ГЭСН 04-01-007-05: Роторное бурение скважин с обратной промывкой

Введение

Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) являются основой для определения потребности в ресурсах при выполнении строительных работ и составления сметных расчетов. Норма ГЭСН 04-01-007-05 относится к разделу "Скважины" и регламентирует затраты на роторное бурение скважин с обратной промывкой.

Эта норма предназначена для сметчиков, инженеров и специалистов, занимающихся проектированием и оценкой стоимости буровых работ. Она охватывает процесс бурения скважин глубиной до 100 метров в грунтах 5-й группы, используя станки с дизельным двигателем и системы обратной промывки с центробежными и вакуумными насосами.

Правильное применение ГЭСН 04-01-007-05 позволяет точно определить необходимые объемы трудовых, материальных и машинных ресурсов, что является критически важным для формирования достоверной сметной стоимости и эффективного планирования строительного процесса.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 04-01-007-05 включает в себя комплекс работ, необходимых для выполнения роторного бурения скважин с обратной промывкой. В состав работ входят:

1. Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот, со сборкой, спуском и подъемом бурового инструмента. Это основная операция, включающая весь цикл бурения, а также манипуляции с буровым инструментом и долотами.
2. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента. Данные работы обеспечивают безопасное и эффективное начало и завершение каждого цикла бурения.
3. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Поддержание чистоты циркуляционной системы критически важно для бесперебойной работы и эффективности обратной промывки.
4. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. Включает ведение бурового журнала, сбор образцов грунта (шлама) для геологического анализа и прочие вспомогательные операции.
5. Обслуживание бурового оборудования. Регулярное техническое обслуживание и мелкий ремонт буровых установок и сопутствующего оборудования.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Перемещение оборудования, материалов и персонала в пределах рабочей зоны (радиус до 10 м).

Важно отметить, что норма не учитывает затраты на геофизические работы в скважинах, отбор проб воды в процессе откачки, проведение химических и бактериологических анализов, а также эксплуатационный монтаж артезианских насосов. Эти работы должны быть учтены дополнительно по соответствующим нормам или расчетам.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 04-01-007-05 требуются следующие основные ресурсы:

• Трудозатраты рабочих: 408.9 чел.-ч (средний разряд 4.0).
• Трудозатраты машинистов: 142.38 чел.-ч.
• Машины и механизмы:
• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч.
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м3: 3.23 маш.-ч.
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 131.8 маш.-ч.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 1.98 маш.-ч.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 2.97 маш.-ч.
• Насосы, производительность 50 м3/ч, напор 32 м, мощность 8 кВт: 131.8 маш.-ч.
• Насосы вакуумные 3,6 м3/мин: 131.8 маш.-ч.
• Материалы:
• Вода: 175 м3.
• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 168 мм, толщина стенки 9 мм: 1.63 м.
• Долота: расход определяется по проекту, учтены в норме.

Единицей измерения нормы является 100 метров бурения скважины.

Технология роторного бурения с обратной промывкой

Роторное бурение с обратной промывкой – это высокоэффективный метод, при котором промывочная жидкость (обычно техническая вода) подается под давлением вниз по кольцевому пространству между бурильной колонной и стенками скважины.

Принцип работы: Жидкость, достигая забоя, собирает разбуренную породу (шлам) и поднимается вверх по центральной трубе бурильной колонны. Этот восходящий поток быстро выносит частицы породы на поверхность.

Преимущества метода:

• Высокая скорость бурения: Продолжительность полного цикла сооружения скважин глубиной до 100 м может составлять всего 3-5 суток.
• Эффективная очистка скважины: Обратная промывка обеспечивает лучший контроль над удалением шлама и снижает вероятность засорения долота, что особенно важно при бурении глубоких скважин или в сложных геологических условиях.
• Сокращение расхода обсадных труб: Часто отсутствует необходимость применения глинистого раствора, что уменьшает потребность в обсадных трубах.
• Возможность бурения скважин большого диаметра: Метод позволяет сооружать скважины диаметром до 1500 мм и более.
• Надежность отбора проб: Обеспечивается более точный отбор проб проходимых пород.
• Увеличение дебита и долговечности скважины: Благодаря эффективной очистке и возможности достижения мощных водонасыщенных пластов.

