大口径管道定向钻穿越复杂地层的设计与施工
浅谈复杂地层深埋PE管长距离大角度定向钻辅助回拖施工技术与措施
浅谈复杂地层深埋PE管长距离大角度定向钻辅助回拖施工技术与措施摘要：随着我国经济建设的不断发展，城市化进程的不断加速，基础设施的不断完善，管道铺设工程数量也在逐年递增，相对于其他施工工艺，水平定向钻凭借着施工速度快、精度高、造价低、对周边影响小等优势，逐渐成为基础设施管道铺设工程建设的主要方式。
本文主要以西安地铁10号线污水泵站还建工程一次性穿越泾河复杂地层深埋PE管长距离定向钻施工为例，分析了在定向钻施工过程中辅助回拖的施工技术与措施，最大程度降低定向钻拖管施工风险，确保在泾河复杂地层下深埋PE管长距离大角度定向钻施工安全，为后续类似工程的施工提供了参考与借鉴。
关键词：水平定向钻辅助施工施工风险长距离超壁厚一、工程概况西安市地铁10号线一期工程公轨合建桥泾河大桥线位与既有污水管线桥位及污水提升泵站场地冲突，需对污水管线桥及污水提升泵站进行改迁还建，由于管道施工区域地处泾河河道，施工地质复杂，且埋深较深，最深处可达34m。
通过对施工工艺的比选，最终选用施工工艺成熟的水平定向钻进行管道施工，采用用一备一的管线方案，自泾河南岸一次穿越泾河河道后至泾河北岸接入污水处理厂，两条管线以间隔5m的距离自南向北进行敷设，污水管道穿越长度单条管线为996m,管径为DN630mm，管材壁厚70.3mm，管材DN630mm采用聚乙烯PE100级管材，SDR11，配套管件为聚乙烯PE100级管件，公称压力为2.0MPa SDR11配套管件，管件的连接方式采用热熔连接方式。
由于入土点及出土点施工环境因素受限，最终确定为入土角度为10°，出土角度为14°的大角度穿越。
图1 水平定向钻穿越泾河河道立面图二、施工重难点分析由于此次一次性穿越泾河水平定向钻施工回拖长度接近1km，角度较大（入土点10°、出土点14°），埋深较深（最大埋深34m），且采用PE100级DN630mm聚乙烯管材，市场上成熟产品少，带有实验性质，施工难度较大，因此采用传统定向钻回拖工法施工风险很大，PE管材的焊接质量、拖拉过程中的变形量、大角度及长距离穿越过程中卡钻、孔道的缩颈、塌孔等，都有可能导致管道会拖失败，因此如何克服以上困难，确保管道安全顺利会拖，为此次定向钻施工控制的重难点。
复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法(2)
复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法一、前言随着城市发展和基础设施建设的不断推进，对地下管线的需求越来越大。
而复杂地质条件下的长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法正是为解决这一问题而应运而生。
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、工法特点复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法具有以下特点：1. 可以在复杂地质条件下施工，如高压岩层、水位变化大、土层不稳定等。
2. 采用现代化设备和技术，在不需开挖的情况下完成地下管道铺设，减少对地表环境的破坏。
3.钢管在穿越过程中能够自行导向，保证施工的准确性和稳定性。
4. 避免地下管道与现有设施的冲突和干扰，降低施工风险。
三、适应范围复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法适用于以下情况：1. 钢管直径较大的长距离定向钻孔穿越工程，如燃气管道、石油管道等。
2. 地质复杂、地下设施较为密集的城市区域。
3. 需要快速完成的管道布设工程。
四、工艺原理复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法的工艺原理主要是通过对施工工法和实际工程之间的联系进行分析和解释。
在具体应用中，需要采取以下技术措施：1. 在钻孔设计中考虑地质条件、地下设施布置以及设计要求等因素，确定钻孔路线和钻孔直径。
2. 选择合适的钻机和导向工具，并进行钻探施工。
钻探中，要注意控制钻机的定位和导向，避免偏离设计路线。
3. 钻孔完成后，进行清理和补强等工作，确保钻孔的质量和稳定。
4. 将预制的钢管或管道部件通过定向钻孔穿越并拖拉至目标位置，完成管道布设。
五、施工工艺复杂地质长距离钢管定向钻对穿孔拖拉施工工法的施工工艺包括以下几个阶段：1. 钻孔准备：确定钻孔位置和路线，准备钻探设备和导向工具。
2. 钻孔施工：使用钻探设备进行钻孔，并采用导向工具控制钻孔的方向和偏离程度。
3. 钻孔清理：清理钻孔中的碎屑和杂物，保持钻孔的通畅。
定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层技术措施
定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层的技术措施关键词：水平定向钻、泥岩、大管径、技术措施、穿越工程摘要：原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程第四标段内汽车产业区特殊区段定向钻穿越工程，穿越管线为南北走向，采用大型定向钻两管同拖φ813mm＋φ114mm方式穿越。
随着现代文明意识和环保意识的逐渐加强，开挖路面进行各类地下管线施工导致的社会问题，交通问题和环境污染问题已越来越受人民的关注，城市限制开挖施工的法规已陆续出台。
采用水平定向钻穿越技术进行管线穿越施工，是城市市政建设和电气化管网改造，通讯光缆敷设，油气管道和穿越大中小型江河、湖泊、经济作物区以及不可拆迁建筑物的最佳选择，是不破坏地貌状态和保护环境的最理想的施工方法。
随着定向钻技术的不断发展，在施工过程中遇到的地层也将越来越复杂，本文结合工程实例就定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层中的一些技术要点和技术措施进行描述。
一、工程概况及水文地质条件中国中东部原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程，起点为大庆分输站，终点为铁岭分输站。
本工程为原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程第四标段内汽车产业区特殊区段定向钻穿越工程，穿越管线为南北走向，采用大型定向钻两管同拖φ813mm ＋φ114mm方式穿越。
