水平定向钻施工技术规范

提高燃气水平定向钻施工技术适用范围1、总则1）为提高城镇燃气管道穿越工程质量，做到安全适用、性能可靠、经济合理、保护环境2）设计压力不大于4.0MP城镇燃气管道穿越工程参考规范1、CJJT250-2016城镇燃气管道穿跨越工程工程技术规程2、GB50424油气管道穿越工程施工规范施工准备1.开工前，应进行现场调查，编制并报批施工组织设计。

施工组织设计审批由单位技术负责人签字。

2、开工前应做好下列工作：1）预测地表和地下障碍物对穿越施工的影响，当勘探结果不满足施工需求时，应加密勘探。

2）确定交通运输方案、管道预制方案3）了解建筑物、构筑物、道路、水利、电讯、电力线等设施的拆迁情况和数量3、施工前，设计单位应进行设计交底，（施工单位参与人员为项目经理或者现场负责人）施工单位要熟悉设计文件，并做到如下工作：1）掌握工程的难点和重点2）核对设计文件，准确确定出入土点施工组织设计1）开工前，依据现场条件，向监理单位报施工组织设计2 ）施工组织设计包括如下内容：施工方法、场地布置、进度计划、质量计划、工程内容、人员配备、主要材料、机械设备、电力、运输、健康安全环保和社会影响等主要措施内容。

3 ）施工单位应根据地质条件，结合穿越长度、结构类型、工期要求、交通条件、施工技术力量、安全生产、机械设备、材料、劳动力组合等确定施工方法。

4 ）施工前应结合工程特点，对员工进行质量、健康、安全和环保教育及技术交底和培训。

1）依据设计文件核对材料的规格和型号2）穿越前检查材料外观是否有划伤，划伤不超过壁厚的5%,用滚轮支架支撑管道，滚轮支架的数量要满足全部管道不接触地面。

3 ）当穿越管道的管径大于DN400或者长度大于300米时候，宜采用钢管4 ）当使用PE管材时候，采用SDRll系列的施工技术要求1.水平定向钻宜在黏土、沙土、粉土、风化岩等地质条件使用，不宜在卵石地质条件使用。

当出土和入土侧有卵石层时，可采用注浆固化,开挖换土，加设套管等措施。

水平定向钻进和导向钻进施工法水平定向钻进施工法最初是从石油钻进技术引入的，主要用于穿越河流、湖泊、建筑物等障碍物，铺设大口径、长距离的石油和天然气管道。

定向钻进施工时，按设计的钻孔轨迹，采用定向钻进技术先施工一个导向孔，随后在钻杆柱端部换接大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺设管线，在回拉扩孔的同时，将待铺设的管线拉入钻孔，完成铺管作业。

有时根据钻机的能力和待铺设管线的直径大小，可先专门进行一次或多次扩孔后再回拉管线。

在定向钻进中，大多数工作是通过回转钻杆柱来完成的，钻机的扭矩与轴向给进力和回拉力同样重要。

水平定向钻进铺管在美国使用最多。

美国按照钻机铺设管线的直径和长度能力，将用于非开挖铺管的定向钻机分为三类，即小型(Mini)、中型(Midi)和大型(Maxi)。

水平定向钻进和导向钻进之间并没有严格的界限。

导向钻进技术的基本原理大致和定向钻进相同，即先钻一个小口径的先导孔，随后边扩孔边回拉铺设地下管线。

由于小型定向钻机采用的钻孔轨迹量测、控制技术与大中型钻机的不一样。

因此，国际上通用的分类方法是将采用小型定向钻机施工的方法称之为“导向钻进”。

“导向钻进”一般是指用于铺设小直径、长度较短的管线；而将采用大中型定向钻机施工的方法称之为“定向钻进”。

对于大型工程，直径较大(有些直径大于1m)的管线施工则属于“定向钻进”这一范畴，如穿越较大的河流、运河和高速公路施工。

水平定向钻进和导向钻进技术在铺设新管线中所占有的市场比例在不断地增加。

最近几年，设备的能力得到了改进，非开挖铺设新管线的优点也越来越被广泛地重视。

非开挖施工除了明显的环境上的优点外，导向钻进的相对成本在许多应用场合也降到开挖施工的成本以下，即使忽略干扰交通等社会成本也是如此。

水平定向和导向钻进的优点为：对地表的干扰较小；施工速度快；可控制铺管方向，施工精度高。

定向钻进的不足之处在于对施工场地要求较大，在非黏性土层和砾石层中施工比较困难，一般适用于不含大卵石的各种地层，包括含水地层。

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。

水平定向钻在石油管道中基本施工技术水平定向钻是从国外引进的先进技术，逐渐在很多工业建设中进行广泛应用，对我国的的城市化发展和工业化进步做出了贡献。

其施工工艺主要包括三个阶段：第一，导向孔钻进。

导向孔钻进的具体施工是根据要穿越的地质、地貌和地况实际情况进行综合分析，并最终确定合适的钻头以及导向板、地下泥浆马达，在入土点钻进，整个钻进施工过程都要监测和控制钻进工具，保持钻孔的延伸轨迹是根据设计行进的，在从另一端钻出时就完成了整个导向孔施工。

