แท่นขุดเจาะบ่อน้ำ ใช้สำหรับเจาะหลุมและดำเนินการให้เสร็จสิ้นเช่นการเดินท่อและการล้างบ่อรวมทั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าและดอกสว่านท่อเจาะท่อแกนโครงสว่านเป็นต้นโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ เครื่องเจาะแบบหมุนแบบหมุนเครื่องเจาะแบบเพอคัสซีฟและเครื่องโรตารี่ผสม

• แท่นขุดเจาะแบบหมุน

หลุมเกิดจากการทำลายชั้นหินโดยการเคลื่อนที่แบบหมุนของเครื่องมือขุดเจาะส่วนใหญ่มีแท่นขุดเจาะกรวยขนาดใหญ่และขนาดเล็กแท่นขุดเจาะแบบหมุนหมุนเวียนในเชิงบวกและแบบย้อนกลับแท่นขุดเจาะหัวพลังงานไฮดรอลิกแท่นขุดเจาะแบบหมุน DTH แบบสั่นสะเทือน ฯลฯ แท่นขุดเจาะแบบหมุนแบบธรรมดามีเพียงอุปกรณ์ขุดเจาะในขณะที่แท่นขุดเจาะแบบหมุนที่มีโครงสร้างสมบูรณ์แบบประกอบด้วย ของอุปกรณ์เจาะและอุปกรณ์ซักผ้าหมุนเวียนเครื่องมือขุดเจาะของแท่นขุดเจาะแบบหมุนประกอบด้วยท่อเจาะและดอกสว่านเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเจาะที่ใช้กันทั่วไปมีสี่ชนิดคือ 60 มม. 73 มม. 89 มม. และ 114 มม.ดอกสว่านแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ ดอกสว่านโดยรวมและดอกสว่านวงแหวนกรวยหม้อขนาดใหญ่และขนาดเล็กใช้เครื่องมือเจาะกรวยเพื่อตัดชั้นดิน

ตามขนาดของเครื่องมือขุดเจาะพวกเขาเรียกว่ากรวยหม้อใหญ่และกรวยหม้อขนาดเล็กซึ่งสามารถขับเคลื่อนด้วยกำลังคนหรือกำลังเศษดินที่ตัดแล้วตกลงไปในหม้อและถูกยกขึ้นสู่พื้นเพื่อขนถ่ายโครงสร้างเรียบง่ายและประสิทธิภาพในการทำงานต่ำสามารถใช้ได้เฉพาะในชั้นดินทั่วไปหรือชั้นดินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกรวดทรายน้อยกว่า 10 ซม. และมีปริมาณน้อยกว่า 50%เส้นผ่านศูนย์กลางรูของกรวยหม้อขนาดเล็กคือ 0.55 ม. และความลึกของการเจาะ 80-100 ม.เส้นผ่านศูนย์กลางของกรวยหม้อขนาดใหญ่ 1.1 ม. และเจาะลึก 30-40 ม.

แท่นขุดเจาะแบบหมุนที่ใช้กันทั่วไปในแท่นขุดเจาะแบบหมุนที่มีโคลนหมุนเวียนในเชิงบวกและแบบย้อนกลับ (รูปที่ 1) ประกอบด้วยหอคอยเครื่องกว้านโต๊ะหมุนเครื่องมือขุดเจาะปั๊มโคลนก๊อกและมอเตอร์ในระหว่างการทำงานเครื่องไฟฟ้าจะขับเคลื่อนโต๊ะหมุนผ่านอุปกรณ์ส่งกำลังและดอกสว่านจะถูกขับเคลื่อนโดยท่อเจาะเพื่อหมุนและบดขยี้ชั้นหินด้วยความเร็ว 30-90 รอบต่อนาทีหลังจากได้รับการสูบและแรงดันโดยปั๊มโคลนโคลนจะถูกกดลงในท่อเจาะกลวงผ่านก๊อกที่อยู่เหนือท่อเจาะและไหลลงสู่ดอกสว่านและถูกขับออกจากหัวฉีดเพื่อทำให้เย็นและหล่อลื่นบิตการตัดรูด้านล่างจะถูกนำออกจากหลุมผลิตผ่านช่องวงแหวนนอกท่อเจาะและโคลนจะไหลกลับไปที่สระโคลนเพื่อรีไซเคิลหลังจากการตกตะกอนในถังตกตะกอน

