Машина горизонтального бурения


Обзор, фото и видео буровых установок гнб (горизонтально-направленного бурения): sany, вермер, Ditch Witch и МЕМПЭКС

Бурильные установки ГНБ (горизонтально направленного бурения) представляют собой мощные комплексы, позволяющие строить подземные коммуникации закрытым бестраншейным методом. Имеют в качестве рабочего органа управляемую бурильную головку, закрепленную на гибкой подвижной штанге и позволяющую сверлить скважины диаметром более 1,2 метра, а длиной от нескольких метров до километров.

Горизонтальное бурение применяется в местах, где невозможно устройство коммуникативных каналов методом открытой траншеи:

  • под автотрассами,
  • под железнодорожными путями,
  • в местах протекания рек и других водоемов,
  • в густонаселенных районах,
  • в других ограниченных условиях.

Скважины, получаемые таким способом, используются для проложения трубопроводов для воды, канализации, электрического и связного кабеля, газо-и нефтепровода и многого другого.

Преимущества

Установки ГНБ дают массу возможностей, непосильных для другой землеройной техники и позволяющих значительно экономить средства на устройство сложных подземных путей для прокладки трубопровода:

  • В короткое время прокладываются пути длиной до нескольких километров.
  • Для устройства коммуникаций требуется минимум рабочей силы: одна машина способна проложить подземный канал, расширить его до нужного диаметра и протянуть в него трубы.
  • Землеройные работы с техникой ГНБ при соблюдении правил пользования исключают аварийные ситуации и полностью безопасны для рабочих, обслуживающих процесс бурения.
  • Работы могут осуществляться в любых грунтовых и погодных условиях.

ВАЖНО! Метод горизонтального бурения позволяет сохранить нетронутыми природные богатства и созданные человеком постройки. Разрушение некоторых из них может повлечь не только материальный ущерб – многие сооружения охраняются государством как исторические, природные и др. памятники.

Устройство

Стандартная комплектация бурового комплекса ГНБ состоит из следующих элементов:

  • Ходовой части на колесном либо гусеничном ходу.
  • Двигателя, приводящего в действие все рабочие органы (обычно дизельного).
  • Рабочего места оператора и панели управления.
  • Гидравлической станции с насосами, подающими в скважину бурильную жидкость.
  • Бурового лафета.
  • Магазина со штангами с устройством их бесперебойной подачи по мере удлинения скважины.
  • Колонны с рабочим оборудованием бурения.
  • Промывной техники.
  • Оборудования, обеспечивающего безопасность действий.

Принцип работы

Деятельность бурильной установки по горизонтальному устройству скважин проходит в несколько этапов:

  • Устройство пилотной скважины – это самая сложная и ответственная часть работы. Здесь буровая головка должна проложить черновой канал, определяя направление прохода, его глубину и длину:
    1. Встроенный излучатель дает возможность локации ее местоположения для управления движением при изменении скоса буровой лопатки с пульта управления оператора.
    2. Приводная штанга для связи с буровой головкой и удаленного управления бурением также используется для подачи жидкости в конец отверстия. Естественный изгиб штанги позволяет обходить препятствия, а размывание жидкостью грунта облегчает процесс, увеличивает его скорость и дает возможность эвакуации земельных пластов из получившегося канала. Также использование жидкости исключает обвалы и обеспечивает охлаждение рабочего инструмента.
    3. Управление проходит с одновременной работой системы локации. При отходе от запланированной траектории и появлении препятствий (неразбиваемые камни и др.) работа останавливается, проводится поворот на заданный угол и затем возобновляется сверление.
  • Расширение пилотного отверстия происходит с помощью обратного расширителя – риммера, при движении рабочего инструмента по тоннелю в обратном направлении (риммер устанавливается вместо бурильной головки). При этом расширение идет по достижению диаметра отверстия, в 1,5-2 раза превышающего диаметр устанавливаемой трубы.
  • Протяжка трубопровода проходит одновременно с расширительными работами: труба крепится к риммеру через устройство, не дающее ей крутиться вместе с ним, и при обратном движении штанги входит в скважину.

