Бентонитовые растворы незаменимы при прокладывании тоннелей бестраншейным методом, то есть, путём горизонтально-направленного бурения (ГНБ). Их достоинства заключаются не только в функциональных свойствах, но и в экономичности – сухие составы на основе бентонитовых глин состоят из небольших пластин, отличающихся высокой степенью абсорбции, что позволяет ей до 15 раз увеличиваться в объёме при добавлении воды.
Технологический процесс
Смешивание сухой фракции с водой и прочими компонентами происходит перед началом работ по проколу пилотной скважины. По мере необходимости объём компонентов пополняется в ходе всей процедуры бурения и расширения тоннеля. Важно помнить что для разных грунтов нужна разная рецептура, поэтому вот вам статьи про рецептуру >>ПЕСЧАНЫХ<< и >>ГЛИНИСТЫХ<< грунтов. Поэтапно процесс выглядит следующим образом:
- Расчётное количество воды заливается в ёмкость и под действием создаваемого помпой давления циркулирует в замкнутом контуре, попадая в гидроэжекторный смеситель.
- В жидкость добавляются химические компоненты, которые способствуют нормализации pH.
- Сухой бентонит засыпается в воронку, откуда отправляется в камеру смешения.
- Циркуляция по замкнутому контуру происходит до тех пор, пока раствор не достигает установленных ГОСТ 33696-2015 технологических параметров.
Добавление компонентов происходит в строго установленном порядке:
- вода;
- Добавки(для подготовки воды);
- бентонит;
- химические присадки и полимеры.
После завершения смешивания, раствор направляется на установку горизонтально направленного бурения или в специально предназначенную для хранения раствора в готовом виде ёмкость.
Параметры жидкости
Затворение бурового бентонитового раствора осуществляется при помощи пресной воды, содержащей минимум минеральных компонентов с температурой не ниже 4оС. Её жёсткость должна составлять не более 15 мг-экв/л. Концентрация ионов водорода (pH) определяется либо лабораторным путём, либо (при невозможности такой процедуры) посредством индикатора – лакмусовой бумаги. Данный показатель должен варьироваться от 8 до 10. Если значение оказывается выше допустимого предела, его приводят в норму добавлением кальцинированной соды. Ещё один важный технологический показатель для воды затворения – вязкость. Его проверяют при помощи воронки Марша. Засекается время, за которое 1 кварта жидкости проходит через воронку – необходимое значение – 26 секунд. При любом отклонении вода не может использоваться для затворения бурового раствора.
В случае несоблюдения технологических требований при производстве бентонитового раствора для ГНБ, возможны следующие последствия:
- Поломка частей буровой машины вследствие повышения нагрузки.
- Самопроизвольный выброс раствора на поверхность.
- Неустойчивость и, как следствие, обрушение стенок скважины в процессе бурения.
- Обжим трубы или прочих компонентов коммуникации, которые протягиваются через туннель.
Технологические показатели бурового раствора
Параметр | Значение |
Плотность | 1020-1100 кг/м3 |
Вязкость | 25-90 сП |
Уровень фильтрации | 5-8 см3/30 мин. |
Стабильность | 0.2 г/см3 |
Содержание абразивных компонентов | 0-0.2% |
Бурение первичной скважины, которая впоследствии расширяется.
Устройство для приготовления буровых растворов, состоящее из ёмкости, камеры смешения, воронки и патрубков для подачи жидкости и сухого бентонита.
Процесс смешивания сухого бентонита с водой и добавками.
А купить бентонит разных марок и направлений вы всегда можете у нас кликнув по ссылке ниже в рамке.
БЕНТОНИТ ДЛЯ ГНБ | БЕНТОНИТ ДЛЯ КОВМОВЫХ ДОБАВОК | ГРАНУЛИРОВАННЫЙ БЕНТОНИТ | БЕНТОНИТ ДЛЯ МЕТАЛУРГИИ |