La méthode horizontale de forage directionnel (HDD) a été développée aux États-Unis en 1972 et à ses débuts, il a révolutionné en particulier la traversée de rivières plus grandes avec des lignes d'approvisionnement de toutes sortes. Jusqu'en 1979, l'utilisation de cette technique s'est limitée à des longueurs de traversée relativement courtes et n'a été appliquée qu'aux États-Unis. En Europe, la méthode a été utilisée pour la première fois au milieu des années 80. Dans les années 90, il y a eu un développement rapide avec une utilisation presque mondiale.
Les infrastructures de pipeline sont les lignes de vie de la société moderne et il n'est plus possible d'imaginer la construction de cette infrastructure sans méthodes de construction sans tranchés, en particulier le forage directionnel horizontal.
Avec les grandes plates-formes de forage sur le marché aujourd'hui, des durées de traversée de plus de 2 km ont déjà été achevées avec succès. La technologie de forage en développement constant permet déjà la pose sans tranchée de tuyaux jusqu'à un diamètre de 56 ″ (DN 1400) dans presque toutes les formations au sol.
Le processus de disque dur est utilisé pour poser des pipelines pour le transport de pétrole et de gaz, des tuyaux de protection des câbles pour l'électricité et les télécommunications ainsi que des tuyaux de gaz, d'eau, d'égouts et de chauffage à district en plastique, en acier et en fonte.
Les plates-formes de forage directionnelles horizontales les plus couramment utilisées sont des plates-formes avec un maximum. Force de tirage entre 10T (100KN) et 30T (300Kn). Les applications typiques de la technologie du disque dur comprennent le passage à eau, les passages à niveau routière et ferroviaire, le forage de pente, le forage rocheux, le centre-ville et la pose longitudinale extra-urbaine et le forage de connexion à la maison. De plus, il existe de nombreux autres domaines d'application pour le processus de disque dur. Il s'agit notamment des puits de filtre horizontal, du drainage de la pente, des forages d'ancrage, de la protection contre les barrages et des digues, la protection des crêtes et la modernisation dans la construction du tunnel.
La procédure standard d'un forage horizontal peut être divisée en tHree étapes principales:
- Forage du trou pilote (alésage guidé le long du chemin de forage donné)
- Alésage (agrandissement de forage)
- Pollback (installation de tuyau ou de conduit)
Le forage pilote est effectué le long d'une ligne de forage cible à deux ou trois dimensions entre un point d'entrée (devant la plate-forme de forage) et un point de sortie de l'autre côté de l'obstacle.
Le sol est desserré par une tête de forage située à l'extrémité avant de la chaîne de forage. Selon le type de sol, soit un jet-bit pour un travail de relâchement principalement hydraulique, soit un bit rocheux avec un moteur de boue pour un travail de relâchement hydraulique-mécanique ou de mécanique complètement mécanique est utilisé.
Le contrôle de l'alésage pilote le long de l'axe cible pré-calculé se fait soit par une conception asymétrique de la tête de forage, soit en utilisant un élément de tige de forage légèrement incliné derrière la tête de forage. Dans le cas d'une alimentation sans rotation, la direction momentanée du contre-angle ou de la surface de contrôle (chanfrein) détermine l'évolution supplémentaire du forage; Dans le cas d'une rotation simultanée de la chaîne de forage, les asymétries de conception sont neutralisées et la direction du forage est droite. Afin de pouvoir suivre un axe cible donné avec l'outil de forage, il est nécessaire de connaître la position exacte de la tête de forage dans le sol à tout moment. Différents systèmes de mesure sont utilisés à cet effet.
La deuxième étape de la réalisation d'un forage horizontal consiste à augmenter le trou de forage jusqu'au diamètre requis pour tirer le tuyau.
À cette fin, un outil de forage (alésoir) adapté aux conditions de sol respectifs est monté sur la chaîne de forage toujours dans le forage du côté de sortie du forage. Le REAMER, qui est verrouillé par friction à la ficelle, est tiré par le sol jusqu'au gréement de forage et, en raison de son plus grand diamètre extérieur, étend le forage au nouveau diamètre. Pour chaque tige de forage retirée de la plate-forme de forage, une nouvelle tige de forage est ajoutée directement au point de sortie.
Cela signifie qu'une chaîne de forage complète est dans le trou de forage à tout moment, quelle que soit la position de l'alésoir. La première étape d'alésage ou d'élargissement est terminée lorsque le REAMER entre dans la plate-forme de forage.
Selon le diamètre du pipeline à tirer, d'autres étapes d'expansion avec des alésus plus grands suivent maintenant jusqu'à ce que le diamètre final requis du canal de forage soit atteint. La stabilité du canal de forage non basé est essentiellement assurée par la pression hydrostatique du liquide de forage agissant sur la paroi de forage.
La dernière étape d'un forage directionnel horizontal consiste à retirer le tuyau du produit qui a été préparé au point de sortie du forage dans le trou de forage expansé (tirez). Pour tirer la forte de forage dans le trou de forage préparé, la chaîne de forage est tournée vers le forage de forage où il est retiré par tige. Le pivot interposé empêche la rotation de la forte de forage d'être transféré au tuyau du produit.
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