定向钻穿越施工中卵砾石层的处理

随着水平定向钻穿越施工技术的不断发展,卵砾石层穿越已不在是水平定向钻穿越难以逾越的禁区,如何在穿越施工中更好的隔离卵砾石层已成为定向钻穿越行业内的热点话题。现以涩宁兰输气管道复线工程河咀湟水河穿越工程为例,浅谈水平定向钻穿越施工中卵砾石层的隔离处理措施。     

水平定向钻中卵砾石穿越技术

卵砾石地层一直是水平定向钻穿越的难点,现以三统河定向钻穿越为例,浅析水平定向钻施工中卵砾石穿越技术。     

水平定向钻穿越冰水沉积层技术探索与实践

油气长输管道常采用水平定向钻(HDD)方式穿越河流,我国四川盆地内一些河流地层以冰水沉积为主,其中含有大量的卵砾石,穿越施工风险较高,结合兰成渝输油管道某河流穿越改造工程,对冰水沉积地层特点以及相应的穿越风险因素进行了分析,选择了合理的钻具组合,并针对钻具组合进行了钻具受力分析,确定钻杆最大应力为171.5 MPa,选择的钻杆能够满足施工要求。考虑到冰水沉积地层特点,采用套管隔离表层卵砾石、大直径钻头和带有角度泥浆马达、高黏度泥浆护壁、改性环氧玻璃钢外防腐层防护等措施,现场实施结果显示,定向钻钻孔稳定性良好,管道回拖施工过程中回拖力平稳,为水平定向钻穿越卵砾石层提供了新的思路。     

“人造岩体”隔离技术在定向钻穿越沙卵砾石地层中的应用

水平定向钻穿越施工技术正在日趋成熟,该技术的应用领域也正在逐渐扩大,但面临松散的沙卵砾石地层,水平定向钻施工技术却无能为力,本文针对沙卵砾石地层中进行水平定向钻穿越施工中存在的问题进行分析,通过理论分析和工程实例介绍了“人造岩体”隔离技术在水平定向钻施工中的应用。     

XX河定向钻穿越卵砾石地层施工技术浅析

本文主要介绍了定向钻穿越卵砾石层,未采取卵砾石隔离处理和地质改良等措施,在软硬岩变化大的复杂地层施工遇到的技术问题和解决措施。     

混凝土涵管替代钢管隔离卵砾石层辅助定向钻施工技术

本文介绍了定向钻穿越大开挖清理地下深层卵砾石层后,如直接回填土方,由于定向钻穿越时泥浆压力喷射、长时间泥浆浸泡、返浆携带等原因,易发生扩孔后孔洞塌陷,成品管道回拖时出现抱管、卡钻等现象,造成穿越失败;而采用大开挖后敷设混凝土涵管替代钢管隔离卵砾石层辅助定向钻穿越施工技术措施,再回填土方,有效消除施工安全隐患,节约施工成本。     

水平定向钻孔剖面测量系统的研制

水平定向钻在穿越复杂地质情况下,施工中容易出现钻孔坍塌、钻杆断裂等技术难题。通过对超声波在定向钻泥浆中传输规律的研究,建立了定向钻剖面测量的超声工艺模型,在嵌入式控制平台上开发出用于水平定向钻孔剖面测量的超声测量系统,可以对钻孔形状进行测量,对穿越轨迹上的地质情况进行核查,并通过检测软件对穿越轨迹进行三维剖面图显示,指导复杂地质条件下的水平定向钻施工过程,降低穿越风险。     

改性无溶剂环氧玻璃钢在定向钻穿越管道防腐中的应用

随着水平定向钻工程及工艺的发展,难点工程越来越多。硬岩、破碎岩、卵砾石地层不再是定向钻不可攻破的难题。反到是在此种地层回拖过程中对防腐层的伤害,给管道寿命带来的危害最大。因此在管道外防腐层外再加改性无溶剂环氧玻璃钢,可以最大限度的保护防腐层,继而保护运营管道寿命。     

砂卵砾石层倒垂孔施工技术

针对砂卵砾石层倒垂孔施工中钻孔偏斜、孔内坍塌掉块、取心以及保护管的安装等困难问题,从钻机安装、钻具结构、设备能力、钻进技术参数等多方面采取相应的技术措施,取得了良好的施工效果。介绍了红叶电站砂卵砾石层倒垂孔的施工技术。     

鄂西地区页岩气地质调查鄂建地4井钻井技术

为查明鄂西页岩气勘查区域地层层序、地质参数,揭示地层含油气性特征,中国地质调查局在湖北省建始县部署了一口大口径页岩气地质调查井——鄂建地4井,完钻井深2026 m。针对卵砾石层、承压水层、致斜地层等复杂地层难钻进和坍塌掉块等井下复杂频现难题,通过钻头优选、钻具组合优化、多类型钻井液体系配制等措施,形成了卵砾石层优快钻进和防斜复合钻进技术;针对涌漏并存,从通井、下套管、固井施工工艺等方面细化技术措施,实现了“穿鞋戴帽”固井,为后续油气开发、井筒完整性等创造了有利条件。该井形成的系列技术方法可为鄂西地区未来油气钻井施工提供有益经验。     

