8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:
Главная » Разное » Технология направленного горизонтального бурения

Технология направленного горизонтального бурения


Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) - методы и технологии

Горизонтально-направленное бурение, ГНБ применяется при необходимости увеличения нефтедобычи продуктивных пластов при первоначальном исследовании или в случае восстановления скорости добычи. Основная задача метода горизонтального бурения пройти сложный участок пласта в продольном направлении. При этом длина участка может составлять от 1 км. ГНБ является одним из приоритетных направлений при строительстве подземных забоев скважин, так как позволяет обеспечить полное соответствие проекту и при необходимости своевременно осуществлять корректировки.

Технология ГНБ в нефтепромышленности

Согласно технологии, бурение горизонтально-направленных скважин требует выполнения геологической разведки состава грунта и определения залегания продуктивного пласта. После этого необходимо выполнение подбора инструментов для бурения и сборки модулей буровой установки. Производят горизонтально-направленное бурение пилотной скважины с меньшим диаметром ствола по заданной траектории. При помощи специальных локационных устройств определяют положение головки в пластах и прокладывают путь в соответствии с проектом.

Комплекс для ГНБ развертывается на подготовленной площадке в точке входа в скважину. Выполняется регулировка направляющей стрелы для совмещения оси буровой с подготовленным отверстием, а затем осуществляется якорение установки при помощи опорной плиты на шнеки. Стабилизаторы установки позволяют с высокой точностью выставить угол разработки грунта и провести горизонтально-направленное бурение.

В данном методе при помощи специального оборудования определяется глубина, на которой необходимо сделать горизонтальный участок ствола. Зная глубину оператор установки может в нужный момент начать бурение ответвления от вертикального ствола и выйти на горизонтальное направление. В начальной точке поворота угол наклона может составлять примерно 200 к вертикали, что делает возможным выполнение точных расчётов точки входа ствола в нефтяной горизонт. Во время горизонтально-направленного бурения проверяется положение буровой головки через 3 м прохода траектории и анализируются данные для проведения корректировки.

На втором этапе бурение горизонтально-направленных скважин проводят по заданной траектории с расширением скважины до нужного диаметра. Однако при этом диаметр расширителя должен превышать расчётный на 20-30%, которые пойдут на установку обсадной трубы. Расширение может быть проведено при помощи метода ГНБ специальной породоразрушающей головки обратного действия или риммера.

В момент бурения, согласно технологии, непосредственно в скважину подаётся бентонитный раствор (тонко измельчённая глина с конкретными физическими свойствами), позволяющий существенно снизить трение головки, укрепить стенки скважины и достать измельчённый грунт на поверхность земли. Если возникает ситуация с остатком излишков раствора, то его необходимо откачать.

Основные методы ГНБ

Горизонтально-направленное бурение выполняется следующими способами:

  1. Управляемый метод ГНБ. Позволяет находить во время бурения наиболее оптимальные пути для создания ствола скважины и обходить сложные участки с плотными породами. В результате скорость проведения горизонтально-направленных работ существенно возрастает. Отклонение по данным датчиков от реального положения буровой головки составляет менее 0,1%.

  2. Неуправляемый способ ГНБ. Позволяет выполнять бурение в строго заданном направлении без обхода плотных пород грунта, что может существенно замедлить процесс создания горизонтального участка скважины. Поэтому до момента проведения горизонтально-направленных работ необходимо выполнение тщательного анализа всех данных о составе грунта.

Бурение горизонтально-направленных скважин может осуществляться следующими методами:

  1. По шнековой технологии. Бурение осуществляется с применением шнеков, которые позволяют эффективно удалять грунт из скважины. Метод применяется в небольших уровнях заглубления или наличии неплотных пород грунта.

  2. Ударная технология. Заключается в рытье стартового котлована, который будет служить в качестве основы под выполнение бурения с установкой в него штанги с буровой головкой.

  3. Технология пилотного бурения горизонтально-направленных скважин. В её основе лежит способ запрессовывания буровой головки в заданном направлении и подачи через неё бетонита, что позволяет существенно ускорить процесс бурения.

Применение горизонтально-направленного бурения

Бурение горизонтально направленных скважин в следующих случаях:

  1. При необходимости обхода сложных участков исследуемого горизонта.

  2. Для вскрытия продуктивного пласта, который находится на дне морей или океанов и применить технологию отличную от горизонтально-направленного бурения невозможно.

  3. Для отвода от основного ствола скважины в сторону горизонтально-направленного нефтеносного горизонта.

  4. При выполнении горизонтально-направленного забуривания дополнительного ствола с целью обнаружения новых продуктивных пластов.

  5. Бурение горизонтально-направленных скважин с целью обхода скальных пород, которые могут существенно усложнить процесс освоения горизонта.

  6. При кустовом бурении с целью увеличения производительности и снижения затрат на буровые работы.

  7. Выполнение ГНБ для ликвидации завалов или аварий.

  8. С целью увеличения поверхности дренажа разрабатываемого пласта.

Заключение

Горизонтально-направленная технология бурения позволяет осваивать сложные участки залегания продуктивных пластов, выполнять дополнительные ответвления основной скважины, проводить более эффективную добычу нефти за счёт увеличения площади дренажа. Существует несколько методов проведения таких работ, которые выбираются в зависимости от технических условий.

