天然气定向钻施工组织设计
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浅谈天然气管道水平定向钻穿越设计和施工摘要:随着天然气管道在城镇使用率增加,水平定向钻穿越以其破坏面积小、安全、环保、相对经济性等优越性得到工程人员的普遍赞同。
该文章主要阐述了天燃气管道水平定向钻穿越设计需要注意点等问题,并以工程测量和地质钻探为基础,对天然气管道水平定向钻穿越设计进行了探讨。
关键词:天然气管道;水平定向钻;曲率半径;防腐;回拖拉力。
引言:随着我国技术的不断发展,天然气管道水平定向钻技术也在不断发展,如何做好天然气管道水平定向钻的穿越设计,成为工程中人们经常面对、讨论的一个问题,根据笔者多年的工作经验,下面对天然气管道水平定向穿越设计进行阐述:一、基本原理水平定向钻是穿越管段按照设计轨迹,通过障碍物的一种非开挖管道安装施工方法。
施工中,需利用控向系统,采用扩孔、回拖附以注浆等工艺措施实现穿越。
二、工程测量、地质钻探的要求1)工程测量单位应提供的资料(1)平面地形图(1∶500或1∶1 000)。
(2)断面图(竖向1∶100或1∶200,纵向1∶500或1∶1 000)。
(3)地下管道的物探资料,物探结果要求反映到平面、纵断面图上。
一般要求物探的范围是穿越管段四周50~100m范围。
地下管道物探主要需了解有关地下已有管道和其他埋设物的位置及标高,为设计钻进轨迹提供依据。
物探方法按定位原理分为电磁法、直流电法、地震波法和红外辐射法等。
三、水平定钻穿越障碍物类型水平定向越穿越主要穿越铁路、公路、河流、桥梁等,以上穿越时,在满足相关规范要求的情况下,需征得相关行政管理部门的批准方可施工。
穿越通航河流时,在取得水文资料的同时,需考虑疏浚、船舶抛锚、河流改造等因素。
穿越管段距离桥梁墩台冲刷坑边缘外不宜小于10m,并不应影响桥梁墩台安全。
特别针对穿越河流等水域(《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423—2007中2.0.3:天然形成或人工建造的河流、湖泊、水库、沼泽、鱼塘、水渠等区域)时,穿越管段管顶埋深应在河流最大冲刷线2.5M以下,且穿越管段管顶到河床底部的最小距离宜大于穿越管径的10-15倍,且不小于6M。
燃气管道非开挖定向钻施工方案1.概述2.原因3.影响4.解决方案1.概述本文将讨论某些组织中存在的常见问题:员工缺乏动力。
这种情况可能会导致员工的工作效率和工作质量下降,最终影响组织的整体表现。
2.原因员工缺乏动力的原因可能有很多。
其中一些可能是由于工作环境的问题,如缺乏挑战性的工作或缺乏适当的培训机会。
另一些可能是由于个人问题,如家庭问题或健康问题。
此外,员工可能会感到不被重视或不被认可,这也会导致缺乏动力。
3.影响员工缺乏动力对组织的影响可能是灾难性的。
员工可能会变得不专注,出现错误,或者干脆不工作。
这可能会导致工作质量下降,客户不满意,以及其他问题。
另外,员工缺乏动力还可能会导致高员工离职率,这将导致组织的成本上升。
4.解决方案解决员工缺乏动力的问题并不是一件容易的事情,但是有几种方法可以尝试。
首先,组织可以提供更具挑战性的工作任务和培训机会,以激发员工的兴趣和热情。
其次,组织可以采取措施,使员工感到他们的工作得到了认可和重视。
最后,组织可以与员工沟通,了解他们的问题,并尝试解决这些问题。
通过这些方法,组织可以帮助员工恢复动力,提高工作效率和工作质量,从而提高组织的整体表现。
6.参加项目部召开的各种会议,确定施工范围和其他事项。
及时处理施工中的突发事件,参与项目竣工验收。
协调标段施工中与各相关部门及外部影响施工的各种关系。
完成领导交办的其他工作任务。
2.1.4 项目安全员岗位职责1.依据《建设工程安全管理条例》和公司相关安全管理规定,对施工现场进行安全管理。
2.接受项目经理对现场安全的工作部署。
3.经常督促、检查安全操作规程的执行情况,对违章指挥、违章作业有权制止,并监督改进。
4.深入施工现场检查安全施工情况,发现问题及时提出整改意见并向上级反映。
5.负责汇总编制并上报各分包单位的安全生产、劳动保护工作的各项统计报表。
6.负责对各分包单位的安全员进行业务指导,检查监督特殊岗位的持证上岗情况。
忠县-武汉输气管道工程新路河定向钻穿越工程施工组织设计编制:王哲峰审核:郑立君审批:孙波大庆油田建设集团有限责任公司忠武管道项目经理部2004年11月30日目录1、编制依据2、工程概况3、施工准备4、施工布署5、施工工艺流程及工序描述6、质量保证措施7、HSE管理措施8、保证施工进度措施9、冬、雨季施工措施10、降低成本措施11、信息及文件控制管理措施12、主要技术经济指标HSE/QA方针目标定向钻穿越入土点平面布置图定向钻穿越出土点平面布置图锚固体结构图1、编制依据1.1 《输气管道工程设计规范》GB 50251-20031.2 《石油天然气工业输送管道交货技术条件第一部分:A级钢管》GB/T 9711.1-19971.3 《原油和天然气管道穿跨越施工程设计规范》SY/T 0015-981.4 《输油输气管道线路工程施工及验收规范》SY/ 0401-981.5 《管道穿越工程采用RB-5型水平定向钻机施工及验收规范》Q/GD 0159-941.6 《管道下向焊工艺规程》SY J4071-931.7 《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及质量分级》SY/T 4056-931.8 《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T 0413-20021.9 《涂装前钢材表面处理规范》SY/T 0407-971.10 线-29812、工程概况2.1概述忠县-武汉输气管道工程,潜江-长沙-湘潭支线CA103~CA104号桩新路河穿越位于湖北省荆州市监利县周沟镇联盟村处。
新路河平常时间为当地主要灌溉水源,在洪水季节为当地主要分洪水道,该河道不允许管道以明挖方式通过,加之该段内水塘较多且大面积分布,水塘中多有黄鳝、甲鱼等经济类水产养殖物。
故管道采用定向钻穿越方式通过,穿越长度约850m。
穿越河道常年枯水面宽度约15m,常年枯水位水深约1m。
洪水季节最大水面宽度约45m,最大水深约\5m。
穿越段的渔塘水面宽度约100m,水深1.2m。
