सभी क्षैतिज ड्रिलिंग के बारे में

क्षैतिज ड्रिलिंग अच्छी तरह से ड्रिलिंग के प्रकारों में से एक है। प्रौद्योगिकी निर्माण उद्योग, तेल और गैस उद्योग के साथ-साथ शहरी भीड़ में काम करते समय व्यापक हो गई है। आइए अधिक विस्तार से विचार करें कि विधि का सार क्या है, और इस प्रकार की ड्रिलिंग के लिए कौन से चरण मुख्य हैं।

क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग (HDD) एक प्रकार की ट्रेंचलेस ड्रिलिंग है जो परिदृश्य की सतह (जैसे रोडबेड, भूनिर्माण, आदि) को संरक्षित करती है। यह तकनीक पिछली शताब्दी के 60 के दशक में दिखाई दी और आज भी लोकप्रिय है। तकनीक इस प्रक्रिया के बाद ड्रिलिंग, या बल्कि, परिदृश्य की बहाली की लागत को कम करना संभव बनाती है।

सरल शब्दों में तो विधि का सिद्धांत क्षैतिज रूप से झुके हुए पाइप बिछाने का उपयोग करके जमीन (गड्ढों) में 2 पंचर और उनके बीच एक भूमिगत "मार्ग" बनाना है। इस तकनीक का उपयोग उन मामलों में भी किया जाता है जहां खाई खोदना असंभव है (उदाहरण के लिए, ऐतिहासिक रूप से मूल्यवान वस्तुओं पर)।तकनीक में प्रारंभिक कार्य (मिट्टी विश्लेषण, 2 साइटों की तैयारी - खाई के प्रवेश और निकास बिंदुओं पर), एक पायलट कुएं का निर्माण और पाइप के व्यास के अनुसार इसके बाद के विस्तार का कार्यान्वयन शामिल है। काम के अंतिम चरण में, पाइप और / या तारों को परिणामी खाइयों में खींच लिया जाता है।

एचडीडी के साथ, प्लास्टिक और स्टील पाइप दोनों को खाई में रखा जा सकता है। पूर्व को एक कोण पर तय किया जा सकता है, जबकि बाद वाले को केवल एक सीधे रास्ते पर तय किया जा सकता है। यह जल निकायों के नीचे खाइयों में पॉलीप्रोपाइलीन पाइप के उपयोग की अनुमति देता है।

क्षैतिज ड्रिलिंग निम्नलिखित समस्याओं को हल करने में प्रभावी है:

• सुविधाओं के लिए विद्युत केबल, गैस और पाइपलाइन बिछाना;
• तेल उत्पादन और अन्य खनिजों के निष्कर्षण के लिए कुओं को प्राप्त करना;
• संचार का नवीनीकरण जो खराब हो गया है;
• भूमिगत राजमार्गों का निर्माण।

इन बचतों के अलावा, इस ड्रिलिंग तकनीक के अन्य फायदे हैं:

• पृथ्वी की सतह का न्यूनतम विनाश (केवल 2 पंचर बने हैं);
• काम के समय में 30% की कमी;
• श्रमिक ब्रिगेड की संख्या में कमी (3-5 लोगों की आवश्यकता है);
• उपकरणों की गतिशीलता, इसे स्थापित करना और परिवहन करना आसान है;
• किसी भी क्षेत्र में काम करने की क्षमता (ऐतिहासिक केंद्र, उच्च वोल्टेज लाइनों के पारित होने के क्षेत्र में) और मिट्टी;
• इसकी उपजाऊ परतों को नुकसान पहुँचाए बिना मिट्टी को संरक्षित करने की क्षमता;
• कार्य के कार्यान्वयन के लिए सामान्य लय में बदलाव की आवश्यकता नहीं होती है: यातायात अवरुद्ध करना, आदि;
• पर्यावरण को नुकसान नहीं पहुंचाता।

वर्णित लाभ एचडीडी पद्धति की लोकप्रियता और व्यापक वितरण को निर्धारित करते हैं। हालाँकि, इसके नुकसान भी हैं।

