Как работает ГНБ установка — устройство и принцип действия

За последние 30 лет интенсивность использования бестраншейных способов прокладки коммуникаций в сфере ЖКХ сильно возросла. У горизонтального направленного бурения ко всем плюсам сходных технологий добавляется еще одно существенное преимущество – трубопровод можно уложить по изогнутой в плане и профиле траектории. При прохождении трассы удается обойти действующие или брошенные коммуникации и другие подземные препятствия.

Принцип подбора и общее устройство техники

Буровую установку подбирают с учетом диаметра и протяженности трубопровода. Потенциальные возможности оборудования в этом отношении зависят от тяговой силы.

Градация ГНБ установок по силе тяги (в кН):

• Мини – до 100
• Миди – 100…400
• Макси – 400…2500
• Мега – свыше 2500

При определении нужных характеристик техники расчетное значение тягового усилия берут с коэффициентом запаса. Значения коэффициента находятся в диапазоне 1. 5–2.5, конкретная цифра зависит от категории грунта по буримости. Для выбора оборудования можно воспользоваться эмпирическим правилом – тяговая сила, развиваемая установкой, должна превышать вес плети трубопровода как минимум в два раза.

Техника классов Мини, Миди и частично Макси в основном самоходная, передвигается обычно на съемных гусеничных шасси, реже на колесах. Гусеницы могут быть обрезинены, что позволяет не портить асфальт. Оператор руководит процессом бурения из закрытой кабины или с открытой площадки. Компактность ГНБ установок класса Мини упрощает работу в условиях сильно ограниченного пространства.

Оборудование класса Мега и частично Макси, а также рассчитанное на бурение из шахты или колодца, несамоходное. Буровая установка размещается на опорной раме, которая закрепляется анкерами на спланированном грунте. Большие буровые комплексы могут ставиться на трейлерный автоприцеп либо собираются из отдельных модулей, доставленных к месту работ в контейнере.

Последовательность прокладки трубопровода

В точках входа и выхода трубопровода отрывают стартовый и приемный котлован. ГНБ установка размещается на поверхности земли или в стартовом котловане, если это требуется для заглубления скважины.

Пилотное бурение

Буровая головка подсоединяется к установке гибкой приводной штангой, состоящей из отдельных звеньев. В ходе продвижения бура от стартового котлована к приемному идет наращивание звеньев. Обход подземных препятствий возможен в пределах, которые допускаются изгибом приводной штанги.

Вид и конструкцию буровой головки подбирают под категорию грунта. Направление движения контролируется с помощью локационной системы. В головку встроен зонд с передатчиком, информация с которого поступает на монитор. Оператор установки анализирует данные и вносит необходимые коррективы в траекторию движения. Процесс завершается выходом бура в намеченную точку в приемном котловане.

Расширение скважины

После пробуривания пилотной скважины производят замену бура на расширитель (риммер), который протягивают по буровому каналу в обратном направлении. По пути риммер срезает или скалывает и уплотняет грунт.

В зависимости от диаметра трубопровода потребуется одна или две проходки риммером. Окончательный диаметр скважины должен на 25–30% превосходить диаметр труб, это гарантирует от заклинивания трубопровода.

Протягивание трубопровода

После окончательного расширения к риммеру подсоединяется заранее собранная плеть трубопровода. Приводная штанга крепится за установленный на конце плети оголовок с вертлюгом.

Буровая установка затягивает трубопровод в скважину, работа ведется без остановок и перерывов, чтобы не допустить заклинивания. Вертлюг отсекает передачу вращения с риммера и приводной штанги на трубопровод. Сила тяги не должна превышать максимального значения, рассчитанного на основании прочности трубы.

Подача бурового раствора

На всех этапах в скважину под давлением подается бентонитовый буровой раствор. Состав и свойства раствора зависят от категории грунта.

Назначение бурового раствора:

• Разрушение породы
• Вынос на поверхность шлама
• Смазка и охлаждение инструмента
• Предотвращение налипания грунта на инструмент
• Укрепление стенок скважины
• Снижение трения при протяжке трубопровода

Если средняя температура в течение суток опускается ниже +5 °C или прокладка трубопровода ведется в вечной мерзлоте, оборудование для приготовления и подачи раствора утепляют.

При падении температуры ниже –20 °C работы отменяются.