Ограничения и особенности:

• Большой расход воды: Для бесперебойного бурения требуется значительное количество технической воды.
• Трудности при бурении крепких прослоек: Метод более эффективен в мягких, рыхлых породах.
• Поддержание гидростатического давления: Устойчивость стенок скважины обеспечивается избыточным гидростатическим давлением столба жидкости, которое должно превышать пластовое не менее чем на 0,03 МПа.

Требования к квалификации

Работы по бурению скважин требуют участия квалифицированного персонала. В норме учтены затраты труда рабочих со средним разрядом 4.0. Это подразумевает наличие у персонала необходимых знаний и навыков для работы с буровым оборудованием, выполнения всех этапов бурения, обслуживания техники и соблюдения технологических требований.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 04-01-007-05 в сметной документации необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Установите общую глубину бурения скважин в метрах согласно проектной документации. Единица измерения нормы — 100 м, поэтому полученный объем необходимо разделить на 100. Например, для скважины глубиной 50 м объем составит 0.5 единиц нормы.
2. Идентификация группы грунтов: Убедитесь, что бурение производится в грунтах 5-й группы. Классификация грунтов по группам приведена в приложениях к Сборнику 4 ГЭСН.
3. Применение нормы: Включите ГЭСН 04-01-007-05 в локальную смету. Норма автоматически подтянет необходимые ресурсы: трудозатраты рабочих и машинистов, время эксплуатации машин и механизмов, а также расход основных материалов (вода, бурильные трубы).
4. Учет материальных ресурсов: Проверьте расход материалов. Для долот, например, расход может быть указан "по проекту", что требует дополнительного обоснования или уточнения в соответствии с проектными данными.
5. Применение индексов пересчета: ГЭСН отражают ресурсные показатели в базовых ценах (например, 2000 или 2001 года). Для получения текущей сметной стоимости необходимо применить соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Минстроем России или региональными органами.
6. Учет дополнительных затрат: Если проектом предусмотрены работы, не учтенные данной нормой (например, геофизические исследования, отбор проб воды, монтаж насосов), их следует добавить отдельными позициями в смету.

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины

Предположим, требуется пробурить одну скважину глубиной 80 м в грунтах 5-й группы. Объем работ составит 80 м / 100 м = 0.8 единиц нормы.

• Затраты труда рабочих: 408.9 чел.-ч * 0.8 = 327.12 чел.-ч.
• Затраты труда машинистов: 142.38 чел.-ч * 0.8 = 113.904 чел.-ч.
• Расход воды: 175 м3 * 0.8 = 140 м3.
• Расход бурильных труб: 1.63 м * 0.8 = 1.304 м.

Аналогично рассчитываются затраты машинного времени для всех механизмов, предусмотренных нормой.

Пример 2: Бурение нескольких скважин

Если требуется пробурить три скважины глубиной 60 м каждая в грунтах 5-й группы, общий объем бурения составит 3 * 60 м = 180 м. Объем работ для нормы: 180 м / 100 м = 1.8 единиц нормы.

• Затраты труда рабочих: 408.9 чел.-ч * 1.8 = 736.02 чел.-ч.
• Затраты труда машинистов: 142.38 чел.-ч * 1.8 = 256.284 чел.-ч.
• Расход воды: 175 м3 * 1.8 = 315 м3.
• Расход бурильных труб: 1.63 м * 1.8 = 2.934 м.

Особенности и ограничения

• Глубина бурения: Норма применяется для скважин глубиной до 100 метров. Для большей глубины могут применяться другие нормы или коэффициенты.
• Тип оборудования: Норма учитывает использование станков с дизельным двигателем и применение центробежных и вакуумных насосов.
• Группа грунтов: Строгое соответствие 5-й группе грунтов является обязательным условием для применения данной нормы.
• Перемещение оборудования: В норме учтено перемещение оборудования, деталей и вспомогательных материалов в рабочей зоне в радиусе до 10 м.
• Водоснабжение: Нормы учитывают подачу воды от постоянного источника водоснабжения и наличие резервного запаса воды.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

При работе с ГЭСН 04-01-007-05 сметчики часто сталкиваются с рядом типичных ошибок, которые могут привести к искажению сметной стоимости и проблемам при проверке документации.

