Mindent a vízszintes fúrásról

A vízszintes fúrás a kutak egyik fajtája. A technológia széles körben elterjedt az építőiparban, az olaj- és gáziparban, valamint a városi zsúfolt körülmények között végzett munka során. Nézzük meg részletesebben, mi a módszer lényege, és mely szakaszok a főbb szakaszok az ilyen típusú fúráshoz.

A vízszintes irányított fúrás (HDD) az árok nélküli fúrás egyik fajtája, amely segít megőrizni a táj felszínét (például útalap, tereprendezési elemek stb.). Ez a technika a múlt század 60-as éveiben jelent meg, és ma is népszerű. A technika lehetővé teszi a fúrási költségek csökkentését, vagy inkább a táj helyreállítását ezt a folyamatot követően.

Akkor egyszerű szavakkal a módszer elve 2 lyukasztás létrehozására korlátozódik a talajban (gödrök) és egy földalatti "átjáró" közöttük vízszintes ferde csőfektetés segítségével. Ezt a technológiát olyan esetekben is használják, amikor lehetetlen árkot ásni (például történelmileg értékes tárgyakon). A technika magában foglalja az előkészítő munkák végrehajtását (talajelemzés, 2 helyszín előkészítése - az árok belépési és kilépési pontjain), egy kísérleti kút kialakítását és ezt követő bővítését a cső átmérőjének megfelelően. A munka utolsó szakaszában a csöveket és / vagy vezetékeket a keletkező árkokba húzzák.

HDD-vel műanyag és acél csövek is fektethetők az árokba. Az előbbi szögben rögzíthető, míg az utóbbi csak egyenes út mentén rögzíthető. Ez lehetővé teszi polipropilén csövek használatát a víztestek alatti árkokban.

A vízszintes fúrás hatékony a következő feladatok megoldásában:

• Elektromos kábelek, gáz- és csővezetékek fektetése tárgyakhoz;
• kutak beszerzése olajtermeléshez és egyéb ásványok előállításához;
• elhasználódott kommunikáció felújítása;
• földalatti autópályák kialakulása.

A megtakarításokon kívül ennek a fúrási technikának további előnyei is vannak:

• a föld felszínének minimális megsemmisítése (csak 2 szúrás történik);
• a munkaidő 30%-os csökkentése;
• a brigádban dolgozók létszámának csökkentése (3-5 fő szükséges);
• a berendezések mobilitása, könnyen telepíthető és szállítható;
• a munkavégzés képessége bármely területen (történelmi központokban, nagyfeszültségű vezetékek áthaladásának területén) és talajon;
• a talaj megőrzésének képessége a termékeny rétegek károsítása nélkül;
• a munkavégzés nem igényli a megszokott ritmus megváltoztatását: átfedő mozgás stb.;
• nem károsítja a környezetet.

A leírt előnyök hozzájárulnak a HDD módszer népszerűségéhez és széles körű elterjedéséhez. Ennek azonban vannak hátrányai is.

• A mélyfúráshoz használt szabványos berendezések használatával legfeljebb 350-400 méter hosszú csövek fektethetők le. Ha hosszabb csővezetéket kell lefektetni, akkor kötéseket kell készíteni.
• Ha hosszabb csöveket kell a föld alá szerelni, vagy nagy mélységben kell átvezetni, az árok nélküli módszer túl költséges lesz.

A HDD végrehajtásához olyan gépeket és szerszámokat használnak, amelyek áthatolnak a talaj felső rétegeibe és mélyebbre jutnak.A munka mennyisége és a talaj típusa alapján ezek lehetnek speciális kőzetfúrók, motoros fúrók vagy fúrógépek. Az első 2 opciót általában személyes használatra használják, míg a fúrógépeket nagy tárgyakon, szilárd és kemény talajokon használják.

A fúrógép vagy HDD-berendezés egyfajta ipari berendezés, amely dízelmotorral működik. A gép fő funkcionális elemei egy hidraulikus állomás, egy kocsi, egy vezérlőpult. Ez utóbbi lehetővé teszi a kezelő számára a gép működésének és mozgásának vezérlését, és úgy néz ki, mint egy speciális kezelőpanel. Maga az árok létrehozása egy fúró segítségével lehetséges. Forgás közben a fúró felmelegszik, ami tele van gyors meghibásodásával. Ez elkerülhető, ha a fém részt rendszeresen hűti vízzel. Ehhez vízellátó tömlőt használnak - a fúrógép másik elemét.

