Оборудование: StraightLine HDD® RockEye 5.0 Hammer System на Vermeer® 100 × 140, в сочетании с компрессором 1100 × 350.
Задача: Hawaii Pacific Trenchless, LLC получила контракт на установку под давлением системы канализации на острове Мауи. Как и в случае с любым проектом ГНБ на островах, бурение шестидюймовой трубы представляло собой многогранную проблему тяжелых условий почвы, повышенных экологических проблем и исключительно плотного профиля скважины.
Почва:
Твердые базальтовые породы Мауи были образованы двумя вулканами - вулканом Халеакала на востоке и меньшим вулканом на западе. Плоская область, соединяющая два вулкана, была сформирована из пересечения потоков лавы от двух вулканов.
Опытный бестраншейный экипаж Hawaii Pacific знал, что сложный гобелен с почвенными условиями вышел за пределы вулканических базальтов. По данным Геологической службы США, поверх базальтов лежат смеси осадочных пород, состоящих из оползневого мусора, отложений дельты и различных валунов и шлаков (шлак - это магматическая порода с пузырьковидными полостями, создаваемыми при выбросе магмы в воздухе и затем затвердевает). Экипаж знал, что валуны - от теннисных мячей до баскетбольных - представляли собой серьезную проблему для контроля.
Экология.
Как и с большинством проектов ГНБ на островах, рабочие должны были соблюдать строгие экологические протоколы, разработанные для сохранения окружающей среды острова. Меры по предотвращению утечки получили значительное предварительное внимание со стороны инспекторов на местах, особенно на пересечениях рек. Был строго соблюден ряд требований к контролю жидкости, который включал тщательную документацию по объемам жидкости, использованным и удаленным с площадки.
Профиль скважины.
Наконец, профиль требовал, чтобы рабочие поддерживали жесткий профиль скважины в шесть дюймов (+/-), одновременно согласовывая пересечение потока на каждом из двух участков.
Результат:
ЧАСТЬ I: Установка против вулканического базальта. Компания Hawaii Pacific Trenchless изначально выбрала для этой цели бурильную установку All-Terrain. В течение следующих нескольких недель АТ активно работал в твердой породе. Именно в неконсолидированных валунах и шлаковых отложениях контроль стал серьезной проблемой.
Требование прямого давления и вращения для работы AT создало условия, при которых долото отклонялось при столкновении с пустотами в неуплотненной породе. Когда недели превратились в месяцы, экипаж начал взвешивать альтернативные методы.
ЧАСТЬ II: Молоток на помощь? Услышав об огромном потенциале молотков, было принято решение «прижать» АТ к воздушному молоту. Первая демонстрация - конкурент RockEye - дала смешанные результаты. Улучшение производства было смягчено ситуацией дежавю в отношении контроля. Попадая под головку молотка, черенки оказывали повышающее давление на головку. Без возможности выталкивать жидкости в достаточном объеме, команда обнаружила, что борется со склонностью молотка подниматься вверх. Отсутствие потока жидкости также привело к недопустимому износу долота.
ЧАСТЬ III: RockEye делает поворот Все еще находясь на пороге почти тысячи футов, экипаж запланировал демонстрацию RockEye 5.0. Прибыв на место, RockEye успешно прошел две скважины (300 футов) менее чем за два дня, сохранив плотное 6-дюймовое окно с профилем +/-.
Несмотря на впечатляющую победу, шлаки сталкивались с аналогичными проблемами: черенки падали под молот, заставляя голову подняться. Разница в этом случае заключалась в способности RockEye выталкивать жидкости. Экипаж размещал от шести до восьми галлонов смеси бентонитовой жидкости с вязкостью 50 л в минуту.
Смесь воздуха и бентонита в сочетании с небольшой модификацией техники устраняла проблемы контроля, которые преследовали предыдущие попытки.
Использование того, что было изучено на 300-футовой скважине, применили в 600-футовой на следующий день, что и дало аналогичные результаты. Приблизительно в 200 футах, объемы добычи и объемы производства резко упали. Экипаж восстановил поток шлама, подтолкнув ту же смесь / скорость бентонитовой жидкости, что и в предыдущий день. Благодаря тому, что штанги снова начали свободно перемещаться, RockEye возобновил свой темп - завершив скважину всего за три дня.
При средней производительности почти 200 футов в день все, включая государственных и местных инспекторов, были впечатлены скоростью RockEye.