Tervezési segédlet

Az irányított fúrás technológiájáról

Néhány ökölszabály mellett, gépeink főbb paraméterét is tartalmazza tervezési segédletünk, így útmutatóul szolgálhat tervezőknek még korai fázisban lévő projekteknél

.
1Az irányított fúráshoz, hasonlóképpen a sűrített levegős rakétához, szükségesek-e indító és fogadó gödrök?

Az irányított fúráshoz a fúrás során beadagolt fúrózagy összegyűjtéséhez van szükség indító és fogadó gödrökre. Amennyiben ennek nincs jelentősége, például a munkaterület adottságai miatt, úgy gödrökre sincs szükség.

Rakétás fúráshoz minden esetben szükséges indító és fogadó gödör, amiket olyan mélyre kell ásni, amilyen mélyen át kell fúrni a keresztezendő objektumot. A munkagödrök elkészítését a megrendelő biztosítja.

2Lehet-e a fúrót kb. másfél méter mélyen az út szélénél egyenesen indítani, miközben az út mellett csak két méter hely van?
Nem lehet, hiszen a fúrófejet kb. 15º–os szögben indítjuk el, majd utána egy min. 25 -es sugarú körívben tudjuk vízszintes helyzetbe hozni. Ehhez legalább 10m hossz szükséges és a teljes helyigényhez még hozzá kell adni a fúrógép kb. 5m-es hosszát.
3Tudunk-e a fúrással oldal irányban kanyarodni?
Természetesen lehet, hiszen a fúrás minden pillanatában a fúrófej térbeli helyzetéről vannak információink, így a fúrófejet a tér bármilyen pontjába tudjuk irányítani, figyelembe véve természetesen a rugóacélból lévő fúrószárak maximális hajlíthatóságát, valamint azt, hogy az adott talajban el tudjuk-e érni a fúrófej szükséges irányváltoztatását. Az oldalsó kanyarodás mértékét kérjük fúrómestereinkkel egyeztetni.
4Milyen meredeken tudunk indulni, ill. érkezni a fúrófejjel?
A maximális indulási meredekség a gép adottsága, ezen változtatni nem tudunk (általában 30-40%, ami megfelel kb. 15-20º-nak, természetesen vízszintes talaj esetében). Az indulási meredekség növelhető, ha a fúrógépet lejtős talajon helyezzük el. Az érkezési meredekség felső határa 100% (45º), amit a fúrófejben lévő jeladó határol le.
5Lehet-e a közművek között fel-le kanyarogni, azaz hullámvonalban fúrni, vagy csak meredeken lefúrni, vízszintesbe fordulni, majd a végén felemelkedni?
A fúrószárak hajlíthatóságát figyelembe véve természetesen lehet hullámvonalban fúrni, sőt közben még oldal irányban kanyarodni is. Gyakorlatilag azonban az előírt védőtávolságokat betartva ritkán van lehetőség ilyen furat kialakítására.
6Milyen a fúrás érkezési pontossága?
Általában egy kb. 40-50cm átmérőjű körbe sikerül megérkezni. Ha valami okból ennél nagyobb pontosság szükséges, akkor célszerű onnan indulni, ha lehetséges.
7Egymás mellé milyen min. távolságra húzhatók be a csövek több cső esetén?
Ilyenkor a tengelyvonalak egymástól való min. távolsága kb. 1 m, de lehetőség van több cső egy furatban, szorosan egymás mellett történő elhelyezésére is.

Tervezési segédlet - Irányított fúrásokhoz

Kiinduló helyzet, alkalmazható gép, a mérési technológiából és a fúrógépek általános geometriájából adódó befolyásoló tényezők, egyéb figyelembe veendő szempontok

1Tervezési segédlet irányított fúráshoz

Tervezési segédlet - Irányított fúrásokhoz

I. Kiinduló helyzet

Becsült hossz meghatározása.
Behúzandó cső, vagy csövek befoglaló átmérőjének meghatározása, csövek anyaga.

Becsült hossz: irányított fúrással keresztezendő szakasz két legtávolabbi pontjának távolsága. Behúzandó cső, csövek befoglaló átmérője: az egyszerre húzandó csövek köré írható kör 20%-kal növelt átmérője.

A csövek anyaga jellemzően KPE vagy acél.