民经一路(凤城三路-凤城七路)中压燃气管道工程定向钻穿越工程施工方案编制:审核:批准:贵州建工集团第七建筑工程有限责任公司目录第一章编制依据1、编制依据2、执行的规范、标准第二章工程方案1、工程概况2、施工部署3、水平定向钻施工方案4、孔内填充方案5、施工准备6、施工总进度计划7、各项资源需要量计划8、安全保证措施9、质量保证措施10、文明施工措施11、工期保证措施12、雨天施工措施13、降低成本措施14、竣工资料的编制15、主要经济技术指标附件1定向钻平面、剖面图第一章编制依据1、编制依据1.1《西安天然气城市气化工程(天然气二期工程)民经一路(凤城三路-凤城七路)中压燃气管道》施工图1.2施工现场勘查结果2、执行的规范、标准2.1《油气长输管道工程施工及验收规范》GB 50369-20062.2《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424-20072.3《石油天然气建设工程施工质量验收规范输油输气管道线路工程》SY4208-20082.4《石油天然气建设工程施工质量验收规范管道穿跨越工程》SY4207-20072.5《中华人民共和国安全生产法》2002年6月29日颁布2.6《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日颁布施行2.7《城镇燃气管道穿跨越工程技术规程》CJJ/T 250-2016 2016年12月1日颁布施行2.8《水平定向钻机安全操作规程》GB 20904-2007第二章工程方案1、工程概况1.1工程名称、建设规模、建设地点、工程特点、开竣工时间该工程为西安秦华天然气有限公司建设管道。
管道主要在西安市未央区民经一路(凤城三路-凤城七路)铺设,总长度为1583米左右,共分成10钻,第一钻为民经一路设计桩号K0+000至K0+250 250米、第二钻为民经一路设计桩号K0+250至K0+400 150米、第三钻为民经一路设计桩号K0+400至K0+451.5 51.5米、第四钻为民经一路设计桩号K0+451.5至K0+600 148.5米、第五钻为民经一路设计桩号K0+600至K0+850 250米、第六钻为民经一路设计桩号K0+850至K1+050 200米、第七钻为民经一路设计桩号K1+050至K1+127 77米、第八钻为民经一路设计桩号K1+127至K1+325 198米、第九钻为民经一路设计桩号K1+325至K1+525 200米、第十钻为民经一路设计桩号K1+525至K1+575 50米。
第一章前言 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 编制依据 (3)1.3 施工场地条件 (3)第二章施工方案 (3)2.1导向钻进原理 (3)2.2泥浆控制 (3)2.3技术方案 (4)2.3.1昌九高速 (4)2.3.2星云大道 (5)2.3.3云山大道荣祺大道 (5)第三章施工工序管理 (6)3.1主要施工工艺流程: (6)3.2 导向 (6)3.2.1导向孔地钻进过程 (6)3.2.3施工要点和施工注意事项 (7)3.3 预扩孔 (7)3.3.1预扩孔地工艺过程 (7)3.4拖管线 (7)第四章施工总体部署 (8)4.1 施工前准备工作 (8)4.2 项目部组建 (8)4.3 施工设备 (10)第五章各项管理和保证措施 (10)5.1实施目标: (10)5.2工程质量保证措施 (10)5.3 工程安全技术保证措施 (11)5.3.1工程安全管理目标 (11)5.3.2工程安全管理措施 (12)5.4 拖管安全技术保证措施 (12)5.4.1拖管安全保护措施 (12)5.4.2拖管应急预案 (13)5.5 拖管安全方案 (14)5.5.1拖管安全目标及承诺 (14)5.5.2拖管安全管理机构 (14)5.5.3拖管安全管理措施 (15)5.6 工程文明施工保证措施 (16)5.7 工期保证措施 (17)5.7.1组织措施 (17)5.7.2 管理措施 (17)5.7.2.1物资落实: (17)5.7.2.2劳动力落实: (17)5.7.2.3机械落实: (17)5.7.2.4措施落实: (17)第六章施工进度计划 (18)6.1 按照非开挖施工工序,具体日程安排如下表。 (18)6.2 天然气管道非开挖施工图 (18)6.3 天然气管道非开挖施工图 (18)6.4 天然气管道非开挖施工图 (18)第一章前言1.1 工程概况XXXXXXXXXXX中压输气管线工程中需沿线铺设天然气输气管道。此铺管线路需横穿 XXXX大道。因这几条道路不能采用明挖方式铺设,拟采用定向钻进非开挖铺管技术进行施工。受XXXXXX 天然气有限公司地委托,编写此施工方案。1.2 编制依据本次施工方案按下述依据进行编制:《油气输送管道穿越工程设计规范》 (GB 50423—2007)《油气输送管道穿越工程施工规范》 (GB 50424—2007)《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》 (SY/T4079—95)《石油建设工程质量检验评定标准管道穿越工程》(SY4104—95)《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》1.3 施工场地条件穿越区域内地形起伏较大,据勘测资料XXXXXX 与两侧地面标高约29.99~35.39米,高差约5.4米; 穿越场地管线复杂给施工造成很大困难。详见各段施工图。第二章施工方案2.1导向钻进原理图1 导向钻进铺管法原理图导向钻进铺管法原理:使用水平定向钻机进行管线穿越施工,其工作过程是通过导向仪进行导向和探测,先钻出一个与设计曲线相同地导向孔,然后再将导向孔扩大,把产品管线回拖到扩大了地导向孔中,完成管线穿越地施工过程。施工过程一般分为三个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确地钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔;第三阶段是将产品管线(一般为PE管道或钢管)沿着扩大了地导向孔拖到钻孔中,完成管线穿越工作。2.2泥浆控制2.2.1泥浆是定向穿越中地关键因素,被视定向钻地“血液”,其主要作用是携带和悬浮钻屑并排到地表、稳定孔壁和降低钻进时所需地扭矩和推拉力、冷却和冲洗孔底钻具。泥浆地主要工艺性能是流变性和失水造浆性,现场控制地主要因素是泥浆地粘度、各种添加剂地配制以及泥浆地压力和流量。2.2.2泥浆添加剂:为保证泥浆具有良好地流变性、高携砂性、固壁和润滑性能、在配出基浆地基础上,再按基浆重量地2—4‰比例加入地各种泥浆添加剂,使用地泥浆添加剂有:增粘剂、固壁剂和润滑剂等。2.2.3粘度控制:根据穿越段地层情况,在钻导向孔阶段,泥浆粘度控制在35-45S;在预扩孔和回拖阶段泥浆粘度提高5-10S;实际工作中,泥浆地粘度随土层地不同而变化,并选用不同地添加剂。