張洪磊 付迪
【摘要】本文從燃?xì)夤艿朗┕さ慕嵌瘸霭l(fā),對(duì)水平定向鉆井技術(shù)的基本理論進(jìn)行闡述,進(jìn)而對(duì)燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ蜚@進(jìn)技術(shù)施工進(jìn)行有關(guān)探討與思考,對(duì)于水平定向鉆進(jìn)技術(shù)更好地應(yīng)用與燃?xì)夤艿朗┕み^程中,具有一定的實(shí)際意義。
【關(guān)鍵詞】燃?xì)夤艿溃凰蕉ㄏ?;鉆進(jìn)技術(shù);探討
引言
能源問題一直都是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要方面,如今隨著我國(guó)各大城市的繁榮發(fā)展,城市規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大及城市生活水平的提升,對(duì)能源的需求越來越細(xì)致,像燃?xì)獾氖褂镁褪且粋€(gè)很好的例子。而今燃?xì)獠粌H得到了城市工業(yè)方面的應(yīng)用,更重要地被應(yīng)用于城市的大部分居民用戶中,這對(duì)于燃?xì)夤?yīng)企業(yè)來說,燃?xì)夤艿朗┕な潜夭豢缮俚?,由于城市管網(wǎng)日益變得復(fù)雜,傳統(tǒng)的以開挖溝槽為主要技術(shù)手段的方法顯然逐步顯現(xiàn)出一些弊端。因此,從實(shí)際出發(fā),創(chuàng)新一種更為科學(xué)合理的燃?xì)夤艿朗┕ぜ夹g(shù),不僅能夠大大提升燃?xì)夤艿朗┕に剑瑫r(shí)也在最大程度上減少了燃?xì)夤艿朗┕?duì)周圍環(huán)境及居民的干擾。
一、水平定向鉆進(jìn)技術(shù)概述
簡(jiǎn)單來說,水平定向鉆進(jìn)技術(shù)是利用相應(yīng)的設(shè)備,沿著水平的一定的方面進(jìn)行孔道鉆進(jìn)的一種技術(shù)。具體而言,水平定向鉆進(jìn)技術(shù)主要借助的是具有鉆孔功能的設(shè)備,它主要是在地層中進(jìn)行孔道的鉆進(jìn),通常水平鉆進(jìn)技術(shù)是沿著水平方向進(jìn)行鉆進(jìn)的,但在實(shí)際中為了施工的便利性及實(shí)際需求,則會(huì)以與地面較小的入射角為參考在地面以下進(jìn)行鉆進(jìn),初步形成先導(dǎo)孔,而后通過一定的措施將之前已經(jīng)形成的先導(dǎo)孔孔徑擴(kuò)大至管道鋪設(shè)所需求的大小,最后將管道從一側(cè)推送到合適的位置并對(duì)其進(jìn)行加固的一種技術(shù),即為水平定向鉆進(jìn)技術(shù)。
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是不需要對(duì)地面進(jìn)行開挖,并且鉆進(jìn)對(duì)底層及周圍環(huán)境的影響作用很小,這樣就在很大程度上避免了機(jī)械開挖土體對(duì)周圍環(huán)境、交通及居民造成的嚴(yán)重干擾,不僅如此,水平定向鉆進(jìn)技術(shù)耗費(fèi)資源較少,單位距離內(nèi)施工耗時(shí)較短,并且施工鉆孔具有較高的精準(zhǔn)度,能夠讓燃?xì)夤艿婪笤O(shè)更加到位,同時(shí)由于水平定向鉆進(jìn)技術(shù)對(duì)周圍土體的影響作用較小。因此后期管道敷設(shè)后加固效果會(huì)更加,從而大大減小了因振動(dòng)、沖擊力造成的管道側(cè)移。
通常來說,水平定向鉆進(jìn)設(shè)備由動(dòng)力系統(tǒng)、鉆機(jī)系統(tǒng)、泥漿系統(tǒng)、控制方向系統(tǒng)以及有關(guān)輔助機(jī)具構(gòu)成,動(dòng)力系統(tǒng)主要是為鉆機(jī)提供施工鉆進(jìn)中足夠的動(dòng)力;鉆進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用與鉆進(jìn)中,同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)回拖;泥漿系統(tǒng)是在指導(dǎo)一定濃度的泥漿,借助泥漿提供給鉆進(jìn),使得鉆進(jìn)更加順利,同時(shí)泥漿還能對(duì)孔道起到護(hù)壁的作用;控制方向系統(tǒng)就是引導(dǎo)鉆頭始終以正確的鉆進(jìn)方向向前鉆進(jìn),有效避免了鉆進(jìn)方向的偏離;有關(guān)輔助機(jī)具主要是與水平定向鉆進(jìn)配套的一些輔助設(shè)備,像擴(kuò)孔輔助機(jī)具。
二、燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ蜚@進(jìn)技術(shù)施工探討
