يشمل تصميم التوسيع درجات التوسيع ، واختيار المثقاب ، وتجميع أداة الحفر والتوسيع ، وتجميع أداة الحفر والتطهير ، وضغط الحفر ، وعزم الدوران ، وسرعة الدوران ، وإزاحة الطين ، وما إلى ذلك. يعتمد عدد درجات التوسيع بشكل أساسي على طبيعة الطبقة ، وقطر الثقب النهائي ، طول ثقب الحفر ، سعة جهاز الحفر ، سعة مضخة الطين ، حجم قضيب الحفر ونوع المثقاب. يعتمد اختيار المثقاب بشكل أساسي على الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للطبقة المراد حفرها. في الوقت الحالي ، هناك نوعان من المثاقات المناسبة لطبقات التربة العامة ومثاقي الصخور لطبقة الصخور. كل نوع من مخرطة لديه مجموعة متنوعة من الأشكال الهيكلية. من بينها ، تتميز المثاقب المناسبة لطبقات التربة بهياكل مشتركة مثل نوع لوحة الجناح ، ونوع العداء ، ونوع توسيع البثق ، ونوع البرميل. المثاقب الصخور لديها نوعان هيكل مشترك: نوع مخروط ونوع الفرن. إن خاصية طريقة الاتصال العامة لأداة الحفر بالتوسيع هي أن قضيب الحفر خلف المثقاب لا يدور مع المثقاب ، لكن المثقاب يمكنه التحرك للأمام فقط ولا يتراجع في الظروف العادية ، وهو مناسب لهندسة عبور المسافات القصيرة. بينما في مشاريع العبور لمسافات طويلة أو واسعة النطاق ، فإن قضيب الحفر الخلفي للمخروط متصل مباشرة بالمخروط بطريقة ملولبة ، ويدور قضيب الحفر الخلفي مع المثقاب بحيث يمكن للمثقاب التقدم والتراجع.
إن قطر الفتحة النهائية لمشروع العبور الأفقي الاتجاهي يكون عمومًا لخط الأنابيب بضرب القطر الخارجي لخط الأنابيب ، ويتم تحقيق قطر التصميم بشكل عام من خلال طريقة توسيع الدرجات. يعتمد عدد الدرجات بشكل رئيسي على طبيعة الطبقة وسعة المعدات وخصائص قضبان الحفر المختارة. مع سعة المعدات الكبيرة وقوة قضبان الحفر العالية ، يمكن تقليل عدد الدرجات وفقًا لظروف الطبقة لتسريع تقدم البناء.
فوهة مخرطة هو منفذ الطين. بمجرد حجبها ، سيزداد ضغط المضخة على الأرض أو لن يتم تفريغ الطين ، وهو ما لا يساعد على التوسيع والحفر.
قد يكون عزم الدوران غير الطبيعي والتوتر أثناء عملية التوسيع مرتبطًا بالعديد من العوامل مثل الطبقة ، وتراكم الحفر ، وانهيار حفرة الحفر ، وانقطاع دوران الطين ، والارتداء المفرط للمخرطة ؛ بعد الشذوذ ، يجب تحليل الظروف في الحفرة والحكم عليها ، وهي طريقة فعالة لمنع المشاكل من التفاقم.
بعد اكتمال التوسيع من المستوى الأول ، إذا تبين أن عزم الدوران كبير جدًا أثناء عملية التوسيع بأكملها ، فقد يكون سببه كمية كبيرة من الحفر في الفتحة. قبل الدخول إلى المستوى التالي من التوسيع ، من المفيد جدًا إجراء غسيل ثقب شامل لتقليل ضغط المستوى التالي من التوسيع.
الأغراض الرئيسية لتنظيف الثقب بعد الانتهاء من التوسيع هي كما يلي:
1. إزالة أكبر قدر ممكن من الحفر المتبقية ؛
2. استخدام مثقاب تنظيف ذو قطر كبير لتقليم جدار الثقب لجعل جدار الثقب مسطح وخالي من النتوءات ، وتقليل الخدوش وارتداء سطح خط الأنابيب ؛
3. يمكن أن يساعد تنظيف الثقب في اكتشاف الظروف الأساسية لثقب الحفر بالكامل ، ويوفر أساسًا فعالًا للحكم على ما إذا كانت حالة السحب الخلفي متاحة.