क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग का कार्य सिद्धांत क्या है?

निर्माण परिदृश्य और पारंपरिक तरीके

सबसे पहले, इस तरह के एक परिदृश्य की कल्पना करें: मान लीजिए कि आपके सामने एक विस्तृत नदी है, और एक सीवेज पाइपलाइन को नदी के पार विपरीत तट पर रखा जाना चाहिए। यदि जमीन पर खाइयों या सुरंगों को खोदने की पारंपरिक निर्माण विधि को अपनाया जाता है, तो इसमें न केवल बड़ी मात्रा में इंजीनियरिंग काम शामिल होगा और एक लंबा समय लगेगा, बल्कि आसपास के वातावरण को गंभीर नुकसान भी होगा। विशेष रूप से एक भीड़ -भाड़ वाले शहर में, इस तरह की एक निर्माण विधि भी यातायात की भीड़ का कारण बनेगी और नागरिकों के जीवन में बहुत असुविधा लाएगी। तो क्या एक निर्माण विधि है जो पाइपलाइन को पूरा कर सकती है और इन समस्याओं से बच सकती है? जवाब है क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग।

अवलोकन

क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग, जिसे पाइप जैकिंग मशीन के रूप में भी जाना जाता है, एक आधुनिक निर्माण उपकरण है जो कई तकनीकों जैसे कि मशीनरी, हाइड्रोलिक्स, बिजली और स्वचालित नियंत्रण को एकीकृत करता है। इसका कार्य सिद्धांत सरल और सरल है। जमीन की सतह के नीचे एक निश्चित गहराई पर पाइपलाइन के समान आकार के साथ एक छेद ड्रिल करके, और फिर पाइपलाइन को छेद में खींचकर, पाइपलाइन के बिछाने का एहसास होता है। निर्माण कर्मी एक उपयुक्त शुरुआती ड्रिलिंग बिंदु का चयन करेंगे, जो आमतौर पर शुरुआती बिंदु के पास स्थित होता है जहां पाइपलाइन को बिछाने की आवश्यकता होती है। ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान वापस बहने वाले कीचड़ को स्टोर करने के लिए शुरुआती ड्रिलिंग पॉइंट के बगल में एक मिट्टी के गड्ढे की स्थापना की जाएगी। कीचड़ ड्रिलिंग प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह न केवल ड्रिल बिट और स्क्रू को ठंडा कर सकता है, बल्कि खुदाई की गई मिट्टी और चट्टान के टुकड़ों को वापस जमीन पर ले जा सकता है। क्षैतिज दिशात्मक ड्रिल का मुख्य भाग एक पहिया या क्रॉलर-प्रकार की मशीन है। यह निर्माण स्थल की विशिष्ट स्थितियों के अनुसार एक उपयुक्त ड्राइविंग विधि चुन सकता है। यदि बिजली के खंभे हैं, तो यह बिजली से जुड़ा होगा; यदि नहीं, तो एक जनरेटर का उपयोग करना होगा। क्षैतिज दिशात्मक ड्रिल की मशीन अंदर एक हाइड्रोलिक सिस्टम से सुसज्जित है, जो ड्रिल पाइप और पाइपलाइन को खींचने के लिए एक मजबूत ड्रैगिंग बल उत्पन्न कर सकती है।