วิธีการขุดเจาะและโครงสร้างของแท่นขุดเจาะแบบโรตารี่แบบหมุนเวียนโคลนแบบย้อนกลับนั้นเหมือนกับข้างต้น แต่โหมดการหมุนเวียนของโคลนจะตรงกันข้าม: โคลนจะไหลลงสู่ก้นบ่อจากหลุมผลิตหลังจากตกตะกอนในถังตกตะกอน และโคลนที่มีการตัดจะถูกสูบออกจากบ่อผ่านช่องด้านในของท่อเจาะโดยปั๊มทรายผ่านหัวฉีดบิตและกลับไปที่ถังตกตะกอนวิธีนี้เรียกว่าการไหลเวียนย้อนกลับของปั๊มดูดนอกจากนี้ยังสามารถใช้ปั๊มน้ำเพื่อฉีดน้ำแรงดันจากด้านล่างของบ่อผ่านหัวฉีดเข้าไปในโพรงด้านในของท่อเจาะเพื่อสร้างการไหลขึ้นด้านบนที่มีการตัดซึ่งเรียกว่าการไหลเวียนกลับของเจ็ทแท่นขุดเจาะสามารถสร้างความเร็วจากน้อยไปมากในท่อเจาะและมีความสามารถที่แข็งแกร่งในการปล่อยเศษตัดและก้อนกรวดดังนั้นความเร็วในการเจาะจึงรวดเร็วเหมาะสำหรับชั้นดินชั้นทรายทั่วไปและชั้นดินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของก้อนกรวดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเจาะ

เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเจาะที่ใช้มีขนาดใหญ่กว่าโดยทั่วไป 150-200 มม. และสูงสุด 300 มม.อย่างไรก็ตามเนื่องจากข้อ จำกัด ของการดูดของปั๊มหรือความสามารถในการจ่ายแรงดันโดยทั่วไปความลึกของการขุดเจาะจะน้อยกว่า 150 เมตรและประสิทธิภาพในการกำจัดเศษจะสูงขึ้นเมื่อความลึกของบ่อน้อยกว่า 50 เมตรเครื่องอัดอากาศใช้แทนปั๊มโคลนและใช้อากาศอัดเพื่อเปลี่ยนปั๊มโคลนโดยปกติจะใช้การหมุนเวียนย้อนกลับหรือที่เรียกว่าการหมุนเวียนย้อนกลับของลิฟต์แก๊ส (รูปที่ 2)

อากาศอัดจะถูกส่งไปยังห้องผสมน้ำอากาศผ่านท่อจ่ายอากาศเพื่อผสมกับการไหลของน้ำในท่อเจาะเพื่อให้เกิดการไหลของน้ำแบบเติมอากาศที่มีความถ่วงจำเพาะน้อยกว่า 1 ภายใต้แรงโน้มถ่วงของคอลัมน์น้ำวงแหวนรอบท่อเจาะ น้ำเติมอากาศที่มีการตัดในท่อเจาะจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและถูกระบายออกจากบ่อเพื่อไหลลงสู่ถังตกตะกอนและน้ำที่ตกตะกอนจะไหลกลับสู่บ่อโดยแรงโน้มถ่วงเมื่อความลึกของบ่อน้ำมีขนาดใหญ่ขึ้น (มากกว่า 50 เมตร) ความสามารถในการกำจัดเศษของแท่นขุดเจาะประเภทนี้จะมากกว่าเครื่องเจาะที่มีการดูดปั๊มหรือการหมุนเวียนแบบเจ็ทย้อนกลับดังนั้นแท่นขุดเจาะชนิดนี้จึงเหมาะกับสถานการณ์ที่มีความลึกของบ่อน้ำขนาดใหญ่พื้นที่แห้งแล้งที่ขาดแคลนน้ำและชั้นดินเยือกแข็งในเขตหนาว

แท่นขุดเจาะแบบโรตารี่บางรุ่นมีปั๊มโคลนและเครื่องอัดอากาศในเวลาเดียวกันดังนั้นจึงสามารถเลือกวิธีการซักที่แตกต่างกันได้ตามสถานการณ์

