RU2330917C1 - Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas - Google Patents

Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas Download PDF

Info

Publication number
RU2330917C1
RU2330917C1 RU2007101949/03A RU2007101949A RU2330917C1 RU 2330917 C1 RU2330917 C1 RU 2330917C1 RU 2007101949/03 A RU2007101949/03 A RU 2007101949/03A RU 2007101949 A RU2007101949 A RU 2007101949A RU 2330917 C1 RU2330917 C1 RU 2330917C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
pipeline
drilling
casing
pipe
Prior art date
Application number
RU2007101949/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Пындак (RU)
Виктор Иванович Пындак
Юрий Геннадиевич Лапынин (RU)
Юрий Геннадиевич Лапынин
Андрей Николаевич Макаренко (RU)
Андрей Николаевич Макаренко
Original Assignee
Волгоградский колледж газа и нефти ОАО "Газпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Волгоградский колледж газа и нефти ОАО "Газпром" filed Critical Волгоградский колледж газа и нефти ОАО "Газпром"
Priority to RU2007101949/03A priority Critical patent/RU2330917C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2330917C1 publication Critical patent/RU2330917C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention concerns construction and mining and can be applied in long-distance trenchless pipelining. The method involves drifting by directed drilling of a rathole and its subsequent expanding, drawing a draw tube in a form of a sequential drill pipe column into the well, drawing a pipeline into the expanded well with the help of a draft unit 6 located at the other end of the well. Drifting and expanding of the well is implemented by a drilling rig 5 from the high bank 1, with a mouth 7 formed, by drilling of vertical and sloping 9 sections, followed by a horizontal section under the bed of a water barrier 2, then the well is equipped with casing pipes. With casing pipes as conductors, the expanded well is drifted further with steady rise ending after the protected zone in the floodplain. The well is expanded by a turbodrill with a step-face bit connected to the draft unit 6 by a flexible link. The pipeline is drawn by the drilling pipe column with the help of the drilling rig 5 and draft unit 6.
EFFECT: expands possible distance and depth of pipelining under various obstacles.
8 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к строительному и горному делу и к трубопроводному транспорту, а именно к способам бестраншейной прокладки нефтяных, газовых и иных трубопроводов под водными преградами и заповедными зонами (реки с высокими и крутыми берегами, пойменные, заливаемые в половодье водами высокоплодородные площади, агроландшафтные с водоемами зоны, сельские населенные пункты, автотрассы и железные дороги с заповедными зонами и т.п.), с расширением и обустройством предварительно пробуренных наклонно-направленных и горизонтальных скважин.The invention relates to construction and mining and pipeline transport, and in particular to methods for trenchless laying of oil, gas and other pipelines under water barriers and protected areas (rivers with high and steep banks, floodplains, high-fertile areas, agrolandscape with water bodies zones, rural settlements, highways and railways with reserved zones, etc.), with the expansion and arrangement of pre-drilled directional and horizontal wells n.

Известен способ бестраншейной прокладки трубопроводов и установка направленного бурения. Согласно способу прокладку трубопровода выполняют с помощью стандартной буровой колонны, которую в процессе бурения наращивают, а осевую нагрузку на забое создают, прикладывая усилия силового агрегата установки к торцу бурового замка внедряемой в грунт секции колонны (RU 2075574 С1, МПК6 E02F 5/18, 20.03.1997).A known method of trenchless laying of pipelines and installation of directional drilling. According to the method, the pipeline is laid using a standard drill string, which is increased during drilling, and the axial load on the bottom is created by applying the efforts of the power unit of the installation to the end of the drill lock of the column section being introduced into the soil (RU 2075574 C1, IPC 6 E02F 5/18, 03/20/1997).

Технический недостаток подобного способа - ограниченные функциональные возможности: прокладка трубопровода возможна под естественными препятствиями сравнительно небольшой протяженности и неглубоким залеганием; не возможна прокладка трубопровода под пойменными протяженными заповедными зонами, примыкающими к широкой и глубокой реке с крутым берегом.The technical drawback of this method is its limited functionality: laying a pipeline is possible under natural obstacles of relatively short length and shallow bedding; it is not possible to lay a pipeline under the floodplain extended conservation zones adjacent to a wide and deep river with a steep bank.