根据地质报告显示穿越地貌单元为冲积平原，场地地势较平坦，穿越地层主要为：①杂填土：主要由粘性土、碎石、砖块等组成；②耕土：主要由粘性土组成，包含大量植物根系；③－1粉质粘土：黄褐色，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，可塑；③－2粉质粘土：黄褐色，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，硬塑，局部可塑；④泥岩：黄褐色～紫红色，泥质结构，块状构造，节理裂隙发育，岩芯呈短柱状，锤击可碎，强风化。
本工程穿越经过地层主要是在泥岩中穿越，泥岩的抗压强度按地质报告揭露其抗压强度为0.6～1.7mpa。
二、施工主要技术要点分析1、导向孔施工过程中，穿越段泥岩层对导向钻头的反作用力大，导向孔造斜和纠斜难，容易造成导向孔轨迹与设计轨迹发生较大偏差，如何采取措施保证施工后导向孔参数达到施工要求。
大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法
大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法是一种广泛应用于工程建设中的先进施工技术。
本文将对该工法进行详细介绍，包括工法特点、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等方面。
一、前言大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法是在工程施工中，为了解决传统施工方式无法满足的特定要求而发展起来的一种新型施工技术。
二、工法特点大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法的主要特点是施工过程中可以避免破坏地表，减少对环境的影响，同时施工周期短、效率高、施工质量稳定可靠。
三、适应范围大直径长距离钢制管道水平定向钻穿越施工工法可以广泛应用于各种地质条件和工程需求，尤其适用于河流、湖泊、铁路、公路等交通要道、城市地下管网以及大型水利工程等项目。
四、工艺原理该工法通过钻孔、导向、冲刷、铺管等一系列技术措施，利用钢制钻头对地下土层进行定向钻孔，然后引导钢制管道沿着钻孔路径穿越地下障碍物，最后完成管道的铺设工作。
施工过程中，需要根据实际工程情况选择合适的导向设备、钻具和管道，并进行精确的计算和控制，以确保施工质量。
五、施工工艺施工过程主要包括工艺准备、钻孔导向、冲刷固孔、铺管等阶段。
在具体施工过程中，需要注意工艺参数的设定、设备的操作和维护，并进行合理的质量控制和安全保障等工作。
六、劳动组织根据施工规模和难度，合理组织施工人员和管理人员，确保施工任务的顺利完成。
劳动组织要考虑施工人员的技术水平、工作经验和分工合理，以提高施工效率和质量。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括导向设备、钻具、钻头、冲刷泥浆、管道铺设设备等。
这些机具设备要具备适应不同地质条件和施工要求的特点，同时需要定期保养和维护，以确保施工顺利进行。
八、质量控制施工过程中要进行质量控制工作，包括严格按照设计要求进行施工、对关键节点进行检测和监测、对材料进行质量检验等。
水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法
水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法摘要：在大口径天然气管道铺设过程中，水平定向钻不需要地面“开膛破肚”、管沟开挖就可以完成管道铺设，具有施工周期短、效率高、不影响交通、不破坏环境、安全性好等优点，因此在城市道路、山区、河流和地面障碍穿越中应用较为普遍，发展迅速。
然而在面对需要铺设距离长，管径大且复杂地层环境下，特别是硬度较大的岩石地层，常规的水平定向钻施工方案即用传统钻机、钻杆和扩孔器的施工方式，扩孔孔径小，效率低，本文结合具体项目实践，创新性地提出了水平定向钻穿越硬质岩层大口径管道正向扩孔施工工法，解决了传统钻机回转扩孔施工弊端，具有较好的推广应用价值。
关键词：水平定向钻硬质岩层天然气管道正向扩孔施工工法0引言随着我国经济的持续稳定发展，我国的基础设施建设工程也越来越多。
地下管线是一个城市赖以发展的“生命线”，因此地下管线的施工方案和建设水平常常标志着一个国家的基建能力和现代化水平。
传统的地下管线施工技术采用开挖施工法，这种方法对地面交通影响极大，而且由于开挖土方量大，带来的环境污染问题越来越受到人们的关注，因此在绿水青山就是金山银山的今天，从某种意义上来说这种施工方法并不适合社会的长远发展。
近些年发展迅速的非开挖技术很好弥补了这些缺点，水平定向钻属于非开挖工艺中的一种，具有施工周期短、效率高、不影响交通、不破坏环境、安全性好等优点，因此在城市道路、山区、河流和地面障碍穿越中应用较为普遍，发展迅速。
但是常规的水平定向钻施工方案即用传统钻机+钻杆+扩孔器的施工方式，扩孔孔径小、扩孔扭矩小、扩孔级差小、钻进效率低、钻杆断裂和牙轮脱落等事故多、风险大，施工速度慢、工期长，笔者在工程施工中通过实践应用、创新研究、分析总结形成了水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法，很好地解决了上述问题。
1工法特点及适用范围1.1 工法特点⑴本施工方法相对于常规的水平定向钻利用传统钻机、钻杆和扩孔器反向扩孔的施工方法而言，其推进动力大，钻进扭矩大，扩孔级差大，钻头抗频繁冲击能力强，尤其避免了反向扩孔时由于钻杆在预先的长距离导向孔中与周围土产生的摩擦力过大而形成了动力损失。
长距离、大口径钢管水平定向 钻穿越施工工法(2)
长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法是一种用于在地下建设中进行隧道通道、输水管道等工程的施工方法。
本文将详细介绍该工法的特点、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、经济技术分析和工程实例。
一、前言长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法是一种先进的地下工程施工方法，它通过钢管进行水平定向钻孔，完成巨大跨度和大口径的工程建设。
二、工法特点该工法具有以下特点：节省施工时间和成本，减少对地表的破坏，适用于各类地质条件，施工过程可控性强，适用范围广，施工效率高。
三、适应范围该工法适用于建设隧道通道、地下输水管道等工程，在不同地质条件下都能发挥其优势。
四、工艺原理该工法主要利用水平定向钻穿越技术，通过钢管进行水平定向钻孔，克服地下阻力，实现施工的目标。
该工法采取多项技术措施，如导向装置、冲击钻头、钻斗等，以实现施工过程的可控性。
