โครงสร้างพื้นฐานของการเจาะทิศทางแนวนอน

(1) เจ้าภาพ

ระบบกำลังของเครื่องยนต์หลักโดยทั่วไปจะเป็นเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์ดีเซลถูกใช้เป็นแหล่งพลังงาน และกำลังเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ในการวัดความสามารถในการก่อสร้างของแท่นขุดเจาะ อย่างไรก็ตาม แท่นขุดเจาะจำเป็นต้องทำงานโดยมีโหลดที่มั่นคงในระหว่างกระบวนการลากจูงด้านหลังของแท่นขุดเจาะ ดังนั้น กำลังที่ต่อเนื่องของเครื่องยนต์จึงมีความสำคัญมากกว่า เพื่อลดความเข้มของแรงงานและปรับปรุงประสิทธิภาพแรงงาน โดยทั่วไปแล้ว เครื่องยนต์หลักจะติดตั้งอุปกรณ์ขนถ่ายอัตโนมัติสำหรับท่อเจาะ เมื่อทำการเจาะ แท่นเจาะจะทำการถอดท่อเจาะออกจากกล่องท่อเจาะและหมุนไปยังคอลัมน์ท่อเจาะ เมื่อลากกลับตรงกันข้าม บางรุ่นยังติดตั้งอุปกรณ์เคลือบผิวอัตโนมัติด้วยน้ำมันหล่อลื่น และการหล่อลื่นเกลียวของข้อต่อท่อเจาะช่วยยืดอายุของท่อเจาะ แท่นขุดเจาะควรได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ในระหว่างการทำงาน หากเกิดการเคลื่อนตัวระหว่างการเจาะและการดึง ในแง่หนึ่งอาจทำให้เครื่องยนต์เสียหายได้ ในทางกลับกัน ก็จะทำให้แรงผลักดึงลดลง ส่งผลให้สูญเสียกำลังในรู ตอนนี้แท่นขุดเจาะใหม่มีระบบยึดเหนี่ยวแบบไฮดรอลิกแบบแอคทีฟ โดยอาศัยพลังของตัวเองในการเจาะยึดเข้ากับชั้นดิน โดยทั่วไปจะใช้แกนยึดแบบตรงในชั้นดินแห้ง และใช้แกนยึดแบบเกลียวในชั้นดินเปียก
(2) เครื่องมือเจาะ

ท่อเจาะควรมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะป้องกันการบิดและหัก และต้องยืดหยุ่นพอที่จะเจาะช่องโค้งได้ ในการเคลื่อนที่ในระยะทางไกล ความยาวของท่อเจาะส่งผลโดยตรงต่อกำลังการเจาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เส้นนำท่อ ท่อเจาะยาวจะลดจำนวนการเชื่อมต่อท่อเจาะ ซึ่งจะช่วยประหยัดเวลาในการเชื่อมต่อได้อย่างมาก การเปลี่ยนทิศทางการเจาะทำได้โดยการบังคับทิศทางของดอกสว่าน

โดยทั่วไปดอกสว่านจะเป็นรูปลิ่ม ในระหว่างกระบวนการไปข้างหน้า หากดอกสว่านยังคงหมุน วิถีการเจาะจะเป็นเส้นตรง เมื่อดอกสว่านต้องการเคลื่อนไปรอบๆ สิ่งกีดขวางหรือเคลื่อนที่ไปข้างหน้าด้วยรัศมีความโค้งที่แน่นอน ดอกสว่านจะหยุดหมุน และพื้นผิวของลิ่มจะอยู่ที่มุมหนึ่งก่อนที่จะดัน ด้วยวิธีนี้ ดอกสว่านจะเคลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับหน้าลิ่ม โดยทั่วไปแล้วแผ่น swash ของดอกสว่านจะมีหัวฉีด และโคลนความเร็วสูงจะถูกพ่นออกจากหัวฉีดเพื่อขัดถูชั้นดิน ก๊าซและความร้อนควรใช้ดอกสว่านที่แตกต่างกันสำหรับชั้นดินที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในดินอ่อน โดยทั่วไปจะใช้ดอกสว่านขนาดใหญ่เพื่ออำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนทิศทางระหว่างกระบวนการดัน ในชั้นปูนที่แข็งขึ้น ให้ใช้ดอกสว่านขนาดเล็ก ในการเจาะหินแข็ง ควรเลือกดอกสว่านแบบพิเศษ เช่น ดอกสว่านซีเมนต์คาร์ไบด์ขนาดเล็กที่มีการเชื่อมแบบฝัง

