定向钻穿越工程施工总结
- 格式:doc
- 大小:23.54 MB
- 文档页数:19
定向井工作总结在地球深处,有广阔的地层资源,而定向钻井作为一项技术,能够让人们更加深入地挖掘这些资源。
在定向井的建设过程中,需要充分发挥团队作用,不断总结经验,以提高定向井的建设质量和效率。
一、定向井的定义定向井是一种特殊的钻井方式,它能够在垂直深度不变的情况下,改变钻孔方向,以达到更深层的地质勘探。
通过调整钻孔的方向和倾角,将钻杆延伸到预期地层深度。
二、定向井的建设流程定向井的建设流程可以分为三个阶段:1、规划设计阶段:在此阶段中,需要对钻井的目标进行详细地规划和设计。
包括地质勘探、勘探范围、钻井目标和设备选型等内容。
2、施工阶段:在此阶段中,施工人员需要严格按照设计计划,对井身的建设和孔隙的探测等进行各项工作。
3、测试阶段:在此阶段中,需要对钻孔进行测试和评价,以确定其能否达到预期标准。
测试内容一般包括井眼直径、井排压力、泥浆活动性、泥浆液位等。
三、定向井的施工技术1、测量技术:在钻井过程中需要不断地监测井身的状态和位置,以确保钻孔的方向符合设计要求。
主要采用高精度测量仪器和仪表,如惯性测量仪、磁力仪、电子罗盘等。
2、控制技术:建设定向井需要准确地掌握当前井的垂直深度、方向和位置,以确保后续操作的成功进行。
通过井底测量仪器,能够实时反馈井底的状态和位置信息。
3、钻头技术:钻头是钻井过程中最重要的零件之一,它能够承受巨大的冲击力和弯曲力。
在定向井的建设中,使用的钻头需要具备耐磨、强度高、抗压、消耗低等特点。
四、定向井的优缺点1、优点:(1)可深入到地球深处挖掘更多的矿产资源和能源资源。
(2)能够实现实时调整钻孔方向,以满足生产需要。
(3)在不改变井深的情况下,能够钻探更广泛的地质范围。
(4)可以避免垂直钻井孔隙的剪切破坏,保证勘探进度。
2、缺点:(1)建设难度大,需要使用专业的技术设计和设备,成本较高。
(2)在复杂的地形条件中,不易保证钻孔的方向正确性。
(3)钻井过程中的控制和监测难度较大,需要人力成本高。
水平定向钻施工技术交流与总结-2019年精选文档水平定向钻施工技术交流与总结随着现代文明意识和环境意识的逐渐增强,交通、环境保护问题已经越来越多的受到人们的关注,非开挖施工的水平定向钻技术就越来越多地被人们所接受。
近几年来水平定向钻穿越技术在世界各国、各个行业得到了广泛的应用,尤其在管道穿越大型河流、高速公路、铁路等工程项目上更加显示了独特的优势。
水平定向钻施工过程是通过计算机控制进行导向和探测,先钻出一个与设计曲线相同的导向孔,然后再将导向孔扩大,把预制好的管线回拖到扩大的导向孔中,从而完成管线穿越施工。
采用水平定向钻技术进行管道穿越施工,是油气长输管线施工中穿越大、中型河流,中、小型水库,高速公路,铁路及管线光缆敷设的最佳方案;是不破坏地貌状态和保护环境的最理想施工方法。
一、水平定向钻的特点与传统施工工艺相比,水平定向钻施工有很多明显的特点,现归纳如下:1、定向钻施工不阻碍交通,不破坏植被,减小了传统开挖对居民生活的干扰以及对交通、周边建筑物破坏和不良影响。
2、现代化穿越设备的穿越精度高,敷设方向及埋深易于调整,管线弧形敷设距离长,完全可以达到设计埋深,并且可以使管线绕过地下障碍物。
3、定向钻施工穿越河流时,埋深在较深,对周围的环境没有影响,不破坏地貌和环境,符合环保要求。
4、采用水平定向钻穿越施工时,没有水上、水下作业,不影响通航,不损坏堤坝及河床结构,施工不受季节限制,具有施工周期短、人员少、成功率高,施工安全可靠性高等特点。