Видео: Горизонтально-направленное бурение


Читайте также:

snkoil.com

Преимущества и недостатки технологии горизонтально направленного бурения | Статьи | ТРУБОПРОВОД.рф

Современное строительство невозможно представить без прокладки различных коммуникаций, которые обеспечивают комфортное проживание в наших домах. Также ремонт таких систем, как водоснабжение, газ или канализация – это потребность, которая проявляется в самый непредсказуемый момент.

Горизонтально-направленное бурение было придумано Мартином Черрингтоном еще в 1960 году, как технология, являющаяся альтернативой траншейной прокладке подземных коммуникаций. ГНБ стало инновационной технологией, которая упрощала процесс прокладки подземных коммуникаций бестраншейным методом.

В былые времена ремонт коммуникационных систем производился с привлечением тяжёлой спецтехники, при помощи которой раскапывались котлованы и производились ремонтные работы или замена части магистрали. Но в наше время технологии ремонта и прокладки новых коммуникаций кардинально изменились.

Прокладка коммуникаций методом ГНБ имеет свои преимущества по сравнению с открытым траншейным способом:

1. По объемам работ

Прокладка коммуникаций траншейным способом требует большей затраты труда, так как необходимо выполнение большого объема земляных работ. Для выполнения такого вида работ необходима землеройная техника, а также использование большого количества рабочий сил. При использовании технологии горизонтально-направленного бурения необходимо наличие одной буровой установки и двух бригад для выполнения работ.

2. Цена прокладки коммуникаций

При изучении стоимости проведения прокладки коммуникаций обеими методами, было выяснено, что стоимость ГНБ на 20% ниже, чем цена работ по прокладке коммуникаций траншейным способом.

3. Сроки проведения работ

Преимущество ГНБ заключается в том, что время технологического процесса до 20 раз меньше, чем это необходимо при проведении работ траншейным методом. После окончания работ ГНБ, отсутствует потребность в восстановительных и реконструкционных мероприятиях, что значительно сокращает время выполнения поставленной задачи.

4. Дополнительные расходы

Технология ГНБ не требует никаких дополнительных затрат. При проведении работ траншейным способом необходимо восстанавливать дорожное покрытие, а также выполнять обустройство территории. ГНБ безопасно для людей и окружающей природы.

5. Место проведение работ

Горизонтально-направленное бурение можно выполнять в зонах высоковольтных линий, нефте- и газопроводов, и других местах, где невозможна работа землеройной техники. Также работы можно проводить без нарушения привычного графика работы автомобильных дорог, железнодорожных путей и других магистралей.

6. По технологии

Прочность грунта при использовании ГНБ не нарушается, что позволяет избежать его просадки в процессе эксплуатации дорог в зоне прокладки коммуникаций. Такая технология позволяет получить прочный трубопровод, так как исключает появление точечных нагрузок. Такой трубопровод способен выдерживать большое давление в системе.

7. Сезонность проведения работ

Проведение работ по горизонтально-направленному бурению можно выполнять в любое время года. Защитить два небольших котлована от снега или дождя можно при помощи навеса или специального тента.

8. Экологичность

Технология ГНБ не наносит вреда окружающей среде. Она не нарушает привычного ритма жизни людей, проживающих в зоне проведения работ. Кроме этого при прокладке коммуникаций методом ГНБ под водоемами не происходит отложение ила на поверхности дна, не размывается береговая зона и не нарушается экологический баланс.

В данной статье мы хотим рассказать вам о недостатках горизонтально-направленного бурения.

1. Стоимость горизонтального направленного бурения

Сравнимая стоимость работ по прокладке коммуникаций траншейным методом и по технологии ГНБ, многие из вас могут сказать, что в первом случае цена ниже. Это оправдано только при небольшой глубине закладки трубопровода – до 1, 5 метра, а также отсутствия городских зданий в зоне проведения работ. Факторы, влияющие на стоимость ГНБ – это длина прокола и диаметр трубопровода.

2. Неудачное ГНБ

Неудачное горизонтальное направленное бурение может вызвать изменение в проектной документации и выполнение буровых работ с самого начала. Это может случиться в результате неправильной геологической разведки, что привело к неверному выбору режущего инструмента и составлению технологической карты буровых работ.

Также неудачное ГНБ может произойти из-за халатности и непрофессионализма, обслуживающего буровую установку, персонала. Качество ГНБ зависит от наличия знаний, навыка и интуиции рабочих, которые работают на буровой установке.

3. Поломка буровой установки для ГНБ

Существует незначительная вероятность того, что удачная прокладка коммуникаций методом ГНБ, будет сорвана из-за поломки буровой установки. Чаще всего такая ситуация происходит по вине неопытного персонала или халатного отношение к соблюдению технологий бурения. При неправильном бурении могут сломаться штанги ГНБ, за что несет ответственность оператор буровой установки. Ремонт установки ГНБ сказывается на сроках сдачи объекта, поэтому не стоит экономить на профессионализме обслуживающего персонала.