Известен так же способ бестраншейной прокладки трубопроводов методом направленного бурения пилотной скважины с последующим ее расширением и протаскиванием трубопровода в скважину, при этом для расширения скважины используют тяговую трубу в виде последовательно собираемой бурильной колонны, при этом на другом конце скважины устанавливается тяговое устройство, с помощью которого и посредством бурильных труб протаскивают трубопровод (RU 2189422 С2, МПК7 E02F 5/18, F16L 1/028, 20.09.2002).There is also known a method of trenchless laying of pipelines by the method of directional drilling of a pilot well with its subsequent expansion and dragging of the pipeline into the well, while for the expansion of the well, a traction pipe is used in the form of a successively assembled drill string, while a traction device is installed at the other end of the well with which and through the drill pipe pull through the pipeline (RU 2189422 C2, IPC 7 E02F 5/18, F16L 1/028, 09/20/2002).

Технический недостаток данного способа - ограниченные возможности: прокладка трубопроводов под небольшими и неглубокими водными препятствиями, без высоких и крутых берегов и пойменных зон, под другими малогабаритными объектами.The technical disadvantage of this method is its limited capabilities: laying pipelines under small and shallow water obstacles, without high and steep banks and floodplain zones, under other small-sized objects.

Техническая задача - расширение возможностей: протяженности и глубины прокладки трубопроводов под различными препятствиями.The technical task is to expand opportunities: the length and depth of the pipeline under various obstacles.

Технический результат - повышение экологической безопасности и соблюдение природоохранных требований на значительных расстояниях и глубинах прокладки трубопроводов.The technical result is an increase in environmental safety and compliance with environmental requirements at significant distances and depths of pipelines.

Согласно изобретению в способе бестраншейной прокладки трубопроводов преимущественно под водными преградами и заповедными зонами, включающем проходку методом направленного бурения пилотной скважины с последующим ее расширением, протягивание в скважину тяговой трубы в виде последовательно собираемой колонны бурильных труб, протаскивание трубопровода в расширенную скважину с использованием тягового устройства, расположенного на другом конце скважины, проходку и расширение скважины осуществляют буровой установкой с высокого берега, с формированием устья, путем бурения вертикального участка, затем наклонного участка под скосом берега, горизонтального участка под дном водной преграды и наклонного вверх отрезка, после чего скважину обустраивают обсадными колоннами, внутренний диаметр которых больше диаметра трубопровода, затем, используя обсадные колонны в качестве кондуктора, продолжают проводку расширенной скважины с ее монотонным подъемом, заканчивающимся после пойменной заповедной зоны, при этом расширение скважины выполняют посредством турбобура со ступенчатым долотом, соединенным гибкой связью с тяговым устройством на конце скважины, а протаскивание трубопровода осуществляют с помощью колонны бурильных труб, используя буровую установку и указанное устройство на конце скважины.According to the invention, in a method for trenchless laying of pipelines mainly under water barriers and protected areas, including penetration by directional drilling of a pilot well followed by its expansion, pulling a traction pipe into the well in the form of a successively assembled drill pipe string, dragging the pipeline into an expanded well using a traction device, located at the other end of the well, the penetration and expansion of the well is carried out by a rig from a high bank , with the formation of the mouth, by drilling a vertical section, then an inclined section below the bevel of the shore, a horizontal section below the bottom of the water barrier and a section that is inclined upward, after which the well is equipped with casing strings whose inner diameter is larger than the diameter of the pipeline, then using casing strings as a conductor continue to conduct the extended well with its monotonous rise ending after the floodplain conservation zone, while the expansion of the well is carried out by means of a turbodrill with steps chisel bit connected by a flexible connection with the traction device at the end of the well, and the pulling of the pipeline is carried out using a drill pipe string using a drilling rig and the specified device at the end of the well.

