ННБ (неотклоняющаяся навеска бурильных линий) и ГНБ (гибкая навеска бурильных линий) - два основных метода бурения горизонтальных скважин. При решении задачи бурения эти существенно разные технологии имеют свои преимущества и области применения. В данной статье мы рассмотрим подробное сравнение и основные различия между ННБ и ГНБ.
ННБ является одним из наиболее распространенных методов бурения горизонтальных скважин. Основное отличие ННБ состоит в том, что бурильная линия фиксируется в горизонтальном положении и не отклоняется, а буровое оборудование преодолевает сопротивление грунта путем осевого натяжения. Благодаря этому методу возможно горизонтальное бурение в сложных грунтах с повышенным сопротивлением.
С другой стороны, ГНБ представляет собой современный и более гибкий метод бурения, применяемый в условиях различных грунтов. В этом методе буровая линия гибко отклоняется в нужном направлении путем использования навигационных систем. Такой подход позволяет достичь высокой точности и маневренности при бурении горизонтальных скважин.
Таким образом, выбор между ННБ и ГНБ зависит от конкретных условий и требований проекта. ННБ наиболее эффективен при работе с твердыми грунтами и сложными геологическими условиями, в то время как ГНБ может быть более предпочтителен, если требуется точность, маневренность и экономия времени. Правильный выбор метода бурения поможет достичь оптимальных результатов и сэкономить ресурсы.
ННБ и ГНБ: основное сравнение и различия
| ННБ | ГНБ |
|---|---|
| Прокладка трубопроводов под землей по прямой линии | Прокладка трубопроводов под землей с минимальной поверхностной разрушительной деятельностью |
| Применяется для прокладки трубопроводов диаметром от 6 до 144 дюймов и больше | Применяется для прокладки трубопроводов диаметром от 2 до 48 дюймов |
| Возможность бурения на большие расстояния без открытых рытвин | Прокладка трубопроводов на сравнительно короткие расстояния, обычно без использования открытых рытвин |
| Не требует удаления пластичных пород или грунтовых образований | Требует удаления грунтов и пород для прокладки трубопровода |
| Временные ограничения могут возникнуть из-за требований к координации с другими подземными структурами | Менее временно затратный метод из-за его минимального влияния на поверхностные структуры |
Оба метода имеют свои преимущества и недостатки, и выбор между ННБ и ГНБ зависит от условий проекта и требований заказчика. При выборе метода важно учесть факторы, такие как длина трассы, диаметр трубопровода, присутствие преград и влияние на окружающую среду.
Принцип работы
Принцип работы ННБ состоит в проникновении нефтепродуктов, таких как битум или сырая нефть, в породы, образуя при этом сверхвязкую смесь. Затем смесь выталкивается из скважины с помощью давления. Кроме того, нефтепродукты могут использоваться для смазки бурового инструмента.
С другой стороны, при ГНБ сжиженный углекислый газ впрыскивается в скважину для расслоения пород. Углекислый газ вступает в реакцию с водой в породе, образуя карбонатные и бикарбонатные ионы. Это приводит к растворению породы и образованию микротрещин, что позволяет буровому инструменту проникать дальше по скважине.
Технические характеристики
Направленное бурение (ННБ)
Направленное бурение является одним из самых продвинутых методов бурения, который позволяет выполнить работы под землей без необходимости копать траншеи. Он перешел от второстепенной альтернативы на строительном рынке к основному методу, применяемому во многих отраслях. Аспекты, которые делают ННБ привлекательным гибким и современным методом бурения - это его технические характеристики.
Основные технические характеристики ННБ включают:
- Контроль направления: направленное бурение позволяет точно контролировать направление и угол бурения, что позволяет избежать препятствий и снизить риск повреждения подземных сетей.
- Глубина бурения: ННБ может достигать значительных глубин и преодолевать большие расстояния между точками входа и выхода.
- Уменьшение воздействия на окружающую среду: без копания траншеи, ННБ меньше влияет на окружающую среду, такие как дороги, трубы, заросли и другие объекты.
- Гибкость маршрута: ННБ позволяет строить горизонтальные и вертикальные отрезки, а также наклонные скважины, что значительно расширяет возможности прокладки коммуникаций.
- Производительность: с использованием ННБ можно выполнить большой объем работы за короткое время с минимальными нарушениями.
