定向钻穿越工程施工方案中石油管道局.docx
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定向钻穿越工程施工方案中石油管道局
定向钻穿越工程施工方案
1穿越施工工艺流程
定向钻穿越施工程序如下图所示:
2测量放线
根据设讣交底(桩)与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线,确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
3进场道路及场地的平整
3.1入土点钻机作业、出土点场地及进场便道
本次中山-广州天然气管道定向钻穿越中共投入6台钻机,各钻机施工场地要求各异,具体每条河流的穿越场地要求详见表6-1各河流穿越施工场地及临时进场道路施工表。
表1各河流穿越施匸场地及进场道路施丄表
序
号
河流名称
施工钻
机
入土点场地
入土点
进场道路
出土点场地
出土点进场道路
1
横门水道
HK450
70mX70m,入土点开挖农层700m3花岗岩碎石后回填素填土
100m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
400m长4m宽
铺垫厚度40cm
2
三宝沥
HK150C
55X55m.需对入土点笋处的鱼塘进行抽水约5000m\清淤2000m\对场地进行碎石丄铺垫约6000m3
需修筑入上点进场便道约400m,铺垫碎石土约
900m\并在便道下放宜4排总长约120米水泥涵管供水流通过
40mX40m铺垫厚度
40cm
200m铺垫厚度
10cm
3
洪奇沥
HK450
70mX70m
铺垫厚度40cm
200m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
400m长4m宽铺垫厚度40cm
4
正涌
HK150C
55mX55m
铺垫厚度40cm
500m长4m宽
铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
500m长4m宽铺垫厚度40cm
5
利生围水
道
HDR-22
0
60mX60m
铺垫厚度40cm
400m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
500m长4m宽铺垫厚度40cm
6
三宝沥支
流
DD-625
60mX60m
铺垫耳度40cm
300m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
600m长4m宽铺垫厚度40cm
7
卢四顷水
道
DD-330
60mX60m
铺垫厚度40cm
600m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺塑厚度40cm
800m长4m宽铺垫厚度40cm
8
陈十顷水道
HK100C
55mX55m
铺垫厚度40cm
600m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
600m长4m宽铺垫厚度40cm
9
温五顷水道
DD-625
60mX60m
铺垫厚度40cm
100m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺塑厚度40cm
100m长4m宽铺垫厚度40cm
10
十二股涌
HDR-22
0
60mX60m
铺垫厚度40cm
300m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
300m长4m宽铺垫厚度40cm
11
南洋潘
DD-330
60mX60m
铺垫厚度40cm
300m长4m宽铺垫厚度40cm
40mX40m铺垫厚度
40cm
300m长4m宽铺垫厚度40cm
3.2地锚坑及排浆池
挖、砌泥浆池(穿越两岸各1个)及地锚坑,泥浆池尺寸如下图。
泥浆池内铺土工布,池内四周用用挖掘机压实,必要时四周用砖堆砌、钉桩,防止泥浆池塌方。
地锚坑中心线在穿越管线中心线上,地锚坑尺寸为6mX4mX1.8mo挖泥浆池及地锚坑时要留出足够边坡,泥浆池及地锚坑尺寸如图所示:
地锚坑完成后,将地锚放入,用混凝土加固。
如下示意图:
3.3入土点钻机场地和出土点平面布置示意图
参见附图一和附图二钻机场地平面布置图和出土点场地平面布置图。
4定向钻施工
4.11条河定向钻穿越工程概况及穿越地层
横门水道(改线)定向钻穿越:
穿越长度1296米,管径①660,主要穿越地层为淤泥质土、粘土。
三宝沥水道(改线)定向钻穿越:
穿越长度900米,管径①660,主要穿越地层为淤泥、淤泥质粉质粘土。
洪奇沥水道定向钻穿越:
穿越长度1272米,管径①762,主要穿越地层为淤泥质粘土、粉细砂、淤泥质粉质粘土。
正涌水道定向钻穿越:
穿越长度452米,管径①660,主要穿越地层为淤泥、粘土层。
利生围水道定向钻穿越:
穿越长度460米,管径①660,主要穿越地层为淤泥质土、粘土。
三宝沥支流定向钻穿越:
穿越长度1200米,管径0660,主要穿越地层为淤泥质土。
卢四顷水道定向钻穿越:
穿越长度760米,管径①660,主要穿越地层为淤泥质土。
陈十顷水道定向钻穿越:
穿越长度450米,管径①660,主要穿越地层为淤泥质土。
温五顷水道定向钻穿越:
穿越长度450米,管径0762,主要穿越地层为淤泥质土。
十二股涌定向钻穿越:
穿越长度690米,管径①762,主要穿越地层为淤泥质土。
南洋港水道定向钻穿越长度450米,管径①762,主要穿越地层为淤泥质土。
4.2主要施工钻机安排
序号
河流名称
穿越规格
定向钻穿越长度
拟投入施工钻机
1
横门水道
C660X14.3
1296
HK450
2
三宝沥水道
0660X14.3
900
HK150C
3
洪奇沥水道
①762X19.1
1272
HK450
4
正涌水道
C660X14.3
452
HK150C
5
利生围水道
①660X14.3
460
HDR-220
6
三宝沥支流
①660X14.3
1200
DD-625
7
卢四顷水道