• गहरी ड्रिलिंग के लिए मानक प्रतिष्ठानों के उपयोग के साथ, 350-400 मीटर से अधिक लंबे पाइप नहीं रखना संभव है।यदि आपको लंबी पाइपलाइन बिछाने की आवश्यकता है, तो आपको जोड़ बनाने होंगे।
• यदि आपको लंबे समय तक पाइप भूमिगत स्थापित करने या उन्हें बड़ी गहराई पर पास करने की आवश्यकता है, तो ट्रेंचलेस विधि बहुत महंगी होगी।

एचडीडी करने के लिए, मशीनों और उपकरणों का उपयोग किया जाता है जो मिट्टी की ऊपरी परतों को छेद सकते हैं और गहरा कर सकते हैं। काम के दायरे और मिट्टी के प्रकार के आधार पर, ये विशेष छिद्रक, मोटर ड्रिल या ड्रिलिंग मशीन हो सकते हैं। पहले 2 विकल्प आमतौर पर व्यक्तिगत उपयोग के लिए उपयोग किए जाते हैं, जबकि ड्रिलिंग मशीनों का उपयोग बड़ी वस्तुओं, ठोस और कठोर मिट्टी पर किया जाता है।

एक ड्रिलिंग मशीन या एचडीडी इंस्टॉलेशन एक प्रकार का औद्योगिक उपकरण है जो डीजल इंजन पर काम करता है। मशीन के मुख्य कार्यात्मक तत्व हाइड्रोलिक स्टेशन, कैरिज, कंट्रोल पैनल हैं। उत्तरार्द्ध ऑपरेटर को मशीन के संचालन और गति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है और एक विशेष रिमोट कंट्रोल की तरह दिखता है। ड्रिल की बदौलत सीधे खाई बनाना संभव है। रोटेशन के दौरान, ड्रिल गर्म हो जाती है, जो इसकी तीव्र विफलता से भरा होता है। धातु के हिस्से को नियमित रूप से पानी से ठंडा करके इससे बचा जा सकता है। इसके लिए, पानी की आपूर्ति नली का उपयोग किया जाता है - ड्रिलिंग मशीन का एक अन्य तत्व।

ड्रिलिंग उपकरण को सीमा खींचने वाले बल (टन में मापा जाता है), अधिकतम ड्रिलिंग लंबाई और कुएं के व्यास के संकेतक के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। इन मापदंडों के आधार पर, ड्रिल की शक्ति की गणना की जाती है। ड्रिलिंग रिग का एक अधिक कॉम्पैक्ट एनालॉग एक मोटर ड्रिल है। इसका मुख्य उद्देश्य छोटे-छोटे मिट्टी के काम करना है। हालांकि, कुछ मामलों में ड्रिलिंग प्रक्रिया का भेदी हिस्सा काफी आसानी से और जल्दी से एक पावर ड्रिल द्वारा किया जाता है।चूंकि मोटर ड्रिल बरमा उपकरण के रूप में काम करता है, इसलिए इसे अक्सर स्क्रू प्रेस मशीन कहा जाता है। इस स्थापना में एक ड्रिल, एक रॉड और एक इंजन शामिल है।

ड्रिल हेड के प्रक्षेपवक्र के सटीक नियंत्रण और दूसरे पंचर के स्थान पर इसके बाहर निकलने के लिए ऐसी प्रणाली आवश्यक है। यह ड्रिल के शीर्ष से जुड़ी एक जांच है। लोकेटर का उपयोग कर श्रमिकों द्वारा जांच के स्थान की निगरानी की जाती है।

