ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА.
Устройство закрытых переходов, выполняемых закрытым способом — методом горизонтально направленного бурения.
Москва 2019 г.
Технологическая карта разработана на комплекс работ по прокладке трубопровода методом ГНБ.
Обоснование для выполнения ПИР и СМР методом ГНБ .
Работы по бурению и протаскиванию трубопровода в буровой канал выполняются в следующей последовательности, включающей три последовательных этапа:
Этап 1 — бурение пилотной скважины с выходом буровой головки на противоположной стороне перехода в заданной точке.
Этап 2 — расширение пилотной скважины до требуемого диаметра и калибровка скважины. Количество расширений определяется индивидуально для каждого объекта.
Этап 3 — закрепление за расширяющим инструментом протаскиваемых труб, протаскивание труб в расширенную скважину (буровой канал).
Подготовительные работы:
— разработать ППР на прокладку труб методом ГНБ;
— назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;
— провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;
— произвести геодезическую разбивку;
— установить временные инвентарные бытовые помещения;
— обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;
— подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудования и доставить их на объект;
— обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами
индивидуальной защиты;
— обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;
— оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;
— обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;
— доставить в зону работ необходимые материалы, приспособления, инвентарь,
инструменты и средства для безопасного производства работ;
— проверить сертификаты качества, паспорта и комплектность на конструкции
ограждений;
— опробовать строительные машины, средства механизации работ и оборудование по номенклатуре, предусмотренные в ППР и т.д.
Этап 1
Перед началом бурения пилотной скважины необходимо выполнить комплекс подготовительных работ, включающий:
— монтаж и опробование бурового оборудования в соответствии с Инструкцией предприятия-изготовителя;
— закрепление буровой установки с наклоном рамы в соответствии с заданным углом входа, установленным в проекте;
— геодезическую привязку створа бурения, ориентирование зонда и ввод данных в компьютер навигационной аппаратуры;
— проверка и калибровка прибора ориентации с целью получения и записи исходных показателей прибора для последующей корректировки направления бурения скважины;
— подготовка необходимого объема бентонитового раствора для бурения скважины.
Бурение пилотной скважины выполняется по заранее выбранной траектории, с расчетом процента изгиба буровой колонны на каждую штангу. Управление процессом направленного бурения осуществляется за счет специальной лопатки со скосом. Направление уклона лопатки контролируют с помощью зонда излучателя и специального приемника, который находится у оператора локационной системы.
В сигнале зонда закодировано множество параметров: местоположение на плане и профиле, глубина, угол наклона буровой головки, угол поворота бурового ножа и даже температура окружающей среды. Также на мониторе приемника отображается информация о глубине буровой головы от поверхности земли, её уклон в процентах, температура зонда-излучателя, информация о заряде батареи, уровень сигнала.
Этап 2
Главная задача на этапе расширения — сформировать устойчивую скважину без обвалов, засоров, пробок и т. п. Скважина расширяется поэтапно. В процессе расширения с обратной стороны расширителя накручиваются штанги.
К промывочной буровой колонне на её выходе крепится расширитель.
Приложением тягового усилия буровой установки и одновременным вращением расширитель протаскивается через ствол скважины в направлении буровой установки, расширяя ствол скважины.
Величина и количество расширений скважины зависит от грунтовых условий и диаметра и количества труб. По мере продвижения расширителя в сторону буровой установки производится соответствующее наращивание буровых труб за точкой крепления расширителя.
Промежуточное расширение производят с увеличением диаметров расширителей поэтапно, с каждым последующим разом увеличивая диаметр бурового канала не более чем на 100-150мм.
Диаметр бурового канала для протаскивания труб определяется проектом и зависит от возможностей бурильной установки, применяемого оборудования, длины и диаметра прокладываемого трубопровода. При протаскивании трубопровода в буровой канал, с целью уменьшения силы трения рекомендуется использовать роликовые подставки.
Для расширения скважины, в зависимости от грунтовых условий, используют различные конструкции расширителей. Обычно используются два типа расширителей — уплотняющие (создают гладкий туннель) и режущие — для грунтов, не поддающихся «укатке» (они срезают слои почвы со стенок пилотной скважины, а те вымываются из
нее буровой жидкостью в пустоты или на поверхность). Существуют расширители, сочетающие свойства уплотняющих и режущих.
Расширители имеют бочкообразную форму и содержат расположенные по окружности режущие элементы, а также струйные насадки для подачи бурового раствора.
Этап 3
Протягивание трубопроводов в скважину. Операцию протягивания выполнять только после калибровки скважины, желательно проводить без остановки от начала до конца, в связи с коротким сроком жизни стенок скважины. Если остановка совершена, трубопровод может обжать грунтом, после чего потребуется использование более мощной установки или произойдет повреждение трубопровода.
На противоположном от места расположения буровой установки — точке выхода готовится рабочая плеть трубопровода, которую необходимо протащить через выполненную скважину. Для этого к переднему концу рабочей плети крепится захватное устройство, воспринимающая тяговое усилие. Захватное устройство через шарнирный переходник — вертлюг, крепится к расширителю, закреплённому в свою очередь к буровой колонне.
Таким образом, вращая и протаскивая буровую колонну через ствол скважины, буровая установка втягивает в скважину расширитель, захватное устройство и рабочую плеть трубопровода. В процессе протяжки труб в скважину они могут вместе с конусом вращаться вокруг своей оси. Поэтому концы труб должны быть пронумерованы. Например: нитрокраской или хлорвиниловыми чернилами. Протяжка всех труб в скважину происходит одновременно.
Часть бурового раствора, находящегося в скважине, вытесняется рабочей плетью трубопровода, другая его часть остаётся в затрубном пространстве.