5、与其他施工方法比较,定向钻进出场地速度快,施工场地可灵活调整;尤其在城市施工时可以充分显示其优越性:施工占地少、工程造价低。
6、大型河流穿越时,由于管线埋深较深,地层深部的氧及其他腐蚀性物质很少,能够起到自然防腐和保温的作用,可以保证管线运行时间更长。
二、水平定向钻的施工工艺1、水平定向钻施工工艺定向钻穿越施工一般分为:钻取导向孔、扩孔、管道回拖三个阶段。
第一阶段是按照设计曲线尽可能准确地钻出导向孔。
定向井工作总结一、工作概述本次定向井工作是为了实现温州油田开发项目的钻井目标而展开的,通过采取定向井技术,对井口进行引导,使钻井进程更加精准有效。
本文将对该工作进行总结回顾。
二、工作流程1. 拟定方案:在工作开始之前,我们对钻井方案进行了仔细研究和讨论,确定了合适的定向井技术,并与相关部门进行了沟通和协调。
2. 井口定向:在开始钻井前,我们通过使用陀螺仪装置,对井口进行了准确定位,并确定了钻井的初始角度和方向。
3. 钻井操作:根据拟定方案的要求,我们对井口进行了导向钻井,不断调整钻井方向和角度,确保钻井进程符合设计要求。
同时,我们注重监测仪器的准确性和钻井设备的正常运行。
4. 资料记录:在钻井过程中,我们准确记录了钻井参数、设备运行情况和井底地层情况等重要数据,并进行了及时整理和存档,以备后续分析。
5. 妥善处理异常情况:在钻井过程中,我们会遇到一些意外情况,例如设备故障、地层异常等,我们及时采取措施解决,并记录下来以供分析。
三、工作效果分析通过本次定向井工作,我们取得了以下几个方面的显著效果:1. 提高钻井效率:采用定向井技术后,我们能够更加准确地控制钻井方向和角度,避免了传统钻井方式中可能出现的偏离目标的情况,大大提高了钻井的效率。
2. 提高钻井质量:通过准确定位和监测,我们能够更好地掌握钻井参数和地层情况,确保钻井质量,减少了钻井事故和设备故障的发生。
3. 降低成本:由于定向井技术的应用,我们能够更加高效地进行钻井作业,减少了不必要的时间和资源浪费,从而降低了成本。
四、问题与改进措施在本次定向井工作中,我们也遇到了一些问题,下面是我们总结的主要问题及改进措施:1. 设备故障频发:在钻井过程中,我们遇到了一些设备故障,导致工作进度延误。
针对这一问题,我们将加强设备的维护和检修,确保设备的正常运行。
2. 地层异常情况较多:在钻井过程中,我们遇到了一些地层异常情况,使钻井作业变得困难。
针对这一问题,我们将进一步加强地质勘探工作,提前获取地层信息,提高预测和应对能力。
定向钻孔施工总结一、工程概述本次定向钻孔施工项目位于[具体地点],旨在通过定向钻孔技术完成地下管线的铺设。
工程涉及的管线类型为[管线类型],总长度约为[管线长度]。
施工环境复杂,需考虑地质条件、地下水情况、周边建筑物等因素。
二、施工过程1. 施工准备:对施工现场进行勘察,收集地质勘察报告、地下管线分布图等资料。
根据实际情况制定施工方案,明确钻孔位置、钻孔深度、管材选择等。
2. 设备安装:按照施工方案安装定向钻孔设备,包括钻机、泥浆系统、探测系统等。
确保设备性能良好,符合施工要求。
3. 钻孔作业:根据地质勘察报告,采用合适的钻孔工艺进行钻孔。
钻孔过程中实时监测钻孔数据,如钻压、扭矩、泥浆流量等,确保钻孔质量。
4. 管道铺设:钻孔完成后,清理孔道,将管线放入孔道中。
采用适当的方式进行管道连接、固定,确保管线铺设质量。
5. 回填与夯实:管线铺设完成后,对孔道进行回填,并采用夯实设备进行夯实,确保回填质量。
三、问题与解决方案在施工过程中,遇到的主要问题有:钻孔偏移、钻进困难、泥浆泄漏等。
