Projecte de perforació direccional horitzontal a Nova Caledònia: travessa de conductes elèctrics de 128 m a través d'argila, loess i sòl ple de roca-
Instal·lació amb èxit de conductes d'alimentació de 2 × 200 mm + 2 × 110 mm a Boulouparis
Drillto va donar suport recentment a un projecte d'instal·lació de conductes elèctrics subterranis a Boulouparis, Nova Caledònia, al llarg de la Route Territoriale 1.
El projecte va implicar la instal·lació sense rases de quatre conductes d'energia-2 × 200 mm i 2 × 110 mm, en una longitud total d'encreuament d'aproximadament 128 metres, amb una secció de perforació recta d'uns 120 metres.
Tot i que la distància de travessa era relativament curta, el projecte presentava una sèrie de reptes tècnics. La formació subterrània constava d'argila, loess i farcit de roca-, amb un tram especialment difícil que contenia una gran quantitat de roca de farciment a la part més profunda de la travessia.
Per mantenir l'estabilitat del forat i reduir el risc d'obstrucció de canonades durant la retirada, l'equip de construcció va desenvolupar una estratègia d'escariat i fluid de perforació dirigida, que inclou l'ús extensiu de bentonita i una reducció controlada del diàmetre de l'escavació abans de la retirada final.
Tota l'operació de retirada de canonades es va completar en aproximadament 1 hora i 30 minuts.
| Element del projecte | Detalls |
| Localització del projecte | Ruta Territoriale 1, Boulouparis, Nova Caledònia |
| Aplicació | Instal·lació de conductes d'energia subterrani |
| Configuració de canonades/conductes | 2 × 200 mm + 2 × 110 mm |
| Longitud d'encreuament | 128 m |
| Longitud de perforació recta | 120 m |
| Profunditat màxima de pas | 9.2 m |
| Condicions del sòl | Obligat farcit d'argila, loess i-roca |
| Diàmetre màxim de fresat | 600 mm |
| Pressió de retrocés | 4-6 MPa |
| Pressió rotativa | 6-8 MPa |
| Temps de retirada de canonades | Aproximadament . 1.5 hores |
| Repte principal | Secció profunda amb un rebliment important-de roca |
El repte més gran d'aquest projecte no va ser la distància total de creuament de 128 metres.
Era l'estat del sòl a la secció més profunda.
La profunditat de perforació prevista va arribar als 9,2 metres aproximadament, i la secció més profunda contenia una quantitat important de roca reblida.
D'acord amb les condicions del lloc, part del material ple de roca-formava una zona d'aproximadament 1,2-1,5 metres de diàmetre.
Això va crear diversos riscos potencials durant la construcció del disc dur.
Inestabilitat del forat
La roca de rebliment solta o irregular pot fer que la paret del forat sigui menys estable que les formacions de sòl més uniformes.
Si el material circumdant es col·lapsa al forat durant la retirada, pot augmentar la fricció i, potencialment, restringir el moviment de les canonades del producte.
Circulació de fluids de perforació difícil
El rebliment-omple de roca també pot afectar la circulació i la descàrrega del fluid de perforació.
Mantenir una circulació suficient del fluid de perforació és important per treure retalls del forat i suportar la paret del forat.
Augment del risc durant la retirada
L'etapa més crítica va ser la instal·lació final de la canonada.
Si el forat esdevé inestable després de l'escariat, el material de rebliment solt podria col·lapsar-se al forat ampliat.
Això podria augmentar la resistència al voltant de les canonades i crear un risc d'enganxament o d'obstrucció de la tirada.
Per tant, l'equip de construcció havia de gestionar acuradament l'estat del forat abans de començar la retirada final.
Per fer front a la difícil formació, l'equip de construcció va adoptar una combinació de gestió de fluids de perforació{0}}basada en bentonita, escariat controlat i diàmetre final reduït de retirada.
L'objectiu no era simplement crear un gran forat.
Es tractava de crear un forat que es mantingués prou estable durant la transició de la perforació a la instal·lació de canonades.
