Reparação faça você mesmo da sonda Gnb

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O Centro de Pesquisa e Produção ERA é uma equipe unida de especialistas altamente qualificados com vasta experiência em projeto, fabricação e reparo de equipamentos de alta tecnologia.

Nossa principal tarefa é garantir a operação estável de sistemas eletrônicos para perfuração direcional horizontal. A confirmação da qualidade do nosso trabalho é uma garantia para todos os tipos de nosso trabalho e serviços.

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Relatório apresentado na conferência internacional "NO-DIG - 2010". Autor - A. L. Nagovitsyn (Rússia, Chelyabinsk).

Sondas eletrônicas para sondas de perfuração direcional horizontal (HDD) instaladas em cabeças de perfuração podem funcionar sem falhas por muitos anos, mas podem falhar mesmo na primeira perfuração. Este trabalho é dedicado à análise das razões para uma ampla dispersão no tempo para a operação sem falhas de sondas HDD, com base na experiência de restauração de sondas das séries MARK, ECLIPSE, LT da Digital Control Inc. e a série SubSite da Charles Machine Works Inc. Além disso, sondadores e operadores de unidades HDD podem achar útil descrever o comportamento das sondas em situações anormais. O autor entende que tais explicações não podem substituir a experiência prática, mas ajudarão a melhor utilizá-la e ajudarão a evitar gastos desnecessários para a compra de novas sondas.

Causas de falhas de sondas eletrônicas, maneiras de resolver problemas

A estrutura e o design das sondas HDD de diferentes empresas e séries são muito semelhantes. Montada na cabeça de perfuração, a sonda é composta por um sensor de inclinação do eixo longitudinal em relação ao horizonte, um sensor de rolagem (“relógio”), um estabilizador de pulso, uma unidade de processamento de microcontrolador e um driver de antena com “antena” de esferite. Todos os elementos são preenchidos com um composto resistente à umidade e colocados em uma caixa plástica, que garante a distribuição livre das linhas de força do campo magnético alternado da “antena” de ferrite. O projeto no exemplo da sonda da série MARK é mostrado na Figura 1.

Existem três razões principais para a falha das sondas HDD eletrônicas: superaquecimento, compressão, penetração do fluido de perfuração nos elementos da unidade eletrônica. A quarta razão - relativamente rara - é a falha dos elementos da unidade eletrônica por defeito de fabricação ou fator humano.

Superaquecimento da sonda

Compressão da Sonda

O mais cardinal é o preenchimento das ranhuras da cabeça da broca com um material isolante resistente à abrasão, como a fibra de vidro, que funciona bem na compressão e o uso de um soquete com diâmetro aumentado para a sonda. Neste caso, é conveniente centralizar a sonda no soquete por meios padrão (anéis de borracha), ou por dois enrolamentos de fita isolante localizados a uma distância de 40 ... 50 mm das extremidades da sonda. Se traços de ranhuras longitudinais forem visíveis no corpo, você deve estar preparado para uma falha precoce da sonda.

Uma das opções para o reforço das ranhuras na cabeça da broca é mostrada na Figura 3. A espessura da placa é ao longo da largura da ranhura (a fibra de vidro funciona bem na compressão, ou seja, as ranhuras não “desempenham”). A estanqueidade absoluta não pode ser alcançada - rachaduras finas no preenchimento ainda aparecerão, mas apenas a fração mais fina da suspensão da lama de perfuração entrará, ou seja, a chance de a sonda ficar presa no soquete é reduzida. A folga entre o corpo da sonda e o soquete na cabeça da broca é de 1,5 a 2 mm ou mais (útil de todos os lados: consumo reduzido e sem obstrução). Para centralizar a sonda - dois enrolamentos de fita isolante ou fita reforçada de um lado.

Perda de estanqueidade do corpo da sonda - penetração do fluido de perfuração nos elementos da unidade eletrônica

Existem duas razões possíveis para a perda de estanqueidade: danos mecânicos e superaquecimento. Visualmente, a perda de estanqueidade pode ser prevista alterando, por exemplo, o tamanho da folga entre a carcaça do compartimento da bateria e a carcaça de plástico (as sondas da série SubSite usam uma conexão rosqueada e esse método não é aplicável). O superaquecimento quase sempre causa empenamento dos elementos plásticos da caixa com perda de estanqueidade. O perigo de perda de estanqueidade está na eletrocorrosão constante e metódica dos elementos da unidade eletrônica. A falha mais rápida da sonda ocorre quando o fluido de perfuração penetra nos elementos IIIa, IIIb da sonda.