针对这些问题,采取的解决方案包括:调整钻孔参数、优化钻孔工艺、加强泥浆管理等。
通过这些解决方案,有效解决了施工过程中的问题,保证了工程进度和质量。
四、总结与建议本次定向钻孔施工项目顺利完成,取得了一定的经验和教训。
在施工过程中,要密切关注钻孔数据,及时调整参数,确保钻孔质量;同时,加强泥浆管理,防止泥浆泄漏等事故发生。
在未来的施工中,建议进一步提高设备性能和工艺水平,提高施工效率和质量。
同时,加强施工现场安全管理,确保施工人员的生命安全。
穿越工程施工总结一、工程背景随着我国经济的快速发展,能源、交通、通讯等基础设施的建设日益重要。
穿越工程作为一种常见的施工方式,在我国基础设施建设中发挥着重要作用。
本文以某穿越工程为例,对穿越工程施工过程进行总结和分析。
该穿越工程为天然气管道穿越长江,工程全长10.226公里,管道埋深最深处超过60米,隧道内径达到6.8米。
工程位于江苏省南通市,穿越段长江水域宽阔,水流湍急。
工程自2020年7月开工,2022年12月4日隧道贯通,并随即开始敷设管道。
二、施工准备在施工前,项目团队进行了充分的准备工作。
首先,对穿越段长江的水文地质情况进行详细的调查和研究,掌握了地下土层、水流速度、河床稳定性等关键信息。
其次,根据调查结果,制定了合理的施工方案和应急预案。
同时,对施工设备和人员进行了严格的选拔和培训,确保施工安全、高效进行。
三、施工过程1. 盾构选型及设备准备根据穿越段地质条件和工程要求,项目团队选择了直径7.95米的泥水盾构机。
盾构机具有强大的土体切削、输送和通风等功能,能够适应复杂的地质条件。
在设备准备阶段,对盾构机进行了严格的检查和调试,确保设备状态良好。
2. 盾构始发及掘进2020年7月,盾构机在南通市长江两岸正式始发。
在掘进过程中,项目团队密切监测隧道内的土体稳定、地下水压力、盾构姿态等关键参数,确保隧道轴线偏差控制在规定范围内。
同时,针对长江水域的复杂性,采取了防止江水倒灌、地下水流涌入的措施,确保施工安全。
3. 隧道贯通及管道敷设2022年12月4日,隧道全线贯通。
随即开始了管道的敷设工作。
项目团队采用高精度测量仪器,确保管道敷设的直线度和垂直度。
在管道敷设过程中,对管道进行防腐、焊接等处理,确保管道质量和安全。
四、施工成果及经验总结1. 施工成果该穿越工程顺利完成了天然气管道的长江穿越,取得了显著的成果。
工程的成功实施,为我国天然气管网布局优化、能源保障提供了有力支撑。
同时,创造了泥水盾构机单月掘进世界最快纪录,展示了我国盾构施工技术的先进水平。
水平定向钻穿越过程中钻杆包钻的解决方式水平定向钻穿越工程是个高风险的工程,在施工过程中主要表现为地下钻具包钻,一旦发生包钻事故将给施工企业带来巨大的经济损失甚至造成穿越工程的失败。
本文分析了包钻产生的原因、总结了预防包钻事故的施工措施以及事故发生后解决问题的方案。
在水平定向钻施工过程中,常常因为包钻杆使得钻机扭矩急剧上升。
针对水平定向钻穿越施工中遇到的钻杆包钻事故,对包钻杆的事故原因进行了分析,并提出了相应的预防措施及解决方案。
一、造成钻杆包钻的原因所谓包钻就是在定向穿越施工过程中,钻杆外壁上堆积钻屑或者孔壁和钻杆之间的环空过小,造成钻杆在旋转时摩擦阻力增大,因此,其产生的原因主要有以下几个方面:(1)、施工组织、施工计划安排不合理。
水平定向钻施工要求连续施工,一方面,钻杆在孔洞内停留时间过长会出现钻杆宝钻的风险;另外一面,随着扩孔级别的增大,长时间停工会造成孔壁坍塌。
在施工过程中,因为施工组织原因(因为工农关系、协调组织问题)而出现的停工最为常见。
(2)、地质地层原因。
