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        水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的應用研究

        2017-06-09 22:45:23劉魯杰
        科技資訊 2017年11期
        關(guān)鍵詞:應用研究

        劉魯杰

        摘 要:目前,隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的應用也逐漸出現(xiàn)在人們的視野中,水平定向鉆技術(shù)以其獨特的優(yōu)越性,為社會創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。該文首先介紹了水平定向鉆技術(shù)系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容,然后闡述水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的施工工藝特點以及水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的控制要點,最后針對提高水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的有效應用提出了相應的解決方案。

        關(guān)鍵詞:水平定向鉆技術(shù) 管道穿越工程 應用 研究

        中圖分類號:TE973 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(b)-0075-02

        眾所周知,隨著我國國民經(jīng)濟的不斷提高以及城市化的不斷發(fā)展,在管道穿越工程中,傳統(tǒng)的開挖方式已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要。因此,我們需要在傳統(tǒng)的開挖方式的基礎上進行改革和創(chuàng)新,針對目前面臨的這種情況,我們在管道穿越工程中采取了水平定向鉆技術(shù),以便有效地解決在管道穿越工程中出現(xiàn)的問題,水平定向鉆技術(shù)具備安全性和可靠性,所產(chǎn)生的社會經(jīng)濟效益十分明顯,因此,水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中將會更加廣泛地被推廣和使用。

        1 水平定向鉆系統(tǒng)的簡介

        1.1 鉆機系統(tǒng)

        鉆機系統(tǒng)是穿越設備鉆進作業(yè)及回拖作業(yè)的主體,鉆機系統(tǒng)的組成部分包括鉆機主機、轉(zhuǎn)盤等,它主要是通過將鉆機主機放置在鉆機架上,以此來完成鉆進作業(yè)和回拖作業(yè),達到不同作業(yè)狀態(tài)下的要求。

        1.2 動力系統(tǒng)

        動力系統(tǒng)的組成部分包括液壓動力源和發(fā)電機,動力系統(tǒng)的主要功能在于為鉆機系統(tǒng)提高壓液壓油,并以此作為鉆機的動力,保障鉆機系統(tǒng)的正常運行。

        1.3 控向系統(tǒng)

        控向系統(tǒng)的主要功能在于控制鉆頭在地下的具體位置,從而能夠正確地引導鉆頭進行鉆進作業(yè),控向系統(tǒng)在水平鉆技術(shù)中必不可少,因為它可以保證鉆頭按照設計好的曲線進行鉆進作業(yè)。目前,我國使用的控向系統(tǒng)主要是手提無線式和有線式兩種形式的控向系統(tǒng),二者各有優(yōu)缺點,在針對不同狀況的管道穿越工程中,應該根據(jù)管道穿越工程的實際情況,具體問題具體分析,綜合考慮各種因素,選擇最優(yōu)的控向系統(tǒng)。

        1.4 泥漿系統(tǒng)

        泥漿系統(tǒng)的主要功能在于為鉆機系統(tǒng)提供適合鉆進工況的泥漿,泥漿與鉆孔回拖密切相關(guān),因此,在配置泥漿時,應以地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況為主要依據(jù)來配置泥漿,這樣的好處是可以穩(wěn)定孔壁、清除鉆進產(chǎn)生的土屑,從而起到固孔護管的作用。

        2 水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的施工工藝特點

        (1)水平定向鉆穿越施工技術(shù)具有先進的非開挖鋪設管道技術(shù),它可以廣泛地應用到城市管道穿越工程的建設中,并且不需要開挖和回填,這就在一定程度上保證了其作業(yè)的高效率。除此之外,它的工程造價比較低,而且其對交通以及地面環(huán)境不構(gòu)成任何的破壞。

        (2)在管道穿越工程的施工中,它的施工不受季節(jié)以及惡劣天氣的影響限制,因此,具有施工周期短、施工速度快、施工安全等特點。

        (3)在水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的應用過程中,一方面,其穿越設備的穿越精度高,并且其自帶導向系統(tǒng),可以有效地調(diào)整鋪設方向;另一方面,管線弧形鋪設距離長,這樣可以滿足在管道穿越工程中的設計以及施工要求,而且還可以使管線繞過地下障礙物。

        (4)水平定向鉆穿越施工技術(shù)適用于各種材質(zhì)的管道穿越工程,水平定向鉆技術(shù)穿越工程施工并不影響人們正常生活和工作秩序,這樣在一定程度上就可以避免傳統(tǒng)管道穿越施工過程中對居民生活的影響。

        3 水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的控制要點

        3.1 水平定向鉆技術(shù)的組成要求

        對水平定向鉆技術(shù)的組成部分的要求可分為3個部分,即對鉆機系統(tǒng)的要求是保證鉆機的回拖能力滿足管道穿越工程的施工要求;對控向系統(tǒng)的要求是當穿越管道深度在15 m以下時,應當采用有線控向系統(tǒng);對泥漿系統(tǒng)的要求是根據(jù)實際情況保證泥漿的供給量、配比等。

