مشروع الحفر الاتجاهي الأفقي في كاليدونيا الجديدة: قناة طاقة بطول 128 مترًا تمر عبر التربة المملوءة بالطين والطين والصخور-
التثبيت الناجح لقنوات الكهرباء 2 × 200 مم + 2 × 110 مم في بولوباريس
قامت شركة Drillto مؤخرًا بدعم مشروع تركيب قنوات الطاقة تحت الأرض في بولوباريس، كاليدونيا الجديدة، على طول الطريق الإقليمي 1.
يتضمن المشروع تركيب أربع قنوات طاقة بدون خنادق -2 × 200 مم و2 × 110 مم - بطول إجمالي يبلغ حوالي 128 مترًا، مع قسم حفر مستقيم يبلغ حوالي 120 مترًا.
وعلى الرغم من أن مسافة العبور كانت قصيرة نسبيًا، إلا أن المشروع طرح عددًا من التحديات التقنية. يتكون التكوين تحت الأرض من الطين والطين والصخور-ردم مملوء، مع قسم صعب بشكل خاص يحتوي على كمية كبيرة من الصخور المدفونة في أعمق جزء من المعبر.
وللحفاظ على استقرار البئر وتقليل مخاطر انسداد الأنابيب أثناء الانسحاب، طور فريق البناء استراتيجية مستهدفة لسائل الحفر والتوسيع، بما في ذلك الاستخدام المكثف للبنتونيت وتقليل قطر التوسيع بشكل متحكم فيه قبل الانسحاب النهائي.
تم الانتهاء من عملية سحب الأنبوب بالكامل خلال ساعة و30 دقيقة تقريبًا.
| عنصر المشروع | تفاصيل |
| موقع المشروع | الطريق الإقليمي 1، بولوباريس، كاليدونيا الجديدة |
| طلب | تركيب قنوات الكهرباء تحت الأرض |
| تكوين خطوط الأنابيب / القناة | 2 × 200 مم + 2 × 110 مم |
| طول العبور | 128 m |
| طول الحفر المستقيم | 120 m |
| الحد الأقصى لعمق العبور | 9.2 m |
| الظروف الأرضية | ردم مملوء بالطين واللوس والصخور-. |
| الحد الأقصى لقطر التوسيع | 600 ملم |
| ضغط التراجع | 4-6 ميجا باسكال |
| الضغط الدوار | 6-8 ميجا باسكال |
| وقت سحب الأنابيب | حوالي . 1.5 ساعة |
| التحدي الرئيسي | قسم عميق به ردم مملوء بالصخور-الكبيرة |
لم يكن التحدي الأكبر لهذا المشروع هو مسافة العبور الإجمالية البالغة 128 مترًا.
لقد كانت حالة الأرض في أعمق قسم.
وقد وصل عمق الحفر المخطط له إلى حوالي 9.2 متر، وكان الجزء الأعمق يحتوي على كمية كبيرة من الصخور المدفونة.
وفقًا لظروف الموقع، شكلت بعض المواد المملوءة بالصخور منطقة يتراوح قطرها بين 1.2 و1.5 متر تقريبًا.
أدى هذا إلى خلق العديد من المخاطر المحتملة أثناء إنشاء محركات الأقراص الصلبة.
عدم استقرار البئر
يمكن للصخور الرخوة أو غير المنتظمة المملوءة أن تجعل جدار البئر أقل استقرارًا من تكوينات التربة الأكثر تجانسًا.
إذا انهارت المواد المحيطة في البئر أثناء الانسحاب، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة الاحتكاك وربما تقييد حركة أنابيب المنتج.
صعوبة تداول سائل الحفر
يمكن أن يؤثر الردم المملوء بالصخور أيضًا على دوران وتصريف سائل الحفر.
يعد الحفاظ على دوران كافٍ لسائل الحفر أمرًا مهمًا لحمل القطع خارج البئر ودعم جدار البئر.
زيادة المخاطر أثناء الانسحاب
كانت المرحلة الأكثر أهمية هي تركيب الأنابيب النهائية.
إذا أصبح البئر غير مستقر بعد التوسيع، فقد تنهار مواد الردم السائبة في الحفرة الموسعة.
قد يؤدي ذلك إلى زيادة المقاومة حول الأنابيب ويخلق خطر التصاق الأنابيب أو انسدادها.
ولذلك، كان على فريق البناء إدارة حالة البئر بعناية قبل البدء بالانسحاب النهائي.
ولمعالجة التكوين الصعب، اعتمد فريق البناء مزيجًا من إدارة سائل الحفر القائم على البنتونيت-، والتوسيع المتحكم فيه، وتقليل قطر التراجع النهائي.
ولم يكن الهدف مجرد إنشاء بئر كبيرة.
كان الهدف من ذلك إنشاء بئر يظل مستقرًا بدرجة كافية طوال فترة الانتقال من الحفر إلى تركيب الأنابيب.
الاستخدام المكثف للبنتونيت لحماية الآبار
خلال مقطع العبور الصعب، تم استخدام كمية كبيرة نسبيا من البنتونيت.
