Чем ГНБ бурение отличается от ГШБ и ННБ

За последние десятки лет бестраншейный метод прокладки труб в России стал очень популярен. При этом стоимость работ и технологии выполнения сильно отличаются друг от друга. Ниже будут рассмотрены все доступные виды.
Горизонтальное шнековое бурение
ГШБ позволяет прокладывать трубы с диаметром от 400 до 2 тысяч мм на расстояние до 150 метров. Точные параметры зависят от типа грунта. Работы разрешено проводить на относительно небольшой глубине, так как риск обвала грунта полностью отсутствует. Для ГШБ подходит плотный и неподвижный грунт, имеющий повышенную устойчивость. Глинистые почвы могут начать налипать на шнек. Окончательная стоимость работ будет небольшая.
Домкратная станция вместе с бурением продавливает вглубь грунта обсадные трубы. В последствие они будут служить защитным футляром. Всю работу легко разделить на следующие этапы:
- После подготовки стартового котлована внутрь него опускается домкратная станция. Между ней и стенкой ставят первую секцию трубопровода. Внутри нее расположился шнек с буровой установкой.
- Бур начинает постепенно размягчать грунт и проталкивать его вглубь. Вместе с этим внутрь земли начинает помещаться обсадная труба.
- После продавливания первой трубы ставят новую, а сама операция будет повторяться до тех пор, пока они не закончатся.
- Работа считается завершенной в тот момент, когда обсадные трубы показываются в принимающем котловане. В защитный футляр помещают кабельные линии или трубопровод. Сама буровая установка извлекается.
К сожалению, у данной технологии есть ряд минусов. Во-первых – это небольшая длина прокладки. Также нет возможности огибать препятствия, что может стать большой проблемой.
Горизонтальное направленное бурение
Один из самых распространенных видов. ГНБ позволяет прокладывать трубы с диаметров от 25 до 2 тысяч мм. Максимальная длина – пара километров, что уже немного больше, чем у предыдущего варианта. За одну рабочую смену можно прокопать до 100 метров. Технология востребована из-за возможности обходить препятствия как по горизонтали, так и по вертикали.
ГНБ подходит для применения в любых типах грунта. Трудности могут возникнуть только техногенных грунтах и плывунах, где наблюдается большое количество пустот. Оборудование для работ простое и доступное, из-за чего стоимость всех выполняемых работ будет не очень высокой.
Прокладка осуществляется с помощью самоходной буровой установки. Также применяется бентонитовый буровой раствор. Последний играет крайне важную роль. Раствор смазывает проделанные стенки, делая их более прочными, и охлаждает инструмент.
Всю работу можно разделить на 3 этапа:
- Подготовка пилотной скважины. Для начала собирается гибкая проводная штанга из нескольких звеньев. Затем на конец надевается буровая головка. В буровую установку встроен специальный зонд, который подает сигналы напрямую на пульт управления оператору. Полученная информация помогает ему корректировать направление движения.
- Расширение подготовленной скважины. Как только головка бура появляется в приемном котловане, ее меняют на расширитель, а сама установка проходит весь путь еще раз. Процедура может выполняться несколько раз, пока не будут достигнуты необходимые размеры.
- Протягивание самого трубопровода. К расширителю крепят начальную часть трубопровода и постепенно помещают ее внутрь вырытой ранее скважины. Допустимо одновременно тянуть до 6 трубопроводов. Также можно совместить второй и третий этап работ.
Существенным недостатком считается удорожание стоимости бурения для прокладки труб большого диаметра. В этом случае требуется большее количество раствора, а также более мощный бур. Если во время работ оператор допустит ошибку, то существует риск обрушения скважины. Тогда все оборудование будет безвозвратно потеряно. Если в грунте появятся трещины и разломы, то раствор рискует вытечь на поверхность.
Наклонно-направленное бурение
ННБ непосредственно не относится к технологии прокладки коммуникаций. Данный термин впервые стал использоваться в нефтедобывающей промышленности. Там наклонное бурение активно используется для поиска нефтяных месторождений.
Технология зародилась еще в 1971 году. Тогда энтузиаст из США решил совместить в одной установке сразу два типа бурения – горизонтальное и наклонно-направленное. До этого момента бестраншейные способы прокладки существовали, но их использовали очень ограниченно. Развиваться технология не могла из-за небольших расстояний и плохой управляемости.
Мужчине выдали подряд на прокладку газопровода под рекой Пайджеро. Условия там оказались очень сложными, поэтому традиционные методы заняли бы очень много времени и денег. Поэтому строитель решил пробурить скважину под рекой по изогнутой траектории.
Локационные приборы в тот период еще не были придуманы, но при этом бурение все равно оказалось успешным. Риск строителя по фамилии Черрингтон оказался оправданным, а сам он стал считаться изобретателем нового метода прокладки трубопровода.
При использовании ГНБ трасса не всегда является прямой. Например, если траектория начинается с земли, то сначала она наклонная и только потом начинает переходить в горизонтальное положение. Изгиб также может появиться при маневрировании препятствий на пути.
ГШБ и ГНБ используются для прокладки трассы по прямой, но с небольшим уклоном. Там чаще всего используются самотечные трубопроводы.
Какое оборудование используется для метода ГНБ
Горизонтально-направленное бурение требует применения большого количества оборудования. Вот полный список:
- Буровое. Установки могут быть как миниатюрными, так и большими. Оборудование приходит в действие с помощью топлива. Буровая установка должна четко соответствовать требуемым параметрам. При выборе необходимо обращать внимание на длину прокола, максимальный диаметр головки и сила протяжки.
- Локационное. Это оборудование представлено в виде зонда, с помощью которого оператор видит все происходящее на экране и может направлять буровую установку в нужную точку. Локационное оборудование обязательно должно присутствовать при использовании метода ГНБ, так как оно увеличивает срок службы всей установки.
- Вспомогательное. Сюда включены все вещи, которые облегчают прокладку коммуникаций. Это могут быть специальные держатели, фонари, фиксаторы, различные крепежные элементы и т. д.
Для каждой прокладки требуется разное количество оборудования.
Преимущества метода ГНБ
Положительные стороны выглядят следующим образом:
- Оперативное выполнение сроков.
- Простота прокладки.
- Экономия денежных средств, так как не нужно покупать дорогостоящее оборудование.
- Возможность прокладки трубопровода в любое время года. Промерзшая земля может затруднять работу, но она все еще разрешена.
- Не нужно перекрывать дороги и останавливать привычный ритм жизни города.
- Прокладка допустима практически во всех типах грунта. Исключением являются только слишком сыпучие типы земель с большим количеством пустот.
ГНБ, как и другие методы прокладки пользуются большим спросом.