MATLAB在定向钻穿越优化设计中的应用

将最优化理论与石油天然气管道定向钻穿越设计相结合，通过数学模型的建立，采用MATLAB优化工具箱函数进行求解，计算实例表明是有效的。提出的方法解决了传统设计计算不能得到最优设计参数的问题，设计效率显著提高。     

穿越干渠的天然气管道定向钻施工

1.引言中国石化天然气分公司莱州—平度—胶州天然气管道工程,线路北起莱州市程郭镇(中海油天然气公司莱州站),南至胶州市马店(中石化淄青管线胶州站),全长120km。该工程目前采用定向钻技术穿越山东省平度市境内的“引黄济青干渠”,其施工工程量为:主管Φ457×8.7L320,共计320m,加强级3PE防腐,另外钻孔回拖Φ89mm通讯管一条(与主管相距10m),长度320m;定向钻穿越引黄济青干渠时,管道竖向拐点处采用弹性敷设,其曲率半径≥1500DN;钢管采用L320,直缝焊接钢管,规格为Φ457×8.7,管线在地面上组焊、检测、打压、防腐;穿越段防腐工程为加强级3P…     

定向钻穿越技术在盘—锦输油管道施工中的应用

盘—锦输油管道是辽河油田重要的原油外输管道之一，而该管道由于年久腐蚀，影响正常运行。为减少对环境的污染，对其改造的施工作业主要采用定向钻穿越技术，介绍定向钻穿越施工作业的主要施工程序、原理、方法及盘—锦输油管道的绕阳河和东郭镇鱼塘定向钻穿越的成功经验。     

水平定向钻穿越技术在江汉的首次应用

在管道施工中经常碰到各类大山河流，通过方式一般采用穿越方式，水平定向钻法是其方法之一。汉江马王庙油田原油外运工程江汉穿越属于大型河流穿越工程，受河床、地质等客观条件限制较大。经探讨，采用水平定向钻穿越。根据穿越的管径（Ф114mm×6mm）及穿越长度（设计长度518．9m），决定采用较小型的DD-60／R2水平定向钻机成功地实施了穿越。     

浅谈水平定向钻在大口径管道穿越水阳江工程中的应用

川气东送管道主干线工程在水平定向钻穿越水阳江工程中,应用定向钻穿越的相关理论来计算、分析和研究穿越中的各项关键参数,结合水阳江复杂的地质条件,得出了关键穿越指标的定量值,并以此为依据,确定了最符合工程实际的方案。在实际施工中,管道的入、出土两端采用双钻机同步扩孔的方式,应用效果良好。对今后长距离、大口径管道采用水平定向钻穿越大粒径、大跨度的江河卵石地层的实践具有一定的借鉴作用。     

仪征——长岭原油管道工程九江长江定向钻穿越施工实录

金鸡在这片土地上又一次啼晓，2005年2月4日九江长江定向钻穿越工程在金鸡坡油库南侧开工，这一天，工地彩旗招展，机声轰鸣，有着丰富经验的中石化管道储运公司徐州管道工程穿越分公司职工满怀激情表示，大江大河挡不住，勇创世界新纪录。     

水平定向钻在四川中型河流穿越中的运用

水平定向钻施工难度较大。介绍了四川乐山地区供气工程的芒溪河水平定向钻穿越的设计要求及施工方案。芒溪河水平定向钻穿越的成功，拓展了管道穿越河流、公路、街道的技术领域，为以后的川内大型河流穿越的设计施工提供了成功的范例。     

PE输气管道水平定向钻穿越在胜利油田的应用

以胜利油田辛一站至营二配气站输气管道定向钻穿越工程为例,介绍了PE管道定向钻穿越施工工艺特点和穿越过程中的导向孔钻进、管道回拖、泥浆质量控制等项工序的技术要求。这是PE管道水平定向钻长距离穿越技术首次在国内成功应用,对类似工程具有指导意义。与普通钢管道的水平定向钻穿越相比,PE管道施工方便、快捷,焊接速度是钢管的4～5倍。     

贵-渝成品油管道乌江水平定向钻穿越施工技术

贵阳-遵义-重庆成品油管道乌江水平定向钻穿越工程,需要克服由地质、地形、地貌、气候等带来的技术难题。文章介绍了工程概况,分析了乌江穿越工程的施工难点,据此提出了一系列对策措施,并在直径为406.4mm的管道穿越乌江任务中成功地实施和应用。     

推管机在定向钻穿越工程中的应用

在定向钻穿越回拖过程中,由于地质的复杂性及钻杆所能承受的额定拉力等因素的影响,往往需要采取一定的助力措施。文章简要介绍了目前常用的管道降浮、夯管锤助力等辅助措施,提出并较为详细地介绍了采用推管机助力的方法减小钻机回拖力的方案。工程应用表明,该技术解决了配重降浮不适用于长度超过1500 m的长距离管道穿越问题,也避免了夯管锤助力对管道作业带要求过高等问题。     

水平定向钻在大口径管道穿越水阳江工程中的应用

应用定向钻穿越的相关理论确定穿越中的基本参数,结合长距离、大口径管道穿越水阳江复杂地质条件的实际,通过对关键参数的计算、分析和研究,确定了符合工程实际的穿越施工方案,应用效果良好。     

应用水平定向钻工艺实现输油管道河流穿越

采用水平定向钻穿越技术进行管线穿越施工,不会影响河流运输,能缩短施工期且能保护环境.其工作过程是通过计算机控制进行导向和探测,先钻出一个与设计曲线相同的导向孔,然后再将导向孔扩大,把产品管线回拖到扩大后的导向孔中,从而完成管线穿越的施工.     

