Alt om horisontal boring

Horisontal boring er en av typene brønner. Teknologien har blitt utbredt i byggebransjen, olje- og gassindustrien, så vel som ved arbeid i urbane trange forhold. La oss vurdere mer detaljert hva essensen av metoden er, og hvilke stadier er de viktigste for denne typen boring.

Horisontal retningsboring (HDD) er en type grøftefri boring som bidrar til å bevare overflaten av landskapet (for eksempel veibunn, landskapselementer osv.). Denne teknikken dukket opp på 60-tallet av forrige århundre og er populær i dag. Teknikken gjør det mulig å redusere borekostnadene, eller rettere sagt, landskapsrestaurering etter denne prosessen.

Med enkle ord, altså prinsippet for metoden er redusert til å lage 2 punkteringer i bakken (groper) og en underjordisk "passasje" mellom dem ved hjelp av en horisontalt skrånende rørlegging. Denne teknologien brukes også i tilfeller der det er umulig å grave en grøft (for eksempel på historisk verdifulle gjenstander). Teknikken innebærer gjennomføring av forberedende arbeid (jordanalyse, klargjøring av 2 steder - ved inn- og utgangspunktene til grøften), dannelsen av en pilotbrønn og dens påfølgende utvidelse i samsvar med rørdiameteren. På sluttfasen av arbeidet trekkes rør og / eller ledninger inn i de resulterende skyttergravene.

Med HDD kan både plast- og stålrør legges i grøften. Førstnevnte kan festes i en vinkel, mens sistnevnte kun kan festes langs en rett bane. Dette tillater bruk av polypropylenrør i grøfter under vannforekomster.

Horisontal boring er effektiv for å løse følgende oppgaver:

• legging av elektriske kabler, gass og rørledninger til gjenstander;
• skaffe brønner for oljeproduksjon og produksjon av andre mineraler;
• renovering av kommunikasjon som har gjennomgått slitasje;
• dannelsen av underjordiske motorveier.

I tillegg til disse besparelsene har denne boreteknikken andre fordeler:

• minimal ødeleggelse av jordens overflate (bare 2 punkteringer er laget);
• reduksjon av arbeidstid med 30 %;
• reduksjon i antall arbeidere i brigaden (3-5 personer kreves);
• mobilitet av utstyr, det er enkelt å installere og transportere;
• evnen til å utføre arbeid i ethvert territorium (historiske sentre, på territoriet for passasje av høyspentlinjer) og jordsmonn;
• evnen til å bevare jorda uten å skade dens fruktbare lag;
• implementeringen av arbeidet krever ikke en endring i den vanlige rytmen: overlappende bevegelse, etc.;
• ingen skade på miljøet.

De beskrevne fordelene bidrar til populariteten og utbredt bruk av HDD-metoden. Det har imidlertid også ulemper.

• Ved bruk av standardinstallasjoner for dypboring er det mulig å legge rør med en lengde på ikke mer enn 350-400 meter. Skal du legge en lengre rørledning, må du lage skjøter.
• Hvis det er nødvendig å installere lengre rør under jorden eller å passere dem på store dyp, vil den grøfteløse metoden bli for kostbar.

For å utføre HDD brukes maskiner og verktøy som kan stikke hull på de øvre lagene av jorda og gå dypere.Basert på arbeidsvolumet og type jord kan dette være spesielle fjellbor, motorbor eller boremaskiner. De to første alternativene brukes vanligvis til personlig bruk, mens boremaskiner brukes på store gjenstander, sterk og hard jord.

En boremaskin eller HDD-rigg er en type industrielt utstyr som opererer på en dieselmotor. De viktigste funksjonelle elementene i maskinen er en hydraulisk stasjon, en vogn, et kontrollpanel. Sistnevnte lar operatøren kontrollere driften og bevegelsen av maskinen og ser ut som et spesielt kontrollpanel. Opprettelsen av en grøft i seg selv er mulig takket være en drill. Under rotasjon varmes boret opp, noe som er full av sin raske feil. Dette kan unngås ved regelmessig å avkjøle metalldelen med vann. For dette brukes en vannforsyningsslange - et annet element i boremaskinen.

