I этап: Подготовительный этап горизонтально направленного бурения
До начала производства работ по горизонтально направленному бурению подрядная организация получает письменные разрешения на производство работ в соответствии с действующими правилами.
Перед началом работ совместно с представителями эксплуатирующих организаций производится уточнения фактического расположения осей и глубины залегания имеющихся коммуникаций. Уточненное расположение осей закрепляется на местности опознавательными знаками на весь срок производства работ по ГНБ.
Выбор трассы прокладки методом ГНБ производится вместе с представителем Заказчика (Генподрядчика) с учетом местных условий. Выбранная трасса прокладки закрепляется на местности опознавательными знаками.
Для размещения бурового комплекса и вспомогательного оборудования подготавливается ровная площадка размерами 10 х 15 м. При необходимости производится подготовка подъездных путей для доставки оборудования для горизонтально направленного бурения.
Разгрузка установки ГНБ может осуществляться вне площадки в удобном месте с последующим движением на место работы своим ходом на расстояние до 1 км. Ограждение строительной площадки производства работ по горизонтально направленному бурению выполняется сигнальной лентой, расположенной на высоте 0,8 м от земли и должно исключать случайное попадание посторонних лиц в зону буровых работ. Освещение рабочей зоны буровой установки ГНБ обеспечивается ее штатными светильниками.
Развертывание комплекса горизонтально направленного бурения производится на подготовленной площадке. При этом установка ГНБ размещается в точке входа скважины и приводится в рабочее положение. Производится совмещение продольной оси буровой каретки со створом скважины и силовое заякоривание опорной плиты на поверхности земли штатными шнеками. Регулировкой стрелы и положением задних стабилизаторов установки ГНБ достигается необходимый угол входа скважины. Установка подготовки бентонитного раствора для ГНБ размещается сбоку от установки горизонтального бурения на расстоянии до 10 м.
Осуществляется подвоз необходимого количества буровых штанг и бентонита. Буровые штанги размещаются на деревянных подкладках справа от установки горизонтального бурения на расстоянии 2 м от кассеты загрузчика. Запас бентонита размещается рядом с установкой подготовки бентонитного раствора для ГНБ в контейнерном помещении или под навесом.
Подвоз воды для подготовки бурового раствора для осуществления ГНБ осуществляется автотранспортом. Для обеспечения непрерывности процесса ГНБ может создаваться запас воды в емкости, располагаемой рядом с установкой подготовки бентонита.
Между оператором установки ГНБ, оператором системы позиционирования и руководителем работ по горизонтально направленному бурению организуется постоянная двухсторонняя радиосвязь для передачи голосовой информации посредством маломощных носимых радиостанций общегражданского диапазона. Передача данных телеметрии системы позиционирования от подвижного блока на пульт установки горизонтально направленного бурения обеспечивается штатным каналом системы.
Связь руководителя работ ГНБ с представителями заказчика, организуется с использованием сотовой связи.
II этап: Бурение пилотной скважины
В выбранной начальной точке кабельной трассы устанавливается установка горизонтального направленного бурения. Сначала бурится пилотная скважина диаметром около 100 мм. Процесс бурения пилотной скважины постоянно контролируется с поверхности земли с помощью локационной системы позиционирования DigiTrak MarkIII, позволяющей с высокой точностью в любой момент времени определить местоположение бурильной головки и ее глубину относительно поверхности.
Данная система позволяет в режиме реального времени определять следующие параметры: плановое и высотное положение ведущего бура ГНБ с точностью 10 см; продольный и поперечный углы наклона ведущего бура; уровень сигнала; температуру излучателя. Указанные данные передаются как оператору системы позиционирования, находящемуся над ведущим буром, так и оператору установки горизонтального бурения, позволяя вести управление процессом ГНБ и корректировать его направление в соответствии с проектной траекторией.
Бурение начинается под углом 10 – 20 градусов к горизонту. По мере выхода на необходимую глубину с помощью системы управления установки ГНБ угол бурения уменьшается и на заданной глубине процесс бурения продолжается по горизонтали, при этом имеется возможность корректировки траектории скважины во всех плоскостях.
Определение местоположения бура производится через каждые 3 м траектории скважины. Координаты точек фактической траектории скважины заносятся в журнал и закрепляются на местности. При отклонении фактической траектории скважины горизонтального бурения от проектной производится соответствующая корректировка направления бурения, при этом обеспечивается отклонение от проектной траектории не более чем на 0,5 м по вертикали и не более 1 м в плане.
По мере приближения к точке выхода траектория скважины постепенно направляется вверх и в заданном месте бурильная головка выходит на поверхность под расчетным углом. На этом процесс бурения пилотной скважины заканчивается.
III этап: Расширение пилотной скважины ГНБ
Следующим этапом производится расширение пилотной скважины до необходимого диаметра, при этом вместо бурильной головки устанавливается специальный расширитель (ример) и протягивается в обратном направлении от точки выхода к бурильной установке.
