Горизонтально-направленное бурение (ГНБ, HDD) — это современный и высокоточный метод прокладки подземных коммуникаций без вскрытия поверхности. Метод незаменим там, где невозможна или нежелательна траншея: под дорогами и мостами, реками, железными дорогами, в городской застройке и на природоохранных участках. Однако успех ГНБ-проекта зависит не только от мощности установки — ключевую роль играют качество предпроектных работ, правильный подбор рецептуры бурового раствора, профессионализм бригады, подготовка и сварка труб, точность пилотного бурения, поэтапное расширение скважины, корректная финальная протяжка и надёжный контроль траектории с помощью навигации.
В этой статье — детальный разбор типичных ошибок, которые приводят к простоям, авариям и значительному удорожанию проекта, а также практические рекомендации по их предотвращению.
1. Ошибка: недооценка геологии и поверхностных условий
В чём состоит ошибка
Многие проблемы начинаются ещё до выхода техники на объект — от некачественных или недостаточных геологических изысканий. Неправильная интерпретация разреза грунтов, отсутствие информации о валунах, карстовых полостях, торфяных линзах и уровне грунтовых вод — всё это способно кардинально изменить ход работ.
Последствия
- резкое изменение скорости проходки;
- частые застревания инструмента;
- повышенное трение при протяжке;
- риск frac-out (выброс бурового раствора на поверхность);
- необходимость менять траекторию в строительных условиях.
Как избежать
- заказать полноценные инженерно-геологические изыскания (скважины, лабораторные анализы, сезонное наблюдение уровня грунтовых вод), а не ориентироваться на «карты» или общую информацию;
- предусмотреть буфер по глубинам и радиусам при проектировании;
- при признаках аномалий иметь план «Б»: альтернативная трасса, усиленные риммеры, резервная техника.
Практический чек-лист: минимум 2–3 точечных скважины вдоль трассы, анализ гранулометрии, определение УГВ (уровня грунтовых вод) в разные сезоны, лабораторные испытания на связность и наличие органики.
2. Ошибка: неправильно спроектированная траектория
В чём состоит ошибка
Траектория — это не «линия», а инженерная кривая, учитывающая радиусы изгиба трубы, длину перехода, нагрузку на штанги и стыки. Ошибки: слишком острые входные/выходные углы, игнорирование допустимых радиусов гиба трубы, непредусмотренные пересечения с другими коммуникациями.
Последствия
- повышенная вероятность деформации трубы при протяжке;
- невозможность корректной установки буровой головки или риммера;
- пересечение существующих коммуникаций с последующими затратами на их восстановление.
Как избежать
- рассчитывать радиус изгиба исходя из материала трубы (ПНД, сталь) и её SDR/толщины стенки;
- использовать геодезическую привязку и проверку контрольных точек;
- если трасса проходит в плотной городской среде — предусмотреть дополнительные буферы по глубине;
- моделировать протяжку в CAD-среде при сложных конфигурациях.
Практический совет: для ПНД крупных диаметров допустимые радиусы изгиба обычно значительно больше по сравнению со стальными трубами — учтите это при проектировании.
3. Ошибка: экономия на буровом растворе или выбор неправильной рецептуры
В чём состоит ошибка
Буровой раствор (чаще бентонитовый или полимерный) выполняет ключевые функции: укрепление стенок скважины, охлаждение и смазка инструмента, транспорт шлама. Попытки «сэкономить» на объёме раствора, насосах или применять неподходящую рецептуру ведут к быстрому ухудшению условий бурения.
Последствия
- потеря циркуляции и обрушение стенок;
- повышенное трение во время протяжки;
- выход бурового раствора на поверхность (frac-out), что чревато экологическими и финансовыми штрафами;
- необходимость остановки работ и восстановления скважины.
Как избежать
- подбирать рецепт раствора под конкретный тип грунта, учитывать соленость воды, органику (торф) и наличие карстовых пород;
- иметь на объекте резервные насосы и запас раствора на непредвиденный объём;
- регулярно контролировать вязкость, плотность и фильтрационные свойства раствора;
- использовать полимерные добавки при необходимости для повышения устойчивости стенок.
Практический контроль: журнал параметров бурового раствора с замерами каждые 1–2 часа в активной фазе проходки/расширения.
4. Ошибка: слабая или неопытная бригада
В чём состоит ошибка
Современная аппаратура и навигация помогают, но не заменяют опыт рук. Нехватка квалифицированных операторов, неопытность мастера по риммерам, неквалифицированная сварка труб — все эти факторы повышают риск нештатных ситуаций.
Последствия
- неправильная оперативная реакция на отклонения траектории;
- ошибки в выборе риммеров и последовательности расширения;
- неправильная регулировка подачи раствора;
- некачественная подготовка труб к протяжке.
