Меню

Устройство буровой установки гнб

Описание технологии горизонтально-направленного бурения

Наклонно-горизонтальное бурение – технология бурения скважин, пространственное положение которых отклоняется от вертикальной линии по любому направлению, вплоть до полного горизонтального расположения. Наклонными принято считать скважины, которые отклоняются от вертикали больше, чем на 2 градуса.

Процесс горизонтально-наклонного бурения

Наклонно-направленное бурение выполняется с помощью специальной конструкции буровой штанги и головки с гибким соединением, что позволяет изменять направление движения бура внутри грунта, в процессе работы.

1 В чём назначение и преимущество технологии ГНБ?

В промышленности наклонное бурение скважин востребовано в нефте-газовой сфере, в строительстве, также метод широко применяется для создания подземных коммуникаций.

Наклонно направленное бурение применяется для выполнения таких работ:

  • Создания скважин для добычи нефти и газа;
  • Бурение для добычи полезных ископаемых;
  • Прокладки труб водоснабжения и канализации;
  • Прокладки коммуникаций газоснабжения;
  • Монтажа нефтепроводов и газопроводов;
  • Обустройства кабельных магистралей.

На сегодняшний день, наклонно направленное бурение является наиболее экономичным способом создания подземных коммуникаций и выполнения любых подземных работ. Наклонно направленное бурение, в сравнении с рытьем траншей своими руками, обладает следующими преимуществами:

  • Минимизация затрат времени и финансовых средств.
  • Возможность прокладки коммуникаций без разрушения асфальтового покрытия.
  • Бурение скважин (как нормальных, так и мини — на небольшую глубину) может осуществляться под водоемами, транспортными путями и в местах, где запрещены наземные строительные работы.
  • Работы могут выполняться мини бригадой из 3-5 человек.

2 Применяемое оборудование

Оборудование для горизонтального бурения можно условно разделить на несколько видов: машина для ГНБ, локационная система для ГНБ, вспомогательные устройства – буровые вертлюги, скобы, фиксаторы.

Применение локационной системы при ГНБ

Локационная система для ГНБ. Без наличия такой системы невозможно в полной мере контролировать наклонно направленное бурение, так как в процессе работы бур находится вне зоны видимости.

Чтобы бурение не привело к непредсказуемым последствиям (разрушение существующей прокладки коммуникаций, поломка оборудования из-за подземных преград), и для того, чтобы в полной мере контролировать точность бурения скважины, используется специальная геолокационная система.

Такое устройство состоит из двух основных частей: мини зонд, который устанавливается на буровую головку, и аппарат для отслеживания его показателей. Когда осуществляется наклонно направленное бурение, этой системой управляет оператор, который считывает всю информацию, поступающую с мини зонда, и на её основе корректирует процесс бурения.

Применение мини зонда является незаменимой частью процесса ГНБ.

Буровая машина. Наклонно направленное бурение выполняется дорогостоящим профессиональным оборудованием. Промышленные машины для ГНБ имеют рамные конструкции: они состоят из кузова, двигателя, работающего на дизельном топливе, и ходовой части. В свою очередь функциональная часть имеет следующие элементы: буровой лафет, гидростанция с шлангом для подачи воды, и панель для управления процессом.

Классификация буровых установок выполняется в зависимости от граничного усилия протяжки, которое измеряется в тоннах. Помимо этого, ключевыми характеристиками любой установки являются максимально возможные диаметр и длина бурения.

Вторичными факторами, на которые необходимо обращать внимание при выборе устройства для бурения скважины и прокладки труб, являются показатели расхода бетонита (л\мин), и радиус изгиба буровых штанг – он влияет на возможность изменять направление бурения по ходу работы.

Также можно выделить технологию горизонтально шнекового бурения, которое выполняется с помощью достаточно простых буровых установок, состоящих из буровой головы, штанги, двигателя, и каркаса, который соединяет их в один механизм.