①660X14.3
760
DD-330
8
陈十顷水道
①660X14.3
450
HK100C
9
温五顷水道
6762X19.1
450
DD-625
10
十二股涌
6762X19.1
690
HDR-220
11
南洋洛水道
①762X19.1
450
DD-330
本次穿越工程中拟施工的11条河根据其穿越的长度,将11条河流穿越任务
共分成三部分,各部分定向钻穿越施工组织描述如下:
第一部分:
1200米以上长距离穿越:
包括横门水道穿越(①660,1296米)、洪奇沥水
道穿越(①762,1272米)、三宝沥支流穿越(①660,1200米)。
1)钻机及配套设备就位:
将钻机就位主管穿越中心线位置上,钻机就位完成后,进行系统连接、试运转,保证设备正常工作。
2)测量控向参数:
按操作规程标定控向参数,为保证数据准确,在管中心线的不同位置测取,且每个位置至少测四次,进行对比,并做好记录。
3)泥浆配制及重复利用:
泥浆是定向穿越中的关键因素,穿越主要经过地层为泥岩,按泥浆工艺要求及地质资料编写泥浆方案,并根据实际需要配制出符合要求的泥浆,措施如下:
R水源就近取用河水,用水泵输送至水罐内,在水罐中沉淀、过滤,并对水质进行化验,达到使用要求后配浆。
b)按照指定的配比用一级膨润土加泥浆添加剂,配制性能满足要求的泥浆。
C)回流泥浆的处理:
钻机场地和管线场地各有一个返浆收集池,各有一套回收系统。
泥浆通过泥浆池收集,再经过回收系统处理后再利用。
d)剩余泥浆的处理:
与环卫部门协商,施工剩余泥浆拉运到当地垃圾填埋场。
3)钻机试钻
开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作,确定系统运转正常、钻杆和钻头清扫完毕,严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻,钻进1-2根钻杆后检查各部位运行情况,各种参数正常后按次序钻进。
4)钻导向孔
钻孔期间按照“数字管道”的要求,建立穿越曲线数据库,采集控向数据,如每个测站点的Inc、Az、Away、Right>Elev值。
对钻杆等主要施匸器具进行分级管理和使用,用后及时保养和检修,以防潜在工程事故的发生,确保施丄的安全。
导向孔的钻进是整个定向钻施工的关键,本钻导向孔的钻具组合是:
9-1/2"牙轮钻头+造斜短节+7〃无磁钻铤+5-1/2"钻杆
控向对穿越精度及工程成功至关重要,并直接关联到主管穿越。
在开钻前仔细分析地质资料,确定控向方案,泥浆与司钻重视每一个环节,认真分析各项参数,互相配合钻出符合要求的导向孔,钻导向孔时,随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况,达到出土准确,成孔良好。
导向孔施工示意图
5)预扩孔
针对0660外径的横门水道穿越和三宝沥支流穿越采用以下三级扩孔,每
次预扩孔都将进行钻杆和钻具的倒运及钻具连接。
扩孔级别如下:
>第一次扩孔:
24"桶式扩孔;
>第二次扩孔:
32"桶式扩孔;
>第三次扩孔:
38"桶式扩孔;
>洗孑L:
36"桶式洗孔。
①762外径的洪奇沥穿越则釆用以下四级扩孔,每次预扩孔都将进行钻杆和钻具的倒运及钻具连接。
扩孔级别如下:
>第一次扩孔:
24"桶式扩孔;
>第二次扩孔:
32"桶式扩孔;
>第三次扩孔:
38"桶式扩孔;
>第四次扩孔:
44"桶式扩孔;
>洗孑L:
42"桶式洗孔。
扩孔施工示意图
2)管道回拖
针对①660外径的主管回拖,拟采用的钻具组合为:
36"桶式扩孔器+250T回拖万向节+6-5/8钻杆+穿越管线。
针对①762外径的主管回拖,拟采用的钻具组合为:
42"桶式扩孔器+300T回拖万向节+6-5/8钻杆+穿越管线。
管道回拖优先釆用注水发送沟的方式进行发送,在受地形地势条件下,则采用滚轮架或者草垛支护的方式进行管道发送。
管道回拖施工示意图
在回拖时进行连续作业,避免因停工造成阻力增大,管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固。
3)清管测径:
回拖完成后,单独对回拖完毕的管道进行清管测径。
4)泥浆处理、地貌恢复:
及时进行钻机场地剩余泥浆的处理和设备转场,并对地貌进行恢复。
第二部分:
500米至900米的中距离穿越:
包括三宝沥水道(0660,900米)、卢四顷水道穿越(①660,760米)、十二股涌水道穿越(①762,690米)。
1)钻机及配套设备就位:
将钻机就位主管穿越中心线位置上,钻机就位完成后,进行系统连接、试运转,保证设备正常工作。
2)测量控向参数:
按操作规程标定控向参数,为保证数据准确,在管中心线的不同位置测取,且每个位置至少测四次,进行对比,并做好记录。
3)泥浆配制及重复利用:
泥浆是定向穿越中的关键因素,穿越主要经过地层为泥岩,按泥浆工艺要求及地质资料编写泥浆方案,并根据实际需要配制出符合要求的泥浆,措施如下:
R水源就近取用河水,用水泵输送至水罐内,在水罐中沉淀、过滤,并对水质进行化验,达到使用要求后配浆。
b)按照指定的配比用一级膨润土加泥浆添加剂,配制性能满足要求的泥浆。
c)回流泥浆的处理:
钻机场地和管线场地各有一个返浆收集池,各有一套回收系统。
泥浆通过泥浆池收集,再经过回收系统处理后再利用。
d)剩余泥浆的处理:
与环卫部门协商,施工剩余泥浆拉运到当地垃圾填埋场。
3)钻机试钻
开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备匸作,确定系统运转正常、钻杆和钻头清扫完毕,严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻,钻进1-2根钻杆后检查各部位运行情况,各种参数正常后按次序钻进。
4)钻导向孔
钻孔期间按照“数字管道”的要求,建立穿越曲线数据库,采集控向数据,如每个测站点的Inc、Az、Away、Right、Elev值。
对钻杆等主要施工器具进行分级管理和
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- 定向 穿越 工程施工 方案 石油 管道