天然气输气管道定向钻穿越长江施工技术

天然气管道穿越河流采用水平定向钻施工中越来越广泛,因为其具有导向准确、综合成本低、工期短等优点,并且技术越来越成熟。结合某省级天然气管道定向钻穿越长江工程实例,介绍定向钻穿越复杂地质条件的主要施工工艺,并对技术难点进行分析。     

超厚卵石地质条件下定向钻穿越黄河的设计与施工

超厚卵石层的穿越一直是定向钻的难题，中石化承建的洛阳至驻马店成品油管道在洛阳东南采用定向钻成功穿越黄河，其卵石层厚度超过30m。本项目采用了两端加钢套管、用两台钻机在中间对接的穿越方案，实施过程中成功地解决了在卵石中倾斜顶进钢套管，以及在砂岩中对接管道的难题。本定向钻穿越的成功，标志着在超厚卵石层的定向钻穿越技术取得了较大的进展。     

长输管道穿越技术

目前管道穿越技术主要有大开挖法、定向钻穿越及钻爆隧道法等.大开挖法就是在河底挖出一条管沟,管沟的深度应能保证管道下沟后管顶在河流的设计冲刷线以下,然后管道下沟、回填,恢复自然河床.采用定向钻穿越施工周期短,不开挖地面,不破坏地层结构,不影响通航,施工占地少,目前在国内外应用已非常普遍.钻爆隧道多数情况下都采用钻眼爆破进行开挖,以其施工技术成熟、工程投资省等优点,决定其仍是今后隧道施工最常用的方法.     

定向钻穿越不良地层施工技术新突破

利用水平定向钻穿越江河、湖泊、沼泽、森林、大型建筑物和构筑物等有许多成功的先例,但穿越卵砾石层和微风化花岗岩等不良地层在我国一直是禁区。在长春—吉林输油管道工程建设中,中国石油天然气管道局采用了德国TRACTO-TECHNIK TT600型夯管锤夯入钢套管隔离卵砾石层,使用DD580钻机,运用地面信标和有线控向技术,进口了专用的钻头和牙轮,配制了特殊的泥浆,提高了携带岩屑的能力,历时54天,成功地穿越了松花江,填补了我国定向钻穿越此种不良地层的空白,推动了定向钻穿越技术的发展。文章结合工程实例,从钻导向孔、控向、扩孔、回拖、泥浆配比、风险预测和防范措施等方面,论述了定向钻穿越卵砾石层和微风化花岗岩地层的方法,为定向钻技术的应用和发展提供了宝贵的资料和可借鉴的经验。     

长江中游岩石层首次定向钻穿越施工技术

结合仪征-长岭原油管道洪湖长江定向钻穿越工程实例,分析了管道定向钻穿越长距离岩石层的特点,论述了定向钻穿越岩石层的地层状况、钻具组合、控向措施、泥浆控制、钻进工艺以及导向孔钻进、扩孔、回拖阶段的应急预案,针对在钻导向孔过程中因泥浆压力高、信号线多次出现被高压泥浆冲坏、造成控向信号不稳定甚至中断的情况,对信号线的安装提出了改进措施。通过具体实施,在长江中游岩石层中首次采用水平定向钻技术穿越原油管道获得成功。     

水平定向钻用于管道穿越公路工程

长输管道穿越公路,传统的方法是采用横孔钻机或顶管方式穿越。而济南—齐鲁天然气长输管道工程,在穿越济青高速公路、济南绕城高速公路和102国道等施工中,采用了水平定向钻施工工艺。与横孔钻机施工相比,具有工期短、效率高、质量好等优点,同时可节省工程材料,降低施工成本。文章介绍了穿越公路设计方案、管线回拖方法以及本次穿越中泥浆的配方。     

对管道穿越施工中回拖抽瘪问题的分析及预防措施

在黄峙水道定向钻穿越工程中 ,为减小管道回拖阻力 ,回拖前向管内注水作为配重 ,然而 ,回拖出的管道产生了严重变形。通过对操作过程及管道变形情况的分析 ,排除了硬物挤压、管材、管道壁厚等因素的影响 ,认为管道在回拖过程中出现过大负压 ,是造成管道变形的主要原因 ,并提出相应的预防措施。     

水平定向钻首次用于管道穿越长江工程

采用水平定向钻技术,将直径为406.4 mm的输油管道穿过长江,尚属首次。其地层软、距离长、江面通航频繁等情况,对水平定向钻的控向、泥浆和司钻技术提出了新的挑战。利用信号棒、全站仪和Trutrack地面信标系统,克服强磁干扰,准确控向定位;调整各种泥浆添加剂,保证泥浆具有良好的流变性、高携砂性、固壁和润滑性能;合理组合钻具,及时调整钻机旋转速度和回拖速度,避免钻进困难和卡钻。通过一系列措施,顺利完成该项穿越工程。文章介绍了长江穿越的地质条件、技术难点以及穿越中采取的技术措施。     

