+7 (495) 637-66-22
Официальный дилер DitchWitch®
ГНБ, траншеекопатели и другое оборудование для прокладки коммуникаций
Главная | Информационный центр | Статьи | Использование пневмоударной установки HammerHead Mole® в качестве вспомогательного оборудования в горизонтальном направленном бурении

Статьи

06.12.2010

Использование пневмоударной установки HammerHead Mole® в качестве вспомогательного оборудования в горизонтальном направленном бурении

При возникновении сложностей в процессе горизонтального направленного бурения важна быстрота и профессиональность действий по их устранению. Использование вспомогательной пневмоударной установки - проверенное решение для высвобождения трубы, застрявшей в результате обрушения грунта или обжатия за счет пластового давления. Пневмомолот используют и для высвобождения колонны бурильных штанг. Эта статья создана для описания использования пневмомолота Hammerhead® в качестве вспомогательного инструмента при протяжке трубы методом ГНБ, для доставания трубы, бурового инструмента и штанг и для забивания металлических футляров-труб с последующим устранением грунта.

Вопросник

До того как задействовать это оборудование необходимо полностью уточнить текущую ситуацию на объекте. Начальник буровой бригады должен заполнить вопросник приведенный в приложении для уточнения потенциальных путей решения поставленных задач. Далее данный вопросник может быть передан на завод для подробного изучения и рекомендаций.

Методы использования пневмоударной установки

Использование пневмоударной установки для забивания металлических футляров-труб с последующим устранением грунта (рис. A-1)
Пневмоударные установки Hammerhead® могут помочь начать работу в тяжелых условиях. Стальной футляр забивается в тяжелые грунты до места с которого легче начать работу установкой ГНБ. Это возможность создать канал отведения бурового раствора по которому без трения пройдет труба.

Использование пневмоударной установки в качестве вспомогательного оборудования при обратном разбуривании в горизонтальном направленном бурении (рис. А-2)
Пневмоударные установки Hammerhead® часто используются для высвобождения трубы обжатой водонасыщенными грунтами. В этом случае пневмомолот присоединяют к протягиваемой трубе при обратном разбуривании. Ударная сила пневмомолота помогает буровой установке протащить трубу там, где ее возможностей могло бы не хватить.

Использование пневмоударной установки для доставания застрявшей трубы (рис. А-3)
Используйте Hammerhead® для того, чтобы освободить застрявшую трубу, после чего работа по затяжке трубы может быть выполнена повторно. Если обратное разбуривание остановлено, пневмомолот может быть присоединен к затягиваемой трубе. Ударная сила пневмомолота в сочетании с статической силой установки помогают извлечь застрявшую трубу и работа может быть повторно продолжена.

Использование пневмоударной установки для доставания застрявшей колонны штанг (рис. А-4)
Пневмомолот Hammerhead® можно использовать для того, чтобы освободить застрявшие дорогостоящие штанги буровой установки. Пневмоударная установка присоединяется к штангам через специально изготовленный адаптер. Ударная сила установки Hammerhead® в сочетании с усилием установки горизонтально направленного бурения помогают высвободить застрявшие штанги.

Методы использования пневмоударной установки

Основные правила при организации совместной работы установокГНБ и пневмоударных установок Hammerhead®

Важнейшие факторы успеха

Следующие пункты дают представление о возможности использования пневмомолота как вспомогательного оборудования при горизонтальном бурении. Использование оборудования Hammerhead® не гарантирует успешное выполнение задач по протяжки трубы методом горизонтально направленного бурения или вынимания трубы/штанг из земли, но существенно увеличивает шансы на успех.

