ГЭСН 04-01-006-02: Роторное бурение скважин в грунтах группы 2

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-006-02 является ключевым инструментом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости буровых работ. Эта норма регламентирует роторное бурение скважин с обратной промывкой, выполняемое с использованием станков, оснащенных дизельными двигателями, а также центробежных и вакуумных насосов. Область применения нормы ограничена глубиной бурения до 50 метров и распространяется на работы, проводимые в грунтах 2-й группы.

Роторное бурение с обратной промывкой – это высокоэффективный метод, который позволяет достигать значительной скорости проходки и обеспечивать стабильность стенок скважины за счет избыточного гидростатического давления столба промывочной жидкости. Применение данной нормы требует глубокого понимания технологических процессов, характеристик используемого оборудования и особенностей грунтов, что является залогом точного и обоснованного сметного расчета.

Техническая информация

Состав работ по норме 04-01-006-02

Норма ГЭСН 04-01-006-02 включает в себя полный комплекс работ, необходимых для выполнения роторного бурения скважин с обратной промывкой. Детальный состав работ обеспечивает учет всех основных операций, что позволяет сметчикам формировать максимально точные расчеты. В перечень работ входят:

1. Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот, со сборкой, спуском и подъемом бурового инструмента. Эта операция является основной и охватывает непосредственное разрушение породы, а также все манипуляции с буровым инструментом, включая его наращивание по мере углубления скважины и замену изношенных долот.
2. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента. Данный пункт включает все вспомогательные операции, обеспечивающие эффективное и безопасное перемещение бурового инструмента в процессе бурения и по его завершении.
3. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Обратная промывка требует поддержания чистоты циркуляционной системы для эффективного удаления шлама и рециркуляции промывочной жидкости. Эта работа обеспечивает бесперебойность процесса бурения.
4. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. Ведение буровой документации, отбор проб шлама для геологического контроля и прочие сопутствующие работы являются неотъемлемой частью процесса, обеспечивающей качество и контроль бурения.
5. Обслуживание бурового оборудования. В норму включены затраты на текущее обслуживание буровых установок, насосов и другого оборудования, необходимого для поддержания их работоспособности в процессе бурения.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Учитываются затраты на эксплуатацию транспорта, используемого для перемещения материалов, оборудования и персонала в пределах строительной площадки.

Особенности роторного бурения с обратной промывкой

Роторное бурение с обратной промывкой – это метод, при котором промывочная жидкость (обычно вода) подается в затрубное пространство (между стенками скважины и бурильными трубами) и поднимается вместе с разрушенной породой (шламом) по внутренней полости бурильных труб. Для этого используются центробежные и вакуумные насосы, которые создают необходимый поток.

Преимущества метода:

• Высокая скорость бурения: Позволяет значительно ускорить проходку скважин, в 1,5-2 раза быстрее по сравнению с прямой промывкой.
• Эффективный вынос шлама: Восходящий поток внутри бурильных труб обеспечивает быстрый и полный вынос частиц разрушенной породы на поверхность, предотвращая засорение долота.
• Стабильность стенок скважины: Избыточное гидростатическое давление столба жидкости в скважине предотвращает обрушение стенок, что особенно важно при бурении в неустойчивых и рыхлых породах.
• Возможность бурения скважин большого диаметра: Метод обратной промывки позволяет сооружать скважины диаметром до 1500 мм и более.
• Снижение расхода обсадных труб: Благодаря стабильности стенок, потребность в обсадных трубах может быть значительно сокращена.
• Увеличение дебита и долговечности скважины: Чистота ствола скважины способствует лучшему притоку воды и продлевает срок службы скважины.

Ограничения и недостатки:

• Высокая потребность в воде: Для бесперебойного бурения требуются значительные объемы технической воды.
• Сложность бурения крепких прослоек: Метод менее эффективен при прохождении очень твердых пород и крепких прослоек.
• Требования к площадке: Необходима достаточно большая площадка для размещения оборудования и амбаров-отстойников.