 

4. Неправильное оборудование котлована под ГНБ

Причина неудачного горизонтального бурения может скрываться в неправильном обустройстве котлована под буровую установку. Это может вызвать механические повреждения деталей и инструмента буровой установки. Кроме этого поломка может произойти и в трубопроводе при увеличении давления при ее затаскивании. Чаще всего это случается на завершающих стадиях, когда большая часть трубопровода находится уже в скважине. Также может произойти отрыв трубопровода от буровой головы, что приведет особым затруднениям.

 

5. Использование некачественного бентонитового раствора

Трубопровод может оказаться зажатым при частых изгибах или неправильной консистенции бентонитовой смеси. По технологии труба должна находиться в плавучем состоянии на бентонитовой смеси, тогда трение снижается, а риск зажима минимальный.

Источник: http://gnb-yg.ru/nedostatki-gnb.html

xn--90acg2babefdpm.xn--p1ai

технология бурения. Горизонтально-направленное бурение :: SYL.ru

Прокладка инженерных коммуникаций, трубопроводных магистралей и кабельных сетей нередко требует проведения земельных работ. Достаточно распространенным решением этой задачи является формирование траншеи, в которую затем укладывается рабочий материал. При этом не в каждом случае в принципе возможна его реализация, что может быть связано с физическими помехами на площадке. В таких ситуациях помогает технология ГНБ – горизонтально-направленное бурение, обеспечивающее возможность создания канала без разработки траншеи.

Рабочее оборудование

Обычно задействуются специализированные машины с буровыми установками. Комплексная техника с полным набором функциональных узлов ГНБ включает в конструкцию, рамную базу, кузов, гидростанцию, лафет бура, панель управления и энергетический блок. Существуют разные классификации таких машин – в том числе по типу ходовой части (на колесах или гусеницах), системе энергоснабжения и т. д. С точки зрения рабочих свойств, значимо максимальное протяжение коммуникаций, которое измеряется тоннажем. Характеризуются установки и параметрами образования скважины. Длина и диаметр канала в итоге определят, какие линии в принципе можно устраивать конкретным оборудованием для ГНБ. Технология бурения в данном случае делает акцент и на возможность управления коронкой. Оператор регулирует траекторию бурения через пульт управления, давая команды на рабочую головку агрегата.

Принцип выполнения работы

Технология предполагает создание глубинного канала, начало и конец которого выходят к поверхности земли. В процессе осуществления мероприятия используется принцип гибкого направления буровой установки, при котором породы разрушаются с определенным изгибом рабочего контура. То есть, с одной стороны, принцип работы горизонтально-направленного бурения сходится с методами вертикальной разработки скважин, а с другой – ключевое значение имеет возможность управления гибкой приводной штангой. Изначально она создает пилотный канал с воронкой, после чего запускается процесс расширения скважины.

Изменение направления бурения может быть связано с препятствиями, которые встречаются на пути формирования канала. Данные о них заносятся в систему локатора, связанного с панелью управления. На основе геологической карты составляется так называемая рабочая нить, по которой ориентируется рабочая головка. В дальнейшем создается каркас линии проводки, образованной горизонтально-направленным бурением. Суть метода заключается не только в непосредственной разработке грунта, но и в укреплении скважины, поскольку ее надежность в данном случае ниже, чем при вертикальном бурении.

Применяемые расходные материалы

На эффективность рабочих операций оказывает влияние и применяемый раствор. Это промывочная жидкость, свойства которой направлены на повышение скорости бурения, безопасности и поддержание оптимальной экологической обстановки в зоне проведения работ. В условиях бурения на глиняном грунте есть также риск заклинивания оборудования. В этом случае также ситуацию помогает исправить специальный раствор в виде смазочной добавки. Преимущественно используются многокомпонентные составы из бентонита, но в некоторых сферах допускаются и «народные» смеси, удешевляющие применение метода ГНБ. Технология бурения в частном строительстве, например, задействовать водно-солевые растворы. В выборе смеси также делается акцент на конкретные особенности места разработки – учитывается давление на грунт, температура, уровень влажности и т. д.

Разработка скважины

Это основа рабочего процесса, которую можно разделить на два этапа. На первом создается пилотный контур с выходом головки бура в ранее заданной точке. Опять же, линия скважины проектируется и наносится на локационную карту заранее при анализе местности. Второй этап более трудоемок и предполагает расширение канала с применением буровой штанги. Это труба длиной порядка 2-5 м и шириной 6-7 мм с резьбой на окончаниях. В соответствии с технологией горизонтально-направленного бурения, подключение штанги осуществляется последовательно по мере продвижения коронки бура. В итоге формируется гибкий трос наподобие канализационной трубы. Через нее на поверхность выносится шлам, образовавшийся в процессе разработки скважины.

Управление рабочей установкой

Система контроля бура позволяет оператору направлять гибкий трос в пилотном канале. Посредством того же локатора определяется оптимальное направление движения рабочей головки, а приводные механизмы непосредственно поворачивают ее. Обычно команды задаются путем нажатия на кнопку направления и обозначения градусной величины. После этого включается и подача промывочного раствора ГНБ. Технология бурения требует, чтобы оператор контролировал давление через шпиндель. Сила напора циркуляции подбирается из расчета нагрузки, действующей на буровую штангу.

