Panoramica del progetto

Un progetto di infrastruttura elettrica su un'isola del Pacifico meridionale è stato completato con successo utilizzando la tecnologia di perforazione direzionale orizzontale (HDD). Il progetto prevedeva un attraversamento sotterraneo di 128 metri ad una profondità massima di 9,2 metri, con condizioni del terreno impegnative costituite da argilla e una notevole quantità di materiale di riempimento roccioso.

Nonostante le difficili condizioni del sottosuolo, il team di costruzione ha completato il ritiro di quattro tubi in circa un'ora e mezza, dimostrando l'importanza di metodi di perforazione appropriati, di un'efficace gestione del fluido di perforazione e di un'attenta strategia di alesaggio nell'installazione di condotte elettriche senza scavo.

 

Dati chiave del progetto

Parametro Dettagli del progetto
Posizione del progetto Isola del Pacifico meridionale
Applicazione Infrastrutture elettriche sotterranee
Metodo di costruzione Perforazione direzionale orizzontale (HDD)
Lunghezza totale dell'attraversamento 128 m
Profondità massima di perforazione 9.2 m
Diametro di alesatura φ600 mm
Condizioni del terreno Argilloso con consistente materiale di riporto pieno di rocce
Installazione di tubi Quattro tubi tirati indietro
Durata del ritiro Circa 1,5 ore
Stato del progetto Completato con successo

 

Sfide del progetto: riempimento di argilla e roccia

Il progetto presentava diverse sfide costruttive legate alle condizioni del sottosuolo.

Sebbene l’argilla possa essere lavorabile per la costruzione di HDD, il suo comportamento varia in base al contenuto di umidità, alla consistenza e alle condizioni delle acque sotterranee. Può anche influenzare le prestazioni del fluido di perforazione e la rimozione dei detriti dal pozzo.

La presenza di un consistente materiale di riempimento pieno di rocce ha aggiunto un ulteriore livello di complessità. La roccia riempita può creare una formazione irregolare, con cambiamenti nella stabilità del foro e nella resistenza localizzata durante l'alesaggio e il ritiro del tubo.

Per un attraversamento che raggiungeva i 9,2 metri di profondità, la squadra di costruzione ha dovuto prestare molta attenzione alla preparazione del pozzo, alla circolazione del fluido di perforazione e alle condizioni del pozzo prima di installare i condotti elettrici.

Una strategia costruttiva adeguata era quindi essenziale per ridurre il rischio di resistenza eccessiva, collasso del pozzo e incollaggio del tubo durante il ritiro.

d9da3b7e-1cfa-4f0a-b553-4b8870842425

 

Strategia di costruzione: alesatura controllata e gestione dei fluidi di perforazione

1. Alesatura fino a un diametro di 600 mm

Il progetto richiedeva un diametro di alesaggio di Φ600 mm su una lunghezza trasversale di 128 metri.

L'alesatura è una fase critica nella costruzione dell'HDD perché allarga il foro pilota per fornire spazio sufficiente per i tubi del prodotto. La strategia di alesaggio deve tenere conto della configurazione del tubo, delle condizioni del terreno, della circolazione del fluido di perforazione e delle condizioni del foro.

Nelle formazioni contenenti sia argilla che materiali di riempimento riempiti di roccia, la sequenza di alesaggio e la selezione degli strumenti appropriati possono aiutare a gestire il rischio di condizioni instabili del foro di trivellazione e di resistenza eccessiva.

2. Gestione delle condizioni del terreno difficili

La combinazione di argilla e riempimento di roccia ha richiesto un'attenzione particolare durante la perforazione e la preparazione del pozzo.

La circolazione del fluido di perforazione è particolarmente importante nelle operazioni HDD. Se adeguatamente progettato e gestito, il fluido di perforazione può aiutare a trasportare i detriti, a lubrificare gli strumenti di perforazione e a supportare la stabilità del pozzo.

Per i progetti che coinvolgono terreni variabili o disturbati, gli operatori devono monitorare le condizioni di perforazione e adattare la procedura di costruzione in base al feedback effettivo del sito.

3. Pullback a quattro tubi

Dopo la preparazione del pozzo, la squadra di costruzione ha eseguito l'operazione di ritiro di quattro tubi.