Наряду с этим устьевую направляющую трубу укрепляют цементным раствором, а верхний конец обсадной колонны центрируют относительно указанной трубы, и кольцевой зазор между ними на участке 2-3 м заполняют цементным раствором; в местах перегиба обсадные колонны выполняют бочкообразными с внутренним диаметром в 1,2-1,3 раза больше наружного диаметра трубопровода, а на конце обсадной колонны устанавливают наружный конусообразный и внутренний цилиндрический центраторы; при бурении пилотной скважины на последнем - после обсадных колонн - участке в колонну бурильных труб помещают гибкую связь, которую после завершения бурения соединяют с тяговым устройством на конце скважины; перед протаскиванием трубопровод снабжают катками; конец трубопровода, обращенный к концу скважины, снабжают съемным коническим наконечником; на вертикальном участке обсадной колонны выполняют одностороннее, направленное от водной преграды эллиптическое окно, куда закрепляют фигурную - выпуклостью вверх - трубу, сквозь которую протаскивают соответствующий отрезок трубопровода, соединяя его с линейной частью трубопровода; протаскивание трубопровода совмещают с его сваркой на поверхности с помощью внутреннего центратора и последующих контроля сварных соединений, изоляции мест сварки и гидравлических испытаний.Along with this, the wellhead guide pipe is reinforced with cement mortar, and the upper end of the casing is centered relative to the specified pipe, and the annular gap between them is filled with cement mortar at a distance of 2-3 m; in the places of inflection, the casing strings are barrel-shaped with an inner diameter 1.2-1.3 times larger than the outer diameter of the pipeline, and an outer cone-shaped and inner cylindrical centralizers are installed at the end of the casing; when drilling a pilot well in the last — after casing — section, a flexible connection is placed in the drill string, which, after completion of drilling, is connected to the traction device at the end of the well; before dragging, the pipeline is equipped with rollers; the end of the pipeline facing the end of the well is provided with a removable conical tip; in the vertical section of the casing, a one-way elliptical window is directed, directed from the water barrier, to which a curly pipe with a bulge upward is fixed through which the corresponding section of the pipeline is dragged, connecting it to the linear part of the pipeline; Pulling the pipeline is combined with its welding on the surface with the help of an internal centralizer and subsequent control of the welded joints, isolation of the weld points and hydraulic tests.

На фиг.1 схематически изображен общий вид (в разрезе) проложенного бестраншейным способом трубопровода под водной преградой и пойменной заповедной зоной; на фиг.2, 3, 4 - выноски I, II и III из фиг.1 соответственно; на фиг.5 - схема расширения пилотной скважины и протаскивания бурильной колонны с долотом; на фиг.6 - схема протаскивания трубопровода на участке скважины без обсадной колонны; на фиг.7 - разрез А-А на фиг.6.Figure 1 schematically depicts a General view (in section) laid in a trenchless way pipeline under a water barrier and floodplain conservation area; figure 2, 3, 4 - callouts I, II and III of figure 1, respectively; figure 5 - diagram of the expansion of the pilot well and pulling the drill string with a bit; figure 6 - diagram of the pulling of the pipeline on the site of the well without casing; Fig.7 is a section aa in Fig.6.

Способ бестраншейной прокладки трубопроводов преимущественно под водными преградами и заповедными зонами реализуют следующим образом.The method of trenchless laying of pipelines mainly under water barriers and protected areas is implemented as follows.

В качестве типового примера покажем высокий и относительно крутой берег 1 (фиг.1), водную преграду - реку 2 (показана в сечении) и противоположный пологий берег 3 - пойменную заповедную зону, переходящую в обычную, не доступную половодью, местность 4. Для бестраншейной прокладки нефтяного или газового трубопровода большого диаметра (или пары трубопроводов) под водной преградой и заповедной зоной осуществляют проходку и расширение скважин или двух параллельных скважин. Для этого на высоком берегу 1 устанавливают обычную (предназначенную для бурения нефтегазовых скважин) буровую установку 5, а на противоположном берегу - за пределами пойменной заповедной зоны 3 (на местности 4) - тяговое устройство 6. Расстояние между установкой 5 и устройством 6 может достигать 10-12 км. Проходку скважины начинают с формирования устья 7 и последующего бурения вертикального участка, который посредством криволинейного переходного участка 8 плавно переходит в наклонный участок 9 под скосом крутого берега. Продолжением наклонного участка 9 является переходный криволинейный участок 11 под дном водной преграды 2, а также наклонный вверх отрезок 12. Пробуренную пилотную скважину на участках 7-12 расширяют с помощью турбобура и специального долота (будет показано ниже) и обустраивают обсадными трубами (колоннами). Внутренний диаметр обсадных колонн больше диаметра трубопровода.As a typical example, we will show a high and relatively steep bank 1 (Fig. 1), a water barrier - river 2 (shown in cross section) and the opposite gentle slope 3 - a floodplain conservation zone, turning into a usual, not accessible by flood, terrain 4. For trenchless laying an oil or gas pipeline of large diameter (or a pair of pipelines) under a water barrier and a conservation area carries out sinking and expansion of wells or two parallel wells. For this purpose, on the high bank 1, a conventional drilling rig 5 is installed (intended for drilling oil and gas wells), and on the opposite bank, outside the floodplain conservation zone 3 (on terrain 4), a traction device 6. The distance between the installation 5 and device 6 can reach 10 -12 km. Well drilling begins with the formation of the mouth 7 and the subsequent drilling of a vertical section, which, through a curved transitional section 8, smoothly passes into an inclined section 9 under the slope of a steep bank. A continuation of the inclined section 9 is a transitional curved section 11 under the bottom of the water barrier 2, as well as an upward inclined section 12. The drilled pilot well in sections 7-12 is expanded with a turbodrill and a special bit (to be shown below) and equiped with casing pipes. The inner diameter of the casing is larger than the diameter of the pipe.

