清江河穿越施工方案

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1、西气东输二线天然气管道工程清江河定向钻穿越 (技术方案)安徽两淮目 录第一章、施工部署1. 施工总体方案2. 项目组织机构3. 主要设备、材料和特殊材料情况第二章、工程施工方案1. 施工简介2. 管道穿越施工程序2.1测量放线2.2施工作业带清理及场地平整2.3定向钻施工工艺及措施2.4 定向钻施工工序技术措施及技术要求24 第一章、施工部署1. 施工总体方案为保证施工顺利进行，我单位专门成立以徐正平同志为项目经理的“管道穿越项目部”，项目部设立在甪直镇上，施工驻地就近安排在附近镇或村，便于与各方沟通。针对本工程特点，精心挑选公司内部施工经验丰富、具有专业特长的技术业务骨干，组建精干的项目经理

2、部，各部门领导全部由我单位相关科室的主要负责人担任，按照“高标准、高质量、高效益、高速度”的总方针，对工程进行统筹管理，确保实现本工程“四高”的目标。依据工程特点，围绕业主特别关注的影响工程质量及进度的关键问题，我单位积极开展技术准备工作。组织工程技术人员以施工重要工序和施工难点为重点进行了大量调研、理论计算工作，找出了西气东输二线天然气管道工程清江河定向穿越各施工工序应着重解决的问题，编制了施工技术措施、方案。还根据需要从国内外购进了大量先进施工设备及配件，并对原有设备进行全面检修和保养，确保投入工程施工设备的完好率。2. 项目组织机构项目经理项目副经理项目工程师工程部QHSE部经营部外联部

3、综合办公室财务部定向钻穿越队1进行专业分工,提高工序质量。每道工序设专人负责,抓住影响质量的关键工序,层层把关,干出让业主满意的工程。2对现场进行详细的踏勘,配备适应性强的施工机具,从国外购进了先进施工设备及备件。优化施工程序,提高现场预制化程度,合理利用人力和物力,力争缩短工期。3使用计划网络技术指导施工,确保关键线路按时完成,作到同步与立体交叉相结合、特殊与普通相结合,综观全局,点面配套,缩短有效工期。4施工营地一般就近选择,可租用现有民房或招待所。5施工现场和关键人员配备移动电话，施工营地设置程控电话，利用电话传真计算机网络，及固定电台, 保证通讯畅通。3. 主要设备、材料和特殊材料情况

4、3.1主要设备表序号设备名称型号单位数量生产厂家出厂日期备注1水平定向钻机DDW-6000台1德威土行孙2010年5月2钻杆5.5m2000上海宝钢2010年5月3钻具各种规格套1科力机械厂2010年5月11泥浆系统3HS-250套2兰州盛达石油机械厂2010年5月12挖掘机300-TP台2大宇2006年7月13吊车25T台2徐工2000年7月14拖车头50T辆1斯太尔2005年7月15客车11座辆2金杯2005年5月16工程指挥车辆2别克2005年5月3.2主要施工设备性能表DDW-6000钻机钻机功率（KW/rpm）1118/2000旋转最大扭矩(KNm)130输出轴转速(r/min)0-

5、75动力头速度（m/s）0.30入土角调节范围(O )8-14最大推/拉力(T)600/600钻杆规格（mm）140*9600最大扩孔孔径（mm）2000钻机尺寸（长*宽*高）m17*2.5*4.0动力站尺寸（长*宽*高）m13*2.5*4.0钻机质量（T）50动力站质量（T）25穿越能力1016/2000m 钻机结构拖车式泥浆泵最大流量1500 L/min泥浆泵发动机功率（KW）336最大流量（L/min）21500最大压力（Mpa）253.3主要工程材料、预制加工品需要计划序 号名称及型号单 位数 量1膨润土T5402工业纯碱T103烧碱T104CMCT7.55润滑剂T1.76柴油T657

6、汽油T168丝扣油T0.49液压油T1.1103无缝钢管m6011电源线 95mm2m350126mm2信号线m2000134水龙带m50014500mmPE管m112515D2198钢管桩m1001620角钢m6017场地围栏m240第二章、工程施工方案1. 施工简介本工程采用定向钻孔方法施工，埋深可以满足设计要求，具有施工工期短、质量好的优点。定向钻穿越河流方案的关键在于钻导向孔、扩孔、回拖管道，开钻前要仔细认真，全面掌握地质资料。为使工程能够圆满成功，施工中严格执行设计要求和规范规定，各工种、各岗位认真负责，密切配合，做好充分准备，仔细分析各种可能发生的情况，制订相应的处理措施，控向、司