- Высокая точность: направленное бурение обеспечивает высокую точность местоположения прокладки коммуникаций, что исключает необходимость дополнительных раскопок и перекопок.
Горизонтальное направленное бурение (ГНБ)
Горизонтальное направленное бурение является одной из разновидностей ННБ, которая дает возможность строить горизонтальные скважины под землей без копания траншеи. Важными техническими характеристиками ГНБ являются:
- Горизонтальные скважины: ГНБ позволяет строить горизонтальные скважины для прокладки коммуникаций, таких как кабели, трубы и канализация, без необходимости копания и нарушения поверхности земли.
- Вертикальные скважины: ГНБ также может использоваться для проведения вертикальных скважин для установки опорных конструкций или других вертикальных коммуникаций.
- Подверженность внешним условиям: технические характеристики ГНБ позволяют производить работы даже в сложных грунтовых условиях и труднодоступных местах.
- Точность и надежность: ГНБ обладает высокой точностью и надежностью в прокладке коммуникаций, что позволяет избежать повреждения подземных сетей и минимизировать риски.
- Удобство и эффективность: ГНБ повышает эффективность выполнения работ, уменьшает количество необходимого оборудования и ресурсов, что позволяет сэкономить время и деньги.
Различия в назначении
ННБ (направленное несложное бурение) применяется для прокладки трубопроводов под дорогами, реками, железными дорогами и другими преградами, где традиционное открытое строительство нецелесообразно или невозможно. Этот метод позволяет вести работы с минимальными повреждениями окружающей среды и сооружений.
ГНБ (горизонтальное направленное бурение) используется для прокладки трубопроводов на большие расстояния и под сложными условиями. Этот метод часто применяется при строительстве газопроводов, магистральных нефтепроводов и коммуникаций. Горизонтальное направленное бурение обеспечивает высокую точность прокладки и минимизирует количества земляных работ.
Таким образом, ННБ и ГНБ имеют различное назначение и применяются в зависимости от особенностей проекта и требуемых результатов. Оба метода являются эффективными инструментами для прокладки трубопроводов, но их выбор зависит от конкретных условий и параметров строительства.
Типы применяемых инструментов
В процессе ненаводнительного бурения (ННБ) и гнутого ненаводнительного бурения (ГНБ) применяются различные инструменты, которые позволяют достичь нужных результатов и решить конкретные задачи.
В ННБ используются следующие инструменты:
- Бурильная установка, которая осуществляет вертикальное бурение скважины.
- Буровой станок, который обеспечивает поворот и передвижение буровой колонны в скважине.
- Промывочное оборудование, которое осуществляет промывку скважины и удаление выбуренного материала.
- Инструменты для закрепления стенок скважины (например, обсадные трубы).
В ГНБ, помимо указанных выше инструментов, используются дополнительные устройства:
- Специальные гибкие шланги, которые используются для передачи жидкости и газа к рабочему органу.
- Гибкий стержень, позволяющий осуществлять переход от горизонтального к вертикальному бурению.
- Расширитель, который используется для увеличения диаметра скважины.
Таким образом, ННБ и ГНБ имеют свои специфические инструменты, которые позволяют эффективно выполнять сверление скважин в различных условиях и для разных целей.
Глубина и диаметр прокладки
При проведении ННБ, прокладка осуществляется на глубине не более 1 метра. Диаметр прокладки обычно составляет от 20 до 300 мм, что делает этот метод применимым для установки коммуникаций в ограниченных пространствах.
В отличие от этого, при использовании ГНБ прокладка может быть выполнена на гораздо большей глубине - до 30 метров и более. Это позволяет использовать ГНБ для установки коммуникаций на больших расстояниях, включая прокладку под реками, автомобильными дорогами и железными дорогами.
Также диаметр прокладки при ГНБ обычно составляет от 100 до 1200 мм. Больший диаметр прокладки позволяет устанавливать крупногабаритные коммуникации, такие как трубы для газа или канализационные коллекторы.
Выбор между ННБ и ГНБ зависит от конкретной задачи и условий проведения работ. Если требуется прокладка на небольшую глубину и с ограниченным диаметром, то ННБ может быть более предпочтителен. В то же время, если необходимо выполнить прокладку на большую глубину или с крупным диаметром, то ГНБ будет более эффективным решением.