После этого, используя обсадные колонны в качестве кондуктора, продолжают проводку пилотной скважины, причем в колонну бурильных труб размещают гибкую связь, которую после завершения бурения соединяют с тяговым устройством 6 на конце скважины. Затем производят расширение скважины 13: ответвление 14 расширенной скважины плавно приподнимают и заводят в тяговое устройство 6, а конец 15 скважины является продолжением монотонно возвышающейся скважины 13 и началом линейной части трубопровода (на фиг.1 показан трубопровод в скважине). Устье 7 на вертикальном участке обсадных колонн (фиг.2) укрепляют. Для этого до установки обсадной колонны производят забуривание направления большего диаметра, куда сажают и укрепляют цементным раствором устьевую направляющую колонну 16, через которую пропускают обсадную колонну 17. Кольцевой зазор между направляющей 16 и обсадной 17 колоннами на участке 2-3 м заполняют цементным раствором, фиксируя таким образом обсадную колонну 17 относительно устья 7. По мере спуска обсадной колонны с помощью буровой установки 5 выполняют сварку стыков, герметичность сварных соединений на колонне не обязательна, поскольку колонна 17 несет функции удлиненного кондуктора, направляющей и ложе для трубопровода 18 в скважине сложного направления на участках 7-12 (фиг.1). На вертикальном участке обсадной колонны 17 заблаговременно выполняют одностороннее, направленное от водной преграды, эллиптическое окно, куда закрепляют фигурную - выпуклостью вверх - трубу 19 (фиг.2), сквозь которую протаскивают соответствующий участок трубопровода, соединяя его с линейной частью трубопровода 20. В местах перегиба 8 и 10 (фиг.1) обсадные колонны 21 выполняют бочкообразными (фиг.3) с внутренним диаметром в 1,2-1,3 раза больше наружного диаметра трубопровода 18. Диаметр расширенной скважины 22 (фиг.4) превышает диаметр обсадной колонны 17 для упрощения операций по ее протаскиванию. Этому служат и установленный на конце обсадной колонны наружный конусообразный центратор 23. На этом конце устанавливают и внутренний цилиндрический центратор 24 для центрирования трубопровода относительно обсадной колонны. После несколько наклонного вверх отрезка 7 расширенной скважины (фиг.1) обсадные колонны не монтируют, а диаметр расширенной скважины 25 уменьшают (фиг.4). Ее диаметр выполняют равным или несколько меньшим внутреннему диаметру цилиндрического центратора 24.After that, using the casing strings as a conductor, pilot drilling is continued, with a flexible connection being placed into the drill string, which, after completion of drilling, is connected to the traction device 6 at the end of the well. Then, the well 13 is expanded: the branch 14 of the expanded well is smoothly lifted and brought into the traction device 6, and the end 15 of the well is a continuation of the monotonously rising well 13 and the beginning of the linear part of the pipeline (Fig. 1 shows the pipeline in the well). The mouth 7 on a vertical section of casing (figure 2) is strengthened. To do this, before installing the casing string, the direction of larger diameter is drilled, where the wellhead guide string 16 is planted and cemented, through which the casing string 17 is passed. The annular gap between the guide 16 and the casing string 17 in the 2-3 m section is filled with cement mortar, fixing thus, the casing 17 relative to the mouth 7. As the casing is lowered using the drilling rig 5, the joints are welded, the tightness of the welded joints on the string is not necessary, since ku column 17 carries the functions of an elongated conductor, a guide and a bed for the pipe 18 in the borehole complex directions in sections 7-12 (figure 1). On a vertical section of the casing string 17, a one-way elliptical window is made in advance, directed to the water barrier, into which the figured pipe — convex upward — is fixed 19 (FIG. 2), through which the corresponding section of the pipeline is pulled, connecting it to the linear part of pipeline 20. inflection 8 and 10 (Fig. 1) casing 21 is barrel-shaped (Fig. 3) with an inner diameter of 1.2-1.3 times the outer diameter of the pipe 18. The diameter of the extended well 22 (Fig. 4) exceeds the diameter of the casing17 to simplify dragging operations. An external conical centralizer 23. Installed at the end of the casing, this also serves as an inner cylindrical centralizer 24 for centering the pipe relative to the casing. After a slightly slanted up section 7 of the extended well (FIG. 1), the casing strings are not mounted, and the diameter of the expanded well 25 is reduced (FIG. 4). Its diameter is equal to or slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical centralizer 24.

