ЗЕВС-ТЕХНОЛОГИИ-Р


Московская область, г. Истра, Железнодорожный проезд, д.5Б
  +7 (495) 925-00-77
sms  +7 (985) 768-22-33
Обратный звонок
Заказ обратного звонка
Для заказа просто позвоните:
+7 (495) 925-00-77
Или оставьте телефон:

Когда с вами связаться?

Заказ обратного звонка
Заявка принята, с вами свяжется наш менеджер в указанное время!

История зарождения технологии ГНБ

Мартин Черрингтон задумывал использование горизонтально-направленного бурения в качестве практической альтернативы традиционным траншейным  методам, начиная с 1960-х годов. ГНБ, как это теперь называется, в конечном  счете, сделало революцию в строительной индустрии в бестраншейной  прокладке подземных коммуникаций и трубопроводов в городах и при наличии  больших естественных препятствий, к примеру, таких как река Миссисипи.

titanrig

Черрингтон, в начале своей карьеры, работал вместе с отцом, подрядчиком в строительстве, где он приобрел опыт работы строительства на таких объектах как плотины, тоннели, прокладка трубопроводов, телефонных и энергетических кабелей. Строительные кампании в этот период время от времени привлекали ненаправленное бурение для прокладки трубопроводов или телекоммуникационных каналов через дороги или шоссе, но только тогда, когда обычные траншейные методы прокладки не могли быть использованы для завершения проекта. Методы и технологии направленного бурения, которые в один прекрасный день сделали Горизонтально-«Направленное» Бурение возможным, как мы его знаем сегодня, находились на ранних стадиях развития в нефтяной и газовой промышленности.

Во время работы подрядчиком в районе Лос-Анджелеса в 1963 году, Черрингтон понял, что используя потенциал технологии бурения можно значительно повысить эффективность прокладки кабелей и трубопроводов под землей. Черрингтон был мастером по проекту прокладки телефонного кабеля открытым способом в жилом районе этого города. Ниже по улице другой подрядчик также начал прокладывать кабеля аналогичные по размеру и длине несколько недель спустя. Разница, однако, была в том, что этот подрядчик чаще использовал бурение, вместо траншейного метода прокладки кабелей и трубопроводов, даже если в этом не было особой необходимости. Не смотря на то, что подрядчик приступил к работам на две недели позже Черрингтона, закончил он на две недели раньше! Кроме того, объект другого подрядчика был значительно чище, во время и после окончания строительства. Это наблюдение навело на мысль, что в конечном итоге появится новая отрасль в строительстве, горизонтально-направленное бурение.

В 1964 году Черрингтон создал свою первую буровую установку и основал Titan Contractors, компанию, специализирующуюся на бурении под дорогами в Сакраменто, штат Калифорния. Уникальное сочетание событий принесло Titan Contractors первоначальный успех. Строительный бум в Сакраменто в сочетании с национальным движением очистить Америку при поддержке Леди Берд Джонсон, жены президента Линдона Джонсона, подтолкнули местные общины и обслуживающие организации принять меры. Неприглядные коммуникационные кабельные линии должны были быть размещены под землей, чтобы освободить жилые кварталы от столбов и кабелей, которые стали бельмом на глазу в каждом дворе в Америке. Эти столбы и кабеля также представляли потенциальную угрозу для общества, в случае стихийных бедствий, таких как землетрясения или ураганы. Эта очистка была хорошо принята обществом.

neighborhood

В соответствии с указом первой леди, округ Сакраменто постановил, что все коммунальные коммуникации будут размещены под землей. При наличии существующих улиц, дорог, тротуаров, бордюров и водостоков уже и во многих новых застройках, Titan Contractors представил новые, уникальные на тот момент технологии строительства. Местная энергетическая компания, Sacramento Municipal Utility District (SMUD) подрядила Titan Contractors для бурения новых подземных кабелей по всей своей зоне своего обслуживания. Объем работ был настолько велик, что несколько новых буровых установок должна были быть построены, чтобы выполнить поставленные задачи.