Условия применения, недостатки технологии

Методом ГНБ можно прокладывать трубопроводы практически в любых грунтах, от песчаных и глинистых до скальных. Недостаточную эффективность технология показывает лишь в обводненных и сыпучих грунтах, с содержанием булыжников или гравия, карстовых пустотах, грунтах техногенного происхождения с обломками ЖБИ или металла. В этом случае бурение сталкивается со сложностями либо вовсе не представляется невозможным.

Нарушение правил проведения буровых работ или неудовлетворительные результаты инженерных изысканий ведут к обрушению стенок скважины, что чревато поломкой или потерей буровой головки с приводной штангой. При нехватке силы тяги буровой установки, недостаточном расширении или обвале стенок скважины трубопровод может заклинить. Определенный риск связан с возможностью прорыва бурового раствора на поверхность земли через трещины и разломы в грунте или вследствие чрезмерно высокого давления.

Характеристики используемого оборудования

Современные ГНБ установки отличает большое расстояние и глубина бурения, точность проходов в самых проблемных категориях грунта, что обеспечивает высокий уровень безопасности для действующей инфраструктуры. Производители даже уверяют, что отдельные модели в состоянии бурить скважины на расстояние свыше 3000 м, хотя на практике более реальной представляется цифра 1800 м.

В повседневной деятельности подрядчики работают главным образом на комплексах класса Миди, которыми бурится до 80% скважин. Буровые установки этого класса выпускаются большей частью производителей.

Vermeer

Американская компания до недавних пор считалась безусловным лидером среди поставщиков оборудования для ГНБ в нашу страну. В модели последнего поколения D40x55DR S3 Navigator использована сдвоенная буровая штанга. Внутренняя штанга вращает буровую головку, а внешняя определяет направление движения и передает крутящий момент на риммер.

Такая конструкция позволяет работать на одной и той же установке в самых разных условиях, в том числе при прохождении в ходе бурения сквозь отличающийся по плотности грунт. Время бурения сократилось на треть. Расширился перечень доступного инструмента, от шарошечного конического долота до пневмомолота, появилась возможность использования риммеров большего диаметра.

XCMG

По имеющимся данным, китайский производитель обошел по числу проданных в России установок компанию Vermeer. В линейку моделей фирмы XCMG входит оборудование с тяговой силой 16–600 тн, которое отвечает запросам практически любого потенциального заказчика.

В последней серии E существенно улучшен дизайн и эргономика рабочего места, система управления, уровень безопасности. Эффективность использования техники увеличилась на 20%, а расход топлива сократился на 10%. За счет автоматической замены буровых штанг сократился обслуживающий персонал.

Herrenknecht

Европейская продукция традиционно славится высокой степенью автоматизации процесса бурения. Немецкая компания выпускает ГНБ установки с тяговой силой 60–600 тн. Техника комплектуется дизельным двигателем мощностью 330–1440 кВт.

В ассортименте компании имеется оборудование во всех исполнениях – на раме, трейлерном автоприцепе, гусеничном ходу, модульное. Опционально предусмотрено размещение установки на гусеничном шасси с дистанционным управлением. Кабина оператора располагается отдельно.

FORWARD

Отечественный поставщик из Казани предлагает ГНБ установки серии RX, спроектированные с учетом климата и инженерно-геологических условий России. Техника способна работать в температурном диапазоне от −30 °C до +40 °C. Сейчас в России и государствах СНГ эксплуатируется свыше сотни установок FORWARD, оборудование поставляется в 26 стран.

Преимущества горизонтально направленного бурения – Основные средства

В. Литвинский, компания «Мехгрундстрой»

Мы уже описывали основы бестраншейных технологий прокладки поземных инженерных коммуникаций, а в этом году планируем продолжить серию публикаций об этих прогрессивных технологиях и оборудовании.

• мини-буровые;
• миди-буровые;
• макси-буровые;
• мега-буровые.

Кроме того, существует классификация шахтовых буровых установок (малых буровых установок для работы из существующих стандартных колодцев), которые получили распространение в последние годы.

Мини-буровые установки применяются прежде всего в городских условиях для прокладки ПЕ-труб или кабелей. Они развивают тяговую силу приблизительно до 100 кН, крутящий момент от 10 до 15 кН•м и весят до 7 т. Многие из мини-установок имеют резиновый гусеничный движитель.

Миди-буровые установки чаще всего используют в городских условиях, а также если необходимо произвести прокол под небольшим водоемом или требуется применить экологически чистую технологию. Тяговая сила таких установок – от 100 до 400 кН при крутящем моменте от 15 до 35 кН•м, масса – от 5 до 25 т. Эти установки являются, как правило, самоходными и имеют гусеничный движитель.

Макси-буровые установки обычно применяют для прокладки трубопроводов большой длины и диаметра, они часто используются на магистралях, где с их помощью прокладывают переходы под крупными водоемами или другими сложными препятствиями.

Тяговая сила таких установок – от 400 до 2500 кН, крутящий момент – 30…100 кН•м, масса – 25…60 т.

Мега-буровые установки разработаны для прокладки самых длинных переходов и труб большого диаметра, для работы на магистралях. Тяговая сила – свыше 2500 кН, крутящий момент – более 100 кН•м, а масса – свыше 60 т.

• буровая установка, состоящая из бурового лафета (верхняя и нижняя часть), вращающихся штанг, ударного механизма (только установки Tracto-Technik, Германия), гидравлической станции, магазина со штангами, пульта управления, оборудования для обеспечения безопасности и т. д.;
• установка для смешивания буровой жидкости и оборудование для промывки;
• буровая колонна, состоящая из бурового инструмента, буровой штанги и «магазина» для штанг;
• система управления и локации, состоящая из локационного и регистрирующего оборудования;
• оборудование для транспортировки и обеспечения.

Основные принципы выполнения работ. Работы начинаются с изготовления пилотной скважины – это очень ответственный этап работ в ГНБ, от которого во многом зависит конечный результат, а осуществляется он с помощью породоразрушающего инструмента – буровой головки со скосом в передней части и встроенным излучателем.

Буровая головка соединяется посредством полого корпуса с гибкой приводной штангой, что позволяет управлять процессом горизонтального бурения пилотной скважины и обходить препятствия в любом направлении в пределах естественного изгиба протягиваемой рабочей нити. Буровая головка имеет отверстия для подачи специального бурового раствора, который закачивается в скважину и образует суспензию с размельченной породой. Буровой раствор уменьшает трение на буровой головке и штанге, предохраняет скважину от обвалов, охлаждает породоразрушающий инструмент, разрушает породу и очищает скважину от обломков, вынося их на поверхность.

Контроль местоположения буровой головки осуществляют с помощью приемного устройства локатора, который принимает и обрабатывает сигналы встроенного в корпус буровой головки передатчика. На мониторе локатора отображается визуальная информация о местоположении, уклоне, азимуте буровой головки, и эта же информация отображается на дисплее оператора буровой установки. Эти данные являются определяющими для контроля соответствия проекту траектории строящегося трубопровода и минимизируют риск излома рабочей нити. При отклонении буровой головки от проектной траектории оператор останавливает вращение буровых штанг и устанавливает скос буровой головки в нужном положении. Затем осуществляется задавливание буровых штанг, устанавливается скос буровой головки в нужном положении с целью коррекции траектории бурения. Направленное бурение пилотной скважины завершается выходом буровой головки в заданной проектом точке.

После завершения пилотного бурения скважину расширяют. Для этого буровую головку отсоединяют от буровых штанг и вместо нее присоединяют риммер – расширитель обратного действия. Вращающийся риммер протягивается через створ скважины в направлении буровой установки, расширяя пилотную скважину до диаметра, необходимого для протаскивания трубопровода.

На противоположной от буровой установки стороне скважины располагается готовая плеть трубопровода. К переднему концу петли крепится оголовок с воспринимающим тяговое усилие вертлюгом и риммером. Вертлюг вращается с буровой нитью и риммером и в то же время не передает вращательное движение на трубопровод. Таким образом буровая установка затягивает в скважину плеть протягиваемого трубопровода по проектной траектории.

Важнейшим фактором эффективного применения технологии ГНБ является использование на всех этапах производства работ высококачественных буровых растворов. Буровой раствор – это смесь воды и специальных добавок, соотношение и концентрация которых определяются в соответствии с типом грунта и условиями бурения. Основными ингредиентами бурового раствора являются специальные глины – бентониты и полимеры.

Горизонтальную буровую технику можно применять и в других сферах, находящихся сейчас на начальном этапе развития. Существует не так много строительно-технических областей применения, имеющих такое большое будущее, как технология направленного бестраншейного бурения. Так, ГНБ позволяет: обезвреживать отходы в грунте, т. е. капсулировать их; устанавливать подземные барьеры; изменять направление движения грунтовых вод; в сыпучих телах (например, плотины) бестраншейно устанавливать ядра жесткости; возводить подземные фундаменты; извлекать из почвы жидкие или растворенные материалы и вводить другие жидкие материалы улучшенного свойства; проводить подземную бестраншейную санацию старых трубопроводов; без помех переоборудовать туннели; пересекать пространство под зданиями без дополнительного вмешательства; прокладывать подземные сети для проведения измерений; устанавливать местонахождение очагов вредных материалов в грунте, под реками и озерами; брать пробу грунта инвазивным методом и даже обнаруживать, извлекать и обезвреживать на большом расстоянии твердые вредные материалы и тела и многое другое. Палитра применения технологии бестраншейного бурения не ограничена.

бонгов на продажу | Высококачественные стеклянные бонги (платная доставка) | KING’s Pipe

Бонги на продажу | Высококачественные стеклянные бонги (платная доставка) | KING’s Pipe – Интернет-магазин KING’s Pipe – | / Сэкономьте до %Сохраните %Сэкономьте, чтобы сохранить РаспродажаРаспроданоВ наличии

All Glass Bongs for Sale10 inches11 inches12 Inches13 Inches14 inch24mm Female15 Inches16 inches18 Inches7mm8 Inches9 Inch9mm BongAccessoriesAFM GlassALLALL ProductsAll AccessoriesAll Water Pipes Bongs Rigs & BubblersAMGBeaker BongsBFBio HazardBogart GlassBongsBubblersCharcoalCheap BongsDab Rigs / Oil RigsDiffused Downsteme-rigsEmpire GlassworksFixed StemFumedGas MasksGirly BongsGrav LabsGravity BongHigh-End ProductsHitokiHoneycomb DiscHot BongsInlineKING’s Pipe GlassKP BongsKP FavesKP-OptionsMarley NaturalMatrixMatrix PercMaverick Glass (MAV Glass)Mini BongsNectar CollectorNEWNova GlassNovelty PipesPuffcoPurpleRecyclersSalesherlock pipesShop BrandsShop ByShowerheadSmoking Products from $80 to $150Smoking Products Over $150Smoking Products Under $80Stache ProductsStraight TubestobaccoTornado DiscTree PercUnique Percsupsell_10upsell_100upsell_11upsell_12upsell_13upsell_14upsell_15upsell_2upsell_28upsell_35upsell_4upsell_40upsell_41upsell_42upsell_43upsell_44upsell_46upsell_47upsell_48u psell_49upsell_50upsell_54upsell_56upsell_62upsell_63upsell_64upsell_65upsell_66upsell_67upsell_68upsell_7upsell_72upsell_73upsell_74upsell_75upsell_76upsell_77upsell_78upsell_8upsell_80upsell_85upsell_9upsell_90upsell_93upsell_99VaporizersWaffle Disc PercWater Pipes and Bongs

FeaturedBest SellingAlphabetically: A-ZAlphabetically: Z-APrice: Low to HighPrice: High to LowDate: New to OldDate: Old to New

KING’s Pipe offers a multitude of high-quality bongs such as glass water трубы, нефтяные вышки, барботеры и переработчики. В этих популярных устройствах для курения используется фильтрация воды, чтобы обеспечить более плавный удар при курении сухих трав, табака, концентратов, масел и других разрешенных веществ.

Многие потрясающие дешевые бонги оснащены одним или двумя перколяторами, которые фильтруют и охлаждают дым через подачу воды, например, бонги с сотовой структурой и бонги торнадо. Ознакомьтесь с нашим обширным выбором стеклянных бонгов, разработанных для того, чтобы улучшить вашу следующую курительную сессию.

Характеристики наших бонгов

Компания KING’s Pipe предлагает на продажу широкий выбор бонгов американского и импортного производства с широким набором функций. Вот краткий обзор наших любимых функций:

• Доступны различные размеры от 3 до 18 дюймов
• Предлагаются 3 основных размера шва, включая 10 мм, 14 мм и 18 мм
• Стеклянные бонги изготовлены из стекла толщиной не менее 5 мм
• Доступны различные модели: от барботеров до стеклянных стаканов

Не знаете, какой стиль лучше всего соответствует вашим потребностям? Посетите наш блог KING’s Pipe, где вы найдете подробные руководства и инсайдерскую информацию, которые помогут вам совершать покупки с уверенностью.