燃?xì)夤艿朗┕げ捎脗鹘y(tǒng)的方法不僅耗費(fèi)人力、物力及財(cái)力,在施工中也會(huì)遇到各種因素的干擾,使得管道施工進(jìn)度緩慢,同時(shí)也很難從根本上確保管道敷設(shè)質(zhì)量。而水平定向鉆進(jìn)技術(shù)不僅及時(shí)避免了傳統(tǒng)管道施工的諸多缺陷,同時(shí)也在很大程度上提升了工作效率及管道施工質(zhì)量,它作為我國(guó)目前應(yīng)用的一種先進(jìn)的施工技術(shù)手段,在石油、天然氣、電力等行業(yè)中已經(jīng)得到了普遍應(yīng)用與廣泛的認(rèn)可,特別是如今各大城市建設(shè)步伐加快,加上各類地下管線的增多,這使得燃?xì)夤艿朗┕さ碾y度越來越大,而水平定向鉆進(jìn)技術(shù)則在很大程度上解決了這樣的難題,讓燃?xì)夤艿朗┕さ靡皂樌M(jìn)行。具體來說,燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ蜚@進(jìn)技術(shù)施工探討如下。
1.水平定向鉆進(jìn)技術(shù)施工準(zhǔn)備工作
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)施工前需要開展一定的準(zhǔn)備工作,準(zhǔn)備工作主要是為了讓后續(xù)水平鉆進(jìn)更加順利,以最短的時(shí)間最高的效率完成鉆進(jìn),從而為燃?xì)夤艿朗┕す?jié)省一定的時(shí)間與成本。具體準(zhǔn)確工作表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面是在施工前需要對(duì)鉆進(jìn)位置處的地下情況進(jìn)行探明,其主要是對(duì)地下管線的分布情況,分布走向及具體位置等查明,這樣做的好處是能夠?yàn)樗蕉ㄏ蜚@進(jìn)施工提供重要的參考數(shù)據(jù),以便其合理確定鉆孔施工軌跡或采取措施進(jìn)行管線遷移等工作;另一方面是對(duì)鋪管材料選擇的慎重,通常來看,燃?xì)夤艿佬枰哂休^高的質(zhì)量密度及較高的抗拉強(qiáng)度等良好的性能,燃?xì)夤艿啦捎萌龑覲E結(jié)構(gòu)外覆蓋層和全線涂層采用加強(qiáng)級(jí)防腐,焊口采用熱縮套進(jìn)行補(bǔ)口。
2.燃?xì)夤艿乐兴蕉ㄏ蜚@進(jìn)技術(shù)的施工裝備
鉆機(jī)應(yīng)該根據(jù)工作位置的不同分為坑內(nèi)始鉆式和地表始鉆式;水平定向鉆機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)是鉆機(jī)的最大扭矩、軸向最大給進(jìn)力和最大回拖力。水平定向鉆機(jī)有大中小型機(jī)之分,這需要視工程對(duì)象來選擇;施工設(shè)計(jì)參數(shù),這一過程需要注意鉆近角和曲率半徑的確定和施工地覆蓋層的厚度;地質(zhì)調(diào)查主要是包括探孔數(shù)量和探孔深度。燃?xì)夤艿乐兴蕉ㄏ蜚@進(jìn)技術(shù)施工的關(guān)鍵技術(shù):
1)水平定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)。水平定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)是施工中成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是施工過程中具體操作的理論指導(dǎo)。
2)導(dǎo)向孔軌跡。導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)必須要考慮到地下管線、地質(zhì)狀態(tài)、水文狀態(tài)、地表環(huán)境、鋪設(shè)物材質(zhì)、穿越物深度以及長(zhǎng)度等因素。
3)預(yù)擴(kuò)孔。預(yù)擴(kuò)孔是繼導(dǎo)向孔完成后的另一項(xiàng)比較關(guān)鍵的部分。顧名思義,就是要把鉆孔擴(kuò)大到合適的直徑以便于安裝成品管道。根據(jù)成品管道和鉆機(jī)規(guī)格,可進(jìn)行多級(jí)擴(kuò)孔。
4)回拖管道。預(yù)擴(kuò)孔完成之后,成品管道可拖入鉆孔,回拖前必須檢查管材。檢查完畢才能鋪設(shè)回拖管道。回拖管道的過程需要連續(xù)進(jìn)行直到擴(kuò)孔器和成品管道自鉆機(jī)的一側(cè)出來為止。回拖時(shí)要注意扭矩和回拖力的變化。
三、結(jié)束語
總而言之,水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械膽?yīng)用,從施工單位方面來看,不僅為他們節(jié)省了各種資源的大量使用,同時(shí)也在很大程度上確保了施工進(jìn)度與施工質(zhì)量,而從施工的影響方面來看,水平定向鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用則大大降低了對(duì)周圍交通、周圍環(huán)境及周圍居民的負(fù)面干擾作用,更重要是燃?xì)夤艿浪姐@進(jìn)技術(shù)施工從很大程度上確保了燃?xì)夤艿篮笃谶M(jìn)行燃?xì)膺\(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
參考文獻(xiàn)
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