इस प्रकार के उपकरण मिट्टी को पंचर करने की अवस्था में आवश्यक हो जाते हैं। छड़, थ्रेडेड पेंच उपकरण, विस्तारक, पंप का उपयोग किया जाता है। एक विशिष्ट उपकरण का चुनाव मिट्टी के प्रकार और काम के चरणों से निर्धारित होता है। सहायक उपकरण में क्लैंप और एडेप्टर भी शामिल हैं, जिनमें से मुख्य कार्य आवश्यक लंबाई की पाइपलाइन प्राप्त करने में मदद करना है। वांछित व्यास का एक चैनल प्राप्त करने के लिए विस्तारकों का उपयोग किया जाता है। पंपिंग सिस्टम के माध्यम से प्लांट में पानी की आपूर्ति की जाती है। जनरेटर उपकरण के निर्बाध संचालन को सुनिश्चित करते हैं, और प्रकाश व्यवस्था अंधेरे में भी ड्रिलिंग की अनुमति देती है।

सहायक उपकरण या उपभोग्य सामग्रियों में कॉपर-ग्रेफाइट ग्रीस शामिल हैं। वह ड्रिल रॉड के जोड़ों को लुब्रिकेट करती है। क्षैतिज ड्रिलिंग अनिवार्य रूप से बेंटोनाइट के उपयोग का तात्पर्य है, जिसकी गुणवत्ता काफी हद तक काम की गति, खाई की विश्वसनीयता और पर्यावरण सुरक्षा को प्रभावित करती है।बेंटोनाइट एक बहु-घटक रचना है, जिसका आधार एल्युमिनोसिलिकेट है, जो बढ़े हुए फैलाव और हाइड्रोफिलिक गुणों की विशेषता है। मिट्टी के विश्लेषण के आधार पर घोल की शेष सामग्री और उनकी सांद्रता का चयन किया जाता है। बेंटोनाइट का उपयोग करने का उद्देश्य खाई की दीवारों को मजबूत करना, मिट्टी के बहाव को रोकना है।

एचडीडी कई चरणों में किया जाता है, और काम की सामान्य योजना इस तरह दिखती है:

• परियोजना दस्तावेजों की तैयारी, जो सभी आवश्यक गणनाओं को दर्शाती है;
• साइट के मालिक (यदि यह एक निजी क्षेत्र है) और अधिकारियों के साथ परियोजना का समन्वय (यदि हम नगरपालिका सुविधाओं में काम के बारे में बात कर रहे हैं);
• गड्ढे खोदना: एक काम की शुरुआत में, दूसरा - पाइपलाइन के निकास बिंदु पर;
• ड्रिलिंग रिग के माध्यम से आवश्यक उपकरण रखना;
• कार्य का समापन: नींव के गड्ढों की बैकफिलिंग, यदि आवश्यक हो, गड्ढों के स्थल पर परिदृश्य की बहाली।

जमीन में छेद करने से पहले, लैंडस्केप तैयार करने में सावधानी बरतनी चाहिए। सार्वभौमिक ड्रिलिंग उपकरण स्थापित करने के लिए, आपको 10x15 मीटर के एक फ्लैट क्षेत्र की आवश्यकता होगी, यह सीधे प्रवेश द्वार के ऊपर स्थित है। आप इसे स्वयं या विशेष उपकरणों का उपयोग करके कर सकते हैं। सुनिश्चित करें कि इस साइट के लिए चक्कर हैं। फिर ड्रिलिंग उपकरण की डिलीवरी और स्थापना आती है।

एचडीडी मशीन के अलावा, आपको बेंटोनाइट मोर्टार तैयार करने के लिए उपकरणों की आवश्यकता होगी। इसका उपयोग खाई की दीवारों को मजबूत करने और चैनल से मिट्टी को हटाने के लिए किया जाता है। बेंटोनाइट घोल की स्थापना ड्रिलिंग मशीन से 10 मीटर की दूरी पर की जाती है।अतिरिक्त समाधान के मामले में इच्छित पंचर बिंदुओं के पास छोटे इंडेंटेशन बनाए जाते हैं।