大直径长距离定向钻穿越管道回拖设计与施工

管道回拖是定向钻穿越工程中的最后关键步骤,影响着穿越施工的成败。在大直径、长距离天然气管道定向穿越工程中,面对复杂多变的施工环境和地层情况极易产生坍塌等事故从而造成回拖失败。为此,分析了管道回拖过程的受力计算、设备配置、扩孔、减阻等实际问题,并最终确定合理的回拖关键参数和施工技术方案。研究结果表明：(1)大直径长距离穿越管道的回拖受力状况较复杂,最大回拖力计算值作为钻机选型和钻具组合设计的依据十分合理。(2)由于穿越段地层为软土层,在扩孔方案中经计算和优化取整,设计了七级扩孔+一次清孔,并在泥浆配比中考虑加入CMC进行增黏,降低滤失,加入纯碱调节pH值,使膨润土水化更加充分,加入SD-Ⅲ增强泥浆悬浮和携砂功能。(3)提出了采取发送沟+猫背和配重降浮有助回拖减阻,并为可能发生的卡钻作出了推管机助推、夯管锤和滑轮组解卡的应急方案。通过工程实践,并对最后一级1 700 mm扩孔、1 700 mm清孔和管道回拖过程进行了受力值变化分析,表明了管道回拖设计与关键点控制在定向钻穿越施工中起到了重要作用,确保了一次性回拖的成功,也为后期同类工程提供了借鉴。     

水平定向钻穿越技术在渭河穿越中的应用

通过分析地形、地质、穿越处地下管道等因素,确定了延炼-西安成品油管道工程应用水平定向钻技术穿越渭河的设计方案.论述了穿越管段壁厚及强度、回拖力计算方法及不充水回拖力计算,水平钻进的入土角、出土角选用,最小曲率半径的选取,穿越层位和穿越深度的确定.对施工中出现的回拖受阻问题提出有效措施.水平定向钻穿越技术在渭河穿越中的应用表明,水平定向钻穿越技术具有不破坏地貌、不影响交通、施工周期短等优点.     

中俄黑龙江定向钻穿越回拖管道防腐层保护探讨

油气管道定向钻穿越方式因其投资少、工期短、不影响航道、安全环保等优点,成为河流穿越的首选方式。但在回拖过程中,特别是在岩石地层中,有可能损伤管道防腐层。文章针对中俄原油管道黑龙江穿越段的实际情况,根据中俄双方设计文件的规定,对几种新型管道防腐层保护措施进行了探讨,最后确定黑龙江穿越管道采用光固化套外保护方案。     

中-俄原油管道 黑龙江穿越工程定向钻最优深度的确定

在中-俄原油管道黑龙江定向钻穿越工程中,合适的管道埋设深度关系到工程建设的安全顺利进行。在对前期工程地质勘察资料分析对比的基础上,通过地质背景研究分析构造背景特点,野外地质调查获得出露基岩节理发育结果,钻孔岩芯统计分析得到岩石节理特点和不良地质体发育结果,利用完整岩芯的室内试验获得岩石物理力学性质的结果,利用参数加权平均的综合分析方法,确定黑龙江定向钻的最优深度为38.0m。实际钻进表明,38.0m的管道埋深较好地避免了风化卸荷带、深部断层带等潜在不良地质问题的影响。该工程管道适宜埋深的评价可为类似采用定向钻施工的重大工程提供参考。     

定向钻穿越在管道工程中的应用

管道穿越水域的敷设方式主要有裸露敷设、沟埋敷设和无沟敷设。定向钻穿越方式属无沟敷设的一种方式,除适用水域、冲沟外,也适用于公路、铁路的穿越,特别是在地面情况复杂时,如需在较短长度内同时穿越公路、铁路和河流的情况下,采用定向钻穿越较为适宜。     

中俄原油管道黑龙江穿越工程——定向钻穿越施工的风险控制

风险是指特定危害事件发生的概率和后果严重程度的总和,是描述工程系统危险程度的度量。风险一般可用损失量C和发生概率P的函数来表示：R=F（PC）。     

低洼地段油田注水埋地管道定向钻敷设应用分析

为保证埋地管道敷设施工质量,进一步提高建设速度、降低建设投资,解决地势低洼、地下水位高、地表常年积水等区域注水管道新建和改造施工难度大的问题,对定向钻穿越与开挖、设管堤、顶管等常规埋地管道敷设方式的经济性和优缺点进行对比。通过分析比较,明确了在低洼草地、水稻田等开挖难度较大的区域,应采用定向钻穿越方式;在地表条件较好的区域,应根据管道埋地深度及长度,综合考虑土方、征地费用的变化,通过计算确定合适的管道敷设方式。同时,对埋地管道定向钻敷设技术的技术要点、施工曲线设计及运用实例进行研究论证,为今后管道新建、改造施工方式优选及埋地管道定向钻敷设技术在油田的进一步推广应用提供借鉴。