ГЭСН 04-01-009-06: Роторное бурение скважин в грунтах группы 6

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-009-06 является одним из важнейших инструментов для точного определения ресурсных затрат при выполнении специфических буровых работ. Эта норма регламентирует роторное бурение скважин с обратной промывкой, выполняемое с использованием станков, оснащенных дизельными двигателями, а также центробежных и вакуумных насосов. Ее применение ограничено глубиной бурения до 200 метров и распространяется на грунты 6-й группы.

Данная норма предназначена для сметчиков, инженеров-проектировщиков и всех специалистов, участвующих в планировании и контроле стоимости буровых работ. Правильное применение ГЭСН 04-01-009-06 позволяет формировать обоснованные сметы, избегать непредвиденных расходов и обеспечивать прозрачность финансовой отчетности на всех этапах проекта.

Основные характеристики нормы:

• Код: 04-01-009-06
• Название: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением центробежного и вакуумного насосов глубиной бурения до 200 м в грунтах группы: 6.
• Единица измерения: 100 м бурения скважины.
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы).
• Категория: 04-01-009 (Бурение скважин).
• Обоснование: НР: Пр/812-004.0, СП: Пр/774-004.0.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 04-01-009-06 детально описывает комплекс операций, которые учтены в данной норме. Это позволяет избежать дублирования затрат и некорректного применения других расценок. В состав работ входят следующие технологические процессы :

1. Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот, со сборкой, спуском и подъемом бурового инструмента. Это основная операция, включающая непосредственное разрушение породы, удаление шлама с помощью обратной циркуляции бурового раствора, а также все манипуляции с бурильной колонной и долотами, необходимые для непрерывного процесса бурения.
2. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента. Данный пункт охватывает все вспомогательные операции, предшествующие началу бурения или завершающие его, такие как установка и демонтаж буровой вышки, подготовка устья скважины, а также работы по спуску и подъему бурового инструмента для его обслуживания или замены.
3. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Поддержание чистоты бурового раствора и его циркуляционной системы критически важно для эффективного бурения. Эта операция включает удаление шлама и осадка из желобов и отстойников, обеспечивая бесперебойную работу насосов и предотвращая засорение системы.
4. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. В процессе бурения ведется постоянный контроль за геологическим разрезом. Этот пункт включает ведение бурового журнала, отбор проб шлама для анализа грунтов, а также другие сопутствующие работы, направленные на обеспечение технологического процесса и получение необходимой информации о скважине.
5. Обслуживание бурового оборудования. Включает в себя ежедневное техническое обслуживание буровой установки, дизельного двигателя, насосов, лебедок и других механизмов, необходимых для их бесперебойной работы. Это может быть заправка топливом, смазка, мелкий ремонт и регулировка.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Учитывает затраты на перемещение материалов, оборудования и персонала в пределах рабочей зоны буровой площадки, обеспечивая своевременную подачу необходимых ресурсов.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 04-01-009-06, требуются следующие основные материалы и ресурсы, рассчитанные на 100 метров бурения скважины :

Материалы:

• Вода: 175 м³. Вода является ключевым компонентом бурового раствора, используемого для обратной промывки, а также для охлаждения оборудования и других технологических нужд.
• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 168 мм, толщина стенки 9 мм: 2.35 м. Эти трубы формируют бурильную колонну, через которую подается буровой раствор и осуществляется подъем шлама.
• Долота: Количество долот в норме не указано, что подразумевает их расход по фактической потребности или по проекту. Расход долот сильно зависит от абразивности и крепости буримых грунтов, поэтому их количество определяется на стадии проектирования или по мере выполнения работ.

Машины и оборудование:

• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч. Используются для планировки площадки, подготовки подъездных путей и других земляных работ на месте бурения.
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м³: 3.23 маш.-ч. Применяются для рытья приямков, траншей для циркуляционной системы, а также для погрузки и перемещения шлама.
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 276 маш.-ч. Это основное буровое оборудование, обеспечивающее процесс роторного бурения скважин.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 2.89 маш.-ч. Используются для монтажа/демонтажа буровой установки, подъема и спуска тяжелого бурового инструмента и обсадных труб.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 4.34 маш.-ч. Применяются для доставки материалов, оборудования и вывоза шлама с рабочей зоны.
• Насосы, производительность 50 м³/ч, напор 32 м, мощность 8 кВт: 276 маш.-ч. Центробежные насосы обеспечивают подачу бурового раствора в скважину и его циркуляцию.
• Насосы вакуумные 3,6 м³/мин: 276 маш.-ч. Вакуумные насосы используются для создания разрежения в бурильной колонне при обратной промывке, способствуя эффективному подъему шлама.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 04-01-009-06 учитывает следующие трудозатраты на 100 метров бурения:

