Действующий
1 – заглушка с вентиляционным отверстием; 2 – грунтовая засыпка; 3 – заполнение тампонажным глиноцементным раствором ; 4 – ствол скважины диаметром 200 мм; 5 – ПВХ-труба диаметром от 75 до 100 мм; 6 – гравийная засыпка от 0,5 до 1,0 м; 7 – перфорированный фильтр; 8 – водонепроницаемая заглушка; 9 – буровой ствол скважины ГНБ после расширения
8.5.1 Бурение следует начинать после закрепления и заземления буровой установки, приготовления бурового раствора, в объеме необходимом для проходки скважины (см. 9.2).
8.5.2 Бурение пилотной скважины необходимо выполнять под предусмотренным проектом углом входа в грунт и далее по проектной траектории в соответствии с профилем и планом прокладки коммуникации (см. рисунок 8.3).
8.5.3 Разработку забоя скважины следует проводить передовым буром с применением сменных насадок для различных видов грунта. Изменение направления бурения осуществляется с помощью буровой лопатки (со скосом), размещаемой по центру передового бура.
8.5.3.1 Тип применяемого передового бура следует выбирать по А.3.2 (приложение А) в зависимости от инженерно-геологических условий по трассе перехода.
8.5.3.2 Для скальных пород по ГОСТ 25100 целесообразно применение забойного двигателя повышающего производительность буровых работ. При этом необходимо учитывать увеличение расхода бурового раствора, соответственно характеристикам оборудования.
П р и м е ч а н и е – Забойный двигатель – устройство в составе буровой колонны, пре-образующее, как правило, гидравлическую энергию потока бурового раствора в механическую работу (вращательную или ударную) породоразрушающего инструмента.
8.5.4 В процессе проходки пилотной скважины должен производиться контроль траектории бурения с применением специальных локационных систем (см. А.5, приложение А). Контроль траектории бурения осуществляется по информации о местоположении, глубине, уклоне, крене (по часам), азимуте буровой головки.
П р и м е ч а н и е - На точность измерений могут оказать влияние активные* и пассивные** помехи от посторонних источников и физических свойств грунтов.
8.5.5 Коррекцию траектории на основании результатов контроля по 8.5.4 следует выполнять при остановленном вращении буровой колонны, путем регулирования положения скоса буровой головки и последующего задавливания колонны до достижения буровой головкой проектного положения для конкретного участка траектории. После выполнения коррекции необходимо проведение дополнительного цикла локационного контроля по А.5 приложения А.
П р и м е ч а н и е – При необходимости, буровая головка может быть отведена назад на длину одной или нескольких штанг с последующей коррекцией траектории бурения.
8.5.6 В процессе бурения через полые буровые штанги и форсунки породоразрушающего инструмента на забой необходимо подавать буровой раствор.
П р и м е ч а н и е – Функции, параметры, составы, расчеты, указания по приготовлению, применению и контролю буровых растворов приведены в разделе 9.
8.5.7 Скорость бурения пилотной скважины υпил, м/ч, в зависимости от группы грунтов по буримости и типа применяемого бурового инструмента рекомендуется принимать по таблице 8.2.
Группа грунтов по буримости (приложение И) | Скорость бурения пилотной скважины υ пил., м/ч, при применении | |
винтового забойного двигателя | гидромонитора | |
I | – | 60 и более |
II | – | 40 – 60 |
III | 40 - 50 | 30 – 40 |
IV | 30 – 40 | 20 и менее |
V | 20 – 30 | – |
VI | 10 – 20 | – |
VII | 8 и менее | – |
VIII | – | – |
IX | – | – |
X | – | – |
XI | – | – |
XII | – | – |
8.5.8 Расчетное время для проходки пилотной скважины на длину пере-хода tпил, ч, определяется по формуле
(13)8.5.9 Если грунтовые условия меняются по длине трассы перехода, приведенные в 8.5.7 – 8.5.8 технологические параметры бурения должны определяться для каждого конкретного участка.
8.5.10 В процессе производства работ должны контролироваться: циркуляция бурового раствора, его расход, соответствие грунтов проекту, а при необходимости выполняться корректировки состава раствора и технологических параметров бурения. Если выявленные в процессе бурения инженерно-геологические условия показывают, что дальнейшее применение принятой технологии ГНБ затруднено или невозможно (см. 5.6), необходимо изменение проектно-технологических решений.
8.5.11 Направленное бурение пилотной скважины должно завершаться выходом бура, в заданной проектом точке, на поверхность или в специально подготовленный приямок (приемный котлован).
8.5.12 По результатам контроля траектории в процессе проходки пилотной скважины должна быть оформлена исполнительная документация: протокол бурения, чертежи фактического профиля и плана пилотной скважины, акт приемки пилотной скважины (приложение К).
8.6.1 Расширение скважины следует производить после завершения проходки пилотной скважины. Взамен буровой головки к колонне штанг необходимо присоединить расширитель и протянуть, с одновременным вращением, через скважину в направлении к буровой установке (см. рисунок 8.4).
1. Специализированные расширители (римеры) для различных типов грунтов оснащаются высокопрочными режущими кромками, породоразрущающими насадками и производят резание, скалывание и уплотнение грунта.
8.6.2 Конструкцию расширителя необходимо подбирать в соответствии с инженерно-геологическим условиям по трассе перехода, физико-механическими свойствами и структурными особенностями разбуриваемых грунтов.
8.6.3 На протяжении всего этапа расширения со стороны трубопровода (точки выхода) должно осуществляться непрерывное наращивание пилотных штанг за расширителем, чтобы в скважине постоянно находилась целая буровая колонна.
8.6.4 На всех этапах производства работ (бурение пилотной скважины, расширение, протягивание трубопровода) в скважину следует подавать буровой раствор для удаления бурового шлама, стабилизации и смазки стенок канала.
8.6.5 Окончательный диаметр бурового канала, этапы и диаметры предварительного расширения скважины, типы и диаметры применяемых расширителей определяются ППР в зависимости от диаметра трубопровода (пакета труб), длины и трассы перехода, инженерно-геологических условий, характеристик буровой установки и вспомогательного оборудования. Для обеспечения протягивания окончательный диаметр бурового канала должен превышать наибольший внешний диаметр трубопровода (включая защитное покрытие и изоляцию) на 20%-50%. При протягивании в твердых связных грунтах (сухая тугопластичная глина, плотный слежавшийся песок с твердыми включениями) окончательный диаметр бурового канала должен превышать внешний диаметр трубопровода не менее чем на 30%.
8.6.6 Зазор в свету между внешней поверхностью протягиваемого трубопровода и грунтовыми стенками скважины не должен, как правило, превышать 150 мм. Рекомендуемые соотношения между длиной ЗП, диаметрами протягиваемого трубопровода (пакета труб) и бурового канала приведены в таблице 8.3.
Наружный диаметр трубо- провода dн или пакета труб, мм | Длина перехода, м | Диаметр бурового канала не менее, мм |
До 200 | До 50 | 1,2 dн |
50 – 99 | 1,3 dн | |
100– 299 | 1,4 dн | |
Св. 300 | dн +100 | |
201-599 | 50– 99 | 1,3 dн |
100– 299 | 1,4 dн | |
Св. 300 | 1,5 dн | |
Св. 600 | Св. 100 | dн+300 |