五、施工工艺该工法的施工过程包括勘察设计、设备安装、导向钻进、钻孔、钻杆安装、钻孔补偿、套筒安装、钢管铺设等各个阶段。
每一阶段都有具体的操作步骤和注意事项。
六、劳动组织施工过程需要合理的劳动组织安排，包括施工人员的分工、协调和指导，以确保施工进度和质量。
七、机具设备该工法需要使用导向钻具、钻杆、冲击钻头、钻斗、钢管铺设机等机具设备。
这些设备具有特殊的结构和功能，能够满足施工工艺的要求。
八、质量控制为了保证施工过程的质量，需要采取一系列质量控制措施，包括施工过程中的检测、监控和验收，以确保施工质量达到设计要求。
九、安全措施施工过程中需要注意安全事项，特别是对施工工法的安全要求。
需要采取必要的措施，如安全防护、员工培训、监测等，以降低施工中的危险因素。
十、经济技术分析根据实际工程经验和成本分析，可以对该工法的施工周期、施工成本和使用寿命进行分析，以便进行评估和比较。
十一、工程实例通过介绍实际应用的工程案例，可以进一步验证该工法的可靠性和可行性，为读者提供工程实践的参考。
大型水平定向钻穿越复杂地层施工工法
（） １ 测量放线 ：根据设计要求和施工方案 ，确 定合理 的钻机布置 、钻进位置及组焊 、回拖场地 和 泥浆 池 占地 的位 置 和 几何 尺 寸 ，并 绘 制 施 工场
地平 面布 置 图 ，一并 放线 标记 。
（） ２三通 一平 ：
（） １最好 的地 层 ：粉 质粘 土 、粉 砂 、 细砂 、软
第 ４期
２１ ０ ０年 １ Ｏ月
非开挖 技术
Ｔｒ ｎ ｈ ｅ ｓＴｅ ｈ ｌ ｇ ｅ ｃ ｌｓ ｃ ｎｏ ｏ ｙ
Ｎｏ． ４
Ｏ ｔ， ０ ０ ｃ ．２ １
１ １
大 型水 平定 向钻 穿越 复杂地层施工工法
覃 龙
（ 大庆 油 田工程 建设 有 限公 司安装 公 司 ，大庆 １３０ ６００）
点应有 一块 ２ ｍ×２ ｍ的场地 作 为预 扩孔 、回拖 时 ０ ０
② 若 是 回拖 管 线 有拐 点 或 者 发送 沟 途径 有 通 信光缆等障碍时 ，则应在 回拖前在拐点处和途径
光缆处采取加固措施 ，如在拐点的内外侧均打桩 加 固 ，过 光缆 处垫膨 润 土并在 该处 配合 有 １ ２ 吊 —台
塑粘土 、淤泥 。
（一般地 层 ：中砂 、软岩 石 、可 塑粘土 。 ２ ） （） 穿 地层 ：硬 塑粘 土 、铁板 砂 、粗 砂 、中 ３难
①施工道路 （ 便道 ）：通往钻机工地的道路 （ 便道 ） 要能行走６ ｔ ５的平板 ；通往管线工地的道
路 要能 行走 ３ ｔ 车 ；施 工道 路 （ 道 ）宽度 应 大 ０管 便
等硬度岩石 、卵砾石 、流砂。
于４ ｍ，弯道的转弯半径应 大于１ｍ，并 与公路 预 先 设 定 的 地 下 铺 管 轨 迹 钻 一 个 小 口径 先 导孔 ，随 后 在先 导 孔 出 口端 的钻 杆 头部 安 装 扩
定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层的技术措施
定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层的技术措施关键词：水平定向钻、泥岩、大管径、技术措施、穿越工程摘要：原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程第四标段内汽车产业区特殊区段定向钻穿越工程，穿越管线为南北走向，采用大型定向钻两管同拖φ813mm＋φ114mm方式穿越。
随着现代文明意识和环保意识的逐渐加强，开挖路面进行各类地下管线施工导致的社会问题，交通问题和环境污染问题已越来越受人民的关注，城市限制开挖施工的法规已陆续出台。
采用水平定向钻穿越技术进行管线穿越施工，是城市市政建设和电气化管网改造，通讯光缆敷设，油气管道和穿越大中小型江河、湖泊、经济作物区以及不可拆迁建筑物的最佳选择，是不破坏地貌状态和保护环境的最理想的施工方法。
随着定向钻技术的不断发展，在施工过程中遇到的地层也将越来越复杂，本文结合工程实例就定向钻技术施工大管径管道穿越泥岩地层中的一些技术要点和技术措施进行描述。
一、工程概况及水文地质条件中国中东部原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程，起点为大庆分输站，终点为铁岭分输站。
本工程为原油管网俄油引进配套庆铁线扩能改造工程第四标段内汽车产业区特殊区段定向钻穿越工程，穿越管线为南北走向，采用大型定向钻两管同拖φ813mm＋φ114mm方式穿越。
根据地质报告显示穿越地貌单元为冲积平原，场地地势较平坦，穿越地层主要为：①杂填土：主要由粘性土、碎石、砖块等组成；②耕土：主要由粘性土组成，包含大量植物根系；③－1粉质粘土：黄褐色，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，可塑；③－2粉质粘土：黄褐色，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，硬塑，局部可塑；④泥岩：黄褐色～紫红色，泥质结构，块状构造，节理裂隙发育，岩芯呈短柱状，锤击可碎，强风化。
本工程穿越经过地层主要是在泥岩中穿越，泥岩的抗压强度按地质报告揭露其抗压强度为0.6～1.7MPa。
二、施工主要技术要点分析1、导向孔施工过程中，穿越段泥岩层对导向钻头的反作用力大，导向孔造斜和纠斜难，容易造成导向孔轨迹与设计轨迹发生较大偏差，如何采取措施保证施工后导向孔参数达到施工要求。
复杂地质条件下穿越施工典型问题及应对措施
根据综合工程地质测绘及钻探成果 ， 伊江穿越
河段地层为 ： 人土端覆盖层 为第 四系砾砂层 ， 下伏 上新世弱胶结砂砾岩 、 砂岩； 出土端覆盖层为第 四 系冲洪积物细砂 、 中砂 ， 下伏上新世弱胶结砂砾岩 、 砂岩。施工现场基本地层组成为 ： ①层细砂 ： 灰褐色 ， 为河流冲洪积物 ， 被利用作
第 ６期
２ ０ １ ３年 １ ２月
非 开挖技术
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｔｒ ｅ ｎ ｃ ｌ ｄｅ ｓ ｓ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｎ ｏ ． ６
Ｄ ｅ ｃ ． ， ２ ０１ ３
１ ３
复杂地质 条件下穿越 施工典型 问题 及应对措 施
王 海 楼 岱莹 屠言辉
（ 中 国石 油天 然 气管道 局 穿越 分 公 司 ， 河北廊 坊 ０ ６ ５ ０ ０ １ ）
３ ． ５ 管 头局 部降 浮措 施
地层为⑤一 ２ 层砂砾岩 ， 具体位置为人土端 ｌ ６ 号孔 ，
３ １ 号孔 ， １ ４ 号孔且孔深 ２ ７ ｍ 一 ３ ６ ｍ范围内。
回拖期 间， 尤其是在 出土端进人基岩孔洞阶段