在水平定向钻施工过程中,遇到黏土、粉质粘土等地层,会因为地质地层的原因出现钻杆包钻的风险。
(3)、泥浆原因。
定向穿越施工中泥浆的作用主要为携带钻屑和支护孔壁,如果泥浆不能及时地将钻屑携带出地面就会孔洞内淤积,如果泥浆没有一定的支护能力,则孔洞就会垮塌,造成钻杆直接与孔壁摩擦,造成钻进时钻杆摩擦阻力增大,随着施工的不断钻进,表现为施工扭距不断增大直到超过钻机的功率或者钻杆的断裂扭距,造成工程事故的发生。
在水平定向钻施工过程中,泥浆工缺乏必要的泥浆知识,施工现场缺少钻井液相关的技术人才或者缺少泥浆测量相关的专业仪器。
在施工中,泥浆工往往根据自身经验或者凭借马氏漏斗参数调整泥浆性能,没有根据泥浆的动切力、塑性粘度、动塑比等关键参数有针对性地调整泥浆配比。
致使泥浆性能达不到规定要求。
(4)、钻具组合原因。
在定向穿越施工前是,必须认真地分析穿越地层的地质情况,预留施工过程中地层缩径的尺寸,确保施工过程中孔洞有合理的环空,如果施工过程中钻头的尺寸与钻杆的尺寸过小,施工时形成钻杆与地层的环空小于地层缩径的尺寸,就会造成钻杆的包钻。
定向钻岩石穿越的经验与教训1李肇军中石化中原油建工程有限公司摘要:近二十年来,非开挖水平定向钻进施工铺设管线的设备、技术与方法有了突飞猛进的发展,主要表现在钻机性能及配套工具的革新、控向仪的改型换代、穿越长度和管径的增加,特别是针对穿越地层,已经完成了一些原本不可能完成的工程。
随着社会建设需求的增加,地下基础建设所遇到的挑战与困难也不断增加,这也推动了水平定向钻进技术的应用领域和技术水平不断扩展和提高。
本文以一复杂地层穿越工程为例,总结了施工过程中的经验与教训,可以为从业人员提供参考与借鉴。
关键词:非开挖; 定向钻; 岩石穿越; 漏失1.工程概况江西省天然气管网工程井开区-吉水-永丰段赣江定向钻穿越工程水平长度1413.6m,实长1430.7m。
入土角定为14°,出土角定为12°,管子规格为φ355.6X9.0L360N SMLS 钢管,防腐方式为加强级三层PE防腐+环氧玻璃钢外防护,设计压力为6.3Mpa,入土点套管规格为φ711X20钢管,钢套管长84m,出土点套管规格为φ711X25钢管,钢套管长120m,光缆套管与主管分孔回拖,光缆套管为D114X6.0mm 20#无缝镀锌钢管。
地勘报提供穿越主要地层为粉质黏土、粉土、粉砂、卵石、强风化砂砾岩、中风化硅质岩等地层。
2.施工过程2.1光缆管施工赣江穿越于2018年9月27日开工,根据赣作者简介:李肇军,经济师,邮箱:zqy1658@。
江穿越施工设计,主管道与光缆套管采取分孔施工。
按照设计图纸曲线进行导向,钻进至220米以后洞口不再返浆,导向孔钻到进420米时钻进扭矩过大,对导向孔进行洗孔,调整泥浆配比,第一次采用锯末、棉壳、核桃壳进行堵漏。
在导向钻进600米时进行第二次堵漏,主要有复合型堵漏剂、钻井液、CMC等添加剂,在导向钻进900米时第三次堵漏,堵漏采用膨润土加水泥与玻璃胶等材料进行配制。
导向孔钻进过程中同时出现钻进扭矩增加的现象,先后进行5次钻具回撤和洗孔。
水平定向钻施工总结一、引言水平定向钻技术是一种非开挖的管线铺设方法,具有施工速度快、对环境影响小等优点。
近年来,随着城市化进程的加快和基础设施建设的不断推进,水平定向钻技术在各种管线铺设工程中的应用越来越广泛。
本文旨在对水平定向钻施工过程进行总结,以期为同类工程提供有益的参考。
二、工程概况本次水平定向钻施工工程位于某市区繁华地段,主要目的是铺设一条直径300mm 的燃气管道。
工程穿越的地层主要为砂土、粘土和卵石层,地质条件较为复杂。
