Обоснование параметров вибрационного наконечника для проходки горизонтальных скважин способом прокола

• Автор: Краснолудский, Николай Викторович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Содержание

Введение
Глава 1. Анализ существующих способов и работ в области бестраншейной проходки горизонтальных скважин проколом
1.1. Статический прокол
1.2. Виброударный прокол
1.3. Вибрационный прокол
1.4. Выводы
1.5. Цель и задачи исследований
Глава 2. Теоретическое обоснование процесса взаимодействия вибрационного наконечника с грунтом при проходке горизонтальных скважин
2.1. Предпосылки для формирования рабочей гипотезы
2.2. Закономерность распространения потока энергии в грунте
при работе вибрационного наконечника
2.3. Определение закономерности уменьшения сил внутреннего трения и сцепления между частицами грунта
2.4. Определение потребного кинетического момента вибратора
Выводы
Глава 3. Экспериментальные исследования
3.1. Программа экспериментальных исследований, параметры изменяемые и контролируемые в ходе проведения экспериментов
3.2. Описание экспериментальной установки и методика проведения экспериментов по определению закономерности затухания амплитуды колебаний и изменению сил внутреннего трения и сцепления
3.2.1. Описание экспериментальной установки
3.2.2. Результаты экспериментальных исследований
3.3. Методика экспериментальных исследований влияния амплитуды и
частоты вибрационного наконечника на усилие прокола
3.3.1. Описание экспериментальной установки
3.3.2. Результаты экспериментальных исследований
опытного образца
Выводы
Глава 4. Методика расчета параметров вибрационного наконечника установки для проходки горизонтальных скважин способом прокола
Глава 5. Расчет экономической эффективности использования установки с вибрационным наконечником для прокола горизонтальных скважин
5.1. Организация и технология выполнения работ
5.2. Требования к качеству и приемке работ
5.3. Требования безопасности труда, экологической и пожарной безопасности
5.4.Технико-экономические показатели
Основные результаты и выводы по работе
Список использованных источников
Приложения
Введение
Актуальность работы.
Начало тысячелетия характеризуется устойчивым ростом городов, развитием предприятий базовых отраслей промышленности, строительства и транспорта, что приводит к необходимости строительства новых подземных коммуникаций различного назначения. С другой стороны, по протяженности действующих трубопроводов Российская Федерация занимает одно из первых мест в мире, при этом более половины из них проложены 20-50 лет тому назад, т.е. требуют реконструкции и обновления. В связи с этим, очевидно, что в настоящее время существует и в ближайшее десятилетие сохранится высокий потенциал роста капиталовложений в строительство, реконструкцию и ремонт подземных коммуникаций самого широкого назначения. Так в настоящее время общая протяженность подземных сетей (без учета внутриквартальных) составляет 373.5 тыс.км. из которых отслужили свой нормативный срок и требуют замены 109.7 тыс.км, причем с каждым годом происходит увеличение отслуживших свой нормативный срок подземных коммуникаций на 11.5тыс.км. Необходимый объем годового финансирования для замены изношенных участков должен составлять 61.8 млрд.руб. Модернизация и реконструкция действующих и строительство новых подземных коммуникаций зачастую проходят на территориях городов, действующих промышленных предприятий, в трудных геологических и географических условиях, при действии ряда технических, технологических и экологических ограничений. При этом трассы пересекают автомобильные и железные дороги, другие трубопроводы, территории действующих предприятий. Очевидно, что производство работ традиционными методами с внешней экскавацией грунта в этих условиях сильно затруднено, либо зачастую невозможно. Это и целый ряд других факторов естественного и искусственного происхождения обуславливают особую актуальность ускоренного внедрения бестраншейной техники и технологий в

промышленными и гражданскими строениями, кроме того, он может применяться для забивания электродов и труб.
В Институте горного дела СО РАН разработан управляемый пневмопробойник, состоящий (рис. 1.14) из следующих основных узлов: собственно пневмоударник, в качестве которого применён серийно выпускаемый Одесским заводом строительно-отделочных машин пневмопробойник ИП-4605, промежуточного расширителя, отклоняющего устройства, выполненного в виде расширителя с расположенными в полости между расширителем и корпусом пневмопробойника пневматическими камерами, датчика положения пневмопробойника в грунте и приёмника сигналов датчика, располагаемого на поверхности.
Рис. 1.14. Схема управляемого пневмопробойника: а - общий вид; б - разрез.
1 - пневмоударник; 2 - промежуточный распределитель; 3 - отклоняющее устройство;
датчик; 5 - корпус; 6 - ударник; 7 - пояски; 8 - поворотный расширитель;
пневматические камеры; 10- бандажное кольцо; 11 - упругое кольцо; 12 - шаровая опора;
13 - обтекатель; 14- разрезное кольцо; 15 - бандаж; 16- груз; 17 - воздухоподводящие
трубки