Грунты группы 2

Правильное определение группы грунта является фундаментальным для корректного применения ГЭСН 04-01-006-02. Грунты 2-й группы по трудности бурения включают в себя:

• Суглинок;
• Гравий мелкий и средний;
• Глина легкая влажная;
• Торф и растительный слой с корнями с небольшой примесью мелкой (до 3 см) гальки или щебня;
• Пески плотные;
• Суглинок плотный;
• Лесс;
• Мергель рыхлый;
• Плывуны;
• Лед;
• Глины средней плотности;
• Мел;
• Диатомит;
• Каменная соль (галит);
• Железная руда охристая.

Для точного определения группы грунтов на конкретном участке необходимо проведение инженерно-геологических изысканий.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 04-01-006-02 учитывает расход следующих основных материалов и ресурсов на 100 метров бурения скважины:

• Средний разряд работы 4,0: 170 чел.-ч. Это общие трудозатраты рабочих-строителей, выполняющих весь комплекс работ по бурению, обслуживанию и вспомогательным операциям.
• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч. Используются для планировки площадки, подготовки подъездных путей и других земляных работ.
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м3: 2.59 маш.-ч. Применяются для отрывки шурфов, котлованов под отстойники и других земляных работ.
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 49.6 маш.-ч. Основное буровое оборудование, обеспечивающее вращение бурового инструмента и подачу промывочной жидкости.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.48 маш.-ч. Используются для монтажа/демонтажа оборудования, погрузочно-разгрузочных работ.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.71 маш.-ч. Применяются для доставки материалов, инструмента и вывоза шлама.
• Насосы, производительность 50 м3/ч, напор 32 м, мощность 8 кВт: 49.6 маш.-ч. Центробежные насосы для подачи воды в скважину или откачки шлама.
• Насосы вакуумные 3,6 м3/мин: 49.6 маш.-ч. Используются для создания вакуума в системе обратной промывки, обеспечивая подъем шлама.
• Вода: 175 м3. Значительный объем воды необходим для промывки скважины и выноса шлама.
• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 168 мм, толщина стенки 9 мм: 0.54 м. Бурильные трубы, формирующие буровую колонну.

Трудозатраты и время выполнения

Основными трудозатратами по норме 04-01-006-02 являются затраты труда рабочих-строителей в размере 170 чел.-ч на каждые 100 метров бурения скважины. Средний разряд рабочих составляет 4.0. Эти трудозатраты включают в себя все операции, перечисленные в составе работ, от непосредственного бурения до обслуживания оборудования и оформления документации.

Время выполнения работ напрямую зависит от объема бурения, характеристик грунтов и эффективности работы оборудования. Норматив предусматривает оптимальные условия для выполнения работ, и любые отклонения (например, усложнение геологических условий, необходимость частой смены долот) могут повлиять на фактическую продолжительность работ.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения ГЭСН 04-01-006-02 в сметной документации рекомендуется следующий алгоритм:

1. Определение объема работ: Измерьте общую длину скважин, подлежащих бурению, в метрах. Затем переведите этот объем в единицы измерения нормы (100 м). Например, для бурения 350 метров скважин объем составит 3.5 единицы нормы.
2. Подтверждение группы грунтов: Обязательно получите данные инженерно-геологических изысканий, подтверждающие, что бурение будет производиться именно в грунтах 2-й группы. Это критически важный шаг, так как от группы грунта зависит выбор расценки.
3. Выбор нормы: Убедитесь, что все условия (глубина до 50 м, роторное бурение, обратная промывка, дизельные станки, центробежные и вакуумные насосы) соответствуют описанию нормы 04-01-006-02.
4. Расчет ресурсных показателей: Умножьте количество единиц нормы на расход каждого ресурса, указанного в норме (трудозатраты, машино-часы, расход материалов). Например, для 3.5 единиц нормы трудозатраты составят 3.5 * 170 = 595 чел.-ч.
5. Применение текущих индексов пересчета: Поскольку ГЭСН являются элементными нормами и отражают затраты в базисных ценах (как правило, 2000 или 2009 года), для получения текущей стоимости необходимо применить соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Минстроем России или региональными органами ценообразования.
6. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам, полученным на предыдущем шаге, добавьте накладные расходы и сметную прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями.

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины Предположим, требуется пробурить одну скважину глубиной 40 метров в суглинках (грунт 2-й группы). Объем работ составит 40 м, или 0.4 единицы измерения нормы (100 м).

• Трудозатраты рабочих: 0.4 * 170 чел.-ч = 68 чел.-ч.
• Машино-часы буровой установки: 0.4 * 49.6 маш.-ч = 19.84 маш.-ч.
• Расход воды: 0.4 * 175 м3 = 70 м3.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на текущие стоимости ресурсов и индексируются.

Пример 2: Бурение нескольких скважин Необходимо пробурить 5 скважин по 30 метров каждая в легкой влажной глине (грунт 2-й группы). Общая глубина бурения составит 5 * 30 = 150 метров, или 1.5 единицы измерения нормы.

• Трудозатраты рабочих: 1.5 * 170 чел.-ч = 255 чел.-ч.
• Машино-часы буровой установки: 1.5 * 49.6 маш.-ч = 74.4 маш.-ч.
• Расход воды: 1.5 * 175 м3 = 262.5 м3.

Особенности и ограничения

• Глубина бурения: Норма четко ограничена глубиной до 50 метров. Для скважин большей глубины следует применять другие нормы или корректирующие коэффициенты, если таковые предусмотрены нормативными документами.
• Группа грунтов: Применение нормы строго привязано к грунтам 2-й группы. Ошибочное определение группы грунта приведет к некорректному расчету стоимости.
• Тип оборудования: Норма учитывает использование станков с дизельным двигателем, центробежными и вакуумными насосами. Использование другого типа оборудования может потребовать применения иных норм или индивидуального расчета.
• Водоснабжение: Метод обратной промывки требует значительного объема воды. В смету должны быть включены затраты на обеспечение бесперебойной подачи воды, включая ее доставку на объект и создание резервного запаса.
• Неучтенные работы: Данная норма не включает затраты на крепление скважин обсадными трубами, освоение скважин (прокачку до чистой воды), проведение гидрогеологических исследований, отбор проб воды для анализов, а также ликвидацию старых скважин. Эти работы нормируются отдельно.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики часто сталкиваются с рядом типичных ошибок при применении норм на буровые работы, в том числе ГЭСН 04-01-006-02. Их знание и предотвращение помогут избежать финансовых потерь и проблем с экспертизой сметной документации.

1. Неверное определение группы грунтов. Это одна из самых распространенных и критичных ошибок. Если грунт фактически относится к другой группе (например, более твердой), применение 04-01-006-02 приведет к занижению стоимости работ и ресурсов.

• Как избежать: Всегда основывайтесь на актуальных данных инженерно-геологических изысканий. При отсутствии таких данных, требуйте их проведения или используйте повышающие коэффициенты на усложняющие факторы, если это предусмотрено методическими указаниями.

2. Игнорирование специфики обратной промывки. Неучет необходимости больших объемов воды, организации отстойников для шлама и специфического насосного оборудования может привести к недооценке затрат.

• Как избежать: Внимательно изучайте технологию, предусмотренную нормой, и убедитесь, что все необходимые ресурсы и условия для ее реализации учтены в проекте и смете.

3. Недооценка подготовительно-заключительных работ. Хотя эти работы явно указаны в составе нормы, их объем и сложность могут быть недооценены, особенно на сложных площадках.

• Как избежать: Детально анализируйте условия площадки, учитывайте необходимость расчистки, планировки, организации подъездных путей и мест для складирования шлама.

4. Применение нормы для несоответствующих глубин или методов. Использование 04-01-006-02 для бурения скважин глубже 50 метров или с использованием прямой промывки, шнекового или ударно-канатного бурения является грубой ошибкой.