Для выбора правильного пневмомолота воспользуйтесь таблицей

Модель, мм Длина, см Вес, кг Воздух, м3/мин Давление, бар Число ударов в минуту Тс* Рекомендуемый класс ГНБ, фунтов
180 195.6 232 6.7 7.6 295 92 24 000
200 256.3 408 8.7 7.6 223 126 24 000; 33 000; 50 000
300 231.4 711 17.0 7.6 256 372 33 000; 50 000; 80 000
400 245.1 1 225 29.7 7.6 231 547 80 000
500 275.3 2 608 36.5 7.6 190 870 80 000; 150 000
600 295.9 4 459 48.1 7.6 177 1 010 150 000 и более

Установка пневмоударного оборудования
Правильное присоединение пневмомолота к трубе важно для эффективной передачи ударной энергии от установки к трубе. Убедитесь что все соединения имеют существенный запас по прочности для совокупной силы тяги и пользуйтесь правилами организации работы представленными здесь.

Установка промывочного футляра
Стальная труба/футляр устанавливается на специализированную подушку или на устойчивый грунт с тем же углом захода, что выходят штанги ГНБ. Как только футляр установлен грунт удаляется с помощью шнека.
Футляр позволяет добиться снижения трения в начальной точке бурения и дает место для циркуляции бурового раствора. Кроме того уменьшается загрязнение поверхности так как излишки бурового раствора собираются в футляре.

Присоединение пневмомолота к трубе

Присоединение к стальной трубе

Молот должен быть установлен на расстоянии 11 метров от приемного котлована. Если молот установлен на конце длинной трубы, энергия удара будет поглощаться через грунт. После начала движения трубы возможно добавление более длинных участков с последующем пере присоединением молота.

Сила обратной тяги установки ГНБ
Установка должна работать с силой обратной тяги, не превышающей предел деформации укладываемой трубы. Буровая установка не должна развивать максимальное усилие при совместной работе с пневмомолотом. Компания, производящая работы с помощью совмещения данных технологий, должна быть проинформирована, что высокая сила тяги установки ГНБ в сочетании с эффектом пневмоудара могут повысить износ бурового инструмента и штанг. Протяжка с 50-75% мощности снижает риск потери бурового инструмента, но не гарантирует отсутствие износа самой буровой установки. Оператор установки ГНБ должен знать, когда пневмомолот включен и работает.

Важно: большинство установок горизонтально направленного бурения предназначены для работы при задействовании 100% мощности. Однако необходимо принимать во внимание, что при одновременной работе динамическая ударная сила пневмомолота добавляется к статическому усилию установки ГНБ. Убедитесь, что все соединения имеют достаточный запас прочности для совокупной обратной тяги и придерживайтесь данной инструкции в части установки пневмомолота.

Управление пневмомолотом
Не управляйте пневмомолотом с полный давлением при начале работы вместе с буровой установкой.

Первые 15 минут управления пневмомолотом
В течение первых 15 минут молот должен работать с производительностью не более 33% а буровая установка должна работать с 50% от максимальной силы обратной тяги.

15 - 45 минут управления пневмомолотом
После первых 15 минут молот должен работать с производительностью не более 50%, а установка горизонталного бурения должна продолжать работать с 50% от максимальной силы обратной тяги.

После 45 минут управления пневмомолотом
После 45 минут, если нет движения трубы с обоих сторон, необходимо запустить пневмомолот на полную мощность, а установка ГНБ должна начать работать с 75% от максимальной производительности. После того, как труба высвобождена и может двигаться при помощи установки ГНБ, используйте ее силу тяги и прекратите использование пневмомолота. Не задействуйте полную мощность пневмомолота, если труба движется, это увеличит скорость работы, но увеличится и риск потери инструмента и штанг и других поломок. Также работа может сорваться, если производительность пневмомолота превысит скорость обратной протяжки установки ГНБ. Если пневмомолот необходим для проталкивания трубы при окончании работы не используйте молот во время смены штанг на установке ГНБ.

Молот должен быть выключен при смене штанг, чтобы не нарушить соединения и не догнать расширитель и штанги.

