ТЕЛЕМЕТРИЧНА СИСТЕМА ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ ПРОКОЛЮЮЧОЇ ГОЛОВКИ У ҐРУНТІ

Анотація

При формуванні горизонтальних свердловин методом статичного проколу ґрунту для безтраншейного прокладання інженерних комунікацій під перешкодами за довжини прольотів більше 15–20 м виникає необхідність корекції траєкторії руху проколюючого робочого органу із традиційним конусним наконечником. Встановлено, що якщо форму наконечника проколюючої головки буде можливим швидко змінювати й обертати, то можливо буде корегувати траєкторію її руху у ґрунті. Вирішення цього питання дозволить підвищити гарантовану точність формування свердловини й розширити сферу застосування високоефективного методу статичного проколу ґрунту з дистанції прольотів від 15–20 м до 100 м.
У запропонованій системі передача інформації здійснюється за допомогою Wi-Fi модулів, які розташовуються як всередині бурової головки, так і біля приймаючого пристрою на поверхні ґрунту. При використанні приймально-передавального пристрою у вигляді Wi-Fi модулів лінія зв’язку може бути трьох видів.
Перший вид – це традиційна лінія зв’язку у вигляді багатошарового середовища поширення електромагнітного випромінювання, що несе інформацію про координати бурової головки.
Другим видом може бути хвилеподібна лінія передачі, у котрій в якості кругової хвилі, що з’єднує передавальну і приймальну частини системи, може слугувати порожниста металева штанга установки статичної дії, у котрій з’єднується бурова головка.
Третім видом лінії зв’язку може бути коаксіальний кабель, який протягується всередині порожнистої металевої штанги. Ступінь затухання інформаційного електромагнітного сигналу в цих лініях залежить від електрофізичних параметрів ґрунту, глибини залягання труб, що прокладаються у ґрунті, діаметра і довжини труб. Тому для впевненого прийому інформаційного сигналу обирається спосіб передачі інформації з тією чи іншою лінією зв’язку. Процес руху робочого органу та його зміна положення у просторі відбуваються шляхом оперативної зміни наконечника. Проведені дослідження трьох видів зв’язку з передавальним пристроєм у вигляді Wi-Fi модулей підтвердили практичну можливість створення більш простої й енергозберігаючої вимірювальної системи встановлення просторових координат проколюючої головки при формуванні свердловини для безтраншейної прокладки підземних комунікацій.