施工期间需避开周边建筑物、道路和地下管线,确保施工安全和质量。
三、施工准备在施工前,我们进行了充分的准备工作。
首先,根据工程设计要求,对施工区域进行了详细的勘察,了解了地层结构、地下水位等地质情况。
其次,制定了详细的施工方案和应急预案,明确了施工流程、设备选型、人员配置等关键要素。
同时,对施工现场进行了布置,设置了安全警示标志和防护措施,确保施工过程中的安全。
四、施工过程1. 导向孔施工导向孔是水平定向钻施工的关键环节,其质量直接影响后续管道铺设的顺利进行。
我们采用了先进的导向系统和钻具,根据设计轨迹进行精确钻进。
在钻进过程中,密切关注钻进参数的变化,及时调整钻进速度和方向,确保导向孔的精度和光滑度。
2. 扩孔施工扩孔是为了将导向孔扩大到所需管道直径的过程。
我们根据地层情况选择了合适的扩孔器和泥浆配比,按照逐级扩大的原则进行扩孔。
在扩孔过程中,严格控制泥浆性能,保持孔壁稳定,防止塌孔和缩径等问题的发生。
3. 管道回拖管道回拖是将预制好的管道沿扩孔后的孔道回拖到位的过程。
我们选用了高强度、耐腐蚀的管道材料,并根据管道长度和重量合理配置了回拖设备和辅助工具。
在回拖过程中,保持匀速、平稳的操作,避免管道在孔道中发生卡阻或损坏。
同时,密切关注回拖力的变化,及时调整回拖速度和方向,确保管道顺利铺设到位。
五、施工问题与解决方案在施工过程中,我们遇到了一些问题和挑战。
例如,在导向孔钻进过程中,由于地层复杂多变,导致钻进方向控制难度较大;在扩孔过程中,出现了局部塌孔和缩径现象;在管道回拖过程中,由于管道重量较大且长度较长,对回拖设备和操作技术提出了更高的要求。
石空—兰州原油管道工程大沙沟定向钻穿越技术总结【摘要】该段的地理环境复杂,采用定向钻穿越,由于在施工过程中出现不同程度卡钻,为后续扩孔及主管回拖造成非常大的风险,针对此情况进行认真分析,采取合理施工工艺及措施,成功穿越。
【关键词】定向钻;地层结构;分析;施工措施1、工程概况石空-兰州原油管道工程兰州市安宁区大沙沟段(SGF010~SGF012)受两侧村庄、城镇规划及山区限制,路由选择余地较小。
根据石空-兰州原油管道工程施工项目部对该段管道进行了PCM位置测量成果,河谷左侧埋设有两根在役的西部管道,该在役管道埋设在河谷左侧3~4m的位置,间距约1.2m左右,剩余的河床宽度为2~4m。
由于该段路由距离西部管道较近,不利于管道开挖敷设,为确保现役西部管道正常运营以及施工安全。
中国石油天然气股份有限公司管道建设项目经理部对兰州市安宁区大沙沟段(SGF010~SGF012)拟采用定向穿越,提出采用定向钻穿越从SGF010沿沙场穿越4个沙场至SGF012,未穿越民房和厂房,定向钻穿越长度708.5m。
入土端:SGF010,出土端:SGF012。
2、自然地理概况2.1气象穿越工程区位于兰州带状盆地西部边缘,深处内陆,远离海洋,常年受大陆气侯影响,属于中温带干旱大陆性气侯类型。
主要气象特点是常年空气干燥,蒸发量大,年降水量少、集中、年变率大,日照强,湿度小。
据兰州中心气象台1951年~1980年观测资料,多年平均气温9.1℃,极端最高气温39.1℃(1953年8月7日),极端最低气温-23.1℃(1964年1月27日)。
多年平均年降水量327.7mm,主要集中在7、8、9三个月,约占全年降水量的60%以上,且多以暴雨的形式降落。
年最大降水量可达547mm(1978年)。
年最小降水量只有198.2mm。
多年平均地表水面蒸发量1650mm。
多年平均年蒸发量1437.7mm。
多年平均年日照2446.4h。
