Способ погружения обсадной трубы

(51) ГОСЖДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРЫ 1 1 ПЦЧТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛ ЬСТ К АвТО щающе опроизвольия обсадной аксймальнойснимают, а трубы увелие поперечной рузку восстаосле возникичивают до м торцом обвыпором на го момента, после сам екращения погружен ри действии на нее м нагрузки, последнюю ь вращения обсадной до возникновения у не 1 и, причем осевую наг ют непосредственно и я последней и увел ния грунта под нижни трубы, с последующими Изобретение относится к погружению обсадных труб в мерзлый грунт до выемки последнего внутри них и может быть использовано также для устройства опорных конструкций из обсадных труб в вечномерзлых грунтах.Цель изобретения - повышение эффективности погружения в вечномерзлый грунт,Способ включает заглубление путем приложения к трубе осевой нагрузки и враного пр трубы и осевой скорост чивают вибрац навлива новени оттаива садной(21) 4 ИП 847/03 ном прекращении эаглубления ОТ снимают (22) 13.67.89 осевую нагрузку. Вращение ОТ производят (46) ЗО.67.91. Бюл, М. 28 с увеличением скорости до возникновения у (71) Беро внедрения новых видов основа- ОТ поперечной вибрации(ПВ), причем осений и фундаментов Научно-исследователь- вую нагрузку восстанавливают после возского института оснований и подземных никновения ПВ. Постепенно увеличивают сооружений им. Н.М, Герсеванова осевую нагрузку до оттаивания грунта под (72)М,Р;Гохман, В.И,Снобков; Г,Т. Ковалев, нижним торцом ОТ с последующим выпо- В.В. Цветковский, Л.Б. Блащак, И.А. Шев- ром оттаянного грунта на дневную поверхченко, Б.С, Остюков,Ю,Э. Бронштейн,.В.С. ность, 3 аглубление производят, Савельев, Д.И, Федорович, Ю,О. Таргулян и поддерживая амплитуду ПВ постоянной пу- М,М,Иванов тем регулирования скорости вращения ОТ. (53) 622,245.124:622,243.42(088.8) При заглублении в песчаные грунты после (56) Авторское свидетельство СССР.снятия осевой нагрузки при возникновении М. 1364686, кл. Е 21 В 7/20, 1985, ПВ определяют зависимость изменения амАвторское свидетельство СССР плитуды П В от скорости вращения ОТ путем ЬЬ 1401125, кл, Е 21 В 7/20, 1985. замера изменения амплитуды при конечном (54) СПОСОБ ПОГРУЖЕНИЯ ОБСАДНОЙ приращениискорости вращения.Затемпри ТРУБЫ восстановлении осевой нагрузки величину (57) Изобретение относится к погружению амплитуды поперечных колебаний устанавобсадных труб (ОТ) в мерзлый грунт, Цель - ливают в пределах 1-2 от среднего размера повышение эффективности погружения в зерен пересекаемого обсадной трубой песвечномерзлый грунт. Способ включает за- чаного грунта, устанавливая скорость враглубление путем приложения к ОТ осевой щения соответствующей этой величине нагрузки и вращения. При самопроиэволь- амплитуды, 1 з.п, ф-лы.дневную поверхность грунта в приконтактной к с бс-,ной трубе области и продолжают погружение, поддерживая амплитуду поперечной вибрации постоянной, для чего при необходимости увеличивают скорость вращения обсадной трубы.Кроме того, при погружении в песчаных грунтах после самопроизвольного прекраще, ия погружения обсадной трубы и снятия максимальной осевой нагрузки определяют зависимость изменения амплитуды поперечной вибрации от скорости вращения обсадной трубы путем замера изменения этой амплитуды при конечном приращении скорости вращения, а затем при дальнейшем погружении и восстановлении осевой нагрузки величину амплитуды поперечных ко, лебаний устанавливают в пределах 1,2-2,0от среднего размера вере; пересекаелюглобсадной трубой песчаного грунтового мас сива путем сообщения обсадной трубе соответствующей этой величине амплитуды скорости вращения.Сг,особ реализуют следуюгцим обра;ом.