7、钻制定钻进方案，保证导向孔曲线平滑；泥浆岗位全面掌握地质资料按地层配制，保证钻孔需要，使成孔良好。 2. 管道穿越施工程序施工准备测量放线施工便道修筑钻机安装、试钻光缆套管导向孔主管导向孔预扩孔管线回拖地貌恢复回拖光缆套管竣工验收施工程序图2.1测量放线2.1.1设计单位与施工单位在现场进行控制（转角）桩的交接后，施工单位进行测量放线，将桩引到施工作业带边缘，对已经丢失的桩应复测补桩，并要求测量单位附近进行了加密桩。2.1.2对于定测资料及平断面图已标明的地下构筑物和施工测量中新发现的构筑物等应进行调查、勘测并在线路与障碍物交叉范围两端各3米设置标志桩，并在标志桩上注明构筑物类型、埋深和其它尺

8、寸。2.1.3放线过程中，当管线经过村庄、农田、林区、经济作物区及地下障碍物地段时应与业主及地方政府有关部门和人员取得联系，共同看线，现场确认。由于施工现场可能有已敷设排污管线和光缆，考虑到定向钻施工性质，可着重将入土点前后50米范围和出土点前后50米范围内地下四米左右深度范围内进行探查。2.2施工作业带清理及场地平整2.2.1钻机场地处于农田中需进行平整，使用推土机或人工平整60m60m的钻机场地，场地四周挖0.8m宽0.8m深的排水沟。钻机场地平整完成后，铺垫土工布、钢板铺垫面积26m4m，保证钻机的进场就位。2.2.2挖地锚坑及排浆池 主管地锚坑（深2 m）14m7m30m 泥浆池深为2

9、米30m 穿越主管时地锚坑制作，长14.0m、宽7.0m.深2.0m(视开挖地层情况而调整),把地锚箱放入坑内，在土与地锚箱之间的间隙，用浇注砼，,保证在回拖管线过程中地锚的稳固。（见下图） 地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼地锚箱浇注砼 主管施工地坑制作2.3定向钻施工方案2.3.1管线回拖力计算定向钻穿越回拖力的计算，对于正确选用钻机至关重要。本工程穿越管线为1016mm26.2mm钢管，在回拖过程

10、中，回拖力主要有管道浮力对上孔壁造成的摩阻力和管道在孔内移动过程中与泥浆产生的摩擦力构成。其计算如下:P0 =1000钢g（D2-d2）4 =1000 7.8510-6 kg/mm39.8 m/s23.14（10162-963.62）mm24 =6264.32 kgm/s2/m=6264.32N/m G自=P0*L=6264.321645.6=10308564.992NF浮=*D2/4 *混*g*L=3.141.016241.11039.81645.6=14374743.78N从以上数据可以看出，如果管道内注满水后，管道的摩阻力表现为管道与下孔壁的摩阻力：1、管道在洞内产生的摩擦阻力F摩阻力=

11、( F浮 - G自)* f=(14374743.78-10308564.992）0.1=406617.9N=40.66吨2、管道在洞中的粘滞综合摩擦阻力F粘滞力=*D*L=3.141.016m19.5 N/m2151118.9m=1535583.7N=153.55吨即Fmax = F摩阻力+ F粘滞力 =406617.91535583.7=1942201.6N=194.2吨公式说明：F浮为管道在孔内的浮力F摩阻力为管道在洞内产生的摩擦阻力F粘滞力管道在洞中的粘滞综合摩擦阻力Fmax为管道在孔内最大回拖力Po为每米管道的重量（N/m）G自为整体穿越管道的重量（N/m）为固相含量系数，取15为泥浆

12、的切应力（19.5N/m2）f为管道和孔壁之间的摩擦系数，f 取0.1钢为钢管密度 钢=7.8510-6kg/mm3混为泥浆与孔内残留物的混合体密度混=1.1103kg/m3 （混=1.030.91.90.1=1.1103kg/m3）g为重力加速度 g=9.8 m/s2 D为钢管外径 D=1016mmL为管道长度（m） L=1645.6m d为钢管内径 d=D2=1016226.2=963.6mm从以上参数中可以看出和是个变量，在施工过程当中保持好泥浆的性能以及成孔后洗孔降低孔内固体颗粒的含量，是完全可以做到降低的，因而回拖力可以相应降低。经计算：回拖力Fmax =194.2吨本次穿越施工取2

13、.5倍的安全系数，需选用回拖力大于485.5T水平穿越钻机，故本次施工投入一台套DDW-6000型钻机，其回拖力为600T钻机,满足施工回拖力要求。2.3.2钻机及配套设备就位将钻机就位在穿越中心线位置上，钻机就位完成后，进行系统连接、试运转，保证设备正常工作。2.3.3测量控向参数按操作规程标定控向参数，为保证数据准确，在穿越轴线的不同位置测取，且每个位置至少测四次，进行对比，并做好记录，取其有效值的平均值作为控向Line Az值。2.3.4泥浆配制2.3.4.1泥浆配制由于穿越经过地层主要是粉土及粉质粘土，长距离大口径穿越对泥浆性能的要求高，为克服对付这种不利因素，我们将采取以下措施：提取

14、土样送泥浆实验室进行分析，提出初步泥浆配制方案；施工中将泥浆携带出的颗粒物进行再分析，拟定针对性泥浆方案并细化配比。配制泥浆水源采取就近取河水，施工前提取水样到专业部门进行水质检查，符合泥浆配制标准（五类水质）方可采用。如水质达不到要求，就地打井取地下水。用水泵输送至水罐内，在水罐中沉淀、过滤后配浆。按照规范要求，根据地层特征合理确定泥浆粘度，配比用一级膨润土加上泥浆添加剂，配出高效护壁、润滑等特殊性的泥浆，提高回拖成功率。粘土层容易水化膨胀，引起缩径卡钻的潜在危险。针对该层，泥浆的失水性能是关键。因此，在提高粘度的同时加入定量的改性淀粉和CMC来控制失水。2.3.4.2泥浆的作用及指标泥浆在

15、各个阶段所起的作用如下：（1）钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥沙携带出孔外，同时维持孔壁的稳定，减少推进阻力；（2）预扩孔阶段要求泥浆具有很好的护壁效果，防止地层坍塌，提高泥浆携带能力；（3）洗孔回拖阶段要求泥浆具有很好的护壁、携砂能力；同时还有很好的润滑能力，减少摩阻和扭矩；此次穿越地层主要为粉土及粉质粘土。此层干强度中等，韧性中等。泥浆粘度控制在6585秒左右，PH值控制在10左右。对返浆进行时时监控，根据不同的地质情况选择不同品质的添加剂和用量配置相应的泥浆。 钻导向孔本工程地层较稳定，成孔性较好，岩屑易造浆、分散，防泥包是关键问题，解决了防泥包问题也就解决了流变性稳定问题。提高泥浆抑制

16、性防泥包，降低摩阻以减少钻井扭矩及推进阻力，从而达到导向孔顺利施工。施工时钻井液粘度在50s，具体施工可根据孔的返浆或钻具的扭矩情况进行调整配比。预扩孔扩孔过程中，井眼逐步扩大，地层坍塌应力逐步增强，即需要护住孔壁，同时大量切屑的碎屑要通过泥浆携带出孔外，因此，对于扩孔中对泥浆性能的要求就是能够有足够的悬浮力悬浮岩屑和一定的大分子聚合物胶粘封堵井壁，根据本工程地层特点，泥浆粘度在6070S之间，可根据孔径、地层层位的不同适当作出调整。 洗孔和回拖通过前面的几次预扩孔，基本形成了稳定的井壁，洗孔和回拖时泥浆主要作用就是携带出孔内残留的碎屑及颗粒状物，保证井眼清洁和保持井壁稳定，回拖时加入适量的润

17、滑剂，以减少成品管的回拖阻力。根据该工程地层情况，泥浆粘度在75S。钻机现场配备泥浆测定仪器，主要有粘度计（马氏漏斗）、比重秤、含沙测定仪、旋转粘度计等。开钻后对泥浆成品灌中的成品浆进行不定时检测，必须做到符合施工所需的泥浆标准方可打入孔内，否则暂停施工，待调配好合适的泥浆比例后再进行施工；在导向、扩孔及洗孔施工过程中，随时观测出、入土点孔口返浆情况，测出返出泥浆的粘度及固相颗粒的含量等并做好详细记录，分析孔内成孔状况，以便及时调整泥浆配比。2.3.5钻机试钻开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作，确定系统运转正常。钻杆和钻头吹扫完毕并连接后，严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻，当钻进2

