ГЭСН 04-01-002-01: Роторное бурение скважин до 100 м

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-002-01 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости буровых работ. Данная норма регламентирует "Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной бурения до 100 м в грунтах группы: 1". Она предназначена для определения потребности в ресурсах, таких как затраты труда рабочих, время эксплуатации строительных машин и механизмов, а также материальные ресурсы, необходимые для выполнения указанных работ.

ГЭСН являются исходными нормативами для разработки единичных расценок на строительные работы федерального, территориального и отраслевого уровней, а также для формирования индивидуальных и укрупненных норм. Применение этих норм обязательно для всех предприятий и организаций, осуществляющих капитальное строительство с привлечением средств государственного бюджета.

Роторное бурение с прямой промывкой – это широко распространенный метод, при котором буровой инструмент вращается, разрушая породу, а промывочная жидкость (обычно глинистый раствор) подается под давлением по центральной трубе буровой колонны к долоту. Затем она поднимается вверх по кольцевому пространству между буровой колонной и стенками скважины, вынося разрушенную породу (шлам) на поверхность. Этот метод эффективен для удаления отходов бурения, охлаждения долота и поддержания стабильности стенок скважины за счет гидростатического давления. Он обеспечивает высокую скорость проходки, особенно в не слишком твердых породах, и считается экономичным.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 04-01-002-01 охватывает полный комплекс работ, необходимых для выполнения роторного бурения скважин с прямой промывкой. В состав работ включены следующие операции:

1. Бурение скважин с прямой промывкой. Это основная операция, включающая непосредственное разрушение породы вращающимся долотом и вынос шлама на поверхность с помощью циркулирующего глинистого раствора. Прямая промывка обеспечивает эффективное удаление шлама и охлаждение бурового инструмента.
2. Наращивание бурильных труб. По мере углубления скважины буровая колонна удлиняется путем добавления новых секций бурильных труб. Эта операция критически важна для достижения проектной глубины.
3. Спуск и подъем бурового снаряда. Буровой снаряд (буровая колонна с долотом) периодически спускается в скважину или поднимается из нее для смены долота, проведения подготовительно-заключительных работ или устранения неполадок.
4. Смена породоразрушающего инструмента (долота, коронки). Долота изнашиваются в процессе бурения или требуют замены при изменении типа грунта. Эта операция обеспечивает непрерывность и эффективность бурения.
5. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового снаряда. Включают все необходимые действия для безопасного и эффективного выполнения спуско-подъемных операций, такие как подготовка площадки, проверка оборудования и т.д.
6. Приготовление глинистого раствора для забурки скважин и в процессе бурения. Глинистый раствор является ключевым элементом прямой промывки. Он готовится в специальных глиномешалках и используется для стабилизации стенок скважины, выноса шлама и охлаждения долота.
7. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. После выноса шлама на поверхность, буровой раствор проходит через систему очистки (вибросита, желоба, гидроциклоны) для удаления твердых частиц, что позволяет повторно использовать раствор и предотвращает засорение системы.
8. Контроль за параметрами глинистого раствора. Регулярный контроль вязкости, плотности и других параметров раствора необходим для поддержания его эффективности и предотвращения осложнений в процессе бурения.
9. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. Включает ведение бурового журнала, отбор образцов породы для геологического анализа и прочие вспомогательные работы, обеспечивающие качество и контроль процесса.
10. Обслуживание бурового оборудования и внутрипостроечного транспорта. Регулярное техническое обслуживание и ремонт буровых установок, насосов, кранов и другого оборудования, а также транспорта, используемого на объекте, для обеспечения их бесперебойной работы.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 04-01-002-01 предусмотрен следующий состав материалов и машин на 100 метров бурения скважины:

Материалы:

• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 89 мм, толщина стенки 7 мм: 0.5 м
• Трубы стальные бурильные утяжеленные из стали группы К, тип УБТ, наружный диаметр 89 мм, толщина стенки 16 мм: 0.054 м
• Долота трехшарошечные: расход определяется по проекту (П)
• Долота лопастные: расход определяется по проекту (П)

Машины и оборудование:

• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м3: 2 маш.-ч
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 11.94 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 1.27 маш.-ч
• Глиномешалки, емкость 4 м3: 16.76 маш.-ч
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 1.91 маш.-ч

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 04-01-002-01 предусматривает затраты труда рабочих-строителей в размере 52.47 чел.-ч на каждые 100 метров бурения скважины. Средний разряд работы составляет 4.0. Трудозатраты машинистов учтены в стоимости эксплуатации строительных машин и механизмов и не выделяются отдельной строкой.