แท่นขุดเจาะแบบหมุนที่มีหัวจ่ายพลังงานไฮดรอลิกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฮดรอลิกผ่านตัวลดแรงดันไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ขึ้นและลงไปตามหอคอยจะแทนที่โต๊ะหมุนและก๊อกน้ำบนแท่นขุดเจาะแบบหมุนเพื่อขับเคลื่อนท่อเจาะและดอกสว่านเพื่อหมุนและตัดชั้นหินสามารถเจาะบ่อน้ำขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ด้วยดอกสว่านขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ม.คุณสมบัติของมันคือความเร็วในการขุดเจาะที่รวดเร็วการขนถ่ายเครื่องมือขุดเจาะที่ง่ายดายและการใช้ปลอกอย่างดีเมื่อท่อเจาะขยายออกไม่จำเป็นต้องยกเครื่องมือขุดเจาะและหลีกเลี่ยงชุดส่วนประกอบต่างๆเช่นกว้านรอกยกโต๊ะหมุนก๊อกน้ำและท่อเจาะสี่เหลี่ยมแท่นขุดเจาะแบบหมุนที่มีการสั่นสะเทือนของรูเป็นอุปกรณ์ขุดเจาะแบบหมุนซึ่งรวมการสั่นสะเทือนและการเคลื่อนที่แบบหมุนเพื่อเจาะชั้นหินเครื่องมือขุดเจาะประกอบด้วยบิตเครื่องสั่นตัวดูดซับแรงสั่นสะเทือนและท่อนำ (รูปที่ 3)แรงที่น่าตื่นเต้นที่เกิดจากเครื่องสั่นทำให้เครื่องมือขุดเจาะทั้งหมดแกว่งดอกสว่านถูกตั้งไว้ที่ด้านนอกของเปลือกเครื่องสั่นผ่านวงแหวนแรงเสียดทานในแง่หนึ่งมันสั่นด้วยความถี่ในการทำงานของเครื่องสั่นประมาณ 1,000 รอบต่อนาทีและแอมพลิจูดประมาณ 9 มม.ในทางกลับกันมันจะหมุนด้วยความเร็วต่ำ 3-12 รอบต่อนาทีรอบแกนเครื่องสั่นเพื่อทำลายชั้นหินในขณะที่ท่อเจาะไม่หมุนและการสั่นสะเทือนจะไม่ส่งไปยังท่อเจาะโดยใช้ตัวดูดซับแรงสั่นสะเทือนการหมุนเวียนอากาศอัดแบบย้อนกลับใช้ในการล้างบ่อเพื่อให้วัสดุที่ตัดออกจากบ่อผ่านช่องด้านในของท่อและท่อเจาะตรงกลางของเครื่องสั่นแท่นขุดเจาะชนิดนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพในการขุดเจาะสูงเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมเจาะอยู่ที่ประมาณ 600 มม. และความลึกของการเจาะสามารถเข้าถึง 150 ม.

• แท่นขุดเจาะ Ercussion

ด้วยการเคลื่อนที่แบบลูกสูบในแนวตั้งของเครื่องมือขุดเจาะบิตจะกระทบที่ด้านล่างของรูเพื่อทำลายชั้นหินโครงสร้างของมันเรียบง่าย แต่ไม่มีระบบล้างที่ไหลเวียนได้ดีดังนั้นจึงไม่สามารถดำเนินการถอนกิ่งและเครื่องเจาะในเวลาเดียวกันได้ประสิทธิภาพในการทำงานจึงต่ำโดยทั่วไปความลึกของการขุดเจาะจะน้อยกว่า 250 ม. และบางส่วนสามารถเข้าถึง 500 ม. - 600 ม.ประเภทหลักมีดังนี้สว่านเพอร์คัสซีฟแบบธรรมดาที่ใช้น้ำหนักของเครื่องมือขุดเจาะเพื่อกระทบการก่อตัวปลายล่างของเครื่องมือขุดเจาะคือวาล์วก้ามปูแบบเปิดหลายอันเมื่อเครื่องมือขุดเจาะเคลื่อนที่ลงภายใต้การกระทำของน้ำหนักตัวเองวาล์วจับจะเปิดขึ้นและปลายก้ามปูแต่ละอันจะตัดเข้าไปในชั้นหินบนเส้นรอบวงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 เมตรจากนั้นเครื่องกว้านจะยกเครื่องมือขุดเจาะผ่านลวดสลิง .ในระหว่างขั้นตอนการปิดวาล์วจับการตัดจะถูกจับเข้าไปในตัวกรวยจากนั้นวาล์วจับจะเปิดขึ้นเพื่อนำเศษหินออกความลึกในการเจาะของกรวยเคาะและจับมักจะอยู่ที่ 40-50 ม. และความลึกสูงสุดคือ 100-150 ม.

