ГЭСН 04-02-010-03: Крепление скважин шнековым бурением

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-02-010-03 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по креплению скважин. Эта норма регламентирует затраты на крепление скважин глубиной до 50 метров, выполняемое методом шнекового бурения с использованием обсадных труб, соединяемых сваркой, в грунтах 1-й группы по устойчивости.

Шнековое бурение — это распространенный метод, при котором разрушенная порода удаляется из скважины с помощью вращающегося шнека. Он эффективен для бурения в мягких и средних породах, таких как пески, супеси, суглинки и торф. Крепление скважины обсадными трубами необходимо для предотвращения обрушения стенок, особенно в неустойчивых грунтах, и обеспечения стабильности ствола скважины.

Единицей измерения данной нормы является 10 метров закрепленной скважины. Правильное применение ГЭСН 04-02-010-03 позволяет точно определить потребность в ресурсах (трудозатратах, машинах и материалах) для выполнения данного вида работ, что является основой для формирования достоверной сметной стоимости.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 04-02-010-03 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для крепления скважины при шнековом бурении. Состав работ детализирован следующим образом:

1. Проработка скважины под обсадную колонну. Этот этап включает подготовку ствола скважины к спуску обсадных труб, обеспечивая необходимый диаметр и чистоту для беспрепятственной установки колонны.
2. Подбор труб. Выбор обсадных труб соответствующего диаметра, толщины стенки и материала, согласно проектной документации и требованиям к прочности.
3. Проверка резьбы: калибровка и навинчивание труб, подварка стыков и приварка направляющих на обсадные трубы. Данный пункт подчеркивает специфику нормы – использование сварного соединения труб. Это включает подготовку концов труб, их точное соединение, сварку стыков для обеспечения герметичности и прочности колонны, а также приварку направляющих элементов, которые помогают центрировать колонну в скважине.
4. Постановка и снятие хомутов. Хомуты используются для фиксации и поддержки обсадных труб в процессе их спуска в скважину, а также для предотвращения их смещения. После установки колонны хомуты снимаются.
5. Посадка колонны в незакрепленную часть скважины. Аккуратный и контролируемый спуск обсадной колонны на проектную глубину, обеспечивающий ее правильное положение в стволе скважины.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Включает в себя все работы, связанные с перемещением оборудования, материалов и вспомогательных средств в пределах рабочей зоны буровой установки.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, учтенных в ГЭСН 04-02-010-03, предусмотрены следующие основные материалы и ресурсы. Важно отметить, что некоторые материалы, такие как трубы, башмаки и центраторы, учитываются "по проекту" (П), что означает их расход определяется конкретными проектными решениями и не включен в прямые затраты нормы, но их наличие подразумевается.

Материалы:

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/55, Э50А, диаметр 4-5 мм: 0.9 кг на 10 м закрепленной скважины.
• Поковки из квадратных заготовок, масса 1,5-4,5 кг: 0.0002 т на 10 м закрепленной скважины.
• Башмаки колонные для обсадных труб: Учитываются по проекту (П). Башмак устанавливается на нижний торец обсадной трубы для защиты от деформации при спуске.
• Центраторы пружинные для обсадных труб: Учитываются по проекту (П). Центраторы обеспечивают равномерный зазор между обсадной колонной и стенками скважины, что важно для последующего цементирования.
• Трубы (обсадные): Учитываются по проекту (П). Количество и диаметр труб определяются глубиной и конструкцией скважины.

Трудозатраты и время выполнения

Норма предусматривает следующие трудозатраты и использование машин и механизмов для выполнения работ:

Трудозатраты рабочих-строителей:

• Средний разряд работы 4,0: 2.37 чел.-ч на 10 м закрепленной скважины.

Машины и оборудование:

• Установки шнекового бурения на автомобильном ходу, глубина бурения до 60 м, грузоподъемность мачты 3,7 т: 2.44 маш.-ч на 10 м. Это основное оборудование для шнекового бурения.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.26 маш.-ч на 10 м. Используются для подъема и спуска обсадных труб и другого оборудования.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.38 маш.-ч на 10 м. Применяются для транспортировки материалов и оборудования на объекте.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.33 маш.-ч на 10 м. Необходимы для выполнения сварных соединений обсадных труб.

Требования к квалификации

Работы по креплению скважин, особенно со сварным соединением труб, требуют высокой квалификации персонала. Средний разряд рабочих, предусмотренный нормой, составляет 4,0. Это подразумевает наличие у исполнителей глубоких знаний и практических навыков в области бурения, монтажа обсадных колонн и сварочных работ. Сварка обсадных труб является ответственной операцией, требующей соблюдения технологических норм и контроля качества для обеспечения герметичности и прочности соединения.