Последовательность работ, выполняемых установкой гнб

ВНИМАНИЕ! Бурение с помощью установки ГНБ проводится только после разведывательных работ по исследованию качества грунта и наличию естественных и искусственно созданных препятствий.

Производители и популярные модели

Крупное производство установок налажено на заводах Европы и США, но также существует качественные установки гнб китайского и отечественных производителей.

Vermeer

Американская компания Vermeer и ее представительства в Европе выпускают бурильную технику, которая является настоящим эталоном качества. Продукция Вермер универсальна: используется для прокладки всех видов подземных трубопроводных трасс, имеет широкий ассортимент мощностей и размеров. Среди них наиболее применимы установки Series II, которые работают с наиболее тяжелыми грунтами.

Показатели Navigator D7х11 Series II Navigator D36x50 Series II Navigator D80x100 Series II Navigator D330x500
Общая масса, т 4,835 8,981 17,010 40,823
Крутящий момент, Н.м 1763 6772 13558 67800
Макс диаметр расширения сверления, мм 300 800 1000 1500
 Макс длина сверления, м 110 400 800 1600
Усилие тяги, т 4,082 16,329 36,287 149,685

На видео буровая установка Vermeer Navigator D7х11:

Sany Heavy Industry CO

Sany – крупнейший в Китае производитель буровой техники. Его машины – это колоссальная спецтехника большой мощности, способная работать с грунтами всех категорий в любых погодных условиях.

Показатели Sany SD6020 Sany SD7535 Sany SD12065
Общая масса, т 9,6 17,5 25,0
Крутящий момент, кН.м 7100 20000 33750
Макс. диаметр сверления, мм 1500 2000 2300
Усилие тяги, т 20,0 50,0 65,0

Ditch Witch

Установки горизонтального бурения Ditch Witch не имеют аналогов в мире. Компания была одной из первых, начавших заниматься технологиями бестраншейных коммуникаций, и на сегодня ее продукция – это удобство, высокая производительность и безопасность пользования. Буровые выпускаются в основном среднего класса тяжести (миди).

Показатели JT5 JT1220 Mach2 JT25 JT30 All Terrain
Общая масса, т 1,674 4,400 9,163 8,010
Крутящий момент, кН.м 746 1900 5420 1080
Макс. диаметр расширения, мм 114 от 114 от 114 от 140
Частота вращения, об/мин 195 180 220 400

Видео обзор установки горизонтально-направленного бурения Ditch Witch

МЕМПЭКС – Белорусский производитель бурильной техники, являющийся одним из пионеров бестраншейного бурения. Производит установки всех классов тяжести, от «мини» до «макси».

Показатели УНБ-20 МНБ-50 МНБ-125
Общая масса, т 0,820 1,100 3,800
Макс. диаметр расширения, мм 300 500 1000
Макс. глубина сверления, м 60 120 150
Усилие тяги, т 20,0 50,0 125,0

На видео принцип работы установки гнб на примере модели УБН-20:

Нет комментариев

allspectech.com

Горизонтальное бурение

Возникают моменты, когда нужно проложить коммуникации, но обычным способом этого сделать нельзя. Выкопать обычную траншею мешают различные обстоятельства: на пути располагаются какие-либо сооружения, дороги или водоем. Здесь уместно будет вспомнить про ГНБ - горизонтально-направленное бурение.

Это метод, когда необходимо проложить определенные коммуникации, не нарушая целостности поверхностного слоя земли, путем направленного бурения скважин под землей в горизонтальном направлении с дальнейшим прокладыванием в них труб. Такая технология имеет все преимущества в условиях тесного проживания людей, когда необходимо оставить нетронутым ландшафт или нанести минимальный урон местам проживания людей. О всех этапах ГНБ и их кратком описании вы сможете узнать далее.

Общее описание технологий

Процесс ГНБ делится на три этапа:

  1. Бурение пилотной скважины малого диаметра в заданном направлении;
  2. Расширение скважины до требуемых размеров для установки трубопровода;
  3. Прокладывание трубопровода.