第二，扩孔。

扩孔是定向钻施工技艺当中的重点和关键，对铺设管道起到关键作用。

因为之前使用了小口径的钻头来钻进，现在应使用扩孔钻头以扩大导向孔。

扩孔钻头要根据扩孔的直径、长度以及设备能力来进行选择，保证扩孔施工的有效性和成功率。

第三，管道回拖。

管道回拖是水平定向钻施工中最后一个步骤，并且在条件允许的情况下，管道铺设可以和最后一级扩孔同时进行，这样做的目的是防止钻孔暴露时间过长而导致孔壁坍塌。

而如果在清孔不够彻底、钻孔坍塌、钻孔弯曲严重、泥浆润滑不够理想的情况下，是不可以进行管道回拖施工的，这样会导致管材变形或者拉断，致使拉管失败甚至人身危险。

可见管道回拖技术也是需要谨慎操作和较高的工艺水平的。

4.水平定向钻在油气管道工程中的应用前文提到水平定向钻多用于管道铺设工程中的地下公用设施的施工建设，尤其是电缆和管道。

我国是当前世界上的五大油气生产国之一，伴随全球经济的快速发展和国际合作的进步，以及对能源节约和环境保护的重视，我国对清洁能源更加重视。

石油和天然气是不可再生清洁能源，使用量逐年上升。

我国的油气长输管线已经达到了2万多公里的总长，通信光缆是油气长输管道工程建设中的重要工程，为油气管道的数据传输、通信、故障检测和排除提供保障。

下面介绍一下在油气管道的通信光缆敷设中如何正确操作和使用水平定向钻。

水平定向钻在油气管道的通信光缆施工建设中主要涉及的是穿越部位，如，湖泊、河流、公路、铁路、学校等不能用普通顶管通过或者常规开挖的障碍部位，在这些穿越位置要十分注意水平定向钻施工技术。

水平定向钻法管道穿越工程技术规程随着城市化进程的加速和城市建设规模的不断扩大，各类管道的建设需求也日益增长。

然而，由于城市地下空间狭窄、地下管线错综复杂，传统的开挖施工方式难以满足市政建设的需要。

为了解决这个问题，水平定向钻法管道穿越技术应运而生。

本文将详细介绍水平定向钻法管道穿越工程技术规程。

二、水平定向钻法管道穿越技术的优势水平定向钻法管道穿越技术是一种在地下进行钻探的技术，在穿越管道时可以避免对地表的破坏，同时也避免了对地下管线的破坏，因此具有以下优势：1、环保：水平定向钻法管道穿越技术可以避免对地表的破坏，减少了对环境的影响，符合现代城市建设的环保理念。

2、安全：水平定向钻法管道穿越技术可以避免对地下管线的破坏，降低了施工中的风险，提高了施工的安全性。

3、经济：水平定向钻法管道穿越技术可以节省施工成本，减少了人力、物力和时间的浪费，提高了施工效率。

4、灵活：水平定向钻法管道穿越技术可以适应各种地质条件，穿越的管道可以任意弯曲，能够穿越各种障碍物。

三、水平定向钻法管道穿越技术的适用范围水平定向钻法管道穿越技术适用于各种地质条件和管道类型，包括但不限于以下情况：1、需要穿越的地下管道类型：包括给水管、排水管、燃气管、电力线、通讯线等地下管道。

2、需要穿越的地质条件：包括河流、湖泊、山地、高原、城市、道路、铁路等各种地质条件。

3、需要穿越的距离：水平定向钻法管道穿越技术可以穿越任意长度的地下管道。

四、水平定向钻法管道穿越技术的施工流程水平定向钻法管道穿越技术的施工流程主要包括以下步骤：1、勘察：根据设计要求，进行现场勘察，了解工程的地质情况、地下管线情况、施工条件等。