 Несмотря на успех Titan Contractors, средства на исследования и разработку для улучшения технологии были ограничены или вообще отсутствовали. Кампания AT&T’s Western Electric экспериментировала с некоторыми самодельными методами управления направлением бурения, но методы так и не стали коммерческим. Поэтому и Titan инвестировал прибыль от своего развивающегося бизнеса на производство установок, создания бурового инструмента и экспериментировал с новыми технологиями, что в конечном счете способствовало горизонтальному бурению стать признанной строительной технологией.

Компании пришлось конкурировать с давно основанными и признанными компаниями, которые предлагали открытый способ прокладки. Когда строительный бум в Сакраменто утих, Titan Contractors было трудно склонить местные разрешающие органы в пользу горизонтального бурения перед открытыми, траншейными методами при пересечении улиц и автомобильных дорог. Только в местах с очень оживлённым дорожным движением разрешающие органы позволяли альтернативный подход. Даже в этом случае выданное разрешение предписывало использовать шнековое бурение или гидравлическое продавливание или туннельную проходку, а не метод горизонтального бурения из-за недостаточной осведомленности о новой технологии. Разрешающие органы возражали против метода горизонтального бурения, поскольку считалось, что буровые растворы будут смягчать, повреждать и размывать пересекаемое полотно дороги. Это кажется загадкой, потому что большинство перекопанных улиц оставляют множество шрамов в виде провалов, неровностей и выбоин, с которыми можно бороться вечно и не победить никогда. Все объекты выполненные методом горизонтального бурения, с другой стороны, никогда не подавали никаких признаков того, что строительство там имело место, и никогда дорога не нуждалась в ремонте. Трудно понять, было ли это результатом недостатка логики местных органы, выдающие разрешения или желанием применять временем проверенные существующие методы, чтобы не рисковать. Иногда бывает трудно изменить статус-кво и заставить людей думать в условиях новых реалий жизни.

В течение следующих нескольких лет Titan Contractors накопил весомый опыт и выполнил несколько значимых проектов. Один из таких проектов требовал выполнения бурения и обратную протяжку силового кабеля вдоль изогнутых улиц около 460 метров длиной. Titan использовал 0,9 тонную установку с усилием крутящего момента 750 кг/м и 1-1/8" буровые штанги. Учитывая, что бурение этой скважины производилось существующей на тот момент не управляемой направлением технологией бурения, успешное завершение проекта было весьма выдающимся достижением. Несмотря на получение такого успеха, не было ещё никаких профессиональных журналов, профессиональных сообществ и ассоциаций, чтобы осветить его значение для горизонтального бурения.

В 1971 году Titan Contractors был приглашен на осмотр и оценку объекта на пересечении нескольких дорог для PG & E (основная газовая и электроэнергетическая компания Калифорнии) вблизи Ватсонвилл, Калифорния к югу от Сан-Франциско. Во время осмотра потенциальных мест работы, инженер компании PG & E спросил Мартина Черрингтона взглянуть на место, где коммуникации должны пересечь реку Пайджеро (Pajaro River). Компания была заинтересована в решении проблемы прокладки  газопровода через реку бестраншейным методом. После обследования мета стало очевидно, было бы проблематично использовать обычные траншейные методы прокладки. Река имела крутой высокий берег, примерно от 6 до 7,5 метров в высоту. Нижняя часть берега состояла из песка, а верхняя из плодородной почвы. Соседствующее поле поддерживалось рядами артишоков, являющееся обычной культурой для данной области. На противоположной стороне русла реки был небольшой берег, от 1,5 до 2 метров высотой расплюснутый и выдающийся на восток на 9 – 12 метров до дамбы около трёх метров в высоту. За дамбой было поле картофеля. Дно канала состояло из рыхлых песков.

Чтобы перекопать реку, нужно было бы довольно таки глубоко параллельно забивать двойные шпунтовые сваи, так, чтобы дно реки могло быть достаточно раскопано, чтобы заложить 4" газопровод между сваями. После прокладки через реку траншеи должны быть засыпаны, а сваи извлечены. На основе стоимости аналогичного проекта на милю ниже по реке, PG & E рассудил, что горизонтальное бурение может быть более экономически выгодным решением.