แท่นขุดเจาะแบบเพอร์คัสซีฟลวดสลิงประกอบด้วยเสาและรอกยกที่ด้านบนเชือกลวดเหล็กกลไกการกระแทกเครื่องมือขุดเจาะ (รวมถึงท่อเจาะและดอกสว่าน) มอเตอร์ ฯลฯ (รูปที่ 4)ในระหว่างการทำงานมอเตอร์จะขับเคลื่อนกลไกการกระแทกผ่านอุปกรณ์ส่งกำลังเพื่อขับเคลื่อนลวดสลิงเพื่อให้เครื่องมือขุดเจาะเลื่อนขึ้นและลงเมื่อสว่านเคลื่อนที่ลงน้ำหนักของเครื่องมือเจาะจะทำให้บิตถูกตัดเข้าไปและทำลายชั้นหินในขณะที่การเคลื่อนที่ขึ้นขึ้นอยู่กับแรงดึงของลวดสลิงความสูงที่ตกลงมาของเครื่องมือขุดเจาะเช่นขนาดระยะชักจะถูกกำหนดตามสภาพหินโดยทั่วไป 0.5-1 ม. และใช้ค่าขนาดใหญ่สำหรับหินแข็งความถี่ในการกระแทกมักอยู่ที่ 30-60 ครั้ง / นาทีการปักชำสามารถทำความสะอาดจากพื้นดินได้ด้วยถังสกัดทรายหรือเครื่องมือขุดเจาะลำกล้องที่รวมบิตและถังสกัดทรายการเจาะและการตัดหินออกสามารถทำได้ในเวลาเดียวกันเพื่อให้การปักชำสามารถเข้าไปในถังสกัดได้โดยตรงจากนั้นเครื่องมือขุดเจาะจะถูกยกขึ้นเพื่อเทกิ่งที่ตัดออกเพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความเร็วในการเจาะของบิตผงเหล็กทังสเตนมักจะวางทับที่ปลายบิตเพื่อสร้างบิตเชื่อมซ่อมโลหะผสม

• แท่นขุดเจาะแบบผสม

มีสองประเภท: หนึ่งคือการเพิ่มกลไกการกระแทกให้กับแท่นขุดเจาะแบบหมุนบนพื้นฐานของแท่นขุดเจาะแบบหมุนซึ่งส่วนใหญ่เป็นการขุดเจาะแบบหมุนเมื่อพบกับชั้นกรวดแท่นขุดเจาะบ่อน้ำแบบเอนกประสงค์ที่มีการเจาะกระแทกมีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับรูปแบบต่างๆอีกอันคือแท่นขุดเจาะที่รวมแรงกระแทกและการหมุนเช่นสว่านค้อน DTH แบบนิวเมติกเครื่องมือเจาะค้อน DTH (รูปที่ 5) ประกอบด้วยซับสูบและลูกสูบที่เคลื่อนที่ขึ้นและลงในซับสูบปลายด้านล่างของซับกระบอกสูบเชื่อมต่อกับดอกสว่านและปลายด้านบนเชื่อมต่อกับท่อเจาะผ่านข้อต่อแบบเกลียวอากาศแรงดันสูง 0.7-1.4 MPa ที่ให้มาโดยเครื่องอัดอากาศจะผ่านวาล์วตรวจสอบเหนือลูกสูบตัวกระจายอากาศและช่องอากาศเข้าใต้ลูกสูบซึ่งจะดันความถี่ในการกระแทกลูกสูบดังต่อไปนี้การเคลื่อนที่แบบลูกสูบ 700-1200 ครั้ง / นาทีทำให้ลูกสูบกระทบกับบิตบ่อยครั้งเพื่อเพิ่มความสามารถของบิตในการเจาะเข้าไปในชั้นหินในขณะเดียวกันเครื่องมือขุดเจาะจะหมุนด้วยความเร็วต่ำกว่า 35-60 รอบต่อนาที

อากาศที่ระบายออกจากช่องบนและล่างของลูกสูบจะเข้าสู่ดอกสว่านลงด้านล่างเพื่อทำให้บิตเย็นลงและนำเศษจากด้านล่างของรูออกจากหลุมผลิตโครงสร้างของชิ้นส่วนล้างแบบหมุนและแบบหมุนเวียนนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับของแท่นขุดเจาะแบบโรตารี่แบบหมุนที่มีอากาศอัดบิตที่ใช้คือบิตฟันบอลทังสเตนคาร์ไบด์หรือบิตรูปกรวยเครื่องเจาะค้อนนิวเมติก DTH สามารถใช้สำหรับการเจาะหลุมลึกในชั้นหินแข็งที่มีความเร็วในการเจาะสูงและความเร็วในการเจาะไม่ลดลงเมื่อความลึกของการเจาะเพิ่มขึ้นและรูที่เจาะจะตรง

เพื่อตอบสนองความต้องการของการขุดเจาะในรูปแบบที่แตกต่างกันและปรับปรุงประสิทธิภาพการขุดเจาะแท่นขุดเจาะบ่อน้ำกำลังพัฒนาไปในทิศทางของแท่นขุดเจาะอเนกประสงค์และระบบส่งกำลังและการทำงานแบบไฮดรอลิกเต็มรูปแบบ: แท่นขุดเจาะมีอุปกรณ์ที่หลากหลายและ อุปกรณ์เสริมและสามารถใช้วิธีการขุดเจาะต่างๆเช่นสว่านเจาะกระแทกโรตารี่และค้อน DTHและยังสามารถใช้ล้างโคลนล้างด้วยอากาศอัดและการหมุนเวียนไปข้างหน้าและย้อนกลับได้ดี