Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) играет ключевую роль в укладке трубопроводов в сложных условиях, включая склоны и территории со сложной геологией. Проекты ГНБ в таких условиях требуют тщательного планирования, стратегий снижения рисков и применения передовых технологий или инновационных методов для достижения успешных результатов.
Геология долин и риски геоопасностей
Склоны представляют значительные риски для трубопроводов, проложенных открытым способом. Одной из основных проблем является склоновая нестабильность. Понимание причин разрушения склонов имеет важное значение для эффективного проектирования и реализации проектов. Такие факторы, как снижение прочности грунта, повышение порового давления воды, растрескивание, набухание и циклические нагрузки, могут способствовать нестабильности склонов, что подчеркивает важность комплексных геотехнических исследований.
Геология долин также создает ряд сложностей для операций ГНБ. Террасы, формирующиеся в пределах долин, и потенциальные типы разрушений склонов должны быть тщательно изучены для выбора наиболее подходящего подхода к укладке трубопроводов.
Некоторые из наиболее проблемных геотехнических образований часто встречаются в районах с большим топографическим рельефом, таких как долины или склоны. Среди них — аллювиальные отложения, артезианские грунтовые воды (или воды на высоких отметках) и трещиноватый массив. Каждое из них требует специальных мер по стабилизации и сохранению целостности скважины во время бурения.
Продукты компании Адамант, такие как бентонитовые смеси и стабилизирующие полимеры, специально разработаны для сложных условий бурения. Эти добавки предотвращают обрушение стенок скважины и обеспечивают стабильность даже в зонах с высоким риском.
Снижение риска геологических опасностей
Избежание геоопасностей является критически важным аспектом проектов ГНБ в сложных условиях, таких как бурение на склонах. Хотя в некоторых случаях может быть целесообразным открытый способ укладки, ГНБ предлагает более практичное и менее разрушительное решение, особенно в зонах с высоким риском, где важно избегать геоопасностей на поверхности.
Путем проведения тщательных маршрутизирующих оценок, соблюдения нормативных требований и взаимодействия с заинтересованными сторонами инженеры могут оптимизировать проектирование и реализацию проектов ГНБ, минимизируя при этом воздействие на окружающую среду.
ГНБ — универсальный метод, но риски сохраняются
Для реализации таких сложных проектов выбор методов строительства весьма ограничен. Траншейные методы, такие как микротоннелирование, бурение шнеком, набивка труб или прямая прокладка труб, часто оказываются неподходящими из-за необходимости изменения геометрии бурения для конкретных участков.
Особую осторожность необходимо проявлять при бурении, где имеются значительные перепады высот. Например, из-за разницы высот между входной и выходной точками отсутствует равномерное давление бурового раствора по всей длине перехода.
Участки, где буровая траектория находится выше входной точки, называются «сухими зонами», так как в них отсутствует жидкостная поддержка для стабилизации стенок скважины. На таких участках гранулированные грунты особенно подвержены обрушению, и их необходимо избегать или стабилизировать с помощью временной обсадной трубы.
Еще одной сложностью является наличие грунтовых вод выше уровня входной точки или артезианские условия. В таких случаях вода может беспрепятственно поступать в скважину, вызывая затопление площадки и другие нежелательные последствия. Решения для таких условий должны быть разработаны на этапе проектирования для обеспечения успешного выполнения строительства.
Заключение
Проекты ГНБ на склонах требуют тщательного подхода и внимания к сложностям геологических условий. Почти все крупные перепады высот связаны с геотехническими вызовами, которые необходимо учитывать.
Техническая экспертиза, инновационный подход и ориентация на предотвращение рисков — это основа успешной реализации проектов на склонах, что в конечном итоге способствует безопасной и эффективной прокладке трубопроводов в ландшафтах с большим рельефом.