Сколько труб может обработать за один раз буровая установка горизонтально-направленного бурения грузоподъемностью 45 тонн?

Если вы когда-либо покупали оборудование для горизонтально-направленного бурения (ГНБ), вы, вероятно, часто видели 45-тонные установки — они являются идеальным местом для средних и крупных коммунальных проектов, пересечений дорог и установки водопроводов. Как поставщик машин ГНБ, один из наиболее частых вопросов, которые я получаю от подрядчиков: «Сколько труб может обрабатывать одновременно 45-тонная буровая машина ГНБ?» Ответ не является универсальным числом; это зависит от спецификаций проекта, типа труб, сложности работы и того, как вы настроили систему транспортировки труб на буровой установке. Давайте разберем это на основе реального контекста, чтобы вы могли чувствовать себя уверенно при определении размера вашей следующей работы с жестким диском.

Во-первых, давайте рассмотрим, что на самом деле делает 45-тонная установка для ГНБ. Номинал «тонна» здесь относится к максимальной силе отвода, которую он может создать, около 400 кН (килоньютон, метрический эквивалент тонн для буровых характеристик). Это отличается от более крупных и мощных буровых установок, таких как 525-тонная машина горизонтально-направленного бурения с ГНБ, которая создана для переправы через большие реки и работ на нефтепроводах, требующих отвода в тысячи кН. Для большинства муниципальных, жилых и коммерческих проектов ГНБ, таких как прокладка оптоволоконных линий, газопроводов или небольших водопроводных труб, 45 тонн будет более чем достаточно. Но при транспортировке труб возникают нюансы, и именно здесь многие новые подрядчики сталкиваются с узкими местами.

Когда я работаю с подрядчиком, который впервые работает с 45-тонными буровыми установками, мы начинаем с разговора о категориях труб, потому что не все трубы одинаковы. Наиболее распространенными типами труб для ГНБ являются полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), сталь и ПВХ. Каждый из них имеет разные ограничения по весу, и это напрямую влияет на то, сколько вы можете загрузить одновременно. HDPE, например, легче по сравнению со стальной стандартной 6-дюймовой трубой HDPE, которая весит примерно 2,5 фунта на погонный фут, а 6-дюймовая стальная труба сортамента 40 весит огромные 18,9 фунта на погонный фут. Эта разница огромна, когда вы складываете или зажимаете несколько секций одновременно.

Трубопроводная эстакада 45-тонной буровой установки ГНБ рассчитана на определенное количество секций, но емкость этой стойки откалибрована с учетом крутящего момента и обратного хода буровой установки. Большинство стандартных 45-тонных буровых установок поставляются с «палкой» или трубной емкостью, оптимизированной для соединений длиной 20 футов, которые наиболее распространены для работ с ГНБ малого и среднего размера. Давайте посчитаем для типичного сценария: если вы работаете с 6-дюймовой трубой из полиэтилена высокой плотности, каждое 20-футовое соединение составляет около 50 фунтов. Стандартная трубная стойка на 45-тонной буровой установке может одновременно безопасно удерживать от 8 до 12 соединений. Это соответствует общему весу труб в стойке от 1600 до 2400 фунтов. Теперь, для стальной трубы, эти 20-футовые соединения составляют до 378 фунтов каждое, поэтому одна и та же стойка может вместить только от 4 до 6 соединений, что в сумме составляет около 2268 фунтов.

Подождите, но это для стандартной настройки. Почему существует небольшой разрыв между HDPE и сталью? Потому что сталь более жесткая, и крутящий момент, необходимый для ее поворота, выше. Максимальный крутящий момент 45-тонной буровой установки составляет около 12 000 фут-фунтов, что достаточно для полиэтилена высокой плотности и стали малого диаметра, но одновременное зажимание нескольких стальных соединений увеличивает нагрузку на стойку и буровую головку. Если их слишком много, вы рискуете соскользнуть трубу или повредить стойку, чего не хочет ни один проект в середине бурения.

Еще одним фактором, влияющим на это число, является вспомогательное оборудование буровой установки и то, как вы планируете траекторию бурения. Некоторые подрядчики модернизируют свои системы транспортировки труб с помощью надстроек, таких как автоматические загрузчики труб, которые позволяют им переносить больше соединений, в то время как другие работают с более короткими секциями труб (10 футов вместо 20), чтобы уместить больше в стойке. Но если вы работаете со стандартной 45-тонной установкой от надежного поставщика, общее правило, которым я делюсь с клиентами, таково: одновременно использовать от 8 до 12 соединений из полиэтилена высокой плотности или от 4 до 6 стальных соединений. Это для стандартных 20-футовых секций, которые являются отраслевым стандартом для большинства работ с HDD.