之前 ，管头部位受孔洞 内泥浆 浮力大于其 自身重 力， 容易造成 回拖管道 与钻杆之 间形成夹角 ， 管道 与孔壁上 沿发生 刚性 接触 ，导 致 回拖受 卡现象 ，
域
图 ４ 入 土 端 漏 浆 区域 不恿
严重时将 导致 回拖 中断 。因此 ， 在管头部位 内置
一
段注水 钢管 ，用 于降低或抵 消管头 的浮力 ， 力
争使管头部位在孔洞 中处于悬 浮状态 ，避免管头 与孔洞周边发生刚性接触。 注水钢管的安装使用如
管道定向穿越施工方案
管道定向穿越施工方案一、方案概述本管道定向穿越施工方案适用于土壤条件良好，无大型岩石、高压水层等地质难点的情况下进行管道穿越施工。
本方案通过先进的定向钻探技术，以及合理的施工方法和措施，实现管道的准确定位和无损穿越施工。
二、施工过程1. 前期准备工作（1）进行现场勘测，确定穿越管道的起止点、管道类型和规格等。
（2）制定施工方案，包括钻探井底工艺、钻探机械选择和作业区域的划定等。
（3）清理施工现场，保证施工区域的安全和通畅。
2. 钻探井底工艺（1）根据穿越管道的管径和所需的钻井规格，选择合适的钻头和钻杆。
（2）钻井过程中，在钻具上加装导向设备，确保钻孔的方向和位置准确。
（3）根据实际情况调整钻孔的方位和井深，以确保钻孔能够准确穿越目标管道。
3. 施工方法和措施（1）进行导向孔钻探，直至达到预定的井深。
（2）通过井口反压等措施，控制钻井液的压力和流量，防止井壁塌方和井喷事故的发生。
（3）当钻孔到达目标管道下方时，通过调整钻头方位和井深，实现钻孔与目标管道的准确对齐。
（4）通过旋转和推进钻杆，将钻孔延伸到目标管道上方，直至钻头顶开管道。
4. 成品管道安装（1）在钻孔通过管道后，检查管道的完整性和质量，确保无损穿越。
（2）将预制好的管道部件通过钢丝绳等吊装工具降入钻孔，注意控制下降速度，避免对管道造成损伤。
（3）将管道部件与钻孔连接，采取合适的密封和固定措施，确保管道的牢固性和密封性。
（4）在管道安装完成后，进行必要的压力和泄漏测试，确保管道的安全运行。
5. 后期工作（1）清理施工现场，将废弃物按规定进行分类和处理。
（2）制作施工记录和竣工报告，记录施工过程和技术参数，为后续施工提供参考。
三、安全措施1. 钻井作业中，严格执行操作规程，保证施工人员的人身安全。
2. 定期对钻探设备进行检查和维护，确保其正常运行和安全可靠。
3. 加装防喷装置，防止井喷事故的发生。
4. 在施工区域设置警示标志和安全护栏，防止外来人员误入作业区域。
管道定向钻穿越工程施工方案
管道定向钻穿越工程施工方案
一、工程概述
在现代城市建设中，管道的布置常常会受到地理环境、交通道路等诸多因素的限制，为了避免繁琐的拆迁、避让工作，管道定向钻穿越技术应运而生。
本文将针对管道定向钻穿越工程的施工方案进行详细阐述。
二、施工准备
1.确定穿越点位置：根据管道布置图、地质勘测报告等资料确定穿越
点位置。
2.开展现场勘察：对穿越区域进行现场勘察，了解地质情况、地下管
线分布等情况。
3.设计施工方案：由专业工程师设计施工方案，包括钻机选择、工程
进度计划等。
三、施工流程
1.钻孔准备：选择合适的钻机和钻头，在确定的穿越点位置开始进行
钻孔准备工作。
2.管道铺设：通过钻孔将管道引入，一步步推进到目标位置。
3.管道连接：在达到目标位置后，进行管道的连接和密封工作。
4.收尾工作：完成管道布置后，进行现场清理以及对施工口进行封闭
处理。
四、施工注意事项
1.安全第一：施工过程中严格遵守安全操作规程，保障施工人员的安
全。
2.环境保护：在施工过程中注意减少对周围环境的影响，做好污水处
理和垃圾清理工作。
3.质量控制：严格按照设计方案进行施工，保证管道的安全运行和可
靠性。
4.合理利用资源：合理安排施工时间和人员，充分利用资源，提高施
工效率。
五、施工总结
管道定向钻穿越工程作为一种先进的管道施工技术，为城市建设提供了更加灵活便捷的管道布置方式。
通过本文详细介绍的施工方案和流程，相信可以为相关从业人员提供实用参考，推动管道定向钻穿越技术的发展和应用。
长距离大口径给水管道在卵石 、砂质岩土地层中水平定向钻穿越施工工法(2)
长距离大口径给水管道在卵石、砂质岩土地层中水平定向钻穿越施工工法长距离大口径给水管道在卵石、砂质岩土地层中水平定向钻穿越施工工法一、前言随着城市建设的不断发展，长距离大口径给水管道的建设需求也日益增加。
然而，在卵石和砂质岩土等复杂地质条件下施工大口径给水管道是一项具有挑战性的任务。
为了解决这个问题，长距离大口径给水管道在卵石、砂质岩土地层中水平定向钻穿越施工工法应运而生。
二、工法特点该工法具有以下几个显著特点：1. 采用水平定向钻穿越技术，可以避免破坏地表和上部结构，减少对周围环境的影响。
2. 施工方法灵活多样，适应性强，可根据不同地质条件调整钻探方案，提高施工效率。
3. 施工速度快，大大缩短了工期，降低了施工成本。
4. 施工过程中对土层的破坏小，管道的稳定性和安全性得到有效保障。
三、适应范围该工法适用于以下情况：1. 卵石、砂质岩土地层中施工大口径给水管道。
2. 需要保护地表和上部结构的施工场地。
3. 需要快速完成施工任务的特殊情况。
四、工艺原理该工法通过水平定向钻穿越技术来实现在卵石、砂质岩土地层中施工大口径给水管道。
首先，根据实际工程要求和地质条件，确定钻穿越方案。
然后，通过钻机进行钻探，使用合适的钢管进行钻孔地质筑坝，随后推送钢管施工现场，形成连续的管道。
最后，对管道进行安装和固定，确保其稳定性和安全性。
五、施工工艺1. 确定钻穿越方案：根据地质条件和工程要求，确定钻孔位置、孔径和长度。
2. 钻探：使用钻机进行钻探，根据地质情况选择合适的钻头和钻探速度。
3. 地质筑坝：在钻孔位置上进行地质筑坝，使用合适的钢管进行填充。
4. 推送钢管：使用推力机推送钢管到施工现场，形成连续的管道。
5. 管道安装和固定：对管道进行安装和固定，确保其稳定性和安全性。
六、劳动组织在施工过程中，需要合理组织工人和施工设备，确保施工的顺利进行。
需要有专业技术人员指导和监督施工过程，确保施工质量达到预期要求。
七、机具设备1. 钻机：用于进行钻探作业。
特殊地质条件下的大口径管道定向钻穿越施工技术
特殊地质条件下的大口径管道
定 向钻穿越施 ＂技术 １ －
王 海 ，刘冬梅 ，张兴 洲
（千国＝ 一 Ｅ往天然 气管道局穿越公司 ，； Ｅ 疵坊 ０ ５０ ） ６ ０ １
ｉ
ｌ
摘
要 ：陡 京 ＝ 践 输 气 管道 定 向钻 穿越 永 定 河 Ｉ 程 的 特 点 是 ，地 层 松散 ， 含 水 量 低 ， 黏 结 性 差 ，
收稿 日期 ：２ ０ — —１ ０ ５ Ｏ９ ９
果 除 ３根 螺 栓 套 简 坐 标 偏 差 为 ４ｒｎ 以 外 ，其 他 螺 ａ｜ 栓 套 筒 全 部 符 合 设 计 要 求 标 高 误 差 也 全 部 控 制
在 ６ｍｍ 以 内 通 过 周 密 的 前 期 策 划 和 精 心 施 工 ．预 埋 螵 栓
