Foreuse pour puits d'eau sur chenilles
La WR400QS est une foreuse hydraulique intégrale sur chenilles conçue pour le forage de puits d'eau de profondeur moyenne à grande de 400 m. Par rapport aux modèles de 300 m et 350 m, elle offre des performances supérieures en matière de profondeur de forage, de capacité de levage et de charge globale, tout en prenant en charge directement des tiges de 6 m. Elle convient à l'irrigation agricole, à l'approvisionnement en eau des zones rurales et minières, à l'étude des eaux souterraines et aux projets de forages de profondeur moyenne à grande exigeant une efficacité de forage continu élevée.
Avec une profondeur de forage maximale de 400 m et un diamètre de forage de 105 à 325 mm, la WR400QS couvre un plus grand nombre de besoins d'exploitation des eaux souterraines de moyenne et grande profondeur. Dans les zones où les aquifères superficiels sont instables, où la nappe phréatique est profonde ou où le projet nécessite une marge de recherche d'eau plus importante, un équipement de classe 400 m offre un espace de travail plus grand que les modèles classiques de 300 m. Toutefois, la profondeur finale du puits doit toujours être déterminée en fonction des conditions hydrogéologiques locales.
Cet équipement prend directement en charge des tiges de 6 m, avec des diamètres recommandés de 89 / 102 mm. Le principal avantage des tiges longues est la réduction de la fréquence des raccords, ce qui est particulièrement notable dans les projets de puits de 300 à 400 m. Pour les équipes de forage, moins de manipulations de tiges signifie moins de temps auxiliaire et une réduction de la charge de travail liée aux déplacements fréquents.
La WR400QS offre une force de levage de 22 T, nettement supérieure à celle des foreuses de puits d'eau de petite et moyenne taille classiques. À mesure que la profondeur du trou augmente, le poids propre des tiges, le frottement des parois et le poids du tubage augmentent également. Une capacité de levage plus importante facilite les manœuvres normales de descente et de remontée, la récupération des outils et la manipulation du tubage. Toutefois, en cas de coincement, de rétrécissement ou d'éboulement des parois, il convient de privilégier le nettoyage du trou et l'ajustement des paramètres plutôt que de forcer uniquement sur la capacité de levage maximale.
Le couple maximal du système de rotation est de 8000 / 4000 N·m, correspondant à des vitesses maximales de 75 / 150 tr/min. Le régime à faible vitesse et couple élevé est plus adapté aux grands diamètres, aux roches dures et aux conditions de forte charge ; le régime plus rapide convient aux phases de forage à résistance relativement faible. Sur site, il convient de choisir le régime approprié en fonction du diamètre, des outils et des variations de terrain, en évitant d'utiliser en permanence une vitesse unique.
La pression axiale de référence est de 4 T, la vitesse d'avance rapide de 56 m/min et la vitesse de levage rapide de 29 m/min. La pression axiale sert principalement au contrôle de l'avance des outils, tandis que l'avance et le levage rapides sont davantage utilisés pour le retour de la tête motrice, la manipulation des tiges et les mouvements hors forage. La vitesse réelle de pénétration dans la roche dépend toujours de la formation, du trépan, du marteau fond de trou et de la capacité du compresseur d'air.
En forage avec marteau fond de trou DTH, la pression de service recommandée est de 1,2 à 3,5 MPa, avec une consommation d'air de 16 à 55 m³/min, compatible avec les séries de marteaux fond de trou à moyenne et haute pression. Pour les grands diamètres, les roches dures massives ou les conditions d'altitude élevée, la capacité de débit du compresseur d'air est souvent plus importante que la simple atteinte de la valeur de pression.
Dans les roches altérées, calcaires, gréseuses, granitiques, etc., le choix du marteau fond de trou et du trépan dépend de la dureté de la roche et du diamètre du forage. Dans les roches dures massives, il convient de maintenir une alimentation en air stable et une rotation appropriée, et d'évacuer régulièrement les poussières de roche au fond du trou. Si le retour des débris diminue ou si la pression d'air est anormale, il faut d'abord vérifier s'il y a un bouchon, une fuite d'air ou une accumulation de débris au fond.
Les données indiquent que la WR400QS peut non seulement forer avec un marteau fond de trou, mais aussi avec une circulation de boue. Pour les sols, argiles, sables et autres terrains meubles, la circulation de boue aide à stabiliser les parois, à transporter les débris et à maintenir le diamètre du trou. Lorsque la couche de recouvrement supérieure est épaisse, il faut d'abord assurer la stabilité des parois avant de passer au forage pneumatique dans la roche.
