A Otimização e a Aplicação de Engenharia do Reamer na Construção de HDD

Perfuração direcional horizontal (HDD para abreviar) é uma moderna tecnologia de construção sem trincheiras que combina a tecnologia de perfuração direcional da indústria de petróleo com a tecnologia tradicional de jacking de tubos rodoviários.

Nos últimos anos, com a melhoria do nível científico e tecnológico, a plataforma de perfuração direcional horizontal e suas ferramentas técnicas de apoio foram continuamente melhoradas e aperfeiçoadas, o desempenho de toda a máquina foi grandemente melhorado, e a tecnologia de cruzamento de perfuração direcional horizontal também tem sido amplamente utilizada, especialmente na construção de dutos urbanos municipais e projetos de passagem de dutos de petróleo e gás fluviais têm vantagens mais únicas. O reamer é uma parte importante da broca direcional horizontal para completar sua operação de reaming durante o processo de construção, que estará diretamente relacionada ao sucesso ou falha da colocação do tubo.

Reamer é um tipo de equipamento de energia usado para alargar tubos durante a operação de alargamento, incluindo o reamer do cone do rolo e o reamer PDC . A principal função do reamer é cortar e expandir o orifício de guia ao longo da curva do orifício de guia. Dentes e bicos de liga de carboneto de tungstênio são instalados no reamer, o primeiro é usado principalmente para cortar e espremer camadas de rocha e solo, e o último é usado principalmente para jato de lama.

O princípio da tecnologia de cruzamento de perfuração direcional horizontal: através da orientação e detecção controladas por computador, um furo piloto de pequeno diâmetro com a mesma curva de projeto será perfurado primeiro, e então um reamer será instalado na cabeça da haste de broca na extremidade da saída do furo piloto para puxar para trás e expandir o furo para guiar. Depois que o furo é expandido para o tamanho necessário, a junta rotativa, a cabeça do tubo e a tubulação serão conectados à parte traseira do reamer, e arraste o pipeline do produto de volta para o orifício de guia ampliado para concluir o processo de construção da travessia da tubulação. A operação de expansão do furo é uma das principais ligações técnicas na construção horizontal do cruzamento direcional, e a chave para a operação de expansão do furo é selecionar um reamer eficiente e seguro de acordo com as condições reais.

Durante a procissão de trabalho, o movimento para a frente do reamer precisa superar a resistência de pressão positiva e a resistência de atrito da camada de rocha ou do corpo do solo, e o movimento rotativo do reamer precisa superar o torque de resistência da camada de rocha ou do corpo do solo à ferramenta e o torque de atrito na superfície do reamer.

A otimização da forma e tamanho do reamer tem grande influência na resistência e torção durante a procissão de trabalho, o que está diretamente relacionado à eficiência de trabalho da máquina de perfuração direcional horizontal. Pode-se ver que a análise e pesquisa sobre a seleção de reamer e aplicação de engenharia são de grande importância para o progresso suave da construção de perfuração direcional horizontal.

A ampliação da perfuração direcional horizontal através da camada de rocha deve se concentrar nos seguintes três aspectos: a vida útil do reamer, o valor de torque gerado pelo reamer em cada estágio de reaming, a eficiência e economia da reaming. Além disso, o processo de alargamento também desempenha um certo papel na correção do orifício guia. Se o orifício guia é dobrado apenas em um pequeno ângulo, depois de selecionar o reamer apropriado, o orifício liso ideal pode ser alcançado através da operação de reaming. Por exemplo, em uma formação dura e desigual, o reamer tende a desviar-se para a formação macia, ou seja, para a direção de menor resistência, e o uso a longo prazo causará danos ao reamer. Na prática, as escolhas flexíveis devem ser feitas de acordo com as condições da formação rochosa, a capacidade de atravessar o equipamento, o diâmetro da expansão do furo e a condição da lama de travessia.