一
市 永 定 河 属 大 型 河 流 ，是 贼 京 ＿ 线 大 型 定 向 钴 二
（ ）首先从设 备上把 关 ，对所 用施 工设备进 １
行全面检修 ，同时对所有钻具进行 无损探伤检 测 ，
穿越 工 程 中最 长 的 河 流 ，穿 越 水 平 长度 １３７８ｍ． Ｉ
实 长 １３ ． ２Ｉ ４ｍ．是 迄 今 为 止 国 内 相 同 管 径 穿 越 距 离 最 长 的 ＿ ； 穿 越 人 土 角 ９ ． 出 土 角 ５ ， 曲 率 丁程 。 。
下 漏 斗 ， 含 水 量 低 ， 地 层 松 散 ，地 层 黏 结 性 差 ，
定 向 钻 穿 越 时 易 冒 浆 ． 不 易 成 孔 ．砂 层 易 形 成 沉 砂 包 钻 ； 加 之 穿越 管 径 大 ，扩 孔 级 数 较 多 ，对 地 层 的 冲击 扰 动 较 大 ，增 加 了塌 孔 的 可 能 性 ，施 工
了穿 越 一 次 成 功 ： 章 介 绍 了这 班 施 工 中 出现 的 问题 厦 其 应 时措 施 ， 总 结 了特 殊 地 质 条件 下 大 口 文
大口径定向钻进管线穿越施工工法(2)
大口径定向钻进管线穿越施工工法大口径定向钻进管线穿越施工工法一、前言大口径定向钻进管线穿越施工工法是一种在地下进行管线穿越施工的技术，能够有效解决地下管线施工中的困难与挑战。
本文将对该工法的特点、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、经济技术分析和工程实例等方面进行详细介绍。
二、工法特点大口径定向钻进管线穿越施工工法的特点包括：高效快速、节约成本、不破坏地表、穿越距离可达数百米、适用于各类地质条件、能够穿越多个管线等。
这些特点使得该工法在油气、水利、环保、市政等领域得到广泛应用。
三、适应范围大口径定向钻进管线穿越施工工法适用于各类地质条件，包括岩石、土层、粉砂土等。
施工对象可以是不同类型的管线，如给水管线、燃气管线、油气管线等，且管径范围较宽。
四、工艺原理大口径定向钻进管线穿越施工工法通过钻机在地下进行定向钻进，钻孔钻越穿越点，然后在地下抬高钻杆头部与地上出口相连，最后将管道通过钻杆从地下拉进地上。
这一工艺原理利用了钻机的穿越能力和管道的自重，实现了管线在地下的穿越。
五、施工工艺大口径定向钻进管线穿越施工工法主要包括以下几个施工阶段：现场勘察与设计、钻孔准备、定向钻进、管道拉进和管道连接。
这些阶段相互关联，需要各项工序合理组织，确保施工的顺利进行。
六、劳动组织在大口径定向钻进管线穿越施工中，需要合理组织工人的劳动力量，根据实际情况确定施工队伍的规模和分工，并制定详细的工作计划和施工进度，确保施工任务能够按时完成。
七、机具设备大口径定向钻进管线穿越施工过程中需要使用一些特殊的机具设备，如钻机、承力结构、钻杆、钻头、拉索等。
这些机具设备具有特定的特点和性能，需要合理使用和维护，以确保施工的顺利进行。
八、质量控制在大口径定向钻进管线穿越施工中，需要采取一系列质量控制措施，包括现场施工监督、施工质量检验与评估、施工记录与档案管理等，以确保施工过程中的质量达到设计要求。
九、安全措施大口径定向钻进管线穿越施工中，需重视安全事项，采取一系列安全措施，如严格遵守施工操作规程、配备必要的安全设施、进行安全交底和培训等，以确保施工过程的安全。
长距离、大口径钢管水平定向 钻穿越施工工法
长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法一、前言长距离、大口径钢管水平定向钻穿越施工工法是一种利用大型水平定向钻机进行长距离、大口径管道穿越施工的技术手段。
该工法在解决城市建设中长距离、大口径管道穿越困难的问题上具有重要意义，因此，它在市政、水利、能源等领域应用广泛。
二、工法特点该工法具有以下特点：1. 高效快速：相比传统施工工法，该工法施工速度更快，能够在较短时间内完成长距离、大口径管道的穿越施工。
2. 精确控制：通过对钢管水平定向钻机的控制，可以实现对穿越管道的精确定位，确保施工质量和减少对周边环境的影响。
3. 施工范围广：适用于各种工程领域的管道穿越施工，如城市地下管网、隧道、河流、海洋等。
4. 技术难度大：由于施工范围广，工法应对的地质情况复杂多样，因此施工技术难度相对较大。
5. 工程经济效益好：该工法在保证施工质量的同时，能够有效控制工程成本，降低施工的投资风险。
三、适应范围该工法适用于以下工程领域：1. 城市排水系统：能够穿越各类市政排水管网，解决城市排水问题。
2.供水系统：能够穿越供水管网，保障城市供水安全。
3. 城市燃气系统：能够穿越燃气管网，确保城市燃气供应。
4. 电力系统：能够穿越电力管网，实现电力输送。
5. 城市地下综合管廊：能够穿越地下综合管廊，解决城市地下空间利用问题。
四、工艺原理该工法通过钢管水平定向钻机进行管道的穿越施工，具体分析如下：1. 施工工法与实际工程之间的联系：工法的施工工艺与实际工程的需求相匹配，能够满足长距离、大口径管道的穿越需求。
2. 采取的技术措施：通过精确的导向系统和控制技术，实现对钢管水平定向钻机的准确定位和控制，确保穿越管道的高质量施工。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个主要步骤：1. 地质勘测：对施工工地地质条件进行详细勘测和分析，确定施工方案。
2. 钻井准备：安装钢管水平定向钻机，并进行机具设备的调试和检验。
定向钻穿越施工方案
文档标题：定向钻穿越施工方案一、引言定向钻穿越施工是一种在地下进行管线穿越的先进技术。
它通过使用特殊设备和工艺，能够在不破坏地面和地下设施的情况下，将管线从一个地点穿越到另一个地点。
本文将介绍定向钻穿越施工方案的具体步骤和注意事项。
二、施工前的准备工作1. 确定穿越点和目标点：在施工前，需要准确定位穿越点和目标点，并对地下情况进行详细勘测和分析。
根据地下管线的位置和深度等因素，确定合适的穿越方案。
2. 设计施工方案：根据勘测结果，设计出适用于该穿越项目的施工方案。
方案中需要包括钻孔位置、深度、直径以及穿越管线的材料和型号等信息。
3. 申请相关许可：在开始施工前，需要向相关部门申请相应的许可证和施工许可。
这样可以确保施工符合安全规范和法律法规要求。
4. 安全措施：在实际施工中，需要严格按照安全操作规程进行作业，确保施工人员和周围环境的安全。
三、施工步骤1. 地面准备：在施工前需要清理施工区域的地面，并确保没有其他设施或障碍物。
2. 钻孔准备：首先，根据设计要求和方案，在穿越点附近选择合适的起钻点，并对起钻点进行准确标定。
然后，根据施工方案，选择合适的定向钻机和钻头。
钻孔前需要清理孔道，并确保钻孔位置的准确。
3. 进行钻孔：将钻头插入起钻点，启动定向钻机，按照设定的角度和深度进行钻孔。
