黄河穿越

泥浆配比测量
导向、扩孔、洗孔、回拖，每 道工序的泥浆的配比都要根据 现场实际情况进行配置，再根 据马氏黏度表要求做多次配比 试验，确定其比例，将混合物 添加到泥浆罐中使其搅拌均匀 形成泥浆溶液，泥浆黏度不小 于60s，PH试纸测得泥浆的PH 为10 ～8为宜
回拖措施创新
本次穿越Φ711管道为聚氨酯泡沫填充保温管，经计算计算Φ711保温管 在封闭情况下水中的漂浮力为4.78吨。为确保回拖施工的顺利，决定采用第 一、二、节管加铸铁配重，使管头重心下移确保在回拖时不会因管头上浮顶 住孔壁引发回拖事故。
《东营港-万通石化(燃料油、成品油输油管线)》 黄河穿越工程技术总结
中国二冶集团有限公司
工程概况
《东营港-万通石化(燃料油、成品油输油管线)》黄河穿越工程， 穿越管线位于山东省东营市，北岸位于利津县南岭村西南侧，南岸 位于垦利县苏家村东侧。穿越断面上游1.5km为沿窝浮桥，下游 10.53km为东营胜利黄河大桥，黄河穿越管道采用一次定向钻穿越 河道，左右岸入土点与出土点的水平距离为2640m，三管平行穿越， 最大管径φ711（带保温层实际管径φ803），穿越最大深度达 27.5m，管道设计压力为6.3Mpa，运行温度80℃，穿越段三条管道 中间间隔20米。
导向钻头选用
本次主施工钻机的 钻具组合为：钻杆+ 无磁钻铤+造斜短节 +岩石牙轮钻头，造 斜短节内值无线碳 棒，用于向地面发 送信号。
控向系统
控向系统采用的是美国p2公 司生产的APS定向系统, APS 定向系统是目前国内外最先 进的定向操控系统，能够确 保出土位置准确无误，曲线 平滑，现场如有磁场干扰较 大的地方还可采用布线圈的 方法来满足APS定向系统的磁 场的稳定性
导向技术制定
根据以往施工经验知道，普通导向系统在地下 发出的信号只能传送13m，黄河穿越施工穿越 深度在28m，这个深度发出的信号是无法传输 到地面的，普通导向系统根本无法完成本次穿 越施工。为确保导向施工能够成功到达预定位 置，针对此次穿越导向系统采用的是美国p2公 司生产的APS定向系统, APS定向系统是目前行 业内最先进的定向操控系统，能够确保出土位 置准确无误，曲线平滑，现场如有磁场干扰较 大的地方还可采用布线圈的方法来满足APS定 向系统的磁场的稳定性
另外在回拖进行到尾端距大堤将近 1km时，利用备用钻机的钻杆从管道 末端，通过管道内将钻杆前端送至过 大堤，再利用钻机自带的高压泵将清 水注入管道，降低管道在洞内的漂浮 力，成功的保障了回拖施工。
翻越大堤
翻越大堤时将道路封闭，利用定向钻机的钻杆做牵引，然后采用吊车辅助 的方式翻越大堤，为防止管道自重产生的下坠损坏管道，大堤两侧距管道着 地点之间的100m距离，每隔10m做一个土墩用于管道回拖时的临时支撑点， 每两个支撑点之间配备一台25吨吊车，用于回拖时将管道吊离土墩与堤
泥浆配制技术
在穿越过程中各工序、各土质层对于泥浆的配置都有不同的要求，泥浆的 比重、黏度、密度、切力、滤失量、泥饼厚度、PH值、悬浮作用、护壁作用、 携砂作用、润滑作用、返浆回流速度等性能都直接影响着穿越的成败，我单 位在施工过程中参考相关资料，各工序在不同地质层、不同管径泥浆性能的 要求，再结合本工程地质勘 查报告以及我单位对泥浆性 能的研究与试验，利用三池 分类配比、泥浆罐混合搅拌， 最终成功的配制出适合本次 穿越的泥浆配比。
大堤高差
黄河定向钻穿越是万通输油 管道工程的咽喉工程，穿越 总长2640m，堤坝高差在 8.6m，主管道直径711mm加 上外保温管直径达到813mm， 属国内最大管径、最大落差、 最长单向穿越纪录。
技术成果
《万通石化输油管道工程（黄河定向钻穿越）》施工，目前已 顺利完工。在完成此项目的同时也创造了——国内首例大管径、外 保温管穿越黄河，国内首例2640米长距离穿越黄河，国内首例同 一施工场地完成4次穿越黄河施工。获得了集团公司颁发的科技进 步奖，并受到了中国中冶集团的表彰。
顶，防止回拖时管道与土墩、
堤顶摩擦损坏防腐保温层，同
时对地面预制管道采用开挖发
送沟注水漂管的法回拖，避
免管道与地面直接摩擦造成防
腐保温层损坏。
弧形预制
穿越管道须一次焊接预制完 成。施工现场不具备条件，决 定采用弧形预制，根据设计单 位提供的定向钻穿越曲率半径 为1500D弯曲度，再确保管材 屈服力在要求范围内，沿南岭 村西侧慢慢调整弧形预制，充 分利用南岭村与新河北村之间 农田地做预制场地，这样既解 决了预制场地的问题，同时也 能够保证距大堤300m的回拖 直管段。
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难点分析
黄河定向钻穿越穿越总长2640m，穿越深度27.5m,堤坝高 差在8.6m，主管道直径711mm加上外保温管直径达到813mm，属国内 最大管径、最大落差、最长单向穿越纪录。我单位技术人员对于穿 越过程中的主要技术难点——泥浆的配制、导向孔钻进、管线回拖 过程中技术难点进行分析、论证及研究，并结合了与此工程地质条 件相似的成功案列，并吸取了众多国内大型穿越施工单位的意见及 建议，最终行成一整套完整的可行性技术资料，为本次穿越施工提 供技术支撑。
钻机选型
根据设计单位提供的地质勘探报告显示，穿越段地下第8层21m～32m处（定向钻穿 越时的地下27m为水平行走层），物理学指示抗冲击力为N（击）30.9Xm,这种地质 对钻头的磨损非常大，对于定向钻穿越的导向施工非常不利，为确保导向的一次性 成功，此次 穿越施工决定选用钻通600吨 主钻机，回拖拉力为6000KN， 扭矩力14万Nm