Законодательная база Российской Федерации

"ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ТРУБ. СП 42-101-2003" (утв. Протоколом от 08.07.2003 N 32) (Приложения Л - Э)

Л.2.2 Расстояние Ls от лафета бурильной установки до точки входа буровой головки в землю (точки забуривания) во входном приямке (рисунок Л.2) определяется по формуле

, (4)

где L_s - расстояние по горизонтали от лафета буровой установки до точки входа буровой головки в землю во входном приямке, м;

D_s - глубина точки входа бура в землю во входном приямке (определяется проектом), м;

a1 - угол входа бура в землю (угол забуривания) (характеристика буровой установки), град.

Л.2.3 Радиус кривизны пилотной скважины R1(при забуривании (рисунок Л.1) определяется при переходе от максимального угла при забуривании к нулевому на максимальной глубине (пилотная скважина выполняется по плавной дуге) и по формуле

, (5)

где R1 - радиус кривизны пилотной скважины при забуривании, м;

D1 - заглубление пилотной скважины от точки забуривания (определяется проектом).

Длина пилотной скважины l1 при переходе от максимального угла при забуривании к нулевому углу (рисунки Л.1, Л.2) рассчитывается по формуле

, (6)

где l1 - расчетная длина пилотной скважины от точки забуривания до точки максимального заглубления (от точки М до точки A1), м.

Л.2.4 Количество буровых штанг n1, необходимое для выполнения пилотной скважины длиной l1, определяется по формуле

где lш - длина одной штанги;

n1 - количество буровых штанг, необходимое для бурения пилотной скважины длиной l1.

Рисунок Л.2 - Схема забуривания пилотной скважины

Рисунок Л.3 - Схема перехода пилотной скважины от максимального угла забуривания к нулевому углу

Л.2.5 Величина изменения текущего угла Da1 на каждой штанге при выполнении пилотной скважины на длине l1 рассчитывается по формуле

а1 =	а1	, (8)
	n1

где a1 - изменение угла на каждой штанге.

Л.2.6 Для упрощенных расчетов величины заглубления буровой головки в земле при переходе от максимального угла при забуривании (рисунки Л.2, Л.3) к нулевому при горизонтальном положении буровой головки необходимо определить средний расчетный текущий угол a1-i(расч) по формуле

где a_1-i(расч) - средний расчетный текущий угол для вычислений;

a_i - текущий угол (в пределах от a1 при забуривании до 0°), рассчитывается по формуле

a_i = a1 - ia1 , (10)

где i - текущее число штанг, необходимое для проходки пилотной скважины длиной l1 (i=1; 2; 3,..., n1).

Л.2.7 Расчет текущего заглубления пилотной скважины D_1-i (рисунки Л.2, Л.3)

D_1-i = l_1-i sin 1-i(расч) , (11)

где l_1-i - текущая длина пилотной скважины (от 0 до l1);

a_1-i(расч) - средний текущий расчетный угол.

На рисунке Л.3 графически показаны:

- текущая длина пилотной скважины: li= l_1-1; l_1-2; l_1-3, …, l1;

- текущее заглубление пилотной скважины: Di = D_1-1; D_1-2; D_1-3, …, D1.

При этом расчет текущего заглубления на выходе газопровода (на длине l2) выполняется аналогично расчету на входе (на длине l1).

Л.2.8 Радиус кривизны пилотной скважины R2 на выходе пилотной скважины из грунта (рисунок Л.1) рассчитывается по формуле

где R2 - радиус кривизны пилотной скважины на выходе, м;

a2 - угол на выходе, град;

D2 - заглубление пилотной скважины на выходе, определяется по формуле

D2 = D1 - h2, (13)

где h2 - перепад по высоте точки выхода пилотной скважины относительно точки забуривания, м.

Л.2.9 Длина пилотной скважины l2 при переходе от нулевого угла на максимальной глубине к углу на выходе в выходном приямке (рисунок Л.1) определяется по формуле

, (14)

где l2 - теоретическая длина пилотной скважины от точки максимальной глубины до точки выхода в выходном приямке (от точки А2 до точки Н), м.

