水平定向钻拖拉法在长输管道中小型穿越中应用.pdf

学兔兔 E鱼工曼 Q 工程技术 穿越中的应用 高云来 吉林石油集团工程建设有限责任公司 吉林松原 138000 摘 要 以庆铁四线6标段线路工程为例，简要阐述了水平定向钻拖拉法在中小型穿越中的施工原理及关键技术控制要 点。 关键词 导向 扩孔 泥浆 长输管道 回拖 中图分类号 TE832 文献标识码 B 文章编号 1672—9323(2015)03—0074—04 随着我国城镇化建设的不断发展 ，以及各地区对能源需求 1．1工作原理 的不断提高，长输管道线路设计越来越受地方规划和地理位置 根据设计断面图和钢管的最小曲率半径设计钻杆的钻进轨 限制，但又不可避免地需要经过一些规划区、航道、景观化河流、 迹 (包括造斜段和铺设段)，依据地勘资料计算最大回拖力，选择 经济养殖塘、城市道路、高速公路、铁路、建筑密集区、地下障碍 适用的钻机和泥浆配比；设置工作坑和接收坑，钻机就位后 ，按 物密集区等地段。以往的长输管道施工中一般只有在大中型穿 预先设计好的轨迹驱动契形钻头钻出一个导向孑L，期间利用地 越采用水平定向钻，最小穿越长度受管道 曲率半径影响，一般穿 面仪器接收钻头内传送器发出的信息 ，控制钻头走向；然后用适 越长度均在 500m 以上，穿越深度在 10m 以上；中小型穿越一般 当尺寸和特殊类型的扩孔器进行扩孔，并将预制好的管道回拖 采用开挖或顶管方式穿越，但是管道穿越这些特殊地区，如果按 就位，完成管道穿越工作。 照开挖或顶管方式敷设 ，往往造成高赔补、高成本且风险大、工 1．2工艺参数 期长，不利于各相关管理部门的利益角。 1．2．1造斜段距离 庆铁四线改造工程是国家重点工程之一，是振兴东北重要 L=[h(2R—h)】／2 … ·……………………………… ··(式 1) 战略工程，要求质量高、工期短 ，6标段线路工程沿长春市宽城 式中：L——造斜段距离 ，(m)； 区、绿园区近郊敷设进入垂杨站，沿线经济发达 ，居民区、道路、 h——管道埋深，(m)； 养殖塘、大棚 、园林等密集分布 ，且距离四线3～10m为在役的 R——造斜段的曲率半径，需要考虑钻杆和管道的曲率半 一 线、二线和三线，施工空间受限。如采用开挖敷设 ，赔偿费用在 径，(m)。 8000万以上，且协调周期长，不能满足工期要求。经过技术经济 1．2．2钻杆人土角角度 分析，水平定向钻拖拉法在本工程 中得到了广泛应用，全线共有 c【=tg {[h(2R—h)]／Vh}………………………… (式2) 2km／18处穿越利用了该技术 ，包括居民房密集区、道路、养殖 式中：0L——钻杆入土角，(。)； 塘、大棚、河流、地下障碍物密集区等 ，最小穿越长度 60m，最大 其它字母意义同(式 1) 穿越长度 240m。 1．2．3钻杆出土角角度 钻杆出土角按导向钻杆及拖拉管道允许的曲率半径较大值 1工作原理 确定 ，一般控制在 5。～8。。 74I石油化工建设2015．03 学兔兔 E垒 !皇 工程技术 1．2．4最大拉力 灰线。穿越 中心线每3～6m设置一个加密