Однако я всегда предостерегаю подрядчиков от завышения этой цифры. В прошлом году у меня был клиент, который пытался втиснуть 10 стальных соединений на свою 45-тонную установку для пересечения ватерлинии под проселочной дорогой. Он сэкономил немного времени на погрузке, но на полпути отвода один из стальных шарниров соскользнул в стойке, зацепился за буровую головку и погнул трубу на два фута. Это отбросило его проект на три дня, стоило ему ремонта и привело к тому, что он пропустил срок, установленный округом. Это распространенная ошибка, особенно среди команд, привыкших к меньшим 32-тонным установкам для ГНБ, которые имеют гораздо меньшую пропускную способность труб и тягу. Трубопроводная эстакада этой 32-тонной буровой установки рассчитана только на 6 соединений из полиэтилена высокой плотности или 3 стальных соединения, поэтому увеличение масштаба означает не только добавление отвода, но и корректировку вашей стратегии работы с трубами.

Конечно, и здесь большую роль играет размер трубы. Если вы работаете с трубой большего диаметра, скажем, 12-дюймовым полиэтиленом высокой плотности, каждое 20-футовое соединение будет весить примерно 100 фунтов. Таким образом, вместо 8–12 суставов вы получите от 5 до 9, что все еще находится в пределах веса стойки. Если вы перейдете на 12-дюймовую сталь, то эти 20-футовые соединения будут весить почти 700 фунтов каждое, так что вы сможете уместить только 3, максимум 4. Все дело в балансе диаметра трубы, материала и физической емкости стойки.

Теперь давайте сравним это с аналогичными установками, чтобы представить это в перспективе. ZT-21/32CDF — это меньшая по размеру установка для ГНБ начального уровня, предназначенная для легких коммунальных работ, с максимальной вместимостью труб в 6 соединениях из ПЭВП. Установка горизонтально-направленного бурения ZT-42CDF — это шаг вперед, она рассчитана примерно на 10 соединений HDPE, что соответствует тому, что мы видим для 45-тонной модели. Если вам нужна еще большая мощность для более крупных проектов, вам следует использовать сверхмощную установку, такую ​​​​как модель грузоподъемностью 525 тонн, которая может одновременно обрабатывать более 20 стальных соединений при пересечении длинных трубопроводов.

Еще один ключевой момент: «за один раз» не означает просто «в стойке». Это относится к соединениям, которые можно добавить к бурильной колонне во время работы, не дожидаясь дополнительной трубы. Для жесткого диска процесс заключается в следующем: оттяните назад, добавьте соединение, снова оттяните и повторите. Чем больше соединений вы можете загрузить в начале, тем меньше раз вам придется останавливать сверло, что ускоряет проект и снижает износ буровой установки. Вот почему так важно обеспечить соответствие грузоподъемности вашей трубы тяге вашей буровой установки: слишком мало соединений — и вы теряете время; слишком много, и вы рискуете безопасностью и повреждением оборудования.

Я также всегда советую подрядчикам учитывать пространство на рабочем месте. Если вы работаете в тесной городской зоне, у вас может не хватить места для размещения нескольких дополнительных соединений труб, поэтому ключевым моментом является загрузка как можно большего количества труб на буровую установку. На более крупных строительных площадках вы можете разместить дополнительные соединения поблизости, поэтому, даже если ваша 45-тонная установка вмещает только 8 соединений HDPE, вы можете добавлять больше по мере продвижения. Но это вопрос планировки рабочей площадки, а не предел мощности буровой установки.

Давайте подведем итоги четким и практическим выводом для всех, кто задумывается о 45-тонной установке для ГНБ: на стандартных 20-футовых участках труб 45-тонная буровая машина для ГНБ может безопасно обрабатывать от 8 до 12 соединений ПНД или от 4 до 6 стальных соединений одновременно, в зависимости от диаметра трубы и материала. Всегда проверяйте руководство по эксплуатации вашего конкретного оборудования, чтобы узнать точную емкость, поскольку некоторые производители изготавливают стойки немного разных размеров, и пользовательские настройки могут изменить это число. Избегайте перегрузок — даже если это кажется небольшой экономией времени, риск повреждения или травмы того не стоит.

Если вы ищете надежную 45-тонную установку ГНБ или хотите сравнить модели, чтобы найти наиболее подходящую для вашего проекта, у нас есть ряд вариантов, предназначенных для разных масштабов работ. У нас также есть модели для тяжелых условий эксплуатации для более крупных проектов, например, наша линейка буровых машин с ГНБ с большим крутящим моментом, когда вам нужна дополнительная мощность и производительность для больших переходов. Независимо от того, являетесь ли вы небольшой командой подрядчиков или крупной коммунальной компанией, мы можем помочь вам подобрать подходящую буровую установку в соответствии с вашими требованиями по транспортировке труб и проекту. Чтобы обсудить ваши конкретные требования или запросить более подробную информацию о нашем оборудовании, обратитесь в наш отдел продаж для индивидуальной консультации.

 

 

1.