Boreutstyr er klassifisert basert på trekkkraftgrense (målt i tonn), maksimal borelengde og borehullsdiameter. Basert på disse parametrene beregnes kraften til boret. En mer kompakt analog til en borerigg er en motorbor. Hovedformålet er å utføre små jordarbeider. Imidlertid utføres den gjennomborende delen av boreprosessen i noen tilfeller ganske enkelt og raskt med en motordrill. Siden motordrillen fungerer som mateskrueutstyr, kalles den ofte en pressbormaskin. Denne riggen inkluderer en drill, stang og motor.

Et slikt system er nødvendig for nøyaktig å kontrollere banen til borehodet og dets utgang ved stedet for den andre punkteringen. Det er en sonde festet til borehodet. Plasseringen av sonden overvåkes av arbeidere som bruker locatorer.

Denne typen verktøy blir nødvendig på stadiet med punktering av jorda. Brukte stenger, gjengede skruverktøy, ekspandere, pumper. Valget av et spesifikt verktøy bestemmes av typen jord og arbeidsstadiene. Hjelpeverktøy inkluderer også klemmer og adaptere, hvis hovedoppgave er å hjelpe til med å skaffe en rørledning med nødvendig lengde. Ekspanderere brukes for å oppnå en kanal med ønsket diameter. Vann tilføres installasjonen ved hjelp av et pumpesystem. Generatorer sikrer uavbrutt drift av utstyret, og belysningssystemet tillater boring selv i mørket.

Hjelpeverktøy eller forbruksvarer inkluderer kobber-grafittfett. Den brukes til å smøre skjøtene til borestengene. Horisontal boring innebærer nødvendigvis bruk av bentonitt, hvis kvalitet i stor grad påvirker arbeidshastigheten, grøftens pålitelighet og miljøsikkerhet. Bentonitt er en flerkomponentsammensetning basert på aluminosilikat, preget av økt dispersjon og hydrofile egenskaper. Resten av ingrediensene i løsningen og deres konsentrasjon velges på grunnlag av jordanalyse. Hensikten med å bruke bentonitt er å styrke veggene i grøften, for å unngå å kaste jord.

HDD utføres i flere stadier, og det generelle arbeidsskjemaet ser slik ut:

• utarbeidelse av prosjektdokumenter, som gjenspeiler alle nødvendige beregninger;
• koordinering av prosjektet med eieren av nettstedet (hvis det er et privat territorium) og myndigheter (hvis det gjelder å utføre arbeid på kommunale anlegg);
• grave groper: en ved starten av arbeidet, den andre ved punktet der rørledningen går ut;
• legging av nødvendig utstyr ved hjelp av borerigger;
• fullføring av arbeid: gjenfylling av gropene, om nødvendig - restaurering av landskapet på stedet for gropene.

Før man borer hull i bakken, må man passe på å forberede landskapet. For å installere universalboreutstyr trenger du et flatt område på 10x15 meter, det er plassert rett over stedet for innløpspunkteringen. Du kan gjøre det selv eller bruke spesialutstyr. Sørg for at det er omveier til denne siden. Deretter skjer levering og montering av boreutstyr.

I tillegg til HDD-maskinen vil det være behov for utstyr for bentonittoppslemming. Den brukes til å styrke veggene i grøften og fjerne jord fra kanalen. Installasjon for bentonittslurry plasseres i en avstand på 10 meter fra boremaskinen. Det lages små fordypninger i nærheten av de tiltenkte punkteringspunktene ved overflødig mørtel.

Forberedelsesstadiet innebærer også installasjon og verifisering av radiokommunikasjon mellom arbeiderne i brigaden, jordanalyse. Basert på denne analysen velges en eller annen rute for boring. Boreområdet bør beskyttes med gult advarselstape. Deretter monteres boreutstyret og pilotstangen. Den er festet på punktet der borehodet kommer inn i bakken.

Etter å ha fullført det forberedende stadiet, kan du fortsette direkte til boring. Først dannes en pilotbrønn med et tverrsnitt på 10 cm Deretter feilsøkes utstyret på nytt og vippen på borehodet justeres - den skal ha en helningsvinkel på 10-20 grader i forhold til horisontlinjen. En pilotbrønn er en treningsperforering, uten dannelsen hvis grøftefri boring er uakseptabelt. På dette tidspunktet kontrolleres funksjonen og brukbarheten til systemene, og egenskapene til borebevegelsen vurderes.

