ГЭСН 04-03-004-03: Цементация затрубного пространства

Введение: Суть и Значение ГЭСН 04-03-004-03

Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) представляют собой основу для определения потребности в ресурсах при выполнении строительных работ и составления сметных расчетов. Норма ГЭСН 04-03-004-03 входит в состав Сборника ГЭСН-04 "Скважины" и регулирует процесс цементации затрубного пространства при колонковом бурении.

Цементация затрубного пространства – это критически важный этап в строительстве скважин, направленный на укрепление стенок, герметизацию ствола и предотвращение перетоков между водоносными горизонтами. Правильное выполнение этих работ обеспечивает долговечность и надежность всей гидрогеологической или инженерно-геологической конструкции. Данная норма охватывает работы, выполняемые комплектом бурового оборудования и цементационной установкой, при условии, что расход сухой цементной смеси на 1 метр цементируемой части скважины составляет до 400 кг или более, а глубина посадки цементируемой колонны не превышает 200 метров.

Единицей измерения для данной нормы является "шт", что подразумевает цементацию одной колонны. ГЭСН являются обязательными для применения при строительстве объектов, финансируемых за счет средств государственного бюджета, и носят рекомендательный характер для проектов, реализуемых за счет собственных средств предприятий и частных лиц.

Техническая Информация: Детальный Разбор Нормы

Для корректного применения ГЭСН 04-03-004-03 сметчику необходимо четко понимать состав работ, требуемые ресурсы, трудозатраты и квалификационные требования.

Состав Работ по Норме

Норма ГЭСН 04-03-004-03 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для качественной цементации затрубного пространства. Эти работы последовательны и взаимосвязаны, обеспечивая технологическую целостность процесса. Согласно официальным данным, состав работ включает следующие этапы:

1. Приготовление цементного раствора. Этот этап включает дозирование сухой цементной смеси и воды, а также тщательное перемешивание до получения однородного раствора требуемой консистенции.
2. Промывка скважины перед цементированием. Промывка необходима для удаления остатков бурового шлама, глинистого раствора и других загрязнений из затрубного пространства, что обеспечивает лучшее сцепление цементного камня со стенками скважины и обсадной колонной.
3. Навертывание заливочной головки на колонну труб. Заливочная головка – это специальное устройство, через которое цементный раствор подается в колонну.
4. Закачка цементного раствора в колонну. Раствор подается под давлением в обсадную колонну, откуда он затем вытесняется в затрубное пространство.
5. Отвертывание крышки головки, спуск пробки и завертывание крышки. Пробка используется для разделения цементного раствора и продавочной жидкости, а также для очистки внутренней поверхности колонны.
6. Продавка цементного раствора водой или глинистым раствором, закрытие крана и отсоединение нагнетательной линии от заливочной головки. Этот этап обеспечивает полное вытеснение цементного раствора в затрубное пространство.
7. Ожидание затвердения цемента. Время ожидания затвердения цемента является критическим параметром, обеспечивающим набор прочности цементным камнем. Для кондуктора и технической колонны это время составляет 16 часов, для эксплуатационной колонны – 24 часа.
8. Опрессовка обсадной колонны. Проверка герметичности и прочности цементного камня и обсадной колонны после затвердения цемента.
9. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента и обслуживание внутрипостроечного транспорта. Эти работы включают все вспомогательные операции, обеспечивающие бесперебойное выполнение основных технологических процессов.

Материалы и Ресурсы

В норме ГЭСН 04-03-004-03 учтены основные ресурсы, необходимые для выполнения работ. Важно отметить, что нормы расхода таких материалов, как цемент, вода и химические реагенты, приведены в приложениях к Сборнику ГЭСН-04 и должны приниматься по проекту.

Основные ресурсы, учтенные в норме:

• Трудозатраты рабочих-строителей: Средний разряд работы 4,0 – 177 чел.-ч.
• Машины и оборудование:
• Станки буровые вращательного бурения несамоходные, глубиной бурения до 500 м, диаметр скважин 151-42 мм: 34.3 маш.-ч.
• Установки цементационные автоматизированные, производительность 15 м³/ч: 24.1 маш.-ч.
• Автоцистерны, объем 8 м³: 1.61 маш.-ч.
• Автоцементовозы, объем цистерны 13 м³: 3.86 маш.-ч.

Общие затраты труда машинистов, справочно входящие в стоимость эксплуатации машин, для данной нормы составляют 62,26 чел.-ч. Перемещение оборудования, деталей и вспомогательных материалов в рабочей зоне в радиусе до 10 м уже учтено в нормах.

Требования к Квалификации

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 04-03-004-03, установлен средний разряд работы 4,0. Это означает, что для эффективного и безопасного выполнения цементационных работ требуется персонал с соответствующим уровнем подготовки и опытом. Квалификация рабочих напрямую влияет на качество приготовления цементного раствора, точность его закачки и продавки, а также на соблюдение технологических регламентов.

