Нередки случаи, когда выполнение таких работ, как бурение, происходит в достаточно скованных условиях и в довольно тесных местах. В данных ситуациях чрезвычайно важно наличие специального оборудования, которое выполняет работу, даже в подобных условиях. На сегодняшний день одним из самых востребованных инструментов в данном вопросе является установка, которое производит бурение горизонтальным методом.
Данная установка так и называется установка горизонтального направленного бурения (ГНБ). Эксплуатация установки ГНБ. Как правило, наиболее часто инструмент используется в таких сферах работы, как под прокладывание коммуникаций, бурение скважин под проведение канализации и водопроводной системы, для всевозможных работ, в ходе которых используются скважины. Такими работами является прокладывание всевозможных трубопроводов, проводов для электричества и тому подобные работы. Данная установка рассчитана на горизонтальное выкапывание скважины, длина которой может варьироваться в разных пределах, все зависит от модели и модификации скважины. Как правило, в среднем длина, которую способна пробурить данная установка равняется тридцати метрам в глубину. Но это не обязательный показатель.
Использование установки является достаточно популярным на сегодняшний день. Данная популярность и востребованность обусловлена тем, что она является удобной в работе. Вес ее достаточно мал, и компактный размер делает работу с данной установкой предельно простой и не требует применения больших усилий. За счет компактности данная установка обладает такими качествами, как бесперебойная работа в труднодоступных местах, а соответственно и продуктивность данной установки является достаточно высокой. К тому же при дорожных работах, использование данной установки дает возможность осуществлять работы без прекращения дорожного движения, что так же является немаловажным.
Немаловажным является так же и то, что не требуется никаких разрушительных работ и подготовки поверхности заранее для осуществления работ. Устройство установки горизонтального бурения Основными элементами конструктивного состава установки горизонтального бурения являются рама, на которой расположены все остальные элементы работы и управления. К данным частям относится двигатель, который работает посредством дизельного топлива, ходовая часть, которая может быть, как гусеничного вида либо иметь колесный ход. В оснащение данной установки входят такие детали как гидростанция, устройство которое осуществляет подачу штанг, лафет для бурения. Это уже непосредственные рабочие элементы, которые производят все манипуляции. Установка ГНБ непременно оснащается такими элементами, как панель, на которой находятся все управляющие части.
Так же она оснащена индикационным оборудованием, которое показывает уровень топлива и масел в двигательной системе. Рабочее место оператора так же оборудовано для удобства проведения всех манипуляций установки.
При выборе горизонтальной буровой установки как правило придерживаются таких характеристик, как диаметральный размер бурения, который может варьироваться в разных пределах в зависимости от той или иной модели оборудования. Данные установки обладают достаточно мощным двигателем, размеры мощности которого могут равняться пяти с половиной лошадиным силам и выше. За счет того, что привод у данной установки как правило, является гидравлическим, работа на данной установке выполняется довольно легко, без больших силовых затрат.
Поскольку управление данным оборудованием является предельно простым, привлечение высококвалифицированного персонала является нецелесообразным, с данной работой справится простой рабочий. Видео работы ГНБ.
Нередки случаи, когда выполнение таких работ, как бурение, происходит в достаточно скованных условиях и в довольно тесных местах. В данных ситуациях чрезвычайно важно наличие специального оборудования, которое выполняет работу, даже в подобных условиях. На сегодняшний день одним.
Содержание. История Горизонтальное бурение, ставшее революционным в строительстве, было изобретено в 1963 году Мартином Черрингтоном, как альтернатива традиционному траншейному методу по прокладке коммуникаций. Технология бестраншейного строительства подземных коммуникаций Перед началом работ тщательно изучаются свойства и состав грунта, дислокация существующих подземных коммуникаций, оформляются соответствующие разрешения и согласования на производство подземных работ. Осуществляется выборочное зондирование грунтов и, при необходимости, особо сложных пересечений трассы бурения с существующими коммуникациями. Результаты этих работ имеют определяющее значение для выбора траектории и тактики строительства.