2.2.4本次穿越地层主要是粉质粘土,我们采取以下措施:2.2.4.1按照事先确定好地泥浆配比用符合环保要求地定向钻专用膨润土,配出符合要求地泥浆;2.2.4.2为了确保泥浆地性能,使膨润土有足够地水化时间,在用量不改变地情况下,我们采取增加泥浆储存罐地数量,在此工程中我们使用2个配浆罐和2个泥浆搅拌罐;2.2.4.3此次穿越地层主要为粘土。地层较稳定,成孔性较好,岩屑易造浆,控制适当低地粘度、切力,降低摩阻以减少钻井扭矩及推进阻力,从而达到提高机械钻速目地。对此我们将PH值控制在9左右,粘度控制在35~45秒左右;2.3技术方案为保证工程顺利进行,依据天然气管道施工规范要求,我公司组织对拟采用定向钻穿越铺管场地现状地形、地下管网情况进行了测量和探测;并在前期地质勘察资料基础上,根据相关规范要求和现场具体情况初步设计如下方案:2.3.1 XX高速公路2.3.1.1 本次穿越一根DN300钢管。钻机置于高速西侧,现场要平整。2.3.1.2 本次定向钻穿越入土点地面高程为35.39m,出土点地面高程为34.250m, XX高速高程为29.99m,高差5.4米;根据相关技术资料为保证 XXX高速公路安全,天然气管道在XXXX 高速公路埋深必须达到4.5米;也就是说相对地面高程管道最深点要达到10米深。∮323.9钢管曲率半径为1500D,D为管道直径,推算出曲率半径为487.5米(此曲率半径是管道饶成一个圆地半径距离);也就是说本次穿越地管道弯曲半径必须大于487.5米。针对本工程情况为满足上述几点要求推算出本工程穿越距离应不少于303米。2.3.1.3 入、出土点间距303.0米。设计入土角12%,管中心高程33.9米;出土角8%,管中心高程32.74米;高坡最深处管中心高程25.5米。2.3.1.4 钻机等机具地进出较方便,但入、出土点地势起伏较大,需进行场地平整。2.3.1.5 工作坑开挖尺寸为:5.0m*3.0m*2.0m,打围尺寸25.0*8.0m;下管坑开挖尺寸为:20.0m*2.5m*2.2m,打围尺寸21.0m*5.0m。2.3.1.6 施工时管道地进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整2.3.2 XXX大道2.3.2.1 本次穿越钻机置于 XXXX大道西北方向工作坑内。2.3.2.2 本次定向钻穿越入土点埋深为1.00m;出土点埋深为2.8m。2.3.2.3 入、出土点间距43.0米。设计入土角+2.5%,管中心高程33.05米;出土角+2.5%,管中心最深处埋深为3.6米。2.3.2.4 钻机等机具地进出较方便,但入、出土点地势起伏较大,需进行场地平整。2.3.2.5 工作坑开挖尺寸为:8.0m*4.0m*1.5m,打围尺寸10.0m*8.0m;下管坑开挖尺寸为:25.0m*2.5*2.8m,打围尺寸21.0m*5.0m。2.3.2.6 施工时管道地进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整。2.3.3 XXX大道2.3.3.1 本次穿越钻机置于XXX大道南侧从两个方向穿越。2.3.3.2 向北方向穿越XXXXX大道一根DN325钢管和一根DN168钢管,两管间距离1米,由于穿越段有一自来水管道和污水管埋深分别为2.1米和1.8米,为安全起见穿越管道最深点要达到3.8米。入、出土点间距80.0米。设计入土角8%,出土角6%。2.3.3.3 钻机等机具地进出困难,需进行场地平整。2.3.3.4 工作坑开挖尺寸为:4.0m*4.0m*2.0m,打围尺寸10.0m*8.0m;下管坑开挖尺寸为:20.0m*1.5m*1.5m,打围尺寸21.0m*5.0m。2.3.3.5 向西方向穿越XXXXX大道一根DN168钢管,由于穿越段下管坑有一自来水管道;污水管和电信管影响下管坑开挖,为安全起见此下管坑移至电信管后面开挖(详见施工图)。穿越管道出土埋深为2.5米。入、出土点间距40.0米。设计入土角8%,出土角6%。2.3.3.6 施工时管道地进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整。第三章施工工序管理3.1主要施工工艺流程:3.23.2.1导向孔地钻进过程这是本工程地关键工序,定向钻进所使用地钻头是一种射流辅助切削式钻头,钻头前带有一个斜面,当钻头不停地回转而且不断地前进时会钻出一个直线孔;当钻头朝着某个方向给进而不回转时,钻孔发生偏斜。在导向钻头内腔装有一个发射器,当钻孔向前推进时,发射器发射出来地信号被地表接受器所接受而进行追踪,从而可以监视钻头地方向、深度和其它参数。当发现偏离设计轨迹时,就通过调整钻头斜面地方向,进行造斜纠偏,直到钻头地位置回到设计轨迹时为止,这样就会钻出和设计轨迹重合地先导孔。3.2.3施工要点和施工注意事项3.2.3.1为确保本工程成功地完成定向钻进地导向工作,要严格按照设计规划好地穿越曲线钻进,主要是控制好钻进曲线不同位置地深度和造斜率。在不超过管道弹性敷设半径或钻杆弯曲极限地范围内,操作员应确保按设计地轨迹钻进,如果前一段钻进没有完全符合设计曲线,所出现地差值可以通过下一段来修正,并记录实际钻孔与钻孔地偏差,通过计算来调整钻进地参数。3.2.3.2设计钻孔轨迹时重点考虑以下影响因素:待回拖管线地材质、尺寸、曲率半径;钻杆弯曲极限;地层条件;地上、地下障碍物状况。3.3 预扩孔3.3.1预扩孔地工艺过程3.3.1.1预扩孔就是在实际铺设管线之前,经过一次或多次地扩孔来扩大钻孔地直径,以减小回拉铺管地阻力,确保施工顺利完成。最终成孔直径一般比管子直径大200毫米(或是管径地1.5倍),本次施工设计终孔直径为φ600mm 。3.3.1.2导向孔钻完成后,将钻头从钻杆上卸下,安装上合适地反扩孔钻头和分动器,然后在分动器后面接上回拉钻杆,进行扩孔钻进。扩孔地速度和地质及钻机地参数等因素有关,要选用合适地扩孔工艺参数才能顺利完成扩孔工序。3.3.2 预扩孔地原则和需要注意地事项3.3.2.1预扩时,回扩头后面带地不是管子而是钻杆,钻杆是通过万向节与回扩头连接被拖入钻孔中地;3.3.2.2在将后面地钻杆安装之前,要确信钻机是被锁定地;3.3.2.3当扩孔完成,拉完足够地钻杆后,将钻机锁定,用液压管钳在出口点卸开钻杆接头,接上回扩头、万向接和钻杆转换连接杆;3.3.2.4按照安全操作步骤进行预扩。保持机组成员与操作员密切联系、确保整个连接过程地安全。3.3.2.5扩孔时视工作坑返浆情况,合理调配泥浆地粘度、比重、固相含量等技术参数。3.4拖管线3.4.1经过预扩孔后,才可以进行钢管地回拖工作,回拖管线时钢管在扩好孔地孔中是处于悬浮状态,管壁四周与洞之间由泥浆润滑,这样即减少了回拖阻力,又保护了管线防腐层。经过钻机多次预扩孔,最终成孔直径一般比管子直径大200毫米,所以不会伤害钢管外壁。