Требования к квалификации

Для выполнения работ, предусмотренных данной нормой, требуется средний разряд рабочих 4.0. Это означает, что исполнители должны обладать достаточным уровнем знаний и навыков для работы с буровым оборудованием, приготовления и контроля буровых растворов, а также выполнения всех сопутствующих операций в соответствии с технологическими требованиями и нормами безопасности.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения нормы ГЭСН 04-01-002-01 в сметных расчетах необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Установите общую проектную глубину бурения скважин в метрах. Убедитесь, что глубина не превышает 100 метров и работы ведутся в грунтах 1-й группы.
2. Расчет количества единиц измерения: Разделите общую проектную глубину бурения на 100 (единица измерения нормы – 100 м). Например, для бурения 250 метров скважин количество единиц составит 250 / 100 = 2.5 единицы.
3. Определение потребности в ресурсах: Умножьте полученное количество единиц измерения на нормативные расходы ресурсов, указанные в ГЭСН 04-01-002-01. Это позволит получить общее количество трудозатрат рабочих, машино-часов каждой единицы техники и расхода материалов для всего объема работ.
4. Учет материалов "по проекту": Для долот (трехшарошечных и лопастных), а также для химических реагентов, гравия или песка при засыпке фильтра, расход которых в норме обозначен как "П" (по проекту), необходимо использовать данные из проектной документации. Эти затраты определяются дополнительно.
5. Применение коэффициентов: В случае отклонения от стандартных условий, предусмотренных нормой (например, при использовании долот или труб других диаметров), необходимо применять соответствующие коэффициенты, приведенные в приложениях к Сборнику ГЭСН-04 "Скважины".
6. Учет дополнительных работ: Определите и включите в смету затраты на работы, не учтенные данной нормой, такие как геофизические исследования в скважинах, эксплуатационный монтаж артезианских насосов, а также затраты на эксплуатацию передвижных электростанций, если они используются.

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины глубиной 80 м.

• Объем работ: 80 м.
• Количество единиц нормы: 80 м / 100 м = 0.8 единицы.
• Расчет трудозатрат рабочих: 0.8 * 52.47 чел.-ч = 41.976 чел.-ч.
• Расчет машино-часов буровой установки: 0.8 * 11.94 маш.-ч = 9.552 маш.-ч.
• Аналогично рассчитываются остальные ресурсы.
• Расход долот и других материалов "по проекту" определяется согласно проектной документации для данной скважины.

Пример 2: Бурение двух скважин по 60 м каждая.

• Общий объем работ: 60 м + 60 м = 120 м.
• Количество единиц нормы: 120 м / 100 м = 1.2 единицы.
• Расчет трудозатрат рабочих: 1.2 * 52.47 чел.-ч = 62.964 чел.-ч.
• Расчет машино-часов буровой установки: 1.2 * 11.94 маш.-ч = 14.328 маш.-ч.
• Дальнейший расчет ресурсов и материалов "по проекту" аналогичен.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Норма 04-01-002-01 предназначена исключительно для грунтов 1-й группы. При бурении в грунтах других групп (2-й, 3-й и т.д.) необходимо использовать соответствующие нормы из той же таблицы ГЭСН 04-01-002 (например, ГЭСН 04-01-002-02 для грунтов 2-й группы и так далее).
• Глубина бурения: Максимальная глубина бурения, учтенная данной нормой, составляет 100 метров. Для скважин меньшей глубины (например, до 50 м) следует применять нормы из таблицы ГЭСН 04-01-001.
• Тип оборудования: Норма учитывает затраты на бурение скважин буровыми установками, специально предназначенными для этих целей и серийно выпускаемыми промышленностью. При использовании станков индивидуального (несерийного) изготовления затраты определяются по индивидуальным сметным нормам.
• Прямая промывка: Данная норма относится к роторному бурению именно с прямой промывкой. Этот метод обеспечивает эффективное удаление шлама, охлаждение инструмента и поддержание стабильности скважины. Однако, он может быть менее эффективен в рыхлых и осадочных породах по сравнению с обратной промывкой, и скорость бурения может быть ниже.
• Неучтенные затраты: Нормой не учтены затраты на отбор проб воды в процессе откачки, проведение химических и бактериологических анализов, а также эксплуатационный монтаж артезианских насосов. Эти затраты должны определяться дополнительно.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Одной из наиболее частых ошибок является некорректное отнесение грунта к той или иной группе по буримости. Это приводит к завышению или занижению сметной стоимости. Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий и официальной классификации грунтов, приведенной в приложениях к Сборнику ГЭСН-04.
2. Игнорирование ограничений по глубине: Применение нормы 04-01-002-01 для скважин глубиной более 100 метров или менее 50 метров является ошибкой. Как избежать: Внимательно проверяйте проектную глубину и используйте соответствующую норму (например, ГЭСН 04-01-001-01 для глубин до 50 м).
3. Неучет материалов "по проекту": Забывают включить в смету расход долот, химреагентов, гравия или песка, обозначенных в норме как "П". Как избежать: Тщательно изучайте проектную документацию, где должны быть указаны фактические потребности в этих материалах.
4. Неучет дополнительных работ: Затраты на геофизические работы, эксплуатацию передвижных электростанций или монтаж насосов часто упускаются. Как избежать: Всегда проверяйте полный объем работ по проекту и учитывайте все сопутствующие затраты, которые не входят в состав нормы, но необходимы для реализации проекта.
5. Применение нормы к несерийному оборудованию: Использование данной нормы для бурения станками индивидуального (несерийного) изготовления. Как избежать: В таких случаях следует разрабатывать индивидуальные сметные нормы.

