水平定向钻穿越难点与控制措施
水平井钻井技术难点及对策分析
水平井钻井技术难点及对策分析随着石油勘探范围的不断扩大和矿藏的逐渐枯竭，水平井技术成为了石油工业实现资源开发利用和效益最大化的关键技术之一。
但是，水平井钻井技术也存在一些难点，需要采取相应措施加以解决。
1. 钻进技术难点水平井的钻进技术难点主要集中在以下三个方面：1.1 钻头的选择由于水平井的钻井涉及到垂直井与水平井的转换，导致井眼的形状和直径会发生变化。
因此，不同阶段需要选择不同类型的钻头。
例如，可先采用锥形钻头进行垂直井的钻进，再采用PDC（多晶立方体磨料）或钻柱转向系统等技术进行水平井的钻进。
1.2 钻井液的选型与配方水平井钻井所用钻井液需具备低摩阻、低密度、低阻力、低磨损等特点。
因此，在液体配比方面需要进行多次试验，才能筛选出最适合具体钻井条件的钻井液。
水平井钻进过程中，需要及时补浆与进口调整等操作。
但是，水平井工作环境狭小、弯曲程度大，操作空间受限，从而导致操作难度大。
因此，钻进控制技术的研究成为了水平井施工的关键。
针对上述钻进技术难点，可采用以下对策进行解决：开展前期勘探工作，对勘探区域进行地质勘探和实验研究，选择合适的钻头类型进行模拟试验，并根据试验结果进行钻头的选型。
通过对勘探区域的地质成因及井壁稳定性等因素进行分析，并结合实际钻井经验，开展多次配比实验，筛选出最适合具体钻井条件的钻井液。
（3）钻进控制技术应用计算机辅助设计、远程遥控和智能化钻井设备等现代技术，提高钻探技术自动化程度，减少人力干预，提高钻井效率。
2.1 特殊封隔技术由于水平井穿越地层较多，井筒内会出现不同程度的隔水带，需要钻井工程师针对不同井段选用特殊的封隔技术，才能保证水平井井底离别率的合理控制。
2.2 井眼安全保证由于水平井的井身难度巨大，当水平段接近形成时，井眼约束力较弱，井眼受到外界影响容易导致洞眼的变形或塌陷。
因此，在水平井的完井过程中，需要采取钻进控制技术，并且在水平井的装备上进行定位，检测，以确保井身在完井过程中不会出现严重的安全隐患。
水平定向钻穿越海沟施工难点及处理方法
水平定向钻穿越海沟施工难点及处理方法摘要：随着现代文明的不断发展和深入，人们对于环保和生态保护的意识也在逐渐增强。
为了适应城市化发展而进行的开挖路面各类地下管线施工等施工方式对于环境造成的破坏越来越受到了人民的关注，因此更加环保的技术孕育而生。
水平定向钻穿越施工属于非开挖的项目，可以在保护环境和不破坏地貌的基础上进行施工作业，有效地实现了对于生态平衡的保护因此受到了广泛的应用和推崇。
本文通过对水平定向钻穿越海沟施工的难点进行分析并且提出相应的措施，希望给予施工单位参考。
摘要：水平定向钻；穿越；海沟；施工难点；处理方法1.引言随着现代文明的不断发展，人们的环保意识也在逐渐增强，对生态平衡的保护以及环境的保护意识也在逐渐地增强。
传统的建筑工程技术所使用的开挖路面进行地下管线的施工的弊端也在逐渐地暴露，环境的污染，交通压力增大等问题成为了建筑行业急切需要解决的难题。
在不破坏地貌状态的和已经完成的建筑工程和管线铺设的项目的前提下，水平定向钻进技术被广泛地应用了起来。
定向钻进施工技术主要是根据地质的水文资料特点设计完成的一项非开挖式的穿越技术。
一九七二年，水平定向钻穿越技术被发明出来并且经过不断的科学研究探索和施工人员的共同努力下，水平定向钻穿越技术目前已经发展到了一个较高的水平，并且即使水平定向钻的施工技术已经得到了广泛的应用，但其穿越技术和施工工艺仍然在进行着不断地进步与变革。
尤其在目前我国环保和市政管网改扩建项目以及大型的管道穿越江河工程项目上更是显现出了其独特的优势。
定向钻进施工技术主要包括的工序有钻进、预扩孔、管道回施三个方面，穿越的质量和穿越的距离、设计思路、穿越点的选择等众多有素都有着较为直接的联系。
海沟主要是由于岩石圈板块汇聚而形成的板块边界，其具有阶梯状的地貌，地质结构相对比较复杂，且部分海沟分布于地震活动带附近，因此，海沟施工具有较多的难点，目前建筑行业的现状来说，水平定向钻所具有的特点，相对较为适用于穿越海沟的施工。
水平定向钻施工在穿越河流时的难题与分析
水平定向钻施工在穿越河流时的难题与分析摘要：从20世纪80年代中后期起，由于不允许开挖铺设地下管线的工程量日益增多，且重要性也日趋加大（如穿越河流、高速公路、铁路干线、机场跑道等）。
而水平定向钻穿越施工时，时常会遇到穿越禁区-卵石层，本文通过对比分析方式论述穿越过程的优劣分析。
关键词：卵石层；水平定向钻；PE管；河流随着我国非开槽技术的推广，水平定向钻施工逐步进入人们视野，而号称“穿越禁区”的卵石层也争相被人打破。
穿越复杂地层过程中拟调整泥浆配比保证钻孔安全，但因埋深过深，且在高层附近，开挖难度过大；地下水渗透系数过大，注浆加固经济性较差；夯机套管施工方式，所需工作面较大，且出钻定位困难。
通过工程实例分析论述穿越卵石层的多种方案。