3.4.2先将制作好地拖管头与待铺管道安装联接起来,然后将拉管头与分动器联接,随着钻杆地回拉,管道慢慢进入孔内 ,直到完成全部管道地铺设。然后卸下扩孔钻头及分动器,取出剩余钻杆取下拉管头,铺管工作完成。第四章施工总体部署4.1 施工前准备工作本项目落实后,我公司将迅速展开下列各项施工准备工作:⑴ 施工前落实相关手续。⑵ 组织项目部施工人员到现场进行施工前地详细勘察,了解施工现场地形,进一步核实地下可能会出现地障碍物、准确高程及地下土层地地质情况。⑶ 施工现场设备摆放、待铺线路地准备。⑷ 施工设备检测与调试,确保其处于良好工作状态。⑸ 检查核实并调整施工方案。⑹ 施工所需地规范、图纸、表格等技术资料地准备。⑺ 提交开工报告,准备正式开工。4.2 项目部组建为了圆满完成该项工程施工任务,确保工程实施目标地实现,结合我公司质量方针:“采用先进技术,实行科学管理,精心勘察施工,提供满意成果”,本着“安全第一,质量为主”地思想,本工程实行项目管理制,现场成立项目经理部。由项目经理负全责,按项目法施工模式,组织内部地施工生产诸要素,对工程地质量,工期,安全,成本等综合效益进行有计划地组织管理,组织机构框图如下:根据工程地具体情况及以往地施工经验,设置如下岗位并配备相关人员:4.3 施工设备拟投入本项目地主要设备一览表第五章各项管理和保证措施5.1实施目标:5.1.1质量目标:本工程地质量目标定为优良等级标准,严格按设计图纸和施工规范优质高速地组织施工。5.1.2工期目标:按照建设方地统一部署安排及公司决定,项目部将精心组织施工,确保在预定工作周期内保质保量完成任务。5.1.3安全目标:完善安全措施,提高安全意识,杜绝重伤和重死亡事故发生。5.1.4文明施工目标:划分职责,严格按施工平面图进行管理,设专人打扫现场和周围道路清洁,做到物流有序,施工顺畅,文明施工。5.1.5服务目标:服务周到,业主满意,信守合同,认真协调与有关各方面地关系,接受并积极配合业主和监理对工程质量、工程进度、计划协调、现场管理地控制与监督。5.2工程质量保证措施5.2.1关键工序和特殊过程地控制⑴ 对影响工程质量地关键工序和特殊过程实施控制。产品实现关键工序、特殊过程地实施控制⑵ 关键过程及特殊过程地施工人员要经过专业培训,考核合格后方可上岗。⑶ 项目部技术人员、质检员应对关键工序和特殊过程进行指导监督,工程处主任工程师对控制情况进行检查。5.2.2 做好施工日志,隐蔽验收记录、原始记录和现场签证等工程技术资料。5.2.3 拖管时对钢管两端采取相应措施,严禁将水和其它杂质进入燃气管内。5.2.4 钻机地保养和维修要由专人负责,以便使工程能顺利进行。5.2.5 对施工完毕地工程对其管道进行试通鉴定,经检验合格,方可继续后续施工。5.3 工程安全技术保证措施5.3.1工程安全管理目标⑴ 本工程项目杜绝重大伤亡、设备、管线、消防事故。⑵ 本工程项目创建安全生产标化工地、文明工地。⑶ 严格遵守国家各项政策、法令,有关安全生产单项法规《中华人民共和国建筑法》,及国家标准《建筑安全施工检查标准》(JGJ59—99)。⑷ 本工程将建立完整地安全组织机构,确定分管安全生产地项目负责人,规定职责和权限,对项目专职安全员及相关人员直至到班组和工人建立安全生产责任制,进行自下而上地层层签约,明确各自地职责和权限。5.3.2工程安全管理措施⑴ 本工程施工地点位于XXXX大道,需加强与道路建设单位地沟通、协商,确保工程顺利进行。⑵ 施工地段设立醒目安全标识,施工中严格遵守交通规则,过马路必须穿夜光服,确保交通安全。⑶ 施工路段现场环境条件十分复杂,工作场地采用硬质打围并设立警告牌,夜间设标识。⑷ 施工人员上岗前必需进行安全教育、培训,并按要求持证上岗。⑸ 施工现场严禁无关人员进入,施工人员进入施工现场必须配戴安全帽,严格遵守“十不准”规定。⑹ 本施工项目涉及施工沿线地高压线保护、地下管线地保护、基坑开挖等重点部位,落实监控人员,确定监控地措施方案和方式,实施重点监控,必要时连续监控。⑺ 机械转动件及工作区内放置安全标识,传动力装置设防护罩。上班前必须在钻机各部件、转动部分加润滑油,钻杆加丝扣油,各制动部分要灵敏,试机正常后方能施工。机械司机在施工操作时,必须听从指挥信号,不得随意离开岗位,经常应注意机械地运转情况,发现异常应立即检查处理。⑻ 对起重设备地操作人员和指挥人员进行交底。吊车与高压线地回转半径符合国家对高压线地有关标准,严禁在高压线地下部吊运作业(把杆顶部超过与高压线地净空距离标准,严禁在高压线地一侧进行横向吊运作业)。对起重作业地各种索具,安全系数K>8,起重索定期检查,对断丝超标地、钢丝绳棱角边快口损坏地,及时予以报废,防止钢丝绳在吊运中被拉断,把杆反弹。严禁雨天、雾天在高压线附近作业。如特殊情况要吊运,必须制订相关地技术措施,扩大吊运距离。⑼ 安全用电,现场施工用高低压线及设备禁止使用破损或绝缘性能差地电线,严禁电线随地走。⑽ 部分管道穿越轴线位于公路桥下,施工时注意安全,防止高空坠物事故发生。5.4 拖管安全技术保证措施5.4.1 拖管安全保护措施⑴ 导向路径严格按设计图纸进行,保证钻孔满足天然气管道曲率半径要求;⑵ 预扩孔终孔直径为φ600mm,保证了足够地拖管空间;⑶ 扩孔过程中采用优质水平定向钻专用泥浆进行护壁,保证了成孔质量,起到良好地润滑作用,防止破坏天然气管道防腐层;⑷ 仔细观察泥浆坑中地返浆量,如果扩孔带出钻屑不多,则需要用桶式扩孔器继续清孔,并研究泥浆配方是否合适,直至满足回拖需要;⑸ 下管坑措施:回拖之前将出土点处向入土点方向挖开20米,以使管子入土时应力最小;下管坑与穿越中心线处与同一直线上,下管坑中充满泥浆,使整段管子浮在泥浆中,减小回拖力;⑹ 施工地段地势起伏较大,待铺管道采用麻袋装粘土垫衬保护,防止拉管过程中管道防腐层磨损;⑺ 采用槽钢固定,PE管防护地方法防止拉管过程中管道摆动;⑻ 拖管过程中专人统一指挥,保证拖管工作有序进行;⑼ 指派专人对沿线管道进行检查,若发生防腐层划伤时,应立即暂停拖管,待防腐层进行修补完毕后方可继续施工;⑽ 施工地段设立醒目安全标识,施工中严格遵守交通规则,过马路必须穿夜光服,确保交通安全;⑾ 施工路段现场环境条件十分复杂,工作场地采用硬质打围并设立警告牌,夜间设标识;⑿ 对起重作业地各种索具,安全系数K>8,起重索使用前必须检查完好。天然气管道起重必须采用吊带,防止起重时损伤防腐层;⒀ 保持现场环境卫生,干净整齐,无污物。污水与泥浆应分类排放,加强清扫工作。5.4.2拖管应急预案5.4.2.1跑冒浆应急预案⑴ 首先在整个工程中派专人全线监查有无跑冒浆,特别是容易冒浆地地质控孔附近等地方。一旦发现小范围冒浆则立刻进行围堰,防止冒浆面积扩散;⑵ 如发生大范围冒浆且无法堵漏地情况下,则挖引水渠将泥浆引至泥浆坑或就地挖泥浆坑,待完工后统一拉运走。5.4.2.2管线回拖中卡死地应急预案:⑴ 一旦管子在回拖过程中回拖力逐渐增大,速度逐渐减慢,直至抱死。