоятельной работы каждого гидронасоса в технологическом процессе как в постоянном, так и в прерывистом режиме, включая порционную подачу масла в полости гидроцилиндров гидравлического патрона до рабочего давления, а гидроцилиндры гидравлического патрона дополнительно оснащены гидрозамками для удержания масла под рабочим давлением, установленными в их нагнетательных маслопроводах.

Заявляемая полезная модель относится к области горного дела, строительства и специальных работ и может быть использована при сооружении с помощью вращательного бурения различных горизонтальных, или слабонаклонных скважин: дренажных, водозаборных, водосбросных и др., в обводненных несвязных грунтах.

Из технического уровня известен способ и устройство для сооружения горизонтальных дренажных скважин под руслами рек путем задавливания фильтровых труб. Устройство представляет собой агрегат, состоящий из фильтровой колонны и гидравлических домкратов, с помощью которых фильтровую колонну без вращения задавливают в водоносный пласт, при этом часть породы через отверстия в головке, установленной на переднем фильтре, выносится пластовой водой [П.А.Анатольевский, Г.А.Разумовский. Горизонтальные скважины. М., Недра 1970 г.].

Недостатком аналога является низкая производительность, интенсивное искривление скважин, неуправляемый процесс выноса песка из пласта, малые глубины бурения (в основном до 35-40 м) и уплотнение грунтов в прифильтровой зоне.

Из технического уровня известна установка для сооружения горизонтальной или наклонной дренажной скважины в обводненных дренажных горизонтах [П. RU 2233373]. Установка включает пульт управления и буровой агрегат который содержит вращатель внешней колонны, вращатель внутренней колонны, коаксиальные внешнюю и внутреннюю колонны труб, за счет соответствующих поверхностей которых сформировано межколонное пространство, режущую кромку на конце внешней колонны и элемент для разрушения породы и перекрытия торца внешней колонны на период остановок для наращивания труб и эксплуатации. Внешняя колонна включает фильтровые трубы и снабжена в забойной части буровой головкой, имеющей сплошную цилиндрическую поверхность, внешний диаметр которой составляет 1,1-1,15 внешнего диаметра фильтровых труб, а внутри буровой головки установлен герметизатор с возможность создания в области герметизатор - торец внешней колонны гидравлической камеры с давлением жидкости, близким пластовому или равному ему и расчетной длиной. Кольцевой герметизатор снабжен обратными клапанами для вывода разрушенной породы, настроенными на открывание под давлением жидкости в гидравлической камере, близком или равном пластовому, а со стороны забоя во внутренней поверхности буровой головки выполнена цилиндрическая выемка, глубина и длина которой достаточны для установления с упором в торце этой выемки одной из частей составного механического затвора

Принцип установки основан на раздельном вращении двух колонн, каждая из которых снабжена индивидуальным приводом, обеспечивающим заданные технологические параметры бурения. Внешняя колонна вращается с частотой до 6 об/мин и служит для защиты стенок скважины от обрушения, воспринимая горное давление. Внутренняя колонна служит для разрушения породы, подачи промывочной жидкости к породоразрушающему инструменту и создания гидравлической камеры с давлением жидкости, близким пластовому или равному ему и расчетной длиной, облегчающий управление объемом вынесенного из пласта песка. технологический процесс.

Недостатком известной установки является сложная конструкция маслостанции, высокие затраты электроэнергии при выполнении отдельных технологических операций, сложный механизм захвата защитной колонны для передачи ей вращательного и поступательного движения, невысокий моторесурс гидравлических насосов.

В качестве прототипа, как наиболее близкой по совокупности существенных признаков, выбрана установка для сооружения горизонтальных дренажных скважин [Временные методические рекомендации по технологии сооружения лучевых дренажных скважин буровой установкой УЛБ-130 Белгород, ВИОГЕМ, 1981, с.4-9,16-19].

Основными узлами установки являются маслостанция, пульт управления, буровой агрегат и породоразрушающий инструмент.

Буровой агрегат обеспечивает работу внешней защитной колонны и внутренней бурильной колонны с породоразрушающим инструментом.