ड्रिलिंग

ड्रिल पाइप के सामने के छोर पर एक विशेष रूप से बनाया गया ड्रिल बिट स्थापित किया गया है। इस ड्रिल बिट के विभिन्न प्रकार और सामग्रियों को विभिन्न भूवैज्ञानिक स्थितियों के अनुसार चुना जाएगा। ड्रिल पाइप क्षैतिज दिशात्मक ड्रिल का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह शिकंजा के वर्गों द्वारा जुड़ा हुआ है। पेंच के प्रत्येक खंड के दोनों सिरों को पारस्परिक कनेक्शन की सुविधा के लिए थ्रेडेड किया जाता है। ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान, ड्रिल पाइप को पूर्व निर्धारित गहराई तक पहुंचने तक अनुभाग द्वारा भूमिगत अनुभाग भेजा जाएगा। आपने यहां एक गूढ़ बिंदु देखा होगा - ड्रिल पाइप सीधा है, लेकिन ड्रिलिंग पथ घुमावदार हो सकता है। तो घुमावदार ड्रिलिंग कैसे प्राप्त की जाती है? वास्तव में, इस समस्या की कुंजी ड्रिल बिट और गाइडिंग और पोजिशनिंग डिवाइस के आकार में निहित है। ड्रिल बिट का सामने का हिस्सा पूरी तरह से सीधा नहीं है, लेकिन थोड़ा मोड़ है। जब एक मोड़ की आवश्यकता होती है, तो ऑपरेटर ड्रिल बिट के रोटेशन को रोक देगा और फिर गाइडिंग और पोजिशनिंग डिवाइस को समायोजित करके ड्रिल बिट की दिशा बदल देगा। मार्गदर्शक और पोजिशनिंग डिवाइस वास्तविक समय में ड्रिल बिट और मिट्टी की जानकारी की स्थिति प्राप्त कर सकता है और सिग्नल भेज सकता है। जमीनी कर्मी एक रिसीवर रखते हैं और प्राप्त संकेतों का पालन करके भूमिगत स्थिति को स्पष्ट रूप से जान सकते हैं। फिर, ऑपरेटर की दिशा को सही करता है ड्रिल की बिट प्राप्त जानकारी के अनुसार मार्गदर्शक और स्थिति डिवाइस को समायोजित करके इसे पूर्व निर्धारित पथ के साथ स्थानांतरित करने के लिए। ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान, उच्च दबाव वाले जल प्रवाह लगातार मिट्टी और चट्टानों को एक बोरहोल बनाने के लिए धोएगा। उसी समय, दबाव में, कीचड़ छिद्रों के साथ प्रवेश द्वार पर वापस बहती है। एक सक्शन पंप द्वारा कीचड़ को ऊपरी अवसादन टैंक में पंप किया जाता है। अवसादन टैंक में, कीचड़ को अवक्षेपित और अलग होने के बाद, साफ पानी को फिर से पेंच में पंप किया जाएगा ताकि एक उच्च दबाव वाले जल परिसंचरण प्रणाली का निर्माण किया जा सके। यह प्रणाली न केवल ड्रिलिंग प्रक्रिया की चिकनी प्रगति को सुनिश्चित करती है, बल्कि पर्यावरण पर प्रभाव को भी कम करती है।

पुनर्मिलन और पाइपलाइन बिछाने

के बाद ड्रिल की बिट छिद्र कर निकालना पूर्व निर्धारित पथ के साथ जमीन, अगला काम पाइपलाइन को छेद में खींचने के लिए है। इससे पहले, रीमिंग को करने की आवश्यकता है, क्योंकि स्क्रू बहुत पतला है और ड्रिल्ड छेद पाइपलाइन को फिट नहीं कर सकता है। इस समय, ऑपरेटर ड्रिल बिट के साथ स्क्रू को हटा देगा और इसे एक रीमर के साथ बदल देगा, जिसका व्यास लगभग पाइपलाइन के समान है। रीमर की पूंछ का अंत पाइपलाइन से जुड़ा हुआ है, और स्क्रू को मशीन द्वारा वापस खींच लिया जाता है। खींचने की प्रक्रिया के दौरान, रीमर लगातार बोरहोल के व्यास का विस्तार करेगा ताकि पाइपलाइन आसानी से गुजर सके। हालांकि, जैसे -जैसे पाइपलाइन बढ़ती जाती है और इसका वजन बढ़ता जाता है, अकेले मशीन का खींचने वाला बल इसे छेद में खींचने में सक्षम नहीं हो सकता है। इस समय, ऑपरेटर पाइपलाइन के दूसरे छोर पर एक हाइड्रोलिक पुशर संलग्न करेगा। यह पुशर एक रबर की अंगूठी के साथ पाइपलाइन को क्लैंप करके 750 टन तक का जोर उत्पन्न कर सकता है। पुशर और ड्रैगिंग फोर्स की संयुक्त कार्रवाई के तहत, पाइपलाइन को अंततः छेद में आसानी से खींच लिया जाता है, जिससे काम पूरा होता है।

निवेशक और आवेदन

प्रतिभा जिसने आविष्कार किया क्षैतिज दिशात्मक ड्रिल मार्टिन चेरिंगटन है। उन्हें 1970 के दशक में तेल क्षेत्रों में दिशात्मक ड्रिलिंग से प्रेरणा मिली और इसे पाइपलाइनों के भूमिगत छिद्र पर लागू किया। इस आविष्कारक ने क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग की निर्माण विधि को अपनाया, केबल, ऑप्टिकल केबल, विभिन्न भूमिगत पाइपलाइनों को बिछाने के लिए नदियों को पार किया, और इसका उपयोग राजमार्गों और रेलवे जैसे बुनियादी ढांचे के निर्माण में भी किया जा सकता है। इसकी उपस्थिति न केवल पारंपरिक निर्माण विधियों द्वारा लाई गई कई समस्याओं को हल करती है, बल्कि निर्माण दक्षता और गुणवत्ता में भी बहुत सुधार करती है।