多年平均相对湿度59%。
定向井工作总结本次定向井工作总结旨在回顾过去一段时间的工作成果和经验教训,总结出有效的工作方法和改进措施,以提高工作效率和质量。
以下是对这段时间的工作进行的总结:一、工作成果在这段时间的定向井工作中,我们取得了一系列显著的成果。
首先,我们成功地完成了若干个定向井的钻探任务,取得了预期的可靠数据。
其次,我们运用新的技术手段,有效地解决了部分井筒偏斜的问题,提高了定向井钻探的准确性。
此外,我们还改进了工作流程,加强了与相关部门的协作,实现了定向井钻探工作的高效运行。
二、经验教训在工作过程中,我们也遇到了一些困难和问题,从中我们吸取了宝贵的经验教训。
首先,我们发现在井筒偏斜的情况下,需要更加精确地控制方向,避免误差。
其次,我们发现工作中的沟通和协作非常重要,我们需要加强与其他部门的沟通和合作,以确保工作顺利进行。
此外,我们还需要加强对相关硬件设备的维护和保养,避免工作中出现不必要的故障。
三、工作方法和改进措施基于我们的工作经验和教训,我们提出了一些工作方法和改进措施,以进一步提高我们的工作效率和质量。
首先,我们计划加强对团队成员的培训,提高其技术水平和专业素质。
其次,我们将加强沟通与协作,与其他部门建立更紧密的联系,形成良好的工作合力。
此外,我们还会加强对设备的维护和保养,确保其正常运行,避免因设备故障导致的工作延误。
四、工作展望展望未来,我们将继续努力,不断完善我们的工作。
首先,我们将继续学习和掌握新的技术手段和方法,以适应行业的不断发展和变化。
其次,我们将加强团队之间的协作和沟通,形成更加紧密的工作合力,促进工作效率的提高。
此外,我们还将加强与相关部门和供应商的合作,共同推动定向井工作的改进和优化。
总结起来,这段时间的定向井工作成果斐然,我们也从中吸取了宝贵的经验教训。
我们将总结经验,改进工作方法,加强团队合作,努力提高工作效率和质量。
我们相信,在大家的共同努力下,我们的定向井工作将取得更加优异的成绩。
墨水河定向钻穿越工程施工总结作者:大狗一、工程简介:山东液化天然气(LNG)项目输气干线工程(北干线)墨水河定向钻穿越工程位于山东省青岛市胶州市胶西镇付村,本段管道参数为:管径Φ1016×17.5mm,设计输气压力为8.0MPa。
光缆套管定向钻穿越与主管线平行,光缆套管管径为Φ114 mm,穿越曲线与主管道相同。
墨水河定向钻穿越,穿越长度为532m,入土角8°,出土角8°,设计埋深20米。
出入土点高程基本等高。
墨水河定向钻穿越段勘探深度内的地层从上至下依据土体形成的地质时代、成因、地层岩性、物理力学性质的不同划分①层含姜结石粉质粘土、②层强风化泥质砂岩、③层中等风化泥质砂岩,3个工程地质层,各岩土体特征综述如下:①层含姜结石粉质粘土(Q4al+pl):黄褐色,可塑偏硬。
一般含5~25%的姜结石及少量铁锰结核,姜结石直径一般在5~50mm之间,由上到下含量渐多,局部层底富集成姜结石层,无摇振反应,切面稍有光泽,干强度及韧性中等,浅部1m左右含较多植物根系。
岩土工程分级为Ⅱ。
该层厚度3.00~6.00m,层底标高16.37~19.45m。
河堤两侧广泛分布。
②层强风化泥质砂岩(K22):红褐色,局部灰色,粉细砂质结构,层状构造,砂以石英长石质为主,泥质胶结,岩芯为以碎块状为主,层位的浅部局部区域呈全风化的土柱状或砂质粘性土状,岩块风干易碎,具崩解性,采取率一般在30-90%之间,局部低,天然单轴抗压强度标经验值约2.0MPa,属极软岩,岩土工程分级为Ⅳ。
该均有分布,风化厚度不均匀,厚度1.80~5.60m,层底标高13.20~15.79m,场地内均有分布。