Буровой агрегат снабжен нижней рамой, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, а его шток закреплен на подвижной раме. На корпусе этого вращателя размещен гидравлический патрон, плашки которого приводятся в движение гидроцилиндрами этого патрона, подачу рабочей жидкости в которые через пульт управления по нагнетательным трубопроводам осуществляют отдельным гидронасосом. На подвижной раме размещен вращатель бурильной колонны, работа которого осуществляется с помощью гидромотора. Для производства наращивания защитной и бурильной колонн вращатель бурильной колонны смонтирован в направляющих, соединенных с подвижной рамой. С помощью гидроцилиндра перемещения вращатель бурильной колонны может перемещаться перпендикулярно оси бурения скважины на длину хода штока гидроцилиндра. Для свинчивания-развинчивания защитной колонны нижняя рама снабжена стойкой с отверстием для прохода защитной колонны. На стойке закреплен гидрозахват. Работа гидроцилиндра гидрозахвата осуществляется от гидронасоса, который обеспечивает работу гидроцилиндра перемещения и гидроцилиндра подачи. Маслостанция, для обеспечения работы всех исполнительных органов бурового агрегата, а именно, гидроцилиндра подачи, гидроцилиндра гидрозахвата, гидроцилиндра перемещения бурильной колонны, вращателя бурильной колонны, вращателя защитной колонны, гидроцилиндров патрона, снабжена пятью гидронасосами, каждый из которых установлен на индивидуальной шестерне редуктора маслостанции. Работа шестерен редуктора осуществляется от одного электромотора, мощность которого позволяет создать рабочее давление в нагнетательных линиях гидронасосов, равное 100 атм. Корпуса гидронасосов крепятся на корпусе редуктора.

В известной установке один гидронасос обеспечивает работу трех гидроцилиндров: гидроцилиндра подачи, гидроцилиндра перемещения вращателя бурильной колонны и гидроцилиндра гидрозахвата. Второй гидронасос связан с гидроцилиндрами патрона, находящихся либо в положении «зажато» или «отжато» и обеспечивает подачу масла в их рабочие полости. Этот насос непрерывно работает под нагрузкой 6,0-8,0 МПа при бурении и извлечении защитной колонны, что приводит к его быстрому выходу из строя. Управление направлением потока рабочей жидкости в те или иные области гидроцилиндров патрона осуществляется краном управления, позволяющим менять только направление потока. Создание рабочего давления в полостях гидроцилиндров патрона осуществляется предохранительным разгрузочным клапаном. Третий гидронасос связан с гидромотором вращателя защитной колонны. Четвертый и пятый гидронасосы связаны с гидромотором вращателя бурильной колонны. Управление работой всех гидронасосов осуществляется с пульта управления.

Недостатками известной установки является то, что редуктор маслонасосов относится к сложным и трудоемким изделиям, а его конструктивное исполнение не позволяет замену гидронасосов типа НШ на более надежные изделия без конструктивных изменений, кроме того, при выполнении некоторых технологических операций, когда задействован один рабочий орган, например цилиндр подачи при извлечении бурильной или защитной колонн, посадки фильтров, или два, например при подаче или вращении бурильной колонны, одновременно работают все гидронасосы. Одновременная их работа приводит к перерасходу электроэнергии, интенсивному нагреву масла в гидросистеме и преждевременному износу гидронасосов. Недостатком установки также является ненадежность работы предохранительного разгрузочного клапана, сложность в запуске маслостанции при низких температурах, когда вязкость масла повышает в 2-3 раза по сравнению с вязкостью масла при положительных температурах, а также конструктивные возможности редуктора, предусматривающие использование только гидронасосов типа НШ-10, НШ-50, надежность и долговечность которых ниже, чем у насосов нового поколения. Важным недостатком является также то, что при использовании в качестве источника электроснабжения дизель-электрической станции из-за высоких пусковых токов (в 2,5-3 раза превышающие номинальные), необходимо, чтобы мощность генератора ДЭС превышала мощность электромотора маслостанции в 2,5-3 раза, т.е. при мощности электромотора N=37,5 кВт, мощность ДЭС N=93,5-112,0 кВт.

Задачей полезной модели является расширение арсенала буровых установок для сооружения горизонтальных дренажных скважин и устранение недостатков прототипа.

Техническими результатами, которые могут быть получены при использовании заявляемой полезной модели, являются:

упрощение конструкции;

снижение трудозатрат при изготовлении маслостанции;

снижение энергоемкости процесса сооружения скважины;

повышение эксплуатационной надежности буровой установки;

увеличение мощности установки без увеличения энергозатрат на работу гидронасосов.