يستخدم البنتونيت على نطاق واسع في عمليات الأقراص الصلبة كجزء من أنظمة سوائل الحفر لأنه يمكن أن يساعد:
• قم بتشحيم البئر
• دعم جدار البئر
• حمل قصاصات محفورة
• تحسين دوران سوائل الحفر
• تقليل الاحتكاك أثناء تركيب الأنابيب
• تحسين تنظيف الثقب
بالنسبة لهذا المشروع، كان الحفاظ على استقرار البئر مهمًا بشكل خاص بسبب المواد المملوءة بالصخور السائبة-في العمق.
تم استخدام سائل الحفر للمساعدة في الحفاظ على سلامة البئر مع المساعدة في إزالة قطع الحفر.
كان الهدف هو إنشاء بئر أنظف وأكثر استقرارًا قبل عملية الانسحاب النهائية.
التوسيع حتى 600 ملم
استخدم المشروع أقصى قطر للتوسيع يبلغ حوالي 600 ملم.
قامت مرحلة التوسيع بتوسيع البئر التجريبي لتوفير مساحة كافية لقنوات الطاقة ولإعداد الثقب للتركيب النهائي.
ومع ذلك، فإن مجرد زيادة قطر التجويف إلى أقصى حد لم يكن يعتبر أفضل طريقة للانسحاب النهائي بسبب الجزء الصخري المملوء غير المستقر.
هذه نقطة مهمة في بناء الأقراص الصلبة:
إن أكبر بئر ممكن ليس دائمًا هو البئر الأكثر أمانًا أو الأكثر كفاءة.
يجب أن يؤخذ قطر البئر في الاعتبار مع:
• الاستقرار الأرضي
• حجم أنبوب المنتج
• أداء سوائل الحفر
• شروط التوسيع
• مقاومة التراجع
• خطر انهيار البئر
التراجع النهائي باستخدام مخرطة 400 ملم
كان أحد قرارات البناء الرئيسية هو التغيير إلى مخرطة 400 مم أثناء عملية سحب الأنابيب النهائية.
كان الغرض هو تجنب إنشاء مساحة غير ضرورية حول قنوات المنتج في القسم المليء بالصخور غير المستقرة-.
من المحتمل أن يترك الثقب النهائي الأكبر مساحة أكبر غير مدعومة داخل الردم السائب، مما يزيد من احتمال انهيار المواد المحيطة في البئر.
باستخدام مخرطة مقاس 400 مم لمرحلة سحب الأنابيب، كان الفريق يهدف إلى الحفاظ على حالة بئر أكثر تحكمًا وتقليل مخاطر:
• انهيار البئر
• سقوط المواد المملوءة بالصخور في الحفرة
• مقاومة التراجع المفرطة
• التصاق الأنابيب
• تلف الأنابيب
يوضح هذا التعديل مبدأً مهمًا في بناء الأقراص الصلبة:
يجب أن يستجيب اختيار المعدات ومعلمات الحفر للظروف الجيولوجية الفعلية بدلاً من اتباع إجراء ثابت.
وبعد الانتهاء من إعداد البئر وعمليات التوسيع، تم تنفيذ عملية الانسحاب النهائية.
وشملت معلمات التشغيل المسجلة:
• ضغط التراجع: 4-6 ميجا باسكال
• الضغط الدوار: 6-8 ميجا باسكال
• مدة الانسحاب: حوالي ساعة و 30 دقيقة
تتكون قنوات الطاقة الأربعة من:
2 × 200 مم + 2 × 110 مم
وقد ساعد الجمع بين الإدارة المناسبة لسوائل الحفر وإعداد البئر واستراتيجية التوسيع النهائية الفريق على استكمال تركيب الأنابيب خلال الظروف الأرضية الصعبة.
Eleganzo هي شركة تصميم شاملة متخصصة في الهندسة المعمارية والتصميم الداخلي والبيئات ذات العلامات التجارية والتخطيط الاستراتيجي والتصميم الحضري.
من مسافة بعيدة، قد يبدو معبر HDD الذي يبلغ طوله 128 مترًا مشروعًا قصيرًا نسبيًا.
ومع ذلك، لا يمكن تحديد صعوبة محرك الأقراص الثابتة بالمسافة وحدها.
يمكن أن يصبح المعبر الأقصر تحديًا تقنيًا عندما يتضمن:
• عمق كبير
• أرض غير مستقرة
• التكوينات الجيولوجية المختلطة
• ردم مملوء بالصخور-.
• البنية التحتية القائمة
• مساحة عمل محدودة
• متطلبات المحاذاة الصارمة
ويعد مشروع كاليدونيا الجديدة مثالا جيدا.
كانت مسافة الحفر حوالي 128 مترًا، ولكن أعمق نقطة وصلت إلى 9.2 مترًا وتضمنت جزءًا صعبًا من الردم المملوء بالصخور.
