Горизонтально-спрямоване буріння (ГНБ) — це звичайний метод, який використовують у містах і будівельниках для встановлення інженерних комунікацій і водопроводу під землею. На відміну від традиційного підземного монтажу, HDD не вимагає відкритих траншей.
Необхідне обладнання для HDD
Оскільки для горизонтально-спрямованого буріння потрібні сторони як входу, так і виходу, залежно від сторони необхідно декілька одиниць обладнання. Для точки входу стороннім працівникам потрібні:
- Силові агрегати та генератори
- Водяний насос
- Подача бурового розчину
- Бак для змішування грязі
- Стійки для бурових насосів і бурильних труб
- Бурильні труби
- Сама бурова установка
Якщо потрібна грязь, необхідна система обробки грязі та очищення.
На точці виходу бічним працівникам необхідно:
- Нарізка відстійників
- Вихід із грязьових резервуарів
- Ролики та обладнання для транспортування трубопроводів
- Бічні стріли
- Стелажі для труб
- Продуктові труби
Інше необхідне обладнання включає трубопроводи, обладнання для покриття, зварювання та випробування.
Компоненти горизонтальної бурової установки
Що стосується самої установки, то є кілька компонентів, які залежать виключно від загального плану буріння. Це бурова штанга і свердла. Бурові штанги, також відомі як бурильні штанги, бувають різної довжини, зазвичай 3,0, 4,6 і 9,1 метра. Сегменти мають внутрішню та зовнішню різьбу на протилежних кінцях, щоб забезпечити можливість прикріплення один до одного.
Загальна довжина вудилища розраховується на основі кутів входу та виходу в градусах, глибини в метрах, довжини перешкоди, яку потрібно обійти, і радіуса кривої в метрах для точки входу та виходу. Розрахунки повинні бути уважними, оскільки перевищення радіусу вигину може призвести до пошкодження стрижня та остаточного виходу з ладу. Відмова призводить до додаткових витрат на заміну та простою машини.
Вибір бурильної головки залежить від типу породи, яку бурять. Для м’якого ґрунту, такого як глина, м’який вапняк, глинистий сланець, неущільнений пісок і червоний шар, найкраще підійде гніздо або фіксована фреза. Ці долота являють собою цільну частину, яка обертається разом із бурильною колоною. Немає підшипників, і працівники можуть використовувати ріжучу рідину або повітря для видалення уламків.
Для середнього або твердого ґрунту, наприклад вапняку, кальциту, кремнистого вапняку, твердого сланцю, аргіліту або доломітів, найкраще підійде три-конусний роликовий фрез. Форма, кут і матеріал визначають їх використання. Свердла з довгими широко-розставленими зубами призначені для середнього шліфування, тоді як короткі, щільно розташовані зуби призначені для дроблення твердого ґрунту. Долота для твердого та середнього ґрунту використовують буровий розчин для викопування кам’яної стружки.
Кроки, необхідні для жорсткого диска
Для горизонтально-спрямованого буріння є чотири необхідні етапи. Для початку є попереднє-планування ділянки. Планування супроводжується бурінням пілотної свердловини, розширенням стовбура шляхом розгортання, а потім відтягуванням колони труб.
Попереднє-планування ділянки
Попереднє-планування ділянки починається з геотехнічного звіту. Цей звіт містить аналіз минулих геологічних досліджень. На додаток до перегляду історичної інформації, геодезисти беруть зразки землі через випадкові проміжки часу.
Інспектори можуть збирати ці зразки за допомогою ручного шнека або бурової машини. Зразки ґрунту потім надсилаються на аналіз, який повідомляє про розташування, висоту та глибину прикладу. Звіт повертається із зазначенням типів ґрунту, які зустрічаються на кожній глибині.
На додаток до класифікації ґрунту геотехнічний звіт вказує на міцність ґрунту та будь-які умови ґрунтових вод. Інженери використовують цю інформацію для планування додаткового дренажу та можливого підйому тиску або просочування фундаменту, що може статися.
Після завершення геотехнічного звіту інженери визначають точки входу та виходу для установки HDD. Вони використовують дані звіту для картографування шляху буріння. Після планування маршруту розробники проекту уточнюють точки входу та виїзду.
Буріння пілотної свердловини
Після завершення всього попереднього-планування місця настав час доставити обладнання на місце та налаштувати його відповідним чином. У геотехнічному звіті вказується несуча здатність ґрунту, тому працівники гарантовано не привезуть на ділянку занадто важку техніку. Результати дослідження також допомагають інженерам у виборі відповідних доліт і довжини стрижня для роботи.
Коли обладнання встановлено, працівники бурять пілотну свердловину по заздалегідь визначеній траєкторії. Зонд, розташований поблизу біта, періодично надсилає показання назад до контролера. Ці показання вказують вертикальні та горизонтальні координати довжини отвору. Ці показання відносяться до початкової точки входу. Оператори використовують їх, щоб переконатися, що вони залишаються на шляху та уникають відхилення.
Часто під час буріння пілотної свердловини робітники закачують у свердловину буровий розчин. Ця рідина допомагає забезпечити стійкість свердловини та транспортувати буровий шлам. Це також допомагає очистити накопичення на свердлі та охолодити свердло, одночасно зменшуючи тертя між свердлом і стіною.
Розширення отвору
Після того, як бурове долото пробиває землю виходу, свердловину, працівники знімають свердловинний вузол. Потім вони прикріплюють задню розгортку до бурильної колони. Струна витягується назад через свердловину, збільшуючи діаметр.
Щоб досягти бажаного діаметра, робітникам, можливо, доведеться робити додаткові проходи через лінію за допомогою розгортки.
Не всі пілотні отвори потребують розширення. Трубопроводи меншого діаметру не використовують розгортки. Це пов’язано з тим, що пілотний отвір має достатній розмір для протягування колони труб назад.
Відкат колони труб
Колонна труб - це ділянка опору, яка трохи довша за довжину бура. Лінія протягується через ролики у вихідний отвір і тягнеться назад до бурової установки, доки вся колона труб не пройде через свердловину. Часто цей шматок з'єднується з розгорткою.
Зовнішнє покриття на колоні труб видно і дозволяє працівникам перевірити лінію на наявність пошкоджень після завершення витягування. Потім робітники завершують внутрішню перевірку, щоб переконатися, що трубопровід не пошкоджено під час втягування.
Після підтвердження успішного проходження трубопроводу обладнання демобілізується та демонтується.
Проекти горизонтально-спрямованого буріння вимагають ретельного планування. Геотехнічні звіти дозволяють планувальникам визначити, які бурові долота використовувати, якої довжини мають бути стрижні, а також, що об’єкт може керувати важким обладнанням. Коли план буде складено, робітники можуть пробурити пілотну свердловину та розширити її для використання трубопроводу.
Як виробник бестраншейного обладнання Vigor гарантує 100% надійність продукції завдяки суворому контролю виробничого процесу та стандартизованим процедурам перевірки. Якщо ви також зацікавлені в нашій безтраншейній лінійці продуктів, будь ласка, не соромтеся зв’язатися з нами. За додатковою інформацією Ви можете написати на нашу поштову скринькуinfo@vigorpetroleum.com & marketing@vigordrilling.com
