Perfuração de poço horizontal. Perfuração direcional horizontal. Tecnologia de perfuração horizontal

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Perfuração de poço horizontal. Perfuração direcional horizontal. Tecnologia de perfuração horizontal
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Anonim

A perfuração é parte integrante da construção de diversos tipos de estruturas, edifícios industriais e residenciais. Além disso, esta operação é indispensável nos casos em que seja necessário estabelecer o abastecimento de água a uma moradia unifamiliar, à qual não se pretenda, num futuro previsível, instalar uma central de abastecimento de água. Separadamente, vale destacar a perfuração de poços horizontais, que vem sendo cada vez mais utilizada nos últimos anos.

perfuração de poço horizontal
perfuração de poço horizontal

O que é isso?

Para explicar em poucas palavras, este método permite perfurar poços para algumas comunicações para que não se formem trincheiras e depósitos de solo. Para este efeito, são utilizadas instalações especiais que são capazes de romper o solo de qualquer dureza sem danificar o solo superficial. A duração de tal trincheira pode chegar a vários quilômetros!

Para realizar a perfuração de poço horizontal,São utilizadas instalações UGNB-4M ou UGNB-3M4, cujas capacidades permitem transformar uma “perfuração”, cujo diâmetro é de apenas alguns milímetros, em uma vala com diâmetro de 450 mm ou mais. Depois disso, tubos feitos de polipropileno de alta pressão ou metal são trazidos para dentro do poço.

Por que a perfuração horizontal é tão popular?

Do ponto de vista técnico, os poços horizontais apresentam inúmeras vantagens sobre os métodos clássicos de trabalho. Uma grande vantagem é que este método de perfuração não implica a destruição da camada superior do solo. Isso dá uma oportunidade única de colocar poços sob corpos d'água e áreas com solo solto. Além disso, a tecnologia de perfuração horizontal envolve a colocação de poços sob linhas de energia ou oleodutos.

Deve-se notar que outros métodos de perfuração são geralmente inaceitáveis em áreas densamente povoadas, bem como, se necessário, realizar comunicações sob viadutos, pontes e outras estruturas importantes.

perfuração direcional horizontal
perfuração direcional horizontal

O lado burocrático da questão

Não é de surpreender que todas as vantagens acima contribuam para a simplificação múltipla de obter todos os documentos necessários para a realização de trabalhos em lobbies burocráticos. Isso se deve em grande parte ao fato de que não há necessidade de bloquear o tráfego para perfurar poços localizados horizontalmente, o que é especialmente verdadeiro para grandes cidades onde a perfuração horizontal para colocação de tubos é usada em todos os lugares.

Mesmo que perto da superfície da terra esteja localizadaespelho de água subterrânea, isso não é um obstáculo para a perfuração. Como hoje são utilizados sofisticados equipamentos de informática para esse fim, o operador pode perfurar com desvios milimétricos sem atingir o aquífero.

Aspecto Econômico

Se falarmos sobre o lado econômico das coisas, nesse caso, esse método tem muitas vantagens. Assim, uma instalação de perfuração direcional horizontal ajuda a reduzir em várias vezes o número de pessoal necessário para o trabalho, o que permite economizar nos salários. Assim, na maioria dos casos, uma equipe de três pessoas será suficiente para a perfuração. Compare isso com a colocação de valas comum, quando mais de uma dúzia de trabalhadores sozinhos podem ser necessários!

Como a perfuração horizontal leva pouco tempo, o custo estimado pode ser reduzido significativamente. O custo de ferramentas, equipamentos e alimentos para os técnicos será mínimo. Se você receber todos os documentos de aprovação necessários, saiba com antecedência sobre todos os cabos disponíveis no solo, você também ficará aliviado da necessidade de reparar comunicações danificadas que foram colocadas anteriormente às suas próprias custas.

Além disso, o método de perfuração horizontal ajuda a colocar um tubo sob uma rodovia movimentada em algumas horas sem destruir seu revestimento.

Quais são as etapas do trabalho?

Para que o trabalho seja feito com a mais alta qualidade, é necessário realizar todos os passos abaixo em uma sequência clara.