Прокладка коммуникаций

После завершения процесса расширения скважины начинается ее обустройство. Лишь в редких случаях коммуникации протягиваются без специального бронирования и надежного слоя изоляции. Чаще всего в качестве оболочки применяется трубопровод. С помощью специальной петли его пропускают по образованному контуру с оптимальным тяговым усилием, установленным на этапе создания проекта бурения. Технологию ГНБ и работы по дальнейшему устройству нельзя рассматривать по отдельности. Например, в тяжелых геологических условиях может потребоваться цементирование затрубного пространства. Этот нюанс учитывается заранее, добавляя несколько сантиметров к диаметру пилотного канала. В будущем это облегчит и пропуск трубопровода по скважине.

Плюсы и минусы технологии

Альтернативных методов подземной прокладки коммуникаций немного, поэтому часто выбирается именно этот способ. Если сравнивать ГНБ с траншейным обустройством инженерной магистрали, то к достоинствам можно отнести уменьшение объемов работ, скорость их проведения, отсутствие дополнительных технических операций и минимальное количество спецтехники. Но есть и слабые места технологии горизонтально-направленного бурения, которые в основном сводятся к сложности исполнения. Обращение с буровыми установками ГНБ требует высокой квалификации на всех этапах. И малейшая ошибка может спровоцировать разрушение канала с деформацией заложенного трубопровода. Что касается стоимости, то обе технологии в целом сопоставимы, хотя горизонтальный способ требует применения более современных и дорогостоящих машин.

Заключение

Данный метод создания коммуникационных линий оправдывает себя в случаях, когда нет возможности использовать траншейную прокладку. Например, если нужно преодолевать участок с дорогой, водоемом или инженерным объектом. В таких ситуациях есть смысл нанимать специалистов по ГНБ. Технология бурения с созданием горизонтальной скважины, разумеется, имеет и ограничения по сферам распространения. Так, нефтеперерабатывающие и энергетические предприятия для передачи ресурсов на большие расстояния используют каналы крупного формата. Но увеличение диаметра неизбежно сказывается на долговечности и надежности горизонтальной скважины. Поэтому в таких случаях применять ГНБ можно только при капитальном усилении транспортной линии. И даже при такой страховке траншейная методика бурения оказывается более надежным вариантом.

www.syl.ru

Технология прокладки труб методом ГНБ

Прокладка трубопровода по технологии ГНБ является самым используемым способом прокола под дорогами, зданиями, сооружениями. Существует определенный порядок действий для прокладки труб по ГНБ.

 1. Подготовительный этап - согласование проведения гнб прокола на участке.

1.1. Заказчик, прежде чем начнутся работы, связанные с прокладыванием трубопровода гнб , передает по документам непосредственным исполнителям створы подземных переходов, которые закреплены геодезическими знаками с нужным числом реперов в границах территории производимых работ. Ось трассы во время нанесения ее в натуру укрепляется специальными знаками, привязанными к постоянным объектам.

За три дня до начала работ по технологии гнб заказчик приглашает представителей организаций, которые эксплуатируют объект и согласовывает со всеми владельцами коммуникаций и сооружений участки бестраншейной прокладки, оказывающиеся в зоне работ.

1.2. Подрядчик производит контрольный осмотр рабочей площадки на наличие риска, вернее, его отсутствие, например, указатели на подземный кабель, крышки люков, распределительные шкафы, водяные либо газовые счетчики, наружные коммуникации рядом с объектами. Проведение охранных действий, если они предусмотрены проектом, а также уточнение проектного профиля бурения скважины.

1.3. Закупка труб предназначенных для ГНБ, диаметра обозначенного по схеме. Для прокладки трубопровода методом ГНБ приобретаются трубы полиэтиленовые с синей полосой для водопроводных систем или напорной канализации, либо без полос технические, с утолщенной стенкой для прокладки кабеля  методом гнб под землей, так как возрастает давление извне.Изоляционные свойства будут потеряны при разрыве трубы.

Приобрести трубу для прокладки кабеля методом ГНБ  можно на нашем сайте, отправив заявку. Мы вам перезвоним, либо Вы можете позвонить по телефону 8 843 259-69-35

 

2. Оснащение производственных площадок для прокола методом ГНБ под дорогой.

2.1. Территория, на которой будет проводиться прокладка трубопровода методом ГНБ, обычно размещается по обе стороны пересекаемого препятствия и делится на две отдельные строительно-монтажные площадки.

Условно они носят названия:

  • площадка No1 рабочего (стартового) котлована и буровой установки
  • площадка No2 приемного котлована

2.2. Обе площади в обязательном порядке нужно расчистить и выровнять.

2.3. Стартовый котлован чаще всего оборудуется с той стороны скважины, где удобнее подъезжать и хватает места для организации стройплощадки.

2.4. Чтобы организовать транспортировку техники и грузов, к монтажным площадкам для проведения прокола методом гнб подводятся временные подъездные колеи. На этапе обустройства выполняется планировка строительной полосы. При этом засыпаются разного рода углубления, выравнивается рельеф, и срезаются бугры. Земляные работы проводятся Подрядчиком.

2.5. Монтажная площадка – приемный котлован, размеры которого будут составлять 3000,0 х 3000,0 х 5000,0 мм.