На удаленном участке 13 (фиг.1) расширение монотонно поднимающейся и протяженной скважины затруднено средствами буровой установки 5 - гравитационные силы не способствуют этому. Расширение пилотной скважины 26 осуществляют турбобуром со ступенчатым долотом 27, турбобур соединяют с бурильной колонной 28, а долото - с указанной гибкой связью 29. Расширение скважины производят (за одну проходку) сначала на один диаметр, затем на требуемый диаметр, превышающий наружный диаметр обсадной колонны (скважина 22, фиг.4 - на участке 7-12, фиг.1) или превышающий диаметр трубопровода (скважина 25, фиг.4 и 5 - на участке 13 и 14, фиг.1). В процессе расширения скважины 22 или 25 производят наращивание известным способом бурильной колонны и наматывание на барабан тягового устройства 6 гибкой связи 29. Последнее обстоятельство способствует принудительному проходу ступенчатого долота 27 и его ориентации относительно пилотной скважины 26. Протаскивание и закрепление на участке 7 обсадных колонн 17 обеспечивает буровая установка 5 (фиг.1) и гравитационные силы, процесс сопровождается сваркой подготовленных плетей из труб. Обсадные колонны необходимы для формирования устья и, следовательно, стабилизации технологических процессов проводки и обустройства скважины; предотвращения обрушения породы и направления при протаскивании трубопровода в скважине сложной конфигурации на участках 7-12.At a remote site 13 (Fig. 1), the expansion of a monotonously rising and extended well is hampered by the rig 5 — gravitational forces do not contribute to this. The expansion of the pilot well 26 is carried out by a turbo-drill with a stepped bit 27, the turbo-drill is connected to the drill string 28, and the bit - with the indicated flexible connection 29. The expansion of the well is carried out (for one penetration), first by one diameter, then by the required diameter exceeding the outer diameter of the casing (well 22, FIG. 4 in section 7-12, FIG. 1) or exceeding the diameter of the pipeline (well 25, FIGS. 4 and 5 in section 13 and 14, FIG. 1). In the process of expanding the wells 22 or 25, the drill string is built up in a known manner and the flexible coupling 29 is wound onto the drum of the traction device 6. The latter circumstance facilitates the forced passage of the stepped bit 27 and its orientation with respect to the pilot well 26. Casing 17 is pulled and secured to provide for drilling rig 5 (Fig. 1) and gravitational forces, the process is accompanied by welding of prepared lashes from pipes. Casing strings are necessary for the formation of the wellhead and, therefore, stabilization of the technological processes of wiring and arrangement of the well; prevent collapse of the rock and direction when dragging the pipeline in the well of complex configuration in sections 7-12.