2、设计：根据勘察结果，进行施工设计，确定钻井方向、钻井深度、钻井直径等参数。

3、钻孔：根据设计要求，在地下进行钻孔，钻孔深度一般为30米左右，直径根据需要而定。

4、穿越：将管道或电缆等材料通过钻孔穿越地下，完成管道穿越。

5、回填：在穿越完成后，进行回填处理，恢复地面原貌。

水平定向钻专项施工方案一、施工前准备1.资料准备：针对工程项目确定水平定向钻作业区域的地质情况、工程需求和施工条件等相关资料。

2.设备准备：根据工程需求选择合适的水平定向钻设备，并进行准备和调试。

3.人员准备：组织钻井施工人员进行相关培训，确保他们具备操作水平定向钻设备和工具的技能。

二、施工操作流程1.地面准备（1）选取适当位置：选择水平定向钻孔位置，要考虑地质条件、施工安全和工程布局等因素。

（2）设置钻孔平台：确保钻井设备能稳固地放置在平台上，并方便设备操作和维护。

（3）铺设管线：根据需要将供水管线和排水管线布置妥当，以方便施工期间的水源供给和泥浆排出。

2.钻孔准备（1）测量钻孔位置：利用测量仪器准确测量出钻井起点和目标位置，以配置钻具和计算钻进路径。

（2）蓄能器准备：根据预设的钻进路径选择合适的蓄能器，调整压力和位移参数。

（3）下入钻具：将钻具逐级下入钻孔直至到达起点位置，确保钻井设备在钻孔中的稳定和可靠性。

3.开始钻井（1）启动钻头：启动水平定向钻设备，给钻头施加旋转和推进力，使其开始向预定方向进钻。

（2）监测钻井进展：通过相应的仪器和传感器实时监测钻井进度、钻井路径和岩层情况等，确保钻井施工的安全和高效。

（3）取样和处理泥浆：根据需要进行岩层取样，同时对泥浆进行处理和回收，以维持钻井过程中的稳定性。

（4）灌浆和固井：根据需要对钻孔进行灌浆和固井处理，以确保钻井的完整和稳固。

4.完工和收尾（1）完成钻井：达到预定钻进长度或到达目标位置时，停止钻具的旋转和推进，完成钻井作业。

（2）回收钻具：将钻具和相关设备依据规范和安全要求从钻井孔中取出，准备下次施工的准备工作。

（3）清理现场：将施工过程中产生的废弃物和杂物清理干净，确保工地的整洁和安全。

（4）编制施工报告：根据施工过程和结果编制施工报告，包括工程效果、故障处理和经验总结等内容。

三、安全注意事项1.事前技术交底：在施工前针对施工人员进行技术交底，让他们充分了解安全操作规程和应急措施。

水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法一、前言水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法是一种常用于基坑开挖过程中的保障措施，旨在防止基坑坍塌和土体变形。

本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法具有以下几个特点：1. 适用范围广：可以用于各种土壤条件和地质环境下的基坑开挖。

2. 加固效果好：通过注浆填充，加固土体，提高土体的抗剪强度和整体稳定性。

3. 施工速度快：采用水平定向钻进技术，施工效率高，节约时间和人力成本。

4. 施工过程安全：工法采用无挖掘的方式，降低了基坑开挖过程中的风险和危险性。

三、适应范围水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法适用于以下几个方面：1. 城市土地开发项目中的基坑开挖。

2. 地铁、桥梁等地下工程中的基坑加固。

3. 基坑开挖深度较大的项目，需要强化土体的稳定性。

四、工艺原理水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法是通过以下手段实现基坑加固：1. 首先进行地质勘探，了解地层情况和土质特点。

2. 利用水平定向钻进技术，选择适当位置进行钻孔。

3. 在钻孔中进行注浆工艺，注入具有固化效果的材料，填充土体空隙。

4. 注浆材料固化后，形成加固的土体，提高了土体的抗剪强度和整体稳定性。

五、施工工艺水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法包括以下几个施工阶段：1. 地质勘探：通过地质勘探，确定土质特点和地层情况。

2. 设计施工方案：根据地质情况和工程要求，制定施工方案和施工工艺流程。

3. 钻孔施工：选择适当位置进行水平定向钻孔，控制钻孔的方向和深度。

4. 注浆施工：在钻孔中进行注浆施工，注入固化材料，填充土体空隙。

5. 固化材料固化：等待注浆材料固化，形成加固的土体。

6.检测和验收：对施工结果进行检测和验收，确保施工质量符合设计要求。

六、劳动组织水平定向钻填充固化防塌注浆施工工法的劳动组织包括以下几个方面：1. 设计人员：负责制定施工方案和施工工艺流程。

水平定向钻拉管施工工艺一、施工方法水平定向钻进施工是将钻机放在起始工作坑内，使用导向仪器监控安装在钻机探头盒中的碳棒进而控制钻机的操作，按照设计坡度及高程钻入到接收工作坑内,然后进行回拖扩孔并完成拉管的工艺。

