定向鉆技術(shù)在燃?xì)夤芫€穿越河流中的應(yīng)用-論文.pdf

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1、第33卷第7期(2014．07)(建設(shè)管理)定向鉆技術(shù)在燃?xì)夤芫€穿越河流中的應(yīng)用聞濤中國石油大學(xué)規(guī)劃建設(shè)處摘要：水平定向鉆技術(shù)施工的關(guān)鍵在于導(dǎo)向孔的鉆進、管線焊接施工及導(dǎo)向孔的擴孔、泥漿制備、回拖管道等幾道關(guān)鍵性工序。防止定向鉆在鉆孔時呈現(xiàn)“s”形，應(yīng)嚴(yán)格控制每根鉆桿的角度(約O．4。)，控向過程中要嚴(yán)格按照設(shè)計曲線施工。水平定向鉆施工技術(shù)具有導(dǎo)向準(zhǔn)確，施工效率高，能有效避開地下障礙物，不影響交通，而且不破壞生態(tài)環(huán)境，施工速度快，穿越長度長，穿越深度深，施工安全性好的特點，作為一項高效安全的新技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)

2、用。關(guān)鍵詞：穿越管線；水平定向鉆；導(dǎo)向孔；管線回拖doi：10．3969／j．issn．1006-6896．2014．7．061水平定向鉆技術(shù)的施工原理是利用地表放置的行平整，占地面積分別為60mX60m，場地四周挖大功率鉆機，在導(dǎo)向儀的導(dǎo)向和監(jiān)控下，按預(yù)先設(shè)0．5m寬、0．5m深的排水溝。鉆機場地平整完成定的地下鋪管軌跡鉆一個小[1徑先導(dǎo)孔，隨后在先后，用鋼板鋪墊，保證鉆機的進場就位。導(dǎo)孔出口端的鉆桿頭部安裝擴孔器回拉擴孔，當(dāng)擴挖地錨坑長7．0m、寬3．5m、深1．8m(視開挖孔至設(shè)計尺寸要求后，在擴孑L器的

3、后端連接旋轉(zhuǎn)接地層情況而調(diào)整)，把地錨箱放人坑內(nèi)，在土與地頭和管線，回拉鋪設(shè)地下管線從而完成管線施工n。錨箱之間的間隙用澆注砼保證在回拖管線過程中地其施工的關(guān)鍵在于導(dǎo)向孔的鉆進、管線焊接施工、錨的穩(wěn)固。導(dǎo)向孔的擴孔、泥漿制備以及回拖管道等幾道關(guān)鍵3水平定向鉆的實施性工序。3．1管線回拖力計算本工程為穿越橫河的燃?xì)夤芫€鋪設(shè)工程，定向定向鉆穿越回拖力的計算，對于鉆機的選擇至穿越水平長度608m，實際拖管長度608．7m(考慮關(guān)重要。本工程穿越管線為0813mmX16mm鋼管道回拖完成后，人土、出上端管頭埋深為2m)

4、，管，在回拖過程中，回拖力主要由管道浮力對孔壁入土角度5。，出土角度5。。定向鉆施工采用造成的摩阻力和管道在孔內(nèi)移動過程中與泥漿產(chǎn)生D813鋼管，壁厚16mm，采用Q345鋼。根據(jù)勘測的摩擦力構(gòu)成。為降低管道因浮力對孔壁造成的摩設(shè)計資料及現(xiàn)場勘察情況，該穿越段地層為淤泥質(zhì)阻力，在施工過程中采用管道內(nèi)注水的方法。為保土、粗礫砂、強風(fēng)化花崗巖，本次穿越工程主要從守計算，按照管道內(nèi)注滿水、孑L內(nèi)充滿泥漿及孑L壁淤泥質(zhì)土層中穿過，成孔條件良好。保持比較完好考慮。如果管道內(nèi)注滿水后，管道的1測量放線摩阻力表現(xiàn)為管道與下孔

5、壁的摩阻力，在實施拖管在現(xiàn)場進行控制(轉(zhuǎn)角)樁的交接后，應(yīng)進行測過程中若管內(nèi)注水合適時，可將摩阻力降到零，也就是說理論上管道在洞內(nèi)因自重產(chǎn)生的摩擦阻力完量放線，將樁移到施工作業(yè)帶邊緣，對已經(jīng)丟失的全可以消除。樁應(yīng)復(fù)測補樁。對于平面圖、斷面圖和勘查資料中在施工過程當(dāng)中保持好泥漿的性能以及成孔后標(biāo)明的地下障礙物和新發(fā)現(xiàn)的障礙物等應(yīng)進行調(diào)洗孔時孔內(nèi)固體顆粒的含量，是完全可以做到降低查、勘測并設(shè)置標(biāo)志樁，注明障礙物的埋深和尺寸摩擦力的，因而回拖力可以相應(yīng)降低。本次穿越施等。沿穿越軸線兩邊50m派專人查看地下管線，工取2

6、倍的安全系數(shù)，需選用回拖力大于等于118t弄清地下管線走向及埋設(shè)深度，并在出、人土點位水平穿越鉆機，故本次施工投入回拖力為160t鉆置采用人丁方式挖探坑(探坑尺寸為3mX1m×機，滿足施工要求。2．5m)，確保待穿越管線與現(xiàn)有地下管線不會發(fā)生3．2鉆導(dǎo)向子L沖撞。首先清理鉆桿和鉆頭并檢查鉆桿，應(yīng)保證每根2施工作業(yè)帶清理及場地平整鉆桿經(jīng)無損探傷合格后方可使用，然后檢查鉆機配鉆機人土點和出土點場地根據(jù)地形情況分別進電系統(tǒng)、鉆進系統(tǒng)，檢查各系統(tǒng)運行情況無誤后進油氣田地面工程(http：／／www．yqtdmgc．c。

7、m)一91—第33卷第7期(2014．07)(建設(shè)管理)行試鉆。試鉆過程中應(yīng)同時檢查系統(tǒng)的運行狀況，施。所謂穿越鉆孔出現(xiàn)“S”形是由于在控向施工無誤后開始鉆進。過程中相鄰幾根鉆桿的角度過大而造成的整個穿越定向鉆施工工程的關(guān)鍵工序之一是穿越導(dǎo)向孔曲線的變形，所以必須要控制好每根鉆桿的角度以的施工?，F(xiàn)場具備條件后，按設(shè)計規(guī)范要求進行鉆保證鉆孔的圓滑。為防止曲線出現(xiàn)“S”形，應(yīng)嚴(yán)進，保證鉆孔曲線偏差符合設(shè)計要求。鉆進曲線以格控制每根鉆桿的角度(約0．4。)，控向過程中要設(shè)計的曲率半徑進行弧線調(diào)整，從入射角7。逐漸嚴(yán)格

8、按照設(shè)計曲線施工，如發(fā)生偏離原設(shè)計曲線，調(diào)整直至水平，然后再慢慢抬頭至5。，直至出要及時做出調(diào)整，進行水平糾偏時每兩根鉆桿之間土，每根鉆桿調(diào)整約0．3?！?．4。。變化一般不超過0．3。。鉆進過程中的控向?qū)こ痰拇┰骄燃按┰匠?2)確保回拖順利的措施。首先必須確保導(dǎo)向敗至關(guān)重要，鉆進開始前必須認(rèn)真分析地質(zhì)勘察資孔平滑、順暢，滿足設(shè)計曲率半徑，并避免出現(xiàn)料，仔細(xì)確定控向方案和鉆進方案，