Решение поставленной задачи и достижение вышеперечисленных результатов стало возможным благодаря тому, что в известной буровой установке вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин в обводненных грунтах, включающей маслостанцию, содержащую гидронасосы, пульт управления, электромотор, защитную и бурильную колонны, породоразрушающий инструмент и буровой агрегат, содержащий нижнюю раму, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, его шток закреплен на подвижной раме, где установлены вращатели бурильной и защитной колонн с индивидуальными гидромоторами, при этом вращатель бурильной колонны имеет возможность перемещения перпендикулярно оси бурения на расстояние, достаточное для наращивания бурильной и защитной колонн, а шпиндель вращателя защитной колонны выполнен проходным и на нем установлен гидравлический патрон, плашки которого при захвате и освобождении защитной колонны приводятся штоками гидроцилиндров гидравлического патрона, подачу рабочей жидкости в которые через их нагнетательные маслопроводы осуществляется от гидронасоса, а на нижней раме для свинчивания и развинчивания отдельных секций колонн установлен гидравлический захват, маслостанция оснащена тремя гидронасосами и двумя дополнительными электромоторами, при этом каждый гидронасос связан напрямую с отдельным электромотором, мощность которого подбирается в соответствии с техническими характеристиками гидромоторов и гидроцилиндров с возможностью самостоятельной работы каждого гидронасоса в технологическом процессе как в постоянном, так и в прерывистом режиме, включая порционную подачу рабочей жидкости в полости гидроцилиндров гидравлического патрона до рабочего давления, а гидроцилиндры гидравлического патрона дополнительно оснащены гидрозамками для удержания рабочей жидкости под рабочим давлением, установленными в их нагнетательных маслопроводах.

Изобретательским шагом является то, что в отличие от прототипа, в котором все гидронасосы, установленные на редукторе, приводятся в действие одновременно одним электромотором, т.е. все гидронасосы работают одновременно без учета особенностей технологии бурения, что приводит к значительному расходу энергии, в заявляемой полезной модели использовано только три гидронасоса, но каждый из них связан с отдельным электромотором. Это позволяет эксплуатировать как все гидронасосы насосы одновременно при работе всех исполнительных органов установки (гидроцилиндра подачи, гидрозахвата, гидроцилиндра перемещения бурильной колонны, вращателя бурильной колонны, вращателя защитной колонны, гидроцилиндров патрона), так и отдельно, когда в буровой установке работают только отдельные исполнительные органы.

Благодаря изменению кинематической схемы работа шести исполнительных органов обеспечивается тремя гидронасосами, каждый из которых обеспечивает работу одного или группы исполнительных органов, причем принцип работы гидроцилиндров патрона, работающих под постоянным давлением, создаваемым отдельно работающим гидронасосом, заменен на принцип порционной подачи рабочей жидкости в ту или иную полость этих гидроцилиндров от любого электромотора через свободные каналы распределителя на пульте управления с последующим поддержанием заданного давления в рабочих полостях гидроцилиндров патрона путем установки их в нагнетательных маслопроводах гидрозамков. Это упрощает конструкцию пульта управления, который в прототипе содержит гидроаппаратуру по управлению индивидуальным гидронасосом, обеспечивающим работу гидроцилиндра патрона и всей конструкции маслостанции и снижает затраты на ее изготовление.

Повышение рабочего давления в гидросистемах исполнительных органов, а, следовательно, и технических характеристик, стало возможным благодаря подбору гидронасосов, наиболее отвечающих техническим характеристикам исполнительных органов, например гидромоторов. Это позволяет повысить глубину бурения, т.е. мощность установки.

Повышение надежности работы буровой установки достигнуто благодаря использованию в ее составе наиболее надежных и эффективных гидронасосов, каждый из которых, в отличие от прототипа, связан с отдельным электромотором, подобранным таким образом, чтобы обеспечить работу бурового агрегата в зоне максимальных нагрузок.

Сокращение энергоемкости процессов при бурении стало возможным благодаря тому, что в заявляемой полезной модели в зависимости от характера или объема выполняемых технологических операций при бурении создана возможность раздельного использования либо одного, либо двух, либо сразу трех гидронасосов, управляемых индивидуально.

Таким образом, существенные отличия заявляемой полезной позволяют создать принципиально новую буровую установку, реализующую принципиально новый оптимальный подход к технологии бурения.

