Выбор струйной установки и монитора для сооружения противофильтрационных завес с использованием струйной геотехнологии
Для сооружения тонких противофильтрационных завес целесообразно использовать конструкцию скважинного монитора типа САБ-2 с головкой конструкции. Эта конструкция позволяет наиболее точно ориентировать насадки монитора и фиксировать их в заданном направлении. Значения диаметров проходных отверстий в соединениях секций подводящих труб этого монитора позволяют предельно уменьшить потери давления.
Вообще говоря, ориентация насадок монитора может осуществляться с помощью
поворотного устройства направляющей монитора, если подъем монитора
осуществляется подъемным краном, или вращателем бурового станка
(при использовании для подъема монитора бурового станка). Однако конструкция
монитора с поворотными насадками позволяет ориентировать направление размыва с
большей точностью. Точность направления размыва является одним из важных
факторов, определяющих сплошность завесы.
При большой глубине завесы монитор,
подвешенный на кране (рис. 7.4), будучи гибкой конструкцией, подвержен
изгибающим деформациям под действием порывистого ветра, а также от внецентренной
нагрузки, создаваемой свободно висящими гибкими рукавами, заполненными
жидкостью.
В результате таких меняющихся деформаций даже в зафиксированном в рабочей скважине мониторе направление размыва может отклоняться на некоторый угол, как по вертикали, так и в плане, что негативно сказывается на сплошности завесы. Поэтому при большой глубине завесы целесообразно использовать подвешенную к крану вертикальную стрелу (лучше ажурной конструкции) с направляющими и подвижной тележкой, к которой крепится монитор. В этом случае монитор сохраняет только две степени свободы, то есть может перемещаться только вверх или вниз.
При переезде струйной установки (крана или бурового станка) к следующей технологической скважине монитор демонтируется, а стрела подъемного механизма складывается или переводится в горизонтальное положение.
Рис. 7.4. Сооружение глубокой тонкой противофильтрационной завесы. Монитор подвешен на гусеничном кране
1-технологическая скважина; 2- струйный монитор; 3- водяная струя в исусственном воздушном потоке; 4-напорная вода; 5- компрессоре б-твердеющий раствор, 7-пульпа размытого грунта; 8- направляющее устройстве;9-гусеничный кран; 70-секция 1-й очереди; 11 - секция 2-й очереди; 12-водоупор
Однако демонтаж длинного монитора связан с определенными сложностями. Часто разборка секций подводящих труб нежелательна как вследствие дополнительных затрат времени, так и вследствие того, что уплотнение фланцевых соединений смежных секций монитора САБ-2 осуществляется кольцевыми резиновыми прокладками, изготавливаемыми по специальному заказу. После сборки секций и работы под давлением прокладки приобретают необратимые деформации, и повторно не могут быть использованы.
Поэтому монитор целесообразно собирать и разбирать только по одному разу: перед началом работ на данном объекте и после их завершения. Укладка длинного монитора на землю может привести к его искривлению, то есть к необратимой деформации. Поэтому демонтаж длинного монитора при переезде к следующей технологической скважине целесообразно производить либо с предварительным погружением его в готовую скважину (предпочтительно, обсаженную), либо укладывать его на землю вместе с ажурной стрелой. Другим вариантом может быть использование гусеничного крана, который способен перемещаться с подвешенным на крюке монитором.
Таким образом, с учетом всех указанных выше обстоятельств, на предварительной стадии проектирования завесы должен быть проработан, по крайней мере, эскизный проект нестандартного оборудования.