Jaký je pracovní princip horizontálního směrového vrtání?

Scénář konstrukce a tradiční metody

Nejprve si představte takový scénář: Předpokládejme, že před vámi je široká řeka a přes řeku je třeba položit kanalizační potrubí k protějšímu břehu. Pokud je přijata tradiční metoda kopání zákopů nebo tunelů na zemi, bude to zahrnovat nejen velké množství inženýrských prací a trvat dlouho, ale také způsobí vážné poškození okolního prostředí. Zejména v přeplněném městě způsobí taková metoda stavebnictví také dopravní zácpy a přinese životy občanů velké nepříjemnosti. Existuje tedy metoda stavebnictví, která může dokončit pokládání potrubí a vyhnout se těmto problémům? Odpověď je horizontální směrové vrtání.

Přehled

Horizontální směrové vrtání, známé také jako stroj na potrubí, je moderní stavební vybavení, které integruje více technologií, jako je stroje, hydraulika, elektřina a automatická kontrola. Jeho pracovní princip je jednoduchý a geniální. Vyvrtáním otvoru se stejnou velikostí jako potrubí v určité hloubce pod povrchem země a poté zatažením potrubí do otvoru se provádí položení potrubí. Stavební personál si vybere vhodný počáteční bod vrtání, který se obvykle nachází poblíž výchozího bodu, kdy je třeba položit potrubí. Vedle počátečního vrtacího bodu bude nastavena bahenní jáma, která uloží bahno, které teče během procesu vrtání. Mud hraje klíčovou roli v procesu vrtání. Může nejen ochladit vrták a šroub, ale také nést vykopané půdy a fragmenty hornin zpět na zem. Hlavní část horizontálního směrového cvičení je stroj typu kol nebo prolézacího typu. Podle konkrétních podmínek staveniště si může vybrat vhodnou metodu řízení. Pokud existují elektrické póly, bude připojen k elektřině; Pokud ne, musí být použit generátor. Stroj horizontálního směrového vrtáku je vybaven hydraulickým systémem uvnitř, který může generovat silnou tažnou sílu pro tažení vrtací potrubí a potrubí.

Vrtání

Na přední straně vrtačky je nainstalován speciálně vyrobený vrták. Různé typy a materiály tohoto vrtného bitu budou vybrány podle různých geologických podmínek. Vrtací trubka je důležitou součástí horizontálního směrového vrtáku. Je spojen podle částí šroubů. Oba konce každé části šroubu jsou navléceny pro usnadnění vzájemného připojení. Během procesu vrtání bude potrubí vrták zasíláno podzemní sekcí podle úseku, dokud nebude dosaženo předem stanovené hloubky. Možná jste si zde všimli záhadného bodu - vrtací trubka je rovná, ale vrtací cesta může být zakřivená. Jak je tedy dosaženo zakřiveného vrtání? Ve skutečnosti klíč k tomuto problému spočívá ve tvaru vrtného bitů a vodicího a polohovacího zařízení. Přední část vrtacího bitu není úplně rovná, ale má mírný ohyb. Když je potřeba otočení, operátor zastaví rotaci vrtného bitů a poté změní směr vrtacího bitu nastavením vodicího a polohovacího zařízení. Vodicí a polohovací zařízení může získat polohu informace o vrtacím bitu a půdě v reálném čase a vysílat signály. Pozemní personál drží přijímač a může jasně znát podzemní situaci dodržovat přijaté signály. Poté operátor opraví směr vrták Nastavením vodicího a polohovacího zařízení podle přijatých informací, aby se pohyboval podél předem stanovené cesty. Během vrtného procesu vysokotlaký průtok vody nepřetržitě umyje půdu a horniny vytvoří vrt. Současně, pod tlakem, bahno teče zpět ke vchodu podél pórů. Bahno je čerpáno do horní sedimentační nádrže sací čerpadlem. V sedimentační nádrži, poté, co je bláto vysráženo a odděleno, bude čistá voda znovu čerpána zpět do šroubu, aby se vytvořila vysokotlaká cirkulační systém vody. Tento systém nejen zajišťuje hladký pokrok procesu vrtání, ale také účinně snižuje dopad na životní prostředí.

Využití a položení potrubí

Po vrták Vyvrtejte Pozemek podél předem stanovené cesty je dalším prací vytáhnout potrubí do díry. Předtím je třeba provést reaming, protože šroub je příliš tenký a vyvrtaný otvor se nemůže přizpůsobit potrubí. V této době operátor odstraní šroub s vrtacím bitkem a nahradí jej výstružníkem, jehož průměr je téměř stejný jako průměr potrubí. Ocasní konec výstružníku je připojen k potrubí a šroub je i nadále táhne zpět strojem. Během procesu tahání bude výstružníku neustále rozšířit průměr vrtu, aby potrubí mohlo procházet hladce. Jak však potrubí roste a jeho hmotnost se zvyšuje, tahací síla samotného nemusí být schopna jej vytáhnout do díry. V této době operátor připojí hydraulický tlačení k druhému konci potrubí. Tento tlakovač může generovat tah až 750 tun upevněním potrubí gumovým prstencem. Pod kombinovaným působením tlačného a tažnické síly je potrubí konečně zataženo do díry hladce a dokončení pokládky.

Investor a aplikace

Génius, který vynalezl Horizontální směrový vrták je Martin Cherrington. V 70. letech se inspiroval směrovým vrtáním v ropných polích a aplikoval ho na podzemní perforaci potrubí. Tento vynálezce přijal metodu výstavby horizontálního směrového vrtání, překročil řeky, aby položil kabely, optické kabely, různé podzemní potrubí a lze jej také použít při konstrukci infrastruktury, jako jsou dálnice a železnice. Jeho vzhled nejen řeší mnoho problémů způsobených tradičními konstrukčními metodami, ale také výrazně zlepšuje efektivitu a kvalitu konstrukce.