Cesta do hlubin

Šestinápravový podvozek Actrosu s přidanými nápravami na sobě nese vrtnou soupravu, jejíž samotná věž váží dvacet tři tuny. První, druhá, třetí a šestá náprava jsou řízené, aby vozidlo mohlo přesně najet na místo, kde je zaměřen chystaný vrt.

Na speciálně zesílený a prodloužený podvozek Mercedes-Benzu od německého úpravce Paula z Passova označený 6551 je přišroubována vrtací souprava. Celková hmotnost vozidla dosahuje přibližně šedesáti tun, a proto není divu, že se pod kabinou nachází osmiválec o výkonu 375 kW. Samotná vrtná souprava příliš kilometrů nenajezdí, točivý moment a adekvátně robustní spojka jsou nutné spíše pro jízdu v nezpevněném terénu.

Menší a větší

V sídle společnosti SG-Strojges v Rudné se nacházejí dvě obrovské vrtné soupravy. Několik údajů k větší SGBS 800 zmiňujeme výše, označení 800 vyjadřuje maximální tah na hák v hodnotě 80 tun. Menší sestra SGBS 400 zvládá 40 tun tahu na hák a vrtnou hloubku 1800 m. Obě vozidla budou provádět ropný průzkum v Dagestánu, nejjižnější autonomní republice Ruské federace na břehu Kaspického moře. Tato země ekonomicky prosperuje

z vývozu ropy a zemního plynu. Obě vrtné soupravy budou přes Dunaj, Černé a Kaspické moře transportovány do hlavního města Dagestánu Machačkaly.

Celková hmotnost obou souprav na podvozcích Actrosu dosahuje přibližně sto tun, menší SGBS 400 si vyžádala pouze pětinápravový podvozek opatřený kromě prvních dvou také poslední řízenou osou.

Úprava podvozků

Společnost SG-Strojges uskutečňuje celé svařence vrtných souprav sama. Vrtná souprava má rám vytvořený z uzavřeného ocelového profilu 280 x 16 x 12,5 mm a celá je přišroubovaná na nosný prvek prodlouženého podvozku Actrosu.

Vrtná souprava

Samotné vrtání je poháněno šestiválcem Caterpillar C18 o objemu 18,1 litru a výkonu 496 kW při 1800 min^-1. Motor je schopen přes hydrauliku vytvořit točivý moment na vrtnou hlavu o hodnotě 35 000 N.m. Pokud se divíte, pak věřte, že opravdu nedošlo k chybnému přidání řádu točivého momentu. Pro srovnání se světem nákladních vozidel jde o téměř desetinásobnou hodnotu nejsilnějšího sériově vyráběného motoru Volvo FH

16 750/3550 N.m pro užitková vozidla v Evropě. Přítlak na hlavu či korunku podle typu hloubení díry činí osmnáct tun.

Během vrtání velkých hloubek se začíná průměrem 530 mm a s přibývajícími metry se šířka skokově zmenšuje až na konečných 133 mm. Věž o výšce 19,5 metru je schopna pojmout nastavovací tyče o délce 11 m. Při vrtání do plné hloubky 2500 m je jich třeba celkem 227.

K sobě jsou spojeny kuželovým závitem, který brání roztržení pláště vnitřního závitu během vrtání obrovským točivým momentem. Kuželový závit také pomáhá uvolnění nástavců od sebe za pomocí hydrauliky, stačí přibližně čtvrtina otáčky a tyče lze dále povolovat rukou. Aby nedošlo při práci k přílišnému zakousnutí se závitů do sebe, dává se pod dosedací plochy měděný drát, jenž se tlakem částečně rozmáčkne a pak nabízí nízké tření pro dosedací plochy závitů spojených tyčí.

Podvozek vozidla sice disponuje řadou hydraulických opěrných noh, ale nejsou výsuvné do boku. Vertikální stabilitu vrtné soupravy mají na starosti lana spuštěná z vrcholu věže a ukotvená do země.

Odvod drtě

V případě dvou obrovských věží jde o mokré vrtání. Šroubový kompresor o výkonu 24 m³ za hodinu a výplachové čerpadlo schopné vyvinout tlak 6 MPa (cca 60 atm.) ženou kapalinu skrze tyče až pod vrtací hlavu. Mezi povrchem vrtu a tyčemi bývá mezera přibližně jeden centimetr úzká, aby kapalina s rozdrcenými částečkami horniny měla rychlost k vynesení částeček horniny až na povrch země. Proto se při větších hloubkách nepoužívá samotná voda, ale přidávají se do ní látky navazující na sebe horninu. Pro mělčí vrty například kolem 150 m pro tepelná čerpadla stačí k odvodu vrtaného materiálu proud vzduchu a jde o suchý způsob hloubení.

Specialitu tvoří vrtání na jádro, nutné při geologických průzkumech. Dříve se provádělo velice komplikovaně tak, že se hornina při vrtání diamantovou korunkou tahala na povrch po jedné vrtné tyči v délce cca 8-10 metrů. Ve větších hloubkách to vyžadovalo několikahodinové tahání a postupné rozšroubování množství vrtných tyčí až po poslední s nabraným materiálem. Následovalo několikahodinové napojování tyčí a jejich zapouštění do vyhloubené šachty. Tento mimořádně náročný úkon trvající někdy i dva dny přinesl pouze několikametrové jádro.

Přibližně před dvaceti pěti lety přišli Američané s převratnou metodou. Ta spočívá ve vytahování jádra vnitřkem vrtných tyčí po jeho utržení od horniny na dně vrtu. Už není třeba tahat všechny nástavce a pak je znovu zapouštět.