一、施工工藝

二、泥漿配置

泥漿是水平定向鉆穿越工程中非常重要的因素，可以說泥漿的質(zhì)量，很大程度上，決定了定向鉆施工的成與敗。泥漿一般由水、膨潤土及泥漿添加劑等配成，根據(jù)穿越工程的實(shí)際情況，泥漿的成分配比需要作適當(dāng)，調(diào)整泥漿的質(zhì)量，主要從以下三個(gè)方面來控制：

2、膨潤土。宜用鈉膨潤土，不使用鈣膨潤土

如果地質(zhì)情況復(fù)雜、穿越直徑和長度較大，對(duì)泥漿的性能要求就高，相應(yīng)要采取不同的措施，通過添加泥漿添加劑改善泥漿性能，以確保能夠穿越成功。

（1）泥漿具有適當(dāng)?shù)恼扯群土鲃?dòng)性，攜帶鉆屑能力強(qiáng)，使鉆屑在孔底呈懸浮狀態(tài)，通過泥漿的流動(dòng)使鉆屑能夠順 利返出地面。

（3）泥漿具有較強(qiáng)的潤滑性能，為管線回拖提供有效的 潤滑作用，特別是當(dāng)穿越長度較長，加入潤滑劑降低摩擦系數(shù)可以降低管線的回拖力。

2.2常用泥漿化學(xué)處理劑

2.3泥漿在不同地層的配置

其主要特點(diǎn)：成孔性好，可鉆性好，鉆具在土中旋轉(zhuǎn)推進(jìn)、造斜和出土都能比 較好的成孔，不易坍塌，是***適宜穿越的地層。

在一般的條件下，采用上面的配合比；施工中要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

其主要特點(diǎn)：成孔性一般，易塌、易漏失、吸水能力強(qiáng)。導(dǎo)向孔和回?cái)U(kuò)孔時(shí)極易坍塌，泥漿含砂量高造成機(jī)具對(duì)巖屑的重復(fù)破碎，機(jī)具和設(shè)備磨損較重。

在一般的條件下，可采用上面的配合比；施工中要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

成孔性極好的泥巖，這類巖層在管徑小、距離短的情況下，一般用清水就可以完成工程，但建議在清水中添加一些堿，提高造漿率和攜帶懸浮能力，能使工程更加順利的完成。

三、鉆導(dǎo)向孔的原理

按照設(shè)計(jì)圖紙的入土點(diǎn)的角度，在動(dòng)力頭的作用下，鉆頭帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，利用人工磁場法是在穿越中心線兩側(cè)布設(shè)閉合導(dǎo)線圏，通電后形成外加磁場，用以對(duì)控向參數(shù)的復(fù)核。人工磁場可不受任何外部磁場的干擾，準(zhǔn)確1-3=1-1*9/10+2*9-7=3反映鉆頭所在的具體位置，左右偏移量和穿越點(diǎn)高程情況，人工磁場測得的數(shù)據(jù)是探頭所在位置的真實(shí)反映，使用GPS對(duì)地面測向、定位，使兩條邊線相對(duì)于中心線對(duì)稱，以進(jìn)行穿越中心線兩側(cè)磁場線圈閉合，***終從出土點(diǎn)鉆出。

四、施工過程中注意的問題

4.1設(shè)備就位、安裝、調(diào)試

定好穿越長度后，根據(jù)入土點(diǎn)、入土角度結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況使鉆機(jī)準(zhǔn)確就位。鉆機(jī)設(shè)備、泥漿設(shè)備安裝完成后，對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試、檢查、確保設(shè)備安全運(yùn)行。導(dǎo)向設(shè)備儀器安裝完成后，對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，確保導(dǎo)向孔的精度

4.2導(dǎo)向孔鉆進(jìn)

司鉆認(rèn)真記錄鉆進(jìn)過程中的扭矩、推力、泥漿壓力。以便對(duì)地質(zhì)情況有所了解，為擴(kuò)孔器孔徑及類型的選擇提供依據(jù)，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)擴(kuò)孔速度進(jìn)行控制。

擴(kuò)孔次序：根據(jù)管徑、鉆機(jī)噸位及地質(zhì)條件確定每級(jí)擴(kuò)孔器的選擇，一般擴(kuò)孔至管徑的1.3~1.5倍，根據(jù)扭矩及拉力的大小決定是否需要清孔。

鉆桿必須確保連接到位、牢固才可回?cái)U(kuò)，以防止回?cái)U(kuò)過程中發(fā)生脫扣事故。

回?cái)U(kuò)過程根據(jù)不同地層地質(zhì)情況以及現(xiàn)場出漿狀況確定回?cái)U(kuò)速度和泥漿濃度及壓力，確保成孔質(zhì)量。

4.3擴(kuò)孔

在擴(kuò)孔和回拖過程中控制鉆進(jìn)速度，不宜忽快忽慢、甚至停鉆，這樣會(huì)導(dǎo)致所擴(kuò)孔徑嚴(yán)重變形，在軟硬交界的地層中尤為明顯，因此在施工過程中要保持勻速，當(dāng)因故停鉆時(shí)要定時(shí)活動(dòng)鉆具。

根據(jù)各種不同土質(zhì)配制不同濃度的泥漿，使其擴(kuò)孔時(shí)回拖力的數(shù)值和扭距值控制在鉆機(jī)正常工作參數(shù)之內(nèi)?；?cái)U(kuò)過程根據(jù)不同地層地質(zhì)情況以及現(xiàn)場出漿狀況確定回?cái)U(kuò)速度和泥漿濃度及壓力，確保成孔質(zhì)量。

4.4回拖

原則上要求擴(kuò)孔（或清孔）與鋪管一氣呵成，中間不允許有長時(shí)間的非作業(yè)停頓。

回拉鋪管過程中，要密切注意拉力、扭矩、水壓等參數(shù)的 變化，同時(shí)還要隨時(shí)關(guān)注現(xiàn)場有無異常情況出現(xiàn)，及時(shí)處理多余的泥漿。拉管中要派專人負(fù)責(zé)裝卸及運(yùn)輸鉆桿，以保持整個(gè)拉管作業(yè)的連續(xù)性。入土和出土之間密切配合，用對(duì)講機(jī)互通信息，隨時(shí)保持聯(lián)系。

回拖管材

管線回拖快慢三個(gè)因素：

泥漿從擴(kuò)孔器流出后假如保留在了孔中，經(jīng)過鉆頭的攪拌作用形成濕滑的泥，后面拖的管材經(jīng)過時(shí)將起到一個(gè)很好的潤滑作用，這樣就減小了回拖阻力?；赝瞎懿臅r(shí)出土坑中不停地有泥漿流出，那孔的失水量一定很小，潤滑作用就好。

不論是清水、泥漿，在擴(kuò)孔時(shí)會(huì)切削下鉆屑，水或泥漿 與這些鉆屑攪拌后就會(huì)使其性能改變。如果鉆屑造漿性能本身就很良好的話，就會(huì)使原來的水或泥漿長時(shí)間保持性能，但如果造漿性能不好就破壞了原泥漿的效果，大大地降低了流動(dòng)性、攜帶孔內(nèi)殘余物和潤滑的作用，會(huì)使回拖力大為上升。

管材越長時(shí)摩擦距離越長，回拖阻力越大。

五、施工經(jīng)驗(yàn)

5.1鉆桿方面

鉆桿的傾角遠(yuǎn)大于了鉆機(jī)塔架的傾角，加鉆桿時(shí)由于兩根鉆桿的夾角不同，絲扣不能對(duì)正，斜著往上擰，絲扣嚴(yán)重受損。

定期對(duì)鉆桿進(jìn)行檢查，如磨損，鉆桿損傷、嚴(yán)重彎曲等，并做相應(yīng)標(biāo)記。

動(dòng)力頭絲錐強(qiáng)度提高，那薄弱環(huán)節(jié)就不在該處而在孔內(nèi)的鉆桿上了，動(dòng)力頭絲錐保住了，卻把孔中的鉆桿扭斷了。

導(dǎo)向工作是定向鉆鋪管中的一個(gè)***。雖然從施工流程來看只是一個(gè)施工環(huán)節(jié)，但是整個(gè)工程從擴(kuò)孔、清孔、拖管都無一不受導(dǎo)向軌跡的影響。在導(dǎo)向施工前要做到“胸有成竹 ”，事先計(jì)劃好所需的軌跡數(shù)值，使整個(gè)軌跡盡量形成一條平滑的曲線，不宜猛糾硬調(diào)。

拖管時(shí)由于客觀原因***，中途需要停頓，這時(shí)要隔一段時(shí)間向孔中送一次沖洗液，不能使孔內(nèi)壁的殘留鉆屑失水后抱死管材。

為了避免不必要的損失，提高水平定向鉆鋪管工程施工的成功率，保證管線鋪設(shè)的質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，我們應(yīng)該對(duì)施工不斷進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，它包括以下五個(gè)方面內(nèi)容：

回拉管材時(shí)，鉆機(jī)是不能移動(dòng)的，而一般情況下，鉆機(jī)的自重根本無法與鋪管的回拉力相抗衡，因此鉆機(jī)必須用地錨固定住。

5.4.2 鉆具方面

U形環(huán)屬易損件，一般情況下使用的是國外進(jìn)口產(chǎn)品，因?yàn)橛行﹪a(chǎn)U形環(huán)強(qiáng)度不如進(jìn)口U形環(huán)的強(qiáng)度大，容易拉斷，使用壽命短，耐久性也不好。U形環(huán)上的固定螺母要用扳手?jǐn)Q緊，并且要插上插銷，防止松動(dòng)脫落。

5.4.3 擴(kuò)孔方面

如果沒有清孔或清孔不徹底，拉管時(shí)會(huì)帶出大量的殘余泥土，影響 施工場地，并且會(huì)大大增加拉管的回拖阻力。

（2）孔內(nèi)的暢通情況

在正常拉管情況下，一般會(huì)有返漿現(xiàn)象出現(xiàn)。一般是開始返漿發(fā)生在尾部，當(dāng)回拉到只剩下三四根鉆桿時(shí)，前面才會(huì)出現(xiàn)返漿。

5.4.4 泥漿方面

（2）關(guān)于泥漿的配比：非開挖泥漿的PH值一般應(yīng)該保持在8～10 。根據(jù)砂層、粘土層等各種不同的土層情況，應(yīng)采用不同的配合比，回拉鋪管中泥漿的作用要引起足夠的重視。

5.4.5 管道防腐層

防腐層的質(zhì)量問題，一直伴隨著管線回拖安裝的全過程。在定向鉆的回拖過程中，管線一直處于滑動(dòng)摩擦中。例如鋼管，如果防腐層的質(zhì)量不好，特別是補(bǔ)口的質(zhì)量上不去，很容易造成收縮套和補(bǔ)傷片的損傷，從而導(dǎo)致回拖后的管線防腐質(zhì)量事故。

這就要求我們?cè)诨赝线^程中檢查墊管架的質(zhì)量，主要是牽涉到成品管線的防腐層質(zhì)量問題。再看看出土坑內(nèi)有沒有影響防腐層質(zhì)量的因素。如坑底和坑壁有沒有突出的石塊、樹根等。

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