水平定向钻施工工艺流程

水平定向钻拉管施工工艺本公司在实施微控定向钻拉管工程中，根据该管径大小采用ET20型，以美国GUIDRV型导向仪进行微控定向作业，施工工艺如下：1、施工前期准备：（1）现场查看工程地段，探查地下管线和隐蔽障碍物，确定微控定向的入、出口点和走向，拖拉管的基准标高深度。

（2）开挖已确定的入、出口两端工作坑，坑道深度为基准标高深度。

坑道宽度达到施工要求，出口处为斜坡式坑道，坡度不得大于5度。

（3）钻机至正确位置，并加于稳固，检查钻机各性能是否正常，保证设备安全。

所使用的辅助设备及工器具全部进入施工现场，并做好接水和配制化学泥浆等准备工作，为确保工程质量做准备。

（4）施工现场根据需要设置护栏，确保工作场地的环境卫生和施工安全。

（5）根据现场实际情况，选定窨井位进行开挖至管道底部标高，为管孔微控导向和扩孔时出泥浆，待管道拖拉完成后，清出泥浆，砌好窨井。

2、微控定向（1）钻机定位准确在完全符合要求后进行开机，导向完成。

检查工作坑、和出口斜坡式坑道是否到位。

（2）以美国GUIDERV型导向仪，按水准仪多点面测定的基准标高进行微控导向，正确控制管道标高，并做好数据记录，以便核对，确保管道基准标高正确无误。

（3）在ET20型钻机根据微控导向进行钻进时，将配制的化学泥浆同时跟进，并随微控导向的标高随时调正外进角度，保证管道标高，直至导向头按出口处的基准标高钻出为止。

3、分次扩孔（1）根据管材直径，以1.3倍的要求，分次逐级加大扩孔头分次扩孔，至达到孔径要求为止。

（2）每次扩孔必须添加化学泥浆及辅助材料，促使洞孔润滑成型。

保证拖拉管的安全。

（3）在拖拉管前，进行一清孔，减少洞内杂物，达到拖拉管时的阻力和磨擦力降到最低，确保管材不变形。

4、做好拖拉管工作（1）根据所用规格的管材，进行熔接至需要长度（在清孔前结束）。

（2）安装管道木塞头及钢帽稳固整段管道保持统一整体连接钻杆确保拖拉时不出现断裂变型（在清孔前结束）（3）实施拖拉管，根据需要准备好挖掘机清出窨井工作坑泥浆协助拉管，拖拉管时管道需涂上空气润剂，洞孔同时添加高分子化学泥浆，确保拖拉管顺利拉出洞孔。

水平定向钻施工工艺水平定向钻进技术又称HDD技术（Horizontal Directional Drilling），是近年发展起来的一项高新技术，是石油钻探技术的延伸。

主要用于穿越道路、河流、建筑物等障碍物，它与传统大开挖埋管施工方式相比，具有施工速度快、精度高、成本低等优点，广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、天然气、石油等管线铺设工程中。

一、施工工艺简介水平定向钻机由钻机系统、动力系统、导向系统、泥浆系统、钻具及附助机具组成。

使用水平定向钻机进行管道穿越施工，首先按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔，然后将导向孔进行来回扩孔，扩孔完成后将待铺管材沿着扩大了的导向孔进行拖拉，最终完成管线穿越工作，具体工艺如下图所示。

