حفاری افقی جهت دار Horizontal Directional Drilling) H.D.D)


حفاري جهت دار نوعي از حفاري است که در آن مسير چاه بر اساس نقشه اي معين و از پيش طراحي شده، براي رسيدن به ناحيه هدف (Target Area) از حالت عمودي و مایل به حالت افقی تغییر می یابد.
حفاری افقی جهت دار هوشمند جهت عبور لوله های نفت و گاز ، پتروشیمی، آب، کابلهای فیبر نوری، برق های فشار قوی از زیر رودخانه ها، مناطق شهری، عبور از عرض و طول اتوبانها و غیره استفاده می شود.

 

انواع حفاری افقی جهت دار از لحاظ شعاعی انحراف


- شعاع انحراف کوتاه (5/1 الی 3 درجه در هر فوت)
- شعاع انحراف متوسط (8 الی 50 درجه در هر 100 فوت)
- شعاع انحراف بلند (2 الی 6 درجه در هر 100 فوت)
که البته عمده حفاری افقی جهت دار انجام شده در ایران با شعاع انحراف متوسط و بزرگ بوده است .

 

 

انواع حفاری افقی جهت دار از لحاظ شعاعی انحراف

 

این روش حفاری مشتمل بر سه مرحله به شرح ذیل می باشد
1- عملیات حفر حفره راهنما (pilot hole)
2- عملیات گشاد کردن یا ریمیر (back reaming)
3- عملیات کشیدن لوله (pipe pullback process)

 

 

 

 

     مراحل انجام حفاری افقی جهت دار

 

- عملیات حفر حفره راهنما (pilot hole)


پس از انجام مطالعات زمین شناسی و نقشه برداری مسیر این مرحله از عملیات اجرایی آغاز می شود که در مرحله اول حغاری سرمته از نقطه شروع نزدیک ماشین حفاری (Rig side) شروع شده و تا رسیدن به نقطه خروج (Exit point or Pipe side) ادامه می یابد.
در ابتدای مرحله حفر حفره راهنما مجموعه ای شامل مته ، رادهای غیر مغناطیسی ، سیستم راهبری (جهت تشخیص موقعیت و مختصات مته حفاری) با زاویه و انحنای استاندارد که قبلا در طی عملیات نقشه برداری تعین شده توسط ماشین حفاری (Rig) از نقطه ورودی (Entry point ) به داخل زمین رانده می شود که در خلال حفاری ، سیال حفاری یا مخلوط گل بنتونیت و آب با درصدی متناسب با شرایط حفاری و جنس خاک از طریق لوله حفاری توخالی به کمک پمپ فشار قوی و از طریق نازلهای سرمته به داخل حفره تزریق می گردد .
موققیت و مختصات سر مته همواره به وسیله سنسوری که در عقب آن نصب شده است از طریق کابل در طول مسیر امتداد یافته و با ایجاد میدان مقناطیسی و مقایسه این میدان با میدان مغناطیسی زمین و سپس ارسال اطلاعات به کابین کنترل و پردازش اطلاعات ارسالی مشخص می گردد . به گونه ای که همواره مشخص است که سرمته در چه عمق و طول و عرض قرار دارد . که در صورت انحراف توسط تکنیک هایی امکان جبران و اصلاح مسیر وجود دارد .

 

 

 

 طرح شماتیک از حفر حفره راهنما و سیستم هدایت هوشمند مسیر

 

 

 - عملیات گشاد سازی با ریمینگ
پس از حفر حفره راهنما و خروج مته از نقطه خروجی عملیات ریمینگ آغاز می شود و با باز نمودن سرمته و زانوئی باز شده و بستن Reamer یا گشاد سازی با قطر مناسب بسته می شود . عملیات گشادسازی یا ریمینگ در یک یا چند مرحله صورت می گیرد که بستگی به قطر لوله نهایی ، جنس . میزان استحکام حفره ایجاد شده اولیه دارد .