Группа грунтов по устойчивости 1

Определение группы грунтов по устойчивости является критически важным для правильного применения данной нормы. ГЭСН 04-02-010-03 предназначена для грунтов 1-й группы по устойчивости. К этой группе обычно относятся наиболее простые для бурения и относительно устойчивые грунты, такие как:

• Пески (рыхлые, неплывуны).
• Супеси без гальки и щебня.
• Суглинки легкие (влажные).
• Грунт растительного слоя.
• Торф.
• Ил влажный и иловатые грунты.

Для других групп грунтов (например, 2-й группы, включающей суглинки, гравий, глину легкую влажную, или более сложных) применяются другие нормы, например, ГЭСН 04-02-010-04, которая учитывает аналогичные работы, но для грунтов 2-й группы устойчивости.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 04-02-010-03 в сметной документации, сметчику необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Исходя из проектной документации, определить общую длину скважин, подлежащих креплению шнековым бурением с использованием сварных обсадных труб в грунтах 1-й группы устойчивости. Единица измерения нормы — 10 м закрепленной скважины.
2. Проверка соответствия условиям: Убедиться, что глубина скважин не превышает 50 м, метод бурения — шнековый, тип соединения обсадных труб — сварной, а группа грунтов по устойчивости соответствует 1-й. Если условия отличаются, необходимо использовать другие нормы (см. раздел "Связанные нормы").
3. Расчет прямых затрат по норме: Умножить количество 10-метровых отрезков скважины на нормативные показатели расхода трудозатрат, машино-часов и материалов, указанных в ГЭСН 04-02-010-03. Например, для 100 м скважины, трудозатраты рабочих составят 2.37 чел.-ч/10 м * 10 = 23.7 чел.-ч.
4. Учет материалов "по проекту": Отдельно рассчитать и включить в смету стоимость обсадных труб, колонных башмаков и пружинных центраторов. Их количество и характеристики должны быть определены в проектной документации.
5. Применение текущих индексов: Поскольку ГЭСН содержат базовые (базисные) показатели затрат, для получения текущей сметной стоимости необходимо применить соответствующие индексы пересчета в текущие цены, утверждаемые уполномоченными органами.
6. Учет дополнительных затрат: В зависимости от проекта, могут потребоваться дополнительные затраты, не учтенные в данной норме, например, на рекультивацию почвы после завершения работ, геофизические работы, или ликвидацию осложнений геологического характера.

Примеры использования

Пример 1: Крепление одной скважины

Предположим, необходимо закрепить скважину глубиной 30 м шнековым бурением со сварным соединением труб в песках (грунт 1-й группы). Объем работ составит 30 м / 10 м = 3 единицы измерения нормы.

• Трудозатраты рабочих: 2.37 чел.-ч/ед. * 3 ед. = 7.11 чел.-ч.
• Установки шнекового бурения: 2.44 маш.-ч/ед. * 3 ед. = 7.32 маш.-ч.
• Электроды сварочные: 0.9 кг/ед. * 3 ед. = 2.7 кг.
• Обсадные трубы, башмаки, центраторы: Определяются по проекту для 30 м скважины.

Пример 2: Учет специфики грунта

Если в процессе бурения выясняется, что грунт относится ко 2-й группе устойчивости (например, суглинок плотный), то норма 04-02-010-03 не применяется. Вместо нее следует использовать ГЭСН 04-02-010-04, которая учитывает более сложные условия бурения и крепления.