Практическое Применение: Алгоритм Расчета и Особенности

Правильное применение ГЭСН 04-03-004-03 в сметной документации требует внимательности к деталям и понимания методологии расчета.

Пошаговый Алгоритм Расчета

1. Определение объема работ: Единицей измерения является "шт" (одна колонна). Таким образом, количество единиц работы соответствует количеству цементируемых колонн в рамках проекта, соответствующих параметрам нормы (колонковое бурение, глубина до 200 м, расход сухой смеси до 400 кг/м или более).
2. Выбор соответствующей нормы: Убедитесь, что условия проекта (тип бурения, глубина, расход смеси) точно соответствуют описанию ГЭСН 04-03-004-03. Если глубина посадки колонны иная, следует рассмотреть связанные нормы: ГЭСН 04-03-004-01 (до 50 м) или ГЭСН 04-03-004-02 (до 100 м). Для роторного бурения применяются нормы из таблицы ГЭСН 04-03-001.
3. Определение прямых затрат: ГЭСН содержит нормы расхода ресурсов в натуральном выражении. Для перевода этих норм в стоимостное выражение необходимо использовать текущие сметные цены на ресурсы (оплата труда рабочих, стоимость эксплуатации машин и механизмов, стоимость материалов).

• Затраты на оплату труда рабочих: Умножьте нормативные трудозатраты (177 чел.-ч) на текущую стоимость человеко-часа для рабочего 4-го разряда.
• Затраты на эксплуатацию машин и механизмов: Умножьте нормативное время эксплуатации каждой машины (станки буровые, цементационные установки, автоцистерны, автоцементовозы) на текущую стоимость машино-часа для соответствующего механизма.
• Затраты на материалы: Расход цемента, воды и химических реагентов принимается по проектной документации и соответствующим приложениям к Сборнику ГЭСН-04. Умножьте нормативный расход материалов на их текущие сметные цены.

4. Применение индексов пересчета: Поскольку ГЭСН отражают затраты в базовых ценах (например, 2000 года), для получения текущей сметной стоимости необходимо применять индексы пересчета, утверждаемые уполномоченными органами.
5. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.

Примеры Использования

ГЭСН 04-03-004-03 применяется в различных проектах, связанных с бурением скважин, где требуется надежное крепление обсадной колонны и герметизация затрубного пространства. Это могут быть:

• Бурение водозаборных скважин: Цементация обеспечивает защиту водоносных горизонтов от загрязнений и предотвращает обрушение стенок скважины.
• Инженерно-геологические изыскания: При бурении глубоких скважин для изучения грунтов и геологических условий, цементация может потребоваться для изоляции различных слоев или для последующего использования скважины в качестве наблюдательной.
• Строительство скважин для тепловых насосов: Обеспечение герметичности и устойчивости скважин для геотермальных систем.

Особенности и Ограничения

• Глубина "до": Важно понимать, что формулировка "глубина посадки цементируемой колонны: до 200 м" означает, что норма применяется для любой глубины, не превышающей 200 метров, включая саму отметку 200 метров.
• Тип бурения: Норма строго привязана к колонковому бурению. Для роторного или ударно-канатного бурения следует использовать другие нормы (например, ГЭСН 04-03-001).
• Расход сухой смеси: Норма учитывает расход сухой смеси как "до 400 кг или более" на 1 м цементируемой части скважины. Это означает, что норма применима как для случаев с расходом до 400 кг/м, так и для случаев, где расход превышает 400 кг/м, при условии, что это обосновано проектом.
• Дополнительные работы: Затраты на геофизические работы в скважинах не учтены данной нормой и определяются дополнительным расчетом. Аналогично, затраты, связанные с ликвидацией осложнений (например, поглощения промывочной жидкости), определяются по фактическим данным на основании актов, составленных с участием заказчика.

Полезная Информация: Ошибки, Советы и Связанные Нормы

Для сметчиков, работающих с ГЭСН 04-03-004-03, знание потенциальных ошибок и практических советов может значительно упростить работу и повысить точность смет.