水平定向钻穿越施工需要两个分离的工作场地：钻机设备场地（钻进入土点工作区）和管线预制场地（钻孔出土点工作区）。

每个场地的主要施工工序如下：钻机设备场地：测量放线→三通一平→钻机设备进场→钻机组装调试→控向系统调试→钻导向孔→预扩孔→回拖→设备退场→恢复地貌。

管线预制场地：测量放线→三通一平→设备进场→运管布管→组装焊接等→设备退场→恢复地貌。

二、水平定向钻施工的优、缺点及适用范围（一）水平定向钻施工的优点1．采用定向钻穿越施工时，地上功能能够正常使用。

例如穿越公路、铁路时，可不阻断交通；穿越河流时，可保证河流畅通，不阻断通航、排洪。

2．由于采用了非开挖施工，减少了大量工程土的开挖、运输和堆放，有利于环境保护。

同时，也相应的减少了基础埋设、地面恢复等的费用。

3．施工周期短、作业安全迅速、综合成本低，社会效益显著。

在开挖施工无法进行或不允许开挖施工的场合，可用定向钻从其下方穿越。

在城市建设高速发展的今天，避免重复开挖、修复所造成的道路拉链工程，具有较高的社会及经济效益。

（二）水平定向钻施工的缺点1．由于水平定向钻施工是一项新的生产工艺技术，目前我国尚无统一的技术标准和施工验收规范，造成对工程设计、施工质量的把控没有官方依据。

水平定向钻施工工艺水平定向钻进技术又称HDD技术（Horizontal Directional Drilling），是近年发展起来的一项高新技术，是石油钻探技术的延长。

主要用于穿越道路、河流、建筑物等障碍物，它和传统大开挖埋管施工方式相比，具有施工速度快、精度高、成本低等优点，广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、自然气、石油等管线铺设工程中。

一、施工工艺简介水平定向钻机由钻机系统、动力系统、导向系统、泥浆系统、钻具及附助机具组成。

运用水平定向钻机进行管道穿越施工，首先依据设计曲线尽可能精确的钻一个导向孔，然后将导向孔进行来回扩孔，扩孔完成后将待铺管材沿着扩大了的导向孔进行拖拉，最终完成管线穿越工作，具体工艺如下图所示。

水平定向钻穿越施工须要两个分别的工作场地：钻机设备场地（钻进入土点工作区）和管线预制场地（钻孔出土点工作区）。

每个场地的主要施工工序如下：钻机设备场地：测量放线→三通一平→钻机设备进场→钻机组装调试→控向系统调试→钻导向孔→预扩孔→回拖→设备退场→复原地貌。

管线预制场地：测量放线→三通一平→设备进场→运管布管→组装焊接等→设备退场→复原地貌。

二、水平定向钻施工的优、缺点及适用范围（一）水平定向钻施工的优点1．接受定向钻穿越施工时，地上功能能够正常运用。

例如穿越公路、铁路时，可不阻断交通；穿越河流时，可保证河流畅通，不阻断通航、排洪。

2．由于接受了非开挖施工，削减了大量工程土的开挖、运输和堆放，有利于环境爱惜。

同时，也相应的削减了基础埋设、地面复原等的费用。

3．施工周期短、作业平安快速、综合成本低，社会效益显著。

在开挖施工无法进行或不允许开挖施工的场合，可用定向钻从其下方穿越。

在城市建设高速发展的今日，避开重复开挖、修复所造成的道路拉链工程，具有较高的社会及经济效益。

（二）水平定向钻施工的缺点1．由于水平定向钻施工是一项新的生产工艺技术，目前我国尚无统一的技术标准和施工验收规范，造成对工程设计、施工质量的把控没有官方依据。

水平定向钻施工方案一、编制依据2.1工艺流程图2.2工艺流程说明2.2.1施工准备2.2.1.1现场勘查（1）现场勘查资料既是导向孔轨迹设计的重要依据也将决定施工难易程度，同时也是计算造价的基础。

主要应确定以下内容：钻孔轴线和地面走向，地面相对高度，确定导向孔造斜长度和入钻点位置，铺管长度，布管位置；钻机等设备进出场路线、道路情况以及钻机和配套设备布置所占用的场地和空间。