首先从曲线、泥浆方面分析,迅速找出原因,联系租用150吨钻机至入土端,增大回拖力后将管子拖出。如果大钻机在24小时内调运不到,则考虑其他办法。⑵ 应根据受阻位置和实际情况区别对待。当管线已回拖地距离相对较短时,宜采取往出土侧回拉地方式;当管线回拖至接近入土侧时,可采取往钻机侧助推地方式;当回拖管线位置处于中间段,两个方向均可考虑。回拉或助推地方式如下:利用挖掘机先在回拖管道尾部地两侧对称地焊上一个拉环,再用钢丝绳连接协同钻机进行回拉或助推。5.5 拖管安全方案5.5.1拖管安全目标及承诺5.5.1.1项目方针以人为本,健康至上,安全第一,预防为主,科学管理,环保创优,保证健康,全面提高经济效益,社会效益,环保效益,走良性循环和可持续发展地道路。5.5.1.2安全管理目标⑴ 本工程项目杜绝重大伤亡、设备、管线、消防事故。⑵ 本工程项目创建安全生产标化工地、文明工地。⑶ 严格遵守国家各项政策、法令,有关安全生产单项法规《中华人民共和国建筑法》,及国家标准《建筑安全施工检查标准》(JGJ59—99)和地方标准。本工程将建立完整地安全组织机构,确定分管安全生产地项目负责人,规定职责和权限,对项目专职安全员及相关人员直至到班组和工人建立安全生产责任制,进行自下而上地层层签约,明确各自地职责和权限。5.5.1.3承诺我公司认为,世界上最有价值地资源莫过于人,因而没有任何事情比人类地地健康、安全更为重要。因此我们将全力以赴致力于人类健康与安全。公司承诺:重视事故预防,实现持续改进,尽一切可能防止事故发生。促进员工健康、安全意识,人人都积极介入健康、安全事务。努力创造良好地工作氛围,为我们地员工和用户承担起在该领域中应负地责任。5.5.2拖管安全管理机构5.5.2.1组长:对项目部管理工作负全面责任。加强组织领导,建立健全管理机构和管理网,定期主持召开领导小组会议,及时解决工作中地重大问题,组织或参与重大事故地调查处理。组织项目工作检查,认真履行承包职责,重视信息反馈,认真采取措施,消除事故隐患。5.5.2.2副组长:协助项目经理管理本项目工作,对本单位工作负直接地领导责任。负责组织审定规章制度、奖惩方案、技措项目(含经费)和重大隐患地整改方案。深入现场调查研究,了解工作情况,发现问题和隐患及时组织处理,并组织制订防范措施。发生重大事故时,应到现场组织调查处理。定期向领导小组通报工作情况,重大问题提交会议讨论。5.5.2.3现场指挥:负责整个拖管施工地进度安排及协调工作。检查各岗位落实情况,发现隐患要及时排除,不能排除地应采取防范措施,并及时向上级领导汇报。发生事故时,应积极抢救,保护好现场,并及时向上级报告。5.5.2.4现场技术负责:负责技术资料整理,监控回拖施工各个工序按规范执行5.5.2.5钻机操作员:负责监控钻机拉力、扭矩等技术参数保证机械正常运转5.5.2.6质量、安全检查员:负责管道回拖安全监控,防止管道损伤,保证施工人员安全5.5.3拖管安全管理措施⑴ 施工路段现场环境条件十分复杂,工作场地及管道摆放场地两侧各5米范围内采用硬质打围并设立警告牌,夜间设标识。⑵ 施工地段应设立醒目安全标识,拖管过程中严格遵守交通规则,过马路必须穿夜光服,确保交通安全。⑶ 拖管施工前,组织施工人员进行安全教育、培训。⑷ 拖管施工现场严禁无关人员进入,施工人员进入施工现场必须配戴安全帽,严格遵守“十不准”规定。⑸ 加强拖管过程中管道、交通和人员操作安全巡视管理,发现安全应收隐患及时整改。5.5.4应急管理5.5.4.1交通事故应急措施发生交通事故,要立即停车。抢救伤者,保护现场(抢救伤员需移动现场时,必须做好标记)。有通讯设备地地段及时拨打122或110向当地公安部门和营地指挥员、调查报告。如果现场有危险因素,要设法尽快消除,防止事态扩大。5.5.4.2触电急救措施职工发现有人触电,要首先设法切断电源,切记不能用手、脚去摸伤者,造成再次触电。如电源控制器较远,应就近使用木、竹等绝缘器具给触电者切断电源。雨雪天气要采取措施防止再次触电。切断电源后,应立即检查伤者伤情,重点检查呼吸和心跳,通知医生治疗。需要时,要立即做心脏挤压和口对口人工呼吸,运送医院。5.5.4.3工伤疾病急救措施如遇有外伤,要采取措施止血和防止伤感染。如遇有骨折,要采取措施固定骨折部位。职工在工作中受到伤害或突发疾病,应由班组急救员就地组织急救,并立即通知工地指挥员。抢救时要注意不要将伤病加重,必须搞清楚原因再行动。在伤病情允许地情况下,用机动车辆、船将伤病员送往医院及时救治。5.5.4.4事故报告事故发生后应填写事故调查表并及时交给项目经理。发生严重事故(包括人员死亡、重伤及财产损失严重等事故)时,应立即向项目部领导报告,并在24小时内向上级主管部门作书面报告报告。5.6 工程文明施工保证措施⑴ 施工现场挂牌:施工现场出入口设置施工牌和施工平面图(规格尺寸按照市政局标准),在设牌地同时,还将设置施工现场卫生包干图、安全生产六大纪律、防火须知牌、安全生产无重大日记数牌、工地主要管理人员名单及监督电话号码。⑵ 通过开展文明施工活动,努力提高施工现场全体职工素质,养成遵章守法和文明施工地习惯。⑶ 合理布置施工设备,实现人、财、物、场所在空间上地最佳组合。施工临建设施完整,布置得当,环境清洁,切实有效地做好工地卫生工作,严防各种流传病(如非典等)传入。⑷ 避免和减少绿化带及地面地损坏。减少占道范围,不影响车辆及行人通行。⑸ 施工现场设备应经常清洗,保持现场环境卫生,干净整齐,无污物。沟槽开挖地土方和施工完地余土及时外运。使用泥浆扩孔时,污水与泥浆应分类排放,加强清扫工作。⑹ 治安综合治理工作列入施工大纲,贯穿于施工全过程。落实治安综合治理领导责任,综合治理工作网络要上墙,完善安全防范制度,现场设施达到防范要求。。
金丽温省级天然气管道金衢段配套管道工程RJ057-RJ058金华江定向钻穿越方案编制:审核:公司名称日期:2009。
3.9第一章工程概况一、勘察工作依据本次勘察工作所依据的技术规范、标准及文件;《油气田及管道岩土工程勘察规范》ST/T0053-2004《岩土工程勘察规范》GB50021-2001《建筑抗震设计规范》GB50011—2001《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《油气输送管道线路工程抗震技术规范》GB50470-2008《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002《中国地震动参数区划图》GB18306—2001《岩土工程勘察制图标准》SY/T0051-2003《土工实验方法标准》GB/T50123—1999二、工程概况2。
1设计范围本次穿越测量桩号为RJ057-RJ0582.2穿越概况场地位于金华市婺城区白龙桥镇雅苏村。