Особое внимание уделяется оптимальному расположению бурового оборудования на и обеспечению безопасных условий труда буровой бригады и окружающих людей. Строительство подземных коммуникаций по технологии горизонтального направленного бурения осуществляется в четыре этапа:.
бурение пилотной скважины,. последовательное расширение скважины,. протягивание трубопровода,. заключительный этап. Этапы строительства подземных коммуникаций Бурение пилотной скважины. Бурение пилотной скважины Бурение пилотной скважины — особо ответственный этап работы, от которого во многом зависит конечный результат. Оно осуществляется при помощи породоразрушающего инструмента — буровой головки со скосом в передней части и встроенным излучателем.
Буровая головка соединена посредством полого корпуса с гибкой приводной штангой, что позволяет управлять процессом строительства пилотной скважины и обходить выявленные на этапе подготовки к бурению подземные препятствия в любом направлении в пределах естественного изгиба протягиваемой рабочей нити. Буровая головка имеет отверстия для подачи специального, который закачивается в скважину и образует с размельченной породой. Буровой раствор уменьшает трение на буровой головке и штанге, предохраняет скважину от обвалов, охлаждает породоразрушающий инструмент, разрушает породу и очищает скважину от её обломков, вынося их на поверхность. Контроль за местоположением буровой головки осуществляется с помощью приёмного устройства локатора, который принимает и обрабатывает сигналы встроенного в корпус буровой головки передатчика. На мониторе локатора отображается визуальная информация о местоположении, уклоне и азимуте буровой головки. Также эта информация отображается на дисплее оператора буровой установки. Эти данные являются определяющими для контроля соответствия траектории строящегося трубопровода проектной и минимизируют риски излома рабочей нити.
При отклонении буровой головки от проектной траектории оператор останавливает вращение буровых штанг и устанавливает скос буровой головки в нужном положении. Затем осуществляется задавливание буровых штанг без вращения с целью коррекции траектории бурения. Строительство пилотной скважины завершается выходом буровой головки в заданной проектом точке. Буровая штанга (БШ) представляет собой трубу диаметром 50-80 мм и длиной 2-6 метра. На концах БШ нарезаны КОНИЧЕСКИЕ резьбовые соединения с наружной, и на противоположном конце — с внутренней резьбами.
БШ имеет один очень важный элемент без которого изменение направления пилотной скважины было бы невозможным, это — (соединение). На каждой БШ есть два таких соединения. В общем-то, технологически, это больше напоминает накатку на трубе, нежели какую-то вваренную в БШ вставку. В буровой машине БШ вкручиваются, последовательно, одна в другую, по мере продвижения буровой головки. Таким образом, соединённые между собой БШ, похожи на гибкий трос, которым прочищают канализационные трубы.
Принцип изменения направления Принцип изменения направления движения буровой головки в горизонтальной и вертикальной плоскостях происходит по принципу гибкого троса: если его свободный конец не закреплён (если закреплён, то это уже ), то есть он всегда будет немного изогнут. Оператор на дисплее переносного приёмника «видит» угол поворота буровой головки (то есть «свободного конца троса») и её направление, и, если необходимо «повернуть» направление скважины, выдаёт команду оператору бурильной машины «стоп», а затем «Повернуть на N./градусов» (но только в одном направлении — по направлению закручивания резьб БШ!) так, чтобы буровая головка легла в нужном направлении. Далее, по команде оператора выносного пульта, происходит «вдавливание» буровой головки в грунт на угол нужной траектории, затем оператор бурильной машины включает подачу промывочной жидкости — обычно воды — и продольную подачу с вращением. Подача промывочной жидкости производится под регулируемым давлением через бурильной машины в БШ и далее к буровой головке.
Буровая головка забуривается в грунт на необходимую траекторию. Расширение скважины. Расширение скважины Расширение скважины осуществляется после завершения пилотного бурения. Буровая головка отсоединяется от буровых штанг и вместо неё присоединяется риммер — расширитель обратного действия. Приложением тягового усилия с одновременным вращением риммер протягивается через створ скважины в направлении буровой установки, расширяя пилотную скважину до необходимого для протаскивания трубопровода диаметра. Для обеспечения беспрепятственного протягивания трубопровода через расширенную скважину её диаметр на 50-100% превышает диаметр. Протягивание трубопровода.