 

 

 

 

 

طرح شماتیک عملیات گشاد سازی و ریمر

 

 

-عملیات کشش لوله اصلی
پس از اتمام ریمینگ و رساندن قطر حفره به میزان 30 تا 50 در صد بزرگتر از قطر لوله اصلی ، سر لوله اصلی که کپ شده و دارای Pull Head می باشد از طریق ابزار هرزگرد (Swivel) به پشت ریمر متصل گردیده و با اعمال نیروی کشش توسط دستگاه Rig به تدریج لوله اصلی از سمت Pipe Side به داخل حفره گشاد شده هدایت شده و به سمت Rig Side کشیده می شود تا لوله از نقطه Entry point خارج شود.

 

 

 مزایا روش های نوین حفاری :


- استحکام ذاتی
- جداره داخلی یکدست و صاف
- جلوگیری از نفوذ آب های زیر زمینی
- خطر نشست بسیار کمتر از روش های سنتی
- به حداقل رساندن عملیات ترمیمی
- مزایای بالای ایمنی کار
- مزیت های زیست محیطی و اجتماعی و ترافیکی
- ملاحظات مالی در هزینه های مستقیم و هزینه های غیر مستقیم


نصب لوله های حاوی کابل های فشار قوی با متد های بدون ترانشه


لوله های پی وی سی و پلی اتیلن قابل جوش به عنوان لوله هایی با قابلیت تحمل بار فشاری، فاضلاب گرانش، و پوشش که در چندین سال گذشته جهت مصارف آب آشامیدنی، فاضلاب، و انتقال آب استفاده شده است، مورد مناسبی برای مجرای زیرزمینی برای کابل برق فشار قوی نیز می باشند. امکان جوش و متصل نمودن این لوله ها (بصوت تکی یا باندل های 6 الی 8 تایی ) و قابلیت کششی مناسب آنها به ما اجازه می دهد طول بلندتری از لوله را در مجراهای ایحاد شده به روشهای بدون ترانشه از قبیل HDD مونتاژ و با یک کشش مناسب نصب نمود. این گونه لوله ها مزایای بهتری نسبت به سایر لوله ها برای مجرای زیرزمینی دارند.
وجود بدنه غیر فلزی در این گونه لوله ها برای جریانپذیری سیستم کابل اهمیت دارد. در ولتاژهای بالا، جریان های گردابی و میدان مغناطیسی بوجود آمده در مجاری یا سیستم هایی که دارای پوشش فلزی است، موجب کاهش حدود 30% عبور جریان می شود. استفاده از پوشش غیر فلزی دراین لوله ها تاثیر به سزایی در عدم کاهش جریانپذیری کابل های فشار قوی دارند .

 

-معرفی اجمالی پروژه انجام شده با استفاده از این تکنولوژی در دنیا

1-نصب مجموعه باندل 15 تایی (10 عدد لوله به قطر حدود 16 و 5 عدد لوله به قطر حدود 12 سانتی متر) به طول حدود 460 متر در داخل یک لوله با قطر 90 سانتی متر.
محل اجرا: زیر رودخانه Hackensack نزدیک Carlstadt, در ایالت نیوجرسی آمریکا) در داخل لوله های به قطر حدود 16 سانتی متر کابل 69 کیلوولت و در داخل لوله های به قطر حدود 12 سانتی متر کابل های 26/13/4 KV نصب شده است .

 

نصب یک مجموعه باندل 15 تایی لوله جهت عبور کابل فشار قوی

 

 

 

 

 

 

 کارفرمایان محترم می توانند جهت اطلاعات بیشتر درخواست کتبی و مشخصات اولیه پروژه رابه ایمیل اینشرکت ارسال نمایند تا اقدامات لازم جهت جلسه حضوری برای بررسی پروژه صورت پذیرد.

 

 

 

 

 

 

 

تماس با ما


ایمیل: این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید