Использование бурового раствора в ГНБ
Горизонтально направленное бурение отличается от других видов использованием бурового раствора. Оно применяется на всех этапах работы, начиная от постройки и пилотной скважины. Так же он задействуется непосредственно во время протяжки трубопровода. Качество проделанной работы зависит от квалификации рабочих и их опыта.
Список функций, которые выполняет буровой раствор:
- Выносит измельченные частицы породы из скважины.
- Передает гидравлическую энергию забойному двигателю.
- Образует тонкую, практически прозрачную пленку, которая защищает скважину от обрушения. Особенно это актуально на подвижных и сыпучих почвах.
- Укрепляет режущий эффект, что позволяет эффективнее перемещать бур в землю.
- Уменьшается трение. За счет этого трубопровод протягивается в скважину намного легче.
- Происходит процесс смазывания бура. Он попутно охлаждается и не перегревается, что значительно повышает срок его службы.
Подробная информация про состав бурового раствора
При использовании метода ГНБ используют исключительно буровой раствор на водной основе. Никакой другой не подойдет. В состав включен бентонит и полимеры. При контакте с водой он расширяется в 15 раз. Также включены другие специальные добавки.
Типичный состав выглядит так:
- Бентонит — от 2 до 6%.
- Другие добавки — до 1%.
- Вода — 94-98%.
Бентонит — это на 100% натуральный и экологически безопасный материал, так как это глина вулканического происхождения. Во время изготовления раствора дополнительно добавляют натрий и кальций, которые значительно повышают качество.
Список добавок, которые могут присутствовать в растворе:
- биоциды;
- структурообразующие компоненты;
- ингибиторы коррозии;
- разжижители;
- понизители фильтрации;
- улучшатели реологических параметров.
Воду используют из колодцев, скважин или водопровода. Главное, чтобы она обязательно была пресная. При этом к воде тоже выдвигаются свои требования. Вот их список:
- Хлор — не более 0.1 г/л.
- Кислотность pH — от 8 до 10.
- Содержание хлоридов — не более 1 г/л.
- Показатель жесткости — не более 240 мг/л.
Если нужно уменьшить жесткость и повысить кислотность, то добавляется кальцинированная сода. Также может подойти лимонная кислота и пищевая сода.
Приготовление раствора, подача и контроль
Перед приготовлением обязательно составляется план. Именно в нем прописываются все характеристики бетонного раствора, а также потребность в дополнительных элементах.
Вот список ключевых параметров, которые особенно сильно сказываются на составе раствора:
- Крутящий момент и тяговая сила буровой установки.
- Состояние почвы в местах ппроходки.
- Практика применения.
- Диаметр и длина скважины.
- Рекомендации, указанные у производителей.
Приготовлением раствора занимаются непосредственно перед началом работ. В процессе количество постоянно пополняется. В комплект входит центробежный насос, емкость с перемешивателем, гидросмеситель с воронкой. В последнем смешиваются все компоненты. Бетонит поступает через воронку, далее добавляется вода. Раствор размешивают до тех пор, пока не будут достигнуты требуемые показатели. Добавление химических реагентов поможет нормализовать показатели жесткости/кислотности.
От состава и качество раствора зависит скорость и успешность ппроходки траншеи методом горизонтально направленного бурения. Лучше всего, если приготовлением будет заниматься человек с большим опытом работ и пониманием того, для чего нужен буровой раствор. Только в этом случае удастся избежать лишних временных и финансовых расходов.
Регенерация и очистка
При прокладке коммуникаций методом ГНБ большую роль играет повторное использование раствора. Это разрешено и помогает снизить финансовые затраты. Особенно это ощутимо при эксплуатации мощных установок ГНБ, которые потребляют большое количество раствора. Экономия получится крайне ощутимой.
Достигнуть высокой эффективности очистки можно при подборе правильных параметров шламоотделителей и вибросит, а также поддержании максимально низких показателей вязкости и плотности. Рекомендуется регулировать объем подачи и скорость бурения. После процесса очистки раствор проходит контрольную проверку качества. На этом этапе может быть задействован процесс регенерации. В использованный раствор добавляется бентонит и другие химические элементы.
Утилизация отработки
После окончания процесса бурения отработанный раствор вывозится на специальный полигон. Хранить его на строительной площадке запрещено. Места захоронения отработки должны быть согласованы с местными органами власти. Это могут быть иловые поля, земляные амбары, снегоплавильни или канализационные коллекторы. Самое главное, чтобы место захоронения находилось в достаточном отдалении от объектов инфраструктуры, водоемов и природоохранной зоны. Все остальные разрешения и ограничения устанавливаются индивидуально. Перед вывозом отходов обязательно уточните разрешенные места в местной администрации. В противном случае есть высокий риск нарваться на штраф.
Если есть необходимое оборудование, то утилизация возможна прямо на строительной площадке. При этом отработку лучше всего разделить на жидкий и сухой остаток. В этом случае начинают действовать более щадящие экологические требования к утилизации. Если есть пульпа, то ее можно удалить методом очистки или регенерации. Стоит выбрать тот вариант, который является наиболее подходящим.
Преимущества метода ГНБ
Метод горизонтально направленного бурения с каждым годом становится все популярнее. Главное преимущество - не нужно рыть землю и нарушать ее целостность. В современных условиях города это требует перекрытия дорог или целых улиц. Также метод ГНБ позволяет ускорить прокладку коммуникаций. Весь процесс работы осуществляется с помощью одного устройства - буровой установки. Она строит подземные траншеи и протягивает в них новые трубы.
Работой должны заниматься исключительно квалифицированные сотрудники. Не стоит экономить, так как последствия могут быть плачевными. Доверяйте работу проверенным компаниям с многолетним стажем в горизонтально направленном бурении.