  • Primeiro, todo o equipamento está preparado, mas antes disso eles fazemamostragem obrigatória do solo para análise.
  • Eles fazem uma "perfuração", também chamada de poço piloto.
  • O diâmetro do furo é aumentado gradualmente.
  • Os tubos são puxados para a vala resultante.
  • Na fase final do trabalho, as comunicações resultantes são verificadas e aceitas.
poços horizontais
poços horizontais

Relembramos mais uma vez que a perfuração de poços horizontais exige o cumprimento rigoroso das instruções, caso contrário, podem surgir problemas. Para entender melhor o próprio princípio dessa perfuração, vamos nos deter um pouco mais em cada estágio.

Perfuração inicial

Como já dissemos, é necessário estudar as propriedades do solo no local onde você vai começar a colocar o poço. A composição do solo deve ser conhecida em detalhes, pois a profundidade das comunicações de postura depende completamente disso. Para determinar o grau de densidade do solo, os especialistas realizam uma sondagem direcional. Uma vez que os testes são feitos, você pode obter todas as autorizações de trabalho necessárias do seu governo local. Na próxima etapa, a perfuração de poços horizontais envolve a colocação do chamado poço piloto.

Tente "punção"

É isso aí, depois disso, começa a colocação de um trial, o piloto bem começa. Como regra, uma cabeça de broca de pequeno diâmetro é usada para isso. Seu avanço é fácil de controlar: a cabeça é conectada a uma haste, cujos movimentos permitem ajustar com flexibilidade a vala. A haste em si é um tubo, cada seção pode chegar a três metros, eo diâmetro é de 60-80 mm. Como as seções podem ser conectadas umas às outras, elas podem ser aumentadas se necessário.

Como muitas vezes é necessário passar camadas de solo muito duro com abundância de pedras, recomendamos a compra de cabeças de broca revestidas de diamante e feitas de ligas especialmente duras. Apesar do alto custo, você devolverá o dinheiro rapidamente, pois os modelos convencionais falham muito rapidamente em condições difíceis.

A coisa mais difícil na perfuração é seguir a rota traçada pelos engenheiros com a maior precisão possível. Recentemente, a perfuração direcional horizontal tem sido mais comumente usada, o que facilita muito essa difícil tarefa.

tecnologia de perfuração horizontal
tecnologia de perfuração horizontal

O que é perfuração direcional?

A ponta está em uma cabeça de perfuração especial: um transmissor é embutido nela, cujo sinal é exibido no equipamento receptor do operador. Assim que a rota se desviar do planejado por até alguns milímetros, um aviso é exibido imediatamente no visor. Como qualquer perfuração envolve o risco de destruição e colapso do solo, a bentonita (uma argamassa cimentícia especial) é usada para proteger contra essas consequências desagradáveis.

Em particular, a perfuração horizontal sob a estrada implica necessariamente a sua utilização, pois sem uma solução, o poço quase certamente falhará sob o peso da superfície da estrada e das vibrações dos carros que passam.

Como um teste é bem expandido?

furação horizontal para assentamento de tubos
furação horizontal para assentamento de tubos

Já estamosfoi mencionado que após a "perfuração" o poço de teste precisa ser expandido para um diâmetro maior. Para fazer isso, use um expansor especial. Importante! Ele é puxado na direção oposta, movendo-se do final do poço perfurado para o seu início. O princípio de funcionamento é semelhante ao de uma furadeira: ao se mover, a ferramenta gira, cortando o excesso de camadas de solo.

Preste atenção! Para esticar livremente o tubo através do poço resultante, o diâmetro do expansor deve exceder seu tamanho em aproximadamente 30-35%. Além disso, se o diâmetro das comunicações futuras for muito grande, não é permitido passar imediatamente uma ferramenta de grande diâmetro pelo poço. Neste caso, vários dilatadores são empurrados sequencialmente pela punção, aumentando gradativamente seu diâmetro.

Tubo

Quase qualquer perfuração direcional horizontal termina com a colocação de tubos através da vala resultante. O processo em si é bastante interessante. Novamente, um expansor é puxado da extremidade do poço. Uma braçadeira de tubo é anexada a ele. Assim, com a ajuda de equipamentos de monitoramento e um operador, o tubo é puxado ao longo do poço na direção certa. O operador pode ajustar as barras guia a qualquer momento, corrigindo qualquer desvio do curso traçado anteriormente.

