หลักการทำงานของการขุดเจาะทิศทางแนวนอนคืออะไร?

สถานการณ์การก่อสร้างและวิธีการดั้งเดิม

ก่อนอื่นลองนึกภาพสถานการณ์เช่นนี้: สมมติว่ามีแม่น้ำกว้างอยู่ข้างหน้าคุณและต้องวางท่อส่งน้ำเสียข้ามแม่น้ำไปยังฝั่งตรงข้าม หากวิธีการก่อสร้างแบบดั้งเดิมของการขุดสนามเพลาะหรืออุโมงค์บนพื้นดินถูกนำมาใช้มันจะไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับงานวิศวกรรมจำนวนมากและใช้เวลานาน แต่ยังก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมืองที่แออัดวิธีการก่อสร้างดังกล่าวจะทำให้เกิดความแออัดของการจราจรและนำความไม่สะดวกมาสู่ชีวิตของประชาชน ดังนั้นมีวิธีการก่อสร้างที่สามารถทำให้การวางท่อและหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้เสร็จสมบูรณ์หรือไม่? คำตอบคือ การขุดเจาะทิศทางแนวนอน

ภาพรวม

การขุดเจาะทิศทางแนวนอนหรือที่รู้จักกันในชื่อเครื่องแจ็กท่อเป็นอุปกรณ์ก่อสร้างที่ทันสมัยซึ่งรวมเทคโนโลยีหลายอย่างเช่นเครื่องจักรไฮดรอลิกไฟฟ้าไฟฟ้าและการควบคุมอัตโนมัติ หลักการทำงานของมันนั้นเรียบง่ายและชาญฉลาด โดยการเจาะรูที่มีขนาดเท่ากับไปป์ไลน์ที่ระดับความลึกด้านล่างพื้นผิวดินจากนั้นดึงไปป์ไลน์เข้าไปในหลุมการวางท่อของไปป์ไลน์ เจ้าหน้าที่ก่อสร้างจะเลือกจุดขุดเจาะเริ่มต้นที่เหมาะสมซึ่งมักจะอยู่ใกล้กับจุดเริ่มต้นที่ต้องวางท่อ จะมีการตั้งค่าหลุมโคลนถัดจากจุดขุดเจาะเริ่มต้นเพื่อเก็บโคลนที่ไหลกลับในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ โคลนมีบทบาทสำคัญในกระบวนการขุดเจาะ ไม่เพียง แต่จะทำให้บิตเจาะและสกรูเย็นลงเท่านั้น แต่ยังนำดินที่ขุดขึ้นมาและชิ้นส่วนหินกลับไปที่พื้น ส่วนหลักของการเจาะทิศทางแนวนอนคือเครื่องจักรล้อหรือชุดรูปแบบ สามารถเลือกวิธีการขับขี่ที่เหมาะสมตามเงื่อนไขเฉพาะของสถานที่ก่อสร้าง หากมีเสาไฟฟ้ามันจะเชื่อมต่อกับไฟฟ้า ถ้าไม่ต้องใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องเจาะทิศทางแนวนอนติดตั้งระบบไฮดรอลิกภายในซึ่งสามารถสร้างแรงลากที่แข็งแกร่งสำหรับการดึงท่อเจาะและท่อ