Как избежать
- комплектовать бригаду с обязательным опытом на аналогичных проектах, особенно при больших диаметрах и сложной геологии;
- проводить регулярные тренировки и инструктажи;
- формализовать процедуры: чек-листы на каждом этапе, ответственность за параметры;
- проводить предварительные пробные проходки на тренировочных полигонных участках.
Контроль качества персонала: записи о прохождении обучения, журналы инструктажа, примеры выполненных проектов.
5. Ошибка: неподходящая установка / недостаточная тяга
В чём состоит ошибка
Выбор установки «по дешевизне» без расчёта требуемого тягового усилия и крутящего момента — частая причина срывов протяжки, особенно при больших диаметрах или длинных переходах.
Последствия
- установка не выдерживает нагрузку, встаёт под перегрузкой;
- невозможность завершить протяжку без привлечения дополнительной техники;
- риск поломки оборудования и длительных простоев.
Как избежать
- рассчитывать требуемое тяговое усилие, учитывая длину, диаметр, тип трубы и грунты (есть опытные методики расчёта коэффициента трения);
- оставлять запас по тяге 20–30% от расчётной величины;
- при больших диаметрах (>800 мм) и длинных проходах использовать установки 150–220 т и выше;
- предусмотреть резервную установку или вариант усиления (например, буксировка и дополнительное тяговое оборудование).
Практический пример: для стальных труб большого диаметра и длин прохода более 300 м расчётная тяга может быть в разы больше, чем для ПНД при коротких переходах.
6. Ошибка: нарушения в пилотном бурении
В чём состоит ошибка
Пилотное бурение — этап, когда задаётся вся траектория. Ошибки: чрезмерная скорость пилотного прохода, неверный угол входа, недостаточная коррекция данных локатора, неверная фиксация контрольных точек.
Последствия
- последующие этапы (reaming, pullback) осложняются или становятся невозможны;
- рост риска пересечения с существующими коммуникациями;
- увеличение объёма переделок и стоимости проекта.
Как избежать
- выполнять пилот медленно и с постоянным контролем положения головы (локаторы, гироскопы, инерциальные системы);
- использовать несколько методов верификации (поверхностные контрольные точки, периодические геодезические привязки);
- обучение оператора на симуляторах и реальных полигонах.
Тезис: пилотное бурение — это «ювелирная» операция. Экономить здесь нельзя.
7. Ошибка: неправильный порядок и техника расширения (reaming)
В чём состоит ошибка
Попытки сразу пройти крупным риммером через всю длину трассы или пропустить ступени расширения — частая техническая ошибка. Также неверный выбор типа риммера для типа грунта.
Последствия
- интенсивное трение и перегрузка штанг;
- заклинивание и потеря риммера;
- выработка больших объёмов шлама, снижение эффективности циркуляции.
Как избежать
- поэтапное расширение: сначала маленький риммер, затем по увеличению диаметров с учётом коэффициентов;
- выбор риммеров под тип грунта (фрезерный, зубчатый, ступенчатый и т.д.);
- контроль объёма и состава бурового раствора, особенно при каждом этапе увеличения диаметра.
Практическая рекомендация: для переходов в сложных грунтах планируйте не менее трёх этапов расширения.
8. Ошибка: некачественная сварка и подготовка трубы к протяжке
В чём состоит ошибка
Неправильная сварка стыков, отсутствие контроля качества швов, неправильная подготовка концов трубы (отверстия для выгрузки шлама, неправильная балансировка).
Последствия
- риск разгерметизации, проникновения шлама внутрь;
- разрушение шва под нагрузкой;
- застревание или искривление, требующее остановки работ.
Как избежать
- применять сертифицированные методики сварки и неразрушающий контроль (ВИК, УЗК);
- правильная подготовка плети: очистка, нанесение временной защиты, проверка геометрии;
- использование специализированного оборудования для подъёма и соединения секций без их деформации.
Контроль: протоколы УЗК и акты приёмки каждой сварки.
9. Ошибка: отсутствие постоянного мониторинга параметров в процессе протяжки
В чём состоит ошибка
Не отслеживать в реальном времени усилие тяги, давление и объём бурового раствора, скорость протяжки и крутящий момент.
Последствия
- неравномерная нагрузка на трубы и штанги;
- перегрев, проскальзывание, замятие;
- аварийные ситуации, требующие экстренной остановки.
Как избежать
- использовать системы мониторинга с выдачей сигналов превышения допустимых параметров;
- фиксировать данные и анализировать тренды;
- иметь чёткий регламент действий при превышении пороговых значений.