（2）测量施工所在地的地形地貌、地下管线走向及埋深情况，找准入钻点的准确位置。

（3）调查落实设备进场路线、钻杆倒运路线，行人来往通行规律，应采取安全措施，确保管线工程顺利施工。

（4）复查施工所在地的污水管、自来水管、高压电缆和通讯电缆位置及埋深是否和本次工程穿越的管线交叉。

2.2.1.2穿越曲线设计导向孔穿越曲线依据管材的曲率设计；钻孔长度一般以50～300m左右为一段，并根据路面及地下构筑物的情况现场调整，选择适当的出入点、入土点。

PE管线沿正在施工修筑的路边摆放、熔接。

2.2.1.3钻机设备就位前准备（1）施工设备进场前要求场地达到三通一平，确保施工设备顺利进场。

（2）对施工管线所经过的地段周围管线及障碍物进行观测，路面所有井孔都要下井查清。

（3）根据施工现场情况，确定导向孔轴线。

（4）因施工现场路面是沥青和混凝土路面，钻机地锚直接用铁桩锚固。

（5）入土端开挖2.0×1.5×1.0m的工作坑，出土端开挖4.0×2.0×1.5m的泥浆储运坑，具体位置视现场而定；如路面以下路基的构成为不宜穿越的砂砾石层，则工作坑须适当地延长并加深，以使入出土点及穿越曲线能够在土层中。

（6）为避免由于泥浆流量太大，对周围环境造成影响，施工中要及时清理泥浆。

钻机设备就位前准备2.2.1.4场地准备（1）施工设备进场前要求场地达到三通一平，确保施工设备顺利进场。

（2）对施工管线所经过的地段周围管线及障碍物进行观测，路面所有井孔都要下井查清。

水平定向钻工程施工一、水平定向钻工程概述水平定向钻工程是一种通过地表设备进行控制，利用钻井技术在地下水平或倾斜方向开展钻井作业的一种新型工程技术。

水平定向钻工程广泛应用于城市基础设施建设、交通隧道建设、地铁建设、石油天然气勘探开发等领域。

水平定向钻工程具有减少施工对环境的影响、提高施工效率、降低施工成本等优点，受到了工程领域的广泛关注。

二、水平定向钻工程施工过程1. 前期准备在进行水平定向钻工程施工前，需要做好充分的前期准备工作。

包括对所钻地层的勘察、测量地下水平方向、倾角方向、地下管线等情况进行调查。

根据勘察结果，编制施工方案并制定相应的施工计划。

2. 设备准备水平定向钻工程需要准备相应的设备，以确保施工的顺利进行。

主要设备包括水平定向钻机、导向仪、泥浆处理系统、钻头等。

同时，需要进行设备的检查和维护工作，确保设备处于良好的运行状态。

3. 定点钻孔水平定向钻工程的第一步是进行定点钻孔。

根据施工方案，确定钻孔的起点和终点，并进行相应的定位工作。

然后，通过导向仪对钻孔进行定向导向，确保钻孔的水平方向和倾角方向满足设计要求。

4. 进行钻孔完成定点钻孔后，开始进行钻孔工作。

利用水平定向钻机进行钻孔作业，同时通过泥浆冷却和除渣装置，确保钻孔顺利进行并控制好孔壁稳定。

在钻孔过程中需要持续监测钻孔进度和钻头状态，及时进行调整和控制。

5. 完成钻孔当钻孔达到设计深度和倾斜角度后，完成水平定向钻工程的主要工序。

随后进行测量和检查工作，确认孔径和孔道的质量以及与设计要求的一致性。

最后进行井眼净化处理，确保钻孔内部的清洁度。

6. 后期处理水平定向钻工程的最后阶段是进行后期处理工作。

主要包括对钻孔进行注浆封孔、安装油管线等工作。

同时，进行相关施工记录和资料整理，以备后期工程的监管和维护。

三、水平定向钻工程施工中的技术难点水平定向钻工程施工是一个复杂的过程，存在着许多技术难点需要克服。

主要包括以下几个方面：1. 钻孔导向技术水平定向钻工程需要对钻孔进行精确的导向控制，以确保钻孔的偏转角和水平方向满足设计要求。

定向钻施工工艺1、水平定向钻穿越施工工艺：使用水平定向钻机进行管线穿越施工，一般分为二个时期：第一时期是按照设计曲曲折折线尽可能正确的钻一个导向孔；第二时期是将导向孔进行扩孔，并将产品管线〔一般为PE管道，光缆套管，钢管〕沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中，完成管线穿越工作。