③层中等风化泥质砂岩(K22):红褐色,局部灰色,粉细砂质结构,层状构造,砂以石英长石质为主,泥质胶结,局部胶结较多砾石,岩芯多为柱状及碎块状,局部成砾石状,风干易碎,具崩解性,采取率一般在70-90%之间,局部较低,岩石质量指标RQD值30-80%。
天然单轴抗压强度标准值7.0MPa,属软岩,岩土工程分级为Ⅴ。
该层未予揭穿,场地内均有分布。
物理力学性质主要指标建议值二、工程特点:本次穿越穿越地层少,地质结构稳定,但是穿越深度较深,对导向孔施工提高了要求。
三、施工流程:1、导向孔:光缆管导向孔及主管导向孔。
2、扩孔:分别采用不同尺寸扩孔,共8级别扩孔。
3、清孔:二次清孔过程。
4、回拖:回拖简介。
四、施工过程:1、导向孔施工本次施工按照设计要求主管和信息管分开穿越,先施工的为信息管,后施工的为主管道,先施工信息管能够为主管施工提供足够的工程数据,从而减短施工周期。
光缆管施工:5月3日上午8:00开始光缆管钻进,5月7日9:00共用时57小时完成主管钻进工序,本次使用8½"牙轮钻头。
岩石层内平均钻进速度一根钻杆钻进需45分钟主管道施工:墨水河定向钻穿越工程主管导向孔施工于2014年5月9日18:00开始施工,于5月12日11:30完成共用时65小时。
施工使用8½"牙轮钻头+165mm螺杆钻具,螺杆钻具本工程前使用150小时左右,牙轮钻头使用120小时左右,出土后牙轮钻头基本失去切削能力,螺杆钻具功能正常,水平段有3根钻杆共调了2.7°,和现场技术人员结合觉得不影响曲线质量,扩孔时根据曲线图,调整扩孔速度,完善曲线质量,是否需要增加扩孔尺寸(60"),依据后期扩孔数据决策。
标ZK1ZK2ZK3ZK4ZK5ZK6ZK72、扩孔施工本次扩孔施工工序:16"铣齿牙轮扩孔器+22"铣齿牙轮扩孔器+28"铣齿牙轮扩孔器+34"铣齿牙轮扩孔器+38"铣齿牙轮扩孔器+(30"扶正器+42"铣齿牙轮扩孔器)+(36"扶正器+48"铣齿滚刀式扩孔器)+(45"扶正器+54"铣齿滚刀式扩孔器),扩孔施工中牙轮合金头磨损不是很明显,仅扩孔器外围、包括牙轮的侧壁、后背轻微磨损。
第一级16"扩孔穿越铣齿牙轮扩孔器于2014年5月14日9:14开始至5月15日18:00结束,共用时约32小时。
扩孔器完成后发现掌体磨损较重,泥浆排量1.2m³,转速23转每分钟。
钻杆平均耗时27分钟左右。
第二级22寸扩孔采用铣齿牙轮扩孔器由6个牙轮组成,于2014年5月15日19:44开始至5月16日18:40结束,共用时约24小时。
扩孔器完成后发现有一个牙掌肩部外观磨损缺失如下图,另外5个牙轮外观基本轻微磨损。
泥浆排量1.2m³,转速23转每分钟。
钻杆平均耗时18分钟左右。
第三级28寸扩孔采用铣齿牙轮扩孔器由6个牙轮组成,于2014年5月16日21:00开始至5月18日5:40结束,共用时约32小时。
扩孔器完成后发外观基本轻微磨损。
泥浆排量1.35m³,转速23转每分钟。
钻杆平均耗时21分钟左右第四级34寸扩孔采用铣齿牙轮扩孔器由7个牙轮组成,于2014年5月18日13:00开始至5月19日19:40结束,共用时约31小时。
扩孔器完成后发外观基本轻微磨损。
泥浆排量0.8m³,转速23转每分钟。
钻杆平均耗时31分钟左右。
第五级38寸扩孔采用铣齿牙轮扩孔器由7个牙轮组成,于2014年5月19日22:00开始至5月21日14:00结束,其中有12小时在净化泥浆,本级扩孔共用时约28小时。
扩孔器为旧扩孔器,扩孔完成后发外观基本轻微磨损。
泥浆排量0.8m³,转速23转每分钟。