18、0米左右时（即钻头入土约两根钻杆）检查各部位运行情况，如各种参数正常即可正常钻进。2.3.6钻导向孔为了达到设计要求保证施工质量，我们此次控向设备采用英国Sharewell公司生产的MGS定向系统。按照“数字管道”的要求，钻孔期间，建立穿越曲线数据库，采集在控向过程中由控向系统的计算机自动生成的有关数据。为了保证采集数据的正确性，减少人为的数据录入错误。我们将采取自编的小程序，使控向系统计算机生成的控向数据经过一、两步的转换后，自动生成数据，作为下一步操作的依据和工程结束后的资料备份。导向孔的钻进是整个定向钻施工的关键，本次穿越工程用DDW-6000型水平定向钻机实施。钻导向孔的钻具组合是：9

19、.5牙轮钻头+泥浆马达+7无磁钻铤+5.5S-135钻杆控向对穿越精度及工程成功至关重要，并直接关联到主管穿越。开钻前仔细分析地质资料，确定控向方案，泥浆与司钻重视每一个环节，认真分析各项参数，互相配合钻出符合要求的导向孔，钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，达到出土准确，成孔良好。2.3.7预扩孔导向孔按要求出土后，及时拆卸钻头及蒙乃尔管（无磁钻铤）并连接扩孔器。扩孔器入洞前喷射泥浆，以检查水嘴是否畅通，一切无误后开始扩孔作业。为了整个穿越万无一失，本次穿越采用6级扩孔+2级洗孔，选用5.5S-135钻杆；每次预扩孔都进行钻杆和钻具的倒运及钻具连接。第一级用16板式扩孔器进行预

20、扩孔；第二级用16板式扩孔器+24板式扩孔器进行预扩孔；第三级用22板式扩孔器+36板式扩孔器进行预扩孔；第四级用36板式扩孔器+42板式扩孔器进行预扩孔；第五级用40板式扩孔器+48板式扩孔器进行预扩孔第六级用48板式扩孔器+52板式扩孔器进行预扩孔最后用52桶式扩孔器进行两次洗孔。在每级扩孔施工中，要认真观察扩孔情况。如果发生扩孔不顺畅等，要进行洗孔，洗孔采用桶式扩孔器进行。根据地质情况及上一级扩孔情况，合理确定下一级的扩孔尺寸和扩孔器水嘴的数量和直径和流向，保证泥浆的压力、流速及流向，从而提高携带能力。2.3.8管线回拖2.3.8.1回拖方式的选择：回拖是定向穿越的最后一步，也是最为关键

21、的一步，在回拖时采用的方式是：钻杆48桶式扩孔器+600T回拖万向节+600T U形环1016穿越管线在回拖时进行连续作业，避免因停工造成阻力增大。管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固，并在600T回拖万向节和回拖管道之间增加两个抗拖力为600T的卸扣，调整在回拖过程中的角度。2.3.8.2准备回拖：管线检查合格后，将准备好的回拖管头焊接到管线上，并进行加强，保证拖管头焊接牢固；然后将回拖管段放入发送沟中准备回拖，放管时注意保护好防腐层，避免划伤；检查扩孔器内各通道及各泥浆喷嘴是否畅通，确认合格后方可以连接。2.3.8.3 管线放发送沟前在“猫背”处堆放1.5m高的膨润土，在膨润土上浇上水，保

22、证管线的润滑。2.3.8.4管线回拖采用发送沟的方式，其上口宽2m、下口宽1.2m、深1.5m；发送沟可利用线路段施工时的管沟。发送沟要保持与穿越中心线延长线一致。一般从出土点向入土点方向开挖一段长度约20m的沟槽，沟槽底的坡度要与穿越出土角度一致，确保管线进入孔洞的这一段发送沟与穿越孔洞的圆滑平缓。2.3.8.5采取漂浮的措施降低管线回拖时管线的摩擦力。必要时，可采取特有的低浮力回拖措施，降低管线在泥浆中的浮力，从而使管线悬浮于泥浆中，避免管线与孔洞壁的直接接触。2.3.9地貌恢复在工程验收前设备转场，把作业带内及设备、车辆行走的公共通道、水渠中的所有施工材料和杂物清理干净，剩余泥浆统一拉运