As causas de falhas de sondas eletrônicas para HDD, sua manifestação e algumas formas de prevenção de mau funcionamento, apresentadas neste trabalho, surgiram como resultado de muitos anos de experiência no reparo de restauração de sondas.Espero que o número de falhas de sonda com base em recomendações diminua, mas espero que também não fique sem trabalho: as principais causas de falhas são sempre cobertas por muitas nuances que não eliminam completamente as falhas de sonda durante a operação.

IP Nagovitsyn A.L.
Restauração de sondas, reparação e manutenção de sistemas de localização para HDD. Tipos complexos de reparo e modernização. Leia mais aqui

21 metros. Cruzamentos..- Cabo de alta tensão:, Gasoduto de alta pressão.

Uma breve visão geral da operação do sistema de rastreamento RD7000+ no modo de indução. O conjunto completo do dispositivo, princípios de operação e alguns recursos funcionais são considerados. Mais sobre o dispositivo: Todos os localizadores:

A perfuração direcional horizontal é um método controlado sem valas de colocação de utilidades subterrâneas com base no uso de plataformas de perfuração especiais. O comprimento da colocação de trilhos pode ser de vários metros a vários quilômetros e o diâmetro é superior a 1.200 mm. O vídeo mostra o processo de perfuração: 1 - Perfuração de um poço piloto. 2 - Expansão sequencial do poço (movimento em sentido contrário). 3 - Puxando a tubulação. Vamos ver como fica a tecnologia de perfuração direcional horizontal na forma de animação.

Perfuração direcional horizontal. Broca caseira D-140mm; L-9 m.

Quem serviu no exército, não ri no circo.

O filme fala sobre as principais etapas da colocação sem valas de comunicações pelo método HDD. Soldagem de tubos de polietileno. A empresa de construção Drilling and Communications LLC é especializada em trabalhos de construção e reparo na área de serviços públicos subterrâneos usando o método HDD. Usamos perfuratrizes ROBBINS HDD de alta qualidade, que se provaram em campo. A principal atividade da empresa é a colocação sem valas de comunicações de engenharia usando o método de perfuração direcional horizontal. A tecnologia HDD torna possível estabelecer comunicações sob rodovias, ferrovias, rios e outras barreiras existentes, onde um método aberto de colocação de redes é impossível.

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  • A perfuração direcional horizontal (HDD para abreviar) é uma tecnologia avançada que permite colocar tubulações de comunicação no subsolo sem escavar o solo. O HDD é realizado sob o controle de sistemas de localização de alta precisão, o que permite contornar obstáculos subterrâneos e colocar a tubulação ao longo de uma determinada trajetória. Infelizmente, às vezes esse equipamento quebra e, como custa muito dinheiro (especialmente em uma situação de crise), seria uma escolha razoável consertar o sistema de localização em vez de comprar um novo. Existem muitas empresas de reparo e manutenção de sistemas de localização de HDD, mas é necessário confiar o reparo de equipamentos caros a empresas confiáveis ​​que empregam especialistas altamente qualificados com ampla experiência em projeto, fabricação e reparo de equipamentos de alta tecnologia. Essas empresas têm obrigações de garantia e poderão aconselhá-lo sobre o seu equipamento de localização a qualquer momento.

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    A perfuração direcional horizontal (HDD) é um método de colocação de tubos e cabos sem cavar valas, geralmente realizado sob estradas e ferrovias. Para implementar este método, é utilizada uma técnica especial, que inclui sondas de perfuração direcional. Com a ajuda de tais instalações, o trabalho é feito 90% no subsolo.

    O método de perfuração horizontal é uma maneira moderna de colocar dutos para diversos fins.

    O método de perfuração direcional horizontal é considerado muito popular hoje. Em primeiro lugar, isso se deve ao fato de que o uso desse método permite reduzir os custos financeiros da colocação do duto em 2,5 a 3 vezes.

    Considere as principais tarefas que são executadas usando este método:

    • colocação de tubos que atuarão como caixa de proteção (caixa) para vários cabos de energia;
    • A tecnologia HDD permite a instalação sem valas de tubulações que transportam água potável ou águas residuais.

    Importante! Um furo sob uma ferrovia ou rodovia é a única opção para instalar uma comunicação sem cavar uma vala tradicional.

    A perfuração do HDD sob uma estrada ou outra estrutura de engenharia permite preservar a paisagem natural, o que também é uma vantagem importante. Considere outros benefícios do HDD:

    • além dos custos financeiros, os custos trabalhistas também são reduzidos, pois o trabalho principal é realizado por equipamentos especiais;
    • com a ajuda da punção do HDD, você pode colocar um duto ou canal de cabo não apenas nas rotas de transporte, mas também nos corpos d'água.
    • tal trabalho não requer um grande número de pessoas. Como regra, uma pequena equipe de 3-5 pessoas é suficiente.

    Para realizar esse trabalho não requer muito espaço, e a paisagem circundante não será estragada.