Заявляемую полезную модель иллюстрируют следующие фигуры:

Фиг.1 Показан общий вид буровой установки: маслостанция, пульт управлении, буровой агрегат, породоразрушающий инструмент;

Фиг.2 Показана маслостанция: гидронасосы, гидромоторы, электромоторы, муфты, рамы, общее основание, маслопроводы, гидронасос, маслобак, сливной маслопровод;

Фиг.3. Показан буровой агрегат: нижняя рама, гидроцилиндр подачи, шток гидроцилиндра подачи, подвижная рама, вращатель бурильной колонны, вращатель защитной колонны, шпиндель вращателя защитной колонны, гидропатрон, гидроцилиндры патрона, гидронасосы, гидравлический захват, электронасосы, гидрозамки, нагнетательные маслопроводы;

Фиг.4. Показана принципиальная гидрокинематическая схема буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин, включающая маслонасосы, электромоторы, нагнетательные маслопроводы, маслобак, пульт управления, гидромоторы, вращатель бурильной колонны, вращатель защитной колонны, гидроцилиндры, гидрораспределители, регуляторы потока, манометры.

Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин (фиг.1) включает маслостанцию 1, пульт управления 2, буровой агрегат 3 и породоразрушающий инструмент 4 (фиг.1).

Маслостанция 1 (фиг.1) содержит гидронасос 5 (фиг.2), который связан с электромотором 6 через муфту 7 (фиг.2), Гидронасос 8 связан через муфту (на фиг не показана) с электромотором 9. Гидронасос 10 связан через муфту (на фиг не показана) с электромотором 11. Гидронасос 5 с электромотором 8 установлены на раме 12. Гидронасос 8 с электромотором 9 установлены на раме 13, а гидронасос 10 с электромотором 11 установлены на раме 14. Рама 12, рама 13, рама 14 установлены на общем основании 15. Забор масла гидронасосом 5, гидронасосом 8 и гидронасосом 10 осуществляется из маслобака 16, подача масла к пульту управления 2 (фиг.1) ведется по маслопроводам 17, а возврат масла от пульта управления 2 ведется по сливному маслопроводу 18.

Буровой агрегат 1 (фиг.1) включает нижнюю раму 19 (фиг.3), на которой закреплен гидроцилиндр подачи 20, а его шток 21 закреплен на подвижной раме 22. На подвижной раме 22 установлен вращатель 23 с гидромотором 24, осуществляющим вращение защитной колонны 25. Захват защитной колонны 25 выполняется гидропатроном 26, плашки (на фиг. не показаны) которого при захвате и освобождении защитной колонны 25 приводятся в движение гидроцилиндрами 27 гидропатрона 26, а подача масла в полости (на фиг. не показаны) этих гидроцилиндров 27 осуществляется через гидрозамок 28, установленный на нагнетательных трубопроводах 29.

На подвижной раме 22 установлен вращатель 30 бурильной колонны 31. Привод бурильной колонны 31 осуществляется гидромотором 32. Для производства наращивания защитной колонны 25 и бурильной колонны 31 вращатель 30 бурильной колонны 31 устанавливается в направляющих 32, в которых он гидроцилиндром 34 перемещается перпендикулярно оси бурения скважины (на фиг. не показаны) на длину хода штока (на фиг. не показан) гидроцилиндра 34. Нижняя рама 19 для обеспечения возможности свинчивания-развинчивания защитной колонны 25 снабжена стойкой 35 с отверстием (на фиг. не показано) для прохода защитной колонны 25. Эта стойка 35 снабжена закрепленным на ней гидрозахватом 36, рычаги (на фиг. не показан) которого приводятся в движение гидроцилиндром 37. Работа гидроцилиндра 37 гидрозахвата 36 осуществляется от гидронасоса 5 (фиг.2), который обеспечивает работу гидроцилиндра перемещения 34 вращателя 30 бурильной колонны 31 и гидроцилиндра 29 подачи. Для подачи промывочной жидкости на забой скважины (на фиг. не показан) вращатель 30 снабжен сальником-вертлюгом 38. Для распределения масла буровая установка включает пульт управления 2 (фиг.1), который содержит гидрораспределитель 39, гидрораспределитель 40, гидрораспределитель 41, регулятор потока 42, регулятор потока 43, регулятор потока 44, а для контроля давления масла - манометр 45, манометр 46, манометр 47 (фиг.4).

Заявляемая полезная модель работает следующим образом.

