Horizontální směrové vrtání (HDD) je konvenční metoda, kterou používají města a stavební dělníci k instalaci inženýrských sítí a instalatérských prací pod zemí. Na rozdíl od tradiční podzemní instalace HDD nevyžaduje k dokončení otevřené příkopy.
Vybavení potřebné pro HDD
Vzhledem k tomu, že horizontální směrové vrtání vyžaduje jak vstupní, tak výstupní stranu, v závislosti na straně je zapotřebí více kusů vybavení. Pro vstupní bod potřebují vedlejší pracovníci:
- Pohonné jednotky a generátory
- Vodní pumpa
- Zásoba vrtného bahna
- Nádrž na míchání bahna
- Stojany na kalová čerpadla a vrtné trubky
- Vrtací trubky
- Samotná souprava
Je-li požadováno bahno, je nezbytné manipulace s bahnem a čisticí systém.
Na výstupním místě potřebují vedlejší pracovníci:
- Řezání usazovacích nádrží
- Vyjděte z nádrží na zadržování bahna
- Válce a zařízení pro manipulaci s potrubím
- Boční výložníky
- Stojany na trubky
- Produktové trubky
Mezi další nezbytné vybavení patří potrubí, povlakovací, svařovací a testovací zařízení.
Součásti horizontální vrtací soupravy
Pokud jde o samotnou plošinu, existuje několik komponent, které jsou závislé pouze na celkovém plánu nudy. Jedná se o vrtací tyč a vrtáky. Vrtací tyče, také známé jako vrtné stonky, se dodávají v různých délkách, nejčastěji 3,0, 4,6 a 9,1 metru. Segmenty mají vnitřní a vnější závit na opačných koncích, aby bylo možné je vzájemně připevnit.
Celková délka tyče se vypočítá na základě vstupních a výstupních úhlů ve stupních, hloubky v metrech, délky překážky, kterou je třeba obejít, a poloměru zatáčky v metrech pro vstupní a výstupní bod. Výpočty je třeba pečlivě zvážit, protože překročení poloměru ohybu může způsobit poškození tyče a případné selhání. Porucha má za následek dodatečné náklady na výměnu a prostoje stroje.
Výběr vrtací hlavy určuje typ skalních dělníků, kteří vrtají. Pro měkkou půdu, jako je hlína, měkký vápenec, břidlice, nezpevněný písek a červené lože, je nejlepší vlečný nebo pevný vrták. Tyto bity jsou z jednoho pevného kusu, který se otáčí s vrtací kolonou. Nejsou zde žádná ložiska a pracovníci mohou k odstranění rozbité půdy použít buď řeznou kapalinu, nebo vzduch.
Pro středně tvrdou nebo tvrdou půdu, jako je vápenec, kalcit, třešňový vápenec, tvrdá břidlice, bahenní kámen nebo dolomity, je nejlepší tří{0}}kuželová válcovací fréza. Jejich použití určuje tvar, úhel a materiál. Bity s dlouhými, široce rozmístěnými zuby-jsou určeny pro středně těžké broušení, zatímco kratší, těsně rozmístěné zuby jsou určeny k rozdrcení tvrdé půdy. Bity pro tvrdou a střední půdu používají vrtnou kapalinu k hloubení kamenných třísek.
Kroky požadované pro HDD
Pro vodorovné směrové vrtání je třeba provést čtyři kroky. Na začátku je před-plánování webu. Po plánování následuje vyvrtání vodicí díry, expanze hřídele vystružováním a následné stažení potrubí.
Před-plánování stránek
Před-plánování místa začíná geotechnickou zprávou. Tato zpráva obsahuje zkoumání minulých geologických průzkumů. Kromě přezkoumání historických informací odebírají inspektoři vzorky půdy v náhodných intervalech.
Inspektoři mohou tyto vzorky odebírat pomocí ručního šneku nebo vrtačky. Vzorky půdy jsou poté odeslány k analýze, která řekne umístění, nadmořskou výšku a hloubku příkladu. Zpráva se vrátí s údaji o typech půdy v každé hloubce.