1工程简介该水平定向钻穿越工程位于河道附近，处于泄洪区内，根据防洪评价要求工作坑需距离堤坝100m，深度需在堤坝以下10m，河流冲刷线以下6m，此深度根据地勘信息可知位于卵石层，为保证穿越，需在卵石层以下施工。
管道出入土点距离711m，水平段长度500m。
管径为de710，壁厚56mm，PE100管道，设计压力1.25mpa。
图1 工程地质刨面图2常规穿越工艺的分析与论证2.1沉管施工水下沉管施工为非断流情况下对河道管道沟槽进行开挖，穿河管道在岸上制作成型，整体下沉安装，并进行沟槽回填的一种施工方法。
该施工方法主要适用于管道穿越江河、湖泊的情况，是管道穿越水深较深、地质条件复杂、围堰施工困难、有通航要求的水域的主要施工方法之一，目前在市政上程中广泛运用。
沉管施工比架空过河及顶管施工难度小，费用大大降低，但存在的缺点是焊接要求、防腐要求及材料的要求较高，水下维修不方便，要求严格控制施工质量，一次成功。
2.2不开槽施工不开槽施工也是管道跨河的常用措施，是管道穿越水深较深、地质条件复杂、围堰施工困难、有通航要求的水域的主要施上方法之一。
非开挖主要包括顶管施工和拖拉管施工两种，其中，顶管施工对施工精度要求很高。
水平段水平井钻井技术难点及改进
水平段水平井钻井技术难点及改进一、技术难点1. 钻井路径控制难题在钻井过程中，需要通过控制钻头的方向和位置来确保井眼的质量和稳定性。
而在水平段水平井中，由于井眼本身的水平长度远远大于垂直井，导致了钻头的控制难度大大增加。
地层构造复杂也使得钻井路径的控制更加困难。
这将导致钻井路径的不稳定和失控，进而影响到整个井眼的质量和生产效果。
2. 钻井工艺优化问题水平段水平井钻井有时需要穿过复杂的地层构造，例如在边界地带进行钻井或在油气藏的边缘地带进行钻井，这将需要钻井工艺上的进一步优化。
水平段水平井也需要更高的地层保护要求，需要更高品质的钻具，更严格的施工工艺，这也是当前钻井工艺面临的挑战之一。
3. 井下作业技术问题在水平段水平井完井后，需要进行一系列的井下作业工艺，例如堵剂施工、压裂作业等。
这些作业需要保证在水平段井眼内的精确定位，以确保作业的有效进行。
由于井眼长度的增加，作业区域的扩大，导致了井下作业技术的复杂度增加。
同时水平段水平井的水平井眼结构也导致了井下施工作业难度的增加。
二、改进措施1. 钻井路径控制技术的改进针对钻井路径控制难题，可以采用先进的水平钻控系统，通过地面上的电脑和传感器对钻井井底的情况进行实时监控和调整。
通过高精度的测量和导航技术，可以对井眼路径进行精确控制，提高钻井井眼的质量和稳定性。
可以采用利用井壁贴片技术提升钻井路径控制质量。
2. 钻井工艺的优化对于钻井工艺的优化问题，可以通过采用更耐磨的钻井工具和更加严谨的施工工艺，提升钻井效率和井眼质量。
可以采用人工智能技术辅助设计和优化钻井工艺。
可以采用井下自动化装备，来提升水平井的施工效率和品质。
3. 井下作业技术的改进针对井下作业技术复杂度增加问题，可以采用更加精确的定位技术，如RTLS技术，来确保井下作业的精确进行。
可以利用先进的堵剂和压裂技术，来适应水平段水平井的特殊井眼结构和复杂地层条件。
水平段水平井钻井技术在开发利用上有着重要的意义，但是也面临着一系列的技术难题和挑战。
定向钻穿越施工的关键技术与措施
定向钻穿越施工的关键技术与措施摘要随着城市建设的不断发展，天然气的应用和使用越来越多地得到更多人的青睐，然而天然气产地与消费地的不一致性，使得用管道长距离输送天然气成了一个途径，然而在输送过程中不可避免地要经过包括铁路、河流、山地等障碍物。
因此，穿、跨越施工技术得到了广泛的应用。
那么如何确保施工顺利实施和施工质量呢？本文结合自己的施工过程，就定向钻穿越施工的关键技术与措施进行探讨。
关键词1 定向钻穿越施工的关键技术与措施1.1 导向孔的选择（如示意图）导向孔在钻进过程中偏离设计穿越曲线的原因：1）钻机就位方位与管线设计穿越方位有偏差。
2）受外部磁场的影响，计算机采集的数据非钻头的真实位置。
1.2 针对以上造成曲线偏移的原因，可以采取相应措施进行预防例如，在宝静大工程宝坻大白庄柏油路及灌溉渠DN800钢管定向钻穿越工程中，我们选择入土点安放钻机设备，钻地场地为60m×60m，泥浆池为20m×20m。
钻机场地中钻机基础做0.3m厚、20m长、30m宽的碎石或素混凝土垫层。
挖地锚坑：长 4.0m、宽 4.0m、深 1.7m，用C20素混凝土浇注；预留地锚空间（2.8m×1.8m×1.2m）。
这是根据管线穿越中心线计算出的钻机的位置，以保证钻机就位方位与设计管线中心线的重合。
除了钻机位置的影响，还要注意外部磁场的影响。
例如：在津晋高速B段穿越盐场施工中，我们首先在地面上标出强磁场地面信标（如下图）。
采用人工磁场，即在穿越中心线两侧布设的闭合线圈，这样所布线圈不受外部磁场的干扰，可以准确无误的将钻孔数据反映出来，当探头到达此闭合的线圈区域内，接通直流电源产生磁场，通过人工磁场可以测得穿越轴线的左右偏移和穿越标高。
