Semua tentang pengeboran horizontal

Pemboran horizontal merupakan salah satu jenis pemboran sumur. Teknologi ini telah menyebar luas di industri konstruksi, industri minyak dan gas, serta ketika bekerja di keramaian perkotaan. Mari kita pertimbangkan secara lebih rinci apa inti dari metode ini, dan tahap apa yang utama untuk jenis pengeboran ini.

Horizontal Directional Drilling (HDD) adalah jenis pengeboran tanpa parit yang mempertahankan permukaan lanskap (seperti roadbeds, lansekap, dll.). Teknik ini muncul pada tahun 60-an abad terakhir dan populer saat ini. Teknik ini memungkinkan untuk mengurangi biaya pengeboran, atau lebih tepatnya, pemulihan lanskap setelah proses ini.

Secara sederhana, maka prinsip metode ini adalah membuat 2 tusukan di tanah (lubang) dan "saluran" bawah tanah di antara mereka menggunakan peletakan pipa miring horizontal. Teknologi ini juga digunakan dalam kasus-kasus di mana tidak mungkin untuk menggali parit (misalnya, pada benda-benda bersejarah).Teknik ini melibatkan pelaksanaan pekerjaan persiapan (analisis tanah, persiapan 2 lokasi - di titik masuk dan keluar parit), pembentukan sumur percontohan dan ekspansi selanjutnya sesuai dengan diameter pipa. Pada tahap akhir pekerjaan, pipa dan / atau kabel ditarik ke dalam parit yang dihasilkan.

Dengan HDD, pipa plastik dan baja dapat diletakkan di parit. Yang pertama dapat diperbaiki pada suatu sudut, sedangkan yang kedua hanya dapat diperbaiki di sepanjang jalan yang lurus. Hal ini memungkinkan penggunaan pipa polypropylene di parit di bawah badan air.

Pengeboran horizontal efektif dalam memecahkan masalah berikut:

• peletakan kabel listrik, gas dan pipa ke fasilitas;
• memperoleh sumur untuk produksi minyak dan ekstraksi mineral lainnya;
• pembaruan komunikasi yang telah mengalami keausan;
• pembentukan jalan raya bawah tanah.

Selain penghematan tersebut, teknik pengeboran ini memiliki keunggulan lain:

• kehancuran minimal permukaan bumi (hanya 2 tusukan yang dibuat);
• pengurangan waktu kerja sebesar 30%;
• pengurangan jumlah brigade pekerja (membutuhkan 3-5 orang);
• mobilitas peralatan, mudah dipasang dan diangkut;
• kemampuan untuk bekerja di wilayah mana pun (pusat sejarah, di wilayah jalur jalur tegangan tinggi) dan tanah;
• kemampuan untuk melestarikan tanah tanpa merusak lapisan suburnya;
• pelaksanaan pekerjaan tidak memerlukan perubahan dalam ritme yang biasa: memblokir lalu lintas, dll.;
• tidak merusak lingkungan.

Manfaat yang dijelaskan menentukan popularitas dan distribusi luas metode HDD. Namun, ia juga memiliki kekurangan.

• Dengan menggunakan instalasi standar untuk pengeboran dalam, dimungkinkan untuk meletakkan pipa tidak lebih dari 350-400 meter.Jika Anda perlu meletakkan pipa yang lebih panjang, Anda harus membuat sambungan.
• Jika Anda perlu memasang pipa yang lebih panjang di bawah tanah atau melewatinya pada kedalaman yang sangat dalam, metode tanpa parit akan terlalu mahal.

Untuk melakukan HDD, digunakan mesin dan alat yang dapat menembus lapisan atas tanah dan memperdalam. Berdasarkan ruang lingkup pekerjaan dan jenis tanah, ini dapat berupa perforator khusus, bor motor atau mesin bor. 2 opsi pertama biasanya digunakan untuk penggunaan pribadi, sedangkan mesin bor digunakan pada benda besar, tanah padat dan keras.

Mesin bor atau instalasi HDD adalah jenis peralatan industri yang beroperasi pada mesin diesel. Elemen fungsional utama alat berat adalah stasiun hidrolik, kereta, panel kontrol. Yang terakhir memungkinkan operator untuk mengontrol operasi dan pergerakan alat berat dan terlihat seperti remote control khusus. Membuat parit secara langsung dimungkinkan berkat bor. Selama rotasi, bor memanas, yang penuh dengan kegagalannya yang cepat. Ini dapat dihindari dengan secara teratur mendinginkan bagian logam dengan air. Untuk ini, selang pasokan air digunakan - elemen lain dari mesin bor.

