Maîtriser le franchissement de rochers avec le trépan tricône TCI avancé.
1. Forage directionnel de franchissement de roches
①Les méthodes de forage directionnel pour le franchissement de roches comprennent les suivantes :
- Méthode de construction simple
- Méthode de forage à double paroi DITCH WITCH
- Pneumatique ou hydrauliqueMarteau fond de trouForage directionnel à impact et rotatif
- Méthode de forage directionnel par moteur à boue
La méthode de forage directionnel par moteur à boue est actuellement la plus couramment utilisée pour le forage directionnel de roches, tant au niveau national qu'international. Elle convient aux foreuses sans tranchée de 25 tonnes et plus, en particulier aux grandes foreuses sans tranchée.
Le moteur à boue, également connu sous le nom de perceuse à vis, est généralement associé à un «foret tricône" ou un "Forets PDC”, ainsi que des dispositifs de localisation filaires ou sans fil. En forage normal, la tige de forage et le moteur tournent ensemble pour un forage en ligne droite. En forage directionnel, le carter courbé du moteur s'aligne sur la position 12 heures indiquée par le dispositif de localisation. Dans ce mode, la tige de forage et le carter du moteur restent immobiles, fournissant uniquement un contre-couple et une force d'avance. Le rotor du moteur, entraîné par la pompe à boue, fait tourner le trépan, réalisant ainsi le forage directionnel.
L'angle de courbure des moteurs à boue pour «forets horizontaux« varie généralement de 1,5° à 3°, et le choix dépend de la courbure de la trajectoire du pipeline conçu.
②Configurations de connexion pour le forage directionnel par moteur à boue :
- Sans fil : Tige de forage → Boîtier de l'instrument → Moteur →Foret à trois cônes
- Câblé : Tige de forage → Masse-tige non magnétique → Boîtier de l'instrument → Masse-tige non magnétique → Moteur →Foret à trois cônes
2. Forage, alésage, franchissement de roches
Une fois le trou pilote terminé, l'alésage est effectué en fonction du diamètre du pipeline.
2.1 Types d'alésoirs à roche
①Il existe deux principaux types d'alésoirs à roche :
- Alésoirs à roche tricônes fixes : ils utilisent des segments de coupe tricônes provenant de forets de champs pétrolifères comme outils de coupe, soudés à l'arbre central et à la plaque de base de l'alésoir.
- Alésoirs à rouleaux remplaçables : Ces alésoirs utilisent des rouleaux remplaçables comme outils de coupe, qui sont installés soit sur des supports, soit en suspension.
2Avantages et inconvénients deTrépans à roche tricônes
Avantages :
- Cycle de fabrication court.
- Adapté à différents diamètres (particulièrement petits à moyens), allant de 220 mm à 1600 mm, et adaptable à différentes formations géologiques.
- Type de dent et structure de roulement personnalisables en fonction des conditions de forage et de formation.
- Broyage hydraulique efficace des roches et élimination des débris.
Inconvénients :
- L'usure arrière de la fraise est difficile à traiter dans les formations de grès.
-Embouts pour ouvrir les trouspeut s'user après plusieurs réparations.
- Les joints de roulement à l'interface de la fraise sont sujets à des défaillances, bien que les dispositifs antichute atténuent les risques.
2.2 Caractéristiques des alésoirs à rouleaux remplaçables pour plates-formes de taille moyenne à petite
①Ces alésoirs :
- Résoudre les problèmes d'usure du dosfaire glisser des bits.
- Ont un coût comparable à celui des joints en caoutchoucMèches tricônes TCI, réduisant ainsi les dépenses opérationnelles.
- Assurez un fonctionnement sûr et fiable grâce au remplacement facile du coupe-rouleau.
2.3 Caractéristiques des alésoirs à rouleaux remplaçables pour grandes plates-formes
①Les principales caractéristiques comprennent :
- Convient aux plates-formes lourdes dans les passages rocheux de grand diamètre.
- Equipé de corps réutilisables etForets alésoirs HDDconçu pour une utilisation prolongée.
- Rouleaux avec dents en carbure Ø19 et profils personnalisables (émoussés pour roche dure, coniques pour roche tendre).
3. Paramètres de forage
3.1 Pression de forage
La pression de forage dépend de facteurs tels que la dureté de la roche, le diamètre du trou de forage et la résistance du trépan. Une pression excessive sur des outils commeTrépan PDCpeut entraîner des dommages à l'équipement.
3.2 Vitesse de rotation
Généralement maintenu à 40 tr/min ou moins, garantissant des performances appropriées pour des outils tels quetrépans carottiers.
3.3 Coulée de boue
Un flux de boue adéquat est essentiel pour le refroidissement et l'élimination des débris, en particulier lors de l'utilisationEmbouts tricônes standard APIdans les formations de grès.
4. Système de récupération de boue
Les systèmes intégrés de purification des boues améliorent l'efficacité du forage. Ils économisent les ressources et réduisent l'impact environnemental, en s'alignant sur les méthodes de forage modernes qui impliquent souventembouts d'ouverture de trouet des techniques sans tranchée.
Avantages :
- Récupère 80 à 90 % des boues.
- Permet d'économiser 40 à 50 % de bentonite.
- Résout les problèmes d’élimination des boues et minimise l’impact écologique.