Как происходит горизонтально направленное бурение

Горизонтальное бурение происходит при помощи специально устроенной буровой головки, имеющей технологический скос для разрушения породы и посадочное место под излучатель. Буровая головка соединена с подвижным приводным стержнем, позволяющим задавать нужное направление движения бура, с возможностью обхождения препятствий.Со старта бурения к основанию бура, через конструктивные отверстия, подается специальный раствор. Смешиваясь в скважине с измельченным грунтом, раствор образует суспензию, которая уменьшает трение стержня с головкой, охлаждает бур и укрепляет стенки скважины, снижая риск обрушения. Также буровой раствор нужен для промывания скважины от шлама.Двигаясь по заданной траектории, буровая головка достигает запланированной точки выхода на поверхность.   

Машины и рабочее оборудование

Оборудование, используемое для прокладки коммуникаций методом ГНБ, разделяется:

  • Машины для совершения горизонтального бурения;
  • Системы локации, применяемые для координации позиционирования буровой головки;
  • Вспомогательные инструменты для ГНБ установок.
Если вам нужна качественная установка горизонтально-направленного бурения по привлекательной цене, тогда Вам сюда. Установка ГНБ FORWARD OS-10 снабжена лучшими комплектующими от известных и надёжных брендов, что в свою очередь хорошо отражается на приятном использовании оборудования.

Машины для ГНБ

Все работы проводятся дорогостоящими профессиональными комплексами. Машины могут иметь разную конфигурацию, но основные части у них общие:

  • Рама;
  • Дизельный двигатель (ДВС);
  • Силовая часть (гидронасосы распределители).

По классу машины разделяются на мини, миди и макси. Где мини – самые простые облегченные малотоннажные установки. Такая машина обладает небольшими размерами, и применяется при работе с трубами малого диаметра и ограниченной длиной трассы.

Более крупные буровые установки характеризуются средними и максимальными диаметрами труб и увеличиной длиной бурения. Также нужно обращать внимание на величину расхода буровой смеси и допустимый радиус изгиба буровых штанг, который является критерием способности изменять траекторию бурения во время работы ГНБ установки.

Навигация для ГНБ 

Так как во время бурения головка находится в невидимой зоне, то контролировать процесс помогает система локации. Она состоит из излучателя, расположенного в буровой головке, и принимающего локатора, который выдает полученную информацию на дисплей, для визуального мониторинга траектории бурения и своевременного реагирования на возможные преграды.

Вспомогательные инструменты

К ним относятся: буровой инструмент ГНБ, вертлюги, серьги, фиксаторы для протяжки ПВХ обсадных элементов трубопровода. Также насосы для выкачивания буровых растворов, электрогенераторы, расширители и переходники.

Поэтапное выполнение

Подготовительные работы

До начала работ проводится обследование трассы: исследуется грунт, свойства и его состав, расположение возможных коммуникаций. Делаются расчеты по навигации и оформляется нормативно-техническая документация на исполнение работ. При необходимости зондируются сложные участки будущей трассы на предмет пересечения с имеющимися подземными инженерными коммуникациями. В результате разрабатывается оптимальная траектория бурения. Уделяется пристальное внимание технике безопасности работников буровой машины и людей, которые могут оказаться поблизости.  

На подготовительном этапе формируется площадка, на которой будет располагаться буровая установка, производятся земельные работы. Ее размеры и положение зависят от габаритов бурового комплекса, диаметра и глубины залегания скважины, ее протяженности.

Пилотная скважина

Когда подготовительные работы закончены, можно начинать построение пилотной скважины. Это основной этап в разработке, от которого зависит достижение конечной цели.

Перемещение буровой головки контролируется при помощи локатора, принимающего сигнал от излучателя, расположенного в ней. Информация о нахождении бура передается на монитор оператора буровой машины, по которой определяется соответствие заданной траектории маршрута бурения. По окончании построения пилотной скважины, буровая головка выходит на поверхность или на финишную проектную точку.

Расширение бурового отверстия

Далее следует этап расширения пилотной скважины. Буровая головка заменяется на другой тип насадок для горизонтального бурения - риммер. Конструктивный элемент, представляющий собой лопасти, закрепленные на одной оси, с режущими зубцами, который вращаясь и двигаясь в обратном направлении, увеличивает диаметр скважины. Если необходим большой размер отверстия, таких челночных проходов может быть несколько, с последовательной заменой риммеров, до достижения нужного диаметра.

Прокладывание трубопровода

На обратной от буровой машины стороне к последнему риммеру, при помощи вертлюга, гасящему вращательное движение буровых штанг, и скоб, прикрепляют элементы трубопровода и прокладывают в скважину. 

После завершения строительства трубопровода, исполнитель сдает заказчику отчетную документацию, где указывается действительное положение трубопровода, с обозначениями координат местности.

Плюсы и минусы технологии

  • Тип почвы, ландшафт и его строение, присутствие водоемов не препятствуют процессу горизонтального бурения. Скученность городских построек, загруженность автомобильных дорог или охраняемые природные и культурные территории – такой способ прокладывания коммуникаций не навредит их состоянию;
  • Меньше времени и сил тратится на получение разрешений для проведения работ, так как не нужно перекрывать движение автомобильного и железнодорожного транспорта;
  • Снижаются расходы на привлечение тяжелой техники и рабочих для проведения масштабных земельных работ;
  • За счет привлечения профессиональных исполнителей и высокотехнологичных установок, минимизируются сроки монтажных работ;
  • Автономность буровых комплексов исключает зависимость от внешних источников питания;
  • ГНБ может успешно проходить при высоком залегании грунтовых вод. На скорость и продолжительность работ они не влияют;
  • Про ГНБ можно заключить, что это минимальный вред природе и человеку. 

Но есть и ограничения в применении технологии ГНБ

Экономическая целесообразность. При глубине закладки труб менее 1,5 метров и отсутствии сооружений на территории работ – выгоднее прокладывать трубопровод обычным траншейным способом.

Заметно, что плюсов у технологии горизонтального бурения больше, чем минусов. Преимущества и перспективы развития очевидны. По мнению аналитиков отрасли применение комплексов бестраншейного способа прокладки коммуникаций будет увеличиваться с каждым годом.

tsgnb.ru

Гнб установки

ГНБ установки в последние годы стали невероятно популярными. Установка горизонтально направленного бурения – это бестраншейная прокладка трубопроводов под землей. Данным методом можно прокладывать разнообразные коммуникации:

  • Газопроводы;
  • Водопроводы;
  • Канализацию;
  • Теплосеть;
  • Нефтепроводы
  • Связь (интернет, телефон и прочее);
  • Электролинии.

В каких случаях применяется гнб?

Когда становится невозможно применение классического метода рытья траншей, или этот способ обходится дорого, применяется установка горизонтального бурения. Как правило, такими случаями являются прокладка трубопроводов под полотном железной (автомобильной) дороги. Проблемой могут быть и естественные препятствия в виде рек, озер, лесных массивов и оврагов. Машина горизонтального бурения решит задачу легко и просто, а вот классическим способом решить данную проблему практически невозможно, либо все работы обойдутся намного дороже.

Поэтому сейчас машины гнб необычайно распространены и чрезвычайно популярны. ГНБ техника позволяет заменять старые коммуникации, практически не нарушая целостности инфраструктуры, что невозможно при применении классических методов.

Правда, установки горизонтально наклонного бурения не являются дешевым удовольствием. Поэтому, если требуется провести трубопровод на пустом пространстве, лучше применить (обойдется дешевле) прямой выем грунта экскаватором. Аппарат горизонтального бурения не надо будет покупать (арендовать), привлекать к работе специально обученную бригаду, приобретать расходные материалы. Однако в большинстве случаев работы ведутся не на свободном пространстве, а в населенном пункте. Здесь имеется большое число коммуникаций, постоянно ездят автомобили, придется выкорчевать зеленые насаждения (не факт, что разрешат).