由于人工磁场在地磁场受干扰的情况下可以提供准确的管线穿越方位角，在地磁场不受干扰的情况下可以校正控向方位角的正确性，从而能够很好的控制导向孔与设计穿越曲线偏移，并能保证穿越曲线的平滑性。
管道定向穿越过程中可能出现的问题及应对措施
管道定向穿越过程中可能出现的问题及应对措施定向钻穿越工程本身就是一种高风险性的工程，所以在整个穿越施工过程中，必须保证每个环节的安全性，否则任何小的失误都可能带来严重的后果。
本次穿越的特点主要是管道管径大、壁厚厚管道重量较大。
在穿越施工过程中可能会出现卡钻、断钻、抱钻及回拖过程中回拖力加大等各种风险，对此，结合我公司多年的施工经验，我公司在整个施工过程中将采取以下措施避免危险的发生以及对紧急情况做出应对：1. 设备的正常磨损等情况是施工过程中常见的问题，设备维修不及时的话，一方面在工期上会造成延误，另一方面很多情况下会错失施工有利时机给工程的顺利进行带来隐患。
为此我公司对设备在安排进场之前都做了细致的检修与维护，并且安排熟练的技修工在穿越施工的全过程24小时待命，应对施工机械可能发生的故障等，在工闲时对设备进行及时的检修与养护，把设备故障率降至最低。
此外我公司所使用的设备全部是我公司自主知识产权的产品，必要时可保证24小时之内更换包括钻机整机在内的任何设备，进一步保证了设备性能的完好。
2. 导向孔作业是保证成孔质量的关键，故此在进行导向孔作业的过程中，要求控向员与司钻手紧密配合，严格按照图纸要求施工，严格控制曲率半径，避免单根超调的发生，一旦发现超调现象及时回抽调整，保证穿越曲线的平滑稳定。
另外在利用常规控向系统控向的同时，可利用我公司自行研发的强磁场纠偏系统对穿越曲线进行复核，这样就可以最大程度上排除外界磁场对控向系统磁场的干扰因素，进一步保证成孔质量，防止了“S弯”等情况的发生，也为后续的顺利施工带来了保障。
3. 扩孔作业也是决定成孔质量的关键因素之一，所以在扩孔过程中应根据之前导向孔作业时的经验，结合扩孔过程中拉力、扭矩等基础参数，相应的调节扩孔速度，一方面防止由于扩孔速度太慢造成的塌孔、抱钻等情况的发生，同时也要避免由于扩孔速度太快造成的洞内泥浆缺失、孔形不好等情况的出现。
要求司钻在扩孔同时详细填写扩孔记录，为之后级别的扩孔提供参考，使得孔壁洁滑，孔内泥浆充足，给回拖创造有利条件。
水平段水平井钻井技术难点及改进
水平段水平井钻井技术难点及改进随着石油工业的不断发展，越来越多的油气资源储藏于平面延伸的地层中，因此水平段水平井钻井技术面临着巨大的挑战。
在传统的平行垂直井钻井中，是通过直接从垂直孔钻取石油的，而水平井钻井则是在一个规定的范围内，以极低的角度向目标层位钻井，因此钻井参数的精确控制对采集石油具有至关重要的意义。
本文将讨论水平段水平井钻井技术的难点并提出改进的措施。
技术难点1. 控制井眼轨迹控制井眼轨迹是钻井技术中最为棘手的难题之一。
在水平段水平井的钻井过程中，井眼的轨迹控制对石油勘探的成功至关重要。
井眼轨迹的正确控制将提高井眼的存储容量并降低井眼的风险系数，同时还可以降低钻井成本。
当前的井眼轨迹控制方法主要包括测井数据识别、历史井眼轨迹学习以及数字控制系统。
通过测井数据识别，可以确定地层的性质，以从而获得控制井眼轨迹的方向；通过对已有的历史井眼轨迹学习，并根据学习结果来执行井眼轨迹控制；数字控制系统可以实时记录井眼轨迹并反馈给钻井人员以及地质勘探工程师，以期在钻井过程中及时地调整井眼轨迹。
2. 改进钻井液体系传统的水平段水平井钻井液在其应对越来越高的钻井压力和液位时出现了一些质量问题。
为了确保钻井的顺利进行，改进的钻井液体系应具备良好的稳定性、流动性、影响性和密度控制。
传统的钻井液常使用泥浆或粉体配制，新的钻井液体系可以使用硅烷体系或聚合物标准体系，来提供更好的流动性和润滑性。
3. 提高钻头工具的效率在水平段水平井的钻井过程中，钻头工具的效率是非常重要的。
传统的钻头工具对于高强度岩石的钻石的使用效效率很低且费用高；新颖的钻头工具可以采用超声波工艺或者其他新技术以提高钻头工具切削和抗磨损性能。
改进措施1. 先进的钻井工艺技术现代的数字化钻井技术、定向钻井技术和三维地震技术能够很好地支持水平段水平井钻井的成功展开。
采用GPS导航技术、E-Log仪器和移动测井等先进仪器设备可以实现精确井眼轨迹控制和高质量的钻井结果。
水平井钻井技术难点及对策分析
水平井钻井技术难点及对策分析
水平井钻井技术是一种在地下井筒中钻出在水平方向上延伸较远的井眼的技术。
它在许多领域具有重要的应用价值，比如石油勘探、储层开发和地热能开发等。
水平井钻井技术也面临着一些难点，需要采取相应的对策来解决。
水平井钻井技术难点之一是井斜控制。
由于地下地层的复杂性，钻井中的井斜度控制是非常困难的。
特别是在水平井钻井过程中，若不能有效地控制井斜角，将会面临井眼偏离目标层的问题。