23、至处理。焊条筒、砂轮片、油漆筒等废弃物要收集起来从作业带上清走，不得在管沟中进行掩埋。回填作业时要尽量做到恢复地表原来的形状，使地表能正常排水。在工程完工后，应当把所有人造的或天然的水源加以修整，恢复到施工前状态。2.4 定向钻施工工序技术措施及技术要求2.4.1测量放线施工测量施工前，认真检效测量仪器，若精度达不到测量要求应即时更换；使用GPS定位仪确定穿越轴线。现场施工场地的穿越中心桩容易被破坏，要设有明显标识，并在附近加设控制桩。仔细复核施工图纸，放出穿越入、出土点的位置及穿越轴线方向的加密桩，将钻机摆放到轴线上。放线过程中如遇到地下不明管线，则需要与有关部门联系，弄清地下管线走向及埋深

24、，经得关部门同意后人工开挖探槽，确定好安全距离后方可进行施工。2.4.2地锚坑开挖与制作施工地锚坑开挖前，要确定所开挖的长度（按照地锚箱尺寸，长度方向两边各预留0.5m用于浇筑砼）、宽度（按照地锚箱尺寸，宽度方向两边各预留1m用于浇筑砼）及深度。当钻机摆放到位后，确定所需开挖位置并用白灰放出开挖边线，严禁超挖。当挖掘机开挖到一定深度时，采用人工修整，尽可能减小对周边土壤的扰动。浇注地锚坑砼时，选用优质的沙石料及高标号水泥（或选用高标号的商品砼），砼浇注完毕后要有足够的养护时间（至少24h），确保地锚牢固。地锚与钻机连接完毕后，用彩条布将进行覆盖，避免泥浆渗入影响地锚的牢固。2.4.3导向施工本

25、定向钻工程的施工质量设计要求为：（1）导向孔曲线与设计曲线的偏移量不应大于2m 。（2）出土点沿设计轴线的纵向偏差应不大于穿越长度的1%，且不大于12m；横向偏差应不大于穿越长度的0.5%，且不大于6m。 在本工程具体施工过程当中，我们的施工质量要求为：（1）导向孔曲线与设计曲线的偏移量不应大于1m 。（2）出土点沿设计轴线的纵向偏差应不大于不大于6m；横向偏差应不大于3m。 为防止钻孔时导向孔与设计穿越曲线的偏移，将采取以下九大措施：措施一：探棒检效措施处于长距离且地面磁干扰较大时，我们将采用增加信号棒与有磁物体之间的长度（增加无磁延长短节），在导向前对信号棒放在穿越轴线上，并且磁干拢较小的

26、地方进行地面效验，分为不同角度进行标定取信号稳定平均值；同时增加测量频率，测量在近距离时进行，尽可能消除磁干扰。措施二：防止定向钻在钻孔时呈现“S”形的措施为确保钻进曲线圆滑，防止钻孔出现“S”形，每根钻杆所改变的角度要进行严格控制（0.3-0.4度），连续三3根钻杆不允许超过1.2。控向过程中要严格按照设计曲线控向，如发生偏离原设计曲线，要及时作到调整，进行水平纠偏时每两根钻杆之间变化一般不超过0.3m；所谓钻孔出现“S”形是由于控向过程没能调整好单根钻杆的所要调整的角度而造成的，所以只要控制好单根钻杆所调整的角度就能使钻孔圆滑。如果单根钻杆改变的角度过大，及时抽回本根钻杆，重新钻进以达到钻

27、进设计的需要。措施三：布置地面信标系统(Tru-Trucker system)，即在地面布置人工磁场，其控向原理是：无磁钻挺内的探头中的加速度计和磁力计，对影响它的磁场的磁通量、磁场强磁场地面信标系统一角强度进行采集、分析，从而计算出探头的位置。一般的控向系统操作，是把地球磁场作为采集、分析的对象，由于地球磁场的微弱性、不稳定性和易受干扰性，导致了加速度计、磁力计采集的数据有一定的波动和误差。因此，增加磁场强度和磁通量，可以明显地改善加速度计、磁力计采集数据的准确性，从而提高控向的精度。据此原理，我们将在管道工程定向钻施工中，采用地面信标系统(Tru-Trucker system)，即人工磁场