Конечно, никто не помешает использовать классический метод, траншейный. Придется все изменения согласовывать с надлежащими органами, а потом вернуть первоначальный вид. Поэтому в таких случаях буровая установка гнб действительно обойдется дешевле, да и работы завершатся быстрее. К тому, бывают в городах и такие случаи, когда метод рытья траншей просто невозможен. Вот почему буровая установка горизонтального бурения приобретает большую популярность.

Основным оборудованием является буровая установка. Выбор их в России достаточно широкий, потому что на рынке имеются изделия от различных производителей. Особо стоит отметить китайские гнб.

Для решения простых задач подойдет и установка, предназначенная для прокола грунта. Данный способ основывается на создание скважины за счет уплотнения грунта. Поэтому установка горизонтального прокола считается более эффективным, удобным и экономным способом для прокладки сложных инженерных коммуникаций.

А установка управляемого прокола используется для реализации полиэтиленовых (стальных) трубопроводов. Этот метод применяют и для футляров газоснабжения, кабелей, а также канализации.

Правильный выбор буровой установки

Буровая горизонтального бурения обычно приобретается в специализированных компаниях. Чтобы правильно подобрать установку, надо знать:

  • Какие виды работ будут произведены;
  • На каких почвах будут выполняться работы;
  • Какие должны быть диаметры и длины труб.

Эти нюансы следует уточнять при покупке гнб установки. Технические характеристики можно дополнительно обсуждать с поставщиком. Получив квалифицированные ответы от представителя компании-поставщика, а также выяснив стоимость установки, обучение персонала и возможности дополнительного сервиса, подбирается установку ГНБ, позволяющая решать задачи, которые поставлены перед компанией.

При покупке следует помнить, что универсальных гнб не существует. Поэтому вначале надо определить задачи, которые надо выполнить, а потом подобрать оптимальную машину. Многие не знают, а чье оборудование желательно покупать?

Чью продукцию покупать?

Можно доверять американской продукции, ведь именно в США этот метод был придуман в 60-е годы 20 столетия. Значит, у американских производителей накопился 50-летний опыт в производство установок гнб.

Можно доверять и производителям из Европы. Они ответственно и дотошно относятся к каждому процессу, к тому же у россиян годами уже сложился менталитет доверия к европейским товарам.

В последние годы пользуются уважением и продукция корейских производителей.

Наконец, 70% мирового (так заявляют международные эксперты) производства сосредоточено в Китае. Более чем заслуженно безусловным хитом продаж являются установки XCMG.

Это хорошо, что имеется огромный выбор. Это позволяет узнать преимущества или недостатки техники разных производителей.

УГБ2, УГБ2М, УГБ17

О том, что метод ГНБ является более выгодным при прокладке труб, чем классическое рытье траншей, уже знают многие строительные компании России. Однако для применения данного метода необходимы машины горизонтально направленного бурения. Так как техника для горизонтального бурения стоит довольно дорого, многими компаниями (мелкие, средние) приобретается ГНБ установка бу или осуществляется аренда установки горизонтального бурения.

Сегодня для выполнения работ бестраншейным способом применяется разнообразная (используется полиэтилен, сталь) буровая установка горизонтального бурения.

К примеру, установка горизонтального бурения УГБ2 используется для бурения скважин, диаметр которых достигает 115 мм, глубина - 2 метров, а длина бурения - 30 метров. Она предназначена для возведения коммуникаций под дорогами (ж/д, автомобильными) дорогами, и оросительными каналами. Установка:

  • Мобильна;
  • Проста в эксплуатации;
  • Не требует квалифицированного персонала и расходных материалов;
  • Обладает 500-миллиметровым (максимум) отклонением от прямолинейности и устанавливается за 20 мин.