二、工艺流程三、施工步骤 1.导向孔钻进导向孔的钻进先在地面沿钻进方向测放标高点，每1.0米一个，再按预先设计的钻孔轨迹在DCI 导向探测仪监测下进行钻进，导向探测仪跟踪测量每钻进1.0m 钻头的实际位置，若发现钻孔轨迹与设计轨迹不符时，立刻进行纠正，保证钻孔的准确性，并做好记录；控制坡度利用导向仪的测得的深度、倾角（最小增量0.1%）、面向角等值，控制钻机钻进及泥浆供给，确保坡度的准确性。

钻机桅杆应按照设计角度放置，钻杆中心线与拟铺管线中心轴线的位置在误差许可范围，底座安装应平稳、牢固。

2.回扩孔、拉管地层及地下水调查验 收钻 导 向 孔钻机扩孔回拖拉管工作坑 开 挖 支护钻机就位管线就位泥浆配制与控制 管道焊接拉管头制作管线探测测量 定 位当导向钻头到达接收工作坑以后，在钻孔轨迹与设计轨迹符和时，及时停止泥浆给进及钻进，卸下探头盒并装上φ560扩孔钻头进行预扩孔。

预扩孔完成以后，将钻头反推回接收工作坑，在接收坑内依次连接分动器、扩孔钻头、拉管头、拟铺管线开始进行拉管施工。

除焊管时间外拉管应连续作业，必须保证拉管顺利完成。

3.焊接管道缠绕增强实壁管采用电熔带焊接的方法在工作坑内焊接，由于现场条件限制，工作坑净空尺寸仅有3m长，所以将管道切割成每2米一段进行焊接，焊接完成一根管道，回拖一根。

4.泥浆配制与控制钻进中使用的定向钻专用泥浆可冷却、润滑钻头，软化地层，辅助破碎地层、调整钻进方向，携带钻屑，稳定孔壁，回拖时润滑管壁。

配制泥浆应使用中性水，保证泥浆中无固结物质存在，以防堵塞导向钻具及扩孔钻头上的水眼，还要注意水化时间，还要根据工序及地层按比例添加纯碱等泥浆添加剂，及时调节泥浆的粘度、比重等指标，确保泥浆性能可靠。

水平定向钻作业指导书水平定向钻作业指导书1 1 适用范围适用范围适用范围1.1 定向钻穿越适用于管道及电缆、光缆等钢套管穿越湖泊、沼泽、河流、公路、铁路、建筑物及其它不宜进行开挖施工的地段。

1.2 穿越段地层为非卵石土壤。

1.3 穿越点有安装钻机和管线组焊场地，地下无其它不明障碍物。

1.4 穿越管道直径不大于φ720mm，穿越长度≤1500m，穿越管段的最小覆土厚度≥6m，最大覆土厚度≤30m。

2 2 施工原理及特点施工原理及特点施工原理及特点2.1 施工原理水平定向钻机在要穿越的障碍物一侧，沿预定轨道钻一导向孔，钻头在障碍物一侧设计穿越点入土，从障碍物另一侧出土，然后卸下钻头换上扩孔器并连接要穿越钢管，用钻机通过钻杆把要敷设在障碍物下面的管道或钢套管沿导向孔回拖到钻机一侧的地面上出土。

其原理是：钻机通过钻杆推动钻头沿设计曲线旋转前进，泥浆通过钻杆内部输送至钻头，从钻头的水嘴喷射冲刷钻头前端的泥土，起到减少钻头旋转和推进的阻力，同时冷却润滑钻头、粘结固定孔壁。

钻头的钻进位置及钻进方向由控向系统和泥浆的配比来控制。

钻头的位置及钻进方向由钻挺内的信号棒发送信息，利用有线式控向方式向控向员提供信息，由控向员根据计算机提供的钻头在孔内的位置参数实行控制。

定向钻穿越示意图见下图一。

图一：定向钻钻孔示意图2.2 定向钻穿越施工特点2.2.1 施工质量好。

采用定向钻穿越敷设管道，其埋深能够满足设计要求，避免了常规开挖穿越埋深不足的隐患。

2.2.2 施工周期短，一般为大开控工期的三分之一。

2.2.3 施工占地少，避免了大开挖对环境造成的破坏，可最大极度地减少工农业生产的影响。

2.2.4 社会效益好。

避免了对已建基础设施的损坏，确保了航运、公路、铁路等交通工具的正常畅通，不影响人民群众正常生活、工作秩序。

2.2.5 节省工程投资。

节省大量的人工及土方工程费用。

3 施工程序注：⑴、钻前准备包括设备试运、配制泥浆，控制参数标定。