در حین حفاری جهت افقی چگونه با سازندهای سنگی با سختی بالا- مقابله کنیم؟

امروز شرکت Drillto Trenchless Co., Ltd.، تولید کننده حفاری جهت دار افقی، شما را با حفاری جهت دار افقی آشنا می کند. سازندهای سنگی با سختی بالا یک چالش رایج در عملیات حفاری جهت افقی هستند. مقاومت فشاری آنها می تواند به صدها تا هزاران کیلوگرم در سانتی متر مربع برسد. روش های سنتی حفاری مستعد ناکارآمدی و سایش شدید ابزار مته هستند. برای پرداختن به این چالش، یک راه حل سیستماتیک باید توسعه یابد، ترکیبی از ویژگی های زمین شناسی مهندسی با عملکرد تجهیزات، شامل انتخاب ابزار مته، بهینه سازی فرآیند، و اقدامات کمکی.

1. انتخاب ابزار مته و نوآوری ترکیب

برای سازندهای سنگی با سختی بالا، مانند گرانیت شدید و متوسط ​​هوازدگی، یک سیستم حفاری مرکب مورد نیاز است. به عنوان مثال، در یک پروژه عبور از رودخانه، که در آن استحکام تک محوری اشباع سنگ‌های بزرگتر به 125 مگاپاسکال می‌رسید، شرکت ساخت و ساز از ترکیبی از یک پنوماتیک پایین--چکش سوراخ و یک ابر-روکش مخروطی استفاده کرد. پایین پنوماتیک-چکش سوراخ-از هوای فشرده برای به حرکت درآوردن مته ضربه ای پیستونی-با فرکانس بالا{10}استفاده می‌کند و سنگ را خرد می‌کند. در ترکیب با قدرت برش ریمر مخروطی، این امکان حفاری کارآمد در سازندهای سنگ سخت را فراهم می کند. علاوه بر این، لوله مته باید از آلیاژ{13} استحکام بالا ساخته شده و مجهز به تثبیت کننده های جلو و عقب باشد تا نوسانات گشتاور را در حین حفاری در مسافت های طولانی کاهش دهد و از چرخش لوله مته که باعث فرو ریختن سوراخ شود، جلوگیری می کند.

II. تنظیم پویا فرآیندهای ساخت و ساز

حفاری در سازندهای سنگ سخت نیازمند کنترل دقیق پارامترهای حفاری است. در طول مرحله سوراخ آزمایشی، از نرم افزار کنترل جهت PII و یک سیستم فانوس زمینی برای تعیین دقیق میدان مغناطیسی استفاده می شود تا از مطابقت مسیر حفاری با منحنی طراحی شده اطمینان حاصل شود. در طول عملیات ریمینگ، تمیز کردن گام به گام سوراخ (مثلاً از 300 میلی‌متر تا 1200 میلی‌متر) برای کاهش مقاومت هر عملیات ریمینگ استفاده می‌شود، و از سنگ شکن‌های بزرگ‌تر-برای انطباق با تغییرات سازند استفاده می‌شود. به عنوان مثال، هنگام مواجهه با سازندهای متناوب نرم و سخت، یک پروژه با تنظیم فشار گل (حفظ در 1.5-2.0MPa) و سرعت حفاری (0.5-1.0m/min) به طور موثر از تلفات گل و گیر کردن لوله جلوگیری کرد. علاوه بر این، قبل از عقب‌کشی خط لوله، از یک منبسط کننده فشار برای آزمایش عمق سوراخ استفاده می‌شود و یک عقب‌کشی آزمایشی پایداری سازند را تأیید می‌کند تا از میزان موفقیت عقب‌کشی اطمینان حاصل شود. III. اقدامات کمکی برای تقویت حمایت
فناوری بهبود زمین‌شناسی: برای سازندهای سنگی شکسته با شکستگی‌های توسعه‌یافته، از تزریق جت با فشار بالا-برای تقویت سازه استفاده می‌شود، ساختاری «پوشش-در-لوله ایجاد می‌کند و پایداری دیواره گمانه را بهبود می‌بخشد. در یک پروژه، این روش نرخ فروپاشی حفره را تا 80 درصد کاهش داد، زمانی که کف پوشش با گرانیت شدیدا هوازده در نقطه خروج مواجه شد و آن را با آب پودر کرد.
مکانیسم واکنش اضطراری: دکل های حفاری پشتیبان و ابزارهای نجات (مانند مخروط های نجات) برای رسیدگی به شرایط اضطراری مانند شکستگی لوله مته در دسترس هستند. به عنوان مثال، پس از شکستگی لوله حفاری در یک پروژه، حفاری گسترده در نقطه ورودی همراه با مخروط‌های نجات، لوله شکسته را قادر می‌سازد تنها در شش ساعت بازیابی شود و از تاخیر پروژه جلوگیری شود.
بهینه‌سازی عملکرد دوغاب: دوغاب بنتونیت تخصصی بر اساس ویژگی‌های سازند فرموله می‌شود و پلیمرها برای افزایش حفاظت دیوار اضافه می‌شوند. در طول ساخت و ساز در لایه های شن، افزایش ویسکوزیته دوغاب (به 60-70 ثانیه) و محتوای جامد (تا 15٪) به طور موثر خطر ریزش دیواره سوراخ را کاهش داد.