På stadiet av dannelsen av en pilotbrønn er det nødvendig å justere verktøyet for hellingsvinkelen til jorda, og også sjekke plasseringen av borehodet i forhold til landskapslinjen. I tilfelle det dannes bøyer i gropene. De vil være nyttige hvis underjordiske vann eller bentonittvæsker finnes i store volumer. Sistnevnte vil forhindre sammenbrudd av grøften og bremsing av boret på grunn av vedheft av jord til den, overoppheting av utstyret.

Når du forbereder, er det viktig å gjøre nøyaktige beregninger for ikke å skade de tidligere lagte rørledningene. Minste avstand fra rørene skal være 10 meter. Deretter begynner prosessen med at boret passerer en gitt bane, og hver 3. meter er det nødvendig å kontrollere og korrigere retningen til verktøyet. Når boret når ønsket dybde, begynner det å bevege seg horisontalt eller i en liten skråning - slik legges en grøft med ønsket lengde. Etter at boret har passert ønsket lengde, rettes det oppover til utgangen. Naturligvis beregnes punktet til den andre gropen på forhånd, og på dette tidspunktet er stedet foreløpig forberedt.

Det siste trinnet er å fjerne det originale verktøyet fra bakken og utvide hullet med en reamer eller rimmer. Den er installert i stedet for boret og lar deg øke diameteren på pilotkanalen. Under bevegelsen av ekspanderen er det gitt kontroll og, om nødvendig, korrigering av banen til verktøybevegelsen hver 3. meter.

Rimmer beveger seg langs en bane motsatt av borets retning, det vil si fra den andre punkteringen til den første. Avhengig av den nødvendige diameteren til grøften, kan reamer passere gjennom den flere ganger. Diameteren på kanalen avhenger av diameteren på rørene - i gjennomsnitt bør den være 25% bredere enn diameteren på rørene som legges. Hvis vi snakker om varmeisolerende rør, bør bredden på kanaldiameteren være 50% større enn diameteren på rørene.

Hvis det oppnås et stort jordtrykk i kanalen og det er økt sannsynlighet for at den smuldrer opp, produseres en jevn fordeling av bentonitt. Etter at det har herdet, er ikke bare faren for smuldre, men også jordsynkning utelukket. For enklere innføring og passasje av verktøyet gjennom jorden, brukes en spesiell mykgjørende borevæske. Med HDD-metoden rettes stor oppmerksomhet mot risikoen for jordavfall. I denne forbindelse overvåkes styrken til rørforbindelsen i tillegg slik at de ikke bryter under vekten av den smuldrende jorda.

Etter at den horisontale grøften er klar, begynner de å installere rør i den. For å gjøre dette er braketter og svivler festet til den, ved hjelp av hvilke det vil være mulig å stramme røret inn i kanalen. Et hode er festet til begynnelsen av røret, som svivelen allerede vil være festet til. Rør skjøtes også gjennom svivelen, mens selve boreutstyret er slått av. For å bli med tyr de til å bruke spesielle adaptere.

HDN er egnet for å legge beskyttelsesrør inne som telefon-, fiber- og strømkabler passerer; for installasjon av en rørledning innenfor hvilken storm- og kloakkvann, samt drikkevann, beveger seg. Til slutt kan også vannrør og olje- og gassledninger legges etter HDN-metoden.

Teknikken brukes også i de tilfellene det er nødvendig å redusere budsjettet for reparasjoner eller redusere antall arbeidere. Nedgangen i økonomiske kostnader skyldes fraværet av behovet for å gjenopprette landskapet etter boring, samt maksimal automatisering av prosessen. Optimalisering av størrelsen på arbeidslaget blir mulig på grunn av det faktum at arbeidere faktisk kun trengs for å betjene maskinen.

Teknikken er effektiv ved installasjon av rørledninger i sand-, leir- og leirjord. Bruk av den beskrevne teknologien er berettiget dersom grøften går under motorveier, i historisk verdifulle områder eller under vann. I det siste tilfellet gjøres inngangspunkteringen gjennom elvemunningen.

Grøftefri boring er effektiv ikke bare i tette urbane områder og historiske sentre, men også i et privat hus, siden det lar deg bevare beplantning og bygninger. Vannforsyning og avløpsanlegg legges som regel på privat eiendom på denne måten.

Se neste video for hvordan horisontal retningsboring fungerer.