तैयारी के चरण में कार्यरत टीमों के बीच रेडियो संचार की स्थापना और परीक्षण, मिट्टी विश्लेषण भी शामिल है। इस विश्लेषण के आधार पर, ड्रिलिंग के लिए एक या दूसरे मार्ग का चयन किया जाता है। ड्रिलिंग साइट को पीले चेतावनी टेप से बंद कर दिया जाना चाहिए। फिर ड्रिलिंग उपकरण और पायलट रॉड स्थापित किए जाते हैं। यह उस बिंदु पर तय होता है जहां ड्रिल हेड जमीन में प्रवेश करता है।

प्रारंभिक चरण के पूरा होने पर, आप सीधे ड्रिलिंग के लिए आगे बढ़ सकते हैं। सबसे पहले, 10 सेमी के एक खंड के साथ एक पायलट कुआं बनाया जाता है। फिर उपकरण को फिर से डिबग किया जाता है और ड्रिल हेड के झुकाव को समायोजित किया जाता है - इसमें क्षितिज रेखा के सापेक्ष 10-20 डिग्री का झुकाव कोण होना चाहिए। एक पायलट कुआं एक प्रशिक्षण वेध है, जिसके बिना ट्रेंचलेस ड्रिलिंग अस्वीकार्य है। इस समय, सिस्टम की कार्यप्रणाली और सेवाक्षमता की जाँच की जाती है, ड्रिल की गति की विशेषताओं का मूल्यांकन किया जाता है।

एक पायलट कुएं के गठन के चरण में, मिट्टी के झुकाव के कोण के अनुसार उपकरण को समायोजित करना आवश्यक है, और लैंडस्केप लाइन के संबंध में ड्रिल हेड के स्थान की भी जांच करना आवश्यक है। बस मामले में, गड्ढों में मोड़ बन जाते हैं। भूजल या बेंटोनाइट तरल पदार्थ बड़ी मात्रा में पाए जाने पर वे काम में आएंगे। उत्तरार्द्ध खाई के पतन और ड्रिल की ब्रेकिंग को मिट्टी से चिपके रहने, उपकरण के अधिक गर्म होने से रोकेगा।

तैयारी करते समय, सटीक गणना करना महत्वपूर्ण है ताकि पहले से रखी गई पाइप लाइनों को नुकसान न पहुंचे।पाइप से न्यूनतम दूरी 10 मीटर होनी चाहिए। फिर किसी दिए गए प्रक्षेपवक्र के माध्यम से ड्रिल को पारित करने की प्रक्रिया शुरू होती है, और हर 3 मीटर पर उपकरण की दिशा को नियंत्रित और समायोजित करना आवश्यक है। जब ड्रिल आवश्यक गहराई तक पहुंच जाती है, तो यह क्षैतिज रूप से या थोड़ी ढलान पर चलना शुरू कर देती है - इस तरह आवश्यक खाई की लंबाई रखी जाती है। ड्रिल आवश्यक लंबाई पार करने के बाद, इसे बाहर निकलने के लिए ऊपर की ओर निर्देशित किया जाता है। स्वाभाविक रूप से, दूसरे गड्ढे के बिंदु की गणना पहले से की जाती है, और इस बिंदु पर साइट पहले से तैयार की जाती है।

अंतिम चरण मूल उपकरण को जमीन से हटाना और एक विस्तारक या रिमर के साथ कुएं का विस्तार करना है। यह ड्रिल के बजाय स्थापित है और आपको पायलट चैनल के व्यास को बढ़ाने की अनुमति देता है। विस्तारक की गति के दौरान, नियंत्रण और, यदि आवश्यक हो, तो हर 3 मीटर पर उपकरण के प्रक्षेपवक्र का समायोजन प्रदान किया जाता है।

रिमर ड्रिल की दिशा के विपरीत पथ के साथ चलता है, यानी दूसरे पंचर से पहले तक। खाई के आवश्यक व्यास के आधार पर, विस्तारक कई बार इससे गुजर सकता है। चैनल का व्यास पाइप के व्यास पर निर्भर करता है - औसतन, यह बिछाए जा रहे पाइप के व्यास से 25% अधिक चौड़ा होना चाहिए। अगर हम गर्मी-इन्सुलेट पाइप के बारे में बात कर रहे हैं, तो चैनल व्यास की चौड़ाई पाइप के व्यास से 50% अधिक होनी चाहिए।