1.1钻导向孔:要依据穿越的地质情况，选择适宜的钻头和导向板或地下泥浆马达，开动泥浆泵对准进土点进行钻进，钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转〔或使用泥浆马达带动钻头旋转〕切削地层，不断前进，每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置，以便及时调整钻头的钻进方向，保证所完成的导向孔曲曲折折线符合设计要求，如此反复，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔的钻孔作业。

见示意图一：钻导向孔。

钻机被安装在进土点一侧，从进土点开始，沿着设计好的线路，钻一条从进土点到出土点的曲曲折折线，作为预扩孔和回拖管线的引导曲曲折折线。

1.2预扩孔和回拖产品管线：一般情况下，使用小型钻机时，直经大于200毫米时，就要进行予扩孔，使用大型钻机时，当产品管线直径大于Dn350mm时，就需进行预扩孔，预扩孔的直径和次数，视具体的钻机型号和地质情况而定。

回拖产品管线时，先将扩孔工具和管线连接好，然后，开始回拖作业，并由钻机转盘带动钻杆旋转后退，进行扩孔回拖，产品管线在回拖过程中是不旋转的，由于扩好的孔中布满泥浆，因此产品管线在扩好的孔中是处于悬浮状态，管壁四面与孔洞之间由泥浆润滑，如此即减少了回拖阻力，又保卫了管线防腐层，通过钻机屡次预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大200mm，因此可不能损伤防腐层。

见示意图二：预扩孔和示意图三：回拖管线。

在钻导向孔时期，钻出的孔往往小于回拖管线的直径，为了，需要用扩孔器从出土点开始向进土点将导向孔扩大至要求的直径。

地下孔通过预扩孔，到达了回拖要求之后，将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好，从出土点开始，一边扩孔一边将管线回拖至进土点为止。

