Quel est le principe de travail du forage directionnel horizontal?

Scénario de construction et méthodes traditionnelles

Tout d'abord, imaginez un tel scénario: supposons qu'il y ait une large rivière devant vous, et un pipeline d'eaux usées doit être déposé à travers la rivière jusqu'à la rive opposée. Si la méthode de construction traditionnelle pour creuser des tranchées ou des tunnels sur le sol est adoptée, elle impliquera non seulement une grande quantité de travaux d'ingénierie et prendra beaucoup de temps, mais causera également de graves dommages à l'environnement. Surtout dans une ville surpeuplée, une telle méthode de construction provoquera également une congestion du trafic et apportera beaucoup de désagréments à la vie des citoyens. Y a-t-il donc une méthode de construction qui peut compléter la pose du pipeline et éviter ces problèmes? La réponse est Forage directionnel horizontal.

Aperçu

Le forage directionnel horizontal, également connu sous le nom de machine à moquette de tuyaux, est un équipement de construction moderne qui intègre plusieurs technologies telles que les machines, l'hydraulique, l'électricité et le contrôle automatique. Son principe de travail est simple et ingénieux. En perçant un trou de la même taille que le pipeline à une certaine profondeur sous la surface du sol, puis en tirant le pipeline dans le trou, la pose du pipeline est réalisée. Le personnel de construction choisira un point de forage de départ approprié, qui est généralement situé près du point de départ où le pipeline doit être déposé. Une fosse de boue sera installée à côté du point de forage de démarrage pour stocker la boue qui revient pendant le processus de forage. La boue joue un rôle crucial dans le processus de forage. Il peut non seulement refroidir le foret et la vis, mais également transporter le sol excavé et les fragments de roche au sol. La partie principale de la perceuse directionnelle horizontale est une machine à roues ou de type robot. Il peut choisir une méthode de conduite appropriée en fonction des conditions spécifiques du chantier de construction. S'il y a des pôles électriques, il sera connecté à l'électricité; Sinon, un générateur doit être utilisé. La machine de la perceuse directionnelle horizontale est équipée d'un système hydraulique à l'intérieur, qui peut générer une forte force de traînée pour tirer le tuyau de forage et le pipeline.

Forage

Un foret spécialement fabriqué est installé à l'extrémité avant du tuyau de forage. Différents types et matériaux de ce foret seront sélectionnés en fonction des différentes conditions géologiques. Le tuyau de forage est un composant important de l'exercice directionnel horizontal. Il est connecté par des sections de vis. Les deux extrémités de chaque section de la vis sont filetées pour faciliter la connexion mutuelle. Pendant le processus de forage, le tuyau de forage sera envoyé une section souterraine par section jusqu'à ce que la profondeur prédéterminée soit atteinte. Vous avez peut-être remarqué un point déroutant ici - le tuyau de forage est droit, mais le chemin de forage peut être incurvé. Alors, comment le forage incurvé est-il réalisé? En fait, la clé de ce problème réside sous la forme du foret et du dispositif de guidage et de positionnement. La partie avant du foret n'est pas complètement droite, mais a un léger virage. Lorsqu'un virage est nécessaire, l'opérateur arrêtera la rotation du bit de forage, puis changera la direction du bit de forage en ajustant le dispositif de guidage et de positionnement. Le dispositif de guidage et de positionnement peut obtenir la position du bit de forage et des informations sur le sol en temps réel et envoyer des signaux. Le personnel du terrain détient un récepteur et peut connaître clairement la situation souterraine en suivant les signaux reçus. Ensuite, l'opérateur corrige la direction du percevoir En ajustant le dispositif de guidage et de positionnement en fonction des informations reçues pour la faire se déplacer le long du chemin prédéterminé. Pendant le processus de forage, le débit d'eau à haute pression emportera en continu le sol et les roches pour former un forage. En même temps, sous pression, la boue revient à l'entrée le long des pores. La boue est pompée vers le réservoir de sédimentation supérieure par une pompe d'aspiration. Dans le réservoir de sédimentation, une fois la boue précipitée et séparée, l'eau propre sera à nouveau pompée dans la vis pour former un système de circulation d'eau à haute pression. Ce système garantit non seulement le bon progrès du processus de forage, mais réduit également efficacement l'impact sur l'environnement.

Alésage et pose de pipeline

Après percevoir percer Le sol le long du chemin prédéterminé, le travail suivant consiste à tirer le pipeline dans le trou. Avant cela, l'alésage doit être fait, car la vis est trop mince et le trou percé ne peut pas s'adapter au pipeline. À l'heure actuelle, l'opérateur retirera la vis avec le foret et la remplacera par un alésoir dont le diamètre est presque le même que celui du pipeline. La fin de la queue du REAMER est connectée au pipeline et la vis continue d'être ramenée par la machine. Pendant le processus de traction, le REAMER augmentera en continu le diamètre du forage afin que le pipeline puisse passer en douceur. Cependant, à mesure que le pipeline augmente et que son poids augmente, la force de traînée de la machine seule peut ne pas être en mesure de la tirer dans le trou. À l'heure actuelle, l'opérateur fixera un poussoir hydraulique à l'autre extrémité du pipeline. Ce poussoir peut générer une poussée allant jusqu'à 750 tonnes en serrant le pipeline avec un anneau en caoutchouc. Sous l'action combinée du poussoir et de la force de traînée, le pipeline est finalement tiré en douceur dans le trou, terminant le travail de pose.

Investisseur et application

Le génie qui a inventé le perceuse directionnelle horizontale est Martin Cherrington. Il s'est inspiré du forage directionnel dans les champs pétroliers dans les années 1970 et l'a appliqué à la perforation souterraine des pipelines. Cet inventeur a adopté la méthode de construction du forage directionnel horizontal, des rivières croisées pour poser des câbles, des câbles optiques, divers pipelines souterrains et peut également être utilisé dans la construction d'infrastructures telles que les autoroutes et les chemins de fer. Son apparence résout non seulement de nombreux problèmes abordés par les méthodes de construction traditionnelles, mais améliore également considérablement l'efficacité et la qualité de la construction.