• Затраты труда рабочих-строителей: 829 чел.-ч.
• Средний разряд работы: 4,0. Это указывает на требуемый уровень квалификации рабочих, выполняющих буровые работы, что включает в себя операторов буровых установок, помощников бурильщиков и других специалистов.
• Долота: 0 ч. Данная запись в разделе трудозатрат, вероятно, означает, что трудозатраты на смену долот уже учтены в основной операции "Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот…" и не выделяются отдельно.

Особенности грунтов группы 6

Применение нормы 04-01-009-06 строго привязано к грунтам 6-й группы по буримости. Классификация грунтов по группам определяет их сложность для бурения и, соответственно, влияет на расход ресурсов и трудозатраты. К грунтам 6-й группы относятся :

• Алевролит с включением кварца: Осадочная порода, состоящая преимущественно из алевритовых частиц (0,01-0,1 мм), с включениями более твердого кварца, что увеличивает абразивность и сложность бурения.
• Ангидрит средней прочности: Минерал, состоящий из безводного сульфата кальция. Средняя прочность указывает на то, что он достаточно тверд и требует значительных усилий для разрушения.
• Аргиллит слабокремненный средней прочности: Глинистая порода, уплотненная и укрепившаяся в процессе диагенеза. Слабое окремнение и средняя прочность делают ее достаточно устойчивой к бурению.
• Бокситы: Алюминиевая руда, состоящая из гидроксидов алюминия. Могут быть как рыхлыми, так и плотными, но в 6-й группе подразумеваются более крепкие разновидности.
• Крупный галечник с небольшим количеством мелких валунов: Отложения, состоящие из крупных окатанных обломков пород (гальки) с возможными включениями более крупных валунов. Наличие крупных фракций значительно усложняет бурение, вызывая вибрации и отклонения скважины.
• Окварцованные сланцы, известняки и песчаники: Породы, в которых произошло замещение или заполнение пор кремнеземом (кварцем), что значительно увеличивает их твердость и абразивность.
• Крупнозернистые изверженные породы: Такие как граниты, диориты, сиениты, габбро, гнейсы, порфиры и пегматиты. Эти породы характеризуются высокой прочностью, твердостью и абразивностью, что делает их одними из самых сложных для бурения.
• Конгломераты осадочных пород: Сцементированные осадочные породы, содержащие крупные обломки. Их бурение затруднено из-за неоднородности и наличия твердых включений.

Бурение в таких грунтах требует применения мощного оборудования, высокопрочных долот и тщательного контроля за параметрами бурения, что и отражено в ресурсной части данной нормы.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение ГЭСН 04-01-009-06 в сметной документации осуществляется по следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Первым шагом является точное определение общей глубины бурения скважин в метрах, которые соответствуют условиям данной нормы (роторное бурение с обратной промывкой, глубина до 200 м, грунты 6-й группы). Например, если требуется пробурить скважину глубиной 150 м.
2. Перевод объема в измеритель нормы: Поскольку единица измерения нормы — 100 м, необходимо разделить общую глубину на 100. В нашем примере: 150 м / 100 м = 1.5.
3. Расчет ресурсных затрат: Умножить полученное значение на нормы расхода каждого ресурса (трудозатраты рабочих, машино-часы оборудования, расход материалов). Например, для трудозатрат рабочих: 1.5 * 829 чел.-ч = 1243.5 чел.-ч.
4. Учет неучтенных ресурсов: Проверить проектную документацию на наличие ресурсов, которые не учтены данной нормой, но необходимы для выполнения работ (например, расход химических реагентов для бурового раствора, гравия или песка для засыпки фильтра, затраты на геофизические работы). Эти затраты добавляются отдельными позициями в смету.
5. Применение коэффициентов: При необходимости применить повышающие или понижающие коэффициенты, предусмотренные действующими методическими указаниями по применению ГЭСН (например, коэффициенты на стесненные условия, работу в зимнее время и т.д.).