Для протаскивания трубопровода 18 (фиг.2, 3 и 6) его конец снабжают съемным коническим наконечником 30 (фиг.6), который предназначается для предотвращения «зарывания» трубопровода в стенки необустроенной скважины на участке 13 (фиг.1) и для исключения заклинивания в неизбежных выступах и подтеках металла после сварки внутри обсадных колонн 17 (фиг.2 и 3). Посредством наконечника 30 трубопровод 18 соединяют с бурильной колонной 28 (фиг.6). На цилиндрической части наконечника 30 закрепляют обрезиненные катки 31 (фиг.7), которые снижают сопротивление перемещения конца трубопровода 18 внутри обсадной колонны 17 (фиг.4) и центрируют трубопровод относительно необустроенной скважины 25 (фиг.6 и 7). Основным тяговым элементом трубопровода 18 является бурильная колонна 28 (фиг.6), соединенная с тяговым устройством 6 (фиг.1). На вертикальном 7, переходном 8 и наклонном 9 участках скважины, обустроенной обсадными колоннами, протаскиванию трубопровода способствует буровая установка 5 и гравитационные силы. Протаскивание трубопровода 18 (фиг.6) сопровождается постоянной разборкой (отсоединением плетей) бурильной колонны 28 и совмещается с наращиванием трубопровода 18 на поверхности посредством приварки подготовленных плетей с помощью внутреннего извлекаемого центратора и последующего контроля сварных соединений, изоляции мест сварки и гидравлических испытаний. Последней приваривают изогнутое колено трубопровода (после протаскивания его основной части), переходящее в линейную часть трубопровода 20 (фиг.2). На противоположном конце протащенного трубопровода ответвление 14 (фиг.1) отрезают, одновременно с этим удаляют наконечник 30 с катками 31 (фиг.6 и 7). Линейную часть трубопровода 15 (фиг 1) приваривают к концу протащенного и обрезанного трубопровода 18. Операции по закрытию концов трубопровода и начала линейных частей 15 и 20 производят известным образом. Буровую установку 5 и тяговое устройство 6, как правило, не демонтируют по причине возможного использования для профилактики и ремонта трубопровода, а также для прокладки параллельной нитки трубопровода, бронированного кабеля и т.п.To drag the pipeline 18 (Fig.2, 3 and 6), its end is equipped with a removable conical tip 30 (Fig.6), which is designed to prevent "burying" of the pipeline in the walls of the unfinished well in section 13 (Fig.1) and to prevent jamming in the inevitable protrusions and smudges of the metal after welding inside the casing 17 (figure 2 and 3). By means of the tip 30, the pipe 18 is connected to the drill string 28 (Fig.6). On the cylindrical part of the tip 30, rubberized rollers 31 are fixed (Fig. 7), which reduce the resistance to movement of the end of the pipe 18 inside the casing 17 (Fig. 4) and center the pipeline relative to the undeveloped well 25 (Figs. 6 and 7). The main traction element of the pipeline 18 is the drill string 28 (Fig.6), connected to the traction device 6 (Fig.1). On vertical 7, transitional 8 and inclined 9 sections of the well, equipped with casing strings, the drilling rig 5 and gravitational forces contribute to the pulling of the pipeline. Pulling the pipe 18 (Fig. 6) is accompanied by constant disassembly (detachment of the lashes) of the drill string 28 and is combined with the extension of the pipe 18 on the surface by welding the prepared lashes with the help of an internal retrievable centralizer and subsequent control of welded joints, isolation of welding places and hydraulic tests. The last welded bent pipe bend (after dragging its main part), passing into the linear part of the pipeline 20 (figure 2). At the opposite end of the dragged pipeline, branch 14 (FIG. 1) is cut off, while tip 30 with rollers 31 is removed (FIGS. 6 and 7). The linear part of the pipeline 15 (FIG. 1) is welded to the end of the dragged and cut pipe 18. The operations to close the ends of the pipeline and the beginning of the linear parts 15 and 20 are carried out in a known manner. The drilling rig 5 and traction device 6, as a rule, are not dismantled due to the possible use for the prevention and repair of the pipeline, as well as for laying a parallel thread of the pipeline, armored cable, etc.

Предложенный способ обеспечивает в конечном итоге существенное расширение возможностей: протяженности и глубины прокладки трубопроводов под различными препятствиями и преградами, при этом достигается повышение экологической безопасности и соблюдение современных природоохранных требований на значительных расстояниях и глубинах прокладки трубопроводов.The proposed method ultimately provides a significant expansion of capabilities: the length and depth of the pipeline under various obstacles and barriers, while achieving increased environmental safety and compliance with modern environmental requirements at significant distances and depths of the pipeline.