Вынимание трубы/вынимание штанг
После надежного соединения пневмомолота с застрявшими штангами ГНБ или трубой необходимо статически нагрузить штанги/трубу перед применением пневмомолота.

Присоединение к полиэтиленовой трубе

Рекомендации по стальной трубе для пневмомолота
Важно чтобы у стенок трубы была необходимая толщина, чтобы специализированные адаптеры пневмомолота подходили. Всегда используйте качественную толстостенную трубу. Не рекомендуется сварная труба. Воспользуйтесь таблицами из приложения D-1 для выбора правильного оборудования и трубы для Вашей работы.

Таблицы HDPE IPS/DIPS размеров трубы

Усиление сварных швов
см. приложение F-1

Приложение

Крепление пневмомолота к стальной трубе при использовании вместе с установкой ГНБ

крепление пневмомолота к стальной трубе при использовании вместе с установкой ГНБ Молот крепится к стальной трубе/футляру через специализированные упоры/переходники. Стальная труба затягивается с помощью силы тяги установки ГНБ и вспомогательной ударной силы пневмомолота.


крепление пневмомолота к стальной трубе при использовании вместе с установкой ГНБ

Крепление пневмомолота к стальной трубе для извлечения трубы

Крепление пневмомолота к стальной трубе для извлечения трубы Стальной футляр приваривается к извлекаемой трубе, а пневмомолот присоединяется к нему через специализированные переходники.


Крепление пневмомолота к стальной трубе для извлечения трубы

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ. Вариант 1

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ Пневмомолот присоединяется к стальному футляру через специализированные упоры/переходники. Стальной футляр присоединяется к ПНД трубе при помощи специального соединительного элемента. Труба затягивается с помощью силы тяги установки ГНБ и вспомогательной ударной силы пневмомолота.


Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ. Вариант 2

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ Пневмомолот присоединяется к стальному футляру через специализированные упоры/переходники. Стальной футляр приваривается к стальной плите, соединенной со стальным рукавом. Рукав прикручивается болтами к ПНД трубе. Труба затягивается с помощью силы тяги установки ГНБ и вспомогательной ударной силы пневмомолота.


Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе при использовании вместе с установкой ГНБ

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе для извлечения трубы

Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе для извлечения трубы Пневмомолот присоединяется к стальному футляру через специализированные упоры/переходники. Стальной рукав прикручивается болтами к ПНД трубе. Стальной футляр к стальному рукаву. Труба затягивается с помощью силы тяги установки ГНБ и вспомогательной ударной силы пневмомолота.


Крепление пневмомолота к полиэтиленовой трубе для извлечения трубы

D-1: рекомендации по выбору переходников для вспомогательного оборудования

Переходники

Размер переходника*, мм Размер пневмомолота, мм Толщина стенки трубы Внутренний диаметр трубы, мм Минимальная толщина стенки, мм
Мин Макс
100 100, 130, 145** STD (40) 101 105 4.8
150 100, 130, 145, 180, 200 STD (40) 151 159 4.8
200 130, 145, 180, 200, 300 20, 30, STD (40) 200 207 6.4
250 130, 145, 180, 200, 300 20, 30, STD (40) 251 260 6.4
300 130, 145, 180, 200, 300 20, 30, STD (40) 301 311 6.4
355 180, 200, 300, 400 20, STD (30), 40, EH† 330 340 7.9
406 180, 200, 300, 400 20, STD (30), EH 40† 381 391 7.9
457 200, 300, 400 20, STD, 30, EH† 432 441 7.9
508 200, 300, 400, 500 STD (20), EH (30)† 483 489 9.5
558 200, 300, 400 STD (20), EH (30)† 533 540 9.5
610 200, 300, 400, 500, 600 STD (20), EH† 584 591 9.5
660 300, 400, 500, 600 20, 30 715 737 12.7
762 400, 500, 600 20, 30 871 889 12.7
1 067 400, 500, 600 1 021 1 041 15.9
1 220 400, 500, 600 1 174 1 187 15.9