Kromě klasifikace zemin uvádí geotechnická zpráva pevnost půdy a případné podmínky podzemní vody. Inženýři používají tyto informace k plánování dodatečného odvodnění a možného vztlakového tlaku nebo prosakování základů, ke kterému může dojít.
Jakmile je geotechnická zpráva dokončena, inženýři určí vstupní a výstupní body pro HDD zařízení. Používají data sestavy k mapování cesty vrtání. Po naplánování trasy plánovači projektu upřesní vstupní a výstupní body.
Vrtání pilotního otvoru
Po dokončení veškerého předběžného{0}}plánování webu je čas přivézt vybavení na web a podle toho jej nastavit. V geotechnickém posudku je uvedena únosnost zeminy, takže pracovníci zaručeně nepřivezou na staveniště příliš těžké stroje. Výsledky průzkumu také pomáhají inženýrům při výběru vhodných bitů a délky tyče pro danou práci.
Jakmile je zařízení na místě, pracovníci vyvrtají pilotní otvor podél předem stanovené dráhy. Sonda umístěná v blízkosti bitu pravidelně posílá naměřené hodnoty zpět do ovladače. Tyto hodnoty udávají vertikální a horizontální souřadnice délky otvoru. Tyto hodnoty jsou ve vztahu k počátečnímu vstupnímu bodu. Operátoři je používají, aby zajistili, že zůstanou na cestě a vyvarovali se vybočení.
Při vrtání pilotního otvoru pracovníci často vstřikují do otvoru vrtnou kapalinu. Tato kapalina pomáhá zajistit stabilitu vrtu a transportovat vrtné výpalky ven. Pomáhá také vyčistit nánosy na vrtáku a ochladit vrták a zároveň snížit tření mezi vrtákem a stěnou.
Rozšíření díry
Jakmile vrták prorazí zeminu místa výstupu, výkop, pracovníci odstraní sestavu výkopu. Na vrtací kolonu pak připevní zadní výstružník. Struna se protáhne vrtem a zvětší průměr.
Aby se dosáhlo požadovaného průměru, pracovníci možná budou muset provést další průchody linkou s výstružníkem.
Ne všechny pilotní otvory potřebují rozšíření. Potrubí s menším průměrem nepoužívají výstružníky. To je způsobeno tím, že vodicí otvor má dostatečnou velikost, aby protáhl potrubí zpět skrz.
Vytažení struny
Řetězec potrubí je tažná část, která je o něco delší než délka vrtáku. Šňůra je tažena přes válečky do výstupního otvoru a tažena zpět na vrtnou plošinu, dokud se celý potrubní řetězec nepohne vrtem. Často je tento kus připojen k výstružníku.
Vnější povlak na potrubí je viditelný a umožňuje pracovníkům zkontrolovat, zda není potrubí poškozeno po dokončení stahování. Pracovníci poté dokončují vnitřní kontrolu, aby se ujistili, že nedošlo k poškození potrubí během stahování.
Jakmile je potrubí potvrzeno jako úspěšné, zařízení je demobilizováno a demontováno.
Projekty horizontálního směrového vrtání vyžadují pečlivé plánování. Geotechnické zprávy umožňují plánovačům určit, jaké vrtáky použít, jak dlouhé tyče musí být a místo může spravovat těžkou techniku. Jakmile je plán vytvořen, mohou pracovníci vyvrtat pilotní otvor a rozšířit jej pro použití v potrubí.
Jako výrobce bezvýkopových zařízení zaručuje Vigor 100% spolehlivost výrobků prostřednictvím přísné kontroly výrobního procesu a standardizovaných kontrolních postupů. Pokud máte také zájem o naši bezvýkopovou produktovou řadu, neváhejte nás kontaktovat. Pro více informací nám můžete napsat do schránkyinfo@vigorpetroleum.com & marketing@vigordrilling.com