        3.2 重視到泥漿的作用

        泥漿可以生動地比喻為水平定向鉆管道穿越的血液,泥漿的粘稠度、供給量可以有效地保證鉆機的鉆進速度, 在一般情況下,導向孔的鉆進速度要快于回拖速度要,但是也可能會由于別的原因,導致的實際情況與理論情況相反。

        3.3 工程造價

        影響工程造價的主要因素是地質(zhì)情況,其次為管道長度以及鉆機的成本,在管道穿越工程中要明確影響工程造價的因素,在此基礎上,尋求合理的施工方案,最大限度地將工程造價降到最低。

        4 提高水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中應用的有效措施

        4.1 選擇最佳方案

        水平定向鉆管道穿越是一種風險性比較高的工程,所以,在管道穿越施工過程中,必須最大限度地保證每個環(huán)節(jié)的安全性,因為任何小的失誤都可能帶來嚴重的后果。在管徑大、地質(zhì)差的穿越工程中,施工過程可能會出現(xiàn)卡鉆、斷鉆等風險,對此,在施工過程中應當結(jié)合管道穿越工程的實際情況,統(tǒng)籌兼顧,優(yōu)化組合,從而選擇最優(yōu)的施工方案,保證穿越工程的成功進行。

        4.2 嚴格進行導向孔作業(yè)

        導向孔是穿越設計路徑地下成孔貫通的基礎,在進行導向孔作業(yè)中,必須要嚴格控制曲率半徑,以此來保障穿越曲線的平滑穩(wěn)定,保證后續(xù)工作的正常進行。

        4.3 提高工作人員的專業(yè)技能與專業(yè)素質(zhì)

        在針對提高水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中應用研究過程中,必須提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)技能,同時還要改觀工作人員的工作作風和工作理念,促使工作人員本著對工作負責的態(tài)度,認真地對待每一項工作,增強工作責任心,并能主動地學習專業(yè)知識,提高自己的專業(yè)技能以及綜合素質(zhì)。為此,必須要采取一系列,措施,首先就要加強對工作人員的相關(guān)培訓工作,幫助他們更加充分地掌握水平定向鉆技術(shù)的相關(guān)概念,管道穿越工程常見的問題以及此項工程的施工技術(shù)要點等,最大程度地保證管道穿越工程的正常運行。除此之外,還可以聘用具備更高要求專業(yè)技能的工作人員,通過這種方式不僅可以提升工作人員對專業(yè)知識及專業(yè)技能的掌握,還能夠增強其責任意識,增強管道穿越工程的安全性。

        4.4 制定安全管理制度

        “沒有規(guī)矩不成方圓”,要想強化管道穿越工程中的水平定向鉆技術(shù),保障其工程有效正常的進行,必須要建立起一套完整的管理制度,明確各種提高管道穿越工程安全保障應采取的相關(guān)措施。因此,要合理地分析水平定向鉆技術(shù)的有關(guān)特性以及相關(guān)內(nèi)容,充分了解管道穿越工程可能發(fā)生的故障,并在此基礎上,建立健全質(zhì)量保證體系和管理制度,更好地保障管道穿越工程的安全性。

        4.5 制定目標

        在對水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中應用的研究的過程中,我們追求的是管道穿越工程的質(zhì)量和安全度。因此,需要充分了解水平定向鉆的相關(guān)知識以及相關(guān)的施工工藝特點,并且制定一個目標,針對其可能發(fā)生的安全問題以及產(chǎn)生的后果進行預測和估計,還要采取有效詳細的措施,盡最大可能地完成既定的目標。因此,我們應當結(jié)合管道穿越工程的實際情況,實事求是,嚴格遵循該工程的評估標準,努力追求和實現(xiàn)其質(zhì)量目標。

        5 結(jié)語

        綜上所述,通過該文對水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的相關(guān)介紹,我們了解了水平定向鉆的相關(guān)內(nèi)容以及水平定向鉆的組成部分,這對我們更好地掌握水平定向鉆技術(shù)起到了很大的幫助作用,從而能夠最大限度地提高水平定向鉆技術(shù)在管道穿越中的有效運用,保障管道穿越工程的安全穩(wěn)定,促進我國的經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定。

        參考文獻

        [1] 閏相禎,丁鵬,楊秀娟.水平定向鉆技術(shù)在管道穿越工程中的應用研究[J].石油學報,2008(3):292-293.

        [2] 羅明,乾煒杰.水平定向鉆技術(shù)在漢江輸油管道穿越工程中的應用[J].化工建設工程,2001(3):24-25.

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