מהו העיקרון העובד של קידוח כיווני אופקי?

תרחיש בנייה ושיטות מסורתיות

ראשית, דמיין תרחיש כזה: נניח שיש לפניך נהר רחב, ויש להניח צינור ביוב מעבר לנהר לגדה הנגדית. אם תאמצת שיטת הבנייה המסורתית לחפירת תעלות או מנהרות בשטח, היא לא רק כרוכה בכמות גדולה של עבודות הנדסיות וייקח זמן רב, אלא גם תגרום נזק קשה לסביבה הסובבת. במיוחד בעיר צפופה, שיטת בנייה כזו תגרום גם לעומסי תנועה ולהביא הרבה אי נוחות לחייהם של האזרחים. אז האם יש שיטת בנייה שיכולה להשלים את הנחת הצינור ולהימנע מבעיות אלה? התשובה היא קידוח כיווני אופקי.

סקירה כללית

קידוח כיווני אופקי, הידוע גם כמכונת צינור צינורות, הוא ציוד בנייה מודרני המשלב טכנולוגיות מרובות כמו מכונות, הידראוליקה, חשמל ובקרה אוטומטית. עיקרון העבודה שלו פשוט וגאוני. על ידי קידוח חור בגודל זהה לצינור בעומק מסוים מתחת לפני הקרקע, ואז מושך את הצינור לחור, מתממשת הנחת הצינור. אנשי הבנייה יבחרו נקודת קידוח מתחילה מתאימה, שנמצאת בדרך כלל בסמוך לנקודת ההתחלה בה יש להניח את הצינור. בור בוץ יוקם ליד נקודת הקידוח המתחילה כדי לאחסן את הבוץ הזורם לאחור בתהליך הקידוח. הבוץ ממלא תפקיד מכריע בתהליך הקידוח. זה לא יכול רק לקרר את המקדחה ואת הבורג, אלא גם לשאת את שברי האדמה והסלע שנחפרו בחזרה לאדמה. החלק העיקרי של התרגיל הכיוון האופקי הוא מכונה מסוג גלגלים או סוג סורק. זה יכול לבחור שיטת נהיגה מתאימה בהתאם לתנאים הספציפיים של אתר הבנייה. אם יש קטבים חשמליים, זה יהיה מחובר לחשמל; אם לא, יש להשתמש בגנרטור. המכונה של התרגיל הכיוון האופקי מצוידת במערכת הידראולית בפנים, שיכולה לייצר כוח גרירה חזק למשיכת צינור המקדחה ואת הצינור.

הִתעַמְלוּת

מקדמה מיוצרת במיוחד מותקנת בקצה הקדמי של צינור המקדחה. סוגים וחומרים שונים של קידוח זה ייבחרו על פי תנאים גיאולוגיים שונים. צינור המקדחה הוא מרכיב חשוב בתרגיל הכיוון האופקי. זה מחובר על ידי קטעי ברגים. שני הקצוות של כל קטע בורג משורשגים כדי להקל על חיבור הדדי. במהלך תהליך הקידוח, צינור המקדחה יישלח קטע תת -קרקעי אחר פרק עד שיגיע לעומק שנקבע מראש. אולי שמתם לב לנקודת תמוהה כאן - צינור המקדחה ישר, אך נתיב הקידוח עשוי להיות מעוקל. אז איך מושגים קידוחים מעוקלים? למעשה, המפתח לבעיה זו טמון בצורת סיביות המקדחה ובמכשיר המנחה והמיקום. החלק הקדמי של הקידוח אינו ישר לחלוטין, אך יש לו עיקול קל. כאשר יש צורך בסיבוב, המפעיל יפסיק את סיבוב סיבוב המקדחה ואז ישנה את כיוון המקדחה על ידי התאמת מכשיר ההנחיה והמיקום. מכשיר ההנחיה והמיקום יכול להשיג את מיקום מידע המקדחה ואדמה בזמן אמת ולשלוח איתותים. אנשי הקרקע מחזיקים מקלט ויכולים לדעת את המצב המחתרתי בבירור על ידי עקוב אחר האותות שהתקבלו. לאחר מכן, המפעיל מתקן את הכיוון של קידוח על ידי התאמת מכשיר ההנחיה והמיקום בהתאם למידע שהתקבל כדי לגרום לו לנוע בדרך שנקבעה מראש. במהלך תהליך הקידוח, זרימת מים בלחץ גבוה תשטוף ברציפות את האדמה והסלעים ליצירת בור בור. במקביל, בלחץ, הבוץ זורם חזרה לכניסה לאורך הנקבוביות. הבוץ נשאב למיכל המשקעים העליון על ידי משאבת יניקה. במיכל המשקעים, לאחר הפרידה של הבוץ ונפרד, המים הנקיים יועברו שוב לבורג ליצירת מערכת זרימת מים בלחץ גבוה. מערכת זו לא רק מבטיחה את ההתקדמות החלקה של תהליך הקידוח, אלא גם מצמצמת למעשה את ההשפעה על הסביבה.

הנחת צינורות וצינור

אחרי קידוח לקדוח האדמה לאורך הנתיב שנקבע מראש, היצירה הבאה היא למשוך את הצינור לחור. לפני כן, צריך לעשות את הקצה, מכיוון שהבורג דק מדי והחור הקידוח לא יכול להתאים לצינור. בשלב זה, המפעיל יסיר את הבורג עם המקדחה ותחליף אותו במדד שקוטרו כמעט זהה לזה של הצינור. קצה הזנב של הקצה מחובר לצינור, והבורג ממשיך להיגרר לאחור על ידי המכונה. במהלך תהליך המשיכה, המדרג ירחיב ברציפות את קוטר הקידוח כך שהצינור יוכל לעבור בצורה חלקה. עם זאת, ככל שהצינור גדל ומשקלו גדל, ייתכן שכוח הגרירה של המכונה בלבד לא יוכל למשוך אותו לחור. בשלב זה, המפעיל יקשר דוחף הידראולי לקצה השני של הצינור. דוחף זה יכול לייצר דחף של עד 750 טון על ידי הידוק הצינור בעזרת טבעת גומי. תחת הפעולה המשולבת של הדוחף וכוח הגרירה, סוף סוף נמשך הצינור לתוך החור בצורה חלקה, ומשלים את עבודת ההטלה.

משקיע ויישום

הגאון שהמציא את מקדחה כיוונית אופקית הוא מרטין צ'רינגטון. הוא קיבל השראה מקידוח כיווני בשדות נפט בשנות השבעים והחיל אותה על ניקוב התת -קרקעי של צינורות. ממציא זה אימץ את שיטת הבנייה של קידוח כיווני אופקי, נהרות חוצים לשכבה, כבלים אופטיים, צינורות תת -קרקעיים שונים, וניתן להשתמש בהם גם לבניית תשתיות כמו כבישים מהירים ורכבות. המראה שלה לא רק פותר בעיות רבות המובאות בשיטות בנייה מסורתיות, אלא גם משפר מאוד את יעילות הבנייה ואיכותו.