В сравнении с промышленными буровыми машинами, такая конструкция обладает мини размерами. К тому же она достаточно проста в управлении – после краткого вводного курса, бурение может быть выполнено своими руками кем угодно.

Читайте также:  Расчет на право установки рекламной конструкции

Буровая установка для горизонтально-наклонного бурения

Вспомогательные устройства. К этой категории относятся все элементы фиксации для прокладки ПВХ обсадных труб, переходники, расширители, насосы для откачивания излишков бетонита, электрогенераторы, системы освещения и инструмент устранения аварийных ситуаций.
к меню ↑

3 Этапы работ

Перед тем как начать бурение горизонтальных скважин необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

  1. Уточняется расположение подземных коммуникаций, которые расположены в пределах участка, где будет выполняться ГНБ. Места существующих коммуникаций – трубопроводы, кабельные линии, должны быть отмечены опознавательными знаками.
  2. Исходя из особенностей грунта, и других важных факторов, выбирается оптимальная трасса прокладки.
  3. Подготавливается площадка для буровой установки (уравнение грунта, создание освещения), и пути подъезда к ней.
  4. Буровая машина занимает исходную позицию, на площадку доставляется необходимое количество бентонита (раствора для укрепления скважины), и буровых штанг.

Выполняется бурение пилотной скважины (мини тоннеля, диаметром до 100 мм). Изначально процесс бурения наклонных и горизонтальных скважин начинается под углом в 10-20 градусов, который, в процессе выхода на заданную глубину, корректируется к нужным показателям.

В процессе ГНБ изменение движения бура возможно во всех плоскостях. Чем ближе бурильная головка находится к точке выхода, тем сильнее бур направляется вверх, для того чтобы на выходе из грунта скважина получила необходимый угол.

Схематическое изображение траектории выработки при ГНБ

Технология горизонтально направленного бурения требует использования специальных устройств для мониторинга процесса, которые отслеживают местоположение бура под землей, и дают возможность точно определить глубину его заглубления в почву.

Для того чтобы расширить скважину, буровая головка своими руками заменяется на ример (специальное устройство для расширения), после чего на буровой машине включается режим обратных оборотов, и выполняется обратное движение римера, по направлению от точки выхода скважины, до буровой установки.

Количество проходов, необходимых для выполнения расширения скважины до нужного диаметра, может колебаться от 1 до 3. Это зависит от особенностей грунта и от того, какое устройство бурения используется. Если для расширения необходимо несколько проходок, то римеры последовательно меняются на устройства большего диаметра.

Прокладка труб выполняется с применением системы вертлюг и скоб, которые подсоединяются к трубе, и выполняют функцию креплений и фиксаторов, с помощью которых происходит затягивания труб в скважину.

Для фиксации труб вертлюгом на её край монтируется специальный скважинный оголовок, к которому присоединяется буровая колонна. В мелкогабаритных скважинах, обсадка которых выполняется полимерными трубами с небольшим весом, прокладки могут выполняться своими руками, в противном случае – усилие для затягивания труб придает буровая машина.

После того как труба смонтирована нужным образом, она отсоединяется от буровой колонны, после чего процесс ГНБ можно считать законченным.

Схематическое изображение пролегания трубопровода при ГНБ

Когда все этапы бурения наклонных и горизонтальных скважин завершены — осуществляется свертывание буровой установки и уборка рабочей площадки.

Метод наклонно направленного бурения подразумевает необходимость обязательного использования бетонита. Бентонит – это специальный раствор, который применяется для укрепления стенок скважины, так как риск обвалов грунта при ГНБ достаточно большой. Также бетонит уменьшает трение бура и улучшает процесс извлечение выбуренной почвы наружу.

Бентонит во много определяет эффективность всего процесса бурения, так как раствор плохого качества, который не будет обладать необходимыми промывочными свойствами, будет являться причиной дополнительных временных затрат, необходимых для очистки скважины от грунта.