钻杆平均耗时20分钟左右。
第六级扩孔采用30"扶正器+42"铣齿牙轮扩孔器(7个牙轮组成),于2014年5月21日17:00开始至5月23日7:00结束,本级扩孔共用时约33小时。
扩孔器为旧扩孔器,扩孔完成后发外观基本轻微磨损。
泥浆排量0.8m³,转速23转每分钟。
从49#-28#平均扩孔时间约35分钟,其余平均时间10分钟。
第七级扩孔采用天津立林的滚刀式岩石扩孔器,使用48"(36"本体+6"铣齿刀头)+36"扶正器,于2014年5月23日10:00开始至5月23日7:00结束,本级扩孔共用时约65小时。
扩孔器为旧扩孔器,扩孔完成后发外观基本轻微磨损。
泥浆排量0.8m³,转速23转每分钟。
从扩孔数据发现有两处岩屑堆积比较严重,影响扩孔速度。
第八级扩孔使用54"扩孔器(36"本体+9"铣齿刀头)+44寸扶正器,于2014年5月26日21:00开始至6月4日4:00结束,其中泥浆处理及工农关系协调耗费了一些时间,本级扩孔共用时约91小时。
扩孔完成后发外观基本轻微磨损,泥浆排量0.8m³,转速23转每分钟。
根据本级别扩孔数据结合上级别扩孔数据发现上级扩孔不是岩屑堆积,而是在河道下岩层较软(岩性决定,长时间受到水分侵泡,造成岩石松散),河道两侧岩层很硬。
3、清孔本工程进行了2次清孔,未发现有何异常均采用51"清孔于2014年6月4日10:00开始至6月6日5:00结束,本级清孔共用时约18小时,泥浆排量0.8m³,转速24转每分钟,每根钻杆平均用时10分钟。
施工中各项数据成果如下表:扩孔时间成果表5、回拖管道发送措施:预制管道示意图首先距离出土点15米处安置一个土墩约1.5m告,土墩中间铺垫了2吨膨润土,在第一个土墩后方25米处安置了第二个土墩。
助力措施:由于本工程导向孔曲线有部分不完善,会导致回拖管道的轴向力与孔洞中心线有差别,从而使管道在孔洞内摩擦力增大,导致钻机拉力变大,出于保护钻具的目的,采用后部助力的措施可以降低施工风险。
首先在管位安制了一个加力牛耳,用钻杆链接加力牛耳,然后出土点下地锚,链接动力装置,使用动力装置驱动,从而给回拖管道提供向前走的动力。
驱动装置为100吨液压缸+液压电站驱动。
管道回拖:墨水河定向钻穿越工程回拖用时5个半小时,于6月9日7:55开始至6月10日1:40结束。
回拖数据如下表:定向钻司钻回拖记录成果表50#-40#位置处在刚进入岩石层位置,软硬地层有夹角导致扩孔器切削修孔,25#-24#位置是导向孔施工中角度调整过大,导致扩孔器切削修孔。
本次扩孔施工中需要切削的岩石量为793m³,管子在岩石的体积为431m³,管道中允许存留的岩屑为793-431=362m³,入土点实际排出的岩屑体积40m³,出土点实际排出的岩屑体积30m³。
本次工程膨润土采购了130吨,剩余40吨,共使用90吨,可以得出造浆量为3600m³,孔洞体积为793m³,总共使用泥浆19800m³,回收使用泥浆15000m³(第一级扩孔使用泥浆2200m³,第二级扩孔使用泥浆1600m³,第三级扩孔使用泥浆2400m ³,第四级扩孔使用泥浆1400m³,第五级扩孔使用泥浆1300m³,第六级扩孔使用泥浆1500m³,第七级扩孔使用泥浆3050m³,第八级扩孔使用泥浆4300m³;第一次清孔使用泥浆850m³,第二次清孔使用泥浆850m³,回拖使用泥浆200m³)。
在回拖之前施工单位对所有钻机进行了超声波无损检测,发现有两根报废钻杆,25根有缺陷的钻杆。
磁化处理超声波探伤以上为墨水河定向钻穿越工程的施工总结,通过本次施工对比原来施工理念从中学习到了一些知识,开阔了自己的眼界。