A fúróberendezéseket a húzóerő határa (tonnában mérve), a maximális fúróhossz és a furatátmérő alapján osztályozzák. Ezen paraméterek alapján számítják ki a fúró teljesítményét. A fúróberendezés kompaktabb analógja a motoros fúró. Fő célja kisebb földmunkák elvégzése. A fúrási folyamat átszúró része azonban bizonyos esetekben meglehetősen egyszerűen és gyorsan végrehajtható motoros fúróval. Mivel a motoros fúró csigás berendezésként működik, gyakran nevezik préscsigás gépnek. Ez a berendezés tartalmaz egy fúrót, rudat és motort.

Egy ilyen rendszer szükséges a fúrófej pályájának és a második szúrás helyén történő kilépésének pontos szabályozásához. Ez egy szonda, amely a fúrófejhez van rögzítve. A szonda helyzetét a dolgozók lokátorok segítségével figyelik.

Az ilyen típusú szerszámok szükségessé válnak a talaj szúrásának szakaszában. Használt rudak, menetes csavarszerszámok, expanderek, szivattyúk. Az adott szerszám kiválasztását a talaj típusa és a munkafázisok határozzák meg. A segédeszközök közé tartoznak a bilincsek és az adapterek is, amelyek fő feladata a szükséges hosszúságú csővezeték beszerzésének elősegítése. A szükséges átmérőjű csatorna előállításához bővítőket használnak. Az egység vízellátása szivattyús rendszerrel történik. A generátorok biztosítják a berendezés zavartalan működését, a világítási rendszer pedig sötétben is lehetővé teszi a fúrást.

A segédszerszámok vagy fogyóeszközök közé tartozik a réz-grafit zsír. A fúrórudak ízületeinek kenésére szolgál. A vízszintes fúrás szükségszerűen magában foglalja a bentonit használatát, amelynek minősége nagymértékben befolyásolja a munka sebességét, az árok megbízhatóságát és a környezet biztonságát. A bentonit alumínium-szilikát alapú többkomponensű készítmény, amelyet fokozott diszperzió és hidrofil tulajdonságok jellemeznek. Az oldat többi összetevőjét és azok koncentrációját talajelemzés alapján választjuk ki. A bentonit felhasználásának célja az árok falainak megerősítése, a talajlehullás elkerülése.

A HDD több szakaszban történik, és az általános munkaséma így néz ki:

• projektdokumentumok elkészítése, amelyek tükrözik az összes szükséges számítást;
• a projekt koordinálása a telek tulajdonosával (ha az egy magánterület) és a hatóságokkal (ha önkormányzati létesítményekben végzett munkáról van szó);
• gödrök ásása: az egyik a munka megkezdésekor, a második a csővezeték kilépési pontján;
• a szükséges felszerelések elhelyezése fúrótornyok segítségével;
• munka befejezése: gödrök visszatöltése, szükség esetén - a gödrök helyén a tájkép helyreállítása.

Mielőtt lyukat fúrnánk a talajba, gondoskodni kell a táj előkészítéséről. Az univerzális fúróberendezés felszereléséhez 10x15 méteres sík területre van szüksége, közvetlenül a bemeneti szúrás helye felett. Megteheti saját kezűleg vagy speciális felszereléssel. Győződjön meg arról, hogy vannak kerülőutak erre az oldalra. Ezt követően megtörténik a fúróberendezések szállítása, beszerelése.

A HDD-gépen kívül bentonitzagy készítéséhez szükséges berendezésekre lesz szükség. Az árok falainak megerősítésére és a talaj eltávolítására szolgál a csatornából. A bentonit-iszap beépítését a fúrógéptől 10 méter távolságra kell beépíteni. Habarcsfelesleg esetén a tervezett szúrási pontok közelében kis bemélyedések keletkeznek.

Az előkészítő szakasz magában foglalja a dandár dolgozói közötti rádiókommunikáció kiépítését és ellenőrzését, talajelemzést is. Ezen elemzés alapján kiválasztják a fúrás egyik vagy másik útvonalát. A fúrási területet sárga figyelmeztető szalaggal kell védeni. Ezután beépítik a fúróberendezést és a vezetőrudat. Azon a ponton van rögzítve, ahol a fúrófej belép a talajba.

Az előkészítő szakasz befejezése után közvetlenül folytathatja a fúrást. Először egy 10 cm átmérőjű kísérleti kutat alakítanak ki, majd a berendezést újra hibajavítják, és beállítják a fúrófej dőlésszögét - 10-20 fokos dőlésszöggel kell rendelkeznie a horizontvonalhoz képest. A pilótakút egy gyakorló perforáció, amelynek kialakulása nélkül az árok nélküli fúrás elfogadhatatlan. Ekkor ellenőrzik a rendszerek működését és használhatóságát, valamint felmérik a fúrómozgás jellemzőit.