勘察期间主河床宽约600m.水面宽约539m,水深2。
0—3.0m。
定向钻穿越入土点到出土点水平距离为1335m。
2。
3岩土工程勘察阶段及等级本勘察阶段为详细勘察阶段根据本工程的规模和特征以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果,确定本工程为二级工程;根据场地的复杂程度确定为二级场地(中等复杂场地);根据地基的复杂程度确定为二级地基(中等复杂地基);依据《油气田及管道岩土工程勘察规范》(SY/T0053-2004)和《岩土工程勘察规范》2009年版(GB50021—2001)的规定,综合考虑工程重要性等级、场地复杂程度和地基复杂程度,确定本工程勘察等级为乙级。
2.4勘察目的与任务本次勘察阶段为详细勘察,查清拟选穿越断面的地层结构及岩土工程性质等,为施工图设计提供必须的岩土工程勘察资料,提出穿越的建议及对可能发生的岩土工程问题和预防措施的建议。
具体任务如下:1)搜集选定穿越段的有关区域地质资料、工程水文资料及穿越场地周边环境情况;2)查明穿越地段的地貌成因、形态、特征及其发展趋势;3)查明穿越地段的地层结构、岩性特征和埋藏条件,并提供各土层物理力学性质指标及承载力特征值;4)查明场地及其附近有无影响场地和地基稳定性的不良地质作用;5)查明场地地下水埋藏条件,评价水、土对建筑材料的腐蚀性;6)分析评价穿越场地地震效应,提供抗震设计所需的有关参数;7)根据场地岩土工程条件,评价穿越方式的适宜性和可行性,并提出设计施工中应注意的问题和建议。
胶州市天然气利用工程定向钻穿越工程施工方案编制:审核:批准:新地能源工程技术有限公司2015年11月一、编制依据 (3)二、工程概况 (3)三、工程施工方案 (5)四、人员设备需求 (9)五、安全生产措施 (10)六、文明施工措施 (10)七、附件附件一《穿越施工现场平面图》附件二《预计穿越轨迹断面图》一、编制依据1、胶州市天然气道工程定向钻胶州市穿越中石油管道工程现场勘察情况;2、穿越管材的相关技术参数。
3、技术标准、规范、国家和行业标准。
3.1《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424-20073.2《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423-20073.3《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-20053.4《石油天然气管道线路工程施工及验收规范》SY0401-98二、工程概况2.1工程名称:胶州市穿越中石油管道工程2.2工程性质:新建2.3建设单位:青岛新奥胶城燃气工程有限公司2.4施工单位:新地能源工程技术有限公司2.5工程内容施工测量放线、地下管线探测、场地平整、导向孔、扩孔、管道回拖、部分地貌恢复(考虑工程衔接)。
2.6工程量2.6.2场地平整入土侧钻机施工作业场地位于胶州市胶西镇杜村,出土侧及管线焊接场地位于石油管道东侧,出入土点需要开挖3m*1.5m*0.6米管沟,用于放置泥浆和辅助扩孔拖管。
2.7工期要求具备进场条件,甲方各种手续办理完毕,接到开工通知书后15天内完工。
2.8主要技术参数:2.8.1定向钻穿越管线De250mm材质。
2.8.2穿越段管体外防腐为3PE。
2.9工程地质及风险概况:(可根据穿越土层的实际情况选用和调整)2.9.5软质泥岩:性状:红色,硬塑,硬度较强,韧性中等,干强度中等,无摇震反应,切面捎具光泽且有明显断痕,有夹核,土石等级为二级。
穿越风险:土质柔韧-坚硬,进尺缓慢,成孔较好,施工难度大。
扩孔时结合实际采用多级扩孔或岩石回扩器回扩,若土质恶劣可在回拖管线时采用软连接拖管防止回扩器切轴和钻杆断裂。
本工程为某市某天然气管道工程,管道全长50公里,管径为DN1000mm,设计压力为4.0MPa。
管道沿线需穿越多条河流、公路、铁路等障碍物,其中穿越河流段长度为10公里,采用定向钻穿越技术。
二、施工方案1. 施工工艺(1)测量放线:根据设计图纸和现场实际情况,确定穿越点位置,进行测量放线,确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
(2)钻机就位:将钻机放置在入土点场地,确保钻机稳定,调整钻机方向,使其与设计穿越方向一致。
(3)钻孔:启动钻机,进行钻孔作业。
在钻孔过程中,实时监测钻孔方向、深度、孔径等参数,确保钻孔质量。
(4)扩孔:根据设计要求,对钻孔进行扩孔,扩孔直径应大于管道直径,以满足管道敷设要求。
(5)导向孔开挖:在扩孔完成后,进行导向孔开挖,确保导向孔直径与管道直径一致。
(6)发送沟:在导向孔两侧开挖发送沟,用于管道敷设。
(7)泥浆配比:根据现场地质条件和钻孔需求,进行泥浆配比,确保泥浆性能满足施工要求。
(8)设备进场、安装管线:将管道、防腐层等设备运至现场,进行安装。
(9)回托设备离场:完成管道敷设后,将钻机等设备离场。
(10)清理中泥浆、地貌恢复:对施工过程中产生的泥浆进行清理,恢复地貌。
2. 施工技术要求(1)施工前,组织相关人员熟悉设计图纸、设计文件及施工验收规范,确保施工质量。
(2)严格执行设计图纸和规范标准,各工种施工人员要严格执行本工种的操作规范。
(3)各工种的工序施工完毕,要认真搞好质量自检互检工作。
(4)加强施工过程中的安全监管,确保施工安全。
3. 质量保证措施(1)加强施工过程控制,确保钻孔质量、扩孔质量、导向孔开挖质量等。
(2)对施工过程中产生的泥浆进行检测,确保泥浆性能满足施工要求。
(3)加强施工人员培训,提高施工人员素质。
(4)加强施工过程中的质量控制,确保管道敷设质量。
三、工期保证措施1. 合理安排施工计划,确保施工进度。
2. 加强施工过程中的协调管理,确保各工序顺利进行。
一、工程概况 0二、主要工程量 (2)三、施工总体部署 (3)四、施工平面布置图 (5)五、技术质量保证措施 (5)六、定向钻施工工艺及措施 (12)七、工期计划 (15)八、质量保证体系 (15)九、定向穿越项目HSE体系 (18)一、工程概况1.1概况金嘉湖成品油管道工程,在线路施工中由于河流通航或是开挖难度较大,发生变更具体见下表。
1.2地质构成特征地质特征未提供。
