СПОСОБ УСТАНОВКИ ЗАЩИТНЫХ ФУТЛЯРОВ В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКВАЖИНЕ ПОД ВОДНЫМИ ИЛИ ИНЫМИ ПРЕГРАДАМИ
METHOD OF PROTECTIVE SLEEVES INSTALLATION IN HORIZONTAL HOLE UNDER WATER OR OTHER BARRIERS

Изобретение относится к строительству переходов магистральных трубопроводов методом наклонно-направленного бурения с применением составного защитного футляра, обеспечивающего целостность участков скважины в слабосцементированных поверхностных породах.
Известен способ установки футляра по всей длине заранее пробуренной скважины с последующим протаскиванием внутрь футляра изолированного трубопровода [1] (СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы», Москва, Госстрой СССР, 1985 г.).
Недостатком способа является высокая вероятность обвалов расширенного участка на входе или выходе из скважины, сложенных слабосцементированными поверхностными породами, из-за значительного промежутка времени между расширением и протаскиванием защитного футляра хотя бы с одной из сторон скважины.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому способу установки защитных футляров в горизонтальной скважине является способ протаскивания трубопровода в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами [2] (Патент RU 2323304).
Недостатком данного способа является высокая вероятность обвала скважины в неустойчивых породах на ее входе или выходе, так как хотя бы один из двух защитных футляров устанавливается через значительный промежуток времени после расширения участка скважины.
Целью предлагаемого способа установки защитных футляров в горизонтальной скважине под водными или иными преградами является:
- сохранение целостности расширенных участков горизонтальной скважины в поверхностных слабосцементированных породах на входе и выходе скважины путем установки с обеих сторон скважины двух защитных футляров непосредственно после ее расширения;
- возможность расширения горизонтальной скважины между установленными защитными футлярами на входе и выходе из нее, расширителем меньшего диаметра, и протаскивания защитного футляра меньшего диаметра на всю длину горизонтальной скважины, внутрь которого затем затягивают трубопровод;
- сохранение целостности изоляционного покрытия трубопровода при протаскивании его по горизонтальной скважине.
Указанная цель достигается за счет:
- применения двух установок горизонтального бурения;
- спуска защитного футляра непосредственно после расширения участков горизонтальной скважины сначала со стороны выхода из нее на длину слабосцементированных поверхностных слоев, а затем расширение и установку защитного футляра на длину слабосцементированных поверхностных слоев со стороны входа;
- дальнейшего расширения горизонтальной скважины между двумя защитными футлярами расширителем меньшего диаметра с дальнейшим протаскиванием третьей секции защитного футляра меньшего диаметра по всей ее длине;
- постоянного нахождения бурильной колонны в горизонтальной скважине для исключения потери контроля за ней в результате обрушения.
Сущность настоящего изобретения состоит в том, что заявляемый способ установки защитных футляров в горизонтальной скважине под водными или иными преградами, включающий в себя применение двух защитных футляров, установленных на входе и выходе из горизонтальной скважины, согласно изобретению, предлагает после бурения пилотной скважины выполнить с помощью двух установок горизонтального бурения ее расширку сначала со стороны выхода из скважины, а потом со стороны входа, при этом оба поверхностных участка перекрываются защитными футлярами сразу после их расширения, далее вся горизонтальная скважина перекрывается третьим футляром меньшего диаметра на всю длину после расширения ее участка между двумя установленными футлярами расширителем меньшего диаметра.
На фиг. 1-7 показана последовательность реализации способа установки защитных футляров в горизонтальной скважине под водными или иными преградами для протаскивания внутрь футляра трубопровода, где:
1 - установка горизонтального бурения - А (УГБ-А);
2 - бурильная колонна;
3 - бурильный инструмент;
4 - пилотная горизонтальная скважина;
5 - расширитель;
6 - спецпробка;
7 - защитный футляр;
8 - предохранительно-направляющая манжета;
9 - установка горизонтального бурения - Б (УГБ-Б);
10 - расширитель;
11 - защитный футляр.
Способ осуществляется следующим образом. С помощью УГБ-А 1, бурильной колонны 2, бурильного инструмента 3 бурится пилотная горизонтальная скважина 4 (см. фиг. 1). Далее со стороны выхода пилотной горизонтальной скважины 4 ее расширяют расширителем 5 на длину слабосцементированных поверхностных слоев (см. фиг. 2).
Извлекают расширитель 5. Бурильную колонну 2 со стороны выхода из скважины оборудуют спецпробкой 6 и соединяют ее с защитным футляром 7, конец которого оборудован предохранительно-направляющей манжетой 8 для возможности движения футляра 1 с помощью бурильной колонны 2 в скважину и их рассоединения при обратном движении. Подобная конструкция применяется в известном способе [2]. Протягивают в расширенный участок скважины защитный футляр 7 (фиг. 3).
Толкающим усилием УГБ-А 1 бурильная колонна 2 разъединяется с защитным футляром 7 и пропускается через него до выхода из скважины.
При проведении работ по расширению и протягиванию, для исключения потери контроля над скважиной, бурильную колонну наращивают то с одной, то с другой стороны.
Аналогично с помощью УГБ-Б 9 производится расширение скважины и установка защитного футляра 7 со стороны входа (см. фиг. 4-5).
В результате проведенных работ оба наиболее опасных, с точки зрения обвалов, поверхностных плохо сцементированных участков оказываются перекрытыми защитными футлярами 7, причем сразу после их расширения.
Расширителем 9, диаметр которого меньше внутреннего диаметра защитных футляров 7, производят расширение участка скважины между ними (см. фиг. 6).
Далее с помощью УГБ-А 1 производят затаскивание на всю длину скважины защитного футляра 10, диаметр которого меньше диаметра расширителя 9 (см. фиг. 7). При этом перед защитным футляром 10 устанавливается расширитель 9, обеспечивающий калибровку скважины.
Горизонтальная скважина по всей длине укреплена защитным футляром 10 и готова к безопасному протаскиванию трубопровода или иных коммуникаций.
Источники информации
1. СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы» Москва, Госстрой СССР, 1985 г.
2. Патент RU 2323304 «Способ протаскивания трубопровода в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами».