ГЭСН 04-01-012-04: Роторное бурение скважин в грунтах группы 4

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 04-01-012-04

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-012-04 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости буровых работ. Данная норма регламентирует затраты на "Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением эрлифта глубиной бурения до 150 м в грунтах группы: 4". Она предназначена для определения потребности в ресурсах – трудозатратах рабочих, времени работы строительных машин и механизмов, а также расходе материалов – при выполнении указанных буровых работ.

Основное назначение нормы – обеспечение единого подхода к ценообразованию в строительстве, особенно при использовании бюджетных средств. Применение ГЭСН 04-01-012-04 позволяет точно планировать затраты и формировать обоснованные сметы на бурение скважин, что критически важно для эффективного управления проектами и предотвращения перерасхода ресурсов.

Ключевые характеристики нормы:

• Вид работ: Роторное бурение скважин.
• Метод промывки: Обратная промывка с применением эрлифта. Этот метод предполагает откачку промывочной жидкости (воды) по внутреннему сечению бурильных труб, что позволяет быстро выносить разбуренную породу на поверхность. Эрлифт использует сжатый воздух для создания восходящего потока, облегчая подъем шлама.
• Тип оборудования: Станки с дизельным двигателем.
• Глубина бурения: До 150 метров.
• Группа грунтов: 4-я группа. Это определяет сложность бурения и, соответственно, ресурсоемкость работ.
• Единица измерения: 100 метров бурения скважины.

Понимание специфики роторного бурения с обратной промывкой и особенностей грунтов 4-й группы является фундаментальным для корректного применения данной нормы. Это позволяет сметчикам не только правильно рассчитать стоимость, но и предвидеть потенциальные сложности, связанные с геологическими условиями и технологией выполнения работ.

Техническая информация: Детализация работ и ресурсов

Для точного применения ГЭСН 04-01-012-04 необходимо детально понимать состав работ, а также перечень и расход необходимых ресурсов.

Состав работ по норме

Норма 04-01-012-04 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для выполнения роторного бурения скважин с обратной промывкой и эрлифтом. Согласно описанию, в состав работ входят:

1. Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот, со сборкой, спуском и подъемом бурового инструмента. Это основная операция, включающая непосредственное разрушение породы и удаление шлама. Смена долот учитывает износ и необходимость использования различных типов долот в зависимости от проходимых пород.
2. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента. Включают все необходимые операции по подготовке оборудования к работе и его демонтажу после завершения бурения, а также манипуляции с буровым инструментом.
3. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Обратная промывка требует эффективной системы очистки промывочной жидкости от шлама для ее повторного использования или утилизации.
4. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. Ведение бурового журнала, отбор проб грунта для геологического контроля, а также прочие вспомогательные работы, обеспечивающие бесперебойность и качество процесса.
5. Обслуживание бурового оборудования. Текущее обслуживание, мелкий ремонт и контроль за работой буровой установки и сопутствующего оборудования.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Перемещение материалов, оборудования и персонала в пределах рабочей зоны буровой площадки.

Технология роторного бурения с обратной промывкой (эрлифт)

Роторное бурение с обратной промывкой – это высокопроизводительный метод, особенно эффективный в мягких и рыхлых породах. Принцип его работы заключается в следующем: промывочная жидкость (обычно вода) подается самотеком в забой скважины по затрубному пространству (между стенками скважины и бурильной колонной). Затем эта жидкость, смешанная с разбуренной породой (шламом), откачивается по внутренней полости бурильных труб на поверхность. В случае применения эрлифта, сжатый воздух подается в бурильные трубы, создавая воздушно-водяную смесь, которая легче столба воды в скважине. Это приводит к подъему смеси и шлама на поверхность.

Преимущества метода:

• Высокая скорость бурения, особенно в мягких породах.
• Возможность бурения скважин большого диаметра (до 1500 мм и более).
• Отсутствие необходимости в глинистом растворе, что сокращает расход обсадных труб и упрощает очистку скважины.
• Надежный отбор проб проходимых пород.
• Увеличение дебита и долговечности скважины.

Недостатки:

• Большой расход воды для бесперебойного бурения.
• Трудности при бурении крепких прослоек.
• Высокая себестоимость процесса по сравнению с некоторыми другими методами.