Типичные Ошибки и Как Их Избежать

1. Неправильный выбор нормы по глубине: Одна из наиболее частых ошибок – применение ГЭСН 04-03-004-03 для глубин, превышающих 200 метров, или для меньших глубин, когда существуют более подходящие нормы. Всегда проверяйте проектную глубину посадки цементируемой колонны и выбирайте соответствующую норму из серии 04-03-004 (например, до 50 м, до 100 м, до 200 м).
2. Игнорирование типа бурения: ГЭСН 04-03-004-03 предназначена исключительно для колонкового бурения. При роторном или ударно-канатном бурении необходимо использовать нормы из таблицы ГЭСН 04-03-001. Смешение этих норм приведет к некорректным расчетам.
3. Неучет проектных данных по материалам: Хотя норма указывает на расход сухой смеси "до 400 кг или более", конкретный расход цемента, воды и химических реагентов должен быть взят из проектной документации и соответствующих приложений к Сборнику ГЭСН-04. Отсутствие этих данных в смете или использование усредненных значений без привязки к проекту – серьезная ошибка.
4. Неправильное применение индексов пересчета: ГЭСН содержат ресурсные показатели в базовых ценах. Для получения актуальной стоимости необходимо применять текущие индексы пересчета. Использование устаревших или неверных индексов приведет к существенным отклонениям в сметной стоимости.
5. Неучет дополнительных работ: Затраты на геофизические исследования, а также работы по ликвидации осложнений, не включены в данную норму и требуют отдельного расчета и обоснования. Забывая об этом, сметчик рискует недооценить общую стоимость проекта.

Практические Советы

• Всегда сверяйтесь с проектом: Проектная документация является основным источником информации для определения конкретных параметров цементации, таких как точный расход цемента, тип и количество химических реагентов, а также необходимость дополнительных работ.
• Используйте актуальные сборники ГЭСН: Сметные нормы регулярно обновляются. Убедитесь, что вы используете последнюю редакцию Сборника ГЭСН-04 "Скважины" (например, редакции 2014, 2020 или 2022 года с дополнениями), чтобы избежать ошибок, связанных с устаревшими данными.
• Внимательно читайте техническую часть сборника: Общие положения и технические части сборников ГЭСН содержат важные разъяснения, коэффициенты и примечания, которые могут существенно повлиять на расчеты. Например, там указано, что "до" включает в себя указанный размер.
• Документируйте отклонения: В случае возникновения осложнений или необходимости выполнения работ, не предусмотренных нормой, тщательно документируйте все дополнительные затраты и обосновывайте их актами, подписанными всеми заинтересованными сторонами.
• Используйте сметные программы: Современные сметные программы значительно упрощают работу с ГЭСН, автоматизируя расчеты и помогая избежать ошибок.

Связанные Нормы

ГЭСН 04-03-004-03 является частью более широкой системы норм, регулирующих буровые и тампонажные работы. Для полного понимания контекста и выбора правильной нормы в различных ситуациях, сметчику полезно знать следующие связанные нормы:

• ГЭСН 04-03-004-01: Цементация затрубного пространства комплектом бурового оборудования и цементационной установкой при колонковом бурении, глубина посадки цементируемой колонны: до 50 м. Применяется для меньших глубин.
• ГЭСН 04-03-004-02: Цементация затрубного пространства комплектом бурового оборудования и цементационной установкой при колонковом бурении, глубина посадки цементируемой колонны: до 100 м. Применяется для средних глубин.
• ГЭСН 04-03-001-хх: Цементация затрубного пространства при роторном и ударно-канатном бурении (с различными глубинами посадки колонны). Эти нормы используются, когда тип бурения отличается от колонкового.
• ГЭСН 04-00-001: Нормы расхода глины и воды на 100 м бурения скважины. Хотя цемент и вода для цементации берутся по проекту, общие нормы расхода буровых растворов могут быть полезны для контекста.

Контрольные Моменты

При проверке смет, составленных на основе ГЭСН 04-03-004-03, следует обращать внимание на:

• Соответствие глубины: Убедитесь, что указанная в смете глубина посадки колонны не превышает 200 м и соответствует выбранной норме.
• Тип бурения: Проверьте, что в проекте действительно предусмотрено колонковое бурение для данного участка работ.
• Обоснование расхода материалов: Требуйте предоставления проектных данных или ссылок на приложения к ГЭСН-04, обосновывающих расход цемента, воды и химических реагентов.
• Применение индексов: Проверьте правильность применения текущих индексов пересчета к базовым стоимостям ресурсов.
• Наличие дополнительных актов: Если в смете учтены затраты на ликвидацию осложнений или геофизические работы, убедитесь в наличии соответствующих актов и обоснований.

Заключение

ГЭСН 04-03-004-03 является фундаментальной нормой для цементации затрубного пространства при колонковом бурении скважин глубиной до 200 метров. Ее правильное и точное применение – залог корректного сметного расчета и эффективного планирования ресурсов на строительном объекте. Сметчикам необходимо не только знать состав работ и ресурсные показатели, но и глубоко понимать технологические особенности процесса, а также уметь работать с проектной документацией и актуальными нормативными актами. Тщательное следование рекомендациям и избегание типичных ошибок позволит обеспечить прозрачность и достоверность сметной стоимости, способствуя успешной реализации буровых проектов.