28、，来提高加速度计、磁力计的磁场强度和磁通量，从而使采集到的数据更准确，误差不超过0.5m。布置线圈要注意以下几点：a. 所选用的电缆至少能承受80安培电流；线圈宽度：10至20米，线圈长度：40米；线圈长边平行于穿越方向，短边垂直于穿越方向，线圈平面与水平面平行；四个边拉直；尽量保证线圈中心线与穿越中心线重合。b为了提高精度，电流应保证大于80安培，线圈电流方向如图所示，同时由于电流较大，导线温度迅速升高，所以采集数据应尽快完成。措施四：由于地球磁场易受干扰，为避免探头附近有磁场干扰，在采用地面信标系统(Tru-Trucker system)的基础上，每次施工前，用消磁仪对无磁钻挺进行消磁处理

29、，防止由于无磁钻挺被磁化产生磁场，影响控向的精度。措施五：在控向中，特别是有线控向中，加速度计、磁力计采集的数据信号的安全传输，也是确保控向精度的措施之一。为此，我单位在采用专用检测工具检查信号线质量的基础上，利用独创的最新式信号线连接技术“信号线三保险连接技术”，保证信号线的连接质量，从而保证信号的安全传输。措施六：严格按照施工规范，确保每根钻杆的操作，符合设计所规定的曲率半径范围,并在此基础上,每根钻杆的倾角和方位角的变化值满足石油天然气管道穿越工程施工及验收规范规定的钻杆折角范围之内。措施七：对射流钻进工艺（适合软地层），造斜短节的工具面与钻头射流钻进的中心线一致，使测量的工具面值更接近

30、实际工具面值，有助于控向工程师控制钻进方向。措施八：控向系统的数学模型采用高精度的数学模型。控向系统数学模型主要有三种：正切法、平均角法、最小曲率法，根据数学原理，在这三种数学模型中，正切法的精度较差，平均角法和最小曲率法的精度较高。因此，在实际操作中，我们将采用精度较高的平均角法和最小曲率法作为控向系统的数学模型，以求在相同的数据采集基础上，得到较高的计算精度，从而提高控向的精度。2.4.4预扩孔施工措施：本次穿越采用6级扩孔+2级洗孔。根据穿越实际地质情况和上一级扩孔施工孔口所返出的浆液量、浆液粘度及其携带出的固体含量大小情况，合理确定下一级扩孔钻头的尺寸和钻头上面水嘴的数量、直径、流向，

31、保证泥浆压力、流速及流向，从而提高携带能力。装卸钻具时，出、入土点操作人员配备对讲机或移动电话随时保持联系，避免人员造成伤害。针对该地质特点制定有效的泥浆方案，我项目部已经将地质报告以及现场照片、采集地质样本送至技术部，并聘请有关专家共同研讨相应配方。把握泥浆流量，根据扩孔实际情况可使用两台泥浆泵同时供浆，合理掌握不宜过大或过小。加大泥浆用量，增加泥浆粘度，如此可以将孔中的不良物质带出，如碎石，大颗粒结核等，减小卡钻概率。回扩过程中，扩孔速度不允许过快，正常扩孔扭矩控制在35000N.m以内，一旦发生卡钻扭矩急剧上升，严禁松手柄或钻机熄火，而是要求控制手柄逐渐释放扭矩。扩孔速度计算：A、16板

32、式扩孔器：V1=*（D1/2）2*L=213m3以切削每立方米泥土量需5倍的泥浆量孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V01= 5*V1 *80%=851 m3以泥浆泵流量0.8m3/min，计算得出：24板式扩孔器扩孔速度：L/H1=93m/hB、24板式扩孔器：V2=*（D2/2）2*L=482m3以切削每立方米泥土量需5倍的泥浆量孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V02= 5*V2 *80%+5*V1 *20%=1755 m3以泥浆泵流量0.8m3/min，计算得出：24板式扩孔器扩孔速度：L/H1=45m/hC、36板式扩孔器：V3=*（D3/2）2*L=1072m3以切削每立方米泥

33、土量需5倍的泥浆量，孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V03= 5*V3 *80%+5*V2 *20%=4700 m3以泥浆泵流量1 m3/min，计算得出：36板式扩孔器扩孔速度：L/H2=21m/hD、42板式扩孔器：V4=*（D4/2）2*L=1468m3以切削每立方米泥土量需5倍的泥浆量，孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V04= 5*V4*80%+5*V3*20%=6944m3使用两台泥浆泵同时供浆，泥浆泵流量均为1.2 m3/min，计算得出：48板式扩孔器扩孔速度： L/H3=20m/hE、48板式扩孔器：V5=*（D5/2）2*L=1927m3以切削每立方米泥土量需5倍的泥