• Как избежать: Строго следуйте области применения нормы, указанной в ее наименовании и технических частях сборников ГЭСН. Для других условий используйте соответствующие нормы (см. раздел "Связанные нормы").

5. Использование устаревших индексов пересчета. Сметные нормы ГЭСН выпускаются в базисных ценах, и для перевода в текущие цены необходимо применять актуальные индексы.

• Как избежать: Регулярно обновляйте сметно-нормативные базы и используйте только официально утвержденные индексы пересчета, публикуемые Минстроем России или региональными центрами ценообразования.

Практические советы

• Детальные геологические изыскания: Это основа для точного сметного расчета. Чем подробнее информация о грунтах, тем меньше рисков ошибок.
• Планирование водоснабжения и утилизации шлама: Учитывая большой расход воды и объем образующегося шлама при обратной промывке, заранее продумайте логистику водоснабжения и места для утилизации бурового шлама. Это может существенно повлиять на общую стоимость проекта.
• Использование специализированного ПО: Современные сметные программы значительно упрощают работу, автоматизируют расчеты, помогают избежать ошибок и обеспечивают актуальность нормативных баз.
• Внимательное изучение Технической части сборника ГЭСН-04: В ней содержатся общие положения, коэффициенты и примечания, которые могут существенно влиять на применение норм.
• Учет сопутствующих затрат: Не забывайте о затратах, которые не учтены напрямую в норме, но необходимы для выполнения работ (например, затраты на электроэнергию для вспомогательного оборудования, если оно не дизельное, или на доставку воды на удаленные объекты).

Связанные нормы

Для корректного применения ГЭСН 04-01-006-02 важно понимать ее место в ряду аналогичных норм и знать, когда следует использовать другие расценки. В сборнике ГЭСН-04 "Скважины" представлены нормы для различных условий бурения:

• ГЭСН 04-01-006-01: Роторное бурение скважин с обратной промывкой в грунтах группы 1.
• ГЭСН 04-01-006-03: Роторное бурение скважин с обратной промывкой в грунтах группы 3.
• ГЭСН 04-01-006-04: Роторное бурение скважин с обратной промывкой в грунтах группы 4.
• ГЭСН 04-01-006-05: Роторное бурение скважин с обратной промывкой в грунтах группы 5.
• ГЭСН 04-01-006-06: Роторное бурение скважин с обратной промывкой в грунтах группы 6.

Также существуют нормы для других методов бурения:

• ГЭСН 04-01-001: Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной до 50 м.
• ГЭСН 04-01-038-02: Шнековое бурение скважин станками типа ЛБУ-50 глубиной до 20 м в грунтах группы 2.
• ГЭСН 04-01-042-03: Шнековое бурение скважин станками типа СО-2 глубиной до 18 м в грунтах группы 3.
• ГЭСН 05-01-106-01: Бурение скважин диаметром до 600 мм глубиной до 20 м шнековым способом в грунтах 4 группы.

Выбор правильной нормы зависит от геологических условий, требуемой глубины, диаметра скважины и применяемой технологии бурения.

Контрольные моменты

При проверке смет, составленных с применением ГЭСН 04-01-006-02, обращайте внимание на следующие аспекты:

• Соответствие группы грунтов: Убедитесь, что группа грунтов, указанная в смете, подтверждена официальными геологическими отчетами.
• Глубина бурения: Проверьте, что глубина скважин не превышает 50 метров. Для больших глубин должны быть применены другие нормы или обоснованные коэффициенты.
• Наличие и расчет воды: Учитывая большой расход воды, проверьте, как учтены затраты на ее доставку и обеспечение необходимого объема.
• Полный состав работ: Убедитесь, что все подготовительные, основные и заключительные работы, предусмотренные нормой, включены в расчет.
• Актуальность индексов: Проверьте, что для перевода базисных цен в текущие применены актуальные и официально утвержденные индексы.

Соблюдение этих рекомендаций поможет сметчикам избежать ошибок и обеспечить точность и обоснованность сметной документации при работе с ГЭСН 04-01-006-02.