城市基建為水平
定向鉆提供廣闊市場
隨著水平定向鉆機(jī)技術(shù)與裝備的不斷改進(jìn)和完善，并以其獨特的技術(shù)優(yōu)勢和廣闊的市場前景得到了世界各國的重視。目前，國內(nèi)外水平定向鉆機(jī)產(chǎn)品大都具有以下幾個技術(shù)特點：
主軸驅(qū)動齒輪箱采用高強(qiáng)度鋼體結(jié)構(gòu)，傳動轉(zhuǎn)矩大，性能可靠;全自動的鉆桿裝卸存取裝置;大流量的泥漿供應(yīng)系統(tǒng)和流量自動控制裝置;先進(jìn)的液壓負(fù)載反饋，多種電氣邏輯控制系統(tǒng);高質(zhì)量的PLC(可編程控制器)電子電路系統(tǒng)確保長時間工作的可靠性;高強(qiáng)度整體式鉆桿以及鉆進(jìn)和回拖鉆具; 快速穩(wěn)固錨固定位裝置;先進(jìn)的電子導(dǎo)向發(fā)射和接收系統(tǒng)。
水平定向鉆機(jī)的產(chǎn)品規(guī)格齊全，品種較多，地層適應(yīng)性強(qiáng);自動化程度高;結(jié)構(gòu)緊湊;工藝適應(yīng)性強(qiáng);機(jī)動性能好;設(shè)計體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計理念;功能齊全;回拖力從30kN到700kN，扭矩從1200N*M到40000N*M，應(yīng)用范圍廣;功率匹配合理、可靠，技術(shù)含量高，尤其是在PLC控制、自動更換鉆桿等方面有其獨特的先進(jìn)性和優(yōu)越性。
在未來的一段時期內(nèi)，非開挖市場將繼續(xù)保持增長，這基于三點：一是市場環(huán)境，二是目前現(xiàn)狀，三是產(chǎn)業(yè)政策。
我國高速發(fā)展的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，尤其是地下管線的埋深不斷加大，地下管網(wǎng)的日趨老化將為非開挖技術(shù)提供了廣闊的市場。
未來十幾年原油及成品油管道工業(yè)將呈高速發(fā)展態(tài)勢，天然氣管道工業(yè)將后來居上，并將成為未來我國管道建設(shè)中最熱的熱點。
其它應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是在環(huán)境治理中的應(yīng)用將為水平定向鉆技術(shù)提供拓展的空間。國際市場將為水平定向鉆設(shè)備和機(jī)具制造商和工程承包商走出國門提供用武之地。
水平定向鉆的發(fā)展趨勢
我國水平定向鉆機(jī)產(chǎn)品的開發(fā)尚處于中小規(guī)模發(fā)展的階段。無論從今后國內(nèi)外市場需求還是從國家環(huán)境保護(hù)政策來看，水平定向鉆機(jī)的市場前景都是令人鼓舞的，預(yù)計未來幾年將處于急速發(fā)展的上升時期。
國外水平定向鉆機(jī)正朝著大型化、微型化、機(jī)械自動化(自備式錨固系統(tǒng)、鉆桿自動堆放與提取、鉆桿連接自動潤滑、防觸電系統(tǒng)等自動化作業(yè)功能)、硬巖層作業(yè)、超長度和深度導(dǎo)向監(jiān)控鉆進(jìn)等趨勢發(fā)展。
在超長距離水平定向鉆穿越中，導(dǎo)向孔鉆進(jìn)到一定距離時，鉆桿過長，在地層中會形成“S”形彎曲，導(dǎo)致鉆機(jī)向前推進(jìn)力的傳遞困難同時，會出現(xiàn)鉆頭所走軌跡在設(shè)計曲線上會難以控制，在造斜階段抬頭困難等情況。傳統(tǒng)的水平定向鉆的施工工藝和設(shè)備機(jī)具已經(jīng)不能滿足施工要求，因此解決超長距離水平定向鉆穿越是目前水平定向鉆設(shè)備和機(jī)具發(fā)展的重點趨勢。
在超長距離的穿越施工過程中，比較先進(jìn)的是采用對穿的施工工藝。采用兩臺鉆機(jī)分別從設(shè)計入、出土點鉆導(dǎo)向孔，在中間合適位置對接，可解決傳統(tǒng)工藝(一臺水平定向鉆機(jī)鉆導(dǎo)向孔)帶來的風(fēng)險和弊端，傳統(tǒng)工藝會產(chǎn)生長距離穿越時，導(dǎo)向孔不易控制，有時需反復(fù)調(diào)整，且泥漿壓力偏高，易造成冒漿等問題。
在對穿工藝中，難度最大最重要的是導(dǎo)向孔的對接。導(dǎo)向孔的對接穿越工藝有如下優(yōu)點：
穿越距離長：特別是穿越長度在2000m以上，單方向穿越難度大的工程;穿越精度高：入(出)土點誤差幾乎為零;穿越安全性強(qiáng)：對接穿越原理是主鉆機(jī)側(cè)的鉆頭找到輔助施工鉆機(jī)側(cè)的鉆頭后，在鉆好的孔內(nèi)跟隨輔助施工鉆頭出土，這樣避免了單次穿越鉆桿長距離受力發(fā)生彎曲變形從而易斷裂現(xiàn)象，提高了施工安全系數(shù)。
與發(fā)達(dá)國家相比，我國非開挖技術(shù)的推廣應(yīng)用還遠(yuǎn)未達(dá)到應(yīng)有的水平。從設(shè)備的保有量來看，以水平定向鉆機(jī)市場為例，美國2006年新增鉆機(jī)預(yù)計達(dá)1825 臺，水平定向鉆機(jī)的保有量達(dá)到24032臺，而我國2006年的保有量是2852臺，美國是我國的8.5倍。因此，對我國而言，目前的非開挖市場還僅僅是一個初級市場，發(fā)展空間極大。
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