ولذلك يتطلب المشروع دراسة متأنية لسائل الحفر واستقرار البئر وقطر التوسيع وظروف التراجع.
تم تنفيذ المشروع لتركيب قنوات الطاقة تحت الأرض، وهو تطبيق يمكن أن توفر فيه تقنية محركات الأقراص الصلبة بديلاً فعالاً للإنشاءات التقليدية-المفتوحة.
يمكن أن يكون تركيب قنوات الطاقة باستخدام تقنية الخنادق مفيدًا بشكل خاص عندما يحتاج مسار خط الأنابيب إلى عبور البنية التحتية الحالية أو عندما يتسبب الحفر في تعطيل غير ضروري.
تتضمن تطبيقات محركات الأقراص الصلبة النموذجية للبنية التحتية للطاقة والمرافق ما يلي:
• كابلات الكهرباء تحت الأرض
• تمديدات كهربائية
• كابلات الألياف الضوئية
• قنوات الاتصال
• خطوط أنابيب المياه
• خطوط أنابيب الصرف الصحي
• خطوط أنابيب الغاز
بالنسبة للمشاريع التي تعبر الطرق والمناطق المطورة، يمكن أن يقلل الحفر الاتجاهي الأفقي من الحاجة إلى الحفر السطحي المستمر مع السماح بتركيب المرافق على طول محاذاة تحت الأرض يمكن التحكم فيها.
يسلط مشروع كاليدونيا الجديدة الضوء على العديد من الجوانب العملية لبناء محركات الأقراص الصلبة الاحترافية.
الظروف الجيولوجية مهمة
يجب أن يأخذ اختيار الماكينة وتخطيط البناء دائمًا في الاعتبار ظروف الأرض الفعلية.
يمكن أن يتصرف الردم المملوء بالطين واللوس والصخور-بشكل مختلف أثناء الحفر والسحب.
يعد سائل الحفر جزءًا من استراتيجية البناء
البنتونيت ليس مجرد مادة مضافة.
عند اختياره وإدارته بشكل صحيح، يلعب سائل الحفر دورًا مهمًا في تشحيم البئر ودعم الجدار ونقل القطع.
يجب التحكم في قطر التوسيع
الثقب الأكبر ليس أفضل تلقائيًا.
في التكوينات غير المستقرة، يمكن أن يؤدي التوسع المفرط في البئر إلى زيادة خطر انهيار المواد المحيطة في التجويف.
يتطلب الانسحاب التخطيط الخاص به
يمكن أن تختلف الظروف أثناء التركيب النهائي للأنبوب عن تلك التي كانت أثناء الحفر التجريبي.
ولذلك ينبغي تعديل استراتيجية التوسيع والسحب النهائية وفقًا لظروف البئر الفعلية والظروف الجيولوجية.
باعتبارها شركة مصنعة ذات خبرة في مجال آلات الحفر الاتجاهي الأفقي والمعدات الخالية من الخنادق، تركز شركة Drillto على تطوير المعدات لمجموعة واسعة من تطبيقات خطوط الأنابيب تحت الأرض.
تشمل محفظة منتجات الشركة ما يلي:
• أجهزة الحفر الاتجاهي الأفقي
• قضبان الحفر HDD
• أدوات حفر الأقراص الصلبة
• آلات دفع الأنابيب
• معدات مخصصة للخنادق
توفر Drillto أيضًا التوجيه الفني وتدريب المشغلين ودعم صيانة الماكينة والمساعدة في البناء للعملاء الدوليين.
تتطلب المشاريع المختلفة تكوينات مختلفة للآلات وأدوات الحفر واستراتيجيات البناء.
لهذا السبب، لا يقتصر نهج Drillto على توفير جهاز HDD فحسب، بل فهم متطلبات خطوط الأنابيب الخاصة بالعميل، ومسافة العبور، والظروف الجيولوجية وبيئة البناء قبل التوصية بتكوين المعدات المناسبة.
يوضح الإكمال الناجح لهذا المشروع كيف يمكن للتخطيط الدقيق لمحرك الأقراص الصلبة أن يساعد المقاولين على إدارة الظروف الصعبة تحت الأرض.
بالنسبة لمعبر قناة الطاقة بطول 128 مترًا، يتم الجمع بين:
الحد الأقصى للعمق 9.2 م + الطين والطمي + الصخور - الردم المملوء + سائل حفر البنتونيت + التوسيع المتحكم فيه + 400 مم مخرطة نهائية
قدمت نهجا عمليا لإدارة الجزء الأكثر صعوبة من المعبر.
وتم الانتهاء من عملية سحب الأنابيب النهائية في حوالي ساعة و30 دقيقة، مما أدى إلى اختتام المشروع بنجاح.
بالنسبة لشركة Drillto، يوفر كل مشروع HDD في الخارج فرصة أخرى للتعلم من ظروف البناء الحقيقية وتطوير المعدات والحلول التقنية الأكثر ملاءمة لاحتياجات المقاولين في جميع أنحاء العالم.
أرض مختلفة. تحديات مختلفة. حلول مختلفة.