Черрингтон и PG & E изначально задумали выкопать два вертикальных кессона по обе стороны реки. Один можно было бы разместить на вершине высокого западного берега, а другой в непосредственной близости от дамбы на востоке. Рабочая труба могла бы быть проложена горизонтальным бурением, шнековым бурением или продавливанием с одного кессона до другого по дну реки.

На обратном пути в Сакраменто, Черрингтон обдумал проблему глубже, и понял, что возможен и другой способ. Накопленный опыт выявил любопытный феномен, которым были связаны неудачные попытки пробурить скважину прямо из приямка в приямок на многих проектах. При отсутствии технологии управления направлением бурения, некоторые виды направляющего бурового инструмента имели тенденцию к бурению вверх в существующем грунте, выходя неожиданно в середине оживленной улицы. Этот буровой инструмент был выброшен в металлолом, как брак. Вряд ли кто-нибудь знает, что это было потенциальное решение проблемы, с которыми сталкивались многие подрядчики по прокладке трубопроводов – простой способ пересекать крупные реки, не нарушая их.

С желанием проверить революционно новую идею, использования отбракованного бурового инструмента, Черрингтон собрал свою команду и оборудование для горизонтального бурения и направился к реке Фитер (Feather), в нескольких милях к северу от Сакраменто. Характеристики песка и почвы на выбранном месте реки Фитер были похожи на реку Пайджеро близ Ватсонвилл. Вместо того, чтобы бурить через реку, было принято решение о пробном бурении параллельно ей на одном берегу. Угол входа первой скважины был около 10° от горизонта. После бурения около 18 метров бур вышел на поверхность. Увеличивая угол вхождения второй скважины приблизительно до 15º, бур вышел на поверхность на расстоянии более 30 метров от входа. На третьей и последней попытке угол входа была увеличен до 30º. Штанга за штангой подавались в скважину. Усилие было высоким, когда, наконец, бур показался на поверхности на расстоянии около 90 метров от входа и на 12 метров в стороне от запланированной точки выхода. Черрингтон почувствовал одновременно облегчение и ликование, что забракованный буровой инструмент, который он спас из кучи металлолома действительно показал то, что от него и ожидалось. Испытания подтвердили, что задавая нужный угол входа, используя специфические методы бурения и буровой инструмент, такие барьеры как реки могут быть преодолены способом горизонтального бурения скважин. Горизонтальное бурение будет революционным шагом, устраняющим все проблемы, обычно связанные с традиционными траншейными методами прокладки. С уверенностью, что его методика будет работать, Черрингтон собрался и отправился домой, чтобы детально проработать план бурения под рекой Пайджеро.

Будучи убежден в том, что теперь можно пересечь реку Пайджеро используя метод горизонтального бурения, проектирование двух вертикальных кессонов было прекращено. Перед началом работы, однако, Черрингтон решил исследовать уже применяемые на тот момент технологии и способы направленного бурения в нефтяной промышленности, которые могут быть адаптированы для горизонтального бурения. Узнав, что и как используют нефтяники, он решил изменить свой первоначальный план бурения, применив буровой инструмент для бурения горизонтальных и наклонных скважин в нефтянке, которые смогут увеличить его шансы на успех. Это будет первая попытка направленного бурения, с поверхности на поверхность, под рекой с помощью управляемого бурового инструмента.

field

Черрингтон использовал 5" забойный двигатель с изогнутым наконечником, и измерительной системой, так называемого единичного выстрела. Устройство единичного выстрела, можно грубо сравнить с сегодняшним электронно-измерительным скважинным прибором, который выдаёт достаточно точные показания азимута, угла наклона и угла поворота относительно оси в процессе бурения. Система единичного выстрела состояла из рамки гироскопического подвеса, в котором находился компас, который свободно плавал в жидкости и был встроен в стеклянные полушария с нанесёнными линиями азимутов, горизонта и линий под определёнными углами к нему.