加拿大北部地区水平定向钻管道穿越工程

加拿大Mears公司在加拿大北部Yukon地区的Labiche河上完成了一项具有挑战性的水平定向钻管道穿越工程,由Duke Energy Gas Transmission公司 (简称DEGT)承揽.该项目是建设新管道以替代这条河上原有的20 in高压酸性气体管道.旧管道已有几十年的历史,现有河道相对于原河道偏移了相当大的距离.建设一条新管道取代已经暴露的旧管道势在必行.DEGT公司选择了水平定向钻方法穿越河流,这种方法可以满足工程和环境两方面的要求.穿越长度为1 275 m,钻孔直径为30 in,这样可以使直径20 in的管道从河底通过.此次河流穿越工程的施工地点选在偏远的加拿大北部Yukon区.距离施工地点最近的正规公路也有100 km.只有在冬季建设期才有权使用施工现场的土地.从1月到3月,可以借助冰路和冰桥来穿越那些通行困难而且环境易受破坏的地区.     

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。     

长输管道的河流穿越设计和施工

介绍了油气长输管道河流穿越技术的发展历程和各种穿越设计、施工方法,对沟埋、定向钻、隧道等穿越技术的优缺点进行了分析比较,介绍了各种施工方法及其适用的范围和条件,并提出设计施工中应注意的问题。总结了近几年出现并得到应用的穿越新技术、新工艺,对今后其他管道的设计和施工具有一定的借鉴意义。     

成品油管道水平定向钻穿越黄河实践

某成品油管道穿越黄河,穿越长度大,埋深要求高,地质条件复杂。主河槽穿越段长为4 600 m,为降低施工难度,分为3 000 m和1 600 m两段采用双向定向钻中间连头工艺,滩区采用分段定向钻施工工艺,大堤采用管道爬越方式。应用定向钻导向对接技术,克服了超长距离定向钻施工钻杆失稳、控向困难等不利因素,顺利完成主河槽3 000 m定向钻穿越施工,采用水力开挖技术在河槽内完成23 m深基坑开挖顺利实施连头,采用抽砂淤填技术回填基坑,缩短了施工周期,降低了施工难度和施工成本。     

洛阳—驻马店成品油管道黄河定向钻穿越技术

结合洛阳-驻马店成品油管道黄河定向钻穿越工程实例,介绍了管道在黄河超大粒径、超厚卵石层的复杂地质条件下定向钻穿越的设计与施工实践,讨论了穿越曲线的设计原则,介绍了通过数学建模分析顶进钢套管隔离卵石层技术、大角度的入土角及出土角钻进、砂岩层中导向孔的对接、主管道与光缆套管同孔回拖等技术创新与实践,为定向钻穿越技术的应用和发展提供了新的实践资料和经验。     

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。     

青龙河管道跨越工程施工方法

冀东油田青龙河管道跨越工程位于河流入海口,除冬季结冰期外,断航困难。青龙河管道跨越工程由于施工场地狭窄,工期要求紧,工程采用了基地预制,现场塔架组装、主索预拉伸和锚固筒浇注以及整体吊装等施工方法,工期短、成本低、质量优、经济效益显著。     

管道穿越江河的几种方法

裸露敷设是我国早期管道穿越江河的一种方法，始于60年代初期，如泸威线长江穿越，卧渝线嘉陵江穿载都采用这种方法，它技术简单，施工方便，无需大型施工机具，但缺点是稳管的石笼用量大，浅水区影响航运和渔业生产。     

流沙河穿越施工技术

喀拉喀什河的河床属于地下水位较高的砂质河床,管道穿越这类河床具有一定的施工难度。通过三种施工方案的比较,结合工程实际,选择了围堰导流、明沟排水和管井降水、挖泥船挖沟、拖管过河的施工方案。文章详细介绍了各施工工序的操作方法和相应措施。     

新疆鄯乌管道白杨河明沟排水直埋法穿越施工

鄯善一乌鲁木齐输气管道工程达圾城白杨河穿越施工中，首次采用开挖与管沟垂直的T形明沟、利用河床自然高差疏导汇集并排出管沟内积水的方法，不使用一台排水设备，完成了管道和通讯光缆的直埋敷设，为西北地区同类河流的管道穿越施工积累了成功的经验。     

西气东输二线泾河定向钻对穿工程的设计与施工

西气东输二线工程陕西泾阳县泾河穿越是国内首条已完工管径最大的管道长距离定向钻对穿工程,穿越全长1 040 m,并行穿越D 1 219 mm×27.5 mm主管和D 114 mm×6.5 mm光缆套管两条管道,该工程地质复杂、施工难度大、风险高。穿越地层主要为卵石层、粉砂层和粉质黏土层,采用大开挖深基坑埋管+长距离夯套管+定向钻对穿的组合穿越施工方案,施工中进行了多种技术创新,为国内外类似管径定向钻穿越工程设计和施工提供了借鉴。