    A perfuração de poços horizontais pode ser legitimamente considerada um método único, cuja tecnologia elimina danos ao meio ambiente e reduz os custos trabalhistas, bem como os custos monetários.

    Todos os equipamentos usados ​​para perfuração pelo método HDD são divididos em vários tipos principais:

    • máquina de perfuração direcional horizontal para HDD;
    • sistema de localização para perfuração;
    • componentes menores (grampos, clipes, etc.).

    Um sistema de localização para perfuração de poços horizontais é necessário para organizar o controle sobre a perfuração. Isso é muito importante, pois a broca está no solo durante a operação, ou seja, fora da zona visível. Tal sistema protege a broca de colidir com vários obstáculos que podem danificar o equipamento de perfuração.

    O sistema de monitoramento de fluxo de trabalho de geolocalização é equipado com uma mini-sonda, necessária para rastrear indicadores de geolocalização durante a perfuração. A mini-sonda é montada na cabeça de perfuração e na máquina. Os dados transmitidos pela sonda são enviados ao operador, que corrige o fluxo de trabalho.

    Deve-se notar que o equipamento HDD é bastante caro e pertence ao equipamento profissional. A sonda de perfuração horizontal (UGB) pode ter uma configuração diferente, no entanto, todas essas máquinas são compostas pelos seguintes elementos estruturais:

    O equipamento HDD é profissional e de alto custo

    A parte funcional da UGNB consiste em três componentes principais:

    • elemento de perfuração;
    • uma mangueira que fornece água ao elemento de perfuração (isso é necessário para resfriar a broca);
    • Painel de controle.

    Todas as UGNB são classificadas de acordo com um indicador principal - a força de perfuração do limite. Outras características destas máquinas incluem:

    • indicadores de seção transversal de canal que tal máquina pode executar;
    • comprimento máximo do canal;
    • taxa de consumo de betonita (l/min);
    • o uso do método de perfuração horizontal também leva em consideração o raio de curvatura máximo possível das hastes de perfuração. Este indicador é considerado muito importante, pois afeta a mobilidade da sonda e sua capacidade de contornar vários obstáculos.

    O equipamento secundário inclui os seguintes dispositivos:

    • elementos de fixação;
    • adaptadores;
    • expansores;
    • equipamento de bomba;
    • geradores movidos a eletricidade;
    • dispositivos de iluminação.

    A sonda de perfuração horizontal deve ser selecionada corretamente, de acordo com todos os fatores listados acima.

    A perfuração horizontal envolve uma punção realizada por equipamento profissional. No entanto, antes de começar a perfurar sob a estrada, é necessário realizar trabalhos preparatórios.

    A perfuração horizontal requer trabalho preparatório

    Antes de tudo, você precisa preparar uma área plana para o equipamento de perfuração. Para isso, é necessário nivelar o local, que deve ter um tamanho aproximado de 10x15 m. Além disso, em algumas situações específicas, é necessário preparar um desvio para o complexo de perfuração.

    Importante! O local preparado deve ser cercado com uma fita de advertência. Isso é necessário para excluir a penetração de pessoas não autorizadas no território. Essa fita é instalada a uma altura de aproximadamente 80 cm acima do solo.

    O local para os equipamentos de perfuração está sendo preparado no local onde o poço será lançado. Após a preparação do local, é necessário instalar o equipamento de perfuração e colocá-lo na posição correta para a punção.

    Além disso, vale a pena ancorar a placa de base do equipamento. Este evento é realizado por meio de trados. Em seguida, você precisa ajustar o ângulo de entrada da broca no solo.

    A punção por perfuração direcional horizontal HDD é realizada levando em consideração as precauções de segurança, bem como todos os códigos de construção necessários. Durante o processo de perfuração, é utilizada uma solução especial de bentonita. O dispositivo que prepara esta solução deve estar localizado na lateral da sonda direcional horizontal. A distância entre a UGNB e a planta de preparação de bentonita deve ser de pelo menos 10 m. A argamassa de bentonita desempenha as seguintes funções:

    • fortalecer bem as paredes do canal;
    • e também esta solução ajuda a remover o solo do canal.

    Nos pontos de entrada e saída do canal, recomenda-se equipar fossas especiais nas quais será descartado o excesso de solução. Além disso, é necessário estabelecer comunicação rádio permanente entre o chefe do processo de perfuração e os operadores do equipamento.

    Considere o que mais precisa ser feito no processo de preparação para a perfuração horizontal do HDD:

    • determinar os locais por onde passam as comunicações subterrâneas, para não prejudicá-las durante a perfuração;
    • estudar a composição do solo e suas características. Isso é necessário para selecionar a rota de perfuração ideal.

    No local da punção deve haver uma pequena depressão preenchida com argamassa de bentonita.