34、浆量，孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V03= 5*V3 *80%+5*V2 *20%=9177 m3使用两台泥浆泵同时供浆，泥浆泵流量均为1.2 m3/min，计算得出：48板式扩孔器扩孔速度： L/H3=18m/hG、54板式扩孔器：V6=*（D6/2）2*L=2431m3以切削每立方米泥土量需5倍的泥浆量，孔内残留固相颗粒含量为20%计算，得V06= 5*V6 *80%+5*V5 *20%=11651m3使用两台泥浆泵同时供浆，泥浆泵流量均为1.5 m3/min，计算得出：54板式扩孔器扩孔速度： L/H4=20.4m/h公式中：V1为16板式扩孔器扩孔切削量（m3） V01为16板

35、式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m3） H1为16板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h） V2为24板式扩孔器扩孔切削量（m3） V02为24板式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m3） H2为24板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h） V3为36板式扩孔器扩孔切削量（m3） V03为36板式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m3） H3为36板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h） V4为42板式扩孔器扩孔切削量（m3） V04为42板式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m3） H4为42板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h） V5为48板式扩孔器扩孔切削量（m3） V05为48板式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m

36、3） H5为48板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h）V6为54板式扩孔器扩孔切削量（m3） V06为54板式扩孔器扩孔施工所需泥浆用量（m3） H6为54板式扩孔器扩孔施工所需要用的时间（h）以上为理论性计算，在实际施工过程中，可根据穿越地质的实际情况进行调整。2.4.5洗孔、回拖顺利的措施：洗孔施工过程中，速度不宜过快，加大泥浆用量，提高泥浆粘度，这样可有效的将孔内残留的碎屑排出孔外，使孔内顺畅以确保回拖顺利。从理论上计算，最后一级扩孔后孔内固相颗粒含量在20%，使用两台泥浆泵同时供浆，泥浆泵流量均为1.0m3/min，计算得出52桶式扩孔器洗孔速度为：80m/h；但在实际施工过程当中，考

37、虑四级次扩孔后施工留在孔内的残留固相颗粒含量较多，为稳妥起见洗孔速度不宜过快，速度控制在40m/h以内。当第一次用52桶式扩孔器洗孔完毕后，孔内钻具扭矩摆动不稳或过大时，则选用48板式扩孔器+52桶式扩孔器组合进行二次洗孔，这样即对孔的曲线有一定的修正效果，还可将孔内残留的碎屑物更多的排出；在此过程中观测孔口返浆情况，根据返浆量多少、粘度及浆液中携带的固相颗粒含量的多少，确定是否具备回拖条件；直到当返出浆液粘度为80S以下、泥浆中携带的固相颗粒含量不超过15%时，方可进行回拖施工。对钻机进行维护保养，对钻具进行定期检查，确保设备及钻具完好。对所有钻杆进行无损探伤，合格时予以采用，对于扣形不规整

38、、有微裂纹、变形的钻杆坚决予以剔除，以保证每根钻杆的可靠性，确保性能良好方可进行回拖施工。在回拖作业时，在与工作管线联接端加入加强钻杆和麻花钻挺，以降低施工的风险系数。回拖前调整管道的入洞角度到出土角度由于管道的刚度大，处理不好入洞的角度和高差，容易造成回拖的失败。入洞高差和距离计算方法： 为出土点到管道支撑点的距离 钢管的惯性矩为管道支撑点垫起的高度 每米管道的重量钢管的弹性模量 为出土角考虑到实际工地的施工情况，在出钻点处穿越轴线上地下有一垂直交叉的中石化石油管线，埋深为2.5m。本次穿越时考虑足够的安全距离，回拖前向入钻点方向按实际出土角度开挖一段深度达到5m的沟槽，这样就降低支承高度，以使管子入土时应力最小。回拖前，挖2m宽，1.5m深的发送沟，沟槽开挖长度为管道长度，把管子放入发送沟内，注满水，让管子浮起来，以减少拖拉力，使回拖顺利进行。回拖管线：在预扩孔完成后，安装设备准备回拖，此过程不宜过长。回拖管线时，在泥浆中加入水基润滑剂，使孔中的润滑达到最佳。