在钻孔过程中，需要不断注入冷却液，以保持钻头的正常工作温度。
4. 定向控制：通过控制定向钻机的参数，如转速和推力，控制钻孔的方向和姿态。
通过仔细监控仪表和导向系统，确保钻孔的准确性。
5. 管线安装：完成钻孔后，使用合适的工具和设备，将管线引入钻孔，并将其固定在目标位置。
根据需要，可以使用液压设备或其他工具对管线进行调整和连接。
6. 施工结束：管线安装完毕后，对施工区域进行清理，并检查管线的完整性和连接情况。
确保安全合格后，结束施工。
四、施工注意事项1. 严格遵守施工方案和操作规程，确保施工安全和质量。
2. 在施工过程中，严禁使用损坏或老化的设备和工具。
大口径长距离复杂地质崖门水道定向钻穿越技术
残积土层 、 砾砂层 ， 其余为粉质粘土层 、 淤泥和淤泥 质 土层 ， 软硬 交错 ， 地 质条 件极 为复 杂 。
穿越 工 程位 于 江 门市 与珠 海市 交 界处 ， 入 土点 位于右岸（ 江 门市 崖南 镇 ） ， 出土 点 位 于左 岸 （ 珠 海 市斗门区） ； 两 岸 均有 简易 道 路通 达穿 越 点 ， 交通 条 件便 利 。 崖 门水 道 属 于通 航河 流 ， 河槽宽 ２ ０ ０ ０ ｍ。该 河 段水 流变化较大 ， 易受地形 、 河川泾 流 、 气 象 因素 的影 响 。 由于近 人海 口 ， 有 不正 规半 日潮 和潮 汐等
关键 词 ： 水 平 定 向 钻进 、 长距 离、 复 杂地 层
１ 工 程 背 景
崖 门水道 穿越是广东省 管 网二期的控制性工
程 。 穿 越 主 管 管 径 为 １ ０ １ ６ ｍｍ，穿 越 长 度 约 ２ ７ ０ ０ ｍ。 初 设 方案 为盾 构 ， 定 向钻为 备选 方案 。根据
越， 采 用钢 套 管隔离 两端 松 散地层 。深 穿方 案 ， 工 期
１ ． 工期较短 ； ２ ． 投资较低 。
４
．
事故下抢修困难 。
．
９ ６ ８年 出生 ， 毕业于石油大学（ 华东） ， 本科 ， 高级工程师 ， 目前 在 中 国 石 油 天 然 气 管 道 局 穿越 分 公 司工
作， 穿越 分 公 司 副 总 工程 师 ， 兼 工 程技 术部 部 长 、 香 港 长 洲 食水 改善 穿越 工程 项 目经 理 。
控制性工程 ， 包括 主管 和光缆套管两条穿越 ， 平行
相距 １ ０ ｍ。 主 管 为 １ ０ １ ６×２ ５ ｍｍ ３ Ｐ Ｅ加 强 级 防
管道定向钻穿越工程施工方案
管道定向钻穿越工程施工方案施工前准备：1.调研和勘测：确定穿越路径，包括穿越的障碍物、地下水情况等，并进行地质勘探。
2.设计方案：根据勘测结果，进行工艺设计和机械选型，确定工程方案。
施工步骤：一、准备工作1.打开工地：清理施工现场，确保安全；布置施工标志，限制施工范围。
2.设置作业平台：建立机械安装平台和作业平台。
3.安装定向钻机：在作业平台上进行定向钻机的组装和调试。
二、进场施工1.定位导向钻穿越点：使用测量设备，确定导向钻穿越点的水平和垂直位置。
2.钻孔：根据设计要求，使用定向钻机进行钻孔，直至达到预定地点。
3.安装钻杆：在钻孔的同时，一边注入泥浆，一边安装钻杆，确保管道能够顺利钻穿。
三、管道穿越1.钻头更换：在到达目标地点后，根据需要更换钻头。
2.钻穿越：继续使用定向钻机进行钻穿越，直到完成。
3.引导管道安装：当钻头到达终点后，通过拆卸部分定向钻机，将管道连接到钻头，然后用拉线将管道引导至出口。
4.固定管道：使用适当的方法，将管道固定在穿越障碍物下方。
四、施工完工1.测试管道：通过对管道进行压力测试和泄漏测试，确保管道的质量和安全。
2.还原工地：清理施工现场，撤除施工标志，恢复原状。
施工安全：1.遵守相关法律法规和施工规范，确保施工的合法性和安全性。
2.严格执行安全操作规程，提供必要的安全培训和防护设备。
3.进行现场巡查和监测，及时发现和处理施工中的安全隐患。
4.合理安排施工进度，避免施工与现有设施的碰撞和冲突。
通过以上方案，我们可以实现对地下障碍物的穿越，安全、高效地完成管道定向钻穿越工程。
但需要注意的是，由于每个工程的特点不同，具体施工方案需要根据现场实际情况进行调整和优化。
管道定向钻穿越专项施工方案
管道定向钻穿越专项施工方案引言管道定向钻（Horizontal Directional Drilling，HDD）是一种应用广泛的地下施工技术，用于在无需挖掘表面的情况下穿越各种障碍物，如道路、河流、建筑物等，从而实现地下管道的铺设。
本文将详细介绍管道定向钻穿越专项施工方案的实施步骤及注意事项。
施工前准备在进行管道定向钻穿越施工之前，需要进行充分的准备工作。
这包括：1.设计方案：根据具体情况确定穿越管道的长度、深度、角度等关键参数，并制定合理的设计方案。
2.选址勘察：对施工地点进行详细勘察，确定地质条件、地下管线分布等情况。
3.施工计划：制定详细的施工计划，包括施工路线、安全措施、人员配备等内容。
4.设备准备：准备好必要的钻探设备、管道材料、管道连接器等施工所需的设备和材料。
施工步骤步骤一：场地准备在施工现场进行道路封闭、施工区域划分、设备布置等准备工作，确保施工安全顺利进行。
步骤二：钻孔定向1.在设计好的位置进行钻井，确保钻孔的方向和深度符合设计要求。
2.使用定向钻机按设计方案进行定向钻孔作业，实现管道穿越目标障碍物。
步骤三：管道铺设1.在完成钻孔后，对管道进行预置和下沉，确保管道顺利穿越。
2.将管道逐段连接并沿着设计好的路径铺设到目标位置。
步骤四：施工验收对整个施工过程进行综合验收，确保管道定向钻穿越施工符合设计要求和安全标准。
施工注意事项1.深入了解地下管线分布情况，避免对原有管线造成损坏。
2.严格按照设计方案进行施工，避免发生偏差和事故。
3.定期进行施工现场检查和安全评估，确保施工过程安全可靠。
结语管道定向钻穿越专项施工是一项复杂而重要的地下工程施工技。
复杂地质条件下大直径大埋深顶管工程设计
复杂地质条件下大直径大埋深顶管工程设计摘要：本文笔者根据工程实例阐述大直径大埋深在复杂灰岩地质条件下的顶管设计及施工，介绍了工程施工中才用的各种工法及施工措施，并介绍了对工程发生的特殊情况实际的解决方案。
关键词：大直径大埋深灰岩地区人工顶管一、工程概括本工程为某污水厂进厂主干管，管道铺设在该污水厂进厂道路上，进厂道路同污水厂同期建设，现状为农田及菜地，部分地块为厂房及居民住宅，局部长约200m的为现状道路。
四周均是山地，对于污水自流进厂十分不利，存在埋深深、工程实施难度大的情况。
二、拟建场地地质条件由于场地原因，部分地质钻点离设计管线距离较远，钻孔仅能作参考，部分地质钻探无法施工，根据根据现有地质初勘材料报告，地质分层情况如下：素填土、淤泥、细砂、粗砂、砾砂、粉质粘土、全风化粉砂质泥岩、全风化炭质泥岩、强风化粉砂质泥岩、强风化炭质泥岩、灰岩、灰岩溶洞。