A kísérleti furat kialakításának szakaszában be kell állítani a szerszámot a talaj dőlésszögéhez, és ellenőrizni kell a fúrófej helyzetét a tájvonalhoz képest. Minden esetre a gödrökben kanyarok keletkeznek. Hasznosak lesznek, ha nagy mennyiségben találhatók felszín alatti vizek vagy bentonit folyadékok. Ez utóbbi megakadályozza az árok összeomlását és a fúró lefékezését a talaj hozzátapadása, a berendezés túlmelegedése miatt.

Az előkészítés során fontos a pontos számítások elvégzése, hogy ne sérüljenek meg a korábban lefektetett csővezetékek. A csövektől való minimális távolságnak 10 méternek kell lennie. Ezután megkezdődik az a folyamat, hogy a fúró áthalad egy adott pályán, és 3 méterenként kell ellenőrizni és korrigálni a szerszám irányát. Amikor a fúró eléri a kívánt mélységet, vízszintesen vagy enyhe lejtőn mozogni kezd - így fektetik le a kívánt hosszúságú árkot. Miután a fúró elérte a szükséges hosszt, felfelé irányul a kijárathoz. Természetesen a második gödör pontját előre kiszámolják, és ezen a ponton előzetesen előkészítik a helyszínt.

Az utolsó lépés az eredeti szerszám eltávolítása a talajról, és a furat kiterjesztése dörzsárral vagy peremezővel. A fúró helyett van felszerelve, és lehetővé teszi a pilótacsatorna átmérőjének növelését. A bővítő mozgása során 3 méterenként biztosított a szerszámmozgás pályájának vezérlése, szükség esetén korrekciója.

A Rimmer a fúró irányával ellentétes pályán mozog, vagyis a második szúrástól az elsőig. Az árok szükséges átmérőjétől függően a dörzsár többször is áthaladhat rajta. A csatorna átmérője a csövek átmérőjétől függ - átlagosan 25%-kal szélesebbnek kell lennie, mint a lefektetett csövek átmérője. Ha hőszigetelő csövekről beszélünk, akkor a csatorna átmérőjének szélessége 50% -kal nagyobb legyen, mint a csövek átmérője.

Ha a csatornában nagy talajnyomás keletkezik, és megnövekszik a morzsolódás valószínűsége, akkor a bentonit egyenletes eloszlása ​​keletkezik. Kikeményedése után nem csak a morzsolódás veszélye, hanem a talajsüllyedés is kizárt. A szerszám talajba való könnyebb bejutása és áthaladása érdekében speciális lágyító fúrófolyadékot használnak. A HDD-módszerrel nagy figyelmet fordítanak a talajleválás veszélyére. Ebben a tekintetben a csőcsatlakozás szilárdságát is felügyelik, hogy ne törjenek el az omladozó talaj súlya alatt.

Miután a vízszintes árok elkészült, elkezdik a csöveket beépíteni. Ehhez konzolokat és forgóelemeket rögzítenek hozzá, amelyek segítségével a csövet be lehet húzni a csatornába. A cső elejére egy fej van rögzítve, amelyhez a forgó már rögzítve lesz. A csövek a forgón keresztül is össze vannak kötve, miközben maga a fúróberendezés ki van kapcsolva. A csatlakozáshoz speciális adaptereket használnak.

A HDN alkalmas védőcsövek lefektetésére, amelyeken belül telefon-, száloptikai és tápkábelek haladnak át; csővezeték létesítésére, amelyen belül csapadék- és szennyvíz, valamint ivóvíz mozog. Végül HDN módszerrel vízvezetékek, olaj- és gázvezetékek is lefektethetők.

A technikát olyan esetekben is használják, amikor csökkenteni kell a javítási költségvetést vagy csökkenteni kell a dolgozók számát. A pénzügyi költségek csökkenése annak köszönhető, hogy a fúrás után nincs szükség a táj helyreállítására, valamint a folyamat maximális automatizálására. A munkacsoport méretének optimalizálása annak köszönhető, hogy valójában csak a gép üzemeltetéséhez van szükség munkaerőre.

A technika akkor hatékony, ha a csővezetékeket homokos, agyagos és agyagos talajba telepítik. A leírt technológia alkalmazása indokolt, ha az árok autópályák alatt, történelmileg értékes területeken vagy víz alatt fut. Ez utóbbi esetben a belépési lyukasztás a folyótorkolaton keresztül történik.

Az árok nélküli fúrás nemcsak sűrű városi területeken és történelmi központokban hatékony, hanem magánházban is, mivel lehetővé teszi az ültetvények és épületek megőrzését. A vízellátó és csatornarendszereket általában ilyen módon helyezik el a magántulajdonban.

Tekintse meg a következő videót a vízszintes irányított fúrás működéséről.