Особенности и ограничения

• Глубина скважины: Норма применима только для скважин глубиной до 50 м. Для большей глубины используются другие нормы или индивидуальные расчеты.
• Метод бурения: Строго шнековое бурение. Для других методов (например, роторного, ударно-канатного) существуют отдельные нормы в Сборнике 4 ГЭСН.
• Тип соединения труб: Только сварное соединение. Если проект предусматривает муфтовое соединение, следует применять ГЭСН 04-02-010-01.
• Группа грунтов: Только 1-я группа по устойчивости. Определение группы грунтов должно производиться на основании инженерно-геологических изысканий.
• Неучтенные материалы: Обсадные трубы, колонные башмаки и пружинные центраторы не включены в прямые затраты нормы и должны быть учтены дополнительно по проекту.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунтов: Одна из наиболее частых ошибок. Использование ГЭСН 04-02-010-03 для грунтов, не относящихся к 1-й группе устойчивости, приведет к искажению сметной стоимости, так как трудозатраты и машинное время для более сложных грунтов значительно выше. Как избежать: Всегда основываться на данных инженерно-геологических изысканий и классификации грунтов по буримости/устойчивости, приведенной в технических частях сборников ГЭСН.
2. Игнорирование материалов "по проекту": Забывают включить в смету стоимость самих обсадных труб, башмаков и центраторов, поскольку в норме они обозначены как "П" (по проекту) или с нулевым расходом. Как избежать: Четко понимать, что "П" означает необходимость отдельного учета этих ресурсов согласно проектным данным.
3. Применение устаревших индексов пересчета: Использование неактуальных индексов для перевода базовых цен ГЭСН в текущие может привести к существенным ошибкам в итоговой стоимости. Как избежать: Регулярно проверять и использовать только актуальные индексы пересчета, публикуемые Минстроем России или региональными центрами ценообразования.
4. Путаница с типом соединения труб: Применение нормы для сварного соединения (04-02-010-03) вместо муфтового (04-02-010-01) или наоборот. Как избежать: Внимательно читать наименование нормы и состав работ, указанный в проекте.
5. Неучет дополнительных работ: Отсутствие в смете затрат на работы, не включенные в ГЭСН 04-02-010-03, но необходимые по проекту (например, рекультивация, геофизика, ликвидация осложнений). Как избежать: Тщательно изучать проектную документацию и техническую часть Сборника 4 ГЭСН, где указаны дополнительные работы, учитываемые отдельно.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов убедитесь, что у вас есть полная и актуальная проектная документация, включая инженерно-геологические изыскания, чертежи скважин и спецификации на обсадные трубы. Это позволит точно определить тип грунта, глубину скважин и требуемые материалы.
• Контроль качества сварных соединений: Поскольку норма предусматривает сварное соединение, необходимо учитывать требования к контролю качества сварки. Хотя это не влияет на ресурсные показатели нормы, это критически важно для долговечности и безопасности скважины.
• Обоснование выбора метода бурения: В случае, если проект предусматривает шнековое бурение, убедитесь, что оно является оптимальным для данных геологических условий. В некоторых случаях, например, при наличии твердых включений или плывунов, могут потребоваться другие методы бурения.
• Взаимодействие с инженерами: При возникновении вопросов по типу грунтов, конструкции скважин или выбору материалов, всегда консультируйтесь с инженерами-геологами и проектировщиками. Это поможет избежать ошибок и обеспечить точность сметы.

Связанные нормы

Для комплексного понимания и правильного выбора нормы, сметчику полезно знать о связанных ГЭСН из того же Сборника 4 "Скважины":

• ГЭСН 04-02-010-01: Крепление скважины глубиной до 50 м при шнековом бурении трубами: с муфтовым соединением, группа грунтов по устойчивости 1. Отличие от 04-02-010-03 — тип соединения труб (муфтовое вместо сварного).
• ГЭСН 04-02-010-02: Крепление скважины глубиной до 50 м при шнековом бурении трубами: с муфтовым соединением, группа грунтов по устойчивости 2. Отличие — тип соединения (муфтовое) и группа грунтов (2-я).
• ГЭСН 04-02-010-04: Крепление скважины глубиной до 50 м при шнековом бурении трубами: со сварным соединением, группа грунтов по устойчивости 2. Отличие — группа грунтов (2-я вместо 1-й).

Также могут быть полезны нормы на другие виды бурения (например, роторное, ударно-канатное) или тампонажные работы, которые находятся в других разделах Сборника 4 ГЭСН.

Контрольные моменты

При проверке и контроле смет, составленных с использованием ГЭСН 04-02-010-03, следует обращать внимание на следующие аспекты:

• Соответствие глубины: Убедиться, что все учтенные скважины не превышают 50 м в глубину.
• Подтверждение группы грунтов: Наличие и корректность инженерно-геологических отчетов, подтверждающих 1-ю группу грунтов по устойчивости на участке бурения.
• Наличие и учет обсадных труб: Проверить, что стоимость обсадных труб, башмаков и центраторов учтена в смете отдельными позициями согласно проекту.
• Качество сварных работ: Хотя норма не регламентирует качество, для сметчика важно понимать, что сварные соединения требуют высокой квалификации и контроля, что может косвенно влиять на выбор подрядчика и общую стоимость проекта.
• Актуальность нормативов: Использование последней редакции ГЭСН и актуальных индексов пересчета.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчикам эффективно применять ГЭСН 04-02-010-03, обеспечивая точность и достоверность сметной документации для проектов по креплению скважин шнековым бурением.