水平定向钻施工方案一、项目背景和目标水平定向钻是一种钻探技术，可以在水平方向上进行方向控制和定向钻探。

其主要目标是实现在无法进行传统垂直钻探的情况下，达到对目标地层进行钻探和开采的目的。

本方案将详细介绍水平定向钻的施工工艺和操作流程，确保施工的顺利进行。

二、施工流程和工艺1.地质调查和设计：在施工前进行地质勘查和调查，确定目标地层的情况，并根据实际情况进行设计。

设计包括断面和开钻路径的设计。

2.设备准备：准备水平定向钻所需的设备和材料，包括钻头、导向工具、驱动器、隔离器、测量传感器等。

3.布置钻机：根据设计要求，确定适当的布置位置，并将钻机放置和固定在钻井台上。

4.钻头安装和导向：选择合适的导向工具和驱动器，并将其安装在钻头上。

通过驱动器的操作来控制钻头的方向，实现水平钻探。

5.钻井操作：根据设计要求控制钻井台的转速和进给速度，保持稳定的钻进速度。

同时，通过测量传感器监测钻进参数，确保钻孔的正确深度和位置。

6.钻孔取芯：根据实际需要，可以通过取芯操作来获取地层样本，以进行地质分析和实验。

7.钻杆替换和维护：根据需要进行钻杆的替换和维护，确保钻杆的正常运转和使用寿命。

8.完井和测试：在达到设计要求的深度后，进行井下工作，如巴氏体系井下工作流程。

9.数据记录和分析：对施工过程中的数据进行记录和收集，并进行分析，以确定施工质量和效果。

三、安全措施和环保要求1.安全措施：施工过程中应严格遵守安全规范，做好施工前的安全培训和应急准备工作。

操作人员应熟悉操作流程和设备使用方法，并佩戴相应的个人防护装备。

同时，钻机的使用和维护应符合相关安全要求，确保施工过程中的安全。

2.环保要求：在施工过程中，应遵守环保法规，采取措施减少或避免对环境的污染。

钻孔排水应注意处理，避免对地下水和地表水造成污染。

废弃物的处理和处置应符合相关规定，不得随意弃置。

四、经济效益和社会效益1.节约成本：水平定向钻可以减少传统钻孔的需求，节约了施工成本和时间。

DN500PE管。

本工程水平定向钻施工，非开挖穿越管材采用水平定向钻穿越施工工艺流程图 4-4 水平定向钻施工工艺流程图水平定向钻施工场所部署PE 管水平定向钻穿越部位，在管道的起点设置一个工作坑，在管道的终点设置一个接收坑，并在管道发送一端部署泥浆制作系统及管道发送系统。

工作坑图 4-5 水平定向钻施工部署图测量放线（ 1）依照施工图要求的入土点、出土点坐标放出钻机安装地址线，入土点、出土点位置放线时左右误差不高出20cm，沿管轴线方向误差不高出40 cm，并做出明显标记。

（ 2）从出土点到回拖管线路必定保持直线。

工作坑开挖开坑前要认真检查认识地上地下阻挡物，以便开坑时采用稳当加固保护措施。

工作坑或接收坑开挖的深度，依照料道高程、所用扩孔钻机尺寸，以及砼垫层的厚度计算确定，施工时用水平仪测量控制。

钻机就位由拖车头牵引钻机进入工作场，依照穿越中心线及入土角，调整钻机就位，钻机就位后，控向室相应就位。

钻孔机安装在工作坑旁边，管道轴线可依照设计图纸及现场条件进行桩位放线确定，钻杆中心与管道轴线应一致。

确定拉管机方向后，固定好钻孔机。

此时依照现场测得的井位深度以及钻孔机地址，确定钻杆造斜度，入土角不高出150。

钻机安装好后，试钻运转并检测运转后的机座轴线及坡度可否有变化，借以检查钻机安装的坚固性和固定可靠程度。

钻机的安装质量和坚固性的利害是成孔质量利害的要点，因此必定认真认真的屡次进行，直至吻合要求后进入下道工序。

泥浆系统泥浆系统主要由回收循环罐、储浆配浆罐、砂泵、泥浆除砂干净器、泥浆除泥器、卧式沉降离心计、搅拌器、射流剪切混浆等装置组成，为钻机设备供应满足要求的的泥浆。

将泥浆设备按工作流程序次和使用说明书依次摆放在一起，并连接其管路、走道、护栏、电源线等。

进行设备全面检查，防范运输过程出现问题，检查完成后逐个进行单机试运。

用清水进行泥浆系统整体联合试运，并调试直至正常。

泥浆配置搭设膨润土棚。

棚内地面要高出地面0.2m ，并铺上防湿塑料布。

水平定向钻顶管施工工艺一）水平定向钻顶管施工方法如下：开工前做好必要的地质、水文、地下设施（电缆、管道等）、地下文物等情况的调查工作。

正对具体情况制定必要的安全技术措施的施工方法，并向施工人员交底，指定专人监护，然后组织施工。

1、现场勘察现场勘察的主要目的是查明管线路由施工区域原地下管线的分布情况、走向、埋深、管径及性质，为施工做好准备，以确保拖管施工安全。

1）本标段各种地下管线产权分属各系统部门，档案资料残缺不全，多与现状管线情况不符，根据设计图纸的要求以及以往的施工经验，先将施工区域范围原地下管线的井盖全部打开，探查原地下管线的埋深、管径、走向，结合管线的性质，认真分析管线走向，初步绘制施工区域地下管线分布图，防止发生探查失误。