1.3 执行规范及标准1.《输油输气管道工程设计规范》 GB50251-94;2.《原油和天然气输送穿跨越工程设计规范穿越工程》(SY/T0015.1-98);3.《输油输气管道线路工程施工及验收规范》(SY0401-98);4.《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》 SY4079-95;5.《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第一部分:A级钢管》 GB/T9711.1-1999;6.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923);7.《油、气管道焊接工艺评定方法》(SY4052-92);8.《管道下向焊接工艺规程》(SY/T4071-90);9.《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及质量分级》(SY4056-93);10.《石油天然气钢质管道对接焊缝超声波探伤及质量分级》(SY4065-93);11.《钢质管道双层熔结环氧粉末外涂层技术标准》(Q/CNPC 38-2002);12.金嘉湖成品油管道工程定向钻设计图纸及相关标准;13. 金嘉湖成品油管道工程《施工组织设计》。
二、主要工程量2.1场地平整2.1.1钻机场地及进场便道钻机场地位于湖盐公路西侧,钻机场地尺寸为:40m ×30m ,钻机场地需要进行平整并压实,在压实的路面上铺上等面积的土工布,土工布上铺垫高强木排,每块尺寸为1.8m ×5m ,断面如下所示,要求承载力可达50T 。
场地四周挖排水沟,宽度为1.5米,深1.0米(如下图示),挖出的土在排水沟外侧0.5米以外打土围堰1.5m 高,上口宽1.0m ,下口宽1.5m ,上层用编织袋装土覆盖,排水沟与农田排水沟相通。
室外燃气管道定向钻施工
1、应收集施工现场资料,制定施工方案,并应符合下列要求:
1)现场交通、水源、电源、施工运输道路、施工场地等资料的收集。
2)各类地上设施(铁路、房屋等)的位置、用途、产权单位等的查询。
3)与其它部门(通信、电力电缆、供水、排水等)核对地下管线,并用管道探测仪或局部开挖的方法确定定向钻施工路由位置与其它管线的种类、结构、位置走向和埋深。
2、定向钻施工穿越铁路等重要设施处,必须征求相关主管部门的意见。
当与其它地下设施的净距不能满足设计规范要求时,应报设计单位,采取防护措施,并应取得相关单位的同意。
3、钢管的焊缝应进行100%的射线照相检查。
4、在目标井工作坑应按要求放置燃气钢管,用导向钻回拖敷设,回拖过程中应根据需要不停注入配置的泥浆。
5、燃气钢管的防腐应为特加强级。
6、燃气钢管敷设的曲率半径应满足管道强度要求,且不得小于钢管外径的1500倍。
第一章前言 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 编制依据 (3)1.3 施工场地条件 (3)第二章施工方案 (3)2.1导向钻进原理 (3)2.2泥浆控制 (3)2.3技术方案 (4)2.3.1昌九高速 (4)2.3.2星云大道 (5)2.3.3云山大道荣祺大道 (5)第三章施工工序管理 (6)3.1主要施工工艺流程: (6)3.2 导向 (6)3.2.1导向孔的钻进过程 (6)3.2.3施工要点和施工注意事项 (7)3.3 预扩孔 (7)3.3.1预扩孔的工艺过程 (7)3.4拖管线 (7)第四章施工总体部署 (8)4.1 施工前准备工作 (8)4.2 项目部组建 (8)4.3 施工设备 (10)第五章各项管理和保证措施 (10)5.1实施目标: (10)5.2工程质量保证措施 (10)5.3 工程安全技术保证措施 (11)5.3.1工程安全管理目标 (11)5.3.2工程安全管理措施 (12)5.4 拖管安全技术保证措施 (12)5.4.1拖管安全保护措施 (12)5.4.2拖管应急预案 (13)5.5 拖管安全方案 (14)5.5.1拖管安全目标及承诺 (14)5.5.2拖管安全管理机构 (14)5.5.3拖管安全管理措施 (15)5.6 工程文明施工保证措施 (16)5.7 工期保证措施 (17)5.7.1组织措施 (17)5.7.2 管理措施 (17)5.7.2.1物资落实: (17)5.7.2.2劳动力落实: (17)5.7.2.3机械落实: (17)5.7.2.4措施落实: (17)第六章施工进度计划 (18)6.1 按照非开挖施工工序,具体日程安排如下表。
(18)6.2 天然气管道非开挖施工图 (18)6.3 天然气管道非开挖施工图 (18)6.4 天然气管道非开挖施工图 (18)第一章前言1.1 工程概况XXXXXXXXXXX中压输气管线工程中需沿线铺设天然气输气管道。
此铺管线路需横穿 XXXX大道。
因这几条道路不能采用明挖方式铺设,拟采用定向钻进非开挖铺管技术进行施工。
受XXXXXX 天然气有限公司的委托,编写此施工方案。
1.2 编制依据本次施工方案按下述依据进行编制:《油气输送管道穿越工程设计规范》(GB 50423—2007)《油气输送管道穿越工程施工规范》(GB 50424—2007)《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》(SY/T4079—95)《石油建设工程质量检验评定标准管道穿越工程》(SY4104—95)《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》1.3 施工场地条件穿越区域内地形起伏较大,据勘测资料XXXXXX 与两侧地面标高约29.99~35.39米,高差约5.4米;穿越场地管线复杂给施工造成很大困难。
详见各段施工图。
第二章施工方案2.1导向钻进原理图1 导向钻进铺管法原理图导向钻进铺管法原理:使用水平定向钻机进行管线穿越施工,其工作过程是通过导向仪进行导向和探测,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,把产品管线回拖到扩大了的导向孔中,完成管线穿越的施工过程。
施工过程一般分为三个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔;第三阶段是将产品管线(一般为PE管道或钢管)沿着扩大了的导向孔拖到钻孔中,完成管线穿越工作。
2.2泥浆控制2.2.1泥浆是定向穿越中的关键因素,被视定向钻的“血液”,其主要作用是携带和悬浮钻屑并排到地表、稳定孔壁和降低钻进时所需的扭矩和推拉力、冷却和冲洗孔底钻具。
泥浆的主要工艺性能是流变性和失水造浆性,现场控制的主要因素是泥浆的粘度、各种添加剂的配制以及泥浆的压力和流量。
2.2.2泥浆添加剂:为保证泥浆具有良好的流变性、高携砂性、固壁和润滑性能、在配出基浆的基础上,再按基浆重量的2—4‰比例加入的各种泥浆添加剂,使用的泥浆添加剂有:增粘剂、固壁剂和润滑剂等。
2.2.3粘度控制:根据穿越段地层情况,在钻导向孔阶段,泥浆粘度控制在35-45S;在预扩孔和回拖阶段泥浆粘度提高5-10S;实际工作中,泥浆的粘度随土层的不同而变化,并选用不同的添加剂。