根据现有地质钻孔，本地区地质比较复杂，地层层厚，分布不均。
地质层面起伏变化较大，存在典型溶岩地貌，发现有灰岩溶洞揭露，无充填。
根据现场量测的勘察钻孔水位，勘察期间测得钻孔水稳定水位埋深0.2～3.9m。
本场地地下水类型可分为上层滞水、潜水两种。
三、本工程设计施工特点及难点由于本工程管道埋深较深，地质复杂，本工程设计施工有以下特点及难点：1）管埋深较深，导致工作（接受）井基坑深，深基坑支护费用较大。
2）管道穿越土层坚硬，顶进时土层摩阻力较大，必须采用一定的减摩措施。
3）管道穿越地层岩面起伏大，顶进工作面土层软硬相交，顶管施工容易发生偏差，难以保证管道标高及顶进方向。
4）部分管道穿越地层为全风化、强风化岩层，采用机械顶管施工顶进速度慢，甚至顶进困难。
5）部分管道穿越地层为微风化灰岩层，机械顶管无法施工，须采用敞开式顶管机顶管，采用化学爆破岩石，机械或人工掘进施工，顶进速度缓慢。
敞开式顶管机顶管施工对于施工人员存在极大的安全隐患，施工时应确保施工人员人身安全。
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图 4 林头村抚河穿越东岸入土端管道布置图
4 设计与施工建议
理松软覆盖层。除此之外，在地质条件允许的情况下， 埋深满足设计规范要求时，应直接穿越覆盖层。
（3）穿越软硬交错地层时，应首先穿越硅管套管， 为主管对穿做准备。同时，可以在硅管套管内预留电 缆，为主管对接提供人工磁场。在夯击套管处理覆盖 层时，套管前端宜采用喇叭口形式，防止发生卷边以及 回拖过程中套管口卡住回拖管。若套管夯进较困难， 可以采用套管壁注浆、涂工业蜡减阻等方法，也可以同 时使用两台大吨位的夯管锤增加夯击力。
作者简介：陈周，助理工程师，1982 年生，2007 年毕业于河北工业
大学土木工程专业，现主要从事管道穿跨越工程的设计工作。 电话：0316-2074632；Email：cppechenzhou@
（上接第 32 页） 油气混输管道水力计算经验公式：
一定的指导意义。原油性质和含水率对单管通球工艺 的影响，尚需进一步深入研究。
（4）在大口径管道定向钻穿越施工过程中，扩孔、 修孔、洗孔、回拖应连续进行，间断时间不宜过长，在特 殊情况下，停止回拖时间不宜超过 4 h[1]。
（1）在大口径定向钻穿越设计中，对于上部为覆盖 层，下部为基岩的地质，若定向钻穿越轨迹通过基岩交 界面，无论覆盖层是否存在圆砾和卵石，都必须考虑对 上部覆盖层进行处理，并设计为对穿方案。
组将回拖管道拖出，至此按原设计方案回拖失败。
案。调整方案为：西岸（主钻机侧）入土角为 8°，首先开
2.2 第二次施工概况 首次回拖失败后，穿越公司决定按照顺气流方向
挖 5 m，而后夯进长 126 m、φ 1 524×26 的 L415MB 螺 旋缝埋弧焊钢管（图 3）；东岸（辅助钻机侧）入土角为
向右平移 10 m 后重新穿越，入土角和出土角分别为 7°，首先开挖 7.4 m，而后夯进长 141 m、φ1 524×26 的
细砂层进行注水泥浆固结处理，处理范围为：宽 6 m，
长 25 m，加固深度 10 m。高压旋喷桩处理完毕后，开
始进行导向孔作业，随后连续进行 7 次扩孔作业，此后
主管道顺利回拖。
2.3 原因分析
举水穿越工程从扩孔到修孔，中间时间间隔长达
34 d，造成回拖中断，孔壁泥浆失水量增大，泥饼丧失
图 3 林头村抚河穿越西岸入土端管道布置图
33
施工技术
2012 年 1 月 第 31 卷 第 1 期
原有强度，孔壁因强度不足而坍塌，孔洞形状改变。虽 然进行 3 次 1 422.4 mm 洗孔，但效果并不明显。第一 次回拖时，依照原设计方案未对两岸覆盖层进行夯套 管处理和加固硬化处理，且因穿越管径过大，扩孔直径 需达到 1 524～1 575 mm。另外，1 524 mm 岩石扩孔 器重达 6.15 t，扩孔时，出土端的覆盖层受压下沉，覆盖 层与岩石交界面处形成台阶，孔洞覆盖层中掉落的碎 屑堆积在台阶处，致使管道回拖卡阻，穿越失败。
式中：p1 为管道起点压力，MPa；p2 为管道终点压力， MPa；d 为管径，mm；L 为管道长度，m；G 为日产液量， t；η0 为气液比。
结果表明：管道终点井口回压约 0.5 MPa，满足集 输要求，结合前期试验，认为单管通球工艺可以应用于 齐家油田。
综上所述，单管通球工艺适用于产油量高于 12 t/d 的油井，相比单管环状掺水和电加热工艺，单管通球工 艺可以在一定程度上降低能耗。该工艺在高寒地区油 田中的应用，对于进一步优化集输工艺，节能降耗具有
图 2 穿越处出土端管道布置图
3 林头村抚河穿越
2 施工过程
西气东输二线管道工程中的南昌－上海支干线， 在江西省南昌县广福镇江家村（西岸）及黄马乡林头村
2.1 首次施工概况
（东岸）穿越抚河，该处地质与举水穿越地质类型相似。
举水穿越工程第一次施工时，完成导向孔后经 7 穿越处管道设计压力 10 MPa，管径 1 016 mm。穿越
“十一五”期间，我国油气储运行业蓬勃发展。石 油、天然气管道逐渐向大口径方向发展，与世界先进水 平接轨，其中西气东输二线管道工程是典型的大口径 管道。该管道西起新疆霍尔果斯，经西安、南昌，南下 广州，东至上海，由 1 条干线和 8 条支干线组成。管道 连续穿越新疆内陆湖、长江、黄河、珠江四大流域，干线 管道管径 1 219 mm，支干线管道管径 1 016 mm。在众 多穿越工程中，定向钻非开挖技术在西气东输二线工 程中得到广泛应用，举水定向钻穿越为穿越软硬交错 地层的典型工程。
出岩石洞口。连续 5 次洗孔后，开始回拖，回拖至第 4 集，偶含卵石和砾石，最大粒径达 60 mm。
根钻杆时，钻杆发生断裂，调整管道入洞角度后重新回
初期设计认为，砾砂层粒径较小，且含量较低，定
拖，管道回拖至普通地层与岩石地层交界处时，回拖速 向钻穿越可以通过此地层和导向孔，扩孔不易出现问
度突然减缓，经多次尝试回拖未果。尔后按照专家意 题。因此，在满足设计规范埋深要求的条件下，管道在
1 举水定向钻穿越
70 ％，卵 石 一 般 粒 径 为 10～60 mm，泥 质 粉 砂 岩 RQD 值为 85～95。 1.2 地层选择与设计参数确定
综合考虑穿越处的地质条件及定向钻穿越的入土 角、出土角、曲率半径等因素，穿越水平段管底标高选 在－9.0 m 处，使管道可以避开覆盖层中的圆砾和卵石 层，基本在泥质砂岩中通过。河床下管顶最小埋深为 25 m，位于冲刷线以下 20 m。穿越处西岸场地开阔， 交通便利，便于管道组焊，故将入土点设在东岸，入土 角为 9°30′（图 1），出土点设在西岸，出土角为 6°30′ （图 2），弹性敷设曲率半径为 1 828.5 m。
陈周等.大口径管道定向钻穿越复杂地层的设计与施工.油气储运，2012，31（1）：33-35.