Грунты группы 4

Группа грунтов является одним из ключевых параметров, определяющих применимость и ресурсоемкость буровых работ. К 4-й группе грунтов по буримости относятся породы средней сложности, требующие значительных усилий для разрушения. Согласно классификации, к этой группе могут быть отнесены следующие типы грунтов:

• Галечник, состоящий из мелких галек осадочных пород.
• Мерзлые водоносные пески, ил, торф.
• Плотные глинистые алевролиты и глинистые песчаники.
• Плотный мергель, неплотные известняки и доломиты.
• Пористые известняки и туфы, глинистые опоки.
• Кристаллический гипс, ангидрит, калийные соли.
• Каменный уголь средней твердости, крепкий бурый уголь, первичный каолин.
• Различные сланцы (глинистые, песчано-глинистые, горючие, углистые, алевролитовые).
• Кристаллический апатит, сильно выветрелые мартитовые и подобные руды.
• Мягкая вязкая железная руда, бокситы.
• Тяжелая глина, а также песчано-глинистые грунты со значительной (свыше 30%) примесью гальки и щебня.
• Плотные вязкие глины, валунные глины.
• Пористый известняк-ракушечник, плотный мел, гипс, бокситы, ангидрит, фосфориты, опока, каменная соль, каменный уголь.
• Мерзлые грунты: песок, ил, торф, суглинки.

Точное определение группы грунта на участке бурения является обязательным условием для корректного применения нормы. Это осуществляется на основе инженерно-геологических изысканий.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 04-01-012-04 учитывает расход следующих основных материалов и ресурсов на каждые 100 метров бурения:

• Средний разряд работы 4,0: 300.8 чел.-ч. Это показатель трудозатрат рабочих-строителей со средним разрядом 4.0, необходимых для выполнения всего комплекса работ.
• 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: 3.23 маш.-ч. Применяются для отрывки приямков, котлованов под отстойники и других вспомогательных земляных работ.
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 94.3 маш.-ч. Основное буровое оборудование, непосредственно осуществляющее процесс бурения.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 1.98 маш.-ч. Используются для монтажа/демонтажа буровой установки, погрузочно-разгрузочных работ с бурильными трубами и другим тяжелым оборудованием.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 2.97 маш.-ч. Применяются для перевозки материалов, инструментов, шлама и других грузов на объекте.
• Компрессоры прицепные с двигателем внутреннего сгорания при обратной промывке скважин, давление 680 кПа (6,8 ат), производительность 9,5 м3/мин: 94.3 маш.-ч. Необходимы для работы эрлифта, обеспечивая подачу сжатого воздуха.
• Вода: 175 м3. Используется в качестве промывочной жидкости при обратной промывке.
• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 168 мм, толщина стенки 9 мм: 1.25 м. Расход бурильных труб, учитывающий их износ и возможные потери.

Трудозатраты и время выполнения

Основными трудозатратами по норме 04-01-012-04 являются затраты труда рабочих-строителей. На каждые 100 метров бурения скважины предусмотрено 300.8 чел.-ч работы при среднем разряде 4.0. Это включает в себя труд бурильщиков, помощников бурильщиков, машинистов буровых установок и другого вспомогательного персонала, задействованного в процессе бурения и обслуживания оборудования. Время выполнения работ напрямую зависит от производительности буровой установки, квалификации персонала и конкретных геологических условий.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4.0 указывает на необходимость привлечения квалифицированных специалистов. Бурильщики должны обладать глубокими знаниями технологии роторного бурения, принципов работы эрлифта, уметь работать с буровым оборудованием и инструментом, а также разбираться в геологических особенностях грунтов. Вспомогательный персонал также должен быть обучен и иметь опыт работы на буровых площадках для обеспечения безопасности и эффективности процесса.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 04-01-012-04 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета и учета специфических особенностей.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета сметной стоимости работ по ГЭСН 04-01-012-04 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: Установить общую длину скважин, подлежащих бурению, в метрах. Например, если требуется пробурить скважину глубиной 75 м, объем работ составит 75 м.
2. Приведение объема к единице измерения нормы: Поскольку норма установлена на 100 м, фактический объем работ необходимо разделить на 100. Для 75 м это будет 75 / 100 = 0.75.
3. Расчет прямых затрат: Умножить нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) на полученный коэффициент объема. Например, трудозатраты составят 300.8 чел.-ч * 0.75 = 225.6 чел.-ч.
4. Применение текущих цен: Полученные объемы ресурсов умножить на их текущие сметные цены (стоимость чел.-ч, маш.-ч, материалов) для определения прямых затрат в денежном выражении.
5. Начисление накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам применяются нормативы накладных расходов (НР) и сметной прибыли (СП). Для сборника 4 "Скважины" используются нормативы, обоснованные как Пр/812-004.0 для НР и Пр/774-004.0 для СП. Эти нормативы выражаются в процентах от фонда оплаты труда рабочих-строителей или от прямых затрат, в зависимости от методики расчета.
6. Учет дополнительных коэффициентов: При необходимости применяются повышающие или понижающие коэффициенты, учитывающие особые условия производства работ (например, стесненные условия, работу в зимнее время и т.д.). Эти коэффициенты устанавливаются соответствующими методическими указаниями и приложениями к ГЭСН.