2）使用管线探测仪探测施工区域原地下管线的埋深与走向，走访各专业管线产权单位，结合初步绘制施工区域地下管线分布图，认真分析地下管线分布情况，进一步细化地下管线分布图的资料。

3）对可疑地段使用探地雷达对拖管路由区域逐一进行扫描，使用计算机探地专用软件对雷达旌旗灯号进行分析，和地下管线漫衍图比对，最大限度的下降误判几率，为导向轨迹设计工作提供根据2、水平定向钻顶管导向轨迹的设计1）根据设计图纸及以了解的地下管线情形在给定管位及井位后，用经纬仪放出钻进路线上每间隔5米设置一个空中标记，在空中高程变化频繁或突变时增加空中标记，用水准仪测出每一个标记点的高程，为导航工作提供高程根据。

2）导向钻孔轨迹的设计，要充分考虑到司钻口、检查井共用一个坑口的因素，尽量减少土方开挖量。

3）地面始钻的导向轨迹初步设计入射角6-8出口角度12-14.遇特殊情况在调整相关参数，造斜段曲线尽量平缓，直线段轨迹在平面位置尽量走直线，在垂直位置尽量减小高程变化，遇特情况尽量走成缓和曲线以减小管线回拖的阻力。

4）导向轨迹设计要考虑在不同土质的情形下穿越其它性质管线时所必需的平安间隔（土质松软，扩孔轨迹容易下沉，土质坚硬，扩孔轨迹容易上浮）。

水平定向钻施工工艺流程水平定向钻（Horizontal Directional Drilling，缩写为HDD）是一种在地下通过水平方向钻孔来铺设管道的施工技术。

它可以避免破坏地表和地下设施，适用于需要在城市地区、河流或湖泊下铺设管道的工程。

以下是水平定向钻施工的工艺流程。

1.前期准备在开始施工前，需要进行前期准备工作。

首先，需要进行工程勘察，确定钻孔的位置和路径。

其次，需要申请相关的施工许可和证书。

还需要准备施工所需的设备和材料，比如钻头、钢管、钻杆等。

同时，还需要制定施工计划和安全措施。

2.地面标识在施工地点周围进行标识，包括标明施工区域的边界和警示标志。

这样可以确保施工期间没有人员和车辆进入施工区域，确保施工安全。

3.钻孔准备根据设计要求，确定钻孔的起点和终点，并用铁钉或标识物标出。

然后，在起点处设置钻井设备，将钻机搭建在施工现场。

4.钻孔施工连接钻杆和钻头，开始进行钻孔施工。

钻孔时要保持工作面的平衡，避免偏离设计路径。

根据需要，可以使用钻泥或其他钻井液来冷却钻头、减少摩擦和清理孔道。

5.钻孔探测在钻孔过程中，使用钻探探测仪器来确定钻孔的准确位置和方向。

这可以通过激光、声波或其他技术来实现。

探测结果可以及时调整钻探方向，确保钻孔符合设计要求。

6.钻头更换根据不同的地质条件，需要定期更换钻头。

这是因为不同地质条件下的岩土特性不同，钻头的类型也不同。

更换钻头可以提高钻探效率和钻孔质量。

7.钻孔完成当钻孔达到预定的终点时，停止钻孔工作。

然后，从钻孔中取出钻杆和钻头，并进行清洗和检查。

确保钻杆和钻头没有损坏，并且钻孔质量满足设计要求。

8.推管设置将推管设备和推管管道安装在施工现场。

然后，将推管管道插入钻孔中，通过液压或其他力量将管道推进到终点。

推管时要保持管道的平整和稳定，避免管道的弯曲和扭曲。

9.拆除施工设备完成推管后，拆除施工设备，清理施工现场。

检查管道的安装质量，确保管道的连续和无缺陷。

10.封堵和测试将管道的两端封堵起来，并进行压力测试。