浅谈水平定向钻穿越设计

本文简要介绍了水平定向钻穿越的技术特点,指出了设计步骤及应注意的技术要点,阐明了水平定向钻技术在管道穿越施工中的优势,及其广泛的应用前景。管道水平钻进的入土角、出土角、曲率半径和穿越深度等设计要素的确定方法,分析了管道强度和回拖力的计算方法。     

漂管措施在定向钻穿越公路施工中的应用

水平定向钻穿越技术是目前管道铺设施工的一项重要施工工艺,在世界各国及各个行业得到了广泛的应用。随着定向钻穿越的领域的不断拓宽,穿越管径越来越大、穿越距离越来越长．对定向钻施工的工艺要求也变的越来越高,施工中遇到的问题也将越来越多。由于穿越距离较长,作业带难以满足管线一次性预制需求,而采用“二接一”、“三接一”等施工方法对长距离管道回拖又存在较大风险,因此对管道采用弹性辐射、过路、过河等去实现长距离管道一次性预制将变得非常重要。管道过路漂管措施在3300m长江定向钻穿越施工中的成功应用,将为今后的长距离定向钻穿越提供了一个参考的平台。     

定向钻穿越管道补口带施工缺陷及预防

本文介绍了定向钻穿越管道补口带在施工中经常出现的质量缺陷及预防控制措施,为保证定向钻穿越管道补口质量提供技术参考。     

定向钻穿越回拖大口径管线的发送技术

本文介绍了定向钻穿越回拖管线在一般地形和特殊地形下发送管道的几种发送管道施工方法及成功案例,为同类型的定向钻回拖管线施工提供了技术参考。     

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。     

大管径定向钻进穿越扩孔泥浆技术参数探讨

对于D1219 mm大管径管道定向钻施工,在穿越包含粘土层、砂层、岩层等复杂地层时,需合理确定泥浆排量、扩孔器喷嘴数量等扩孔工艺参数。以举水河定向钻穿越工程为例,针对定向钻施工中泥浆排量不足、扩孔器选型不合理等问题,参考钻井工程中相关公式,验证了定向钻穿越中泥浆排量计算,补充了穿越施工规范中扩孔器喷嘴数量计算公式,并采用代尔夫特方程对定向钻施工中所需最大泥浆压力进行了计算,将计算成果应用到举水河定向钻施工中,为今后类似工程设计施工提供一定的参考。     

西气东输某燃气管道定向穿越工程

江都-如东天然气管道一期赤练港定向钻穿越工程,地层为粉质的粘土;工程由华东非开挖技术有限公司承建,采用无锡市钻通工程机械有限公司生产的ZT-300钻机进行施工,在施工中灵活运用各种技术措施,最终顺利完成了此次定向穿越。     

长距离非开挖穿越技术在岩石层、砂层的施工实践

立沙油品储运项目输油管道东江穿越工程,管道穿越水平距离为1085m。穿越地层主要为不同风化程度的花岗岩及砂层等复杂地层,其中穿越最硬岩石单轴饱和抗压强度达到36．7MPa,采用大型非开挖水平定向钻机进行施工。简述了施工测量及确定方位角、钻导向孔、扩孔及管道回拖等主要施工过程。通过采用加设直径300mm导向套管、布置人工磁场等施工措施,有效地保证了穿越轨迹与设计曲线重合;存泥浆中添加堵漏剂等外加剂,防止泥浆从岩石裂隙巾流失;在施工至砂层时增加泥浆粘度及添加润滑剂等措施防止塌孔．同时减小扩孔及回拖阻力：采用开挖发送沟并在沟内灌水,使管道存孔内保持悬浮状态等措施以减少管道的摩擦阻力,确保管道顺利回拖。     

定向钻穿越对河流防洪的影响分析

针对以往几处定向钻穿越对河流防洪产生不利影响的冒浆、地面塌陷、河堤裂缝及管涌事故,分析了其产生问题的原因,认为定向钻穿越对河流防洪的影响主要发生在施工期,指出应优化定向钻穿越设计、严格施工过程中的泥浆工艺、施工工艺及施工速度和进度控制,定向钻穿越就不会对河流防洪产生明显不利影响,并提出应对定向钻穿越完成后孔洞的稳定性进行专题分析和研究的建议。     

高密实度中细砂层的定向钻穿越技术

本文以中亚天然气管道伊犁河穿越实际施工为例,论述了在高密实度中细砂层地质条件下的大口径管道定向钻穿越的施工方法。     

定向钻孔在穿越河道时的设计施工及体会

在八屋-长春输气管线佟家窝堡北穿越河道时,采用定向钻孔技术.本文阐述了冬季定向钻孔穿越超宽河道基底砂层的设计要点、施工工艺.     