Л.2.10 Общая длина пилотной скважины l от точки входа до точки выхода (рисунок Л.1) состоит из:

l = l1 + l_пр+ l2, (15)

где l_пр - длина прямолинейного участка;

l - общая длина пилотной скважины от точки входа до точки выхода (от точки М до точки Н).

Рисунок Л.4 - Расчетные параметры пилотной скважины

При наличии нескольких прямолинейных и криволинейных участков общую длину пилотной скважины рассчитывают по формуле

l = l1 + l_1пр + l_1кр + l_2пр + l_2кр + l_3пр + … + l2, (16)

где l_1пр; l_1кр; l_2п; l_2кр; l_3пр - длины различных прямолинейных и криволинейных участков.

Л.2.11 Длина пилотной скважины в плане L1 от точки входа в грунт до точки максимального заглубления (рисунок Л.1) определяется по формуле

, (17)

где L1 - длина пилотной скважины в плане от точки М до точки А`1.

Л.2.12 Длина пилотной скважины в плане L2 от точки максимального заглубления до точки выхода из земли определяется по формуле

, (18)

где L2 - длина пилотной скважины в плане от точки А2 до точки Н.

Л.2.13 Общая длина пилотной скважины в плане L от точки забуривания до точки выхода пилотной скважины из земли состоит из

L = L1+ L_пр + L2 (19)

где L_пр - длина прямолинейного участка в плане;

L - общая длина пилотной скважины в плане от точки М до точки H.

При наличии нескольких прямолинейных и криволинейных участков длину трассы рассчитывают по формуле

L = L1 + L_1пр + L_1кр + L_2пр + L_3кр + L_3пр + … + L2 (20)

где L_1пр, L_1кр, L_2пр, L_3кр, L_3пр и т.д. - длины конкретных криволинейных и прямолинейных участков пилотной скважины в плане.

По результатам расчетов параметров трассы газопровода оформляют профиль бурения (форма Г) и карту бурения (форма Д).

Л.2.14 Для расчета тяговых усилий при горизонтальном направленном бурении необходимо определить общий теоретический радиус кривизны бурового канала (рисунок Л.1):

а) для простых трасс, выполненных по плавной дуге, общий теоретический радиус равен фактическому радиусу кривизны бурового канала и рассчитывается по формуле

б) для сложных трасс за радиус кривизны пилотной скважины принимают радиус вписанной окружности, наиболее приближенной к проектному профилю пилотной скважины, который рассчитывают по формуле (рисунок Л.1)

Л.2.15 Длина плети газопровода, необходимая (и достаточная) для протаскивания, определяется по формуле

l_г = l + дельта + 2а , (23)

где l_г - длина трубы прокладываемого газопровода, м;

l - расчетная длина, м;

d - отклонение фактической длины бурового канала от расчетного размера: 10 - 20 % для газопровода из полиэтиленовых труб, 3 - 5 % для стального газопровода, м;

а - участки газопровода вне бурового канала: 1,5 - 2,5 м.

Л.2.16 Объем грунта V_г, удаляемого из скважины, определяется по формуле

где d - диаметр бурового канала (пилотной скважины), м;

l - теоретическая длина бурового канала, м.

Л.2.17 Потребность в буровом растворе V_p, необходимом для качественного бурения, зависит от типа грунта и колеблется в значительных пределах. В среднем для того чтобы вывести из скважины на поверхность один объем грунта, требуются 3 - 5 объемов бурового раствора (для сыпучего песка - 6 - 10 объемов).

Л.2.18 Минимальное время t_min бурения пилотной скважины (бурового канала) составляет

где V_р - объем бурового раствора, который необходим для качественного бурения, л;

Qж - производительность насоса бурильной установки, л/мин (характеристика бурильной установки).

Л.2.19 Максимальная скорость бурения v_max