Klucz do kontroli pionowości w kołnierz o dużej średnicywiercenie polega na synergii pomiędzy urządzeniami i procesami. Przed rozpoczęciem budowy teren należy zagęścić i wypoziomować, aby zapewnić solidny i stabilny fundament. Podczas instalacji wiertła położenie otworu wiertniczego, wrzeciona i koła koronowego powinno być dokładnie skalibrowane, aby utrzymać je w linii prostej. Dzięki zastosowaniu hydraulicznego układu podporowego odchylenie od pionu można kontrolować w bardzo małym zakresie. Zaleca się priorytetowe wykorzystanie hydraulicznych wiertarek CNC z serwo. Ich aktywne żerdzie wiertnicze są wyposażone w dwuosiowe czujniki nachylenia, które mogą w sposób ciągły monitorować i dynamicznie kalibrować pionowość, uruchamiając automatyczną kalibrację przy każdym wzroście głębokości wiercenia. Tymczasem ciśnienie wiercenia, prędkość obrotowa i objętość usuwania wiórów są dynamicznie dostosowywane w zależności od rodzaju formacji. Na przykład, w przypadku miękkich warstw gleby stosuje się określone kombinacje ciśnienia wiercenia i prędkości obrotowej, a w przypadku warstw piaszczystego żwiru parametry są redukowane, aby zapobiec odchyleniom odwiertu spowodowanym niedopasowaniem parametrów. Ponadto zastosowanie zespołu narzędzia do wiercenia pełnego otworu składającego się z „trójstopniowych stabilizatorów + kołnierzy wiertniczych o zmiennej średnicy” tworzy strukturę mechaniczną „elastycznej części górnej i sztywnej części dolnej”, skutecznie zmniejszając współczynnik odchyleń odwiertu.
Konstrukcja osprzętu i kontrola monitorowania w czasie rzeczywistym w przypadku wiercenia kołnierzy o dużej średnicy w celu integracji pionowej zapewniają silne wsparcie. Hybrydowy system pozycjonowania poprzez blok v, stożkowy sworzeń i hydrauliczną tuleję rozprężną, złożony z potrójnego mechanizmu ograniczającego, zapewniającykołnierzwysokiej precyzji ustawienia, co pozwala uzyskać doskonałą powtarzalność pozycjonowania. W celu ograniczenia drgań zastosowano antywibracyjne urządzenie prowadzące, w skład którego wchodzi tuleja prowadząca pokryta twardym stopem, montowana za wiertłem. Wewnętrzna średnica tulei prowadzącej jest nieco większa od wewnętrznej średnicy wiertła, co skutecznie zmniejsza amplitudę drgań i utrzymuje koncentryczność wiertła. W celu monitorowania procesu w czasie rzeczywistym tracker laserowy rejestruje współrzędne przestrzenne wiertła z dużą częstotliwością próbkowania, podczas gdy światłowodowy czujnik siatki Bragga mierzy naprężenie zginające w kluczowych częściach rury wiertniczej. Jeśli odchylenie przekroczy wstępnie zdefiniowany próg, system automatycznie rozpocznie regulację parametrów kalibracji lub rozpocznie dekompresję wiercenia na wczesnym etapie, aby można było zidentyfikować ryzyko odchylenia odwiertu i ustalić osprzęt – „monitorowanie procesu”. Struktura kontroli w zamkniętej pętli oparta na integracji.
Zastosowanie specjalnych narzędzi wiertniczych dodatkowo zwiększa zdolność kontroli pionowości wwiercenie kołnierzy o dużej średnicy. Wielowarstwowe wiertło rozwiercające zapewnia pionowość otworu wiertniczego poprzez stabilizujące działanie górnego i dolnego pierścienia rozwiercającego. Zgarniaki i małe wiertła przyspawane do pierścieni rozwiercających umożliwiają wtórne kruszenie i przyspieszają usuwanie wiórów. Połączone narzędzie wiertnicze o zmiennej średnicy, używane podczas zmiany średnicy, ogranicza stopień zgięcia przewodu wiertniczego i zmniejsza siłę zwiększającą odchylenie, wykorzystując prosty stan grubego żerdzi wiertniczej i kontrolę szczeliny stabilizatorów.
