定先鉆施工

1、一、概述A、發(fā)展與使用水平定向鉆技術最早出現(xiàn)在70年代，是傳統(tǒng)的公路打孔和油田定向鉆井技術的結(jié)合，這已成為目前廣受歡迎的施工方法，可用于輸送石油、天然氣、石化產(chǎn)品、水、污水等物質(zhì)和電力、光纜各類管道的施工。不僅應用于河流和水道的穿越，同時還廣泛應用于高速公路、鐵路、機場、海岸、島嶼以及密布建筑物、管道密集區(qū)等。B、技術限制定向鉆施工技術首先應用于美國海岸地區(qū)的沖積層穿越，現(xiàn)在已經(jīng)能夠開始在粗沙、卵石、冰磧和巖石地區(qū)等復雜地質(zhì)條件下進行穿

2、越施工。最長的穿越施工已達6000英尺、管道直徑為18英寸。C、優(yōu)勢事實證明：水平定向鉆穿越是對環(huán)境影響最小的施工方法。這項技術同時還可以為管道提供最的保護層，并相應減少了維護費用，同時不會影響河流運輸并縮短施工期，證明是目前效率最高，成本最低的穿越施工方法。D、施工過程和技術1、導向孔：導向孔是在水平方向按預定角度并沿預定截面鉆進的孔，包括一段直斜線和一段大半徑弧線。在鉆導向孔的同時，承包商也許會選擇并使用更大口徑的鉆桿（即沖洗管）來

3、屏蔽導向鉆桿。沖洗管可以起到類似導管的作用，還可以方便導向鉆桿的抽回和更換鉆頭等工作。導向孔的方向控制由位于鉆頭后端的鉆桿內(nèi)的控制器（稱為彎外殼）完成。鉆進過程中鉆桿是不做旋轉(zhuǎn)的，需要變換方向時若將彎外殼向右定位，鉆進路線即向右沿平滑曲線前進。鉆孔曲線由放置在鉆頭后端鉆桿內(nèi)的電子測向儀進行測量并將測量結(jié)果傳導到地面的接收儀，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過處理和計算后，以數(shù)字的形式顯示在顯示屏上，該電子裝置主要用來監(jiān)測鉆桿與地球磁場的關系和傾角（鉆頭在地下

4、的三維坐標），將測量到的數(shù)據(jù)與設計的數(shù)據(jù)進行對比，以便確定鉆頭的實際位置與設計位置的偏差，并將偏差值控制在允許的范圍之內(nèi)，如此循環(huán)直到鉆頭按照預定的導向孔曲線在預定位置出土。2、預擴孔：導向孔完成后，要將該鉆孔進行擴大到合適的直徑以方便安裝成品管道，此過程稱為預擴孔，（依最終成孔尺寸決定擴孔次數(shù)）。例如，如需安裝36英寸管線，鉆孔必須擴大到48英寸或更大。通常，在鉆機對岸將擴孔器連接到鉆桿上，然后由鉆機旋轉(zhuǎn)回拖入導向孔，將導向孔擴大，同

5、時要將大量的泥漿泵入鉆孔，以保證鉆孔的完整性和不塌方，并將切削下的巖屑帶回到地面。3、回拖管道：預擴孔完成以后，成品管道即可拖入鉆孔。管道預制應在鉆機對面的一側(cè)完成。擴孔器一端接上鉆桿另一端通過旋轉(zhuǎn)接頭接到成品管道上。旋轉(zhuǎn)接頭可以避免成品管道跟著擴孔器旋轉(zhuǎn)，以保證將其順利拖入鉆孔。回拖由鉆機完成，這一過程同樣需要大量泥漿配合，回拖過程要連續(xù)進行直到擴孔器和成品管道自鉆機一側(cè)破土而出。E、鉆孔施工所有的測向控向工具都包括地下測量電子設備和

6、地面接收設備，可以測得鉆頭所在位置的磁方位角（用于左右控制）和傾斜角（上下控制）以及鉆頭的鉆進方向。1、精度：穿越施工精度很大程度上取決于磁場的變化。例如，大型鋼結(jié)構(gòu)（橋梁，樁基，其它管道）和電力線路會影響磁場讀數(shù)。而穿越出土點的導向孔目標偏差值應控制在左右3米（10FT），長度——3米～10米（10～30FT）的范圍內(nèi)。2、完工圖紙：一般來說，導向孔的測量和控制應在鉆導向孔時每鉆進一根鉆桿或隔9米（30FT）測量計算一次。以上測量計算