Практические советы

• Детальная диагностика: Перед началом сметных расчетов убедитесь в наличии детальной диагностики геологических особенностей территории. Точное определение наличия скалистости пород и информации о нахождении водоносного слоя критически важно для выбора правильной нормы и долот.
• Проектная документация: Всегда сверяйтесь с проектной документацией для определения фактического расхода материалов, помеченных как "П" (по проекту), таких как долота, глинистый раствор, цемент, вода, химреагенты, гравий или песок.
• Коэффициенты: Изучите техническую часть Сборника ГЭСН-04 "Скважины" на предмет применения коэффициентов. Они могут быть необходимы при изменении диаметра долот или бурильных труб, а также при особых условиях производства работ.
• Комплексный подход: Помните, что бурение скважин часто является частью более крупного проекта. Учитывайте связанные работы, такие как земляные работы (ГЭСН 01 "Земляные работы"), водопонижение и другие, которые могут потребовать применения норм из других сборников ГЭСН.
• Актуальность норм: Используйте только актуальные редакции ГЭСН, так как они регулярно обновляются. Информация об изменениях публикуется в "Вестнике ценообразования и сметного нормирования" и на официальных сайтах.

Связанные нормы

Норма ГЭСН 04-01-002-01 является частью обширного Сборника ГЭСН-04 "Скважины", который включает нормы на различные виды буровых работ. К связанным нормам относятся:

• ГЭСН 04-01-001-01 – Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной бурения до 50 м в грунтах группы: 1. Применяется для аналогичных работ, но при меньшей глубине бурения.
• ГЭСН 04-01-002-02 – Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной бурения до 100 м в грунтах группы: 2. Используется для аналогичных работ, но в грунтах 2-й группы.
• Другие нормы в таблице 04-01-002 (04-01-002-03 до 04-01-002-08) – для бурения скважин до 100 м в грунтах групп 3-8 соответственно.
• ГЭСН 04-01-021-01 и далее – нормы на роторное бурение с обратной промывкой, которые применяются в других геологических условиях и имеют свои особенности.
• ГЭСН 01 "Земляные работы" – для учета затрат на подготовительные земляные работы, такие как устройство площадок для буровых установок, котлованов для циркуляционной системы и т.д.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметных расчетов и предотвращения ошибок, сметчику необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие проектной документации: Убедитесь, что выбранная норма полностью соответствует проектным решениям по типу бурения, глубине, группе грунтов и используемому оборудованию.
• Проверка исходных данных: Тщательно проверяйте данные инженерно-геологических изысканий, определяющие группу грунта, а также проектные данные по глубине скважин и требуемым материалам.
• Комплектность ресурсов: Удостоверьтесь, что все необходимые ресурсы (трудозатраты, машины, материалы, включая те, что "по проекту") учтены в расчете.
• Применение коэффициентов: Не забывайте применять повышающие или понижающие коэффициенты, если условия производства работ отличаются от нормативных.
• Дополнительные затраты: Всегда анализируйте проект на предмет наличия работ, не учтенных данной нормой, но необходимых для завершения объекта, и включайте их в смету отдельными позициями.
• Актуальность нормативной базы: Используйте только действующие редакции ГЭСН и методических указаний по их применению.

Соблюдение этих принципов позволит сметчику составить точную и обоснованную смету, минимизировать риски и обеспечить эффективное планирование ресурсов для буровых работ.