Claims (8)

1. Способ бестраншейной прокладки трубопроводов преимущественно под водными преградами и заповедными зонами, включающий проходку методом направленного бурения пилотной скважины с последующим ее расширением, протягивание в скважину тяговой трубы в виде последовательно собираемой колонны бурильных труб, протаскивание трубопровода в расширенную скважину с использованием тягового устройства, расположенного на другом конце скважины, отличающийся тем, что проходку и расширение скважины осуществляют буровой установкой с высокого берега, с формированием устья путем бурения вертикального участка, затем наклонного участка под скосом берега, горизонтального участка подо дном водной преграды и наклонного вверх отрезка, после чего скважину обустраивают обсадными колоннами, внутренний диаметр которых больше диаметра трубопровода, затем, используя обсадные колонны в качестве кондуктора, продолжают проводку расширенной скважины с ее монотонным подъемом, заканчивающимся после пойменной заповедной зоны, при этом расширение скважины выполняют посредством турбобура со ступенчатым долотом, соединенным гибкой связью с тяговым устройством на другом конце скважины, а протаскивание трубопровода осуществляют с помощью колонны бурильных труб, используя буровую установку и указанное устройство на конце скважины.1. The method of trenchless laying of pipelines mainly under water barriers and protected areas, including penetration by the method of directional drilling of a pilot well with its subsequent expansion, pulling a traction pipe into the well in the form of a successively assembled drill pipe string, dragging the pipeline into an expanded well using a traction device located at the other end of the well, characterized in that the penetration and expansion of the well is carried out by a drilling rig from a high bank, with the formation of the mouth by drilling a vertical section, then an inclined section below the bevel of the shore, a horizontal section under the bottom of the water barrier and an inclined section upwards, after which the well is equipped with casing strings whose inner diameter is larger than the diameter of the pipeline, then, using casing strings as a conductor, continue posting of the extended well with its monotonous rise ending after the floodplain conservation zone, while the expansion of the well is carried out by means of a turbodrill with steps Atymya bit connected to a flexible traction device coupled to the other end of the borehole and conduit dragging is performed via the drill string using a drilling rig and said device at the end of the well. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что устьевую направляющую трубу укрепляют цементным раствором, а верхний конец обсадной колонны центрируют относительно указанной трубы, и кольцевой зазор между ними на участке 2-3 м заполняют цементным раствором.2. The method according to claim 1, characterized in that the wellhead guide pipe is reinforced with cement mortar, and the upper end of the casing is centered relative to the specified pipe, and the annular gap between them is filled with cement mortar at a distance of 2-3 m. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в местах перегиба обсадные колонны выполняют бочкообразными с внутренним диаметром в 1,2-1,3 раза больше наружного диаметра трубопровода, а на конце обсадной колонны устанавливают наружный конусообразный и внутренний цилиндрический центраторы.3. The method according to claim 1, characterized in that at the inflection points the casing strings are barrel-shaped with an inner diameter 1.2-1.3 times larger than the outer diameter of the pipeline, and an outer cone-shaped and inner cylindrical centralizers are installed at the end of the casing. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при бурении пилотной скважины на последнем, после обсадных колонн, участке в колонну бурильных труб помещают гибкую связь, которую после завершения бурения соединяют с тяговым устройством на конце скважины.4. The method according to claim 1, characterized in that when drilling the pilot well in the last, after the casing strings section, a flexible connection is placed in the drill string, which after drilling is connected to the traction device at the end of the well. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед протаскиванием трубопровод снабжают катками.5. The method according to claim 1, characterized in that before dragging the pipeline is equipped with rollers. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что конец трубопровода, обращенный к концу скважины, снабжают съемным коническим наконечником.6. The method according to claim 1, characterized in that the end of the pipeline facing the end of the well is provided with a removable conical tip. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что на вертикальном участке обсадной колонны выполняют одностороннее, направленное от водной преграды, эллиптическое окно, куда закрепляют фигурную, выпуклостью вверх, трубу, сквозь которую протаскивают соответствующий отрезок трубопровода, соединяя его с линейной частью трубопровода.7. The method according to claim 1, characterized in that on the vertical section of the casing string a one-sided elliptical window is made, to which a curly pipe with a bulge upward is fixed, through which the corresponding section of the pipeline is pulled through, connecting it to the linear part of the pipeline . 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что протаскивание трубопровода совмещают с его сваркой на поверхности с помощью внутреннего центратора и последующих контроля сварных соединений, изоляции мест сварки и гидравлических испытаний.8. The method according to claim 1, characterized in that the pulling of the pipeline is combined with its welding on the surface using an internal centralizer and subsequent control of the welded joints, isolation of the weld points and hydraulic tests.
RU2007101949/03A 2007-01-18 2007-01-18 Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas RU2330917C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007101949/03A RU2330917C1 (en) 2007-01-18 2007-01-18 Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007101949/03A RU2330917C1 (en) 2007-01-18 2007-01-18 Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2330917C1 true RU2330917C1 (en) 2008-08-10