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины

Предположим, необходимо пробурить одну скважину глубиной 120 м в грунтах 6-й группы с использованием роторного бурения с обратной промывкой.

• Объем работ: 120 м.
• Коэффициент применения нормы: 120 м / 100 м = 1.2.
• Расчет трудозатрат рабочих: 1.2 * 829 чел.-ч = 994.8 чел.-ч.
• Расчет расхода воды: 1.2 * 175 м³ = 210 м³.
• Расчет машино-часов буровой установки: 1.2 * 276 маш.-ч = 331.2 маш.-ч.

Аналогично рассчитываются затраты по всем остальным ресурсам, указанным в норме.

Пример 2: Бурение нескольких скважин

Требуется пробурить 3 скважины глубиной 80 м каждая в грунтах 6-й группы.

• Общая глубина бурения: 3 * 80 м = 240 м.
• Коэффициент применения нормы: 240 м / 100 м = 2.4.
• Расчет трудозатрат рабочих: 2.4 * 829 чел.-ч = 1989.6 чел.-ч.
• Расчет расхода воды: 2.4 * 175 м³ = 420 м³.
• Расчет машино-часов буровой установки: 2.4 * 276 маш.-ч = 662.4 маш.-ч.

Особенности и ограничения

При применении ГЭСН 04-01-009-06 важно учитывать следующие особенности и ограничения, предусмотренные общими положениями Сборника ГЭСН-04 "Скважины" :

• Перемещение оборудования: Нормой учтено перемещение оборудования, деталей и вспомогательных материалов в рабочей зоне в радиусе до 10 м. Перемещение на большие расстояния или за пределами рабочей зоны должно учитываться дополнительно.
• Источники электроснабжения: Нормы сборника предусматривают эксплуатацию машин, потребляющих энергию от постоянного источника электроснабжения. Применение передвижных источников электроснабжения (например, дизель-генераторов) должно быть обосновано проектом, и затраты на их эксплуатацию учитываются дополнительно.
• Водоснабжение: Учтена подача воды от постоянного источника водоснабжения и наличие резервного запаса воды. Затраты на устройство временных водоводов или доставку воды на большие расстояния могут требовать дополнительного обоснования.
• Неучтенные работы: Норма не включает затраты на расчистку и планировку строительной площадки, устройство дорог, ограждений, технологических водоводов для подачи воды и сброса пульпы, устройство якорей для крепления мачты бурового станка, подвод сетей электро- и теплоснабжения, устройство защитного заземления. Эти работы должны быть учтены отдельными расценками.
• Геофизические работы: Затраты на геофизические работы в скважинах определяются дополнительным расчетом.
• Расход химреагентов, гравия/песка: Расход химических реагентов, а также гравия или песка при засыпке фильтра, принимается по проекту.
• Комплект оборудования на откачку воды: Состав комплекта оборудования на откачку воды и продолжительность откачки принимается по проекту и в соответствии с действующими требованиями.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Применение ГЭСН 04-01-009-06, как и любых других сметных норм, требует внимательности и глубокого понимания технологического процесса. Распространенные ошибки могут привести к завышению или занижению стоимости работ, что негативно сказывается на бюджете проекта. Вот некоторые из них и способы их предотвращения :

1. Неправильное определение группы грунта: Самая критичная ошибка. Если грунты фактически относятся к более легкой или более сложной группе, применение 04-01-009-06 (для 6-й группы) приведет к существенным искажениям.

• Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий. При отсутствии точных данных, требуйте их проведения или используйте повышающие коэффициенты на неопределенность, если это допустимо нормативными документами.

2. Неверный расчет объема работ: Ошибки в определении фактической глубины бурения или количества скважин.

• Как избежать: Тщательно сверяйте объемы работ с проектной документацией и исполнительными чертежами. Используйте точные измерительные приборы на объекте.

3. Игнорирование неучтенных нормой работ: Забывают включить в смету работы, которые не входят в состав данной нормы (например, подготовка площадки, устройство временных дорог, геофизические исследования).

• Как избежать: Внимательно изучайте состав работ по норме и общие положения Сборника ГЭСН-04. Составляйте полный перечень всех необходимых работ по проекту и включайте их в смету отдельными позициями, используя соответствующие ГЭСН.