Так как в процессе ГНБ используется большое количество бентонитного раствора, на входе и выходе в скважину могут скапливаться его излишки, которые, после завершения бурения, нужно извлечь своими руками, либо откачать с помощью насоса. Все остатки бетонита необходимо утилизировать.

Читайте также:  Технические условия для установки забора

Существуют определенные ограничения, которые препятствуют применению ГНБ:

  • Подземные препятствия могут стать причиной невозможности продолжения ГНБ;
  • Ограниченный изгиб буровых штанг для ГНБ не дает возможность выполнять короткие и неглубокие изменения направления скважины (до 5 м);
  • Наклонно направленное бурение не может осуществляться в монолитных скальных породах, либо в грунтах, с высокой концентрацией валунов.

источник

Плюсы и минусы горизонтально-направленного бурения (ГНБ)

Горизонтальное направленное бурение (далее ГНБ) представляет собой процесс, позволяющий создавать скважины в грунте. Но не простые. Речь идет о тех их видах, что отклоняются от вертикальной линии. Угол наклона может быть различным: нестандартная ситуация требует соответствующего подхода. Поэтому и была разработана данная технология, ведь прокладка методом ГНБ позволяет работать в нестандартных условиях. При строительстве дома такая технология является необходимостью. Её применяют не только для подвода новой системы водоснабжения, но и для замены старых трубопроводов. Однако обо всем по порядку.

Преимущества горизонтально-направленного бурения

Если брать во внимание бестраншейную прокладку труб, то можно отметить ряд неоспоримых достоинств.

— Требуются минимальные затраты на ресурсы. В условиях дефицита бюджета данный фактор играет важное значение. Поэтому бестраншейная прокладка труб занимает приоритетное место в сфере коммунальных работ.

— Монтажные работы проходят достаточно быстро. Можно получить хороший результат, не тратя много времени. В определенных ситуациях данный фактор играет основополагающее значение.

— Потребуется минимальное количество рабочих. Это позволяет одновременно получить экономию денежных средств, а также улучшить контроль за процессом работой.

— Все работы в полной степени безопасны как для людей, так и для окружающей среды. Не нужно выкорчевывать деревья и разрушать асфальт/почву.

— Технология позволяет прокладывать трубы в любое время года, невзирая на погодные условия.

«Прокол» ГНБ

При этом слове многие люди думают об оплошности. Другие же представляют прокол в колесе автомобиля. Однако данный термин в аспекте технологии ГНБ имеет положительный оттенок. Прокол необходим, когда тепловые или кабельные трассы планируется проложить под землёй без вырывания траншеи.

Практические исследования показывают: крупные, и даже среднего размера города имеют множество трасс и подземных коммуникаций. Часто участки передаются/продаются, в общем, переходят из рук в руки, поэтому в большинстве случаев наблюдается потеря технических регламентов и прочей документации. Если в такой ситуации начать обычное бурение/копание, то можно повредить водопровод или же действующий водопровод. Несложно догадаться о том, какие последствия будут. Прокол ГНБ является самой актуальной альтернативой. Горизонтальная формация позволяет избежать разрушения трассы и свести к нулю все риски повреждения подземных коммуникаций и линий передач. В результате, каждая труба, прокладка которой проводится безопасно, будет смонтирована должным образом. Опытные специалисты применяют технологию горизонтально-наклонного бурения, которая проходит по всем необходимым правилам. Поэтому нужно быть внимательным при выборе исполнителей. Какое оборудование используют профессиналы? Рассмотрим данный момент подробно.

Оборудование для ГНБ

ГНБ подразумевает работу опытных специалистов. Это сам собою разумеющийся факт. Однако без специализированного оборудования вряд ли можно провести работу на должном уровне. Пригодится локационная система. Говоря откровенно, без неё невозможно осуществлять горизонтально-направленное бурение. Главный инструмент (бур) располагается за пределами видимости. Именно данный факт обуславливает применение локационной системы. От её качества напрямую зависит уровень проводимых работ. Обычно на головку самого бура устанавливают миниатюрный зонд. Его показания выводятся на дополнительное устройство.