Les zones fracturées peuvent provoquer des éboulements, des fuites d'air et des coincements. Il convient alors de réduire une avance trop rapide, de maintenir un nettoyage continu du trou et d'utiliser de la mousse, un tubage ou d'autres mesures auxiliaires selon les fuites d'air et l'état des parois. Si la résistance à la rotation augmente brusquement, il faut déterminer rapidement si des éboulements ou un rétrécissement se produisent dans le trou.
À l'entrée dans l'aquifère principal, l'eau souterraine modifie l'évacuation des débris et le fonctionnement du marteau fond de trou. Il convient d'enregistrer la profondeur de la couche aquifère et d'ajuster l'alimentation en air, le nettoyage et le tubage en fonction du débit. Lors de la réalisation du puits, il faut également positionner correctement les crépines et les sections d'étanchéité selon l'emplacement de l'aquifère pour garantir l'efficacité du pompage ultérieur.
Les zones minières ont souvent besoin d'eau pour la vie quotidienne, l'abattage des poussières, le nettoyage des équipements et la production auxiliaire. Le châssis sur chenilles de la WR400QS est adapté aux routes de gravier et aux terrains irréguliers des mines, et sa profondeur de forage de 400 m permet d'atteindre des nappes profondes, ce qui la rend particulièrement adaptée aux projets d'approvisionnement en eau des camps miniers, des bases d'exploration et des mines à ciel ouvert.
Pour les terres agricoles, vergers et zones de culture sous serre à nappe phréatique profonde, une foreuse de 400 m offre une plus grande marge de profondeur pour la recherche d'eau. Les tiges de 6 m réduisent le nombre de raccords, ce qui convient au forage continu de plusieurs puits d'irrigation. Le diamètre réel du puits et le type de pompe doivent être conçus séparément en fonction du débit estimé et de l'échelle de l'irrigation.
Dans les villages et régions isolées mal desservis par le réseau d'eau potable, la WR400QS peut être utilisée pour des puits d'approvisionnement villageois, des écoles, des dispensaires et le développement des eaux souterraines de petites communautés. Équipée d'un moteur diesel et d'un châssis sur chenilles, elle dépend moins d'une alimentation électrique fixe sur site, ce qui la rend plus adaptée aux projets de puits en milieu rural.
Outre la réalisation directe de puits, l'équipement peut être utilisé pour des études des eaux souterraines et des forages hydrogéologiques généraux. L'enregistrement des variations de formation, des retours d'eau, des débits et de la profondeur pendant le forage fournit des références pour le choix ultérieur des emplacements de puits et l'évaluation des eaux souterraines. Si le projet nécessite des échantillons de carottes de haute qualité, une foreuse carottière spécialisée doit être utilisée.
La vitesse de déplacement sur chenilles est d'environ 3 km/h, avec un angle de montée maximal de référence de 21°. Par rapport aux machines plus petites, la WR400QS atteint un poids total de 8,6 T ; lors des transferts, il faut donc être plus attentif à la portance du sol, à la stabilité des talus et à l'itinéraire de transport. Les déplacements doivent être prudents sur sol glissant, mou ou en pente latérale.
La course des vérins hydrauliques est de 1,6 m, ce qui permet de mettre à niveau et de stabiliser l'équipement. Les forages de 400 m ayant des cycles plus longs, la stabilité de l'équipement pendant le forage est essentielle. Sur sol meuble, il faut utiliser des plaques de calage pour assurer une répartition uniforme de la charge sur les vérins et éviter un affaissement prolongé qui inclinerait la tour.
La WR400QS est équipée d'un moteur Weichai de 103 kW qui alimente la rotation, l'avance, le déplacement sur chenilles, les vérins et les systèmes auxiliaires. Les forages profonds et en roche dure durant longtemps, il convient de nettoyer régulièrement le filtre à air et le radiateur, et de surveiller le refroidissement du moteur et la qualité du carburant pour éviter une baisse de puissance en charge élevée.
Le petit treuil auxiliaire a une force de levage de 1,5 T et peut être utilisé pour déplacer les marteaux fond de trou, les tiges, les outils de tubage et autres accessoires sur site. Une utilisation raisonnée du treuil réduit la charge de travail manuelle, mais il faut contrôler la charge pendant le levage et éviter que des personnes se tiennent sous la charge suspendue ou dans la direction du câble sous tension.
Le poids total est d'environ 8,6 T et les dimensions hors tout d'environ 6,25 × 1,7 × 2,39 m. Bien que la structure reste relativement compacte par rapport aux équipements de forage profond plus grands, le transport nécessite un plateau adapté, des points d'arrimage et des rampes de chargement/déchargement. Les tiges de 6 m et les autres accessoires doivent être fixés séparément pour éviter tout roulement et collision pendant le transport.
La WR400QS peut être équipée en option d'une pompe à boue, d'une pompe centrifuge, d'un générateur et d'une pompe à mousse selon le projet. Les projets en terrain meuble accordent plus d'importance aux systèmes de boue et de drainage, les projets en roche dure aux marteaux fond de trou et au compresseur d'air, et les formations à fortes fuites d'air peuvent nécessiter une assistance à la mousse. Un équipement adapté au projet permet de réduire les investissements inutiles.
Avant chaque prise de poste, vérifier le moteur, le système hydraulique, la tête de rotation, les chenilles, les vérins, les tiges et les tuyaux d'air haute pression ; en forage DTH, contrôler la lubrification du marteau fond de trou et l'état du compresseur d'air ; en forage à la boue, surveiller la circulation ; après les travaux, nettoyer rapidement la boue, la poussière et les débris de roche, et vérifier les filets des tiges, les raccords hydrauliques et les pièces d'usure.
En raison des différences de conditions géologiques, d'outils de forage, d'angle de forage et de méthodes d'exploitation, l'efficacité de forage, la profondeur et les résultats finaux doivent être évalués en fonction des conditions réelles du site.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Paramètres de base | |
| Modèle | WR400QS |
| Type d'équipement | Foreuse de puits d'eau hydraulique intégrale sur chenilles |
| Profondeur de forage maximale | 400 m |
| Diamètre de forage | 105–325 mm |
| Formations adaptées | Terrains meubles et rocheux |
| Configuration des tiges | |
| Longueur des tiges | 6 m |
| Diamètre de tige recommandé | 89 / 102 mm |
| Système de rotation et d'avance | |
| Pression axiale | 4 T |
| Force de levage | 22 T |
| Vitesse de levage rapide | 29 m/min |
| Vitesse d'avance rapide | 56 m/min |
| Couple de rotation maximal | 8000 / 4000 N·m |
| Vitesse de rotation maximale | 75 / 150 tr/min |
| Force de levage du treuil auxiliaire | 1,5 T |
| Course des vérins hydrauliques | 1,6 m |
| Système pneumatique | |
| Pression de service recommandée | 1,2–3,5 MPa |
| Consommation d'air recommandée | 16–55 m³/min |
| Marteaux fond de trou compatibles | Séries à moyenne et haute pression |
| Système de puissance | |
| Marque du moteur | Weichai |
| Puissance du moteur | 103 kW |
| Déplacement et paramètres généraux | |
| Vitesse de déplacement | 3 km/h |
| Angle de montée maximal | 21° |
| Poids total | 8,6 T |
| Dimensions hors tout | 6,25 × 1,7 × 2,39 m |
| Méthodes de forage | |
| Forage rotatif hydraulique à entraînement supérieur | Adapté aux puits d'eau classiques et aux forages de différents diamètres |
| Forage DTH au marteau fond de trou | Adapté aux roches altérées, fissurées et massives |
| Forage rotatif à la boue | Adapté aux sols, argiles, sables et autres terrains meubles |
| Accessoires en option | |
| Pompe à boue | En option |
| Pompe centrifuge | En option |
| Générateur | En option |
| Pompe à mousse | En option |
| Applications typiques | |
| Projets de puits d'eau | Foyers, villages et développement général des eaux souterraines |
| Irrigation agricole | Terres agricoles, vergers, serres et zones de culture à grande échelle |
| Approvisionnement en eau des mines | Eau domestique, abattage des poussières, production auxiliaire et approvisionnement des camps d'exploration |
| Étude des eaux souterraines | Études hydrogéologiques et vérification des eaux souterraines de profondeur moyenne à grande |
| Projets de profondeur moyenne à grande | Forages de puits nécessitant une profondeur de 400 m et une forte capacité de levage |
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