Размещен он был в 1-3/8", немагнитном цилиндре и был заполнен жидкостью Силы тяжести воздействовавшие на подвес в виде маленького шарика вращали стеклянное полушарие и показывали угол поворота вокруг оси, а компас показывал направление относительно севера а также угол наклона устройства относительно вертикали.Инструмент закачивался вниз по штангам и пристыковывался к локационному приёмнику позади изогнутого наконечника и забойного двигателя. Как только инструмент был в приёмнике, миниатюрная фотокамера с подсветкой и таймером фотографировала компас и шар.

Затем система единичного выстрела вытягивалась обратно за привязанную проволоку, где плёнку и просматривали. Чтение или осмотр азимута, угла наклона и угла поворота относительно оси позволяло определить направление и поворот относительно оси кривого наконечника, который и должен был управлять направлением.

Однако, использование опыта и прибора нефтяников принесло разочарование. Скважинный угол не мог быть достаточно точно построен и даже не выдерживался, так что этот метод был быстро отвергнут в пользу более привычного, испытанного бурового инструмента.

show

Возвращаясь к уроку, полученному при бурении около реки Фитер, Черрингтон успешно пересек реку Пайджеро, используя отбракованный буровой инструмент, который имел склонность к выходу на поверхность. Интересно взглянуть на этот опыт сегодня. Titan Contractors была молодой компанией пытающейся изменить привычный порядок вещей в мире. Эксперименты с новыми технологиями не возможны без риска. Большинство заказчиков не желают, чтобы их проекты использовались в качестве экспериментальной площадки для отработки новых идей или технологий. К счастью, отдел R&PG’s R&D финансировал проект через реку Пайджеро, что позволило Черрингтону доказать свою идею и открыть горизонтально-направленное бурение, ГНБ, для всего мира.

С того первого перехода методом ГНБ, Мартин Черрингтон посвятил всю свою жизнь, чтобы расширить пределы возможности применения технологии ГНБ. Он имеет многочисленные патенты, которые значительно продвинули производство, и сделал то, что когда-то считалось невозможным представить.

Кто бы мог подумать, в 1971 году, стоя на берегу реки Пайджеро, что однажды трубопроводы и коммуникации будут буднично протягивать под реками размером с Миссисипи, что коммуникации можно будет протягивать под устьями рек и пляжами, и выводить их далеко в море, при минимальном воздействии на окружающую среду.

 

 


← Назад к списку статей

24.08.2017 Диагностика и очистка артезианской скважины на Клинском пивзаводе
Диагностика и очистка артезианской скважины на Клинском пивзаводе
Произведена диагностика и очистка артезианской скважины
28.06.2017 Очистка и теледиагностика артезианской скважины
Очистка и теледиагностика артезианской скважины
Очистка и теледиагностика артезианской скважины малогабаритным оборудованием на дачном участке.
24.08.2016 Четырехкамерный телеинспекционный комплекс
Четырехкамерный телеинспекционный комплекс
Теледиагностика скважины четырехкамерным телеинспекционным комплексом.
17.08.2016 АКЦИЯ!!!
Гарантированный результат очистки скважин!
16.05.2016 Очистка скважины от ила и песка методом аэрлифт
Очистка скважины от ила и песка методом аэрлифт. Истринский район, д. Покровское СНТ Русь-1. Май 2016 года.
04.05.2016 Очистка скважины на даче. Апрель 2016
Очистка скважины на даче. Апрель 2016
Произведена очистка и восстановление дебета скважины до первоначального состояния на дачном участке. Дмитровский район, дер. Лупаново, апрель 2016.
03.03.2016 Теледиагностика артезианской скважины в г. Красногорск Московской области. Январь 2016
Теледиагностика артезианской скважины в г. Красногорск Московской области. Январь 2016
Теледиагностика артезианской скважины в Красногорске Московской области

Новости 1 - 10 из 25
Начало | Пред. | 1 2 3 | След. | Конец