2.2.4本次穿越地层主要是粉质粘土,我们采取以下措施:2.2.4.1按照事先确定好的泥浆配比用符合环保要求的定向钻专用膨润土,配出符合要求的泥浆;2.2.4.2为了确保泥浆的性能,使膨润土有足够的水化时间,在用量不改变的情况下,我们采取增加泥浆储存罐的数量,在此工程中我们使用2个配浆罐和2个泥浆搅拌罐;2.2.4.3此次穿越地层主要为粘土。
地层较稳定,成孔性较好,岩屑易造浆,控制适当低的粘度、切力,降低摩阻以减少钻井扭矩及推进阻力,从而达到提高机械钻速目的。
对此我们将PH值控制在9左右,粘度控制在35~45秒左右;2.3技术方案为保证工程顺利进行,依据天然气管道施工规范要求,我公司组织对拟采用定向钻穿越铺管场地现状地形、地下管网情况进行了测量和探测;并在前期地质勘察资料基础上,根据相关规范要求和现场具体情况初步设计如下方案:2.3.1 XX高速公路2.3.1.1 本次穿越一根DN300钢管。
钻机置于高速西侧,现场要平整。
2.3.1.2 本次定向钻穿越入土点地面高程为35.39m,出土点地面高程为34.250m, XX高速高程为29.99m,高差5.4米;根据相关技术资料为保证 XXX高速公路安全,天然气管道在XXXX 高速公路埋深必须达到4.5米;也就是说相对地面高程管道最深点要达到10米深。
∮323.9钢管曲率半径为1500D,D为管道直径,推算出曲率半径为487.5米(此曲率半径是管道饶成一个圆的半径距离);也就是说本次穿越的管道弯曲半径必须大于487.5米。
针对本工程情况为满足上述几点要求推算出本工程穿越距离应不少于303米。
2.3.1.3 入、出土点间距303.0米。
设计入土角12%,管中心高程33.9米;出土角8%,管中心高程32.74米;高坡最深处管中心高程25.5米。
2.3.1.4 钻机等机具的进出较方便,但入、出土点地势起伏较大,需进行场地平整。
2.3.1.5 工作坑开挖尺寸为:5.0m*3.0m*2.0m,打围尺寸25.0*8.0m;下管坑开挖尺寸为:20.0m*2.5m*2.2m,打围尺寸21.0m*5.0m。
2.3.1.6 施工时管道的进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整2.3.2 XXX大道2.3.2.1 本次穿越钻机置于 XXXX大道西北方向工作坑内。
2.3.2.2 本次定向钻穿越入土点埋深为1.00m;出土点埋深为2.8m。
2.3.2.3 入、出土点间距43.0米。
设计入土角+2.5%,管中心高程33.05米;出土角+2.5%,管中心最深处埋深为3.6米。
2.3.2.4 钻机等机具的进出较方便,但入、出土点地势起伏较大,需进行场地平整。
2.3.2.5 工作坑开挖尺寸为:8.0m*4.0m*1.5m,打围尺寸10.0m*8.0m;下管坑开挖尺寸为:25.0m*2.5*2.8m,打围尺寸21.0m*5.0m。
2.3.2.6 施工时管道的进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整。
2.3.3 XXX大道2.3.3.1 本次穿越钻机置于XXX大道南侧从两个方向穿越。
2.3.3.2 向北方向穿越XXXXX大道一根DN325钢管和一根DN168钢管,两管间距离1米,由于穿越段有一自来水管道和污水管埋深分别为2.1米和1.8米,为安全起见穿越管道最深点要达到3.8米。
入、出土点间距80.0米。
设计入土角8%,出土角6%。
2.3.3.3 钻机等机具的进出困难,需进行场地平整。
2.3.3.4 工作坑开挖尺寸为:4.0m*4.0m*2.0m,打围尺寸10.0m*8.0m;下管坑开挖尺寸为:20.0m*1.5m*1.5m,打围尺寸21.0m*5.0m。
2.3.3.5 向西方向穿越XXXXX大道一根DN168钢管,由于穿越段下管坑有一自来水管道;污水管和电信管影响下管坑开挖,为安全起见此下管坑移至电信管后面开挖(详见施工图)。
穿越管道出土埋深为2.5米。
入、出土点间距40.0米。
设计入土角8%,出土角6%。
2.3.3.6 施工时管道的进出口埋深及坡度需视现场情况作相应调整。
第三章施工工序管理3.1主要施工工艺流程:3.23.2.1导向孔的钻进过程这是本工程的关键工序,定向钻进所使用的钻头是一种射流辅助切削式钻头,钻头前带有一个斜面,当钻头不停地回转而且不断地前进时会钻出一个直线孔;当钻头朝着某个方向给进而不回转时,钻孔发生偏斜。
在导向钻头内腔装有一个发射器,当钻孔向前推进时,发射器发射出来的信号被地表接受器所接受而进行追踪,从而可以监视钻头的方向、深度和其它参数。
当发现偏离设计轨迹时,就通过调整钻头斜面的方向,进行造斜纠偏,直到钻头的位置回到设计轨迹时为止,这样就会钻出和设计轨迹重合的先导孔。
3.2.3施工要点和施工注意事项3.2.3.1为确保本工程成功地完成定向钻进的导向工作,要严格按照设计规划好的穿越曲线钻进,主要是控制好钻进曲线不同位置的深度和造斜率。
在不超过管道弹性敷设半径或钻杆弯曲极限的范围内,操作员应确保按设计的轨迹钻进,如果前一段钻进没有完全符合设计曲线,所出现的差值可以通过下一段来修正,并记录实际钻孔与钻孔的偏差,通过计算来调整钻进的参数。
3.2.3.2设计钻孔轨迹时重点考虑以下影响因素:待回拖管线的材质、尺寸、曲率半径;钻杆弯曲极限;地层条件;地上、地下障碍物状况。
3.3 预扩孔3.3.1预扩孔的工艺过程3.3.1.1预扩孔就是在实际铺设管线之前,经过一次或多次的扩孔来扩大钻孔的直径,以减小回拉铺管的阻力,确保施工顺利完成。
最终成孔直径一般比管子直径大200毫米(或是管径的1.5倍),本次施工设计终孔直径为φ600mm 。
3.3.1.2导向孔钻完成后,将钻头从钻杆上卸下,安装上合适的反扩孔钻头和分动器,然后在分动器后面接上回拉钻杆,进行扩孔钻进。
扩孔的速度和地质及钻机的参数等因素有关,要选用合适的扩孔工艺参数才能顺利完成扩孔工序。
3.3.2 预扩孔的原则和需要注意的事项3.3.2.1预扩时,回扩头后面带的不是管子而是钻杆,钻杆是通过万向节与回扩头连接被拖入钻孔中的;3.3.2.2在将后面的钻杆安装之前,要确信钻机是被锁定的;3.3.2.3当扩孔完成,拉完足够的钻杆后,将钻机锁定,用液压管钳在出口点卸开钻杆接头,接上回扩头、万向接和钻杆转换连接杆;3.3.2.4按照安全操作步骤进行预扩。
保持机组成员与操作员密切联系、确保整个连接过程的安全。
3.3.2.5扩孔时视工作坑返浆情况,合理调配泥浆的粘度、比重、固相含量等技术参数。
3.4拖管线3.4.1经过预扩孔后,才可以进行钢管的回拖工作,回拖管线时钢管在扩好孔的孔中是处于悬浮状态,管壁四周与洞之间由泥浆润滑,这样即减少了回拖阻力,又保护了管线防腐层。