为了解决这个难点，可以使用传感器和测量工具来监测井斜度，并及时对钻井参数进行调整，保持井眼的正确方向。
水平井钻井技术还面临着井眼稳定性的难点。
由于水平井的井眼较长，地层构造和地应力的变化对井眼的稳定性有很大影响。
井眼的塌陷和垮塌会导致钻井设备卡住或损坏，甚至造成安全事故。
为了避免这种情况，可以在钻井液中添加高强度钻井泥浆，增加井壁支撑力，同时根据地质条件和应力分布合理选择井眼尺寸和井壁加固措施。
水平井钻井技术还面临着工艺和设备的难点。
由于水平井井眼较长，钻井设备需要具备高度的稳定性和强大的动力系统。
钻井过程中还需要进行水平段的封堵、井筒清洗、油管等工艺操作。
为了克服这些难点，可以采用先进的钻井设备和工艺流程，保证钻井的顺利进行。
水平井钻井技术面临着井斜控制、井眼稳定性、导向和测量、工艺和设备等难点。
通过采取相应的对策，可以有效地解决这些问题，提高水平井钻井技术的成功率和安全性。
水平定向钻穿越施工风险及控制措施分析
水平定向钻穿越施工风险及控制措施分析摘要：通过对水平定向钻施工工艺的简述，对定向钻的危险有害因素进行了分析，并提出了风险控制措施，特别是对前期地质勘探调查、定向钻路由设计进行了强调，为定向钻的施工提供有益的帮助。
关键词：水平定向钻；施工风险；控制措施作为一项新兴的管道非开挖施工技术，水平定向钻穿越（HDD）以其导向准确，成功率高；对河床表面没有干扰，不影响河床底部的状况和结构；对周围环境及生态影响小；施工时不影响江河通航，不损坏江河两侧堤坝，施工不受季节限制，施工周期短；管道埋的深度大，能够避免因船只抛锚造成破坏管道的可能性和被流水冲刷发生裸露管现象的可能，确保所敷设管道安全；施工占地少、工时短、社会效率高、综合成本低等众多优势，具有其他穿越无法比拟的优点，尤其是忠武管道48处定向钻穿越、西气东输管道工程多处使用定向钻后，在天然气、石油等相关行业管道工程穿越中得到越来越广泛的应用。
水平定向钻与大开挖施工相比，因对设备、钻具较强的依赖性和地下钻进、导向孔、扩孔、回拖的不可见性，如遇到弱风化砂岩，钻具磨损大，难以通过；在卵石（砾石）地层中，如果卵石直径、含量超过一定数值后也难以成孔，使水平定向钻穿越具有较大的风险。
同时，工程管径大、设计压力高、管壁厚、安全性要求高等特点，使定向钻穿越技术的应用面临更大的风险和挑战。
为了把定向钻穿越施工的风险降低到最小，就要求在施工中采取一定的风险控制措施。
同时定向钻施工动用的机械设备、车辆、油料及材料较多，如大型钻机、大功率泥浆泵、挖掘机、焊管机和配套发电机等。
工程施工中又包括钻导向孔、拉拖管线、泥浆处理、电气焊、气割、管线防腐、管线试压等主要的较危险的技术环节与内容。
特别是在野外潮湿的环境中，接触电、易燃、易爆、有毒有害物品，施工技术等级和复杂程度又要求较高的特殊作业，安全工作更是重中之重，尤其要强调按规定审批和现场监护，制订安全作业指导书。
因此，必须分析研究定向钻技术施工中的危险有害因素，才能采取科学、合理、有效的风险控制措施。
水平定向钻穿越施工的冒浆风险及应对措施
浅谈水平定向钻穿越施工的冒浆风险及应对措施水平定向钻穿越技术是国内外目前使用频率较高的一种非开挖技术，是大中型河流穿越施工中最合适的施工方法。
但在实际施工过程中容易出现一些风险，其中地面冒浆就是主要常见的风险之一。
本文结合定向钻穿越施工，讨论了导致定向钻施工中冒浆的风险因素。
为了将定向钻穿越施工中发生冒浆的可能性降到最低，本文结合定向钻穿越工程，着重对各种潜在的冒浆风险因素进行分析，并制定相应的应对措施，从而有效防止地面冒浆。
1、定向钻穿越施工技术优势传统的管道施工流程会很大地破坏周边环境，定向钻穿越管道施工技术对附近环境的破坏性比较小，并且在施工前已经进行了地质的勘探工作，进行了定向钻孔，不会造成其他构筑物出现裂痕等影响。
这种施工技术其铺设的管道质量也非常高，尤其是在穿越河流时，不会对河流通航、防洪等产生影响。
而且整个施工的工程周期短，工程建设效益比较高，定向钻穿越技术在进行陆地施工的过程中。
并且能够把管道敷设在地下三米以下的地方，所以，没有对道路产生非常大的破坏，若是在江河以下进行穿越，其穿越深度可以达到十米以下，对管道也具有天然的保护作用。
2、冒浆风险因素2.1泥浆压力泥浆在钻孔内流动需要一定的泥浆压力。
当钻孔内的泥浆压力过高并超出钻孔上覆地层所能承受的压力范围时，孔内泥浆将地层压裂，产生贯通的裂缝，泥浆沿着贯通裂缝向上泄漏，地面就会发生冒浆。
这也是导致地面冒浆的根本原因，因此在定向钻穿越施工过程中选择合适的泥浆配比、并要求施工时对孔洞内的泥浆达到合适的压力，显得尤为重要。
2.2孔洞、裂隙地质因素如果穿越路线地质土层中本身存在孔洞(如未封堵的勘探孔)，在钻孔内泥浆压力的作用下，泥浆很容易就会通过孔洞泄漏出来，形成冒浆。
另外，如果土层松散或者地下植物根系比较发达，土层中存在裂隙，也会在一定程度上增加了地面冒浆的可能性。
