Идеальным средством транспортировки технологического оборудования в подобных условиях являются гусеничные вездеходы и потому отечественные машиностроители, включая группу компаний «Геомаш», много лет шли по пути создания самоходных буровых установок на базе гусеничных транспортных машин, как покупных, так и собственного производства.
Вместе с тем, к 2018 году у технических специалистов «Геомаш» сформировалось отчетливое видение проблемы, заключающейся в прямой зависимости габаритных размеров, массы и приводной мощности транспортных средств от потенциальных возможностей бурового и испытательного оборудования, монтируемого на них.
Снаряженный вес самоходных установок, смонтированных на гусеничных транспортных базах повышенной проходимости, обладающих высокой мощностью и насыщенных дополнительным технологическим оборудованием (буровыми насосами, компрессорами, оборудованием для статического и динамического зондирования) достигает 13-18 тонн, вследствие чего они могут транспортироваться на объекты работ по дорогам общего пользования только специализированным большегрузным автотранспортом, что создает эксплуатирующим организациям серьезные логистические затруднения (необходимость согласования с дорожными службами, поиска путей объезда низких путепроводов, наконец – сезонные ограничения движения большегрузного транспорта).
Кроме того, для обслуживания и эксплуатации установок на гусеничных транспортных машинах необходимо вводить в состав буровых бригад квалифицированных механиков-водителей.
На основании проведенного анализа и с учетом пожеланий производственных организаций, выполняющих линейные изыскания, мы пришли к выводу о необходимости создания линейки буровых установок на дистанционно управляемых самоходных гусеничных платформах повышенной проходимости, масса и габариты, которых позволили бы выполнять их доставку к месту работ стандартным грузовым автотранспортом, но при этом мощность силовых агрегатов и грузоподъемность транспортных баз обеспечивали бы размещение необходимого технологического оборудования и его привод.
Подобные буровые установки ранее не выпускались в России, а выпущенные за рубежом технические средства отличает высокая начальная цена и высокая стоимость обслуживания.
На основе изучения и анализа конструктивных особенностей и опыта применения мобильных буровых установок отечественного и зарубежного производства, включая известные российским изыскателям и геологоразведчикам модели серии GM, специалисты группы компаний «Геомаш» выполнили разработку серии новых установок, в том числе применив и улучшив наиболее эффективные технические решения, ранее использованные в аналогах.
Новинка обеспечивает комплексные полевые исследования, включая опробование грунтов и горных пород до XII категории по буримости одинарными и двойными колонковыми наборами «в-сухую», с промывкой или продувкой, отбор проб во вдавливаемые и забивные грунтоносы, опробование через колонны полых шнеков, а также - полевые испытания грунтов методами статического и динамического зондирования в соответствии с требованиями ГОСТ 19912-2012 и ГОСТ Р ИСО 22476-2-2017.
Новая установка, смонтирована на раме дистанционно управляемой гидроприводной гусеничной вездеходной платформы с приводом от дизельного двигателя с жидкостным охлаждением, укомплектована основным проходным вращателем с гидропатроном, модулями ударно-вращательного и алмазного бурения, автоматическим молотом динамического зондирования, буровым насосом и винтовым компрессором, средствами механизации вспомогательных операций.
Управление основными и вспомогательными операциями может осуществляться как с бортового пульта, так и с пульта дистанционного радиоуправления.
Комплектация установки в базовом исполнении высокомоментным проходным вращателем с гидропатроном и узлом ударно-вращательного бурения, смонтированными на общей каретке, дает возможность оперативного перехода между технологиями бурения при опробовании в сложных геологических условиях.
Так, например, возможна реализация вращательного бурения полыми равнопроходными шнеками диаметром 270 мм, которые в дальнейшем служат временной обсадной колонной при отборе проб ударным способом в забивной грунтонос на колонне бурильных труб, либо забуривание пилотного ствола скважины ударно-вращательным способом через моренные отложения с его последующей углубкой и временной обсадкой полыми шнеками.
В случае необходимости отбора проб в интервалах, сложенных скальными породами VIII-XII категорий по буримости возможен монтаж над проходным вращателем высокооборотного вращателя с буровым сальником, обеспечивающего бурение алмазным породоразрушающим инструментом.
При этом гидропатрон служит не только для передачи крутящего момента и осевого усилия при вращательном бурении с использованием проходного вращателя, но также для спуско-подъемных операций при ударно-вращательном и алмазном бурении, для передачи осевой нагрузки на колонну зонда при статическом зондировании и для подъема зондов статического и динамического зондирования.
Гидроприводной молот динамического зондирования монтируется на направляющей, установленной на каретке механизма подачи над проходным вращателем. При наращивании штанги зонда молот переводится в верхнее положение механизмом подачи, а в процессе углубки колонны зонда – свободно перемещается вниз вместе с ней.
По требованию установка может поставляться с комплектом анкерения установки при статическом зондировании, вспомогательной лебедкой, гидроприводным трубодержателем, совмещенным с раскрепителем резьбовых соединений.
Вес и габариты установок УГБ-996, УГБ-973 при полной комплектации и заправке ГСМ позволяют использовать для их транспортировки стандартные грузовые автомобили с грузоподъемностью от 5 до 8 тонн при условии их комплектации аппарелями.
Дальнейшее развитие технических средств на базе дистанционно управляемых самоходных гусеничных платформах повышенной проходимости видится в создании геологоразведочных установок алмазного бурения, установок для бурения скважин под установку тепловых насосов и самоходных установок статического зондирования.
В условиях тяжелого экономического кризиса и ослабления национальной валюты мы сделали очередной шаг по пути реального импортозамещения и уверены, что буровые установки семейства «Пионер», разработанные и изготовленные на предприятиях ГК «Геомаш» с учетом многолетнего опыта зарубежных производителей подобного оборудования и особенностей отечественного рынка, найдут своих потребителей.
Подробные технические характеристики УГБ-996 "Пионер" - https://www.geomash.ru/catalog/drilling_equipment/engineering_surveys/drilling_rig_ugb_996_pioneer_/