Читайте также:  Розетка двухместная скрытой установки legrand

Буровая машина. Данный агрегат выполняет основную функцию. Речь идет о бурении. Существуют разные конфигурации и различная мощность таких машин — всё зависит от конкретной ситуации. Да и наличие бюджета также определяет суть приобретения. Хотя нужно признать важный факт: в данном случае цена должны отодвигаться на второй план, так как качество техники влияет на качество работ, что при должном исполнении всегда окупит все затраты. Важно провести процедуру так, чтобы вскоре не пришлось ничего переделывать.

Вспомогательные устройства также должны быть в наличии. Одни из них помогают фиксировать машину и её части, а другие, например, насосы, откачивают излишки. Важно полноценно оснастить машину ГНБ, чтобы все манипуляции проходили на должном уровне и ничего не тормозило процесс.

Этапы проведения горизонтально-направленного бурения

  • Первым делом проводится разведка имеющихся подземных коммуникаций. Они, и все кабели отмечаются особыми знаками. Это важно сделать, чтобы не нанести повреждений. В этом заключается ключевой момент. Без предварительной подготовки работы ни в коем случае нельзя проводить. Эхолокационное оборудование, в этом смысле, выполняет главную функцию. От его возможностей напрямую зависит успех дела.
  • Первым делом проводится разведка имеющихся подземных коммуникаций. Они, и все кабели отмечаются особыми знаками. Это важно сделать, чтобы не нанести повреждений. В этом заключается ключевой момент. Без предварительной подготовки работы ни в коем случае нельзя проводить. Эхолокационное оборудование, в этом смысле, выполняет главную функцию. От его возможностей напрямую зависит успех дела.
  • Третьим этапом выступает подготовка площадки, на которую будет установлена буровая установка. Проводятся все необходимые работы, специалисты оценивают готовность к работе. Осуществляется тщательный контроль.
  • Машина ГНБ располагается в исходной позиции. Доставляют бентонит, а также буровые штанги. Эти атрибуты позволяют надёжно зафиксировать установку. От этого зависит безопасность всего процесса. Да и потеря дорогостоящего оборудования повлечет серьезные затраты. Всё должно проходить четко, ошибки не допускаются.

Также стоит отметить, что перед основными работами выполняют так называемую «пилотную» скважину. Можно по приемлемой, для высокого качества, цене, заказать услугу горизонтального направленного бурения: за дело берутся профессионалы, располагающие современным инструментарием.

ВВопрос стоимости ГНБ

Проложить трубопровод к частному дому не так просто. Однако технология ГНБ позволяет достичь достаточно неплохих результатов в данном аспекте. Без лишнего преувеличения можно утверждать, что рассмотренная в статье технология обеспечивает безопасность как людям, так и подземным линиям. Чтобы точно рассчитать стоимость, важно знать ряд нюансов. Во-первых, основная часть цены складывается из затрат на материалы. Во-вторых, оплата труда также определяет цену услуги. Количество работников, мощность установки и сложности работ на конкретном участке определяют ваши затраты. Также накладные расходы и вопрос утилизации формируют стоимость. Если же проводить аналогию с другими видами бурения, то ГНБ существенно выигрывает. Во-первых, цена дешевле. Во-вторых, горизонтально направленное бурение позволяет проводить работы без повреждения трасс и дорог.

Заключение

ГНБ выступает той технологией, которая идеально подходит для прокладки труб. Если раньше ее использовали в дорожном строительстве, то в последнее время горизонтально наклонное бурение зарекомендовало себя и для проводки труб к частным домам. Тем не менее, необходимо понимать, что осуществление столь сложной задачи необходимо доверять специалистам, ведь ошибки в строительных/коммунальных работах влекут серьезные последствия. ГНБ требует ответственного подхода и современного оборудования. В результате проведенных работ будет создана система водоснабжения, функционирующая без перебоев.

источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector