Методы горизонтального бурения

Методы  подразделяются на 2 группы: управляемый метод бурения, а также неуправляемый метода бурения.

 

Шнековое бурение

Бурение в данном случае осуществляется установками, снабженными  буровой головкой, а также следующим за ней шнеком. Метод этот применим лишь в неподвижных грунтах, не осыпающихся во время процесса проходки. По завершению бурения, труба автоматически задвигается в специальное отверстие. В шнековом бурении используются установки с электрическими, пневматическими, а также  гидравлическими двигателями. Примером популярных установок такого типа служат Taifun и HEB 1от компании Schmidt, Kranz & Co.

 

Ударное бурение

Пилотное бурение осуществляется из начального котлована, где штанга с буровой головкой запрессовывается. Далее, в целевом котловане расширительная головка с трубой присоединяется к штанге, которая затягивается в начальный котлован, параллельно вытесняя в стороны грунт. Ударное бурение также предполагает использование установки типа Тайфун, однако само бурение может осуществляться лишь в вытесняемых грунтах.

 

Бурение проколом

Для этого метода горизонтального бурения характерно запрессовывание трубы в грунт с буровой головкой, расположенной внутри, при этом шнек, при помощи которого порода откатывается в начальный котлован из проходческого забоя, следует за ней. На сегодняшний день установки проколом активно выпускаются корпорациями Schmidt, Kranz & Co, а также Amerikan Auger. Диаметр прокладки трубопровода варьируется от 100 до 1700 мм. Если грунт абразивный, а участки проходки большие, то в качестве смазки используется бентонит в форме суспензии с водой.

 

Микротоннелирование

Агрегаты микротоннелирования снабжены приводом, находящемся  в буровой головке, а также режущем кольце, в то время как шнек, который следует за приводом, приводится в действие станцией прессования из начального котлована. Для предотвращения порчи производственной трубы внутри нее находится транспортировочная труба,  через которую буровой материал откатывается назад в начальный котлован. Система управляется посредством лазерного луча и мишени, так, что на расстояниях вплоть до 100 м. достигается высокая точность (отклонение менее 3 см).

 

Пилотное бурение с промывкой

 Часто этот популярный метод именуется просто ГНБ (т.е. горизонтально направленное бурение), что, конечно, несправедливо, т.к. все описываемые выше методы являются, по сути, как горизонтальными, так и направленными. Имеет он и другое название - гидравлическое направленное бурение (англ. Hydro-Directional Drilling). Сущность этого метода заключается в запрессовывании управляемой буровой головки, посредством которой подается раствор бентонита, создающий за счет своей высокой скорости выхода характерный режущий эффект. В головке имеется встроенный зонд со специальным передатчиком, передающим сигнал приемнику, расположенному прямо над головкой на поверхности (угол наклона головки в градусах, удаление зонда в сантиметрах и другие показатели). Оператор поворачивает головку. Метод хорош тем, что позволяет производить продвижение по кривой, обладает, однако, рядом существенных недостатков, описание которых выходит за рамки этой статьи. По достижении целевого котлована, снимается буровая головка, а к штангам прикрепляется расширитель с вертлюгом, также имеющим сопла для вывода бентонита. Если для осуществления проходки необходимо провести в два этапа, за вертлюгом прикрепляется производственная труба. Далее получившаяся конструкция затягивается назад, с параллельной прокачкой необходимого количества бентонита, выталкивающего породу, расположенную вдоль производственной трубы. В таком случае образуется огромное трение, и установки, которые подают бентонит, должны работать с давлением от пятидесяти до ста бар. Метод не отличается точностью, следовательно, неприменим для самотечных трубопроводов, однако может быть эффективно использован для напорных трубопроводов и линий связи.

 

Пилотные способы бурения

Пилотные способы горизонтального бурения отлично сочетаться с другими методами, например с микротоннелированием или бурением проколом. Их суть заключается в том, что на начальном этапе производится запрессовывание штанги пилотной  с буровой головкой, которая имеет скос на конце. По завершению пилотирования отверстие расширяется до 1700 мм.