定向钻穿越施工在遇到存在孔洞、裂隙的土层时，往往是泥浆压力还未达到冒浆临界压力时就会发生冒浆，所以需要采取一定的措施对孔洞和裂隙等地质因素进行处理。
油气管道水平定向钻穿越施工风险控制全套
油气管道水平定向钻穿越施工风险控制水平定向钻法是管道敷设施工非开挖敷设方式之一，水平定向钻施工具有环境扰动小、施工精度高、易于调整方向和埋深等优点，但对于已建埋地管道的运营单位，开展水平定向钻交叉穿越第三方施工监管时，往往存在监管困难等问题。
本文通过某公司事故案例分析，结合定向钻与油气管道设施交叉穿越的相关规范要求，对定向钻交叉施工管理和过程风险控制进行分析。
1事故案例分析2021年3月，A施工单位采用水平定向钻方式新敷设一条天然气管道，从B管道公司一条成品油管道下方交叉穿越。
在导向钻已完成、定向钻施工扩孔过程中，定向钻杆与成品油管道底部管壁直接接触并持续旋转摩擦，导致成品油管道被磨穿并发生大量泄漏。
事故直接原因：定向钻穿越工程施工扩孔过程中，由于粒径大的砾砂不断在底部沉积使得钻杆发生向上漂移，与管道持续旋转摩擦造成管道泄漏。
事故间接原因：一是未准确掌握施工现场地质情况，施工单位未针对此工程开展地质勘测，不了解该穿越段存在砾砂层，忽略了对砾砂沉积导致钻杆偏移的风险识别。
二是不符合规范要求，交叉位置导向孔与成品油管道底部垂直净距不足4米,不满足SY/T6968~2021《油气输送管道工程水平定向钻穿越设计规范》中6米规定。
三是施工单位对水平定向钻穿越施工工艺管控不到位，选用的桶式扩孔器不合理，在穿越砾砂及黏土地层时，在泥浆中的浮力较大，产生向上偏移推力，钻杆漂移与成品油管壁直接接触导致事故发生。
2定向钻施工管理常见问题水平定向钻施工主要分为导向钻孔、扩孔、洗孔、管道回拖几个流程。
虽然定向钻施工技术和定向钻机设备已相对成熟，但由于埋地设施错综复杂，且不同地区的地质条件存在差别，实际施工过程仍存在较大风险。
目前管道运营单位在定向钻施工监管中主要存在以下问题。
提前介入不足。
管道企业通常与建设单位和施工单位联系密切，却很少参与施工方案设计工作，与工程设计单位联系较少，缺乏前期1-3=1-1*9/10+2*9-7=3定向钻施工设计阶段的沟通和对接从而无法在方案设计阶段及时发现并指出定向钻施工方案设计缺陷和存在的风险。
水平定向钻机穿越的控制要点_secret
水平定向钻机穿越的控制要点1．一般规定( 1）自控定向型钻机主要是指RB一5型定向钻机。
该钻机适宜于穿越的地质条件有：粘土、亚粘土、粉砂、中砂层的穿越，不适宜盐土层、流沙层、砾石层的穿越。
( 2）钻孔时，穿越管线与地下管线及电缆距离太近，地下管和电缆所产生的磁场会干扰地下仪表单元的传感器，使测量误差增大。
因此，穿越管段中心线与地下管线、通信线或动力电缆的垂直距离应大于50m。
（3）在穿越长度和工艺条件允许情况下，穿越管段曲率半径应尽量取大一些，曲率半径以1500D为宜（D为穿越管段外径）。
穿越管段在入土点之后20m内应为直线段。
( 4）穿越管段曲线纵断面的人土角和出土角应根据穿越地形、地质条件和穿越管段管径的大小来确定，一般人土角控制在9o一120，出土角控制在40一8o为宜。
（5）定向钻穿越施工前，应有地质详勘报告，地质详勘报告至少提供以下资料：平面图、地质剖面图、取样深度、含水量、饱和度、颗粒度、标准贯人数、液性指数、塑性指数、液限、塑限等，有岩石层需提供岩芯采收率、无侧压极限应力、岩石硬度和强度。
（6）定向钻穿越堤坎或建（构）筑物前，应征得有关部门同意，并采取适当措施以保证堤坎或建（构）筑物的安全。
2．施工占地与测量放线( 1）定向钻施工占地包括钻机场地、管线场地、蓄水池及泥浆池占地等。
( 2）钻机安装场地的大小根据钻机型号而定，型号不同占地面积也不一样。
应根据施工图纸要求的人土点和出土点坐标放出管线中心轴线，在人土点端测量并确定钻机安装位置蓄水池及泥浆池的占地边界线。
( 3）在出土点一端，应根据管线中心轴线和占地宽度（20m）和长度（为穿越管段长度加50m)，放出管线组装场地边界线和泥浆池占地边界线，并标志出拖管车出人场地路线和地点。
从出土点到回拖管线路的200m内，必须保持直线，在200m以外如因场地限制可以弯曲，曲率半径应大于管外径的1000倍。
3．钻机安装和调试( 1）钻机应安装在人土点和出土点的连线上。
水平段水平井钻井技术难点及改进
水平段水平井钻井技术难点及改进
1. 钻井地质条件复杂
水平段水平井钻井常常遇到地质条件复杂的情况，如地层厚度不均匀、井壁稳定性差、地层不稳定易塌陷等。
这些复杂地质条件对钻井作业的安全和效率提出了极高的要求。
2. 井眼质量控制难
在钻井过程中，井眼质量对于水平段水平井的成井效果和油气开采效率有着重要的影响。
由于水平段水平井钻井作业需要穿越复杂的地层，井眼质量控制难度较大，常常出现