3. Оснащение строительной площадки перед началом гнб прокола

3.1. Прежде чем начать основные работы по строительству обязательно проводится подготовка:

  • подземные коммуникации, обнаруженные в зоне работ, обязательно вскрывают шурфами. Это выполняется для выяснения глубины их закладки. Затем они отмечаются предупредительными знаками;
  •  зоны работ огораживаются стандартным забором, с одновременной установкой необходимых дорожных знаков;
  •  расчищается полоса вдоль трассы, сопровождаемая вырубкой и пересаживанием зеленых насаждений, в случае наличия таковых.
  • прокладываются временные подъездные и внутренние дороги;
  • создаются общеплощадочные склады;
  •  стройплощадка обеспечивается водоснабжением и противопожарным инвентарем, средствами сигнализации и связи.

3.2. Строительные механизмы монтируются на выровненном устойчивом основании, которое не должно иметь уклон более допустимого по техническому паспорту. Рядом с выступающими частями строительных механизмов надо оставлять свободный проход, как минимум,1 м в ширину.

3.3. Строящийся котлован обязательно огораживается перилами высотой не меньше 1,1 м. В темноте ограждение должно быть освещено.

4. Стартовый котлован для прокола методом гнб

4.1. Глубину стартового котлована определяют, учитывая расстояние от оси трубопровода до дна шахты. Все зависит от конструкции стыковых соединений и буровой установки.

4.2. На свободных участках стартовый котлован лучше проектировать с прямоугольным очертанием. Тогда, при необходимости, будет возможно увеличить длину монтажных секций трубопровода.

4.3. Основание котлована обязательно нужно планировать соответственно уклону будущей скважины. Нужно, чтобы основание было достаточно прочным, во избежание просадок оборудования. Основание под буровой установкой выполняется из щебня фракции 25-70, толщина которого составляет от 15 до 20 см. Затем выполняется уплотнение основы и укладка дорожных плит. Если котлован короткий, то 2 шт., а если длинный, то 3 либо заливается бетоном.

4.4. При проведении бурения практически всегда есть вероятность подтопления котлована. Поэтому в ходе строительства стартового котлована делается приямок для установки водяного насоса, чтобы откачивать воду. Это позволит постоянно держать дно котлована сухим и способным выдерживать нагрузку. Приямок обычно располагают в передней части котлована с правой стороны. Это место определяется уклоном основания котлована, что позволит отводить воду от выбуренной породы, накапливаемой слева от буровой установки.

5. Пилотная скважина

5.1. Сразу после завершения подготовительных работ, можно начинать прокладку труб способом направленного горизонтального бурения. С этой целью буровая установка размещается в нужном месте. Затем необходимо произвести проверку (пробурить пилотную скважину). Сечение этой скважины должно быть приблизительно 100 мм.

5.2. Если возникает необходимость выполнить пилотную скважину для гнб под дорогой либо железнодорожными путями, то продвижение бурового элемента нужно регулировать при помощи системы геолокации. Без использования этой системы либо при ее неработоспособности производить бестраншейные работы запрещается.

5.3. Начальное положение головки бура обычно равняется 10-20 градусов к горизонту. Величина угла должна постоянно уменьшатся в зависимости от глубины погружения. После достижения необходимой глубины для прокладывания трубопровода методом ГНБ выполняется бурение в горизонтальной плоскости. При бурении можно корректировать направление движения бурильного наконечника. Корректировка производится в случае отклонения от заданного направления.

5.4. Метод прокола – проверка положения бура с помощью системы геолокации каждые 3 м. Пройдя определенную точку, головка бура начинает движение вверх, что дает возможность достичь места выхода. Как выход из грунта, так и вход должны быть предварительно рассчитаны и производиться строго под определенным углом.

6. Расширение скважины

6.1. На этом этапе диаметр пилотной скважины увеличивается при помощи расширителя. С этой целью выполняется разборка бурильной головки, а вместо нее устанавливается риммер (специальное устройство). Риммер – элемент конструкции, применяемый во время прокладки труб способом ГНБ, выполняющим функцию расширения пилотного канала. Нужно сказать, что риммер служит для расширения обратного действия. Устройство протягивается от выхода канала до его входа.

6.2. Создание буровой скважины производится способом выталкивания и уплотнения грунта вследствие вращения расширителя и подачи сквозь него раствора бентонита. Иногда может понадобиться выполнить расширение несколько раз. В таких случаях диаметр расширителя постепенно увеличивается. Окончательный диаметр скважины должен составить от 135 до 150% от диаметра будущего трубопровода.

6.3. Также надо указать на то, что все работы необходимо выполнять с применением охлаждающей жидкости. Дело в том, что аппаратура, используемая для геолокации очень чувствительна к повышению температуры. Прокалывание дороги – серьёзное мероприятие. Поэтому все этапы работ должны быть продуманы.

6.4. Есть еще немаловажный фактор, который необходимо учитывать, грунт имеет свойство осыпаться. Также прокол под дорожным полотном способом ГНБ должен учитывать тот момент, что до начала протягивания металлических или пластиковых труб внутрь скважины, их нужно соединить. Все должно быть сделано аккуратно и надежно. В противном случае могут появиться проблемы. Затем при отключенном оборудовании производится стыковка кольцевого расширителя со штангами. После этого через вращающийся вертлюг соединяют нужные коммуникации. Для проведения этой операции понадобится специальный переходной элемент либо другое подходящее устройство.