4. Применение устаревших или некорректных нормативов: Использование норм из старых редакций сборников или неактуальных коэффициентов.

• Как избежать: Регулярно обновляйте сметно-нормативные базы. Используйте только актуальные версии ГЭСН, утвержденные Минстроем России.

5. Неправильный учет расхода долот: Поскольку расход долот не нормирован в ГЭСН 04-01-009-06, его необходимо определять отдельно. Ошибка может заключаться в полном игнорировании этого расхода или в его необоснованном завышении/занижении.

• Как избежать: Расход долот должен быть обоснован проектом, технологическими картами или данными о фактическом расходе на аналогичных объектах в схожих геологических условиях.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом составления сметы на буровые работы, тщательно изучите проектную документацию, включая геологические разрезы, технические условия и требования к скважинам. Это поможет правильно определить группу грунтов и объем работ.
• Контроль за изменениями: Следите за изменениями и дополнениями к сметно-нормативной базе. Сборники ГЭСН регулярно обновляются, и использование устаревших данных может привести к ошибкам.
• Использование специализированного ПО: Применяйте современные сметные программы, которые содержат актуальные базы ГЭСН и позволяют автоматизировать расчеты, минимизируя человеческий фактор.
• Взаимодействие с техническими специалистами: Регулярно консультируйтесь с буровыми мастерами и геологами. Их практический опыт поможет уточнить особенности грунтов, условия бурения и потенциальные сложности, которые могут повлиять на расход ресурсов.
• Формирование резерва: Всегда предусматривайте в смете резерв на непредвиденные расходы (обычно 5-15% от общей стоимости), особенно при работе со сложными грунтами или при отсутствии полной информации о геологических условиях.

Связанные нормы

ГЭСН 04-01-009-06 является частью более широкого раздела "Бурение скважин" Сборника ГЭСН-04. Существуют другие нормы, которые могут применяться в зависимости от глубины, типа грунта или метода бурения:

• ГЭСН 04-01-009-01 – ГЭСН 04-01-009-05: Аналогичное роторное бурение с обратной промывкой, но для грунтов групп 1-5 соответственно. Отличаются ресурсной частью из-за разной сложности бурения.
• ГЭСН 04-01-007-05: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением центробежного и вакуумного насосов глубиной бурения до 100 м в грунтах группы 5. Применяется для меньших глубин.
• ГЭСН 04-01-008: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением центробежного и вакуумного насосов глубиной бурения до 150 м. Применяется для промежуточных глубин.
• ГЭСН 04-01-010: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением эрлифта. Использует другой метод подъема шлама (эрлифт) и применяется для других глубин и групп грунтов.
• ГЭСН 04-01-001: Роторное бурение скважин с прямой промывкой. Отличается принципом циркуляции бурового раствора (прямая промывка вместо обратной), что влияет на состав оборудования и технологию.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметы при применении ГЭСН 04-01-009-06, сметчику необходимо обратить внимание на следующие контрольные точки:

• Соответствие метода бурения: Убедитесь, что проект предусматривает именно роторное бурение с обратной промывкой с использованием дизельных станков и центробежных/вакуумных насосов. Использование другого оборудования или метода требует применения других норм.
• Глубина бурения: Проверьте, что глубина скважин не превышает 200 метров. Для больших глубин применяются другие нормы или коэффициенты.
• Группа грунта: Подтвердите, что грунты на участке бурения классифицируются именно как 6-я группа по буримости. Это ключевой параметр, влияющий на применимость данной нормы.
• Полнота учета ресурсов: Убедитесь, что все необходимые материалы и оборудование, указанные в норме, учтены в расчете. Особое внимание уделите расходу долот, который определяется проектом.
• Дополнительные работы: Не забудьте включить в смету работы, которые не учтены данной нормой, но необходимы для реализации проекта (например, подготовка площадки, геофизика, химреагенты).
• Актуальность нормативов: Используйте только актуальные версии ГЭСН и методических указаний, чтобы избежать ошибок из-за устаревших данных.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчику максимально точно и обоснованно рассчитать стоимость буровых работ, предусмотренных ГЭСН 04-01-009-06, и избежать типовых ошибок в сметной документации.