С помощью бурового станка устанавливакгг на поверхности грунта обсадную трубу, прилагают к ней осевую нагрузку и начинают вращать, В результате этого обсадная труба погружается на определенную лубину, где происходит ее самопроизвольная осгановка, Затем осевую нагрузку сни ,маю- и раскручивают обсадную трубу до , возникновения у нее поперечной вибрации,,после чего к обсадной трубе вновь прилагают осевую нагрузку, увеличивая последнююдо вынора на дневную поверхность оттаянного в приконтактной к обсадной трубе области грунта. Оттаивание грунта происходит за счет увеличения осевой нагрузки, а выпор как за счет вышеуказанного фактора, так и за счет создания у обсадной рубы поперечной вибрации, При этом пос едняя переводит оттаянный грунт во взвешенное состояние, что способствует значи тельному снижению сопротивления передвижению оттаянного грунта при подьеме его на дневную поверхность, При погружении амплитуду поперечной вибрации поддерживают постоянной, чтобы сохранить взвешенное состояние грунта в приконтактной к обсадной трубе области, для чего при уменьшении амплитуды увеличивают скорость вращения обсадной трубы. В случае погружения обсадной трубы в однородных песчаных грунтах после самопроизвольной ее остановки и снятия осевой нагрузки определяют зависимость изменения амплитуды поперечной вибрации от 5 10 15 20 25 30 35 10 45 50 55 скорости вращения обсадной грубы как А= =МПри этом вид.зависимости необходимо определять для каждой конкретной площадки, так как он зависит от большого ряда факторов, не поддающихся предварительному учету.После того как вид зависимости определен, производят вышеуказанные операции (как для грунта произвольного вида), прицем величину амплитуды поперечных колебаний обсадной трубы устанавливают в пределах 1,2-2,0 среднего размера зерен пересекаемого грунтового массива. Средний размер определяют как среднеарифметическое всех фракций, содержащихся в песчанол грунте.При этом установление амплитуды понереч: ых колебаний производят с помощью придания обсадной трубе скорости вращения, соответствующей зависимости А= фо),П р и м е р. Погружают обсадную трубу диаметром 300 мм в твердомерзлые супеси, подстилаемые твердомерзлыми суглинками с помощью бурового станка, Самопроизвольная остановка погружения трубы произошла на глубине 2,3 м при осевой нагрузке 200 Н/см поверхности нижнего2конца трубы, После этого обсадную трубу раскручивают до частоты вращения, равной 15 1/с, в результате чего ампли гуда поперечных колебаний трубы устанавливается на уровне 0,8 мм, и вновь прикладывают вышеуказанную нагрузку, При таком сочетании параметров глубина погружения достигла 6,5 м.Из примера видно, что за счет отличительных признаков данного изобретения глубина погружения увеличилась более чем вдвое.Формула изобретения 1 Способ погружения обсадной трубы, включающий заглубление путем приложения : обсадной трубе осевой нагрузки и вращения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности погружения в вечномерзлый грунт, при самопроизвольном прекращении заглубления обсадной трубы снимают осевую нагрузку, а вращение производят с увеличением скорости до возникновения у обсадной трубы поперечной вибрации, после чего сразу восстанавливают осевую нагрузку и постепенно ее увеличивают до оттаивания грунта под нижним торцом обсадной трубы с последующим выпором оттаянного грунта на дневную поверхность, при этом за лубление производят, поддерживая амплитуду поперечной вибрации постоянной путем регули1666674 рования скорости вращения обсадной трубы. Составитель Л.ЧерепенкинаТехред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова Редактор М.Товтин Заказ 2505 Тираж 387 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что при заглублении в песчаные грунты после снятия осевой нагрузки при возникновении поперечной вибрации определяют зависимость изменения амплитуды поперечной вибрации от скорости вращения обсадной трубы путем замера изменения амплитуды при конечном приращении скорости . вращения, затем при восстановлении осевой нагрузки величину амплитуды попереч ных колебаний устанавливают в пределах1,2-2,0 от среднего размера зерен пересекаемого обсадной трубой песчаного грунта, устанавливая скорость вращения соответствующей этой величине амплитуды.10