Собирают буровую установку вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин (фиг.1). Подключают гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10, гидромотор 32, гидроцилиндр 34, гидроцилиндр 37, гидроцилиндр подачи 20 (фиг.4) к пульту управления 1. При этом в рабочем состоянии гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10 приводят в работу электромотором 6, электромотором 9 и электромотором 11. Они забирают масло из маслобака 16 и подают его по маслопроводам 17 к гидрораспределителю 39, гидрораспределителю 40 и гидрораспределителю 41. От гидрораспределителя 39 масло подают к гидроцилиндру подачи 20, к гидроцилиндру 34, и гидроцилиндру 37. От гидрораспределителя 40 масло подают к гидромотору 32 вращателя 30 бурильной колонны 31 и для обеспечения ускоренного передвижения гидроцилиндра подачи 20. От гидрораспределителя 41 масло подают к гидромотору 24, вращателя 23 защитной колонны 25, к гидрозамку 29, далее к подводящим трубопроводам 28 и гидроцилиндрам 27 гидравлического патрона 20. Управление за потоками масла, подаваемого гидрораспределителем 39, гидрораспределителем 40 и гидрораспределителем 41, осуществляют с помощью регулятора потока 42, регулятора потока 43, регулятора потока 44, а контроль давления масла осуществляют манометром 45, манометром 46, манометром 47. Сброс масла в маслобак 16 осуществляют по сливному маслопроводу 18. В соответствии с технологической схемой сооружения скважины на защитной колонне 25 и бурильной колонне 31 устанавливают соответствующий породоразрушающий инструмент 4, включают гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10 и производят наращивание защитной колонны 25 и бурильной колонны 31. Для этого вращатель 30 бурильной колонны 31 отводят от оси скважины (на фиг не показана), бурильную колонну 31 и защитную колонну 25 подводят к намеченному забою скважины (на фиг не показаны), подвижную раму 22 при открытом гидропатроне 26, вращателем 23 защитной колоны 25 отводят в крайне заднее положение и производят наращивание сначала бурильной колонны 31, а затем защитной колонны 25. Для свинчивания секций (на фиг. не показаны) используют гидрозахват 36 и гидропатрон 26, плашки (на фиг. не показаны) которого при захвате и освобождении защитной колонны 25 приводятся в движение гидроцилиндрами 27, гидропатрона 26, а подачу масла в полости (на фиг. не показаны) этих гидроцилиндров 27 осуществляют через гидрозамок 28, установленный на подводящих маслопроводах 29. При этом впереди стоящие секции удерживают от проворота гидрозахватом 36, а наращиваемая секция - гидропатроном 26. Вращая защитную колонну 25, производят соединение ее секций между собой. После наращивания защитной колонны 25 и бурильной колонны 31, вращатель 30 бурильной колонны 31 перемещают к оси скважины (на фиг. не показана) и соединяют его шпиндель (на фиг. не показан), с бурильной колонной 31. Для бурения устанавливают заданные технологическим процессом частоты вращения бурильной колонне 31 и защитной колонне 25, расход промывочной жидкости и осевое усилие на забой (на фиг. не показан). Бурение скважины ведут циклично на длину бурильной колонны 31 и защитной колонны 25. После проходки каждой секции производят наращивание этих колонн и процесс продолжается до проектной глубины скважины. Перед посадкой фильтровой колонны (на фиг. не показана) скважину промывают с одновременным вращением бурильной колонны 31. При выполнении этой операции работает только гидронасос 9, который обеспечивает работу гидромотора 32 вращателя 30 бурильной колонны 31. При извлечении бурильной колонны 31 работает только гидронасос 5. При этом остальные гидронасосы выключены. При извлечении защитной колонны 25 после установки в ней фильтровой колонны (на фиг. не показана) включают гидронасос 5 и гидронасос 10, который обеспечивает работу гидромотора 24 вращателя 23 защитной колонны 25, гидронасос 9 при выполнении этой операции не работает. После извлечения защитной колонны 25 буровую установку отключают.

Практическую применимость заявляемой буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин показывают следующие примеры.

Пример 1.

В грунтах, сложенных песками мелко среднезернистого состава сооружают горизонтальную дренажную скважину длиной 60 м с применением заявляемой буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин

Параметры бурения:

частота вращения бурильной колонны, об/мин	80
частота вращения защитной колонны, об/мин	3,0
расход промывочной жидкости, л/мин.	120-140
осевое усилие на забой; кН	15,0-25,0
длительность сооружения скважины, час.	24

Длительность сооружения скважины определяются затратами времени на проведение отдельных технологических операций:

Бурение длится 3,6 часа. При выполнении этой операции работают все гидронасосы, имеющие соответственно, приводную мощность 4,5 кВт/ч, 18,5 кВт/ч, 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на бурение - 149 кВт.