รีมเมอร์มีหลายประเภท และรีมเมอร์ที่แตกต่างกันก็เหมาะกับชั้นดินที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ดอกรีมเมอร์รูปร่องเหมาะสำหรับดินทรายและดินทรายแน่นที่มีหิน แต่จะกลายเป็นทรงกลมได้ง่ายเมื่อใช้งานในดินเหนียวที่มีความหนืดสูง หัวกัดรูปแท่งเหมาะสำหรับชั้นดินแข็งและชั้นดินเหนียว แต่ไม่สามารถใช้กับพื้นหินหรือก้อนกรวดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

(3) ระบบนำทาง

ระบบนำทางประกอบด้วยระบบนำทางแบบไร้สายและระบบนำทางแบบมีสาย ระบบนำทางแบบไร้สายประกอบด้วยเครื่องตรวจจับพื้นผิวแบบมือถือและโพรบที่ติดตั้งอยู่ในดอกสว่าน เครื่องตรวจจับจะตัดสินความลึกของสว่าน การเอียงของลิ่ม และพารามิเตอร์อื่นๆ โดยรับสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากโพรบ และส่งสัญญาณไปยังจอแสดงผลบนคอนโซลของแท่นขุดเจาะพร้อมกัน เพื่อให้ผู้เจาะสามารถปรับการเจาะได้ พารามิเตอร์ในเวลาเพื่อควบคุมการเจาะ เมื่อข้ามแม่น้ำและทะเลสาบ เนื่องจากพื้นดินเดินยากหรือความลึกในการขุดเจาะลึกเกินไป จึงยากที่จะรับสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นจึงต้องใช้ระบบนำแบบมีสาย หลังจากที่โพรบผ่านท่อเจาะแล้ว จะเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลเพื่อส่งสัญญาณไปยังคอนโซล เนื่องจากต้องเชื่อมต่อสายเคเบิลด้วยตนเองผ่านท่อเจาะทีละเส้น การใช้ตัวนำแบบใช้สายจะใช้เวลามากพอสมควร

(4) ระบบโคลน

ระบบโคลนเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการรีมท่อและการดึงกลับท่ออย่างราบรื่น หลังจากเบนโทไนต์ น้ำและสารเติมแต่งผสมกันจนเต็มในถังโคลนแล้ว โคลนจะถูกปั๊มแรงดันและพ่นออกจากหัวฉีดของเครื่องมือเจาะผ่านท่อเจาะเพื่อกำจัดชั้นดินและนำส่วนที่ตัดออกไปเพื่อช่วยในการเจาะ โคลนเจาะสามารถทำให้เครื่องมือเจาะรูเย็นลงและหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปและการสึกหรอของเครื่องมือเจาะ ผลกระทบที่สำคัญอีกประการหนึ่งของการเจาะโคลนคือการลดแรงเสียดทานระหว่างผนังท่อและผนังรูเมื่อดึงท่อกลับ ในสภาวะที่เหมาะสม ท่อส่งจะลอยอยู่ในโคลนและถูกดึงออกมา ดังนั้นในทางวิศวกรรมจริง หากการเจาะมีรูปแบบที่ดี แรงดึงที่จำเป็นสำหรับท่อมักจะน้อยกว่าที่คาดไว้มาก เส้นผ่านศูนย์กลางของรูเจาะท่อแนวนอนโดยทั่วไปมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และความเสถียรของผนังรูไม่ดี อย่างไรก็ตาม หลังจากที่โคลนเจาะควบแน่นแล้ว ก็สามารถทำให้ผนังของรูมีเสถียรภาพได้

(5) ระบบช่วยเหลืออัจฉริยะ

ระบบเสริมอัจฉริยะของแท่นขุดเจาะได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลังจากป้อนพารามิเตอร์ล่วงหน้า เช่น การวางแนวของท่อใต้ดินและสิ่งกีดขวาง ประเภทของท่อเจาะ ความลึกของการเจาะ การวางแนวของทางเข้าและทางออก และรัศมีการโค้งงอที่อนุญาตของท่อ ซอฟต์แวร์การวางแผนการเจาะสามารถออกแบบโดยอัตโนมัติ เส้นทางในอุดมคติรวมถึงมุมเข้ามุมออกการวางแนวเฉพาะของท่อเจาะแต่ละอันสามารถปรับเปลี่ยนได้ตามสถานการณ์จริงในงานวิศวกรรมจริง