При строительстве методом горизонтально направленного бурения (ГНБ) буровой раствор является «кровеносной системой» процесса бурения, выполняя важнейшие функции: стабилизацию стенок скважины, вынос шлама и охлаждение бурового инструмента. Однако большое количество отработанного бурового раствора, образующегося после завершения работ, при неправильной утилизации вызывает целый ряд серьёзных проблем и становится одной из главных болевых точек отрасли.
Сложности и потенциальные риски переработки бурового раствора ГНБ
- Высокие экологические риски и требования к соответствию нормам: отработанный буровой раствор содержит буровой шлам, бентонит и химические добавки, а также повышенные концентрации тяжёлых металлов и солей. В части буровых растворов ГНБ концентрация Se в надосадочной жидкости превышает нормативы сброса в 208 раз, а показатель TDS — в 70,8 раза. Несанкционированный сброс приводит к загрязнению почвы и грунтовых вод, нарушению экологических требований, высоким штрафам и даже приостановке проекта;
- Серьёзные потери затрат: качественный бентонит и другие материалы после однократного использования зачастую утилизируются, при этом стоимость материалов превышает 25% общего бюджета проекта. Традиционные методы естественного отстаивания и разбавления требуют больших площадей и отличаются крайне низкой эффективностью разделения, что дополнительно увеличивает стоимость строительства;
- Риски для оборудования и безопасности строительства: избыточное содержание песка в растворе ускоряет износ бурового инструмента и насосов, повышает вероятность прихвата бурового инструмента и обрушения стенок скважины, что приводит к задержке сроков строительства. Твёрдые остатки после традиционных методов обработки трудно полностью удалить, что вызывает вторичное загрязнение и негативно влияет на качество работ и окружающую среду.
Система регенерации бурового раствора KSMR производства KOSUN: оптимальное решение для переработки бурового раствора ГНБ
Для решения вышеуказанных проблем компания KOSUN, обладая многолетним опытом в области ГНБ, разработала систему регенерации бурового раствора KSMR для ГНБ — эффективное и соответствующее экологическим требованиям решение для очистки и повторного использования бурового раствора ГНБ. Система широко применяется в проектах по прокладке газопроводов и силовых кабелей методом ГНБ в Сиане и северо-западных регионах Китая.
Основные методы обработки и технические возможности
Система KSMR компании KOSUN использует многоступенчатую схему очистки «вибросито + пескоотделитель + илоотделитель» в сочетании с интеллектуальной системой приготовления бурового раствора, формируя замкнутый цикл циркуляции:
- Грубая фильтрация: двухъярусное линейное вибросито быстро удаляет крупные твёрдые частицы и выполняет первичное отделение крупных буровых шламов;
- Точная классификация: пескоотделитель отделяет частицы размером 47–74 мкм, а илоотделитель удаляет мелкие частицы размером 14–47 мкм, обеспечивая послойную очистку;
- Циркуляционное повторное использование: очищенный буровой раствор после корректировки параметров через систему приготовления раствора возвращается обратно в буровую систему, при этом коэффициент повторного использования превышает 90%.
Производительность системы составляет от 200 до 1000 GPM (примерно 757–3785 м³/ч), что позволяет применять её как для малых переходов, так и для крупногабаритных и протяжённых проектов ГНБ. Система выполнена в модульном исполнении на раме skid-mounted, оснащена складной платформой, занимает минимальную площадь и удобна при транспортировке, что делает её подходящей как для городских, так и для полевых условий эксплуатации.
Четыре ключевых преимущества для эффективного строительства
- Экологическое соответствие и отсутствие загрязнений: высокая степень обезвоживания твёрдых отходов позволяет реализовать технологию «безамбарной» переработки бурового раствора; очищенная вода соответствует нормативам и может быть повторно использована либо безопасно сброшена, полностью исключая экологические риски;
- Снижение затрат и повышение эффективности: повторное использование бурового раствора позволяет сократить расход бентонита и воды на 30–50%, а также уменьшить затраты на обслуживание бурового инструмента, существенно снижая общую стоимость проекта;
- Надёжность и высокая адаптивность: ключевые узлы изготовлены из износостойких материалов, внутреннее покрытие гидроциклонов выполнено из полиуретана, вибросито оптимизировано по динамическому балансу, что обеспечивает стабильную непрерывную работу; электрическая система имеет взрывозащищённое, пылезащищённое и влагозащищённое исполнение для работы в сложных условиях;
- Интеллектуальное управление и удобство обслуживания: высокая степень интеграции системы, простота эксплуатации, удобная замена быстроизнашивающихся деталей и низкие затраты на обслуживание позволяют снизить требования к квалификации персонала.
Будучи профессиональным оборудованием в области переработки бурового раствора для ГНБ, система регенерации бурового раствора ГНБ производства KOSUN эффективно решает ключевые проблемы отрасли благодаря технологическим инновациям, сочетая экологическое соответствие с контролем затрат и обеспечивая комплексное решение для проектов ГНБ.