Особенности применения в городской среде
Применение ННБ и ГНБ в городской среде имеет свои особенности, которые определяют эффективность данных технологий в различных условиях. Оба метода имеют преимущества и ограничения, которые важно учитывать при выборе наиболее подходящей технологии для конкретного проекта.
ННБ:
– В городской среде ННБ применяется в основном для строительства туннелей, прокладки кабелей и коммуникаций под землей. Этот метод позволяет свести к минимуму повреждение поверхностей и минимизировать вмешательство в городскую инфраструктуру.
– В процессе работы ННБ не требуется большая площадь, что позволяет проводить работы даже в ограниченных условиях городской застройки.
– Однако, следует учитывать, что применение ННБ в городе требует точной геодезической подготовки, поскольку небольшие отклонения от планируемой траектории могут привести к нежелательным последствиям.
ГНБ:
– В городской среде ГНБ часто используется для прокладки кабелей и коммуникаций под дорогами и тротуарами. Благодаря своей мобильности и компактности, ГНБ позволяет проводить работы с минимальными пробками и ограничениями для движения транспорта и пешеходов.
– Применение ГНБ также позволяет избежать повреждения асфальта и тротуаров, что значительно сокращает затраты на восстановление покрытия после работ.
– Но, как и в случае с ННБ, необходима точная геодезическая подготовка, чтобы избежать повреждения существующих инженерных коммуникаций.
В целом, подбор метода (ННБ или ГНБ) для работы в городской среде зависит от специфики проекта и особых условий местности. Важно учитывать все особенности каждого метода и регламентировать процесс максимально точно, чтобы избежать нежелательных последствий и обеспечить безопасность работ.
Преимущества и недостатки каждого метода
- ННБ:
- Преимущества:
- Более высокая скорость бурения
- Возможность выполнения бурения на больших глубинах
- Меньший вес и компактность буровых установок
- Способность бурить в твердой горной породе
- Низкая вероятность повреждения окружающей среды
- Недостатки:
- Ограниченные возможности работы в грунтах с низкой прочностью
- Высокие эксплуатационные затраты на приобретение и обслуживание оборудования
- Ограниченная точность наведения бура
- ГНБ:
- Преимущества:
- Высокая точность наведения бура
- Возможность выполнения работ в грунтах с низкой прочностью
- Минимальное воздействие на окружающую среду
- Уменьшение шумового фона и вибрации
- Недостатки:
- Ограниченная глубина бурения
- Больший размер и вес буровых установок
- Ограниченная скорость бурения
- Высокие затраты на транспортировку и обслуживание оборудования
В итоге, выбор метода бурения зависит от ряда факторов, таких как тип грунта, глубина бурения, требуемая точность и другие. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, и определение наиболее подходящего метода требует внимательного анализа и сравнения всех факторов.
Стоимость и время выполнения работ
Стоимость недоразрушающих бурений (ННБ) включает в себя затраты на приобретение, транспортировку и эксплуатацию специального оборудования. Кроме того, она включает оплату услуг специалистов, обучение персонала и стоимость материалов. ННБ обычно требуют дополнительных инженерных расчетов и обследований, что также может повлиять на стоимость работ.
В отличие от этого, горизонтально-направленные бурения (ГНБ) обычно требуют более дорогостоящего специального оборудования, такого как горизонтально-направленные бурильные комплексы. Стоимость ГНБ также может включать расходы на покупку и доставку буровых жидкостей.
Время выполнения работ также может различаться в зависимости от выбранного метода. ННБ обычно занимает меньше времени, так как этот метод позволяет выполнить работы без значительных пауз и простоев. ГНБ может занимать больше времени, особенно при выполнении работ на сложных грунтах или при необходимости преодоления препятствий, таких как трубопроводы или кабели.
- Стоимость ННБ:
- Затраты на оборудование;
- Оплата специалистов;
- Инженерные расчеты;
- Обследования;
- Материалы.
- Стоимость ГНБ:
- Специализированное оборудование;
- Буровые жидкости;
- Транспортировка и доставка;
- Обслуживание и ремонт оборудования.
- Время выполнения работ:
- ННБ - быстрее;
- ГНБ - может занять больше времени, особенно на сложных участках.
При выборе между ННБ и ГНБ необходимо учитывать как стоимость, так и время выполнения работ. Определение наиболее подходящего метода зависит от конкретных условий и потребностей проекта.