摘要：西气东输二线举水定向钻穿越工程中，采用原定向钻单穿设计方案施工时，管道拖至覆盖层与 岩层交界面处时受阻致使回拖失败。按照顺气流方向向右平移 10 m 后重新进行穿越，实施对穿方 案，并在原设计方案的出土端采用开挖、夯套管及注浆加固处理松软覆盖层的方法，最终成功穿越。 分析首次穿越失败原因：未加固覆盖层、穿越管径过大以及扩孔器较重等因素共同作用导致扩孔时 出土端覆盖层下沉，覆盖层与岩石交界面处形成台阶，使管道回拖卡阻。总结施工经验，在大管径定 向钻穿越软硬交错复杂地层的设计与施工中，务必加固上部覆盖层，且扩孔、修孔、洗孔、回拖过程应 连续进行，在特殊情况下，停止回拖时间不宜超过 4 h。 关键词：油气管道；定向钻；软硬交错地层；扩孔；卡阻；对穿 中图分类号：TE89 文献标识码：A DOI：CNKI:13-1093/TE.20111208.1609.002
1.1 工程概况 西气东输二线干线在湖北省武汉市新洲区境内穿
越举水，穿越处东岸为辛冲镇胡仁村，西岸为刘集乡占 桥村。穿越处管道设计压力 10 MPa，管径 1 219 mm， 穿越实长 957.5 m，为大型穿越工程，穿越管道分别由 φ 1 219×22 输气管道和 φ 1侧（管段预制场地）实施夯管 L415MB 螺旋缝埋弧焊钢管（图 4）。
作业，沿穿越轴线开挖 5～6 m，夯进 φ 2 000×32 钢管
至岩石层约 100 m，采用对穿方式进行导向孔施工。
在对出土端进行开挖、降水和夯管作业过程中，当
夯管至 36 m 时，基本无法继续夯进，故决定对剩余的
2012 年 1 月 第 31 卷 第 1 期
施工技术
文章编号：1000-8241（2012）01-0033-03
大口径管道定向钻穿越复杂地层的设计与施工
陈周1 冉永红2 尤伟星1 张浩3
1. 中国石油天然气管道工程有限公司穿跨越室，河北廊坊 065000； 2. 中国石油天然气管道局国内事业部，河北廊坊 065000；3. 北京城建建设工程有限公司，北京 100000
参考文献：
[1] 苗承武，江士昂，程祖亮，等. 油田油气集输设计技术手册[M]. 北京：石油工业出版社，1995：718-741. （修回日期：2011-10-15；编辑：熊寅铭）
作者简介：吕勇明，工程师，1983 年生，2006 年毕业于西南石油大
学油气储运专业，现主要从事油气集输工艺设计与规划工作。 电话：13936886359；Email：lvyongming@
（2）以夯套管方式防止在覆盖层与交界面处形成 台阶状而阻碍扩孔和回拖。若套管夯击距离较长，可 以采用在地下水位线以上先开挖基坑，然后再夯击套 管的方式，以便有效减短套管长度；或采用举水穿越方 案，当套管夯进较困难时，可以采用注浆加固的方法处
参考文献：
[1] 中国石油天然气集团公司. GB 50424-2007 油气输送管道穿越 工程施工规范[S]. 北京：中国计划出版社，2008. （收稿日期：2011-03-01；编辑：孙伶）
穿越场区上部覆盖层主要为粉细砂、粉质粘土、圆 砾以及卵石，下部基岩为泥质粉砂岩。圆砾粒径通常 以 1～20 mm 为 主，粒 径 大 于 2 mm 的 颗 粒 含 量 约 占
图 1 穿越处入土端管道布置图
网络出版时间：2011-12-8 16:09:00ɹɹɹɹɹɹ网络出版地址：/kcms/detail/13.1093.TE.20111208.1609.002.html
见，采取洗孔、1 371.6 mm 岩石扩孔器回拖，在 φ 1 219 管道前端连接 3 根 φ 610 管道等措施再次回拖，但回拖 至普通地层与岩石地层交界处时再次受阻，采用滑轮
下部基岩中穿越，未对上部覆盖层采取任何措施。为 避免发生类似举水穿越失败事故，将原穿越方案调整 为两端开挖结合夯套管处理覆盖层，定向钻对穿的方
35
Jan. 25, 2012 Vol. 31 No. 1
OGST
pipeline were also studied. Results showed that the CO2 corrosion for the submarine pipeline was a main corrosion form in service life, and the uniform thinning rate and local corrosion rate were in the range of mild corrosion and moderate corrosion. It is demonstrated that the submarine pipewline has a good performance in corrosion resistant ability. Key words: Xijiang Oilfield, submarine pipeline, inner wall thinning, corrosion products, corrosion rate He Sujuan: engineer, born in 1970, graduated from South China University of Technology, Mechanical Engineering, in 1992, is engaged in research of oilfield chemistry and corrosion control technology. Add: Shekou Industrial Road 2, Block A Room 1106 of No.1 Offshore Oil Building, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong, 518067, P. R. China. Tel:18664329521, Email: fsfh_zhaodawei@