井眼偏差大、井壁稳定性差、井眼光洁度差等问题。
3. 钻井技术装备需求高
水平段水平井钻井技术需要使用一系列高精密度、高性能的钻井技术装备，如钻井液、扶正工具、封固管技术等。
这些装备对于钻井作业的安全和效率都有着重要的影响，但是
目前市场上的高性能钻井技术装备供应有限，限制了水平段水平井钻井技术的进一步推广
和应用。
1. 钻井地质条件综合评价
针对钻井地质条件复杂的难点，可以通过先进的地质勘探技术和地质信息集成系统进
行综合评价，提前辨别出复杂地质条件，进而确定合理的钻井方案和施工工艺，降低钻井
风险。
2. 井眼质量实时监测和控制技术
针对井眼质量控制难的问题，可以引入实时监测和控制技术，通过地质测井、电阻率
测井、地震勘探等技术手段，实时监测井眼质量，及时调整钻井参数，保证井眼质量稳定
和优化。
3. 高性能钻井技术装备研发与应用
为了克服水平段水平井钻井技术装备需求高的难点，可以加大对高性能钻井技术装备
的研发投入，促进更多、更高性能的钻井技术装备的应用和推广。
逐步完善钻井技术装备
的标准化和规范化生产，提高供应效率。
定向钻施工的技术难点
定向钻施工的清孔、扩孔、铺管技术难点水平定向钻施工的清孔、扩孔、铺管技术难点，主要有以下几个方面：一、卡钻：卡钻是扩孔中常见技术的难点，遇到卡钻，分析判明原因后处理。
（1）与地下管线相碰卡钻，退出钻头，拖回钻杆，钻机移位，重做导向孔。
（2）杂填土中的砖块、石块卡钻：松脱扭矩，转动钻头，缓慢扩孔；杂填土中的大块石、混凝土块卡钻：设法退出钻头，钻机移位重做，或者挖出石块，继续扩孔。
切莫蛮干，否则会扭断钻杆，将钻具丢失孔内。
（3）大直径钻头扩孔，遇到硬粘土层，造成频繁卡钻，放慢扩孔速度，加大泥浆量，有时回拖一根钻杆，需要40分钟。
（4）钻头与树根相遇卡钻，松脱扭矩，缓慢回扩，通过树根后又给进重新回扩，将树根粉碎，以防铺管时有障碍。
二、缩径：软土层扩孔，孔内容易产生缩径现象。
钻杆卸下后，孔内水从钻杆倒流出，说明孔内严重缩径。
缩径严重时，被铺管会受到挤压变形，甚至卡死被铺管。
遇到严重缩径，选用固相泥浆护壁，使孔内压力平衡，保持成孔。
或加大一级钻头扩孔，再清孔铺管。
选用硬度较高，抗侧压力强的PE、PVC管材。
如果轻微缩径，一般多清一次孔即可铺管。
三、坍孔：沙质粘土层、沙层、松散回填土层扩孔易坍孔，坍孔埋钻、卡钻、卡死被铺管，造成路面裂缝下陷。
选用固相泥浆、重胶质固相泥浆护壁，可有效地防止坍孔。
如果是块石堆积处坍孔，只有将块石清除后方可继续扩孔。
四、钻孔膨胀，黏土层，底层遇水膨胀：在这类地层钻孔铺管，成孔后，孔内土层膨胀，孔内泥屑增多，孔径变小，被铺管易拉扁。
选用优质无固相护壁，泥浆失水少，减少孔壁与水接触。
扩大一级扩孔，多清两次孔，可有效防止地层膨胀，挤压铺管。
五、泥浆漏失：在松散的回填土层，地下水位较低，沙质粉土层、粉土层、沙层、河床底的软土层，沙层扩孔。
泥浆不从孔口返出，而从孔内漏失，增大泥浆浓度和粘度，在孔壁形成泥皮阻漏，有效地防止泥浆漏失。
在穿越河流时，泥浆漏失而又无法阻漏就顺其自然。
六、泥浆渗出：在扩孔回拖铺管时，常见泥浆从孔中渗出地面。
水平定向钻穿越施工若干问题探讨
水平定向钻穿越施工若干问题探讨摘要：随着水平定向钻穿越铺管技术的不断应用，遇到的事故越来越多，针对施工中存在的诸如硬土层中导向孔的形成、复杂地层的扩孔、铺管等问题提出相应的解决办法。
关键词：定向钻泥浆渗出坍孔抱管铺管定向钻穿越铺设地下管线技术是指利用钻凿手段在地表不挖槽的情况下，铺设地下管线的施工技术，非开挖技术在我国能源、通信及城市市政工程建设中的应用越来越广泛，尤其是在天然气、成品油、电力、自来水、管棚支护、水平降水等方面都得到了很好的应用。
其特有的经济性、环保性以及较短的施工周期得到市场的认可。
笔者根据多年的定向钻穿越设备操作与施工管理经验。
对三大工艺遇到的技术问题与大家一起探讨。
硬质土层、砂、卵石层的导向问题导航钻头的选择在选择导向钻头前，必须先了解周边地层的地质情况，很多建设单位对小型定向钻施工铺管前，都不采取地质钻探，只能通过长期在这一地区积累一些资料做为参考。
当了解这一地段主要是以软地层为主，那么就采用导向板面较大的导向钻头，以尽快控制导航方向，当了解施工段是主要以砂、卵石及硬质地层为主应采用鸭嘴式，板面面积小的导向钻头并镶焊一定数量的合金片，且镶焊刃角不能过长以保护导航钻头的磨损如图1，使其顺利通过硬质地层、砂、卵石层。
1.2开机操作的技巧当导向钻头穿越砂、卵石层及硬质地层时，想改变轨迹方向时，如果一昧地想顶进，就会产生钻杆弯曲，导向钻头出水口堵塞等情况，根据工作经验，应采用边顶进带回转的操作方法如图2，例如想将方向朝上，那么操作人员就应将给进顶力控制在钻杆将要弯曲时，另一手控制回转手把，使导向钻头方位在11——1方向之间，使导向钻头在这区间左右转动，使其缓慢钻进但效果很好，这种方法一定要注意泥浆的配制，特别砂、卵石难成孔，应配置较大比重泥浆保护孔壁，硬质土层孔壁与导向钻头外径间隙较小，需及时把岩霄排出孔外，防止导向钻头、钻杆抱死。