Практическая мелочь: датчики тяги и давления должны быть калиброваны и проверены до выхода на объект.
10. Ошибка: пренебрежение навигацией и контролем траектории
В чём состоит ошибка
Полагаться только на «оптические» ориентиры или базовый локатор вместо полноценной навигационной системы (магнитные локаторы + гироскопические/инерциальные решения) для длинных и глубоких трасс.
Последствия
- уход от проектной трассы;
- пересечение критических коммуникаций;
- необходимость восстановления и исправлений.
Как избежать
- использовать комбинированные навигационные решения;
- периодически верифицировать данные локатора с геодезической привязкой;
- при сложной электромагнитной обстановке применять инерциальные гироскопы.
Практический совет: для длинных проектов используйте два независимых метода навигации и сверяйте данные каждые 50–100 м.
11. Ошибка: экономия на вспомогательной технике и расходниках
В чём состоит ошибка
Нет смысла экономить на насосах, сменных головках, запасных штангах, качественных смазках и резерве топлива/электричества.
Последствия
- простои в деньгах и времени;
- увеличение вероятности аварии при отказе ключевого узла;
- вынужденные дорогостоящие закупки в полевых условиях.
Как избежать
- планировать запас комплектующих и расходников на 10–20% выше расчётного;
- надеяться на поставки «в день» рискованно для удалённых объектов;
- иметь вспомогательные генераторы и насосы на объекте.
12. Ошибка: несоблюдение требований по безопасности и охране труда
В чём состоит ошибка
Игнорирование инструктажей, отсутствие фиксированных точек эвакуации, СИЗ, отсутсвие медосмотров.
Последствия
- травмы и даже гибель персонала;
- остановка работ по предписаниям контролирующих органов;
- штрафы и репутационные потери.
Как избежать
- проводить регулярные инструктажи и медосмотры;
- иметь комплект первичной помощи и план эвакуации;
- обязательное использование СИЗ, стационарная установка ограждений и знаков.
Итог: свод практических рекомендаций
- Инвестируйте в качественные геологические изыскания — экономия здесь всегда дорого обходится.
- Проектируйте трассу с запасами по радиусам и глубинам — учитывайте материал труб.
- Подбирайте буровой раствор по грунтовым условиям и контролируйте его параметры непрерывно.
- Не экономьте на установке — правильный класс тяги и запас мощности решают многое.
- Подбирайте опытную бригаду и регламентируйте действия через чек-листы.
- Пилот — это всё: делайте его медленно, с двойной проверкой навигации.
- Реоминг выполняйте по этапам и используйте подходящие риммеры.
- Готовьте и контролируйте сварку труб, делайте НКК (неразрушающий контроль).
- Контролируйте данные в реальном времени и имейте аварийные планы.
- Соблюдайте охрану труда и экологические нормы.
При соблюдении этих правил риск аварий и дополнительных расходов значительно снижается; проект выполняется в срок и с предсказуемыми затратами.
ГНБ — это технология, в которой нет мелочей. Успех проекта зависит от десятков факторов: точности геологических изысканий, грамотного пилотного бурения, правильного выбора установки, оптимальной рецептуры бурового раствора, профессиональной сварки и технического сопровождения на каждом этапе — от пилота до финальной протяжки трубы. Но особенно критично это становится при переходах больших диаметров, где возрастает каждая нагрузка, а цена ошибки увеличивается в разы.
Именно поэтому крупные заказчики выбирают партнёров, которые способны работать на глубине, на длине и на больших диаметрах — без импровизаций и без аварий.
🔷 МИЦАР — один из лидеров рынка ГНБ в России, специализирующийся на сложных переходах и ГНБ больших диаметров.
Мы работаем там, где другие подрядчики отказываются: длинные трассы, высокое УГВ, неоднородная геология, прокладка трубопроводов 800–1400 мм и крупнее.
Что отличает МИЦАР:
- собственные установки высоких классов (включая 150–220 т и более),
- опыт прохождения сложных грунтов без потерь и простоев,
- инженерная команда, работающая строго по расчётам и международным стандартам,
- глубокая экспертиза в сварке и протяжке труб больших диаметров,
- постоянный контроль навигации и параметров протяжки,
- отсутствие «случайностей»: только точные инженерные решения.
Когда проект требует максимальной точности, предсказуемости и ответственности — МИЦАР берёт на себя переход и доводит его до результата.
Потому что ГНБ больших диаметров — это наша специализация, практика и репутация.
_______________
Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше:
📞 Телефон: +7 921 554 84 00
📧 Email: info@sk-mitsar.ru
🌐 Сайт: https://sk-mitsar.ru
СК «МИЦАР» — качество, сроки, ответственность.