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины

Предположим, требуется пробурить одну скважину глубиной 120 м в грунтах 4-й группы с использованием роторного бурения с обратной промывкой эрлифтом.

• Объем работ: 120 м.
• Коэффициент применения нормы: 120 м / 100 м = 1.2.
• Расчет трудозатрат: 300.8 чел.-ч/100 м * 1.2 = 360.96 чел.-ч.
• Расчет машино-часов буровой установки: 94.3 маш.-ч/100 м * 1.2 = 113.16 маш.-ч.
• Расчет расхода воды: 175 м3/100 м * 1.2 = 210 м3.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на их текущие стоимости, добавляются накладные расходы и сметная прибыль.

Пример 2: Бурение нескольких скважин

Если требуется пробурить 3 скважины по 80 м каждая:

• Общий объем работ: 3 * 80 м = 240 м.
• Коэффициент применения нормы: 240 м / 100 м = 2.4.
• Расчет трудозатрат: 300.8 чел.-ч/100 м * 2.4 = 721.92 чел.-ч.
• Аналогично рассчитываются остальные ресурсы.

Особенности и ограничения

• Глубина бурения: Норма 04-01-012-04 применима для глубин до 150 м. Для скважин большей глубины могут использоваться другие нормы или применяться повышающие коэффициенты, если это предусмотрено методическими указаниями.
• Группа грунтов: Строгое соответствие 4-й группе грунтов. Если на участке присутствуют грунты других групп, необходимо применять соответствующие нормы или использовать комбинации норм с учетом процентного соотношения грунтов.
• Метод бурения: Норма учитывает именно роторное бурение с обратной промывкой и эрлифтом. При использовании других методов (например, прямой промывки или шнекового бурения) следует применять иные ГЭСН.
• Неучтенные работы: ГЭСН 04-01-012-04 не учитывает затраты на геофизические работы в скважинах, которые должны определяться дополнительным расчетом. Также могут быть неучтены затраты на обсадные трубы (если они не являются бурильными), цементацию, установку фильтров, откачку воды из скважины и другие сопутствующие работы, которые нормируются отдельно в сборнике ГЭСН-04 "Скважины".
• Перемещение оборудования: Норма учитывает перемещение оборудования, деталей и вспомогательных материалов в рабочей зоне в радиусе до 10 м. Более дальние перемещения могут требовать дополнительного учета.

Полезная информация: Типичные ошибки и практические советы

Эффективное применение ГЭСН 04-01-012-04 требует не только знания самой нормы, но и учета практического опыта, позволяющего избежать распространенных ошибок и оптимизировать процесс составления смет.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта. Это одна из наиболее частых и дорогостоящих ошибок. Неверная оценка группы грунта может привести к занижению или завышению сметной стоимости, поскольку нормы для разных групп грунтов значительно отличаются по ресурсоемкости.

• Как избежать: Всегда основываться на данных инженерно-геологических изысканий. При отсутствии актуальных данных, проводить дополнительные исследования или использовать коэффициенты на усложняющие факторы, если это допустимо.

2. Игнорирование подготовительно-заключительных работ. Некоторые сметчики могут недооценивать или полностью исключать из расчета подготовительные и заключительные работы, полагая, что они незначительны. Однако эти работы, такие как сборка/разборка инструмента, чистка систем, оформление документации, являются неотъемлемой частью процесса и учтены в норме.

• Как избежать: Внимательно изучать состав работ, указанный в норме, и не исключать из расчета те операции, которые уже учтены.

