Яр Серебров - Фронтир Индикона. Дорогами ветров. Часть III

Не стал я жителям Мале ломать привычный уклад. Руды бедны, рассеяны и дрянного качества. Да, не готовы мы к переходу в Железный Век! Технологические операции – штамповка, прокат, волочение заточены под бронзу. Для стального проката требуются более высокие давления валков, иные конструкции прокатных станов. Тройные приводы с быками тут не помогут. Для стали подавай паровой, а лучше электрический привод.

Чтобы решить вопрос с металлом, в июне, были сформированы новые звенья геологов, старые также прошли переобучение, так как немного изменилась техническая часть, обновилось оборудование. Желонки усложнились, для разных пород применялись шесть типов, а стаканы отливали из стали, а не из бронзы как раньше. Для увеличения силы удара желонки дополнили тяжёлыми и длинными штангами. Обычные канаты заменили на плоские, эластичные, которые не только удерживал колонну из желонки, тарельчатого демпфера и штанги, но и придавали скручивающий момент. Бурение скважины идёт быстрее, а усилий для вращения тратится меньше.

Очередная эпопея с буровой затеяна ради керна, он определяющий фактор. Возможность увидеть срез породы и оценить перспективность потенциального месторождения дорогого стоит. Встал вопрос, какой именно тип буровой установки надо делать? Попаданцы, что топят за древнеегипетский вариант (вращать колонну труб через деревянную бобину с помощью верёвки, возвратно-поступательными рывками, по двое мужиков с каждой стороны), не учитывают, что в этом случае колонну придётся нагружать, так как веса труб недостаточно для сцепления, и глубже двух метров такое сооружение не сработает, пустая затея.

Второй вариант – ручное бурение семидесятых годов XIX века. Рабочие, длинными ключами зажимают трубу и надавливая на них идут по кругу. Лайт-вариант такой методики я опробовал в Якутии. Изготавливали самодельные буровые трубы с ложковым буром, что приводится в движение с помощью тяжёлого, шарнирного хомута. Кстати, такой вариант для бурения малых скважин на три-шесть метров у нас имеется. Но недостаток тот же – малая производительность в следствии малой скорости вращения и что хуже, осевая нагрузка не соответствует плотности, то есть попросту вы не сможете таким способом бурить прочные породы – гнейсы, граниты, кварциты.

Третий вариант из восьмидесятых годов XIX века – механические ручные бурильные станки с зубчатыми, зубчатоконическими и цепными передачами крутящего момента, не стал рассматривать из-за огромного веса.

Ни один из этих вариантов нам не подходит. Ничего компактней и технологичней, чем вариант с малым ротором карданного типа с приводом от лошадок в голову не приходит. Его и будем проектировать.

Ротор имеет массивный бронзовый корпус, оснащенный опорным подшипником, на котором вращается «стол» с зубчатыми венцами. Корпус принимает на себя нагрузку от колонны труб и обеспечивает осевое давление. Через зубчатую пару (коническая шестерня вала и зубчатый венец стола) осуществляется передача вращения с карданного вала. Усилие от вращения стола ротора, через вкладыши, передается на рабочую трубу, а далее через пружинные вкладыши, установленные внутри бурильной, обсадной колонне. Привод ротора, сдвоенный конвейер. Ротор передаёт вращение колонне бурильных труб, служит для спускоподъёмных операций и удержания труб в подвешенном состоянии, он сердце буровой установки.

Алгоритм работы: звено выбирает подходящее место для бурения, устанавливает привод и собирает буровую вышку. Ручным шнеком сперва выбирают неглубокую скважину под рабочую трубу. Ротор устанавливают на ровную площадку, сверху заводят рабочую трубу. Корпус ротора стягивают фермами для жёсткости и через кольца забивают метровые клинья. Двести пятьдесят килограмм всего, недостаточно чтобы убрать вибрации. Впрочем, ротор можно нагрузить тяжёлыми камнями. Кернорватель через замок соединяют с буровой штангой и через ролики заводят в рабочую трубу. Подключают промывочный вертлюг. Он служит для циркуляции жидкости и предотвращения скручивания шланга и троса. За счёт веса бурильных штанг на кернорватель оказывается давление достаточное для бурения. Раздробленные частицы шлама в процессе бурения выносятся на поверхность постоянно циркулирующей струей бурильного раствора. Керновая коронка охлаждается, а забой очищается от разрушенной породы. Как-то так.

Бурение на керн цикличное, осуществляется на глубину равную длине бурового снаряда. Отсоединяем вертлюг, вкручиваем крюк, через таль, поднимаем колонну труб. Керн выбили, снова опускаем, накручиваем через буровой замок новую штангу и повторяем цикл. Керны после извлечения нумеруют, подписывают глубину и номер скважины, после отправляют на базу.