水平定向对接穿越及导向技术研究

水平定向对接穿越技术有效解决了传统水平定向钻进无法完成长距离穿越,以及无法穿越两侧均含砾石等复杂地层的问题。介绍了水平定向对接穿越技术以及该技术在国内外的应用,详细分析了基于三轴加速度计和三轴磁阻传感器的对接穿越导向技术,基于轴向磁铁产生的磁场建立了对接模型。     

聚丙烯酰胺泥浆在砂卵砾石层钻进中的应用

砂卵砾石层是我队水文地质钻探的常见地层，其厚度从几米到数百米。多数砂卵砾石层岩性松散，钻进中经常出现坍塌、漏浆、孔内积砂甚多等复杂情况，给正常施工造成很大困难。过去用普通泥浆护孔无效时，就向孔内投入大量粘土或跟管钻进，但孔内事故多，效率低，成本高。79年我队二号机施工的ZK7927孔，砂卵砾石层厚达130米以上，其上部为砂卵砾石层，70米以下为含泥质的卵砾石层，并在其间夹有薄层淤泥质亚砂土。砂卵砾石层成分以灰岩及石英岩为主，砾石约占50％，卵石约占40％，砂占10％。粒径一般在15～200毫米，大者可达2     

空气潜孔锤取心钻进技术在砂卵砾石层管棚水平钻孔施工中的应用

以成都市顺城街人防地下通道工程为实验，在砂卵砾石层管棚水平钻孔施工中，立足现有技术装备条件，应用空气潜孔锤取心钻进技术，突破砂卵砾石层钻进及跟管技术难关，并从设备、器具、钻进及跟管工艺、技术经济效果等方面进行了总结。     

新疆冲洪积卵砾石地层岩土工程勘察钻探技术发展回顾

冲洪积卵砾石层是新疆岩土工程勘察的主要地层,通过对近30年来冲洪积卵砾石层工程钻探的技术总结,对孔底局部反循环取心钻进、取心钻具回转钻进、牙轮钻具全面钻进、潜孔锤全面钻进等几种主要的钻探工艺技术要点进行了总结归纳,并评述了各钻进工艺的优缺点,尤其对市场竞争环境下卵砾石层钻进工艺做出了对比分析,提出了钻探技术发展的方向。     

西二线倒水河定向钻穿越施工过程控制简析

西气东输二线东段管道工程倒水河定向钻穿越,管径为中1219mm,穿越地层主要粉质粘土、中粗砂和砂岩层,局部层位含卵砾石,地质软硬交错,施工难度大。经多次方案论证,拟定相应的技术防范措施,在施工过程中严格进行控制,确保了回拖成功。     

砂卵砾石层盾构法隧道掘进技术

本文介绍了德制AVN2440DS泥水平衡式盾构掘进机在砂卵砾石层掘进过程中,盾构机刀盘被卵砾石堵卡无法掘进,通过影响因素分析、调整掘进工艺参数等技术措施,保障盾构掘进正常进行,并顺利完成420m砂卵砾层掘进施工。     

高密度电法在水平定向钻穿越孔壁稳定性检测中的应用

为探索中粗砂地层水平定向钻穿越成孔性能,对采用密度电法探测水平定向钻钻孔坍塌的可行性进行了研究,并通过室内模拟试验对穿越过程中的孔形变化进行实时监测。同时,通过对比分析法对测试数据进行了定性分析,结果表明采用高密度电法能够很好地测量充满泥浆钻孔中发生的坍塌,并能通过断面等值线图推断塌孔的位置。     

卵砾石层的钢管桩施工工艺研究

卵砾石地层属钻探复杂地层，也是基础工程施工的主要地层。目前，国内外卵砾石地层的钻进方法存在局限性大、效率低、成本高、工艺复杂、易出现孔内事故等缺点。钢管桩的应用日趋广泛。卵砾石层中有效的施工工艺亟待解决。在理论研究与实践的基础上，提出高效的钢管静压冲击钻进工艺，并在实践中取得了良好的效果     

套管、潜孔锤复合性钻进工艺在河床卵砾石层中的应用

在卵砾石层中钻进,采用常规钻进方法效果欠佳。本文介绍的采用套管钻进和潜孔锤钻进相结合的复合性钻进工艺,有效地解决了在卵砾石层中钻进的难题。     

湘江岩溶地质条件下的定向钻施工

湘江定向钻穿越是湖南成品油管道二期工程的重点工程,穿越地段主要地质为灰岩、溶洞及岩石裂隙等,出入土两端还需穿过部分卵砾石段,造成导向难度及不易成孔;导向过程中曾发生掉钻、扩孔过程中发生卡钻,通过运用图表、技术分析等,结合相关类似工程,成功解决了掉钻、卡钻及泥浆问题,成功穿越含有溶洞的湘江穿越。