В зависимости от условий грунта и необходимого диаметра скважины расширение может быть выполнено за один или несколько проходов. В последнем случае последовательно производится протяжка нескольких римеров с увеличением их диаметра.
IV этап: Протягивание трубы
К последнему римеру через систему скоб и вертлюг подсоединяется предварительно подготовленная плеть труб, которые и затягиваются в расширенную скважину. В трубы перед протяжкой заводится проводник, с помощью которого после протяжки в трубы затягивается кабель.
При этом трубы с помощью специального оголовка закрепляется в хвост буровой колонны через вертлюг. Усилие для затягивания передается через буровую колонну от буровой установки. После протяжки труба отсоединяется от буровой колонны и процесс горизонтально направленного бурения считается завершенным.
V этап: Завершение работ по горизонтально направленному бурению
Эвакуация комплекса горизонтально направленного бурения производится в порядке, обратном развертыванию с использованием тех же подъездных путей. Стройплощадка ГНБ по окончании работ подвергается уборке, мусор и отходы вывозятся на свалку. Ограждение и освещение стройплощадки демонтируются.
Результаты работ по горизонтально направленному бурению сдаются представителю Заказчика (Генподрядчика) или назначенной приказом комиссии с составлением соответствующего акта.
Комплект исполнительной документации передается Заказчику (Генподрядчику). Состав комплекта исполнительной документации и количество экземпляров определяется Заказчиком (Генподрядчиком) в соответствии с действующими правилами.
Бентонит (бентонитный раствор для ГНБ)
В процессе бурения в скважину непрерывно подается под давлением бентонитный раствор, который уменьшает трение, укрепляет стенки скважины и выносит наружу выбуренный грунт. Излишки бентонитного раствора скапливаются в приямках у точек входа и выхода, а затем откачиваются и вывозятся для утилизации.
Бентонит представляет собой тонко помолотую белую природную глину с определенными свойствами, не содержит токсичных веществ и является экологически безопасным.
Ограничения применения технологии горизонтально направленного бурения:
- монолитные скальные грунты, большое содержание валунов;
- подземные препятствия;
- переходы на малой глубине (менее 1,5 м)
- короткие переходы из-за ограниченного изгиба штанг.
Установки ГНБ ООО «Ярославский Подводник»
В настоящее время ООО «Ярославский Подводник» располагает следующими установками ГНБ:
Установка ГНБ CASE® 6030 TURBO™
Установка горизонтально направленного бурения CASE® 6030 TURBO™ используется на сравнительно небольших переходах и особенно эффективна в стесненных условиях, в районах с большим количеством существующих подземных коммуникаций.
Компактность и небольшой вес позволяют оперативно доставлять установку на площадку и начинать работу по горизонтально направленному бурению «с колес».
Основные технические характеристики CASE® 6030 TURBO™:
- Мощность двигателя – 124 л.с.;
- Усилие проталкивания, вытягивания – 13.6 т;
- Крутящий момент – 5423 Нм;
- Масса – 5.7 т;
- Габариты (Д х Ш х В) — 6 х 2,4 х 2,5 м;
- Длина бурильных стержней – 3 м;
- Максимальная длина бурения* – 350 м;
- Максимальный диаметр прокладываемого трубопровода* – 400 мм.
Установка ГНБ AMERICAN AUGERS® DD-8™
Установка горизонтального направленного бурения AMERICAN AUGERS® DD-8™ используется на более крупных объектах, где требуются большие мощности. Установка так же мобильна и может доставляться на объект автомобильным транспортом по дорогам общего пользования.
Отличительная особенность данной установки – комплектация ее специальным буровым инструментом (турбозабойный двигатель, шарошечные расширители) позволяющим вести бурение в скальных грунтах (известняк, мергель, доломит).
Основные технические характеристики AMERICAN AUGERS® DD-8™:
- Мощность двигателя – 260 л.с.;
- Усилие проталкивания, вытягивания – 41 т;
- Крутящий момент – 18 303 Нм;
- Масса – 14 т;
- Габариты (Д х Ш х В) – 9,4 х 2,5 х 2,9 м;
- Длина бурильных стержней – 4,57 м;
- Максимальная длина бурения * – 700 м;
- Максимальный диаметр прокладываемого трубопровода* – 700 мм.
Установка ГНБ VERMEER NAVIGATOR® D36x50 Series II
Основные технические характеристики VERMEER NAVIGATOR® D36x50 Series II:
- Усилие проталкивания, вытягивания – 16.3 т;
- Крутящий момент – 6772 Нм
Установка УНБ-4
Технические характеристики УНБ-4:
- Усилие проталкивания, вытягивания – 4 т;
- Крутящий момент – 1250 Нм
Перейти к описанию услуги: горизонтально направленное бурение (наклонно направленное бурение)