3. Неучет специфики обратной промывки и эрлифта. Хотя норма явно указывает на применение эрлифта, отсутствие понимания этой технологии может привести к ошибкам в оценке необходимых машин и механизмов, а также расхода воды.

• Как избежать: Изучить технологию бурения с обратной промывкой и эрлифтом, чтобы понимать, какие машины и материалы являются критически важными для этого процесса.

4. Неправильный расчет объема воды. Норма предусматривает значительный расход воды (175 м3 на 100 м бурения). Недооценка потребности в воде или сложностей с ее доставкой может привести к задержкам и дополнительным расходам.

• Как избежать: Тщательно планировать логистику водоснабжения на объекте и учитывать все затраты, связанные с доставкой и хранением воды.

5. Неверное применение коэффициентов. Существуют различные коэффициенты, которые могут применяться к нормам (например, за работу в стесненных условиях, в зимнее время, при работе на высоте и т.д.). Неправильное или необоснованное применение этих коэффициентов искажает сметную стоимость.

• Как избежать: Использовать только те коэффициенты, которые четко обоснованы проектной документацией или официальными методическими указаниями.

6. Неучет сопутствующих работ. ГЭСН 04-01-012-04 покрывает только бурение. Работы по креплению скважин обсадными трубами, цементации, установке фильтров, откачке воды, геофизическим исследованиям нормируются отдельно.

• Как избежать: Составлять комплексную смету, включающую все этапы сооружения скважины, используя соответствующие нормы из сборника ГЭСН-04 "Скважины" Сборник ГЭСН-04 "Скважины".

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, включая инженерно-геологические отчеты, чтобы точно определить тип грунтов, глубину бурения и требуемые параметры скважины.
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений по поводу группы грунта или особенностей технологии, не стесняйтесь консультироваться с геологами, буровиками или опытными инженерами-сметчиками.
• Использование актуальных баз: Всегда используйте самые актуальные версии ГЭСН и территориальных единичных расценок (ТЕР), а также индексы пересчета в текущие цены.
• Проверка обоснования: Убедитесь, что все примененные нормативы накладных расходов и сметной прибыли имеют официальное обоснование (например, Пр/812-004.0 и Пр/774-004.0).
• Документирование: Ведите подробную документацию по всем принятым решениям и обоснованиям в смете, чтобы в случае проверки можно было легко подтвердить корректность расчетов.

Связанные нормы

Для комплексного расчета стоимости буровых работ сметчику могут потребоваться и другие нормы из сборника ГЭСН-04 "Скважины":

• ГЭСН 04-01-012-01, ГЭСН 04-01-012-02, ГЭСН 04-01-012-03, ГЭСН 04-01-012-05, ГЭСН 04-01-012-06: Эти нормы относятся к роторному бурению с обратной промывкой эрлифтом на глубину до 150 м, но для других групп грунтов (1, 2, 3, 5, 6 соответственно).
• ГЭСН 04-01-006-01 и далее: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением центробежного и вакуумного насосов глубиной бурения до 50 м в грунтах различных групп.
• Нормы на крепление скважин трубами (например, ГЭСН 04-02-001-01), тампонажные работы, установку фильтров и откачку воды из скважин, которые содержатся в соответствующих разделах сборника ГЭСН-04.

Контрольные моменты

При проверке сметной документации, составленной с использованием ГЭСН 04-01-012-04, следует обратить внимание на следующие аспекты:

• Соответствие группы грунта: Убедиться, что группа грунта, указанная в смете, подтверждена инженерно-геологическими изысканиями.
• Корректность глубины: Проверить, что глубина бурения не превышает 150 м, или что при превышении применены соответствующие коэффициенты или другие нормы.
• Полнота состава работ: Удостовериться, что все необходимые операции, входящие в состав нормы, учтены, и нет необоснованных исключений.
• Обоснованность ресурсов: Проверить, что расход материалов, машино-часов и трудозатрат соответствует нормативным показателям с учетом объема работ.
• Применение коэффициентов: Оценить обоснованность применения любых повышающих или понижающих коэффициентов.
• Учет сопутствующих работ: Убедиться, что все дополнительные работы, не входящие в данную норму (например, обсадка, цементация), учтены отдельными расценками.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчикам создавать точные, прозрачные и обоснованные сметы, минимизируя риски и обеспечивая успешную реализацию буровых проектов.