水平定向钻进非开挖铺管技术市场分析

重点分析了近几年我国水平定向钻进铺管钻机和施工市场的发展趋势,结合国外的水平定向钻进市场发展分析,总结了我国水平定向钻进技术与市场的发展态势。     

非开挖导向钻机中几种主要结构的设计

近年来非开挖钻机飞速发展,水平定向钻进及导向钻进技术在管道建设中占主导地位。着重介绍了目前国内外水平定向钻机的动力头传动和驱动方式,给进机构的给进方式,夹持-拧卸装置、底盘、钻杆装卸装置的机构,并分析了它们的优缺点。     

岩石非开挖冲击回转导向钻进施工工艺

详细介绍了采用潜孔锤冲击回转方法在岩石地层中实施定向钻进非开挖铺管的施工工艺,包括设备配置、仪器选用、造斜机理、清理岩屑和孔内事故处理等。     

利用高精度示踪技术和大功率充电法确定地下河系统的管道分布特征——以毛村地下河系统为例

由于岩溶发育的非均一性和复杂性,确定岩溶地下河流域范围及地下河管道的位置是非常困难的。高精度示踪技术可用来确定地下河管道的连通性及地下河流域大致范围;大功率充电法能够准确定位岩溶地下河管道的平面分布特征并追踪地下河系统的管道展布方向。综合高精度示踪技术和大功率充电法等成果,并结合地下河的地表出露特征和钻探等信息进行验证,查明毛村地下河系统的地下河管网分布特征及大致流域范围,探测技术方法组合成效显著。主要成果体现:在毛村地下河系统上游,存在多个地下河管道分支,且还存在一个未被发现的地下河管道,连通各地下河分支;在地下河系统中游径流区,地下河主管道接受周围山体的补给并与次级管道、岩溶裂隙带形成复杂的地下河网状系统;在地下河系统下游排泄区,地下河管道分支呈扇形向排泄点聚集。另外,大功率充电法探测结果显示灯明泉可能是毛村地下河系统的一个分支,但是两者之间的连通性较差,在雨季或水位上涨时,两者之间的联通性可能会有所改善。      

非开挖定向钻进牵引拖拉埋管技术在南水北调工程中的应用

济宁市截污导流工程是南水北调东线干线的重要工程,该工程从济宁市污水处理厂铺设管道5.9 km,再利用明渠输水,把中水引到蓄水区,确保南水北调调水期间中水不进入干线。其中管道施工需穿越济宁南部的老运河、洸府河。因洸府河为行洪河道,采用非开挖定向钻进拖拉埋管技术,不影响河道原有功能,较好地解决了管道穿越河道问题。结合该工程实例,介绍了非开挖定向钻进牵引拖拉埋管施工技术。     

Efficient drilling in horizontal directional drilling by implementing the concept of specific energy

The oil and gas industry has successfully used the concept of specific energy (SE) to maximise drill rate and identify inefficient conditions in drilling operations. This paper proposes the idea of implementing the concept of SE in horizontal directional drilling (HDD), a pipeline installation technique which was adopted from horizontal oil well drilling technology. The similarity of the HDD technique with oil well drilling makes SE surveillance a very useful tool in HDD operations. SE monitoring during the drilling stage of HDD can address drilling dysfunctions and maximise the rate of penetration. SE can be calculated in real-time and displayed to the rig personnel during the operation. This paper discusses the concept of SE and how it can be used in HDD projects, and it also illustrates an example application of SE in a case study.     

ZDY25000LDK智能化定向钻进装备关键技术研究

利用顺煤层、顶板高位钻孔抽采煤层气是当前煤矿井下煤层气综合治理最直接、有效的方法。提高定向钻孔钻进速度和起伏变化大、薄厚不均煤层中的钻遇率,降低施工人员劳动强度,提高钻孔事故预防能力,适应煤矿智能化发展需求,满足煤矿井下长距离定向钻孔施工的智能化钻进装备是当前煤矿井下钻探领域亟待解决的重要问题。基于地质导向和旋转导向钻进施工对钻机精确控制的实际需求,以及煤矿智能化发展的迫切需要,提出了基于防爆电液控制技术的煤矿井下长距离定向钻进装备自动化控制和分体紧凑布局设计的集成化解决方案。重点解决总体紧凑布局设计、关键执行部件设计、自动装卸钻杆技术、防爆电液控制技术、大流量泥浆泵单元设计等设计和技术。研制的ZDY25000LDK智能化定向钻进装备,实现了长距离定向钻进施工过程中自动化装卸钻杆控制、智能化定向钻进施工、参数实时监测以及典型故障智能诊断与预警等功能,使定向钻进装备的智能化水平得到全面提升,为旋转导向和地质导向施工,以及“以孔代巷”大直径定向钻孔高效施工提供了可靠装备保障。      

中硬煤层瓦斯抽采定向长钻孔高效钻进工艺

钻孔抽采瓦斯是治理瓦斯最直接有效的手段。根据煤矿井下本煤层定向钻进技术原理,提出一种适用于中硬煤层定向长钻孔的高效钻进工艺,该工艺是将复合钻进技术与煤矿井下定向钻进技术相结合实现定向长钻孔高效钻进的一种钻进方法。通过现场试验证明,该方法能使钻孔孔壁平滑,防止憋泵、卡钻,减少事故处理时间,提高钻孔成功率和钻进效率。经分析,使用该技术后,与常规定向钻进相比,平均机械钻速提高了26.8%,该技术为今后煤矿井下定向钻进技术的推广提供了新思路。     

中美非开挖行业市场调查与分析

文中较详细地介绍了中美两国近两年进行的非开挖市场调查情况,主要包括非开挖施工设备（水平定向钻机和微型顶管机）的增长情况和各类非开挖施工方法在污水管道和自来水管道铺设或修复中的应用情况,并通过这些数据比较了中国非开挖行业存在的差距,分析了中国非开挖行业的市场前景。