Протягивание трубопровода На противоположной от буровой установки стороне скважины располагается готовая к протягиванию плеть трубопровода. К переднему концу плети крепится оголовок с воспринимающим тяговое усилие и риммеру, и в то же время не передаёт вращательное движение на трубопровод. Таким образом, буровая установка затягивает в скважину плеть протягиваемого трубопровода по проектной траектории. Цементирование При прокладке трубопровода в сложных геологических условиях затрубное пространство цементируется путем закачки туда под давлением цементирующего раствора специальной машиной.
Заключительный этап После окончания основных технологических этапов, инженерно-технический персонал сдаёт заказчику, на которой указано фактическое положение уложенного трубопровода в различных плоскостях, с обязательным указанием «привязок» к ориентирам на местности. Установки ГНБ. Установка ГНБ Universal HDD Установки (машины) ГНБ представляют собой комплексную строительную технику.
Типичная машина включает в себя — раму, кузов, ходовую часть ( или ) энергетическую установку , гидростанцию, устройство подачи штанг, панель управления (рабочее место оператора). Установки классифицируются согласно максимальному усилию протяжки, измеряемому в тоннах.
Другими важными характеристиками, которые косвенно связаны с ним, являются максимальный диаметр расширения и максимальная длина бурения. Второстепенные показатели, которые могут характеризовать потребительские качества установки ГНБ — радиус изгиба колонны штанг (показывает, насколько сильно можно изменять траекторию пилотного бурения), а также расход бентонитового раствора (л./мин., показывает, насколько часто необходимо будет пополнять смесительного устройства для приготовления ). Система локации в ГНБ как инструмент управления Управление в ГНБ — очень важный момент. Бур в процессе работы находится вне зоны видимости и досягаемости, и неконтролируемое бурение может привести к непредсказуемым последствиям. Поэтому в производстве работ ГНБ для контроля процесса бурения применяются системы локации.
Система локации представляет собой зонд, который расположен на буровой головке, и специальный прибор синхронизации с этим зондом, который находится в руках у оператора системы локации(локаторщика) на земной поверхности. Зонд регистрирует всю информацию об угле и направлении бурения, числе оборотов и температуре буровой головки.
Эта информация передаётся в процессе бурения локаторщику и предотвращает нежелательные последствия. Буровые растворы при горизонтально направленном бурении. Порошок для изготовления бурового раствора для ГНБ и расширитель. Специалисты по ГНБ уделяют много времени вопросам улучшения качества промывочных жидкостей при бурении горизонтально направленных скважин. Известно, что буровой раствор оказывает большое влияние на продуктивность и эффективность всего процесса: скорость бурения, экологическую обстановку, безопасность работ.
В ГНБ качество бурового раствора гарантирует 70−80% успешного выполнения работ по прокладке коммуникаций. Осуществляя работы в песчаных грунтах, специалисты ГНБ часто сталкиваются с проблемой и, это обусловлено свойствами самого грунта, так как по своей природе порист и высоко проницаем. Что касается и, часто встречающихся в местах проведения буровых работ, то под воздействием воды такие виды пород становятся липкими и набухают. Результатом подобных процессов может стать потеря циркуляции жидкости, застревание и заклинивание бурового инструмента, что приводит к невозможности дальнейшего выполнения работ при так называемом «прихвате инструмента». Для избежания данных проблем используют бентонитовые буровые растворы и различные компоненты для ликвидации осложнений, или стабилизаторы глин, смазочные добавки для смазки инструмента и стенок скважины для облегчения проходки, полимеры, загущающие буровой раствор для поддержания его необходимой вязкости. Большая часть операторов ГНБ использует «одномешковые» многокомпонентные смеси на основе для облегчения приготовления промывочной жидкости с низким содержанием твёрдой фазы на объекте выполнения работ.
На крупных объектах раствор готовится индивидуально, согласно геолого-технологическому наряду (ГТН), диаметру протягиваемой трубы, составу грунтов, мощности насоса и тяговому усилию установки.