การขุดเจาะ

มีการติดตั้งบิตสว่านที่ทำขึ้นเป็นพิเศษที่ปลายด้านหน้าของท่อเจาะ ประเภทและวัสดุที่แตกต่างกันของบิตสว่านนี้จะถูกเลือกตามเงื่อนไขทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกัน ท่อเจาะเป็นองค์ประกอบสำคัญของการเจาะทิศทางแนวนอน มันเชื่อมต่อด้วยส่วนของสกรู ปลายทั้งสองของแต่ละส่วนของสกรูจะถูกเกลียวเพื่ออำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อซึ่งกันและกัน ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะท่อเจาะจะถูกส่งส่วนใต้ดินตามส่วนจนกว่าจะถึงความลึกที่กำหนดไว้ล่วงหน้า คุณอาจสังเกตเห็นจุดที่ทำให้งงที่นี่ - ท่อเจาะตรง แต่เส้นทางการขุดเจาะอาจโค้ง การขุดเจาะโค้งจะเกิดขึ้นได้อย่างไร? ในความเป็นจริงกุญแจสำคัญของปัญหานี้อยู่ในรูปของบิตสว่านและอุปกรณ์นำทางและตำแหน่ง ส่วนด้านหน้าของบิตสว่านไม่ตรงอย่างสมบูรณ์ แต่มีโค้งเล็กน้อย เมื่อต้องการเทิร์นผู้ประกอบการจะหยุดการหมุนของบิตสว่านจากนั้นเปลี่ยนทิศทางของบิตสว่านโดยการปรับอุปกรณ์นำทางและตำแหน่ง อุปกรณ์นำทางและตำแหน่งสามารถรับตำแหน่งของบิตสว่านและข้อมูลดินแบบเรียลไทม์และส่งสัญญาณออกมา บุคลากรภาคพื้นดินถือเครื่องรับและสามารถรู้สถานการณ์ใต้ดินได้อย่างชัดเจนโดยทำตามสัญญาณที่ได้รับ จากนั้นผู้ประกอบการจะแก้ไขทิศทางของไฟล์ เจาะบิต โดยการปรับอุปกรณ์นำทางและตำแหน่งตามข้อมูลที่ได้รับเพื่อให้เคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะการไหลของน้ำแรงดันสูงจะล้างดินและหินอย่างต่อเนื่องเพื่อสร้างหลุมเจาะ ในเวลาเดียวกันภายใต้ความกดดันโคลนจะไหลกลับไปที่ทางเข้าตามรูขุมขน โคลนถูกสูบไปยังถังตกตะกอนส่วนบนโดยปั๊มดูด ในถังตกตะกอนหลังจากที่โคลนตกตะกอนและแยกออกจากกันน้ำสะอาดจะถูกสูบกลับเข้าไปในสกรูอีกครั้งเพื่อสร้างระบบไหลเวียนของน้ำแรงดันสูง ระบบนี้ไม่เพียง แต่ช่วยให้มั่นใจถึงความก้าวหน้าที่ราบรื่นของกระบวนการขุดเจาะ แต่ยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การรีดและการวางท่อส่ง

หลังจาก เจาะบิต เจาะ พื้นไปตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้างานต่อไปคือการดึงไปป์ไลน์เข้าไปในรู ก่อนหน้านั้นจะต้องทำซ้ำเพราะสกรูบางเกินไปและรูเจาะไม่สามารถพอดีกับไปป์ไลน์ได้ ในเวลานี้ผู้ปฏิบัติงานจะถอดสกรูออกด้วยบิตสว่านและแทนที่ด้วยรีมเมอร์ซึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางเกือบจะเหมือนกับของท่อ ปลายหางของรีมเมอร์เชื่อมต่อกับไปป์ไลน์และสกรูยังคงถูกลากกลับโดยเครื่อง ในระหว่างกระบวนการดึงรีมเมอร์จะขยายเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมเจาะอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ท่อส่งผ่านได้อย่างราบรื่น อย่างไรก็ตามเมื่อท่อเพิ่มขึ้นและน้ำหนักเพิ่มขึ้นแรงลากของเครื่องเพียงอย่างเดียวอาจไม่สามารถดึงเข้าไปในหลุมได้ ในเวลานี้ผู้ประกอบการจะแนบตัวผลักไฮดรอลิกเข้ากับปลายอีกด้านของท่อ แรงผลักดันนี้สามารถสร้างแรงขับได้สูงสุด 750 ตันโดยยึดท่อด้วยแหวนยาง ภายใต้การกระทำที่รวมกันของผู้ผลักดันและแรงลากในที่สุดไปป์ไลน์จะถูกดึงเข้าไปในหลุมได้อย่างราบรื่นทำให้การทำงานของการวางเสร็จสมบูรณ์

นักลงทุนและแอปพลิเคชัน

อัจฉริยะที่คิดค้น สว่านทิศทางแนวนอน คือมาร์ตินเชอร์ริงตัน เขาได้รับแรงบันดาลใจจากการขุดเจาะทิศทางในแหล่งน้ำมันในปี 1970 และนำไปใช้กับการเจาะใต้ดินของท่อ นักประดิษฐ์คนนี้ใช้วิธีการก่อสร้างของการขุดเจาะทิศทางแนวนอนแม่น้ำข้ามเพื่อวางสายเคเบิลสายเคเบิลออปติคัลท่อใต้ดินต่างๆและยังสามารถใช้ในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานเช่นทางหลวงและทางรถไฟ การปรากฏตัวของมันไม่เพียง แต่แก้ปัญหามากมายที่เกิดจากวิธีการก่อสร้างแบบดั้งเดิม แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างและคุณภาพอย่างมาก