Peralatan pengeboran diklasifikasikan berdasarkan gaya tarik batas (diukur dalam ton), indikator panjang pengeboran maksimum dan diameter sumur. Berdasarkan parameter ini, kekuatan bor dihitung. Analog yang lebih ringkas dari rig pengeboran adalah bor motor. Tujuan utamanya adalah untuk melakukan pekerjaan tanah kecil. Namun, bagian piercing dari proses pengeboran dalam beberapa kasus cukup mudah dan cepat dilakukan oleh bor listrik.Karena bor motor berfungsi sebagai peralatan auger, sering disebut mesin screw press. Instalasi ini termasuk bor, batang dan mesin.

Sistem seperti itu diperlukan untuk kontrol yang tepat dari lintasan kepala bor dan keluarnya di lokasi tusukan kedua. Ini adalah probe yang melekat pada kepala bor. Lokasi probe dipantau oleh pekerja menggunakan locator.

Jenis alat ini menjadi perlu pada tahap melubangi tanah. Batang, alat sekrup berulir, ekspander, pompa digunakan. Pilihan alat tertentu ditentukan oleh jenis tanah dan tahapan pekerjaan. Alat bantu juga termasuk klem dan adaptor, yang tugas utamanya adalah membantu mendapatkan pipa dengan panjang yang dibutuhkan. Ekspander digunakan untuk mendapatkan saluran dengan diameter yang diinginkan. Air disuplai ke pabrik melalui sistem pemompaan. Generator memastikan pengoperasian peralatan tanpa gangguan, dan sistem pencahayaan memungkinkan pengeboran bahkan dalam gelap.

Alat bantu atau bahan habis pakai termasuk gemuk tembaga-grafit. Dia melumasi sambungan batang bor. Pengeboran horizontal tentu menyiratkan penggunaan bentonit, yang kualitasnya sangat mempengaruhi kecepatan kerja, keandalan parit, dan keamanan lingkungan.Bentonit adalah komposisi multikomponen, yang dasarnya adalah aluminosilikat, ditandai dengan peningkatan dispersi dan sifat hidrofilik. Bahan sisa larutan dan konsentrasinya dipilih berdasarkan analisis tanah. Tujuan penggunaan bentonit adalah untuk memperkuat dinding parit, untuk menghindari penumpahan tanah.

HDD dilakukan dalam beberapa tahap, dan skema umum pekerjaan terlihat seperti ini:

• persiapan dokumen proyek, yang mencerminkan semua perhitungan yang diperlukan;
• koordinasi proyek dengan pemilik situs (jika itu adalah wilayah pribadi) dan pihak berwenang (jika kita berbicara tentang pekerjaan di fasilitas kota);
• menggali lubang: satu di awal pekerjaan, yang kedua - di titik keluar pipa;
• peletakan peralatan yang diperlukan melalui rig pengeboran;
• Penyelesaian pekerjaan: penimbunan kembali lubang pondasi, jika perlu, restorasi lanskap di lokasi lubang.

Sebelum mengebor lubang di tanah, perawatan harus dilakukan untuk mempersiapkan lanskap. Untuk memasang peralatan pengeboran universal, Anda akan membutuhkan area datar 10x15 meter, terletak tepat di atas lokasi tusukan pintu masuk. Anda dapat melakukannya sendiri atau menggunakan peralatan khusus. Pastikan ada jalan memutar ke situs ini. Kemudian datang pengiriman dan pemasangan peralatan pengeboran.

Selain mesin HDD, Anda akan membutuhkan peralatan untuk persiapan mortar bentonit. Ini digunakan untuk memperkuat dinding parit dan menghilangkan tanah dari saluran. Pemasangan larutan bentonit ditempatkan pada jarak 10 meter dari mesin bor.Lekukan kecil dibuat di dekat titik tusukan yang dimaksudkan jika terjadi kelebihan larutan.

Tahap persiapan juga meliputi pemasangan dan pengujian komunikasi radio antar tim kerja, analisis tanah. Berdasarkan analisis ini, satu atau lain rute untuk pengeboran dipilih. Lokasi pengeboran harus dipagari dengan pita peringatan kuning. Kemudian peralatan pengeboran dan batang pilot dipasang. Itu diperbaiki pada titik di mana kepala bor memasuki tanah.

Setelah menyelesaikan fase persiapan, Anda dapat melanjutkan langsung ke pengeboran. Pertama, sumur pilot dibentuk, dengan bagian 10 cm, kemudian peralatan di-debug ulang dan kemiringan kepala bor disesuaikan - itu harus memiliki sudut kemiringan 10-20 derajat relatif terhadap garis cakrawala. Sumur pilot adalah perforasi pelatihan, yang tanpanya pengeboran tanpa parit tidak dapat diterima. Pada saat ini, fungsi dan kemudahan servis sistem diperiksa, fitur pergerakan bor dievaluasi.