7. Прокладывание трубопровода

7.1. К расширителю при помощи захвата трубы через вертлюг присоединяется плеть прокладываемого трубопровода.

7.2. Далее выполняется протягивание трубопровода, который заходит в уже ранее созданную скважину. Процесс прокола находится под контролем оператора ГНБ. По завершении процесса протягивания, излишки бетонита удаляются в обоих котлованах, начальном и конечном.

8. Разборка и вывоз оснащения

8.1. Когда футляр оказывается в приемном котловане, выполняется разборка установки. Из приемного котлована извлекается расширитель и пилотные штанги, а из стартового – буровая установка.

8.2. Между работниками, которые находятся в стартовом и приемном котлованах, должна обеспечиваться надежная связь в обе стороны.

8.3. После завершения строительно-монтажных работ все оснащение разбирается и вывозится со строительных площадок. Затем выполняется планировка местности, котлованы засыпаются.

trybapnd.ru

технология бурения. Горизонтально направленное бурение

Прокладка коммуникационных линий традиционным способом требует задействования специальной техники, разрушающей грунтовый массив до уровня закладки. В свою очередь, горизонтально направленное бурение (ГНБ) ориентируется на метод бестраншейного формирования канала или шахты, в которую проводится труба или кабель. Конечно, применяемые в данном случае установки выполняют технологически более сложные действия и требуют больше энергетических затрат. Однако есть и множество преимуществ, оправдывающих методику ГНБ. Технология бурения без создания траншеи позволяет осуществлять прокладку коммуникаций в условиях, когда не допускается разрушение поверхности грунта. Особенно это актуально в городских районах, но на этом особенности данного метода бурения не заканчиваются.

Общие сведения о технологии

Техника выполнения бурения по горизонтальной линии заключается в формировании скважины путем раскроя грунта по методу углового прокола. То есть установка с рабочей головкой вводится в недра земли таким образом, что поверхность, под которой планируется проведение коммуникационного канала, сохраняет свою целостность. Традиционный метод и технология горизонтального бурения реализуются с помощью породоразрушающего инструмента. Это буровая коронка с излучателем и скосом. Головка производит пилотное бурение, а затем посредством системы управления осуществляется основная часть работы с изменением параметров образования скважины в зависимости от требований проекта.

Немалая часть работ производится еще до начала бурения. Специалисты изучают свойства и качества грунта, расположение функционирующих коммуникаций и т. д. Зондирование грунтового массива с регистрацией других подземных объектов является важнейшим этапом подготовки, после которого можно начинать горизонтально направленное бурение. Технологии мониторинга возможных трасс пересечения существующей коммуникации с проектной позволяют не только решить вопрос с допуском к работам, но и определить оптимальную тактику и траекторию строительства скважины.

Коррекция параметров бурения

Главная сложность выполнения такого типа бурения заключается не в механическом разрушении грунта, а в поддержании верного направления работы коронки. Управление головкой реализуется с помощью коррекции ее положения по вертикальной и горизонтальной плоскости. Механически эта задача выполняется через гибкий трос. Один его конец фиксируется на окончании буровой штанги, а другим управляет оператор комплекса ГНБ. Технология бурения также предусматривает возможность расширения уже готовой скважины. Для выполнения этой операции буровая насадка заменяется риммером – это устройство, которое выполняет функцию расширителя канала с обратным действием. Путем вращения агрегат формирует необходимые размеры шахты, вместе с этим протаскивая трубопровод.

Локация бурения

Эффективное управление процессом бурения невозможно без применения системы локации рабочей головки. Поскольку непосредственное положение коронки не отслеживается визуально, предусматриваются специальные системы мониторинга, которые также учитывает метод ГНБ. Метод и технология современного устройства горизонтальных скважин, в частности, предполагают использование локационных зондов. Это специальные датчики, располагаемые в части буровой головки.

Связь зонда с оператором обеспечивается посредством прибора синхронизации. Таким образом, пользователь может отслеживать местоположение бура, регистрируя сведения о его направлении, угле и температуре. Сбор этих и других данных является обязательным, поскольку он позволяет полностью обезопасить горизонтально направленное бурение. Технологии традиционного формирования скважин чаще всего дают возможность контроля головки без использования сканирующих устройств. Но в данном случае установка работает в зонах недосягаемости, поэтому потеря контроля может привести к непредсказуемым результатам.

Промывочные смеси и растворы

Производительность буровой установки во многом зависит от качества применяемых промывочных растворов. К примеру, такие смеси позволяют увеличить скорость работы бура, повысить безопасность процесса и даже благотворно отражаются на экологической обстановке в зоне проведения мероприятия. На сегодняшний день успешно применяются растворы с компонентами, предотвращающими засорение установки ГНБ. Технология бурения предполагает использование составов, в которые входят смазочные добавки, полимерные частицы, наполнители, улучшающие абразивное воздействие, и т. д. Пользуются популярностью и смеси из бентонита, которые отличаются легкостью приготовления.