Ús extensiu de bentonita per a la protecció dels forats
Durant la secció de travessia difícil, es va utilitzar una quantitat relativament gran de bentonita.
La bentonita s'utilitza àmpliament en les operacions de HDD com a part dels sistemes de fluids de perforació perquè pot ajudar a:
• Lubricar el forat
• Suport a la paret del forat
• Portar esqueixos perforats
• Millorar la circulació del fluid de perforació
• Reduir la fricció durant la instal·lació de la canonada
• Millorar la neteja dels forats
Per a aquest projecte, el manteniment de l'estabilitat del forat era especialment important a causa del material ple de roca solta-a la profunditat.
El fluid de perforació es va utilitzar per ajudar a mantenir la integritat del forat mentre ajudava a eliminar els talls de perforació.
L'objectiu era crear un forat més net i estable abans de l'operació de retirada final.
Escariat fins a 600 mm
El projecte va utilitzar un diàmetre màxim d'escariat d'aproximadament 600 mm.
L'etapa d'escariat va ampliar el forat pilot per oferir espai suficient per als conductes d'alimentació i preparar el forat per a la instal·lació final.
No obstant això, simplement maximitzar el diàmetre del forat no es va considerar el millor enfocament per a la retirada final a causa de la secció inestable de roca emplenada.
Aquest és un punt important en la construcció de HDD:
El forat més gran possible no sempre és el més segur o eficient.
El diàmetre del forat s'ha de tenir en compte juntament amb:
• Estabilitat del sòl
• Mida del tub del producte
• Rendiment del fluid de perforació
• Condicions de fresat
• Resistència a la retirada
• Risc de col·lapse del forat
Tirada final amb escariador de 400 mm
Una de les decisions clau de construcció va ser canviar a un escariador de 400 mm durant l'operació final d'estirada de tubs.
L'objectiu era evitar la creació d'espai innecessari al voltant dels conductes del producte a la secció plena de roca inestable-.
Un forat final més gran podria deixar més espai sense suport dins del rebliment solt, augmentant la possibilitat que el material circumdant s'enfonsi al forat.
Mitjançant l'ús d'un escariador de 400 mm per a l'etapa d'extracció de canonades, l'equip pretenia mantenir una condició de forat més controlada i reduir el risc de:
• Col·lapse del forat
• Material ple de roca-caigut al forat
• Excessiva resistència a la retirada
• Enganxament de canonada
• Danys a les canonades
Aquest ajust demostra un principi important de la construcció del disc dur:
La selecció de l'equip i els paràmetres de perforació haurien de respondre a les condicions geològiques reals en lloc de seguir un procediment fix.
Un cop finalitzades les operacions de preparació del forat i escariat, es va dur a terme l'operació de retirada final.
Els paràmetres de funcionament registrats inclouen:
• Pressió de retrocés: 4–6 MPa
• Pressió de rotació: 6–8 MPa
• Durada de la retirada: aproximadament 1 hora 30 minuts
Els quatre conductes d'alimentació constaven de:
2 × 200 mm + 2 × 110 mm
La combinació de la gestió adequada del fluid de perforació, la preparació del forat i l'estratègia final d'escariat va ajudar l'equip a completar la instal·lació de la canonada a través de les difícils condicions del terreny.
Eleganzo és una firma de disseny integral especialitzada en arquitectura, disseny d'interiors, entorns de marca, planificació estratègica i disseny urbà.
Des de la distància, un encreuament de HDD de 128 metres pot semblar un projecte relativament curt.
Tanmateix, la dificultat del disc dur no es pot determinar només per la distància.
Una travessa més curta pot arribar a ser tècnicament difícil quan implica:
• Profunditat important
• Terreny inestable
• Formacions geològiques mixtes
• Farciment-de roca
• Infraestructures existents
• Espai de treball limitat
• Requisits estrictes d'alineació
Aquest projecte de Nova Caledònia n'és un bon exemple.
La distància de perforació va ser d'aproximadament 128 metres, però el punt més profund va arribar als 9,2 metres i va incloure una secció difícil de farciment-de roca.