    Após todo o trabalho preparatório, você pode prosseguir diretamente para a colocação de tubos usando o método de perfuração direcional horizontal. Para fazer isso, o equipamento de perfuração está localizado no lugar certo. Em seguida, você precisa realizar um teste (poço piloto). A seção transversal de tal poço deve ser de aproximadamente 100 mm.

    Ao organizar um poço piloto sob uma ferrovia ou estrada, o movimento do elemento de perfuração deve ser controlado pelo sistema de geolocalização. Sem tal sistema ou em caso de mau funcionamento, é proibido realizar trabalhos sem valas.

    A posição inicial da cabeça de perfuração, como regra, é de 10 a 20° em relação ao horizonte. Este ângulo deve diminuir constantemente dependendo da profundidade de imersão. Após atingir a profundidade necessária para a colocação da tubulação usando o método HDD, a perfuração é realizada em um plano horizontal. Durante a perfuração é permitido fazer ajustes no movimento da ponta da broca. A correção do movimento da broca é realizada se ela se desviar da trajetória especificada. A determinação do desvio da trajetória desejada é realizada usando o sistema de posicionamento.

    O método de punção consiste em verificar a posição da broca através do sistema de geolocalização a cada 3 m. Após passar por um determinado ponto, a cabeça da broca começa a se mover para cima, o que permite chegar ao ponto de saída. A saída do solo (assim como a entrada) deve ser calculada antecipadamente e realizada em um ângulo estritamente definido.

    O poço piloto precisa ser expandido, isso é feito usando um dispositivo especial - um rimmer

    Na próxima etapa de colocação de tubos sob a estrada, é necessário expandir o canal piloto. Para fazer isso, a cabeça da broca é desmontada e um dispositivo especial, o rimmer, é instalado em seu lugar. Um rimmer é um elemento estrutural usado na colocação de tubos usando o método HDD, que desempenha a função de expandir o canal piloto. Vale a pena notar que o rimmer é um expansor de ação reversa (ele se estende da saída do canal até sua entrada).

    Levando em consideração a tecnologia de perfuração HDD, para atingir os indicadores de diâmetro necessários, a expansão é realizada de uma a várias vezes. O número de extensões depende do diâmetro do poço futuro.

    A perfuração horizontal também pode ser realizada em condições difíceis (solo ruim, abundância de obstáculos no caminho da broca, etc.). Nesse caso, o trabalho de expansão do poço é realizado antes que as comunicações necessárias sejam colocadas no canal. Além disso, vale a pena notar que todo o trabalho deve ser realizado usando refrigerante. Isso se deve ao fato de que os equipamentos de geolocalização são muito sensíveis a temperaturas elevadas. Um furo na estrada é um empreendimento sério que deve ser pensado do início ao fim.

    Há outro fator importante que deve ser previsto - o derramamento do solo. Uma perfuração sob a estrada usando o método HDD também deve levar em consideração o fato de que, antes de puxar tubos de plástico ou metal para o poço, eles devem ser conectados. O design deve estar conectado de forma segura, caso contrário, podem surgir problemas.Em seguida, com o equipamento de perfuração desligado, o alargador anular é encaixado nas hastes. Então, por meio de um giro giratório, a comunicação necessária é conectada. O encaixe exigirá um adaptador especial ou outro dispositivo possível.

    Informação util! O método HDD leva em consideração a seleção de uma peça de expansão de acordo com este cálculo: o canal deve ser 25% maior que o duto puxado. Se a comunicação for estabelecida com isolamento térmico, o canal deve ser 50% maior.

    O canal acabado deve ser cerca de um quarto mais largo que o tubo.

    Se os indicadores de pressão dentro do canal forem grandes, a solução de bentonita preenche uniformemente o espaço entre a parede externa do tubo e a parede interna do poço. Depois que a solução de bentonita endurece, a subsidência do solo é excluída.

    Um furo sob uma ferrovia ou rodovia é realizado primeiro. Além disso, o poço é expandido para o diâmetro desejado. Na terceira etapa, os tubos são colocados usando o método HDD.

    Isso é feito de maneira simples: a tubulação é apertada junto com o último aro de expansão. A comunicação é fixada ao expansor por meio de suportes de conexão especiais ou um swivel.

    O condutor é pré-puxado através do canal acabado. Isso é necessário ao organizar a fiação de cabos nas comunicações. Nesse caso, a estrutura da tubulação servirá como uma caixa protetora que protege a fiação no solo contra danos.

    Essa tecnologia permite puxar a tubulação de maneira rápida, confiável e econômica pelo solo sem a organização de valas, que, via de regra, são realizadas manualmente. Depois de colocar a tubulação, o HDD pode ser considerado completo. Finalmente, a perfuração e outros equipamentos devem ser evacuados do local de trabalho.