Применяемое оборудование

В работе задействуются машины, состоящие из нескольких функциональных блоков. Стандартная комплектация предусматривает наличие в составе ходовой части, кузова с рамой, силовой установки, гидростанции для обслуживания упомянутых растворов, панели управления и др. Отдельное место в комплексе занимает буровой лафет, который может быть представлен разными конструкциями, не говоря о сменных головках. Что касается рабочих характеристик, то технология ГНБ среди ключевых показателей отмечает усилие протяжки трубопровода. Немаловажны и параметры предельной длины и расширения бурения.

Достоинства метода

Не всегда, но во многих случаях уже в процессе эксплуатации коммуникационных систем, организованных по этой технологии, возможна их санация и ремонт без необходимости создания той же траншеи. Кроме того, в условиях повышенного залегания грунтовых вод отсутствует потребность в водопонижении, что расширяет области применения ГНБ. Горизонтально направленное бурение, как уже отмечалось, требует использования более сложной техники, однако в плане логистической организации это один из самых доступных способов создания скважин.

Заключение

По мере внедрения в области строительства и промышленного производства новых технологических решений конечные пользователи получают массу преимуществ. Однако есть и обратная сторона применения современных модернизированных техник и методов, среди которых и ГНБ. Технология бурения в данном случае налагает немалую ответственность на обслуживающий персонал. Аварии в процессе работы происходят редко, но, к примеру, обрушение канала может повлечь огромный ущерб. По этой причине производители бурового оборудования и технологи особенно подчеркивают важность проведения первоначального исследования местности и характеристик грунта.

fb.ru

Чем отличается ГНБ от ННБ и ГШБ?

Технология бестраншейного прокладывания труб включает в себя множество методик, отличающихся технологией исполнения и используемым оборудованием. Но, самыми популярными являются метод ГНБ, ННБ и ГШБ, каждый из которых имеет свои особенности. Ниже будут рассмотрены преимущества и недостатки, каждого из них, а также чем отличается ГНБ от ННБ и ГШБ.

ГНБ и ННБ – в чем разница?

Горизонтально-направленное бурение (ГНБ), является самым популярным методом, востребованным при возведении трубопроводов диаметром до 120 см в условиях уже имеющихся подземных коммуникаций, поверхностных сооружений и сложного грунта. ГНБ бурение в СПб осуществляется с помощью специальных установок, оснащенных гибкой штангой и головкой для бурения, позволяющих создавать ровные полости без отклонений от плоскости внутреннего профиля.

Преимуществами такого метода бурения являются:

  • сохранения ландшафта рабочего участка;
  • возможность работы с любыми типами труб на расстояния до десятков километров;
  • требует минимальных земляных работ;
  • доступная стоимость, рассчитываемая от расстояния магистрали и ее диаметра;
  • короткие сроки проведения работ;
  • отсутствие дополнительных расходов и привязки к сезонности;
  • исключение точечных нагрузок.

К недостаткам данного метода относится только невозможность проведения работ на участках с большим количеством строительного грунта, с высокой интенсивностью передвижения подземных вод и с вероятностью возникновения оползней.

В отличие от горизонтально-направленного бурения, ННБ (наклонно-направленное бурение) активно применяется в области добычи газа и нефти, так как именно этот метод позволяет создавать скважины со сложным профилем внутреннего пространства. Сформированная по данной технологии полость может включать в себя интервалы как точно-вертикального характера, так и с видимым отклонением участков длиной в несколько километров, заданных программой. Особо актуальна технология наклонно-направленного бурения во время проведения многоствольного и кустового бурения, а также разведки на наличие газа или нефти.

Данный вид бестраншейной прокладки коммуникаций отличается рядом ценных преимуществ, среди которых особо стоит выделить следующие:

  • возможность формирования конечной точки скважины с отклонением, соответствующим наклону пласта;
  • увеличение продуктивности добычи нефти или газа;
  • обеспечение доступа к залежам, к которым отсутствует прямой подход;
  • возможность предотвращения аварийных ситуаций, путем создания глушащих скважин с безопасного расстояния;
  • организация кустового бурения в случае группировки устьев на ограниченной территории.

Но, кроме положительных сторон, у метода ННБ есть и отрицательная сторона – это невысокий темп реализации проектов, который связан с необходимостью частой проверки профиля скважин и сложности процесса бурения при внедрении в горные породы.

ГНБ и ГШБ – в чем разница?

Горизонтально-шнековое бурение (ГШБ) – технология, активно применяемая в промышленных зонах для сооружения разнообразных коммуникаций, в том числе и прокладки водопровода в грунте, цена которой будет отличаться демократичностью. В отличие от предыдущих методов, здесь бурение осуществляется стальным шнеком и вращающимся долотом, которые в процессе работы вырезают грунт и выводят его на поверхность.

Главная особенность данной технологии заключается в удалении отработанного грунта, так как он выводится со скважины без применения специальных растворов.

Главными преимуществами горизонтально-шнекового бурения, являются:

  • укрепление поверхностей скважин, благодаря сухому методу вывода отработанного грунта;
  • самая высокая скорость исполнения, даже при сложных условиях работы;
  • снижение вероятности обвалов скважины;
  • моментальное и качественное очищение канала от мусора;
  • высокая точность точек входа и выхода с сохранением заданного уклона.