Pada tahap pembentukan sumur pilot, perlu untuk menyesuaikan alat sesuai dengan sudut kemiringan tanah, dan juga memeriksa lokasi kepala bor dalam kaitannya dengan garis lanskap. Untuk jaga-jaga, tikungan terbentuk di lubang. Mereka akan berguna jika air tanah atau cairan bentonit ditemukan dalam volume besar. Yang terakhir akan mencegah runtuhnya parit dan pengereman bor karena tanah yang menempel padanya, peralatan yang terlalu panas.

Saat mempersiapkan, penting untuk membuat perhitungan yang akurat agar tidak merusak saluran pipa yang dipasang sebelumnya.Jarak minimum dari pipa harus 10 meter. Kemudian proses melewati bor melalui lintasan yang diberikan dimulai, dan setiap 3 meter perlu untuk mengontrol dan menyesuaikan arah alat. Ketika bor mencapai kedalaman yang diperlukan, ia mulai bergerak secara horizontal atau sedikit miring - ini adalah bagaimana panjang parit yang diperlukan diletakkan. Setelah bor melewati panjang yang dibutuhkan, bor diarahkan ke atas ke pintu keluar. Secara alami, titik lubang kedua dihitung terlebih dahulu, dan pada titik ini situs disiapkan terlebih dahulu.

Langkah terakhir adalah menghapus alat asli dari tanah dan memperluas sumur dengan expander atau rimmer. Ini dipasang sebagai pengganti bor dan memungkinkan Anda untuk meningkatkan diameter saluran pilot. Selama pergerakan expander, kontrol dan, jika perlu, penyesuaian lintasan alat setiap 3 meter disediakan.

Rimmer bergerak di sepanjang jalur yang berlawanan dengan arah bor, yaitu dari tusukan kedua ke yang pertama. Tergantung pada diameter parit yang diperlukan, expander dapat melewatinya beberapa kali. Diameter saluran tergantung pada diameter pipa - rata-rata harus 25% lebih lebar dari diameter pipa yang diletakkan. Jika kita berbicara tentang pipa isolasi panas, maka lebar diameter saluran harus 50% lebih besar dari diameter pipa.

Jika tekanan tanah yang besar diperoleh di saluran dan ada kemungkinan peningkatan pelepasannya, maka distribusi bentonit yang seragam dihasilkan. Setelah mengeras, tidak hanya risiko penumpahan, tetapi juga penurunan tanah dikecualikan. Untuk memudahkan masuk dan lewatnya pahat melalui tanah, digunakan cairan pengeboran pelunakan khusus. Dengan metode HDD, banyak perhatian diberikan pada risiko pelepasan tanah.Dalam hal ini, kekuatan sambungan pipa juga dikontrol sehingga di bawah berat tanah yang runtuh, mereka tidak putus.

Setelah parit horizontal siap, mereka mulai memasang pipa di dalamnya. Untuk melakukan ini, braket dan putar terpasang padanya, dengan bantuan yang memungkinkan untuk mengencangkan pipa ke dalam saluran. Kepala terpasang ke awal pipa, yang putarnya sudah diperbaiki. Pipa juga merapat melalui putar, sementara peralatan pengeboran itu sendiri dimatikan. Untuk docking resor menggunakan adaptor khusus.

HDN cocok untuk meletakkan pipa pelindung di dalamnya yang dilewati kabel telepon, serat optik, dan listrik; untuk pemasangan pipa di mana air badai dan selokan, serta air minum, bergerak. Akhirnya, pipa air dan pipa minyak dan gas juga dapat diletakkan menggunakan metode HDN.

Teknik ini juga digunakan dalam kasus-kasus di mana perlu untuk mengurangi anggaran untuk perbaikan atau mengurangi jumlah pekerja. Pengurangan biaya keuangan disebabkan oleh tidak adanya kebutuhan untuk memulihkan lanskap setelah pengeboran, serta otomatisasi proses yang maksimal. Mengoptimalkan ukuran tim kerja menjadi mungkin karena pekerja sebenarnya hanya dibutuhkan untuk mengendalikan mesin.

Teknik ini efektif ketika memasang pipa di tanah berpasir, lempung, dan liat. Penggunaan teknologi yang dijelaskan dibenarkan jika parit lewat di bawah jalan raya, di daerah yang bernilai historis atau di bawah air.Dalam kasus terakhir, lubang masuk dibuat melalui mulut sungai.

Pengeboran tanpa parit efektif tidak hanya dalam kondisi perkembangan kota yang padat dan pusat sejarah, tetapi juga di rumah pribadi, karena memungkinkan Anda untuk menghemat penanaman dan bangunan. Sebagai aturan, pasokan air dan saluran pembuangan diletakkan di properti pribadi dengan cara ini.

Lihat video berikut untuk mengetahui cara kerja pengeboran arah horizontal.