1. Неверное определение группы грунта. Одной из наиболее частых ошибок является применение нормы к грунтам, которые по своим характеристикам не относятся к 5-й группе. Это может привести к завышению или занижению трудозатрат и машинного времени. Как избежать: Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий и официальные классификации грунтов, приведенные в приложениях к Сборнику 4 ГЭСН.
2. Игнорирование дополнительных затрат. Норма 04-01-007-05 не включает в себя все возможные работы, связанные с бурением скважин. Например, геофизические исследования, отбор проб воды, химические анализы, а также монтаж артезианских насосов не учтены. Как избежать: Внимательно изучайте проектную документацию и техническую часть сборника ГЭСН. Все неучтенные работы должны быть добавлены в смету отдельными позициями или дополнительными расчетами.
3. Неправильное применение коэффициентов. При изменении условий бурения (например, диаметра долота, который для данной нормы составляет 800 мм ) или использовании труб других диаметров, необходимо применять корректирующие коэффициенты, предусмотренные технической частью сборника ГЭСН. Как избежать: Всегда сверяйтесь с приложениями и общими положениями Сборника 4 ГЭСН для определения применимых коэффициентов.
4. Недостаточная детализация проекта. Если проектная документация не содержит полной информации об объемах работ, характеристиках грунтов или специфике оборудования, расчет сметы может быть неточным. Как избежать: Требуйте от проектировщиков максимально полный комплект документации, включая чертежи, спецификации и технологические карты, до начала составления сметы.
5. Неучет скрытых расходов. Часто в смете не учитываются такие расходы, как логистика, утилизация бурового шлама, дополнительные материалы, а также возможные непредвиденные работы. Как избежать: При составлении сметы рекомендуется включать резервный фонд (обычно 5–15% от общей стоимости) на непредвиденные расходы.

Практические советы

Для повышения точности и эффективности работы со сметой по ГЭСН 04-01-007-05 следуйте этим рекомендациям:

• Тщательно изучайте исходные данные: Перед началом работы убедитесь в полноте и достоверности всех исходных данных, включая геологические отчеты, проектные решения и технические задания.
• Используйте актуальные сметные программы: Современное программное обеспечение для сметных расчетов (например, интегрированное с ФГИС ЦС) позволяет автоматически применять актуальные нормативы, индексы и проверять корректность расчетов, значительно снижая риск ошибок.
• Детализируйте состав работ: В сметной документации максимально подробно описывайте все запланированные работы и используемые материалы, чтобы избежать разночтений и конфликтов с заказчиком.
• Планируйте обеспечение водой: Учитывая значительный расход воды при обратной промывке, заранее проработайте логистику и источники водоснабжения на объекте.
• Консультируйтесь с экспертами: В случае сомнений или при работе со сложными проектами не стесняйтесь обращаться за консультацией к опытным сметчикам или специалистам в области бурения.

Связанные нормы

При составлении смет на буровые работы важно учитывать не только ГЭСН 04-01-007-05, но и другие связанные нормы, которые могут применяться в зависимости от специфики проекта:

• ГЭСН 04-01-001 и последующие нормы до 04-01-005: Регламентируют роторное бурение скважин с прямой промывкой, в том числе с использованием глинистого раствора. Могут применяться как альтернатива, если проектом предусмотрен другой способ промывки.
• ГЭСН 04-01-021: Описывает ударно-канатное бурение скважин. Этот метод может быть применен в определенных геологических условиях или при других требованиях к бурению.
• ГЭСН 05-01-101-01: Регулирует бурение скважин шнековым способом, например, в мерзлых и вечномерзлых грунтах. Актуально для проектов, где требуется бурение в специфических условиях.

Контрольные моменты

При проверке сметной документации, составленной с использованием ГЭСН 04-01-007-05, следует обратить внимание на следующие аспекты:

• Соответствие объемов: Проверьте, что объемы бурения, указанные в смете, соответствуют проектной документации.
• Правильность применения нормы: Убедитесь, что норма 04-01-007-05 выбрана корректно, исходя из типа бурения (роторное с обратной промывкой), глубины (до 100 м) и группы грунтов (5-я).
• Учет всех ресурсов: Проверьте, что все необходимые материалы, машины и трудозатраты учтены в соответствии с нормой и проектными данными. Особое внимание уделите материалам с расходом "по проекту".
• Применение индексов: Убедитесь, что для пересчета в текущие цены применены актуальные и обоснованные индексы.
• Наличие дополнительных затрат: Проверьте, учтены ли работы, не входящие в состав нормы, но необходимые для реализации проекта (например, геофизика, отбор проб).

Соблюдение этих рекомендаций поможет обеспечить точность и прозрачность сметных расчетов, минимизировать риски и избежать финансовых разногласий на всех этапах реализации проекта.