Per tant, el projecte va requerir una consideració acurada del fluid de perforació, l'estabilitat del forat, el diàmetre d'escariat i les condicions de retrocés.
El projecte es va dur a terme per a la instal·lació de conductes d'alimentació subterranis, una aplicació on la tecnologia HDD pot proporcionar una alternativa eficaç a la construcció de tall obert-convencional.
La instal·lació de conductes d'alimentació amb tecnologia sense rases pot ser especialment útil quan la ruta d'un gasoducte ha de travessar la infraestructura existent o quan l'excavació causaria interrupcions innecessàries.
Les aplicacions típiques d'HDD per a la infraestructura d'energia i serveis públics inclouen:
• Cables elèctrics subterranis
• Conduccions elèctriques
• Cables de fibra òptica
• Conductes de comunicació
• Conduccions d'aigua
• Conduccions de clavegueram
• Gasoductes
Per als projectes que travessen carreteres i àrees desenvolupades, la perforació direccional horitzontal pot reduir la necessitat d'excavació superficial contínua alhora que permet instal·lar serveis públics al llarg d'una alineació subterrània controlada.
El projecte de Nova Caledònia destaca diversos aspectes pràctics de la construcció de HDD professional.
Les condicions geològiques importen
La selecció de màquines i la planificació de la construcció sempre han de tenir en compte les condicions reals del terreny.
El rebliment farcit d'argila, loess i-roca es pot comportar de manera diferent durant la perforació i la retirada.
El fluid de perforació forma part de l'estratègia de construcció
La bentonita no és simplement un additiu.
Quan es selecciona i es gestiona correctament, el fluid de perforació té un paper important en la lubricació del forat, el suport de la paret i el transport d'esqueixos.
El diàmetre d'escariat s'ha de controlar
Un forat més gran no és millor automàticament.
En formacions inestables, l'ampliació excessiva del forat pot augmentar el risc que el material circumdant s'enfonsi al forat.
Pullback requereix la seva pròpia planificació
Les condicions durant la instal·lació final de la canonada poden ser diferents de les de la perforació pilot.
Per tant, s'hauria d'ajustar l'estratègia final d'escariat i retirada d'acord amb les condicions geològiques i del forat reals.
Com a fabricant experimentat de màquines de perforació direccional horitzontal i equips sense rases, Drillto se centra en el desenvolupament d'equips per a una àmplia gamma d'aplicacions de canonades subterrànies.
La cartera de productes de l'empresa inclou:
• Equips de perforació direccional horitzontal
• Barres de perforació HDD
• Eines de perforació HDD
• Màquines d'empenta de canonades
• Equips personalitzats sense trinxeres
Drillto també ofereix orientació tècnica, formació d'operadors, suport de manteniment de màquines i assistència en construcció per a clients internacionals.
Els diferents projectes requereixen diferents configuracions de màquines, eines de perforació i estratègies de construcció.
Per aquest motiu, l'enfocament de Drillto no és simplement subministrar una plataforma HDD, sinó entendre els requisits de la canonada del client, la distància de pas, les condicions geològiques i l'entorn de construcció abans de recomanar una configuració adequada de l'equip.
La finalització amb èxit d'aquest projecte demostra com una planificació acurada del disc dur pot ajudar els contractistes a gestionar les condicions subterrànies difícils.
Per a aquest encreuament de conductes de potència de 128 metres, la combinació de:
9,2 m de profunditat màxima + argila i loess + farcit de roca- + fluid de perforació de bentonita + escariador final de + 400 mm d'escavat controlat
va oferir un enfocament pràctic per gestionar el tram més difícil de la travessia.
La retirada final de la canonada es va completar en aproximadament 1 hora i 30 minuts, la qual cosa va portar el projecte a una conclusió satisfactòria.
Per a Drillto, cada projecte de HDD a l'estranger ofereix una altra oportunitat per aprendre de les condicions reals de construcció i desenvolupar equips i solucions tècniques que s'adaptin millor a les necessitats dels contractistes d'arreu del món.
Terreny diferent. Diferents reptes. Diferents solucions.