扩孔中存在的问题2.1缩径软土层扩孔，容易产生缩径现象，从表面上看：卸钻杆时，孔内泥浆通过钻杆倒流压力大，说明孔内有缩径现象，此时，扩孔钻头回拉艰难，机械负荷变大，操作不当时可能产生抱钻事故，此时的司钻手操作时应采用轻拉慢转，紧盯仪器表盘，根据情况操作，泥浆师就要选用固相泥浆护壁，使孔内压力平衡，保持成孔。
水平定向钻质量通病及防治措施
水平定向钻质量通病及防治措施水平定向钻质量通病及防治措施水平定向钻是一种应用广泛的钻井技术，用于在地下进行水平、倾斜或曲线井眼的钻探。
然而，水平定向钻施工过程中可能会遇到一些质量问题，下面介绍一些常见的通病及相应的防治措施。
1. 井径偏差过大：原因：井速控制不稳定、井底参数异常等。
防治措施：-加强井底地层调查，提前了解地层物性。
-严格控制井速，保持稳定的施工条件。
-配备高精度导向仪器，减少施工误差。
2. 钻头磨损严重：原因：地层条件复杂、钻具选用不当等。
防治措施：-加强地质勘探，掌握井段地质特征。
-选择适当的钻具材料，提高抗磨损性能。
-根据地层情况合理调整钻具参数。
3. 良好的钻井液循环无法保持：原因：钻井液性能不佳、井底压力异常等。
防治措施：-选择适宜的钻井液体系，保证其稳定性和性能。
-注意调整钻井液密度，保证液柱压力在允许范围内。
-监测井底压力变化，及时调整钻井液参数。
4. 钻井过程中产生堵塞：原因：井壁稳定性差、钻井液排挤效果不佳等。
防治措施：-加强钻井液排挤，防止井壁塌陷。
-配备合适的防塞设备，保持井眼通畅。
-选择适当的井壁稳定剂，提高井壁稳定性。
5. 钻井过程中产生漏失：原因：井口套管等井完结构破损、完井工艺不当等。
防治措施：-严格按照完井工艺进行操作。
-加强对井口套管等井完结构的检查和维护。
-使用合适的封隔材料，加强井杂物的控制。
水平定向钻质量通病的防治需要综合考虑地质勘探、选井设计、钻具材料和工艺控制等方面因素。
通过合理安排施工计划、完善的监测措施以及及时调整施工参数，可以有效降低质量通病的发生率，提高水平定向钻施工的质量和效益。
水平定向钻穿越施工及其风险控制措施研究
水平定向钻穿越施工及其风险控制措施研究摘要：水平定向钻法是一种常用的非开挖管道施工方法。
目前它是我国一种快速、精确、对地表影响较小的施工技术，现已在石油天然气、电力、市政等行业得到了广泛的应用。
随着我国管道工程建设水平的提高，我国的定向钻穿越纪录也在不断地被打破。
但随着管道直径和穿越长度的增大，加之管道所处地质环境的复杂性，使得采用水平定向钻法存在着较大的施工风险及安全隐患。
为此，有必要对定向钻穿越工程进行风险管控，对于我国管道工程建设水平的进步提高，具有深远重要的意义。
关键词：水平定向钻；穿越施工；风险管控通过对水平定向钻法的具体应用进行分析，可以看出其具有导向准确、成功率高的优点。
并且，施工过程不会干扰河床，不会影响河床的结构和条件，不会对周边的生态造成影响。
另外，该施工方式不受季节制约，工期相对较短，对提高整个工程的施工进度具有积极良好的较大影响。
从总体上看，水平定向钻穿越施工的优势较明显，因此在当前管道建设中得到广泛重视应用。
1 水平定向钻穿越施工工艺第一个方面，就是如何选好位置，如何布置管道。
在水平定向钻穿越工程中，合理选点，科学布置管道具有重要的实际意义。
根据当前的实际情况，施工现场的准备工作主要有设备安放、管道布置预制两部分。
采用水平定向钻孔管道穿越，由于其占地面积小，与常规铺设安装管道有很大的不同。
在施工过程中，应结合实际情况，综合考虑一系列因素。
在总体要求的基础上，设备位置及管道位置的选取应着重考虑以下几点：（1）设备安放场地位置。
在通常情况下，可以根据50x50m的标准来确定设备位置。
若管道直径较小，则设备位置可选用20×30m的规格。
若遇有大直径管道施工，则需根据70×100m的规格来确定具体位置。
(2)管道布置预制。
在通常情况下，需要将工作场地设置为20×30m。
若遇大口径管道，则其尺寸可调至30×50m。
同时，结合现场地形地貌条件及障碍物的实际情况，可对应采用一次性管道预制回拖及“多接一”管道预制连接回拖的方式进行，预制回拖管道与作业带长度根据施工设计要求，满足后期便于连头施工即可。
定向钻施工的技术难点
定向钻施工的清孔、扩孔、铺管技术难点水平定向钻施工的清孔、扩孔、铺管技术难点，主要有以下几个方面：一、卡钻：卡钻是扩孔中常见技术的难点，遇到卡钻，分析判明原因后处理。
（1）与地下管线相碰卡钻，退出钻头，拖回钻杆，钻机移位，重做导向孔。
（2）杂填土中的砖块、石块卡钻：松脱扭矩，转动钻头，缓慢扩孔；杂填土中的大块石、混凝土块卡钻：设法退出钻头，钻机移位重做，或者挖出石块，继续扩孔。
切莫蛮干，否则会扭断钻杆，将钻具丢失孔内。