La fase di pullback richiede il coordinamento tra l’impianto di perforazione, la batteria di perforazione, il collegamento del tubo e la gestione del fluido di perforazione. La resistenza del terreno, la distanza del foro, le dimensioni e la disposizione dei tubi possono influenzare la forza di trazione richiesta.

Per questo progetto, il ritiro dei quattro tubi è stato completato in circa un'ora e mezza, segnando una pietra miliare di successo nell'installazione dell'infrastruttura elettrica sotterranea.

Il risultato evidenzia il valore di un'attenta preparazione e di un'esecuzione coordinata quando si effettuano attraversamenti HDD in condizioni di terreno difficili.

 

da873900-2f83-4859-ab54-6e21e23f619f

Risultato del progetto: attraversamento di 128 m completato con successo

Il progetto ha raggiunto con successo l'attraversamento previsto di 128 metri, raggiungendo una profondità massima di 9,2 metri e utilizzando un diametro di alesaggio di Φ600 mm.

Il team di costruzione ha completato il ritiro di quattro tubi in circa un'ora e mezza, nonostante la presenza di argilla e di un notevole materiale di riempimento pieno di rocce.

Per i progetti di infrastrutture elettriche su isole e in altri luoghi con accesso limitato alla costruzione, un’installazione senza scavi di successo può aiutare a ridurre la necessità di scavi superficiali continui e limitare i disagi alle strade esistenti, ai terreni e alle infrastrutture circostanti.

Il risultato dimostra anche perché la pianificazione del progetto HDD dovrebbe prendere in considerazione l’intero processo di costruzione, compresa la perforazione pilota, l’alesatura, la gestione del fluido di perforazione e l’installazione finale del tubo.

 

Perché questo case per HDD è importante per i progetti di infrastrutture elettriche
 

Questo progetto su un'isola del Pacifico meridionale fornisce un riferimento pratico per gli appaltatori che pianificano l'installazione di condotte elettriche sotterranee in condizioni di terreno difficili.

Diverse considerazioni sono particolarmente rilevanti per progetti simili:

Valutazione del terreno

Identificare l'argilla, i frammenti di roccia, il materiale di riempimento e altre variazioni geologiche prima di selezionare il metodo di costruzione.

Strategia di alesatura

Determinare la sequenza di alesatura e il diametro finale del foro appropriati in base alla disposizione del tubo e alle condizioni del terreno.

Gestione dei fluidi di perforazione

Mantenere proprietà e circolazione del fluido adeguate per supportare la rimozione dei detriti e la stabilità del foro di trivellazione.

Pianificazione del ritiro

Valutare le dimensioni del tubo, la distanza del foro, la resistenza alla trazione e le modalità di collegamento prima di iniziare l'installazione.

Esecuzione coordinata

Garantire che il team di perforazione monitori le condizioni di costruzione e risponda tempestivamente ai cambiamenti durante la perforazione e il ritiro.

 

Questi fattori sono importanti quando si selezionano le apparecchiature HDD e si pianificano gli attraversamenti dei condotti elettrici in cui le condizioni geologiche non sono uniformi.
 

modular-1
Drillto: attrezzatura di perforazione direzionale orizzontale per l'installazione di servizi sotterranei

Drillto è specializzata in perforatrici direzionali orizzontali e macchine edili senza scavo per progetti di servizi sotterranei.

La tecnologia HDD viene utilizzata in applicazioni quali condotti di cavi elettrici, reti di telecomunicazioni, approvvigionamento idrico, sistemi fognari e gasdotti. A seconda del progetto, può fornire un'alternativa pratica allo scavo a cielo aperto per gli attraversamenti sotto strade e altri ostacoli.

Per ciascun progetto, la scelta dell'attrezzatura dovrebbe basarsi sulla lunghezza dell'attraversamento, sul diametro del tubo, sulla profondità di perforazione, sulle condizioni del terreno, sulla coppia richiesta e sulla forza di tiro e sul metodo di costruzione complessivo.

Drillto supporta i clienti internazionali con soluzioni di apparecchiature HDD e guida tecnica per aiutare gli appaltatori a valutare i requisiti del loro progetto.