Family

ID=39746407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007101949/03A RU2330917C1 (en) 2007-01-18 2007-01-18 Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2330917C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526474C2 (en) * 2012-12-13 2014-08-20 Открытое акционерное общество "Черноморские магистральные нефтепроводы" (ОАО "Черномортранснефть") Method for underground trenchless installation of pipelines
RU2691043C1 (en) * 2018-06-27 2019-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Method of construction of underground passage in soils with alternation of stable and collapsing sections
RU2734198C1 (en) * 2019-10-14 2020-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Pipeline pulling method in horizontal well
CN114233190A (en) * 2021-12-23 2022-03-25 中铁一局集团有限公司 Cable construction process for crossing river

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КУКИН Ю.С. и др. Сооружение переходов трубопроводов через естественные и искусственные преграды бестраншейным способом. Обзор, информ. Сер. «Нефтепромысловое дело». - М.: ВНИИОЭНГ, 1989. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526474C2 (en) * 2012-12-13 2014-08-20 Открытое акционерное общество "Черноморские магистральные нефтепроводы" (ОАО "Черномортранснефть") Method for underground trenchless installation of pipelines
RU2691043C1 (en) * 2018-06-27 2019-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Method of construction of underground passage in soils with alternation of stable and collapsing sections
RU2734198C1 (en) * 2019-10-14 2020-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Pipeline pulling method in horizontal well
CN114233190A (en) * 2021-12-23 2022-03-25 中铁一局集团有限公司 Cable construction process for crossing river

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2005219816B2 (en) A method and device for establishing an underground well
US7934563B2 (en) Inverted drainholes and the method for producing from inverted drainholes
RU2392390C2 (en) Trenchless pipe driving method
US6179058B1 (en) Measuring method and system comprising a semi-rigid extension
CA2259638C (en) Apparatus and method for installing a pipe in a wellbore
US6868913B2 (en) Apparatus and methods for installing casing in a borehole
NO333764B1 (en) One-hole borehole and method for completing the same
CN101749024B (en) Pipe-pulling construction method of underground buried box culvert
UA73296C2 (en) Method for formation of secondary side stems in a well system and a well system
RU2330917C1 (en) Method of trenchless pipelining mainly under water barriers and protected areas
CN101749028B (en) Cross-pulling construction method for soft soil zone with high ground water level
CN104343424A (en) Coalbed-methane horizontal-well PE (poly ethylene) screen pipe well completion application process method
MXPA02001401A (en) Drilling and completion system for multilateral wells.
RU2295024C1 (en) Method for building wells with remote face
US11708747B2 (en) Open-hole pressure tight multilateral junction
RU2428544C2 (en) Built-up structure for pulling through pipelines in wells made by method of horizontal drilling in unstable earth
RU2320843C1 (en) Method for well with remote bottom construction
RU2159317C1 (en) Process of sinking and running of horizontal well
US20080314644A1 (en) Device for a Borehole Arrangement
RU2075000C1 (en) Method of trenchless laying of pipe lines in ground
Sapsay et al. Determination of optimal hole curvature for construction of underwater crossing (Russian)
JPS63165699A (en) Method of pipe propulsion construction by single pushing system
CN115653499A (en) Non-excavation horizontal directional drilling construction method for drainage pipeline at bottom of tunnel inverted arch
CN114526036A (en) Mining process of coal bed gas horizontal well
CA2707136C (en) A permanent bypass whipstock assembly for drilling and completing a sidetrack well and preserving access to the original wellbore

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090119