यदि चैनल में एक बड़ा मिट्टी का दबाव प्राप्त होता है और इसके बहने की संभावना बढ़ जाती है, तो बेंटोनाइट का एक समान वितरण होता है। इसके सख्त होने के बाद, न केवल बहा देने का जोखिम, बल्कि मिट्टी का उप-विभाजन भी बाहर रखा जाता है। मिट्टी के माध्यम से उपकरण के आसान प्रवेश और पारित होने के लिए, एक विशेष नरम ड्रिलिंग तरल पदार्थ का उपयोग किया जाता है। एचडीडी पद्धति के साथ, मिट्टी के बहाए जाने के जोखिम पर बहुत ध्यान दिया जाता है।इस संबंध में, पाइप कनेक्शन की ताकत को अतिरिक्त रूप से नियंत्रित किया जाता है ताकि ढहती मिट्टी के वजन के तहत वे टूट न जाएं।

क्षैतिज खाई तैयार होने के बाद, वे इसमें पाइप स्थापित करना शुरू करते हैं। ऐसा करने के लिए, ब्रैकेट और कुंडा इससे जुड़े होते हैं, जिसकी मदद से पाइप को चैनल में कसना संभव होगा। पाइप की शुरुआत से एक सिर जुड़ा होता है, जिसके लिए कुंडा पहले से ही तय किया जाएगा। पाइप भी कुंडा के माध्यम से डॉक किए जाते हैं, जबकि ड्रिलिंग उपकरण स्वयं बंद हो जाते हैं। विशेष एडेप्टर के उपयोग के लिए डॉकिंग रिसॉर्ट के लिए।

एचडीएन सुरक्षात्मक पाइप बिछाने के लिए उपयुक्त है जिसके अंदर टेलीफोन, फाइबर ऑप्टिक और पावर केबल गुजरते हैं; एक पाइप लाइन की स्थापना के लिए जिसके अंदर तूफान और सीवर का पानी, साथ ही पीने का पानी भी चला जाता है। अंत में, एचडीएन पद्धति का उपयोग करके पानी के पाइप और तेल और गैस पाइपलाइन भी बिछाई जा सकती हैं।

तकनीक का उपयोग उन मामलों में भी किया जाता है जहां मरम्मत के लिए बजट को कम करना या श्रमिकों की संख्या को कम करना आवश्यक होता है। वित्तीय लागत में कमी ड्रिलिंग के बाद परिदृश्य को बहाल करने की आवश्यकता के अभाव के साथ-साथ प्रक्रिया के अधिकतम स्वचालन के कारण है। कार्य दल के आकार का अनुकूलन इस तथ्य के कारण संभव हो जाता है कि श्रमिकों को वास्तव में केवल मशीन को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।

रेतीली, दोमट और चिकनी मिट्टी में पाइपलाइन स्थापित करते समय तकनीक प्रभावी होती है। वर्णित तकनीक का उपयोग उचित है यदि खाई राजमार्गों के नीचे, ऐतिहासिक रूप से मूल्यवान क्षेत्रों में या पानी के नीचे से गुजरती है।बाद के मामले में, प्रवेश द्वार पंचर नदी के मुहाने के माध्यम से बनाया जाता है।

ट्रेंचलेस ड्रिलिंग न केवल घने शहरी विकास और ऐतिहासिक केंद्रों की स्थितियों में, बल्कि एक निजी घर में भी प्रभावी है, क्योंकि यह आपको वृक्षारोपण और इमारतों को बचाने की अनुमति देता है। एक नियम के रूप में, निजी संपत्ति पर इस तरह से पानी की आपूर्ति और सीवरेज बिछाए जाते हैं।

क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग कैसे काम करती है, इसके लिए निम्न वीडियो देखें।