Но, при всех преимущества у данного способа есть один выраженный недостаток – для бурения нужно рыть котлованы стартовой площадки и точки выхода. А, это требует не только наличия большой свободной площади, но и применения специальной техники.

gnb-politehgeo.ru

ГНБ прокол: суть технологии

Горизонтально-направленный прокол – это эффективная технология прокладки подземных коммуникаций. В последние годы она получает все большее распространение. Используя ГНБ прокол для прокладки кабельных и тепловых трасс, можно существенно снизить затраты на производство работ.

Для выполнения технологических операций требуется инженерная подготовка, специальное оборудование, материалы и оснастка, о которых и пойдет речь.

Сфера применения ГНБ

Уровень комфорта в современных городах складывался в течение многих лет. Водопровод, электрические сети и телефонные трассы проложены под землей и тем самым защищены от возможных повреждений.

Одновременно с этим происходит износ сетей, и они требуют ремонта или замены. На определенном этапе технического развития специальным службам приходилось выкапывать траншею и укладывать в ней новые трубы или кабель, взамен отслуживших свой срок. Сегодня бестраншейная прокладка коммуникаций позволяет выполнять эти работы без нарушения поверхностного слоя земли.

Многолетняя практика показывает, что подземное пространство больших городов и даже средних населенных пунктов максимально заполнено различными трассами. Значительная часть этих коммуникаций по много раз передавались с баланса одной компании в собственность другой. Техническая документация большей части утеряна. Выемка каждой новой траншеи сопряжена с риском повреждения действующей линии связи или водопровода.

В таких ситуациях бестраншейная прокладка трубопроводов методом прокола становится единственно доступным способом выполнить поставленную задачу.

Прокладка коммуникаций к вновь застраиваемым участкам или дополнительные линии связи в районах старой застройки требуют преодоления серьезных препятствий. В их числе значатся автомобильные и железные дороги, водоемы, проспекты с интенсивным движением транспорта.

Единственное решение в таких случаях – это горизонтальный прокол под дорогой. Работы выполняются без малейшего ущерба для окружающей природы или расположенных поблизости зданий.

Технология выполнения работ

Горизонтальное бурение под дорогой или любым другим объектом, выполняется по определенной схеме. Процесс прокладки трассы начинается с разработки проекта. Исполнительная документация готовится организацией, которая выполняет буровые работы.

Основанием для начала проектных работ служит акт обследования местности, на которой будут проводиться работы. Этот документ составляется и утверждается:

  • владельцем территории;
  • представителем администрации района;
  • ответственным специалистом организации, которая будет разрабатывать проект.

Следует подчеркнуть, что рабочие чертежи проходят согласования в соответствующих надзорных и контролирующих органах.

Цена горизонтального бурения под дорогой рассчитывается собственником кабельной трассы. После того как все вопросы решены, исполнители приступают к выполнению поставленной задачи.

Технология прокола ГНБ сводится к тому, чтобы забурить через грунт ствол из полых стальных штанг. Бурение производится по расчетной траектории таким образом, чтобы наконечник вышел из грунта в определенной точке.

Перед началом буровых работ выкапываются два котлована:

  1. Первый в исходной точке.
  2. Второй в том месте, куда необходимо пробурить горизонтальную скважину.

Прокол методом горизонтального бурения осуществляется за счет приложения усилий к грунту и его уплотнения продавливаемой трубой или расширителем. При обратном движении к штангам крепится трос, с помощью которого будут протягиваться полиэтиленовые трубы.

И уже в трубы, которые являются надежной защитой от внешних воздействий, протягиваются кабели. Прокол методом горизонтально направленного бурения используется при пересечении дорог.

 

Приведем пример:

  • при прокладке оптоволоконного кабеля к аграрному колледжу нужно было прокопать траншею прямо по зеленым насаждениям;
  • после как была просчитана цена прокола методом ГНБ и стоимость восстановительных работ при традиционном подходе, администрация приняла решение в пользу горизонтального бурения;
  • таким образом они сохранили газон и сэкономили на затратах по прокладке кабеля.

В завершении повествования о технологии горизонтального бурения, следует отметить, что прокол методом ГНБ выполняется «сухим» методом. Без применения бентонита.

В таком случае скважина не пробуривается, а в буквальном смысле слова, прокалывается. Прокалывается сквозь грунт с помощью мощного усилия, которое создается гидравлическими домкратами.

Отличие прокола от бурения заключается в том, что бурение производится с поверхности земли, а для прокола необходимо воборудовать небольшие траншеи, о которых писалось выше. Однако для прокладки коммуникаций на большие расстояния такой метод не подойдет, в таких случаях применяется ГНБ.

Общую информацию о технологии горизонтально-направленного бурения можно прочитать здесь. О преимуществах ГНБ метода смотрите в этой статье.

Экономика процесса

Всякий адекватный специалист стремится к тому, чтобы любой производственный процесс, любая технологическая операция выполнялись с минимальными затратами.

Многолетней практикой доказано, что цена ГНБ прокола ниже, чем все прочие способы выполнения подобного рода работ. Особенно это заметно когда бурение выполняется в густонаселенных районах. И ГНБ прокол под дорогой является только показательным примером преимущества данной технологии перед всеми прочими, которые используются в данной отрасли.


gnbs.ru

Смотрите также