Хомуты

Размер хомута, мм Размер пневмомолота*, мм Толщина стенки трубы Внутренний диаметр трубы, мм Минимальная толщина стенки, мм
Мин Макс
660 400, 500, 600 EH (20) 737 743 12.7
813 400, 500, 600 EH (20) 787 794 12.7
762 400, 500, 600 EH (20) 889 895 12.7
1 067 500, 600 EH 1 041 1 048 12.7
1 220 500, 600 EH 1 194 1 200 12.7
1 372 500, 600 30 1 340 1 346 15.9
1 524 600 30 1 492 1 499 15.9
1 676 600 1 638 1 645 19.1
1 829 600 1 791 1 797 19.1

Трубы с тонкими стенками (толщина стен труб меньше рекомендованной в таблице) рекомендуется использовать непродолжительное время и в мягком грунте. В этом приложении переходники для труб с более толстыми стенками должны быть приварены на тонкостенную трубу для размещения муфт.
Важно: при использовании тонкостенных труб могут происходить поломки как самих труб, так и повреждение мест сварки.

При любых видах работ следует использовать трубы, соответствующие стандартам ASTM A53/A53M-05. Также может использоваться сварная труба со стальной навивкой.

*Прежде чем выбирать тот или иной элемент, сверьтесь с таблицей.
** Используется с переходником
† несмотря на то, что эти трубы могут использоваться, не рекомендуется применять заглушки для удаления почвы.

E-1: Размеры труб (IPS)

Расчетное давление 255 фунтов/дюйм2
DR 7.3
200 фунтов/дюйм2
DR 9.0
160 фунтов/дюйм2
DR 11.0
130 фунтов/дюйм2
DR 13.5
110 фунтов/дюйм2
DR 15.5
IPS*
размер трубы
Допустимый наружный диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов
8" 8.625 1.182 6.119 0.958 6.594 0.784 6.963 0.639 7.270 0.556 7.446
10" 10.750 1.473 7.627 1.194 8.219 0.977 8.679 .0796 9.062 0.694 9.279
12" 12.750 1.747 9.046 1.417 9.746 1.159 10.293 0.944 10.749 0.823 11.005
13 3/8" 13.375 1.823 9.491 1.486 10.225 1.216 10.797 0.991 11.274 0.863 11.545
14" 14.000 1.918 9.934 1.556 10.701 1.273 11.301 1.037 11.802 0.903 12.086
16" 16.000 2.192 11.353 1.778 12.231 1.455 12.915 1.185 13.488 1.032 13.812
18" 18.000 2.466 12.772 2.000 13.760 1.636 14.532 1.333 15.174 1.161 15.539
20" 20.000 2.740 14.191 2.222 15.289 1.818 15.146 1.481 16.860 1.290 17.265
22" 22.000 3.014 15.610 2.444 16.819 2.000 17.760 1.630 18.544 1.419 18.992
24" 24.000 3.288 17.029 2.667 18.346 2.182 19.374 1.778 20.231 1.548 20.718
26" 26.000 3.562 18.449 2.889 19.875 2.364 20.988 1.926 21.917 1.677 22.445
28" 28.000     3.111 21.405 2.545 22.605 2.074 23.603 1.806 24.171
30" 30.000     3.333 22.934 2.727 24.219 2.222 25.289 1.935 28.898
32" 32.000         2.909 25.833 2.370 26.976 2.065 27.622
34" 34.000         3.091 27.447 2.519 28.660 2.194 29.349
36" 36.000                 2.323 31.075
Расчетное давление 100 фунтов/дюйм2
DR 17.0
80 фунтов/дюйм2
DR 21.0
65 фунтов/дюйм2
DR 26.0
50 фунтов/дюйм2
DR 32.5
40 фунтов/дюйм2
DR 41.0
IPS*
размеры труб
Допустимый наружный диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов
8" 8.625 0.507 7.550 0.411 7.754 0.332 7.921 0.265 8.063    
10" 10.750 0.632 9.410 0.512 9.665 0.413 9.874 0.331 10.048    
12" 12.750 0.750 11.160 0.607 11.463 0.490 11.711 0.392 11.919    
13 3/8" 13.375 0.787 11.707 0.637 12.025 0.514 12.285 0.412 12.502    
14" 14.000 0.824 12.253 0.667 12.586 0.538 12.859 0.431 13.086    
16" 16.000 0.941 14.005 0.762 14.385 0.615 14.696 0.492 14.957    
18" 18.000 1.059 15.755 0.857 16.183 0.692 16.533 0.554 16.826    
20" 20.000 1.176 17.507 0.952 17.982 0.769 18.370 0.615 18.696    
22" 22.000 1.294 19.257 1.048 19.778 0.846 20.206 0.677 20.565    
24" 24.000 1.412 21.007 1.143 21.577 0.923 22.043 0.738 22.435    
26" 26.000 1.529 22.759 1.238 23.375 1.000 23.880 0.800 24.304    
28" 28.000 1.647 24.508 1.333 25.174 1.077 25.717 0.862 26.173    
30" 30.000 1.765 26.258 1.429 26.971 1.154 27.554 0.923 28.043 0.732 28.448
32" 32.000 1.882 28.010 1.524 28.769 1.231 29.390 0.985 29.912 0.780 30.346
34" 34.000 2.000 29.760 1.619 30.568 1.308 31.227 1.046 31.782 0.829 32.243
36" 36.000 2.118 31.510 1.714 32.366 1.385 33.064 1.108 33.651 0.878 34.139