Quais tubos podem ser usados?

No início do artigo, já observamos que os tubos de polímero são os mais usados. Há várias razões para isso. Primeiro, eles são muito mais duráveis do que suas contrapartes de metal. Além disso, o polipropileno é capaz de reter quase décadasestabilidade química absoluta. Simplificando, esse encanamento não emitirá substâncias nocivas na água.

No entanto, também há casos em que é mais desejável usar variedades de metal. Estamos falando de estabelecer comunicações pelas quais passarão líquidos de alta temperatura, bem como compostos quimicamente agressivos. Muitos plásticos não suportam essas condições por muito tempo, começam a desmoronar e desmoronar. A figura mostra o desenho mais simples de um poço horizontal.

perfuração horizontal sob estrada
perfuração horizontal sob estrada

Etapa final do trabalho

Quando todas as tarefas previstas no início do trabalho estiverem concluídas, é hora de preparar todos os documentos necessários e entregar o objeto finalizado para aceitação ao cliente. Apenas engenheiros qualificados têm o direito de fazer isso, que podem fazer uma justificativa técnica para todas as medidas tomadas. Esta exigência prende-se também com o facto de as comunicações lançadas terem necessariamente de ter uma referência exata ao terreno, constante da documentação anexa ao projeto submetido.

Quais configurações são usadas ao fazer o trabalho?

Deve-se notar que hoje existem dezenas de modelos de tais equipamentos, que são classificados de acordo com vários parâmetros. Além disso, nos catálogos das maiores empresas industriais, você pode encontrar centenas de variedades de cabeças de broca intercambiáveis com emissores de diferentes potências, hastes-guia de metal duro substituíveis com maior resistência, etc.

Infelizmente, mas nossas empresas estão engajadas no lançamento desteequipamentos apenas em meados dos anos 2000, quando o mercado já era ocupado por produtos da Alemanha, EUA e França. No entanto, hoje isso é amplamente compensado pelo fato de que, em termos de características de resistência e custo, qualquer plataforma de perfuração horizontal fabricada na Rússia é capaz de superar suas contrapartes estrangeiras.

Na maioria das vezes, as empresas de construção em nosso país os compram. O motivo não está nem no apoio de fabricantes nacionais, mas na excelente adaptação dos modelos russos às condições domésticas. Isso é muito importante, porque nas condições do norte, os equipamentos de perfuração importados geralmente quebram mais rapidamente do que os russos. Dada a grande diferença de preço, as economias são substanciais a longo prazo.

Além disso, para equipamentos domésticos, é muito mais fácil e barato obter consumíveis e peças de reposição em caso de avaria.

Padrões usados com frequência

As mais promissoras hoje são as perfuratrizes dos seguintes modelos:

  • UGB-2M4, UGB-2MG. Diferem em extrema compacidade e baixo preço. Ideal para pequenas construtoras, não exige grandes custos de treinamento de pessoal.
  • UGNB-3M4, UGNB-4. Essas unidades são um pouco mais caras, mas repetem quase completamente as capacidades de unidades importadas muito mais caras. Também é importante que sejam ideais para as duras condições climáticas do nosso estado.
equipamento de perfuração direcional horizontal
equipamento de perfuração direcional horizontal

Observe quevocê em qualquer caso para treinar operadores de perfuração, e o treinamento deve ser realizado nos simuladores mais realistas e modernos. Dado que às vezes você precisa colocar buracos em milímetros de alguns objetos perigosos (cabos de alta tensão, por exemplo), esse rigor não parece um desperdício de dinheiro. Isso é especialmente importante ao usar plataformas de perfuração estrangeiras, pois suas telas de controle nem sempre são simples e intuitivas.

Deve-se notar que todos os custos são instantaneamente "rejeitados". Imagine quanto dinheiro você economiza colocando tubos sob estradas ou edifícios em pouco tempo! No caso dos métodos clássicos de perfuração, às vezes leva mais de um mês para a aprovação dos documentos!

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