Согласно существующей практике строительство происходит последовательно в несколько приёмов:
- 1 этап – это проектирование, установка траектории и, согласно последней, бурение пилотной или направляющей скважины;
- 2 этап: последовательное и постепенное расширение скважины с помощью специализированной техники;
- 3 этап – непосредственно прокладка трубопровода. Рассмотрим особенности каждого из вышеназванных этапов в отдельности.
Итак, установка горизонтально направленного бурения начинается с первоначальной пилотной скважины. В технологии бестраншейного строительства это очень важный и ответственный этап, качество выполнения которого, во многом определяет итоговый результат протягивания всего трубопровода. На практике бурение происходит с использованием специализированного оборудования, а именно: буровой головки или так называемого породоразрушающего инструмента со встроенным излучателем и скосом в его передней части. Для того чтобы можно было контролировать процесс бурения и тем самым строительства скважины, обходить возможные препятствия. Буровая головка соединяется с гибкой проводной штангой при помощи полого корпуса. Также в ней имеются специальные отверстия, предназначенные для подачи бурового раствора, который необходим для закачивания в скважину и своевременного образования суспензии с размельченной породой. Кроме того, буровой раствор помогает уменьшить трение между штангой и буровой головкой, охладить инструмент после длительного использования, предохранить скважину от обвалов, очистить ее от всевозможных обломков.
В корпус буровой головки встроен специальный передатчик, который принимает и обрабатывает поступающие от локатора сигналы. Это позволяет контролировать местоположение головки. Так, на мониторе локатора можно видеть и отслеживать общее местоположение, уклон и азимут буровой головки. Всю эту информацию также может видеть и оператор установки и, соответственно, принимать конструктивные решения. Это важно, т.к. таким образом контролируется соответствие траектории потенциального трубопровода и рабочей нити, тем самым сводится к минимуму ее излом. Если, например, буровая головка по различным объективным причинам отклоняется от заданной проектом траектории, то в этом случае оператор останавливает вращение штанг и переустанавливает скос головки в нужное положение. Строительство пилотной скважины считается завершенным, когда буровая головка выходит в точке, заданной проектом.
Следующий этап – это расширение скважины. Выполняется оно, соответственно, после того, как завершено пилотное бурение. Для этого буровые штанги освобождаются от буровой головки и дополняются риммером – расширителем обратного действия. С помощью тягового усилия и одновременного вращения риммер расширяет пилотную скважину до нужного диаметра путем его протягивания через створ скважины по направлению к буровой установке. Для того чтобы была обеспечена беспрепятственная прокладка трубопровода, диаметр расширенной скважины должен быть на 25-30% больше предполагаемого диаметра трубопровода.
Заключительным этапом бестраншейного строительства является протягивание трубопровода. Для его реализации заранее подготовленная плеть трубопровода располагается на противоположной стороне от буровой установки. Далее оголовок с вертлюгом, воспринимающим тяговое усилие, и риммером крепится к переднему краю петли. Посредством вращения вертлюга с риммером и буровой нитью, вращательное движение не передается на трубопровод, в связи с чем буровая установка как бы затягивает плеть в скважину по заданной проектной траектории.
В целом, технология ГНБ является уникальной в своем роде, поскольку позволяет значительно повысить темпы производства работ (при этом возможно обогнуть различные подземные препятствия, что очень важно), точность их выполнения, снизить объемы земляных работ. Кроме того, горизонтально направленное бурение дает возможность выполнять подобный комплекс работ, сохраняя дорожное полотно и ландшафт, и без остановки движения транспорта.