Установка УГБ2М может стартовать из маленького котлована, а диаметр трубы достигает уже 160 мм. А вот УГБ17 способна работать и по принципу бурения скважины, и по принципу продавливания.

www.gnbportal.ru

ГОРИЗОНТА́ЛЬНОГО БУРЕ́НИЯ МАШИ́НА

Авторы: В. А. Зорин

ГОРИЗОНТА́ЛЬНОГО БУРЕ́НИЯ МА­ШИ́НА (го­ри­зон­таль­но­го на­прав­лен­но­го бу­ре­ния ма­ши­на, ГНБМ), бу­ро­вая ус­та­нов­ка, пред­на­зна­чен­ная для бес­тран­шей­ной про­клад­ки труб, ко­жу­хов, ка­бе­лей и бу­ре­ния сква­жин. При­ме­ня­ет­ся в грун­тах I–IV ка­те­го­рий, а так­же в мёрз­лых грун­тах до VI ка­те­го­рии. ГНБМ со­сто­ит из мо­биль­ной бу­риль­ной ус­та­нов­ки, по­гру­жа­е­мой в спе­ци­аль­но под­го­тов­лен­ный кот­ло­ван с по­мо­щью гру­зо­подъ­ём­но­го ме­ха­низ­ма, и си­ло­во­го аг­ре­га­та, смон­ти­ро­ван­но­го на ав­то­мо­биль­ном или трак­тор­ном шас­си. В со­ста­ве ра­бо­че­го обо­ру­до­ва­ния – ша­ро­шеч­ные тур­бо­бу­ры, бу­ро­вые штан­ги, рим­ме­ры-рас­ши­ри­те­ли, верт­лю­ги, бу­ро­вые ло­пат­ки и ме­ха­низ­мы про­тяж­ки труб и ком­му­ни­ка­ций. Для кон­тро­ля точ­но­сти бу­ре­ния ис­поль­зу­ет­ся спец. элек­трон­ная сис­те­ма на­ви­га­ции; по­греш­ность вы­хо­да в за­дан­ную точ­ку бу­ре­ния со­став­ля­ет ок. 10 см на рас­стоя­нии 100 м в лёг­ких грун­тах.

Ос­нов­ным оп­ре­де­ляю­щим па­ра­мет­ром ГНБМ яв­ля­ет­ся тя­го­вое уси­лие (уси­лие про­тяж­ки); его зна­че­ние на­хо­дит­ся в пре­де­лах от 2 до 500 т. Диа­метр про­кла­ды­вае­мых труб от 325 до 1800 мм и бо­лее со ско­ро­стью про­клад­ки от 4 до 20 м/час в за­ви­си­мо­сти от грун­то­вых ус­ло­вий. Дли­на про­ход­ки со­став­ля­ет от 60 м и вы­ше. При­ме­ня­ет­ся при строи­тель­ст­ве под­зем­ных пе­ре­хо­дов, про­клад­ке тру­бо­про­во­дов, ка­бе­лей и под­зем­ных ком­му­ни­ка­ций под ав­то­ма­ги­ст­ра­ля­ми, же­лез­ны­ми до­ро­га­ми, ули­ца­ми го­ро­дов, пар­ка­ми, па­мят­ни­ка­ми ис­то­рии и ар­хи­тек­ту­ры, а так­же под лес­ны­ми мас­сива­ми, с.-х. объ­ек­та­ми и др. В го­ро­дах по­зво­ля­ет про­во­дить ра­бо­ты в стес­нён­ных ус­ло­ви­ях (с не­боль­ши­ми за­зо­ра­ми к су­ще­ст­вую­щим со­ору­же­ни­ям), со­хра­няя все объ­ек­ты бла­го­ус­т­рой­ст­ва и обес­пе­чи­вая воз­мож­ность бес­пе­ре­бой­но­го дви­же­ния транс­пор­та по ма­ги­ст­ра­лям, пе­ре­се­каю­щим трас­су бу­ре­ния. Ис­поль­зо­ва­ние ГНБМ да­ёт воз­мож­ность ис­клю­чить ра­бо­ты по во­до­по­ни­же­нию в ус­ло­ви­ях строи­тель­ст­ва в зо­не по­вы­шен­но­го уров­ня грун­то­вых вод.

bigenc.ru


Смотрите также