（3）大直径钻头扩孔，遇到硬粘土层，造成频繁卡钻，放慢扩孔速度，加大泥浆量，有时回拖一根钻杆，需要40分钟。
（4）钻头与树根相遇卡钻，松脱扭矩，缓慢回扩，通过树根后又给进重新回扩，将树根粉碎，以防铺管时有障碍。
二、缩径：软土层扩孔，孔内容易产生缩径现象。
钻杆卸下后，孔内水从钻杆倒流出，说明孔内严重缩径。
缩径严重时，被铺管会受到挤压变形，甚至卡死被铺管。
遇到严重缩径，选用固相泥浆护壁，使孔内压力平衡，保持成孔。
或加大一级钻头扩孔，再清孔铺管。
选用硬度较高，抗侧压力强的PE、PVC管材。
如果轻微缩径，一般多清一次孔即可铺管。
三、坍孔：沙质粘土层、沙层、松散回填土层扩孔易坍孔，坍孔埋钻、卡钻、卡死被铺管，造成路面裂缝下陷。
选用固相泥浆、重胶质固相泥浆护壁，可有效地防止坍孔。
如果是块石堆积处坍孔，只有将块石清除后方可继续扩孔。
四、钻孔膨胀，黏土层，底层遇水膨胀：在这类地层钻孔铺管，成孔后，孔内土层膨胀，孔内泥屑增多，孔径变小，被铺管易拉扁。
选用优质无固相护壁，泥浆失水少，减少孔壁与水接触。
扩大一级扩孔，多清两次孔，可有效防止地层膨胀，挤压铺管。
五、泥浆漏失：在松散的回填土层，地下水位较低，沙质粉土层、粉土层、沙层、河床底的软土层，沙层扩孔。
泥浆不从孔口返出，而从孔内漏失，增大泥浆浓度和粘度，在孔壁形成泥皮阻漏，有效地防止泥浆漏失。
在穿越河流时，泥浆漏失而又无法阻漏就顺其自然。
六、泥浆渗出：在扩孔回拖铺管时，常见泥浆从孔中渗出地面。
水平定向钻穿越海沟施工难点及处理方法
水平定向钻穿越海沟施工难点及处理方法我呢，就跟你唠唠这水平定向钻穿越海沟施工这事儿。
你可别小瞧了这活儿，这里面的难点啊，就像那海沟里的暗礁一样多。
咱先说这海沟的地质情况吧。
那海沟里的土啊，可不是咱们平常看到的那种松软的土。
有些地方的土硬得就像铁疙瘩似的，我当时站在海沟边上，看着那土的颜色都透着一股倔强劲儿。
施工的小伙子们拿着钻探工具往下一钻，那机器都嗡嗡直响，就像碰到了什么硬茬子在跟它较劲儿。
那钻头下去的时候，就跟老牛拉破车似的，半天也前进不了多少。
这时候，我就着急啊，心里就像猫抓一样。
还有那海沟里的水压，那可不是闹着玩的。
水就像一群调皮的小鬼，到处乱闯。
这水压一大，就对我们的设备产生很大的影响。
我瞅着那些设备，就像是在狂风巨浪里的小船，摇摇欲坠的。
那些操作设备的工人，眼睛瞪得老大，死死盯着设备上的仪表盘，额头上豆大的汗珠直往下掉，嘴里还不停地念叨着：“这可咋整，这可咋整。
”我走过去拍拍他们的肩膀说：“别急，咱肯定能想出办法来。
”那面对这些难点，咱也得有处理方法不是。
对于那硬得像铁一样的土，我们就想着给钻头升级。
找来了技术人员，一块儿研究那钻头的形状、材质。
我就跟他们说：“咱得把这钻头整得像孙悟空的金箍棒一样，啥硬东西都能捅破。
”技术人员就笑了，然后就真的改进了钻头。
再钻的时候，嘿，那速度明显就快多了。
说到水压的问题，我们就得给设备加固，还得做好防水措施。
我和工人们一起找材料，选那些最结实、最防水的东西。
我们把设备裹得严严实实的，就像给它穿上了一层厚厚的铠甲。
有个年轻的工人还打趣说：“这设备现在就像个超级战士了。
”我也跟着乐了，说：“那可不，有了这一身装备，还怕那水压小鬼不成。
”这水平定向钻穿越海沟施工啊，虽然难点不少，但只要我们齐心协力，总能想出办法克服的。
这过程中啊，有汗水，有焦急，但也有欢笑。
就像这海沟一样，虽然看着深不可测，充满危险，但只要我们摸透了它的脾气，就能顺利通过。
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水平定向钻穿越难点与控制措施
难点：在水平定向钻穿越中，钻头和钻杆在进行导向孔施工过程中由于受到穿越地层的阻力和阻力矩从而增大钻机的推进力和扭矩，尤其在超长距离的穿越中导向孔方向（即钻头的角度）控制会变得非常困难。
经常造成导向孔与设计穿越曲线偏移和钻头难以抬头的情况发生。
措施：采用对接穿越技术，对接穿越技术就是在穿越曲线的出、入土点两端各设置一台钻机，两台钻机同时按设计穿越曲线相对进行导向孔施工。
当两台钻机的钻头钻至预先设定的对接范围内时，由人土点钻机的探头感应到出土点钻机钻头发出的磁信号后，出土点钻机匀速的回抽钻杆，人土点钻机根据感应的磁信号沿出土点钻机的导向孔方位同步匀速钻进，直至两个钻机的穿越曲线完全合而为一，从而较精确完成导向孔施工。
一般大型水平定向钻穿越中通常采用的是有线控向方式，即利用磁感应探头接受地球磁场后产生电信号经处理后输入电脑中，再由操作人员根据电脑中的反映的数据进行钻头的方向控制。
而采用对接穿越技术进行导向孔施工时，使用人工铺设电缆产生的磁场取代地球磁场来控制导向孔钻进，因此抗周边磁场干扰的能力明显增强，提高了施工精度。
对接穿越技术的应用有效解决了超长距离或复杂地层穿越的导向孔施工困难，使水平定向钻穿越的施工领域得到了很大的扩展。