E-2: Размеры труб (DIPS)

Расчетное давление SDR 9 SDR 11 SDR 13.5 SDR 15.5 SDR 17 SDR 21
DIPS*
размеры труб
Допустимый наружный диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов Мин. толщина стенки, дюймов Средний внутр диаметр, дюймов
8" 9.050 1.006 6.918 0.823 7.306 0.670 7.629 0.584 7.812 0.532 7.921 0.431 8.136
10" 11.100 1.233 8.485 1.009 8.961 0.822 9.357 0.716 9.582 0.653 9.716 0.529 9.979
12" 13.200 1.467 10.091 1.200 10.656 0.987 11.127 0.852 11.395 0.776 11.554 0.629 11.867
14" 15.300 1.391 12.351 1.133 12.897 0.987 13.207 0.900 13.392 0.729 13.755    
16" 17.400 1.933 13.301 1.582 14.047 1.289 14.668 1.123 15.020 1.024 15.230 0.829 15.643
18" 19.500 2.167 14.907 1.773 15.742 1.444 16.438 1.258 16.833 1.147 17.068 0.929 17.531
20" 21.600 2.400 16.512 1.964 17.437 1.600 18.208 1.394 18.646 1.271 18.906 1.029 19.419
24" 25.800 2.867 19.723 2.345 20.828 1.911 21.748 1.665 22.271 1.518 22.583 1.229 23.195
30" 32.000 2.909 25.833 2.370 26.975 2.065 27.623 1.882 28.009 1.524 28.770    

Усиление сварных швов

Усиление сварных швов

PDF-версия  PDF-версия [ 1,5 Мб. ]

Новые публикации
Подписаться на новости
Архив рассылок

Тематическая подборка моделей

Подрядчики всё чаще используют пневмомолоты HammerHead®, чтобы освободить штанги, буровой инструмент и трубы в случае застревания и гидроблокировки при обратном разбуривании. Наше пневмоударное оборудование идеально подходит для использования в качестве вспомогательного оборудования при обратном разбуривании, извлечении застрявших труб, освобождении бурильных штанг и извлечении труб, а также для установки обсадного футляра.