Наращивание бурильной и защитной колонн - 3,6 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. на наращивание - 82,8 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на наращивание бурильной и защитной колонн - 82,8 кВт.

Промывка скважины с вращением бурильной колонны - 1,2 часа.

Работает только один гидронасос с приводной мощностью 18,5 кВт/час. Затраты электроэнергии на промывку скважины - 22,2 кВт/ч.

Извлечение бурильной колонны - 1,92 часа. Работает только один гидронасос с приводной мощностью 4,5 кВт/ч. Затраты электроэнергии на извлечение бурильной колонны - 8,64 кВт.

Посадка фильтровой колонны - 1,2 часа

Работает только один гидронасос с приводной мощностью 4,5 кВт/ч. Затраты электроэнергии на посадку фильтровой колонны - 8,64 кВт.

Извлечение защитной колонны - 12,48 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на извлечение защитной колонны - 287 кВт.

Общие затраты времени на сооружение скважины составляют 558 кВт. Повышение эксплуатационной надежности буровой установки достигнуто за счет улучшения условий работы гидронасосов и гидромоторов, установки гидрозамков на подводящих маслопроводах, сокращения непроизводительных затрат времени на охлаждение масла и исключение поломок.

Пример 2.

В грунтах, сложенных песками среднезернистого состава сооружают горизонтальную дренажную скважину длиной 60 м с применением буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин по прототипу.

Параметры бурения:

частота вращения бурильной колонны, об/мин	80
частота вращения защитной колонны, об/мин	3,0
расход промывочной жидкости, л/мин.	140
осевое усилие на забой; кН	15,0-25,0
длительность сооружения скважины, час.	24

Мощность электромотора, приводящего в работу редуктор гидронасосов, составляет 37,5 кВт/час. При выполнении любых технологических операций электромотор работает постоянно.

Бурение длится 3,6 часа. Затраты электроэнергии на бурение - 135 кВт.

Наращивание бурильной и защитной колонн - 3,6 часа. Затраты электроэнергии на наращивание бурильной и защитной колонн - 135 кВт.

Промывка скважины с вращением бурильной колонны - 1,2 часа.

Затраты электроэнергии на промывку скважины - 45 кВт.

Извлечение бурильной колонны - 1,92 часа. Затраты электроэнергии на извлечение бурильной колонны - 72 кВт.

Посадка фильтровой колонны - 1,2 часа

Затраты электроэнергии на посадку фильтровой колонны - 45 кВт.

Извлечение защитной колонны - 12,48 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на извлечение защитной колонны - 468 кВт.

Общие затраты времени на сооружение скважины составляют 900 кВт.

Как видно из приведенных примеров реализация заявляемой установки по сравнению с прототипом позволяет снизить расход электроэнергии с 900 кВт (пример 2) до 558 (пример 1), т.е. в 1,61 раза. Упрощается конструкция пульта управления и маслостанции, снижаются трудозатраты при изготовлении маслостанции; повышается эксплуатационная надежности буровой установки и увеличивается мощность без увеличения энергозатрат на работу гидронасосов.

Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин, включающая маслостанцию, содержащую гидронасосы, пульт управления, электромотор, защитную и бурильную колонны, породоразрушающий инструмент и буровой агрегат, содержащий нижнюю раму, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, его шток закреплен на подвижной раме, где установлены вращатели бурильной и защитной колонн с индивидуальными гидромоторами, при этом вращатель бурильной колонны имеет возможность перемещения перпендикулярно оси бурения на расстояние, достаточное для наращивания бурильной и защитной колонн, а шпиндель вращателя защитной колонны выполнен проходным, и на нем установлен гидравлический патрон, плашки которого при захвате и освобождении колонны приводятся штоками гидроцилиндров гидравлического патрона, подача масла в которые через их нагнетательные маслопроводы осуществляется от гидронасоса, а на нижней раме для свинчивания и развинчивания отдельных секций колонн установлен гидравлический захват, отличающаяся тем, что маслостанция оснащена тремя гидронасосами и двумя дополнительными электромоторами, при этом каждый гидронасос связан напрямую с отдельным электромотором, управляемым индивидуально с пульта управления с возможностью самостоятельной работы каждого гидронасоса в технологическом процессе как в постоянном, так и в прерывистом режиме, включая порционную подачу масла в полости гидроцилиндров гидравлического патрона до рабочего давления, а гидроцилиндры гидравлического патрона дополнительно оснащены гидрозамками для удержания масла под рабочим давлением, установленными в их нагнетательных маслопроводах.