Kakšno je delovno načelo horizontalnega usmeritvenega vrtanja?

Gradbeni scenarij in tradicionalne metode

Najprej si predstavljajte takšen scenarij: predpostavimo, da je pred vami široka reka, čez reko pa je treba položiti kanalizacijski cevovod na nasprotni breg. Če bo sprejet tradicionalni način gradnje jarkov ali predorov na tleh, ne bo le veliko inženirskih del in trajalo veliko časa, ampak tudi povzroči resno škodo na okoliškem okolju. Zlasti v gneči bo taka gradbena metoda povzročila tudi prometne zastoje in prinesla veliko neprijetnosti v življenje državljanov. Ali obstaja način gradnje, ki lahko dokonča polaganje cevovoda in se izogne tem težavam? Odgovor je Vodoravno smerno vrtanje.

Pregled

Vodoravno usmerjeno vrtanje, znano tudi kot stroj za priklop cevi, je sodobna gradbena oprema, ki združuje več tehnologij, kot so stroji, hidravlika, elektrika in samodejni nadzor. Njeno delovno načelo je preprosto in iznajdljivo. Z vrtanjem luknje z enako velikostjo kot cevovod na določeni globini pod zemljo in nato potegnite cevovod v luknjo, se uresniči polaganje cevovoda. Gradbeno osebje bo izbralo primerno začetno vrtanje, ki je običajno nameščeno v bližini izhodišča, kjer je treba cevovod postaviti. Poleg začetne vrtalne točke bo postavljena blatna jama za shranjevanje blata, ki teče nazaj med postopkom vrtanja. Blato igra ključno vlogo pri postopku vrtanja. Ne more samo ohladiti vrtalnega bitja in vijaka, ampak tudi izkopane drobce zemlje in kamnin nazaj na tla. Glavni del horizontalne usmerjene vrtalnice je stroj s kolesom ali pajki. Izbere lahko ustrezen način vožnje v skladu s posebnimi pogoji gradbenega mesta. Če obstajajo električni drogovi, bo povezan z elektriko; Če ne, je treba uporabiti generator. Stroj vodoravne usmeritvene vrtalnike je opremljen s hidravličnim sistemom v notranjosti, ki lahko ustvari močno vlečno silo za vlečenje vrtalne cevi in cevovoda.

Vrtanje

Na sprednjem koncu vrtalne cevi je nameščen posebej narejen vrtalni bit. Različne vrste in materiali tega vrtalnega bita bodo izbrani v skladu z različnimi geološkimi pogoji. Vrtalna cev je pomemben sestavni del horizontalne smerne vaje. Povezana je z odseki vijakov. Oba konca vsakega odseka vijaka sta privita, da olajšata medsebojno povezavo. Med postopkom vrtanja bo vrtalna cev poslana podzemni odsek po odseku, dokler ne doseže vnaprej določena globina. Tu ste morda opazili zmedeno točko - vrtalna cev je ravna, vendar je lahko vrtalna pot ukrivljena. Kako se torej doseže ukrivljeno vrtanje? Pravzaprav je ključ do te težave v obliki vrtalnega bita in vodilne in pozicionirane naprave. Sprednji del vrtalnega bita ni povsem raven, vendar ima rahel ovinek. Ko je potreben zavoj, bo upravljavec ustavil vrtenje vrtalnega bita in nato spremenil smer vrtalnega bita s prilagajanjem vodilne in pozicionirane naprave. Vodilna in pozicionirana naprava lahko v realnem času pridobi položaj vrtalnega bita in podatkov o tleh ter pošlje signale. Osebje zemeljskega osebja drži sprejemnika in lahko jasno pozna podzemne razmere tako, da sledi prejetim signalom. Nato operater popravi smer vrtalni del s prilagajanjem vodilne in pozicionirane naprave glede na prejete informacije, da se premika po vnaprej določeni poti. Med postopkom vrtanja bo visokotlačni pretok vode nenehno izpiral tla in kamnine, da bo tvoril vrtino. Hkrati pod pritiskom blato teče nazaj do vhoda vzdolž pore. Blato se s sesalno črpalko črpa na zgornji rezervoar za usedline. V rezervoarju za sedimentacijo, potem ko se blato obori in loči, bo čista voda spet črpana nazaj v vijak, da tvori visokotlačni sistem vodnega kroženja. Ta sistem ne zagotavlja le gladkega napredka postopka vrtanja, ampak tudi učinkovito zmanjšuje vpliv na okolje.

Polaganje in polaganje plinovodov

Po vrtalni del vrtajte Tla vzdolž vnaprej določene poti je naslednje delo potegniti cevovod v luknjo. Pred tem je treba opraviti reaming, ker je vijak pretanek in izvrtana luknja ne more ustrezati cevovodu. V tem času bo upravljavec odstranil vijak z vrtalnim bitjem in ga zamenjal z REAMER -om, katerega premer je skoraj enak kot v cevovodu. Repni konec Reamerja je povezan s cevovodom, vijak pa stroj še naprej vleče nazaj. Med postopkom vlečenja bo REAMER neprekinjeno širil premer vrtine, tako da lahko cevovod gladko prehaja. Ker pa se cevovod raste in se poveča njegova teža, sama vlečna sila stroja morda ne bo mogla potegniti v luknjo. V tem času bo upravljavec pritrdil hidravlični potisk na drugi konec cevovoda. Ta potisk lahko ustvari do 750 ton s pritrditvijo cevovoda z gumijastim obročem. Pod kombiniranim delovanjem potiska in vlečne sile se cevovod končno nemoteno potegne v luknjo in dokonča polaganje.

Investitor in aplikacija

Genij, ki je izumil Vodoravna smerna vaja je Martin Cherrington. Navdih je dobil iz usmerjenega vrtanja na naftnih poljih v 70. letih prejšnjega stoletja in ga nanesel na podzemno perforacijo cevovodov. Ta izumitelj je sprejel način gradnje horizontalnega usmerjenega vrtanja, prečkal reke, da bi postavil kable, optične kable, različne podzemne cevovode, poleg tega pa se lahko uporablja tudi pri gradnji infrastrukture, kot so avtoceste in železnice. Njegov videz ne rešuje le številnih težav, ki jih prinašajo tradicionalni gradbeni metodi, ampak tudi močno izboljša učinkovitost in kakovost gradnje.