II. Alkalmazható gép

A kiinduló helyzetből az alábbi táblázat alapján kiválasztható az alkalmazható fúrógép, meghatározható a minimális hajlítási sugár, ennek és a mérés paraméterei alapján (lásd III.) meghatározható a tényleges fúrási hossz. (Az eredményként meghatározott hossz, összevetve a kiindulási feltételekben a becsült hosszal, módosíthatja a kiválasztott fúrógépet!) Amennyiben KPE anyagú a behúzandó cső akkor a fúrás ívének jellemző sugara a fúrószárak minimális hajlítható sugara, amennyiben acélcsövet húzunk akkor a jellemző sugár az acélcső önhajló ívének sugara! Ha ez az adat nem ismert, de mindenképpen hozzá kell látni a tervezéshez, nem követünk el nagy hibát, ha a csőátmérőt (mm) megszorozzuk 1000-rel és a kapott értéket (m) tekintjük fúrási ívnek. Ez természetesen a kombinált ívre adott érték, vagyis ha vízszintes és függőleges ívben egyszerre halad a cső, a két vetület ennél jóval nagyobb kell legyen. Különösen nagyátmérőjű, vastag falú esetleg szigetelt acélcsövek esetén a szorzó 1300 is lehet.

Gépeink fúrás szempontjából lényeges paraméterei:


tervsegedlet

III. A mérési technológiából és a fúrógépek általános geometriájából adódó befolyásoló tényezők

Az irányított fúrógépeknek a vízszintessel bezárt szöge fúrási pozícióba álláskor legfeljebb 17 - 19°, azaz 30–35% lehet. Ez a fúrás maximális indulási szöge. A legáltalánosabban (így a Zolmat által is) használt mérési módszer, a fúrófejben elhelyezett szonda a függőleges síkú dőlésszöget 45°- os szögig (100 %) tudja mérni. Ez a fúrás maximális érkezési szöge. Ennél meredekebben nem lehet érkeztetni a fúrást, laposabban természetesen igen. A mérési technológia korlátai miatt, a fúrás felszíntől mért legmélyebb pontja 12-15m lehet. (Aktív és passzív interferenciától függően.)

Az említett minimális hajlítási sugárból, a maximális indulási, érkezési szögekből és a maximálisan elérhető mélység ismeretében szerkeszthető meg ívekből és egyenes szakaszokból a fúrás tengelye:

IDE JÖN MÉG EGY ÁBRA

IV. Egyéb figyelembe veendő szempontok

Közművek: Bizonytalan közműhelyzet esetén jelentősen módosulhat a fúrás hossza a tervezetthez képest. (Gyakran előfordul, hogy csak a helyszíni felméréskor derül ki, hogy egy közmű nem ott helyezkedik el, ahol a tervben van, ezáltal el kell térni a tervtől.)

Helyigény: A fúrógép telepítéséhez és az irányított fúrás végrehajtásához géptípustól függően legalább L-hosszú és H-széles szabad munkaterület szükséges a fúrás tengelyében. Az indítási hely megválasztásánál tekintettel kell lenni arra, hogy a fúrás indítási pontja előtt csigahorgonyokat, vagy lecövekelő oszlopokat kell a talajba hajtani 1m mélyen a gép rögzítése miatt.


tervsegedlet-2

A telepített fúrógép környezetében további területet kell biztosítani a bentonit keverő berendezést szállító teherautó (önsúly: 12-20t) számára. A teherautót a fúrógéphez minél közelebb, de maximum 50m-re lehet elhelyezni, tekintettel a bentonit tömlő és vezérlőkábel védelmére, melyekkel a bentonit zagykeverő és a fúrógép össze van kötve.

A behúzandó cső, csövek helyszükséglete is fontos lehet, hiszen pl. egy útkeresztezés nem kivitelezhető, ha a fogadó oldalra nem lehet elhelyezni a kiterített csövet. Amennyiben a behúzandó csöveket hegeszteni kell a munkaterületen ennek is biztosítani kell a helyszükségletét.

Földmunka: Kutatógödrök ásása szükséges lehet amennyiben a közművek helyzete nem pontosan ismert, továbbá indító és fogadó gödrök is kellhetnek a felhasznált zagy összegyűjtésére.

Gödrök: Elhelyezésük ne akadályozza a fúrást.
Az indító oldali ne legyen túl hosszú, mert ha több méternyi fúrószár a levegőben „lóg” akkor az előre tolásukkor - oldalirányú megtámasztás hiányában - könnyen kihajlanak. Ezáltal a fúrógép tolóerejét nem lehet kihasználni, mert csak a szárakat görbíti.


tervsegedlet-3

A gödrök méretének számítása: V = V furat* n * m

ahol:
k - a talaj kötöttségétől függő tényező
n - a talaj nyesési ellenállásától függő tényező
m - a talaj víztartalmától függő tényező

Pontos vizsgálatok ebben a témakörben még nem történtek, a tapasztalat szerint általában:
- agyagtalajoknál: k * n * m ~ 2 - 5
- homoknál: k * n * m ~ 1 - 2

Kihagytunk valamit?


Amennyiben Önnek további kérdései vannak, kérjük ne habozzon! Tegye fel bátran kérdését, munkatársaink a lehető leghamarabb válaszolni fognak Önnek.